直流发电机的工作原理与结构

直流发电机的工作原理与结构
直流发电机的工作原理与结构

直流发电机的工作原理及结构

电机的可逆运行原理

两个定理与两个定则

1、电磁感应定理

在磁场中运动的导体将会感应电势,若磁场、导体和导体的运动方向三者互相垂直,则作用导体中感应的电势大小为: e = B·l·v

符号物理量单位

B 磁场的磁感应强度Wb/m2

v 导体运动速度米/秒

l 导体有效长度m

e 感应电势V

电势的方向用右手定则

2.电磁力定律载流导体在磁场中将会受到力的作用,若磁场与载流导体互相垂直(见下图),作用在导体上的电磁力大小为:f = B·l·i

符号物理量单位

i 导体中的电流A

l 导体有效长度m

f 电磁力N

力的方向用左手定则

(一)直流发电机的工作原理

1.直流发电机的原理模型

2.发电机工作原理

a、直流电势产生

用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈边a b 和c d 分别切割不同极性磁极下的磁力线,感应产生电动势直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势因为电刷A 通过换向片所引出的电动势始终是切割N 极磁力线的线圈边中的电动势。所以电刷A 始终有正极性,同样道理,电刷 B 始终有负极性。所以电刷端能引出方向不变但大小变化的脉动电动势

b、结论

线圈的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷A B 端的电动势却是直流电动势。

直流发电机[浏览次数:约145次]

?直流发电机是一种把机械能转换为直流电输出的电机,流电动机具有良好的起动性能和调速性能,因此广泛应用于要求调速平滑,调速围广等对调速要求较高的电气传动系统中,如电力机车、无轨电车、轧钢机起重设备等。

目录

?直流发电机的结构

?直流发电机的部件功能

?直流发电机的工作原理

?直流发电机的额定值

直流发电机的结构

?直流电机的结构可分为静止和转动两部分,静止部分称为定子,旋转部分称为转子(也称电枢)。

图1 与图2分别为直流电机的纵剖面示意图和横剖面示意图。

直流电机纵剖面示意图

直流电机横剖面示意图

直流电机定子部分包括机座、主磁极、换向极、端盖、轴承和电刷装置等;转子部分包括电枢铁芯、电枢绕组、换向器、风扇和转轴等。

直流发电机的部件功能

?1、主磁极

主磁极用来产生气隙磁场,并使电枢表面的气隙磁通密度按一定波形沿空间分布。主磁极包括主磁极铁芯和励磁绕组。主磁极铁芯由1mm~1.5mm 厚的低碳钢薄板冲片叠压而成。励磁绕组用圆形或矩形纯铜绝缘电磁线制成。各磁极的励磁绕组串联连接成一路,以保证各主极励磁绕组的电流相等。

大的直流电机在极靴上开槽, 槽嵌放补偿绕组,与电枢绕组串联,用以抵消极靴围的电枢反应磁动势,从而减少气隙磁场的畸变,改善换向,提高电机运行可靠性。

2、换向极

也称附加极,用于改善直流电机的换向性能。换向极由换向极铁芯和换向极绕组组成。其铁心一般也用1mm~1.5mm厚的低碳钢薄板冲片叠压而成。换向极绕组必须和电枢绕组相串联,由于要通过的电枢电流较大,通常采用较粗的矩形截面导体绕制而成。换向极安装在两相邻主极之间,其数目一般与主极数相等。小功率直流电机可不装换向极。

3、机座

直流电机的机座用来固定主极、换向极、端盖等,并借助底脚将电机固定在基础上。

同时,直流电机的机座是磁极间的磁通路径(称为磁轭),所以用导磁性好、机械强度较高的铸钢或厚钢板制成,不能采用铸铁。

4、电枢铁芯

电枢铁心用来通过磁通并嵌放电枢绕组,是主磁路的一部分。由于转子在定子主磁极产生的恒定磁场旋转,因此电枢铁芯的磁通是交变的,为减少涡流和磁滞损耗,通常用两面涂绝缘漆的0.5mm 硅钢片叠压而成。冲片上有均匀分布的嵌放电枢绕组的槽和轴向通风孔。

5、电枢绕组

电枢绕组是产生感应电动势和电磁转矩,实现机电能量转换的关键部件。容量较小的直流电机的电枢绕组用圆形电磁线绕制而成,而大多数直流电机的电枢绕组均用矩形绝缘导线绕制成定形线圈,然后嵌入电枢铁心的槽中,线圈与铁心之间以及上、下层线圈之间都必须妥善绝缘。为了防止电枢旋转时离心力的作用,绕组在槽部分用绝缘槽楔固定,而伸到槽外的端接部分则用非磁性钢丝扎紧在线圈支架上。

6、换向器

换向器是直流电机特有的关键部件,将电枢绕组部的交流电势转换成电刷间的直流电势。换向器的质量好坏将直接影响直流电机的运行可靠性。换向器由许多称为换向片的、彼此互相绝缘的铜片组合而成,有多种结构形式,换12 向器由V 型套筒、换向片、云母片(换向片间的绝缘)和压紧圈等组成紧密整体。小型换向器用热固性环氧树脂热压成整体。电枢绕组端部嵌放在换向片端部槽,并焊接在一起。

7、电刷装置

电刷装置由电刷、刷握、刷杆和刷杆座等组成。电刷放在刷握上的刷盒,用弹簧将电刷压紧与换向器表面紧密接触,保证电枢转动时电刷与换向器表面有良好的接触。电刷装置与换向器配合将转动的电枢绕组和静止的外电路联通。

8、气隙

定、转子之间的气隙是主磁路一部分,其大小直接影响运行性能。由于气隙磁场由直流励磁产生,因此直流电机的气隙可比异步电动机大得多,小型直流电机为1~3 mm,大型直流电机可达12mm。

直流发电机的工作原理

?发电机运行时的直流电机工作模型如图所示,图中的电刷A和B间外接的是直流负载,电机由一原动机拖动以逆时针方向旋转。在图示瞬间,元件边ab的感应电势方向为b端到a端,元件边cd的感应电势方向为d端到c端,元件中的电流ia的方向为B刷→d→c→b→a→A刷,元件边ab、cd产生电磁力f,作用在电枢圆周切线方向的电磁力f将产生电磁转矩Tem,方向为顺时针,与电机旋转方向相反。转过180°的位置后,元件的电流ia的方向为从B刷→a→b→c→d→A刷,外电路中的电流I的方向仍不变,产生的电磁转矩Tem方向仍为顺时针。

直流发电机的工作模型

由上面分析可见,直流电机在作发电机运行时,有以下几个特点:

(1)在每个电枢线圈流动的电流ia为交流,同时产生的感应电势e亦为交流。

(2)电刷间为直流电势,而元件的感应电动势e和电流ia的方向相同。

(3)由电枢电流所产生的磁场在空间上也是固定不变的。

(4)n与电磁转矩Tem 反方向,电磁转矩Tem 起制动作用。

直流发电机的额定值

?额定值是电机生产企业按国家标准对电机产品在指定工作条件下(即额定工作条件)所规定的一些量值。主要额定值通常标在电机的铭牌上。直流电动机的主要额定值有:

?直流电机有电动机和发电机两种状态,分别对这两种状态的原理进行分析。

?一、直流电动机的工作原理

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?图2-1-1-1 直流电动机模型

?直流电动机的工作原理是建立在电磁力定律基础上的。

?

?图2-1-1-2 一对主磁极下气隙磁场的分布

?在图2-1-1-1 a)中,当在线圈上加上直流电压,就有直流电流通过,上圈边中电流由a→b,根据左手定则,ab线圈受到电磁力f=Bli 的作用,方向向左,下圈边中电流由c→d,同样受到电磁力

的作用,方向向右,这样作用在线圈上的电磁转矩为T=bliD ,其中D为圆柱体直径。在该电磁

转矩作用下,电枢将逆时针旋转。

?但是当线圈旋转过几何中性线之后,到达如图b)所在位置时,此时由于线圈电流方向未变,但所处磁场方向发生改变,因此根据左手定则,ab线圈所受电磁力方向变为向右,cd线圈所受电磁

力方向变为向左,此时作用在线圈上的电磁转矩和图a)中相反,电枢将顺时针旋转。从图a)和图

b)两种不同状态的分析中可知,由于线圈中电流保持不变,在不同磁极下磁密b的方向正负交替,

因此线圈所受电磁转矩为交变的,电枢无法持续旋转。

?为了让电枢持续旋转,就必须维持电磁转矩和电磁力方向

?

?图2-1-1-3 一对主磁极下气隙磁场的分布

?不变,这就需要在线圈转过几何中性线后,同时改变线圈的电流。为此,在原有的基础上,增加电刷和换向器装置,外加电压并非直接加在线圈上,而是通过电刷A、B和换向器再加到线圈上,电刷是固定不动的,而换向器是随线圈旋转的,如图2-1-1-3所示。有了这样的装置,电流i总是从正极性电刷A流入,经过处在N极下的圈边,再从处在S极下的圈边,由负极性电刷B流出;

固当圈边轮流交替处于N极和S极下时,圈边中的电流随其所处磁极极性的改变而改变其方向,从而使电磁转矩的方向一致保持不变,使电动机连续旋转。

?此时的换向器起到将外电路的直流电流改变为线圈的交变电流的“逆变”的作用。

?二、直流发电机的工作原理

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?图2-1-1-4 直流发电机模型

?直流发电机的工作原理是建立在电磁感应定律基础上的。如图2-1-1-4(a),电枢由原动机带动下以转速n恒速逆时针旋转,由电磁感应定律,上下圈边感应电动势的瞬时值为e= B δ lv ,B δ 为导体所处位置的气隙磁通密度;l为导体的有效长度,即导体切割磁力线部分的长度;v为导体切割磁力线的线速度,故e正比于 B δ ,即导体感应电动势随时间的变化规律与气隙磁场沿气隙的分布规律相同,直流电机线圈中的感应电动势是交变的。

?为了产生直流电动势,我们在图2-1-1-4(a)的基础上,也增加电刷和换向器,如图(b)。由于电刷与磁极保持相对静止,即电刷A只与处于N极下的导体相接触,则当导体ab在N极下时,电动势方向由b到a引到A,电刷A的极性为“+”;乃至导体cd转至N极下,电刷A与导体cd接触,

电动势改由c到d引到A,A的极性依然为“+”。由此可见,电刷A的极性永远为“+”。同理,电刷B的极性永远为“-”。故得电刷A、B间的电动势为直流电动势。

?直流电机电枢绕组所感应的电动势是极性交替变化的交流电动势,只是由于换向器配合电刷的作用才把交流电动势“换向”成为极性恒定的直流电动势。正因为如此,通常把这种类型的电机称之为换向器式直流电机。此时的换向器起到将电枢的交流电动势改变为外电路直流电动势的“整流”

的作用。

?

?图2-1-1-5 每极多线圈串联时电刷电动势波形

?对于上图所示简单模型,因为只有一个线圈,其供电电压和电流波形的脉动都会比较大一些。为使电刷端电动势的脉动程度降低,实际电机中的电枢上就不只是敷设一个线圈,而是由合理设计的多个线圈均匀分布,并按一定规律连接起来组成电枢绕组。当每个磁极下均匀分布的导体数为3时,电动势波形将如图2-1-1-5所示。

?直流电机总体上由定子(静止部分)和转子(运动部分)两大部分组成。直流电机的定子用于安放磁极和电刷,并作为机械支撑,它包括主磁极、换向极、电刷装置、机座等。转子一般称为电枢,主要包括电枢铁心、电枢绕组、换向器等。

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?图2-1-2-1 直流电机结构图

?一、直流电机定子

? 1. 主磁极

?主磁极简称主极,用于产生气隙磁场。绝大部分直流电机的主极都不用永久磁铁,而是采用电磁铁,采用主极铁心外套励磁绕组,励磁绕组通以直流电流来建立磁场。主极铁心一般用1mm~

1.5mm厚的低碳钢板冲片叠压而成。为了使主磁通在气隙中分布更合理,同时也使励磁绕组固定

更牢固,极靴要比极身宽些。电机中各主磁极要以N极和S极交替极性方式沿机座圆均匀排列。

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?图2-1-2-2 主磁极

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?图2-1-2-3 多边形机座

? 2. 换向极

?换向极也叫间极或附加极,专用于改善电机换向。换向极也由铁心和套在上面的绕组构成,铁心一般采用钢片叠压或整块钢制成。换向极装在两相邻主极之间,其数目一般与主极数相等,小功率直流电机换向极数可为主极数的一半,也可不装。换向极绕组一般与电枢绕组串联。

? 3. 机座

?机座一般用铸钢或用薄钢板焊接而成,形状有圆型或多边形。机座起固定作用,可固定主极、换向器和端盖,机座底脚部分与基础固定,另外机座是电机磁路的一部分,称为磁轭。

? 4. 电刷

?电刷的作用之一是把转动的电枢与外电路相连接,使电流经电刷进入或离开电枢;其二是与换向器配合作用而获得直流电压。电刷装置由电刷、刷握、刷杆和汇流条等零件构成。

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?图2-1-2-4 电刷和电刷装置

?二、直流电机转子

? 1. 电枢铁心

?电枢铁心是用来构成磁通路径并嵌放电枢绕组的。为了减少涡流损耗,电枢铁心一般用厚

0.35mm~0.5mm的涂有绝缘漆的硅钢片叠压而成。嵌放绕组的槽型通常有矩形和梨形两种。对于

小容量电机,铁心叠片(也叫冲片)尽可能采用整形圆片;而大容量电机则可能要多片拼接,并且还要沿轴向方向分段,段与段之间再设置径向通风道,以加强冷却。

? 2. 电枢绕组

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?图2-1-2-5 电枢绕组在槽中的绝缘情况

?电枢绕组是用来感应电动势、通过电流并产生电磁力或电磁转矩,使电机能够实现机电能量转换的核心构件。电枢绕组由多个用绝缘导线绕制的线圈连接而成。小型电机的线圈用圆铜线绕制,较大容量时用矩形截面铜材绕制,各线圈以一定规律与换向器焊连。导体与导体之间,线圈与线圈之间以及线圈与铁心之间都要求可靠绝缘。为防止电机转动时线圈受离心力作用而甩出,槽口要加槽楔固定。唯一例外的是无槽电机,此时电枢绕组均匀敷设在电枢表面,但依然需要牢固绑扎,并且只可能在小容量直流电机中采用。

? 3. 换向器

?

?图2-1-2-6 换向器

?换向器的作用是把电枢绕组的交流电动势用机械换接的方法转换为电刷间的直流电动势。换向器由多片彼此绝缘的换向片构成。

?额定值是电机制造厂根据国家标准要求,对电机额定运行工况的物理量进行规定的数据。直流电机的额定值主要有以下几项:

? 1. 额定功率(容量)P N (W或kW) ;

? 2. 额定电压U N (V) ;

? 3. 额定电流I N (A) ;

? 4. 额定转速n N (r/min?) ;

? 5. 励磁方式和额定励磁电压U fN (V) ,额定励磁电流I fN (A) 。

?额定值一般标记在电机的铭牌或产品说明书上,但不一定同时都标在一台电机的铭牌上。

?关于额定功率(也叫额定容量),定义为电机的额定输出功率。对发电机来说它就是电端口所输出的电功率,即

?P N = U N I N

?而对电动机而言,则是指转轴上(机械端口)输出的机械功率,因而有

?P N = U N I N η N

?式中η N 是直流电动机的额定效率,它是直流电动机额定运行时输出机械功率与电源输入电功率之比。

?电动机轴上输出的额定转矩TN,其大小是额定功率除以转子角速度的额定值,即

?T N = T 2N = P N Ω N = P N 2π n N 60 =9.55 P N n N

?式中P N 的单位为W ,n N 的单位为r/min?,T N 的单位为Nm 。如果P N 的单位用,则系数9.55应该为9550。应此式不仅适用于直流电机,交流电动机也同样适用。

压实机械的系列与压路机分类

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陷性土壤和干砂填筑工程的压实。 振动平板夯实机与振动冲击夯实机(图7)同属于振动压实机械。蛙式夯机是我国特有的一种小型压实设备,目前被除广泛使用。夯实机械通常用于小型工程的压实或作为压路机的补充。 2. 按工作质量大小分类 按工作质量大小,压路机分为小型、轻型、中型、重型和超重型,见表2、表3、表4。 表2 拖式轮胎压路机按质量分类

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水性印刷机机械结构及工作原理

水性印刷机机械结构及工作原理——课程小结 一、水性印刷机的种类 1、水性印刷机的组成:主要由送纸单元、印刷单元、开槽单元、模切单元、堆叠单元组成。 2、水性印刷机的种类:低档型、中档型、高档型。 二、水性印刷机各部位名称及功能 ◆中档上印带开槽模切机构造原理图 1、工作原理: 此类型机是采用后踢式送纸(或前缘吸附滚轮摩擦方式),利用每个机组单元的带纸压轮传送瓦楞纸板;在纸板传送过程中,纸板的面纸与印刷滚筒上的印版相接触,通过压印辊和印版的压力印刷出图文后,进入压线开槽和模切单元作业,最终成纸箱未接合形状。 2、送纸单元各部位名称及功能: 送纸单元主要由:前、后、左、右挡板,推板,吸风装置,除尘毛刷和上、下送纸胶辊构成。 3、印刷单元各部位名称及功能: 印刷单元主要由:胶辊、网纹辊、印刷辊、底压辊、带纸压轮和输墨装置构成。 4、开槽单元各部位名称及功能: 开槽单元主要由:预压线轮、压线轮和开槽刀轮构成。 5、模切单元各部位名称及功能: 模切单元主要由:模版辊、砧垫辊、修磨装置和带纸压轮构成。 6、堆叠单元各部位名称及功能: 堆叠单元主要由:接纸臂、输送台和收纸台构成。 ◆高档下印带开槽模切机构造原理图 1、工作原理: 此类机型是采用前缘吸附滚轮摩擦方式送纸,利用每个印刷单元的真空吸附系统,将所要生产的瓦楞纸板背面平整的吸附在传送小轮上,在纸板传送过程中,纸板的面纸与印刷滚筒上的印版相接触,通过压印辊和印版的压力印刷出图文后进入干燥单元,干燥单元配有的干燥装置将对纸板表面的水墨进行干燥,最后进入压线开槽和模切单元作业成纸箱未接合形状。 2、送纸单元各部位名称及功能:

送纸单元主要由:前、后、左、右挡板,前缘送纸机构,吸风装置,除尘毛刷和上、下送纸胶辊构成。 3、印刷单元各部位名称及功能: 印刷单元主要由:腔式刮刀(或胶辊)、网纹辊、印刷辊、压印辊、真空吸附机构、传送小轮和输墨装置构成。 4、干燥单元各部位名称及功能: 干燥单元主要由:真空吸附机构、传送小轮和干燥装置(热风装置、红外线装置等)构成。 5、开槽单元各部位名称及功能: 开槽单元主要由:预压线轮、压线轮和开槽刀轮构成。 6、模切单元各部位名称及功能: 模切单元主要由:模版辊、砧垫辊、修磨装置和带纸压轮构成。 7、堆叠单元各部位名称及功能: 堆叠单元主要由:震动接纸臂、输送台和收纸台构成。 三、揭开网纹辊的神秘面纱 1、网纹辊的作用:定量均匀的向印版传递油墨。 2、网纹辊分为“金属网纹辊”和“陶瓷网纹辊”两大类。 3、金属网纹辊的特点: ①制造成本低;②适合印刷普通文字、线条和实地;③加工速度慢,加工精度低;④网墙宽阔,网孔形状一般为菱形;⑤网穴排列角度为45°;⑥网纹辊线数较低;⑦耐磨性差、使用寿命短。 4、陶瓷网纹辊的特点: ①陶瓷层化学稳定性好,辊面耐腐蚀性佳,使用寿命长;②网穴平滑,载墨量大,传墨性好;③蜂巢形网穴排布,且网穴墙壁薄细坚硬,可获得较均匀的水墨墨层,图文色调再现性好;④能加工成高网线数,改善印刷精美度,并可抑制网点扩大现象。 5、网纹辊网穴的形状: 网穴(也称网孔)是指在网纹辊辊体表面上,雕刻出形状一致、分部均匀的细小凹孔。其形状有斜齿形、四棱锥形、六棱锥形、四棱台型和六棱台型等。目前被广泛采用的网穴形状多是六棱台形的。 6、网纹辊网穴结构: ◆单个网穴的结构: 网穴开口:表示网纹辊表面单个细小网孔的宽度; 网穴深度:表示网纹辊表面单个细小网孔的深度; 网墙:表示相邻两个网孔之间的隔离距离。 7、载墨量:网纹辊网穴储存水墨的能力,单位为BCM/in2。 8、传墨量:水墨自网纹辊网穴中转移到印版的能力,单位为BCM/in2。 9、网纹辊的线数与传墨性能的关系:网纹辊的线数是指单位长度里的网线的线数,单位为线/英寸(LPI 或Lin)或线/厘米(LPCM或L/cm)。网纹辊的线数决定着:传墨量的大小;传墨量的均匀性。 10、网纹辊的日常保养技巧 ◆要注重的细节 ①保持设备的清洁干净;②使用干净的水性油墨;③保证擦版布的干净;④注意原纸的质量;⑤严禁对网纹辊进行刮、碰、撞。 ◆做好网纹辊的清洁工作 1)、日常清洗 ①要有足够的清洗时间;②用铜刷(金属网纹辊)或钢刷(陶瓷网纹辊)进行清洗;③用洗机水或专用网纹辊清洗液清洗。 2)、定期清洗 ①使用网纹辊专用清洗液进行清洗;②低压喷射清洗法;③超声波清洗法;④化学溶剂浸泡法。3)、其他方面 ①使用干净的水清洗网纹辊;②定期清洁夹持刮刀的金属板;③防止网纹辊靠近热源。 11、网纹辊的检查方法:①外观检查②用放大镜检查网穴

数控机床的组成及基本工作原理

1.2 数控机床的组成及基本工作原理 一、数控机床组成 数控机床由:程序、输人/输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床本体组成。 1、程序的存储介质,又称程序载体 1)穿孔纸带(过时、淘汰); 2)盒式磁带(过时、淘汰); 3)软盘、磁盘、U盘; 4)通信。 2、输人/输出装置 1)对于穿孔纸带,配用光电阅读机;(过时、淘汰); 2)对于盒式磁带,配用录放机;(过时、淘汰); 3)对于软磁盘,配用软盘驱动器和驱动卡; 4)现代数控机床,还可以通过手动方式(MDI方式); 5)DNC网络通讯、RS232串口通讯。 3、CNC单元 CNC单元是数控机床的核心,CNC单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。 CNC单元接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动。其它的还有主运动部件的变速、换向和启停信号;选择和交换刀具的刀具指令信号,冷却、润滑的启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度台转位等辅助指令信号等。 准备功能:G00,G01,G02,G03, 辅助功能:M03,M04 刀具、进给速度、主轴:T,F,S 4、伺服系统 由驱动器、驱动电机组成,并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。对于步进电机来说,每一个脉冲信号使电机转过一个角度,进而带动机床移动部件移动一个微小距离。每个进给运动的执行部件都有相应的伺服驱动系统,整个机床的性能主要取决于伺服系统。如三轴联动的机床就有三套驱动系统。 脉冲当量:每一个脉冲信号使机床移动部件移动的位移量。常用的脉冲当量为0.001mm/脉冲。 5、位置反馈系统(检测反馈系统) 伺服电动机的转角位移的反馈、数控机床执行机构(工作台)的位移反馈。包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等。(作业:让同学们网上查找反馈元件,下节课用5分钟自述所查内容) 反馈装置把检测结果转化为电信号反馈给数控装置,通过比较,计算实际位置与指令位置之间的偏差,并发出偏差指令控制执行部件的进给运动。 反馈系统包括半闭环、闭环两种系统。 6、机床的机械部件 1)主运动部件

直流发电机直流电动机的工作原理和结构.

直流发电机直流电动机的工作原理和结构 直流电机工作原理和结构 一、直流电机工作原理 * 直流发电机的工作原理 * 直流电动机的工作原理 * 电机的可逆运行原理 两个定理与两个定则 1、电磁感应定理在磁场中运动的导体将会感应电势,若磁场、导体和导体的运动方向三者互相垂直,则作用导体中感应的电势大小 为: e = B·l·v 符 号 物理 量 单位 B 磁场的磁感应强 度 Wb/m2 v 导体运动速 度 米/秒 l 导体有效长 度 m

e 感应电 势 V 电势的方向用右手定 则 2.电磁力定律载流导体在磁场中将会受到力的作用,若磁场与载流导体互相垂直 (见下图),作用在导体上的电磁力大小为:f = B·l·i 符 号 物理 量 单位 i 导体中的电 流 A l 导体有效长 度 m f 电磁 力 N

力的方向用左手 定则 (一)直流发电机的工作原理 1.直流发电机的原理模型

2.发电机工作原理 a、直流电势产 生用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈边 a b 和 c d 分别切割不同极性磁极下的磁力线,感应产生电动

势直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势因为电刷 A 通过换向片所引出的电动势始终是切割N 极磁力线的线圈边中的电动势。所以电刷 A 始终有正极性,同样道理,电刷 B 始终有负极性。所以电刷端能引出方向不变但大小变化的脉动电动势 b、结 论线圈内的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷 A B 端的电动势却是直流电动势。(二)直流电动机的工作原理 1.直流电动机的原理模型(图1.1.5) 直流电动机的工作原理 要使电枢受到一个方向不变的电磁转矩,关键在于:当线圈边在不同极性的磁极下,如何将流过线圈中的电流方向及时地加以变换,即进行所谓“换向”。为此必须增添一个叫做换向器的装置,换向器配合电刷可保证每个极下线圈边中电流始终是一个方向,就可以使电动机能连续的旋转,这就是直流电动机的工作原理 (三)电机的可逆运行原理从上述基本电磁情况来看:一台直流电机原则上既可以作为电动机运行,也可以作为发电机运行,这种原理在电机理论中称为可逆原理 二、直流电机的结构 旋转电机结构形式 , 必须有满足电磁和机械两方面要求的结构

压路机结构和工作原理

项目一压路机构造与装配...................................... 错误!未定义书签。 任务一认识压路机........................................ 错误!未定义书签。 1.压路机的用途 .............................................. 错误!未定义书签。 2.公路的结构 ................................................ 错误!未定义书签。 3. 压路机的分类 ............................................. 错误!未定义书签。 4. 压路机的型号编着 ......................................... 错误!未定义书签。 5.振动式压路机的应用 ........................................ 错误!未定义书签。

项目一压路机构造与装配 任务一认识压路机 一、任务描述 二、任务要求 三、相关知识 (一)压路机的用途、分类与型号编制 1.压路机的用途 在公路、铁路、机场、水利工程、建筑工程中,压路机主要用于对路基、路面、大堤、围堰、建筑基础等进行压实。 所谓压实,就是通过碾压、冲击等方法,以外力克服土壤、砂石、沥青混合料的颗粒之间的摩擦力、凝聚力进行重新排列,互相之间靠拢、将水与空气挤出,使材料颗粒之间的摩擦力、凝聚力变得更大,被压实材料也就更密实。 压实经过了四个过程:重新排列、充填过程、分离过程与夯实过程。即较大的颗粒重新排列,使它们之间的间隙变小,小颗粒充填到大颗粒这间的间隙中,将间隙中的水与空气挤出,在外力的作用下颗粒碎裂,造成进一步的充填。 造成压实的作用力有以下几种:静压力、冲击力、激振力、振荡力与搓揉力。能产生以上几种力进行压实工作的机器就是压路机。 2.公路的结构 公路分二层:路面层与路基层。 路基层有二种:一种是未经挖动的土层,这种不需要进行压实;另一种是填起来的土层,必须进行分层压实。 路面层分为面层、基层与垫层,均需要进行压实。其中各层的材料与厚度各不相同,有沥青混凝土、水泥混凝土、稳定土、级配沙石、泥结沙石等。对于不同的层面、不同的材料就采用不同的压实方法,采用不同的压实机械。 3.压路机的分类 1 按压实原理分:静作用式、振动式、振荡式。 2按结构质量分:轻型、小型、中型、重型、超重型。 3按碾压轮的形式分:光钢轮、振动轮、羊脚轮。 4按机架分:整体机架、铰接机架。 5按碾压轮数量分:单轮、双轮、叁轮。

起重机的机械组成及工作原理

起重机的组成及工作原理 起重机由驱动装置、工作机构、取物装置、操纵控制系统和金属结构组成。通过对控制系统的操纵,驱动装置将动力的能量输入,转变为机械能,在传递给取物装置。取物装置将被搬运物体与起重机联系起来,通过工作机构单独或组合运动,完成物体搬运任务。可移动金属结构将各组成部分连接成一个整体,并承载起重机的自重和吊重。 起重机的组成及工作原理 图2-3起重机的工作原理 一、驱动装置 驱动装置是用来驱动工作机构的动力设备。常见的驱动设备有电力驱动、内燃机驱动和人力驱动等,电能是清洁、经济的能源,电力驱动是现代起重机的主要驱动方式。 二、工作机构 工作机构包括:起升机构、运行机构。 a)起升机构是用来实现物体的垂直升降的机构是任何起重机部可缺少的部分,因此它是起重机最主要、最基本的机构。 b)运行机构是通过起重机或起升小车来实现水平搬运物体的机构,可分为有轨运行和无轨运行。 三、取物装置 取物装置是通过吊钩将物体与起重机联系起来进行物体吊运的装置。根据被吊物体不同的种类、形态、体积大小,采用不同种类的取物装置。合适的取物装置可以减轻工作人员的劳动强度,大大提高工作效率。防止吊物坠落,保证工作人员的安全和吊物不受损伤时对取物装置安全的基本要求。 四、金属结构 金属结构是以金属材料轧制的型钢和钢板做为基本构件,通过焊接、铆接、螺栓连接等方法,按一定的组成规则连接,承受起重机的自重和载荷的钢结构。

金属结构的重量大约是整台起重机的40%-70%左右,重型起重机可达到90%;金属结构按照它的构造可分为实腹式和格构式两类,组成起重机的基本受力构件。起重机金属结构的工作特点有受力复杂、自重大、耗材多和整体可移动性。起重机的金属结构是起重机的重要组成部分,它是整台起重机的骨架,将起重机的机械和电气设备连接组合成一个有机的整体,承受和传递作用在起重机上的各种载荷并形成一定的作业空间,以便使起吊的重物搬运到指定的地点。 五、控制操纵系统 通过电气系统控制操纵起重机各机构及整机的运动,进行各种起重作业。 控制操纵系统包括各种操纵器、显示器及相关元件和线路,是人机对话的接口。该系统的状态直接影响到起重机的作业、效率和安全等。 起重机与一般的机器的显着区别是庞大、可移动的金属结构和多机构组合工作。间歇式的循环作业、起重载荷的不均匀性、各机构运动循环的不一定性、机构负载的不等时性、多人参与的配合作业的特点,又增加了起重机的复杂性、安全隐患多、危险范围大。 纽科伦(新乡)起重机有限公司

直流电机工作原理

第三章直流电机的原理 本章主要介绍直流电机的结构和基本工作原理、直流电机绕组的构成、直流电机的电枢反应、直流电机绕组的电动势和电磁转矩、直流发电机和直流电动机的功率转矩等内容。本章共有10节课,内容和时间分配如下: 1.掌握直流电机的结构及工作原理。(2节) 2.掌握直流电机绕组有关的结构。(2节) 3.掌握直流电机绕组的电枢反应。(1节) 4.掌握直流电机的电枢电动势和电磁转矩。(1节) 5.掌握直流发电机的基本方程式和运行特性、并励发电机的条件。( 2.5节) 6.掌握直流电动机的基本方程式和运行特性。( 1.5节) 第一节直流电机的基本工作原理 一直流电机的用途 直流电动机的优点: 1 调速范围广,易于平滑调节 2 过载、启动、制动转矩大 3 易于控制,可靠性高 4 调速时的能量损耗较小 缺点: 换向困难,容量受到限制,不能做的很大。 应用: 轧钢机、电车、电气铁道牵引、造纸、纺织拖动。 直流发电机用作电解、电镀、电冶炼、充电、交流发电机励磁等的直流电源。 二、直流电机的工作原理 原理:任何电机的工作原理都是建立在电磁感应和电磁力这个基础上。 为了讨论直流电机的工作原理,我们把复杂的直流电机结构简化为工作原理图。(一)直流发电机的工作原理 1.工作原理:导体在磁场中运动时,导体中会感应出电势e 。 e=Blv。 B:磁密l:导体长度;v:导体与磁场的相对速度。 正方向:用右手定则判断。电势e正方向表示电位升高的方向,与U相反。如果同一元件上e和U正方向相同时,e= -U。

理解:电磁感应原理的变形(变化的磁通产生感应电动势) 2 发电机工作过程分析:两磁极直流发电机的工作原理图。 (1)构成: 磁场:图中N和 S是一对静止的磁极,用以产生磁场,其磁感应强度沿圆周为正弦分布。 励磁绕组——容量较小的发电机是用永久磁铁做磁极的。容量较大的发电机的磁场是由直流电流通过绕在磁极铁心上的绕组产生的。用来形成N极和S极的绕组称为励磁绕组,励磁绕组中的电流称为励磁电流If。 电枢绕组:在N极和 S极之间,有一个能绕轴旋转的圆柱形铁心,其上紧绕着一个线圈称为电枢绕组(图中只画出一匝线圈),电枢绕组中的电流称为电枢电流Ia。 换向器:电枢绕组两端分别接在两个相互绝缘而和绕组同轴旋转的半圆形铜片——换向片上,组成一个换向器。换向器上压着固定不动的炭质电刷。 电枢:铁心、电枢绕组和换向器所组成的旋转部分称为电枢。

工业机器人内部结构及基本组成原理详解

工业机器人内部结构及基本组成原理详解 工业机器人详解你对工业机器人有着什么样的了解?关于工业机器人,我们过去也反反复复推送了很多的文章,在这一次,我们将尝试解决有关--- 在工业环境中使用的最常见的机器人和作业时经常会遇到的问题。关于工业机器人定义什么可以被认为是一个工业机器人?什么不能被称为工业机器人?工业机器人直到最近才能避开这种混乱。不是在工业环境中使用的每个机电设备都可以被认为是机器人。根据国际标准组织的定义,工业机器人是一种可编程的三自由度或多轴自动控制的可编程多用途机械手。这几乎是在谈论工业机器人时被接受的定义。工业机器人自中年以来发生了什么变化?越来越多的工程师和企业家正在寻找越来越多的机器人技术,帮助在工业环境中优化工作流程的方式。随着时代的发展和机器人技术的进步,机器人手臂必须为诸如仓储中使用的群组AGV 等新手铺路。我们经常说典型的工业机器人由工具,工业机器人手臂,控制柜,控制面板,示教器以及其他外围设备组成。那么这些是什么?这些部分通常都在一起,控制柜类似于机器人的大脑。控制面板和示教器构成用户环境。工具(也称为末端执行器)是为特定任务设计的设备(例如焊接或喷涂)。机器人手臂基本上是移动工具的 东西。但并不是每个工业机器人都像一个手臂。不同机器人有不同 类型的结构。控制面板--- 操作员使用控制面板来执行一些常规任

务。(例如:改变程序或控制外围设备)。应用“机器人工人” --------------- 什么时候应该使用工业机器人而不是 人工?相信这个问题大家思考的次数并不少了。理想情况下,这应该是双赢的。想快速看到效果,你需要知道什么是别人最不喜欢的工作。想得最多的是那些重复的,乏味的工作,需要从工作人员那边进行大量单调的行动,这个思考是正确的,因为正是如此,例如从一个输送机到另一个输送机。如果总是相同的任务,您可以使用专门针对您的需求量身定制的自动化解决方案。工厂的工作处理需要越来越灵活,在这些情况下,正确的解决方案是:可以试用用于不同任务的可重新编程的机器人进行任务操作。此外,就是那些对人类工作有害的任务。(例如:用危险化学品进行表面处理,这是在有害环境中工作。在许多情况下,长期使用机器人比聘用工人更聪明和便宜。)当然,还有的是人类难以操作的工作。(例如:举或搬运重物或在不适合人类生活的条件下工作。)同样,在许多这些情况下,可以应用特定的自动化解决方案。然而,如果任务需要灵活性处理,还需要考虑要用到的机器人。以下是最常见的机器人应用程序列表:电弧焊、部件、涂层、去毛刺、压铸、造型、物料搬运、选择、码垛、打包、绘画、点焊、运输,仓储关于工 业机器人的结构-- 如何构建机器人手臂?(这很重要)在 本文中,将只列出工业机器人中使用的最常见的机器人结构类型。(详细内容公众号历史记录在“机器人类型”部分深入介绍这些类

数控机床的工作原理及基本结构

数控机床的工作原理及基本结构 一、程序编制及程序载体 数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的基础上,确定零件坐标系在机床坐标系上的相对位置,即零件在机床上的安装位置;刀具与零件相对运动的尺寸参数;零件加工的工艺路线、切削加工的工艺参数以及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息后,用由文字、数字和符号组成的标准数控代码,按规定的方法和格式,编制零件加工的数控程序单。编制程序的工作可由人工进行;对于形状复杂的零件,则要在专用的编程机或通用计算机上进行自动编程(APT)或CAD/CAM设计。 编好的数控程序,存放在便于输入到数控装置的一种存储载体上,它可以是穿孔纸带、磁带和磁盘等,采用哪一种存储载体,取决于数控装置的设计类型。 数控机床的基本结构

二、输入装置 输入装置的作用是将程序载体(信息载体)上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制存储介质的不同,输入装置可以是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控机床加工程序也可通过键盘用手工方式直接输入数控系统;数控加工程序还可由编程计算机用RS232C或采用网络通信方式传送到数控系统中。 零件加工程序输入过程有两种不同的方式:一种是边读入边加工(数控系统内存较小时),另一种是一次将零件加工程序全部读入数控装置内部的存储器,加工时再从內部存储器中逐段逐段调出进行加工。 三、数控装置 数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种控制信息和指令,控制机床各部分的工作,使其进行规定的有序运动和动作。 零件的轮廓图形往往由直线、圆弧或其他非圆弧曲线组成,刀具在加工过程中必须按零件形状和尺寸的要求进行运动,即按图形轨迹移动。但输入的零件加工程序只能是各线段轨迹的起点和终点坐标值等数据,不能满足要求,因此要进行轨迹插补,也就是在线段的起点和终点坐标值之间进行“数据点的密化”,求出一系列中间点的坐标值,并向相应坐标输出脉冲信号,控制各坐标轴(即进给运动的各执行元件)的进给速度、进给方向和进给位移量等。 四、驱动装置和位置检测装置

直流发电机的工作原理与结构

直流发电机的工作原理及结构 电机的可逆运行原理 两个定理与两个定则 1、电磁感应定理 在磁场中运动的导体将会感应电势,若磁场、导体和导体的运动方向三者互相垂直,则作用导体中感应的电势大小为: e = B·l·v 符号物理量单位 B 磁场的磁感应强度Wb/m2 v 导体运动速度米/秒 l 导体有效长度m e 感应电势V 电势的方向用右手定则

2.电磁力定律载流导体在磁场中将会受到力的作用,若磁场与载流导体互相垂直(见下图),作用在导体上的电磁力大小为:f = B·l·i 符号物理量单位 i 导体中的电流A l 导体有效长度m f 电磁力N 力的方向用左手定则 (一)直流发电机的工作原理 1.直流发电机的原理模型

2.发电机工作原理

a、直流电势产生 用电动机拖动电枢使之逆时针方向恒速转动,线圈边a b 和c d 分别切割不同极性磁极下的磁力线,感应产生电动势直流发电机的工作原理就是把电枢线圈中感应产生的交变电动势,靠换向器配合电刷的换向作用,使之从电刷端引出时变为直流电动势因为电刷A 通过换向片所引出的电动势始终是切割N 极磁力线的线圈边中的电动势。所以电刷A 始终有正极性,同样道理,电刷 B 始终有负极性。所以电刷端能引出方向不变但大小变化的脉动电动势 b、结论 线圈的感应电动势是一种交变电动势,而在电刷A B 端的电动势却是直流电动势。 直流发电机[浏览次数:约145次] ?直流发电机是一种把机械能转换为直流电输出的电机,流电动机具有良好的起动性能和调速性能,因此广泛应用于要求调速平滑,调速围广等对调速要求较高的电气传动系统中,如电力机车、无轨电车、轧钢机起重设备等。 目录 ?直流发电机的结构 ?直流发电机的部件功能 ?直流发电机的工作原理 ?直流发电机的额定值

采煤机的组成与工作原理

2.2.滚筒采煤机的整体结构: 2.2.1、采煤机的主要组成部分: 采煤机的类型很多,但基本上以双滚筒采煤机为主,其基本组成部分也大体相同。各种类型的采煤机一般都由下列部分组成。 图2-1 双滚筒采煤机 1—电动机;2—牵引部;3—牵引链;4—截割部减速器; 5—摇臂;6—滚筒;7—弧形挡煤板;8—底托架;9—滑靴; 10—调高油缸;11—调斜油缸;12—拖缆装置;13—电气控制箱(1)截割部 截割部的主要功能是完成采煤工作面的截煤和装煤,由左、右截割电机,左、右摇臂减速箱,左、右滚筒,冷却系统,内喷雾系统和弧形挡板等组成。截割部耗能占采煤机装机总功率的80%-90%,因此,研制生产效率高和比能耗低的采煤机主要体现在截割部。 ●传动装置: 截割部传动装置的作用是将采煤机电动机的动力传递到滚筒上,以满足滚筒转速及转矩的要求;同时,还应具有调高功能,以适应不同煤层厚度的变化。 截割部的传动方式主要有一下几种: a)、电动机-摇臂减速箱-行星齿轮减速箱-滚筒 b)、电动机-固定减速箱-摇臂减速箱-滚筒 c)、电动机-固定减速箱-摇臂减速箱-行星齿轮减速箱-滚筒 d)、电动机-摇臂减速箱-滚筒 ●螺旋滚筒: 螺旋滚筒是采煤机落煤和装煤的工作机构,对采煤机工作起决定性作用,消

耗总装功机率的80%-90%。早期的螺旋滚筒为鼓型滚筒,现代采煤机都采用螺旋滚筒。螺旋滚筒能适应煤层的地质条件和先进的采煤方法及采煤工艺的要求,具有落煤、装煤、自开切口的功能。近些年来出现了一些新的截割滚筒,诸如滚刀式滚筒、直线截割式三角形滚筒、截楔盘式滚筒等。 滚筒由螺旋叶片由螺旋叶片、端盘、齿座、喷嘴、筒毂及截齿组成。 (2)牵引部 采煤机的牵引部是采煤机的重要组成部分,它不但负担采煤机工作时的移动和非工作时的调动,而且牵引速度的大小直接影响工作机构的效率和质量,并对整机的生产能力和工作性能产生很大的影响。 牵引部由牵引传动装置和牵引机构两大部分组成。传动装置的重要功能是进行能量转换,即将电动机的电能转换为传动主链轮或者驱动轮的机械能。牵引机构是协助采煤机沿采煤工作面行走的装置。传动装置装于采煤机本身为内牵引,装在采煤机工作面两端的为外牵引。绝大部分的采煤机采用内牵引,仅在薄煤层中为了缩短机身长度才采用外牵引。随着高产高效工作面的出现以及采煤机功率和牵引力的增大,为了工作面更加安全可靠,无链牵引机构逐渐取代了有链牵引。 (3)电气系统 电气系统包括电动机及其箱体和装有各种电气元件的中间箱(连接筒)。该系统的主要作用是为采煤机提供动力,并对采煤机进行过载保护及控制其动作。 (4)辅助(附属)装置 辅助装置包括挡煤板、底托架、电缆拖曳装置、供水喷雾冷却装置,以及调高、调斜等装置。该装置的主要作用是同各主要部件一起构成完整的采煤机功能体系,以满足高效、安全采煤的要求,改善采煤机的工作性能。 MG500/1130-WD 型电牵引采煤机,属多部电机横向布置形式。整机由左、右牵引部,左、右截割部,左、右行走部及电控箱组成,电气控制系统、液压传动系统及喷雾冷却系统组成机器的控制保护系统。 左、右牵引部、电控箱通过一组连接丝杠,形成刚性联接,左、右牵引部分别与电控部的左、右端面干式对接。两行走部分别固定在左、右牵引部的箱体上。牵引部与电控部对接面用圆柱销定位,高强度T形螺栓和螺母联接。 截割部为整体弯摇臂结构,即截割电机、减速器均设在截割机构减速箱上,

压路机理论及原理

压路机理论试题库 1.压路机的定义是什么? 答:压路机是一种利用机械自重、振动的方法,对被压实材料重复加载,克服材料之间的黏聚力和内摩擦力,排除其内部的气体和水分,迫使材料颗粒之间产生位移,相互楔紧,增加密实度,使之达到一定的密实度和平整度的作业机械。 2.影响压实效果的因素有哪些? 答:影响压实效果的因素有: 1、被压材料及其级配情况; 2、含水量; 3、压实能量及施工方法。 3.压路机进行道路碾压时,按什么顺序碾压? 答:压路机压实作业时应以路基和路面中心线为目标,从左右两边线开始逐趟压向中心线(压路机在纵向长度运行一次为一趟),直至压路机的主轮压到中心线为止,最后在路中加压那些主轮仍未按要求压到的地方,即“先两边,后中间”。 4.静力式压路机的压实原理是什么? 答:静力式压路机是用静作用压实原理,利用压路机自身行驶的滚轮对被压材料施行反复碾压的机械。靠碾压轮自重及荷重所产生的静压力直接作用于铺筑层上,使土壤等被压材料的固体颗粒相互靠紧,形成具有一定强度和稳定性的整体结构。即靠机械自身的重力所产生的静压力来完成压实工作。 5.振动压实的原理是什么? 答:振动压实的原理是利用机械自重和激振器所产生的激振力,迫使被压实材料作垂直强迫振动,急剧减小土壤颗粒间的内摩擦力,使颗粒靠近,密实度增加,从而达到压实的目的。6.振动压路机的压实原理是什么? 答:碾压轮沿被压实表面做往复滚动,同时利用偏心质量M旋转产生的激振力(以一定的频率、振幅振动、,使被压层同时受到碾压轮的静压力和振动力的综合作用,给材料施加短时间的连续脉动冲击。 7.在建设公路时,路基土壤和路面铺层都要进行逐层压实,压实目的是什么? 答:路基土壤压实的目的在于减少土壤的间隙,增加土壤的密实度,提高路基的抗压强度和稳定性,使其达到规定的承载能力;路面铺层压实的目的在于提高被压材料的密实度,使其达到规定的压实度,以抵抗在其上行驶车辆等物体的动力影响,以及雨雪的侵蚀。 8.如何根据土壤和被压材料的特性选择压路机的类型? 答:压路机选用参数表 9 答:自行式振动压路机按振动轮数量分为单轮振动压路机和双轮振动压路机。

机械钟表构造及工作原理

机械钟表构造及工作原理 约在16世纪初就有时计的发明,最初是利用地心引力作为动力来源,这种 时计只能安置在某一固定地方,例如高楼、墙壁上所挂的大钟,就是以链子系住用铁做成的重锤,并绕在轮上转动;后来才发明了利用弹簧的弹力使其运转,也就是现在钟表的发条。这种时计在体积上缩小了许多,宛如蛋大,可以装在衣袋内,这就是德国纽伦堡锁匠所发明的纽伦堡蛋(Nuremberg Egg),这个表的零 件全是以手工做成,因此费工费时,而且所作的每一只表个个不同。直到19世 纪,渐渐发展到机器生产制造,质量才得以控制。直到目前为止,钟表结构的名称极不统一,即使在同一地区内亦有许多不同的称法或译名,而且世界各国对钟表零件亦缺乏统一规定。因此,瑞士ETA机芯制造厂首先采用了以号码数来代表,以便钟表业者在配购零件时能正确无误。不过各国厂牌机芯名称虽相同,但在结构上仍有差异,代号也会不同。钟表的运转是利用杠杆原理,就好像荡秋千般的来回重复,最基本的运作顺序是由发条→中心轮→第三轮→第四轮→擒纵轮→马仔→摆轮,然后摆轮的反作用力将马仔弹回原位的一种简谐运动。 发条盒是由钢条卷曲产生弹力所造成的力量。一般而言,发条盒又称一番车(Barrel),是由发条(Mainspring)、发条鼓(Barrel Drum)和发条鼓盖(Barrel Cover)所组成,并利用方孔齿轮(Ratchet Wheel)传动至中心轮等其它齿轮,是钟表运转最重要的基础结构,就好像人类的胃袋一样,将吃进来的食物转化为能量,由于这个简单的结构方便好用,所以从古至今变化并不大。 当您听到手表〝滴答〞〝滴答〞作响宛如节拍器不停地摆动时,字盘上的秒针也随着节奏转动,让我们立刻感受到时光的不断飞逝。造成这个节奏般的声响是由于摆轮(Balance Wheel)受力反作用至马仔(Lever)所产生的声音。摆 轮系统是由合金制成并以游丝(Hairspring)造成反作用力藉由推动宝石(Impulse

数控机床的基本组成与工作原理

数控车床的基本组成和工作原理 一、任务描述 了解CAK40100VL的基本组成和工作原理 二、任务准备 (一)、安全文明生产(播放插件) (二)、机床结构和工作原理 1、机床结构 数控机床一般由输入输出设备、CNC装置(或称CNC单元)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器PLC及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量反馈装置组成。如下图是数控机床的组成框图。 数控机床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作机构等方面都已发生了很大的变化,这种变化的目的是为了满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。 ⑵、CNC单元 CNC单元是数控机床的核心,CNC单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。CNC

单元接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动。 ⑶输入/输出设备 输入装置将各种加工信息传递于计算机的外部设备。在数控机床产生初期,输入装置为穿孔纸带,现已淘汰,后发展成盒式磁带,再发展成键盘、磁盘等便携式硬件,极大方便了信息输入工作,现通用DNC网络通讯串行通信的方式输入。 输出指输出内部工作参数(含机床正常、理想工作状态下的原始参数,故障诊断参数等),一般在机床刚工作状态需输出这些参数作记录保存,待工作一段时间后,再将输出与原始资料作比较、对照,可帮助判断机床工作是否维持正常。 ⑷伺服单元 伺服单元由驱动器、驱动电机组成,并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。对于步进电机来说,每一个脉冲信号使电机转过一个角度,进而带动机床移动部件移动一个微小距离。每个进给运动的执行部件都有相应的伺服驱动系统,整个机床的性能主要取决于伺服系统。 ⑸驱动装置 驱动装置把经放大的指令信号变为机械运动,通过简单的机械连接部件驱动机床,使工作台精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动,最后加工出图纸所要求的零件。和伺服单元相对应,驱动装置有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机等。 伺服单元和驱动装置可合称为伺服驱动系统,它是机床工作的动力装置,CNC装置的指令要靠伺服驱动系统付诸实施,所以,伺服驱动系统是数控机床的重要组成部分。 ⑹可编程控制器 可编程控制器 (PC,Programmable Controller) 是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置,专为在工业环境下应用而设计的。由于最初研制这种装置的目的是为了解决生产设备的逻辑及开关控制,故把称它为可编程逻辑控制器( PLC, Programmable Logic Controller)。当PLC用于控制机床顺序动作时,也可称之为编程机床控制器( PMC,Programmable Machine Controller )。PLC己成为数控机床不可缺少的控制装置。CNC 和PLC协调配合,共同完成对数控机床的控制。 ⑺测量反馈装置 测量装置也称反馈元件,包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等。通常安装在机床的工作台或丝杠上,它把机床工作台的实际位移转变成电信号反馈给CNC装置,供CNC 装置与指令值比较产生误差信号,以控制机床向消除该误差的方向移动。 2、工作原理 使用数控机床时,首先要将被加工零件图纸的几何信息和工艺信息用规定的代码和格式

数控锯床机械结构及其工作原理

数控锯床机械结构及其工作原理 机械结构 数控锯床主要部件有底坐;床身、立柱;锯梁和传动机构;导向装置;工件夹紧;张紧装置; 送料架;液压传动系统;电气控制系统;润滑及冷却系统; 底座 底座为钢板焊接而成的箱形结构,床身、立柱固定其上, 底座内腔有较大空间,前左侧为电气按钮控制箱,右侧为电气配电板箱,中间由钢板 焊成的液压油箱,腔内装有液压泵站,液压管路,右侧为冷却切削液箱及水泵,底四 角有地脚螺栓孔。 床身 床身为铸铁件,固定在底座上,立柱由一大小圆柱组成,大圆立柱作为锯架动的导轨,是用以支撑锯梁上下升降运动,并保证精确的导向,小圆柱起辅助作用,从而保证锯 条的正常切削。中间为夹料虎钳和手动送料机构,虎钳前方连接有承接成品件的工作台,左侧的夹紧装置为夹紧丝杆穿过液压夹紧油缸杆内孔,转动手轮或按动按钮,使 左钳口左右运动。 锯梁和传动机构 由厚钢板切割成形焊接而成,具有较强的刚性,其右后侧固定有蜗轮箱,箱内的蜗轮 与锯梁上面的主动轮固接,二者同步旋转,左侧为被动轮和锯条张紧位置。锯条的回 转运动由主电机、皮带轮、蜗轮付经两级变速将驱动为传递到主动轮,再由主动轮、 锯条驱动被动轮来实现的,锯条运转速度共三档。 锯条导向装置 安装在锯梁支板的导向装置由左、右导向臂与导向头组成,左、右导向臂都可沿燕尾 榫移动(或右导向臂固定在立柱套上),调整两导向臂间距离比工件尺寸宽40mm左右。导向装置用于改变锯条的安装角,使锯条与工作台垂直,为保证锯条的切削精度,减 少振动,在左右导向臂各装有一组导向轮(滚动轴承)和耐磨的导向块,锯条背部也有 耐磨合金的导向块。 夹紧机构

右虎钳固定在床身上,夹紧丝杆穿过液压夹紧油缸内孔,由丝杆连接左虎钳沿导轨左 右移动,当左虎钳距离工件10-30MM时连接。手按控制面板的钳紧或钳松按钳,使工件夹紧或松开。 张紧装置 张紧装置是由滑板座、滑板、丝杆等组成,当要将锯条张紧时,用扭力扳手按顺时针 方向旋转可张紧锯条,处于工作状态。如锯床处于长时间停机状态,扭力扳手向逆时 针方向旋转锯条松开,松开锯条后可更换新锯条。 工作原理 液压传动系统由泵、阀、油缸、油箱、管路等元辅件组成的液压回路,在电气控制下 完成锯梁的升降,工件的夹紧。通过调速阀可实行进给速度的无级调速,达到对不同 材质工件的锯切需要。电气控制系统由电气箱、控制箱、接线盒、行程开关、电磁铁 等组成的控制回路,用来控制锯条的回转、锯梁的升降、工件的夹紧等,使之按一定 的工作程序来实现正常切削循环。 润滑系统开车前必须按机床润滑部位(钢丝刷轴、蜗轮箱、主动轴承座、蜗杆轴承、升降油缸上下轴、活动虎钳滑动面夹紧丝杆)要求加油。蜗轮箱内的蜗轮、蜗杆采用30 号机油油浴润滑,由蜗轮箱上部的油塞孔注入,箱仙面备有油标,当锯梁位于最低位 置时,油面应位于油标的上、下限之间。试用一个月后应换油,以后每隔3-6个月换 油1次,蜗轮箱下部设有放油塞。 锯条传动安装在蜗轮箱上的电动机通过皮带轮,三角胶带驱动蜗轮箱内的蜗杆和蜗轮,带动主动轮旋转,再驱动绕在主动\被动轮缘上的锯条进行切削回转运动。锯条进给运动由升降油缸和调速阀组成的液压循环系统,控制锯梁下降速度从而控制锯条的进给(无级调速)运动。锯刷旋转在锯条出屑的地方,并随着锯条走锯的方向旋转,并由冷 却泵供冷却液清洗,清除锯齿上的切屑。冷却液在底座的右侧冷却切削液箱里,由水 泵直接驱动供冷却液。 按紧停(停止)按钮,顺时针方向旋转,油泵电机工作,齿轮泵工作,油液经过滤网进 入管路,调节溢流阀使系统工作压力达要求。反之按钮向内压,所有电机停止工作。 工件夹紧按钳紧按钮,电磁阀工作,液压油进入夹油缸左边,右边液压油回油箱,左 钳向工件夹紧。 锯梁下降按工作按钳,液压油通过电磁阀进入升降油缸有杆腔;无杆腔液压油通过电磁阀,单向调速阀回油箱。锯梁快降按下降按钮,液压通过电磁阀工作,油进入升降油 缸有杆腔,无杆腔油通过电磁阀回油箱。锯梁上升按上升按钮,液压油通过电磁阀进

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