Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Тягочи

Публикация:
   Электрическая трансмиссия тягочей

Читать далее:




Электрическая трансмиссия тягочей

В числе прогрессивных трансмиссий, обеспечивающих бесступенчатое регулирование скорости, все большее распространение получают электрические трансмиссии, выполненные по схеме двигатель (тягача)—генератор—электродвигатели хода. Дизель-электрический привод, обладая теми же преимуществами, что и гидрообъемные трансмиссии, позволяет рационально использовать мощность двигателя практически на всех режимах работы.

Управление тягачом с дизель-электрическим приводом осуществляется с помощью кнопок, что существенно облегчает труд водителя.

Недостатком электрических трансмиссий следует считать высокую стоимость агрегатов и сравнительно большую их массу. Удельная масса электрической трансмиссии обычно составляет примерно 15—20 кг/л. с., что почти в 5 раз больше аналогичного показателя механических трансмиссий. К недостаткам электрических трансмиссий следует отнести также и сравнительно низкий (не выше 0,75) общий к. п. д. Несмотря на это, дизель-электрические трансмиссии в последнее время часто применяют в конструкции колесных строительных машин.

Применение электрических агрегатов позволяет разработать унифицированную трансмиссию, которую можно устанавливать на различных машинах одинаковой мощности. Это облегчает задачи ускоренной разработки и создания строительных машин различного назначения. Наиболее полно этому требованию удовлетворяют дизель-электрические трансмиссии с мотор-колесами. Корпус электродвигателя каждого мотор-колеса является несущим элементом, с помощью которого оно присоединяется к раме тягача. Использование корпуса электродвигателя в качестве несущего элемента позволяет несколько улучшить показатели удельной массы трансмиссии.

На базе серийно выпускаемых мотор-колес можно легко создать универсальный электрический привод машины любого на-

значения. В этом случае достаточно выбрать и установить такие готовые агрегаты, как дизель, генератор, мотор-колеса и соответствующую аппаратуру управления. Для того чтобы еще более упростить устройство ходовой части тягача, создаваемого на базе мотор-колес, в конструкции последних предусматривают стояночный электромагнитный тормоз дискового или колодочного типа, включаемый пружинами в период отсутствия тока в обмотках- двигателя.

В конструкциях мотор-колес, как правило, применяют электродвигатели постоянного тока, позволяющие реализовать больший крутящий момент при регулировании скорости в широком диапазоне. Однако в последнее время в зарубежной печати появились сообщения об отдельных попытках создания мотор-колес с электродвигателями переменного тока.

Несмотря на различие в конструкции, все мотор-колеса имеют электродвигатель, тормоз, редуктор и диск с колесом. Корпус электродвигателя присоединяют к раме с помощью фланца или верхнего и нижнего шарниров. В последнем случае колесо получается поворотным и может управляться. Редуктор мотор-колеса (обычно планетарный) делают одноступенчатым или двух- и даже трехступенчатым. Передаточное число редуктора не удается получить больше чем 30—35. Большое передаточное число редуктора позволяет применять в мотор-колесах быстроходные электродвигатели. Тормоз мотор-колеса целесообразно размещать на валу электродвигателя. Этот вал, вращаясь с большой скоростью, передает меньший крутящий момент, поэтому размеры тормоза получаются меньшими.

Рис. 1. Мотор-колесо (разрез) фирмы Летурно (США): 1 — пневмошина; 2 — кронштейн; 3 — электродвигатель постоянного тока; 4 — электромагнитная катушка; 5 и 7 — детали крепления электродвигателя; 6 — электромагнитный тормоз; 8 — диск тормоза; 9 — вал электродвигателя; 10 — шариковый подшипник; 11 — неподвижные диски тормоза; 12 — подвижные диски тормоза; 13 — обод колеса; 14 — фланец; 15 — обойма роликового подшипника; 16 — основные роликовые подшипники; 14 — кольцо, приваренное к ободу колеса; 18 — роликовый подшипник; 19 — винты крепления венца с геликоидальной нарезкой; 20 — роликовый подшипник; 21 — гайка; 22 — шестерня; 23 — редуктор; 24 — зубчатый венец; 25 — шпильки; 26 — неподвижная щека; 27 — венец с геликоидальной нарезкой; 28 — валик с геликоидальной нарезкой; 29 — кольцо; 30 — стакан; 31 — пружины тормозз; 32 – щетки электродвигателя

Рис. 2. Мотор-колесо конструкции ВНИИ-Стройдормаша и завода «Динамо»: 1 — запорное кольцо; 2 — нажимное кольцо, 3 — обод колеса; 4 — стакан обода; 5 — шпильки крепления обода; 6 — кольцо крепления обода; 7 — зубчатый венец редуктора; 8 — шестерня редуктора; 9 и 14 — шариковые подшипники; 10 — вал электродвигателя; 11 — блок шестерен редуктора; 12 — кронштейн; 13 — электродвигатель; 15 — неподвижный цилиндр

В мотор-колесах применяют электродвигатели постоянного тока независимого или последовательного возбуждения. В случае применения электродвигателей последовательного возбуждения довольно просто достигается равномерное распределение между ними потребляемой энергии, в то время как при электродвигателях независимого возбуждения это возможно только с применением специального генератора.

Регулирование скорости движения достигается:
1) изменением поля электродвигателей посредством введения дополнительных сопротивлений в их обмотки возбуждения, причем ослабление поля вызывает увеличение скорости вращения электродвигателей;
2) осуществлением различных схем соединения электродвигателей мотор-колес между собой (последовательного, параллельного и смешанного);
3) изменением напряжения генератора (и частоты тока генератора в системах переменного тока) путем изменения скорости вращения двигателя, приводящего в действие генератор.

Как уже указывалось возможность изменения скорости в диапазоне передаточных отношений, равном 15—20. Ни один из приведенных способов не может обеспечить такого глубокого регулирования скорости вращения электродвигателей мотор-колес, поэтому на практике обычно применяют комбинацию указанных выше способов.

Зависимость крутящего момента, развиваемого электродвигателем мотор-колеса, от скорости определяется характеристикой электродвигателя. Характеристику для каждого типа двигателей обычно получают экспериментально. Форма характеристик определяется соотношением чисел витков различных обмоток и сопротивлением обмоток. Характеристики задают в относительных единицах для целой серии электродвигателей или в абсолютных единицах для каждого отдельного электродвигателя.

Естественные механические и скоростные характеристики электродвигателей постоянного тока приведены на рис. 3. На этом же рисунке пунктирными линиями показаны искусственные (реостатные) характеристики электродвигателя, полученные введением дополнительного сопротивления в цепь якоря.

Рис. 3. Характеристики тягового двигателя постоянного тока последовательного возбуждения: а — зависимость момента и скорости от тока якоря; б — механическая характеристика

Различные схемы подсоединения электродвигателей мотор-колес к генератору показаны на рис. 4.

Рис. 4. Схемы включения электродвигателей мотор-колес: а — рабочий режим; б — второй транспортный режим, в — первый транспортный режим

На этом режиме двигатели колес развивают максимальные моменты при малых скоростях движения.

В первом транспортном режиме работы машины применяют параллельное соединение электродвигателей мотор-колес.

Серьезным недостатком последовательного включения электродвигателей является то, что в случае уменьшения сопротивления на одном из колес тягача его электродвигатель начинает вращаться с повышенной скоростью. При этом происходит перераспределение напряжения между электродвигателями всех колес. Напряжение на электродвигателе пробуксовывающего колеса возрастает, а на электродвигателях других колес падает, в результате чего происходит замедление движения машины до полной ее остановки. В этом случае почти вся мощность генератора будет потребляться двигателем буксующего колеса. Чтобы избежать этого, идут на некоторое усложнение схемы и вводят устройство, обеспечивающее ослабление тока электродвигателя буксующего колеса.

Более удачной следует признать схему последовательно-параллельного соединения электродвигателей в рабочем режиме. Эта схема применяется на большинстве существующих машин с электроприводом и требует наименьшего количества различных приборов управления.

Обычно электродвигатели соединяют в две группы по диагонали: электродвигатель переднего правого колеса соединяют последовательно с электродвигателем заднего левого колеса, а электродвигатель переднего левого — с электродвигателем заднего правого. Обе группы электродвигателей параллельно присоединяют к генератору. Если во времд работы какое-нибудь колесо тягача начинает буксовать, то ток, потребляемый этой парой электродвигателей, уменьшится, а напряжение генератора вследствие этого возрастет, что приведет к увеличению тока, потребляемого другой парой электродвигателей, а следовательно, и крутящего момента, развиваемого электродвигателями небуксующих колес. Однако отказ от схемы последовательного соединения всех электродвигателей неизбежно ведет к необходимости увеличения

установочной мощности генератора. В транспортном режиме электродвигатели одной оси выключаются, а электродвигатели другой оказываются параллельно присоединенными к генератору. Торможение машины происходит при включении электродвигателей в режим динамического торможения, или, как говорят, противовключением электродвигателей.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Тягочи

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Электрическая трансмиссия тягочей"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства