Т. 325, № 4 : Техника и технологии в энергетике

Анализ процессов энергопреобразования в двухкатушечной синхронной электромагнитной машине с инерционным реверсом бойка

Актуальность исследований обусловлена широкой возможностью регулирования выходных параметров - энергии удара и частоты ударов синхронных электромагнитных машин ударного действия, осуществляющих непосредственное преобразование электромагнитной энергии в импульс механической работы, совершаемой подвижной массой - бойком. Для реализации рабочего цикла используется система из двух катушек, обеспечивающих разгон ударной массы электромагнитными силами в прямом и обратном направлениях. По данному варианту схемы выполнены ударные узлы электромагнитных молотков ИЭ-4207, ИЭ-4210 и электромагнитных перфораторов ИЭ-4709, ИЭ-4724, ERP-1000, используемые при проведении строительно-монтажных работ. Несмотря на то, что данный вариант схемы давно известен и широко используется, вопросу анализа процесса преобразования электрической энергии в механическую работу за полный рабочий цикл не уделялось должного внимания. Цель работы состоит в анализе процессов энергопреобразования в двухкатушечной синхронной электромагнитной машине с инерционным реверсом бойка. Методы исследования основаны на использовании уравнения баланса энергии электромеханической системы и его отдельных составляющих за полный цикл работы ударного электропривода. Результаты и выводы: Реализация рабочих циклов с использованием магнитной системы из двух катушек и инерционного реверса бойка обеспечивает разгон ударной массы электромагнитными силами в прямом и обратном направлениях за два импульса напряжения питающего источника. Использование известного способа управления позволяет уменьшить влияние работы электропривода на питающую сеть и обеспечивает устойчивый режим работы электропривода в широком диапазоне коэффициента отскока бойка от рабочего инструмента. На основании выполненного анализа энергопреобразования предложен новый способ управления электромагнитной машиной, который отличается от известного способа подачей за рабочий цикл трех импульсов напряжения источника промышленной частоты. Использование нового способа управления обеспечивает увеличение энергии удара и уменьшение влияния работы электропривода на питающую сеть.

Ключевые слова:

электронный ресурс, синхронные электромагнитные машины, электроприводы, рабочие циклы, машины, баланс, энергия, электромеханические системы, удары, инерционный реверс, бойки, управление,

Авторы:

Скачать PDF