V súčasnosti absolútne každý stroj obsahuje tri hlavné časti, vrátane motora, výkonného orgánu a prevodového mechanizmu. Pre správny výkon vlastných funkcií technologickým strojom musí jeho výkonný orgán tak či onak vykonávať dostatočne určité pohyby realizované pomocou pohonu. Čo treba chápať pod týmto pojmom? Ako sa riadi pohon? Aká je história jeho vzniku? Na tieto a ďalšie rovnako závažné otázky môžete odpovedať v procese čítania materiálov tohto článku.
Úvod
Je dôležité vedieť, že dnes sú známe nasledujúce typy pohonov:
- Manuálny, mechanický alebo konský pohon.
- Poháňané veternou turbínou.
- Pohon plynovej turbíny.
- Poháňajte hydraulický, pneumatický alebo elektrický motor (napríklad guľový pohon).
- Pohon vodného kolesa.
- Steam drive.
- Drivespaľovací motor.
- Poháňajte hydraulický, pneumatický alebo elektrický motor.
Súčiastka je dnes hlavným konštrukčným prvkom každého stroja na technologické účely, jeho kľúčovou úlohou je zabezpečiť požadovaný pohyb výkonného orgánu mechanizmu v súlade s daným zákonom. Treba poznamenať, že technický stroj modernej doby je účelné prezentovať ako komplex interagujúcich pohonov, ktoré sú zjednotené prostredníctvom riadiaceho systému, ktorý plne poskytuje orgánom presadzovania potrebné pohyby po zložitých trajektóriách.
Elektrický pohon je moderné riešenie
Je zaujímavé vedieť, že v procese rýchleho rozvoja priemyselnej výroby sa dnes elektrický pohon dostal na prvé miesto nielen z hľadiska zastúpeného odvetvia, ale aj v každodennom živote z hľadiska celkovej špecifickosti výkon motora a samozrejme kvantitatívne charakteristiky. Je dôležité mať na pamäti, že v každom elektrickom pohone je silová časť, cez ktorú sa prenáša energia do výkonného orgánu z motora, a riadiaci systém, ktorý plne zabezpečuje jeho pohyb v súlade s daným zákonom.
Elektrický pohon je pojem, ktorého definícia sa spolu s vývojom techniky rozširuje a spresňuje tak po stránke riadiacich systémov, ako aj po stránke mechaniky. Je zaujímavé vedieť, že v knihe „Využitie elektrických motorov v priemysle“, ktorú v roku 1935 vydal V. K. Popov (profesor Priemyselného Leningradského inštitútu) definoval veľmi zaujímavý koncept regulovateľného elektrického pohonu. Elektrický pohon teda treba chápať ako taký mechanizmus, vo vzťahu ku ktorému je možná zmena rýchlosti, ktorá nezávisí od zaťaženia.
Moderný koncept elektrického pohonu
Postupom času sa funkcie a aplikácie elektrického pohonu rozšírili. Tak sa objavil napríklad elektrický pohon na šitie alebo elektrický pohon s kľúčovou dierkou. Preto pri automatizácii výrobných procesov v komplexe bolo potrebné objasniť uvažovaný koncept. Takže na tretej konferencii súvisiacej s automatizáciou výrobných procesov v oblasti strojárstva a automatizovaného elektrického pohonu v priemysle, ktorá sa konala v máji 1959 v Moskve, bola schválená nová definícia. Elektrický pohon nie je nič iné ako zložité zariadenie, ktoré premieňa elektrickú energiu na mechanickú energiu a tiež poskytuje elektrické ovládanie mechanickej energie, ktorá bola premenená.
Elektrický pohon v literatúre
Je zaujímavé poznamenať, že S. I. Artobolevsky v roku 1960 vo svojej práci „Pohon je kľúčovým konštrukčným prvkom stroja“dospel k záveru, že pohony považujú za komplexné systémy, ktoré zahŕňajú výkonný orgán, prevodový mechanizmus a motor, nevenuje sa náležitá pozornosť. Zdôraznil teda, že teória elektrického pohonu sa zaoberá pracovnými podmienkamielektromotor, neberúc do úvahy pomocné teleso a prevodový mechanizmus, a mechanika z hľadiska teórie študuje výkonné orgány a prevodové zariadenia, bez zohľadnenia vplyvu motora.
Je dôležité poznamenať, že v učebnici „Základy automatizovaného elektrického pohonu“v roku 1974 od M. G. Chilikina a iných autorov bol uvedený tento termín: „Elektrický pohon je elektromechanické zariadenie, ktoré je určené na automatizáciu a elektrifikovať výrobné procesy a pozostáva z riadiacich, prestavovacích, prevodových a elektrických motorových zariadení.“
Prevádzka elektrického pohonu
Ako funguje elektrický pohon? Vezmime si ako príklad elektrický zámok. Mechanická energia z prevodového ústrojenstva je teda pre výrobné účely prenášaná priamo do pracovného (výkonného) telesa mechanizmu. Elektrický pohon realizuje premenu elektrickej energie na mechanickú a plne zabezpečuje aj elektrické riadenie premenenej energie podľa aktuálnych technologických požiadaviek súvisiacich s prevádzkovými režimami mechanizmu výrobného charakteru.
Aké ďalšie definície sú dnes známe?
Je zaujímavé vedieť, že v polytechnickom slovníku v roku 1977, ktorý vyšiel pod redakciou I. I. Artobolevského (akademik), bol uvedený termín: „Elektrický pohon nie je nič iné ako elektromechanické zariadenie určené na uviesť do pohybu stroje a mechanizmy, v ktorých je zdrojenergie - elektromotor. Bolo tam uvedené, že každý elektrický pohon (napríklad elektrický invalidný vozík) obsahuje jeden alebo viacero elektromotorov, prevodový mechanizmus a ovládacie zariadenie.
Funkcie moderných elektrických pohonov
V súčasnosti je známa široká škála elektrických pohonov. Živým príkladom toho je elektrický ventil, pretože, ako sa zdá, si spoločnosť nedávno ani nedokázala predstaviť takýto mechanizmus. Je dôležité poznamenať, že moderné elektrické pohony sa vyznačujú mimoriadne vysokou úrovňou automatizácie, ktorá im umožňuje plne fungovať v súlade s ekonomickými režimami, ako aj vytvárať potrebné parametre pohybu výkonného orgánu stroja s vysokou presnosťou. Preto sa už začiatkom 90. rokov tento pojem rozšíril aj do oblasti automatizácie.
Určenie podľa GOST
V GOST R50369-92 „Elektrické pohony“bol zavedený tento koncept: „Elektrický pohon je elektromechanický systém, ktorý zahŕňa meniče energie, ktoré navzájom spolupracujú, mechanické a elektromechanické meniče, informačné a riadiace zariadenia, ako aj ako mechanizmy rozhrania s vonkajšími mechanickými, elektrickými, informačnými a riadiacimi systémami. Sú určené na uvedenie výkonných orgánov stroja do pohybu, ako aj na riadenie tohto pohybu na realizáciu technologického procesu.“
B. I. Klyuchev o elektrickom pohone
Ako sa ukázalo, absolútne akýkoľvek elektrický pohon, napríklad elektrický pohon zrkadla, pozostáva z niekoľkých častí. Bolo by užitočné preskúmať túto tému podrobnejšie. Učebnica V. I. Klyucheva „Teória elektrického pohonu“, ktorá vyšla v roku 2001, teda uvádza nasledujúcu definíciu posudzovaného konceptu ako technického zariadenia: „Elektrický pohon nie je nič iné ako elektromechanické zariadenie, ktoré je určené na nastavenie v pohybe výkonné orgány strojového a procesného riadenia technologického charakteru. Skladá sa z ovládacieho zariadenia, mechanizmu elektromotora a prevodového zariadenia. Učebnica zároveň poskytuje prehľadné vysvetlenia z hľadiska účelu a zloženia menovaných komponentov elektrického pohonu. Bude užitočné zvážiť túto otázku podrobnejšie v nasledujúcej kapitole.
Súčasti elektrického pohonu
Prevodové zariadenie akéhokoľvek elektrického pohonu (napríklad invalidného vozíka s elektrickým pohonom) obsahuje spojky a mechanické prevody, ktoré sú potrebné na prenos mechanickej energie generovanej motorom na pohon.
Mechanizmus meniča je určený na riadenie toku elektriny, ktorá prichádza zo siete, na správnu reguláciu prevádzkových režimov mechanizmu a motora. Treba dodať, že ide o energetickú časť riadiaceho systému elektrického pohonu.
Riadiace zariadenie slúži ako informačná slaboprúdová časť riadiaceho systému, ktorá je určená nazber a následné spracovanie prichádzajúcich informácií o stave systému, nastavenia vplyvov, ako aj generovanie riadiacich signálov pre meničové zariadenie elektromotora založeného na tomto systéme
Dve výklady
Z materiálu uvedeného v článku môžeme konštatovať, že pojem elektrický pohon je v súčasnosti definovaný dvoma interpretáciami: ako kombinácia rôznych zariadení a ako vedný odbor. Učebnica pre vysoké školy „Teória automatického elektrického pohonu“, ktorá vyšla v roku 1979, zdôrazňuje, že teória elektrického pohonu ako samostatného vedného odboru vznikla u nás.
Je dôležité poznamenať, že za východiskový bod jej vývoja je vhodné považovať rok 1880, pretože práve vtedy vyšiel článok D. A. Lachinova „Elektromechanická práca“v známom časopise s názvom „Elektrina “. V ňom boli po prvýkrát charakterizované výhody elektrického rozvodu mechanickej energie.
Treba dodať, že tá istá učebnica predpokladá definíciu elektrického pohonu ako oblasti aplikovanej vedy: „Teória elektrického pohonu je technická veda, ktorá študuje všeobecné vlastnosti elektromechanických systémov, metódy pohybu ovládanie týchto systémov.“
Elektrický pohon je dnes súčasťou najdôležitejšej, rýchlo sa rozvíjajúcej oblasti techniky a vedy, ktorá zaujíma popredné miesto vautomatizácia a elektrifikácia každodenného života a priemyslu. Jeho aplikácia a vývoj, tak či onak, znamená zvýšenie požiadaviek na elektrické komplexy a systémy.
