永磁同步电动机
永磁同步电动机属于异步启动永磁同步电动机,其磁场系统由一个或多个永磁体组成,通常是在用铸铝或铜条焊接而成的笼型转子的内部,按所需的极数装镶有永磁体的磁极。定子结构与异步电动机类似。
当定子绕组接通电源后,电动机以异步电动机原理起动动转,加速运转至同步转速时,由转子永磁磁场和定子磁场产生的同步电磁转矩(由转子永磁磁场产生的电磁转矩与定子磁场产生的磁阻转矩合成)将转子牵入同步,电动机进入同步运行。
3.1.2 磁阻同步电动机
磁阻同步电动机也称反应式同步电动机,是利用转子交轴和直轴磁阻不等而产生磁阻转矩的同步电动机,其定子与异步电动机的定子结构类似,只是转子结构不同。
磁阻同步电动机是同笼型异步电动机演变来的,为了使电动机能产生异步起动转矩,转子还设有笼型铸铝绕阻。转子上开设有与定子极数相对应的反应槽(仅有凸极部分的作用,无励磁绕组和永久磁铁),用来产生磁阻同步转矩。根据转子上反应槽的结构的不同,可分为内反应式转子、外反应式转子和内外反应式转子,其中,外反应式转子反应槽开地转子外圆,使其直轴与交轴方向气隙不等。内反应式转子的内部开有沟槽,使交轴方向磁通受阻,磁阻加大。内外反应式转子结合以上两种转子的结构特点,直轴与交轴差别较大,使电动机的力能较大。磁阻同步电动机也分为单相电容运转式、单相电容起动式、单相双值电容式等多种类型。
3.2 直流电动机
直流电机是电机的主要类型之一,历史最悠久(电机老祖宗)。直流电机自身有着显著优点(电动机调速性能好、发电机供电质量好),但与交流电机相比自身又有缺点 (结构复杂、成本较高、可靠性较差)。近年来,与电力电子装置结合具有直流电机性能的电机不断涌现,这种电机既有直流电机优良的控制性能,又有交流电机结构简洁的优点,如永磁无刷直流电机(结构交流化或方波电机);使传统直流电机有被取代的趋势。
直流电动机是磁场不动,导体在磁场里运动;交流电机是磁场旋转运动,而导体不动;直流电机功率因数较高,启动时转距比较大。调速时多用控制电枢电流调速;交流电机功率因数相对较低,低速运转时转距较小,调速多用变频调速。
图3.1直流电动机的基本结构
3.3 三相异步电动机
三相异步电动机的结构与单相异步电动机相似,其定子铁心槽中嵌装三相绕组(有单层链式、单层同心式和单层交叉式三种结构)。定子绕组成接入三相交流电源后,绕组电流产生的旋转磁场,在转子导体中产生感应电流,转子在感应电流和气隙旋转磁场的相互作用下,又产生电磁转柜(即异步转柜),使电动机旋转。
通过对以上几种电动机的对比与多方面的因素考虑,我选用直流电动机。因为焊丝机送丝不需要特别精确,只要有控制调速就可以,因此选择最简单的。
4.减速器设计
4.1.传动方案的拟订及说明
单级展开式圆柱齿轮减速器的传动装置方案,没有带传动,直接电动机直接与减速器相连接。
n_w =238.7/minP=0.07652Kw〖T=3.1N〗_
由《减速器设计实例精解》表2-1取,联轴器效率〖η_联〗^ =0.99斜齿圆柱齿轮的传动效率η_齿轮=0.97,一对轴承效率η_轴承=0.99,电动机到工作机到工作机间的总效率为
η_总=〖η_轴承〗^4 〖η_齿轮〗^2 〖η_联〗^2=〖0.99〗^4×〖0.97〗^2×〖0.99〗^2=0.866
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