§84. Асинхронный тахогенератор

Тахогенераторы применяют для преобразования механического вращения в электрический сигнал. На выходе тахогенератора возникает напряжение, пропорциональное частоте вращения вала какой-либо машины. Шкала прибора, включенного на выходе тахогенератора , градуируется непосредственно в оборотах в минуту (об/мин) или километрах в час (км/ч).

Асинхронный тахогенератор (рис. 277) устроен так же, как двухфазный асинхронный двигатель с полым немагнитным ротором (см. рис. 275,б). На статоре в пазах уложены две обмотки, сдвинутые в пространстве на 90°. Одна из обмоток В (возбуждения) постоянно включена в сеть переменного тока, другая обмотка Г

(Генераторная) присоединена к нагрузке (электроизмерительному прибору V), т. е. является выходной.

По обмотке возбуждения В проходит переменный ток, благодаря чему создается магнитный поток Ф d , пульсирующий с частотой сети. Этот поток распределен в пространстве практически синусоидально, и ось его совпадает с осью обмотки возбуждения рис. 278, а), называемой продольной осью. Полый ротор можно представить в
виде совокупности ряда элементарных проводников. В каждом таком проводнике поток Ф d индуцирует э. д. с. e т, называемую трансформаторной . Так как активное сопротивление полого ротора во много раз больше индуктивного, то э. д. с. е т и вызываемый ею в роторе ток i т практически совпадают по фазе. На рис. 278, а показано направление э. д. с. ет и тока i т в момент времени, когда поток Ф d уменьшается. Создаваемая током i т м. д. с. действует по продольной оси машины против м. д. с. обмотки возбуждения, т. е. при неподвижном роторе в машине имеют место те же процессы, что и в трансформаторе с вторичной обмоткой (ротором), замкнутой накоротко.

При вращении ротора каким-либо посторонним механизмом в его элементарных проводниках, помимо трансформаторной э. д. с, индуцируется еще и э. д. с. вращения е вр, пропорциональная частоте вращения ротора n и изменяющаяся во времени с частотой сети. На рис. 278,б показаны мгновенные направления э. д. с. вращения е вр и создаваемого ею тока i вр в элементарных проводниках полого ротора. При любой частоте вращения направ-

ление этой э. д.с. в элементах ротора, расположенных по обе стороны от поперечной оси, будет противоположным. Если пренебречь индуктивным сопротивлением полого ротора, то направление тока i вр в каждом элементе будет совпадать с направлением э. д. с. е вр. При этом условии токи ротора iвр будут создавать пульсирующий поперечный магнитный поток Ф q . Этот поток не сцеплен непосредственно с обмоткой возбуждения, но в выходной обмотке Г он индуцирует э. д. с. Е г.
Э. д. с. Е г пропорциональна потоку Ф q который, в свою очередь, пропорционален току i вр и э. д. с. е вр. Но так как последняя пропорциональна частоте вращения ротора n, то и э. д. с. Е г в выходной обмотке, приблизительно равная напряжению U вых, будет пропорциональна n.

Иными словами, выходная характеристика 2 (рис. 279) тахогенератора является линейной. В реальных условиях работы тахогенератора указанная характеристика несколько отклоняется от линейной зависимости 1, т. е. появляется амплитудная погрешность?U. Очевидно, что частота изменения э. д. с. Е г в выходной обмотке не зависит от частоты вращения ротора и при любых условиях равна частоте изменения э. д. с. е вр в роторе, т. е. частоте сети, питающей обмотку возбуждения. Неизменность частоты выходного напряжения является ценным свойством асинхронного тахогенератора.

Основные термины и определения в ленточном пилении : скорость резания, производительность, подача

СКОРОСТЬ РЕЗАНИЯ [V] - это путь точки режущего лезвия инструмента относительно заготовки в направлении главного движения в единицу времени. Скорость резания измеряется в метрах в минуту (м/мин).

В ленточном пилении скорость резания есть скорость движения (вращения) ленточного полотна (м/мин).

Скорость резания назначают по соответствующим нормативным таблицам в зависимости от материала заготовки (согласно рекомендациям фирмы-производителя ленточного полотна), а также в зависимости от габаритов заготовки (пакета заготовок) и типа применяемого оборудования.

Диапазон скоростей для пиления сортового проката из большинства металлов и сплавов находится в пределах 10-150 м/мин, для алюминия и цветных металлов - 150-3000 м/мин. Чем меньше способность материала к обрабатываемости, тем ниже должна быть скорость резания.

Следует учитывать, что на недорогих и простых моделях станков скорость резания не всегда отображается с необходимой точностью. Поэтому для уточнения ее фактического значения (Vфакт) применяют специальный измерительный прибор - тахометр.

Также можно пользоваться способом визуального контроля, для чего необходимо пометить полотно в любой точке (в качестве метки можно использовать сварной шов), далее визуально считается определенное количество оборотов метки и замеряется время. После чего расчет производят по формуле:

Пример: длина полотна пилы L = 4400 мм = 4,4 м; k = 10 оборотов пила совершила за время Tрез = 36 сек. Тогда:

Как и скорость резания, производительность является табличной величиной, зависящей также от материала, габаритных размеров заготовок и типа оборудования.

Чтобы установить требуемую фактическую производительность в процессе пиления (Qфакт), следует пользоваться расчетной формулой:

Можно также, измерив время резания одной заготовки (пакета), воспользоваться данными специальной таблицы зависимости величины производительности от времени резания.

ТАБЛИЦА: Время резания заготовок различных диаметров при разной производительности

Производительность Q см²/мин

ПОДАЧА
Под подачей в ленточном пилении понимают скорость опускания пильной рамы, мм/мин. На некоторых моделях станков регулятор управления подачей пильной рамы может быть тарирован (градуирован) в таких единицах, как мм/мин.

Фактическая подача рассчитывается следующим образом:

Чаще всего у станков с гидравлической подачей рукоятка управления скоростью опускания пильной рамы имеет градуировку от одного до десяти. Для правильного выбора величины подачи необходимо выполнить четыре действия. Рассмотрим их на следующем примере.

ПРИМЕР: Круг d = 110 мм (площадь поперечного сечения S = 95 см²), материал - Сталь 45, станок мод.