Перемещения электрода

Стойка I служит направляющей для салазок 2 и 6, которые перемещаются относительно друг друга вращением ручки 7 с право-левой резьбой. На салг зках соосно расположены зубчатые колеса 13 к 17 с упругими зажимами 12 и /8. Держатель 4 закрепляется :ia середине испытуемого отрезка ленгы. Он снабжен поводком 3 и зеркалом 15. Лента предохраняется от предварительного закручивания зубчатым цилиндром 11, находящимся в зацеплении с колесами 13 и 17. Держатель 4 может быть повернут ручкой 9 посредством пары зубчатых колес 5, 14 и поводка 16.

Системы координат ротора и статора перемещаются относительно друг друга, при этом угол 0 между осями определяет относительную угловую скорость

Системы координат ротора и статора перемещаются относительно

надают, но ротор вращается медленнее поля статора: п = "с(1 — s). В трансформаторном ротор машины неподвижен и обмотки ротора и статора не перемещаются относительно друг друга. Асинхронная машина в таком режиме представляет собой как бы трансформатор и отличается от него расположением первичной и вторичной обмоток (обмотки статора и ротора) и наличием воздушного зазора в магнитопроводе. В тормозном режиме ротор вращается, но направление его вращения противоположно направлению поля статора и машина создает момент, противоположный моменту, действующему на вал. Подавляющее большинство асинхронных машин используется в качестве двигателей, и лишь очень небольшое количество — в генераторном и трансформаторном режимах.

Взаимные индуктивности обмоток фаз статора с обмотками ротора. Так как обмотки ротора СМ перемещаются относительно обмоток статора, то взаимные индуктивности любой обмотки ротора с обмоткой статора изменяются при вращении ротора периодически, достигая наибольшего значения при совпадении магнитных осей обмоток. Учитывая лишь основные гармонические пространственного распределения магнитного потока, взаимные индуктивности между обмоткой возбуждения и обмотками фаз статора запишем в виде

При повышении температуры медные стержни катушки удлиняются и перемещаются относительно стенок паза. При этом в изоляции катушки возникают механические напряжения, тем большие, чем больше перепад температуры между стержнями и стенками паза. При изменении нагрузки происходит изменение температуры машины и перепада температур между катушками и сталью. Следовательно, колебания нагрузки приводят к перемещению стержней относительно стенок паза, что может вызывать разрыв изоляции, если она недостаточно эластична.

Приведенные рассуждения следуют из тех пояснений, которые дал на основе гравитационной теории Ньютон. Вкратце они сводятся к следующему. Пусть на Землю в направлении LB ( 1.12) действует сила притяжения Луны, которая создает ускорение Земли а3, направленное по прямой LB. Ускорение воды, находящейся в зоне А, больше ускорения Земли, а ускорение воды, находящейся в зоне В, меньше ускорения Земли. Различие в ускорениях приводит к смещению массы воды, которое в преувеличенном виде показано на 1.12. При вращении Земли выпуклости воды перемещаются относительно поверхности, создавая трение, называемое

На 5.1, а показано согласно правилу правой руки направление ЭДС, индуктированной в проводниках ротора при вращении магнитного потока Ф по часовой стрелке (при этом проводники ротора перемещаются относительно потока Ф против часовой стрелки). Если ротор неподвижен или частота его вращения меньше синхронной, активная составляющая тока ротора совпадает по фазе с индуктированной ЭДС, при этом условные обозначения (крестики и точки) на 5.1 показывают одновременно и направление активной составляющей тока.

Якорные обмотки (обмотки, в которых индуктируется э. д. с.) размещаются в магнитном поле, создаваемом в большинстве случаев обмоткой возбуждения. При вращении ротора обмотки перемещаются относительно друг друга, так как если обмотка возбуждения размещается на статоре, то якорная — на роторе и наоборот.

перемещаются относительно друг друга. При этом происходит изменение потокосцеплений обмоток, которые определяются произведениями токов и индуктивностей обмоток. Электромагнитный момент может быть определен через произведения потокосцеплений или токов и потокосцеплений. Электромагнитный момент может быть определен также при изменении энергии магнитного поля при повороте обмоток относительно друг друга.

( 1.84). При работе машины обмотки статора и ротора перемещаются относительно друг друга, а угол 0 между осями обмоток определяет относительную частоту вращения. При неподвижном статоре

Однако сочетать такую узкую зону нечувствительности с высоким быстродействием крайне трудно, так как для получения малого времени регулирования возмущения необходимы большие скорости перемещения электродов. При их скорости 3 м/мин дуговой промежуток в 5 см будет пройден после КЗ за 1 с, что приемлемо; однако при такой скорости зона нечувствительности будет пройдена за 0,05—0,1 с. Это означает, что при подходе к зоне нечувствительности электрод, чтобы остаться в-заданном режиме, должен быть заторможен за 0,05 с, иначе наступит колебательный режим, будет нарушена устойчивость работы печи. Но чем больше скорость перемещения электрода, тем больше в нем запас кинетической энергии, тем больше вероятность, что он выйдет за границы зоны нечувствительности и начнется колебательный 'режим. Следовательно, для устойчивой работы печи надо снизить либо быстродействие системы регулирования, либо ее чувствительность, либо точность поддержания заданного режима.

Для того чтобы разрешить это противоречие, применяют различные методы: форсирование разгона двигать ля перемещения электрода путем подачи на него повышенного напряжения: (для уменьшения времени его разгона), сокращение времени (а следовательно, и пути) его выбега перед остановкой (путем применения эффективного торможения — например, противотоком), введение пропорциональности между скоростью перемещения электрода и возмущением, регулирование по производной возмущения и т. Д. Однако самым радикальным способом является значительное снижение момента инерции (а следовательно, и запасенной кинетической энергии) привода механизма перемещения электрода (сам регулятор, по крайней мере, современный, выполненный на полупроводниковых приборах практически безынерционен). Так как основной момент инерции системы заложен в .якоре двигателя, то именно момент инерции последнего и надо уменьшать. В этом отношении большие надежды возлагают на новый двигатель с якорем на печатных схемах: момент инерции ротора этого двигателя в несколько раз меньше обычного. Другой путь — замена электромеханического привода на гидравлический, благодаря несжимаемости жидкости остановка такого привода осуществляется почти мгновенно. Гидравлический привод получил наряду с электромеханическим также

Для устранения нарушений режима регулятор воздействует на привод механизма перемещения электрода, восстанавливая длину дугового промежутка, соответствующую заданной мощности печи. Так как производительность печи зависит от ее полезной мощности, именно последняя должна быть выбрана в качестве параметра регулирования. Однако полезная мощность имеет явно выраженный максимум (см. 4.9), между нею и перемещением электрода нет однозначной зависимости, одна и та же полезная мощность может поддерживаться регулятором как по левую, так и по правую сторону от максимума, причем даже при правильной работе (слева от максимума) регулятор заставит печь после первого же КЗ перейти на работу правее максимума, т. е. при пониженных КПД и cos ф. Поэтому распространение получили лишь регуляторы, которые поддерживают стабильным ток печи или сопротивление печи z, т. е. отношение питающего печь напряжения к ее току (дифференциальные регуляторы). В частности, все отечественные ДСП снабжаются ими, что объясняется их существенными преимуществами. Они обеспечивают автоматический пуск печи; при исчезновении напряжения на печи электроды останавливаются; при нарушении режима в одной из фаз перемещения электродов других фаз будут меньшими. В эти регуляторы вводятся два сигнала, один из которых пропорционален току печи, а другой — фазному напряжению. Оба эти сигнала сравниваются. При заданном режиме они должны быть равны. На привод механизма перемещения электродов сигнал не подается. При увеличении тока сверх заданного подается сигнал на подъем, при уменьшении тока — на спуск электрода.

Технология и области применения электроэрозион-ной обработки. Электроэрозионную обработку применяют главным образом для изменения формы изделий из твердых сплавов или закаленной стали, которые с трудом обрабатываются на механических станках. Кроме того, существует ряд таких операций, которые вообще невозможно осуществить механическим способом, например прошивание мелких или криволинейных отверс-ТРИ в сплошном металле, изготовление фасонных плоскостей, вырезание деталей сложного профиля. Эти опе-рг.ции можно проводить путем взаимного перемещения электрода-инструмента по определенному закону так же, как в механических станках, но без силового взаимодействия инструмента и заготовки, так как съем металла с последней осуществляется не за счет механических усилий, а за счет электроэрозии. Второй способ—

Помимо регулирования электрического режима электроэрозионной установки, необходимо автоматичес-ко; регулирование перемещения электрода-инструмента. Размер разрядного промежутка увеличивается во время работы как из-за оплавления изделия, так и из-за изНо-са рабочего инструмента, и перемещение последнего дол-жко стабилизировать размер промежутка. А так как зазор между обоими электродами весьма мал, поддержание его стабильности должно осуществляться С ВЫСОКОЙ степенью точности и возможно лишь при использовании высокочувствительных и малоинерционных автоматических систем.

говой автоматической сварки плавящимся электродом в защитной газовой среде. На 7.4 показаны совмещенные графики изменения основных параметров режима и условий выполнения этой операции во времени: Q — расход защитного газа; А — межэлектродный зазор; i] — сварочный ток; vj — сварочное напряжение; L — перемещения электрода вдоль кромок заготовки; т — текущее значение времени. Промежутки времени выполнения элементов сварочной операции обозначены римскими цифрами: / — закорачивание электрода на изделие; // — выход на рабочий режим; /// — сварка в рабочем режиме; IV — выход из режима сварки; V — защита газовой среды остывающего металла конца шва; VI — демонтаж сварной детали из приспособления.

а — дуговая печь прямого действия — сталеплавильная: /— электрод; 2 — футеровка; 3 — загрузочная дверца; 4 — летка для выпуска жидкой стали; 5 — жидкая ванна; 6—механизм наклона; 7 — электро-додержатели: б — вакуумная дуговая печь: / — расплавляемый электрод; 2 — вакуумная камера; 3 — механизм перемещения электрода; 4 — кристаллизатор; 5 — жидкая ванна; в — дуговая печь косвенного действия для плавления цветных металлов: / — электроды; 2 — футеровка печи; 3 —жидкий металл; 4 — механизм наклона: 5 — электрододержатели; г — дуговая печь сопротивления (руднотер-мическая): / — электрод; 2 — шихта в печи; 3 — расплав; 4 — футеровка печи; 5 — летка; 6 — газовая сфера, в которой горит дуга; 7 — электрододержатель; 8 — вытяжной колпак; 9 — загрузка; д — печь для получения карборунда: / — керн; 2 — электроды; 3 — футеровка печи; 4 — гарниссаж; е — печь для переплава в шлаке; / — расходуемый электрод; 2 — кристаллизатор; 3 — слиток; 4 — жидкая ванна; 5—шлаковая ванна; ж — плазменная установка: / — охлаждаемый водой корпус горелки; 2—изоляционная вставка; 3 — катод; 4 — впуск газа; 5 —дуга; 6 — струя плазмы; з —высокочастотный безэлектродный плазменный разряд: / — кварцевая труба; 2 — индуктор; в — безэлектродный разряд; и — электроннолучевая установка с кольцевым катодом: / — расплавляемый электрод—анод; 2 — вакуумная камера; 3 — вольфрамовый катод; 4 — жидкая ванна; 5 — кристаллизатор; к — электроннолучевая установка с аксиальной пушкой: / — расплавляемый металл; 2 — вакуумная камера; 3 — кристаллизатор; 4 — вспомогательный катод; 5 — основной катод; € — анод; 7 — фокусирующая луч электромагнитная линза; 8 — жидкая ванна.

стойка; 10 — привод перемещения электрода с тросовой передачей.

Электромеханические механизмы перемещения электродов состоят из электродвигателя постоянного тока, самотормозящегося редуктора и передачи, преобразующей вращение выходного вала редуктора в возвратно-поступательное движение стоек или кареток. В прежних конструкциях эта передача осуществлялась с помощью троса, охватывавшего выходной барабан редуктора. Один конец троса закреплялся при этом на каретке, а другой после обхода ряда роликов и барабана — на противовесе, который рассчитывался таким образом, чтобы он уравновешивал вес подвижной части без электрода. Обычно противовес в виде чугунных чушек помещают внутри пустотелых стоек или между стойками.

Ход электрода, мм . . Максимальная скорость перемещения электрода, м/мин .....

/ — механизм качания; 2 — привод перемещения электрода; 3 — корпус печи; 4 — уплотняющее кольцо; 5 — электрододержатель; 6 — электрод; 7 — ручной механизм перемещения электрода; 8 — футеровка.