मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरण्याचे फायदे
पारंपारिक सिंगल-स्पीड इंजिनची पुनर्स्थित मल्टी-स्पीडसह अनेक प्रकरणांमध्ये मशीन आणि मेटल-कटिंग मशीनचे तांत्रिक आणि ऑपरेशनल गुण लक्षणीयरीत्या सुधारतात आणि त्यांच्या उत्पादनाची श्रम तीव्रता कमी करते.
मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरल्या जातात:
-
मशीन ड्राईव्ह आणि मेटल-कटिंग मशीनमध्ये, ज्याचा वेग प्रक्रिया केलेल्या सामग्रीच्या आकार, कडकपणा आणि इतर भौतिक गुणधर्मांवर किंवा तांत्रिक घटकांवर अवलंबून बदलणे इष्ट आहे. यामध्ये मेटल कटिंग आणि लाकूडकाम मशीन, सेंट्रीफ्यूगल सेपरेटर, ड्रेज आणि विविध अनुप्रयोगांसाठी इतर यंत्रणा समाविष्ट आहेत;
-
मशीन्स, मेटल कटिंग मशीन्स आणि वेगवेगळ्या ऑपरेटिंग आणि निष्क्रिय गतीसह यंत्रणा (सॉमिल);
-
महत्त्वपूर्ण गती (लिफ्ट, होइस्ट) असलेल्या टेबलांवर तीक्ष्ण प्रभाव न पडता प्रारंभ आणि थांबण्यासाठी. या प्रकरणात, कामाची प्रक्रिया रोटेशनच्या सर्वोच्च गतीने होते आणि यंत्रणा सुरू आणि थांबते - कमी क्रांतीवर, अनेकदा ध्रुवांच्या संख्येच्या स्वयंचलित स्विचिंगसह;
-
मशिन ड्राईव्ह आणि मशिन टूल्समध्ये पॉवरसह जी दिवसाची वेळ, ऋतू इत्यादीनुसार बदलते. (पंप, पंखे, मालवाहू उपकरणे, कन्वेयर इ.);
- मशीन ड्राईव्हमध्ये अनेक वेगवेगळ्या उद्देशांसह प्रत्येकाला वेग वेगळा लागतो, उदाहरणार्थ तेल विहीर उपकरणे जेथे तेल पंप करण्यासाठी सर्वात कमी वेग वापरला जातो आणि पाईप स्थापित करण्यासाठी सर्वात जास्त वेग वापरला जातो;
-
यंत्रणांमध्ये ज्यांच्या गतीतील बदल वापरलेल्या शक्तीद्वारे निर्धारित केला जातो. एक उदाहरण म्हणजे फ्लॅट रोलिंग मिल्स, जिथे सुरुवातीला, लक्षणीय धातूच्या विकृतीसह, रोलिंग कमी वेगाने चालते आणि उच्च वेगाने ऑपरेशन पूर्ण केले जाते.
-
ब्लॉक्समध्ये, जेथे ध्रुवांची संख्या बदलून मोटरच्या फिरण्याच्या गतीचे नियमन करण्याव्यतिरिक्त, पुरवठा नेटवर्कची वारंवारता बदलून वेग नियंत्रण मर्यादेत अतिरिक्त वाढ केली जाते.
मशीन्स आणि मेटल-कटिंग मशीनच्या इलेक्ट्रिक ड्राईव्हमध्ये मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरल्याबद्दल धन्यवाद, हे शक्य आहे:
1) गिअरबॉक्सेस आणि वीज पुरवठा वगळून मशीनचे डिझाइन सुलभ करणे;
2) मेटल कटिंग मशीनची कार्यक्षमता, उत्पादकता आणि देखभाल सुलभता वाढवणे;
3) कंपन कमी करून मशीन प्रक्रियेची गुणवत्ता सुधारणे आणि मोठ्या संख्येने गीअर्स असलेल्या यंत्रणेच्या ऑपरेशनमध्ये अयोग्यता कमी करणे;
4) किनेमॅटिक साखळीतील इंटरमीडिएट लिंक्स कमी करून मशीनची कार्यक्षमता वाढवणे;
5) मशीन न थांबवता गती बदलणे;
6) प्रारंभ करणे, थांबवणे, उलट करणे आणि थांबवणे या प्रक्रियेचे स्वयंचलित व्यवस्थापन सुलभ करणे;
7) तांत्रिक घटकांवर अवलंबून प्रक्रिया मोडच्या स्वयंचलित व्यवस्थापनाचे सरलीकरण.
कमी रोटेशनल वेगाने मोटर सुरू करण्याचा फायदा देखील आहे की या प्रकरणात प्रारंभिक प्रवाहाचे परिपूर्ण मूल्य, नियमानुसार, उच्च गतीसाठी सुरू होणाऱ्या प्रवाहांपेक्षा कमी असेल. कॉइलला लहान ते मोठ्या संख्येच्या खांबावर स्विच करताना, म्हणजे जेव्हा मोटरचा वेग कमी होतो, इंजिनचे रीजनरेटिव्ह ब्रेकिंग, जे मशीनची थांबण्याची वेळ कमी करते आणि उर्जेच्या नुकसानाशी संबंधित नाही, जसे रिव्हर्स ब्रेकिंगच्या बाबतीत आहे.
विविध प्रकारच्या सार्वत्रिक आणि विशेष स्वयंचलित मेटल-कटिंग मशीनमध्ये मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरण्याच्या विस्तृत संधी आहेत: टर्निंग, टर्निंग लेथ, ड्रिलिंग, मिलिंग, ग्राइंडिंग, रेखांशाचा आणि ट्रान्सव्हर्स प्लॅनिंग, शार्पनिंग इ.
मल्टी-स्पीड मोटर्स मशीन टूल्स आणि लाकूडकाम मशीन ड्राइव्हमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.
युनिव्हर्सल मेटल कटिंग मशीनच्या गती नियमनाच्या महत्त्वपूर्ण श्रेणीसाठी मोठ्या संख्येने नियंत्रण चरणांसह रीड्यूसर किंवा गिअरबॉक्सेस आवश्यक आहेत. जेव्हा समायोजन प्रक्रिया केवळ एका यांत्रिक पद्धतीने केली जाते, तेव्हा गिअरबॉक्स संरचनात्मकदृष्ट्या अधिक जटिल असतात आणि त्यांना अधिक जटिल नियंत्रण प्रणाली आवश्यक असते.
दोन्ही कारणांमुळे श्रम तीव्रतेत वाढ होते आणि गिअरबॉक्सच्या निर्मितीच्या खर्चात वाढ होते.म्हणून, कंपाऊंड स्पीड कंट्रोल सिस्टम मशीन टूल्समध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते, जी इलेक्ट्रिक मोटरचे संयोजन आहे, ज्याचा वेग बर्यापैकी विस्तृत श्रेणीवर नियंत्रित केला जातो, अधिक जटिल गिअरबॉक्सेसच्या तुलनेत उच्च कार्यक्षमतेसह गीअरबॉक्स किंवा संबंधित आयडलरसह.
विशेषत: मेटल कटिंग मशीनमध्ये मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरण्याचा सल्ला दिला जातो, जेथे आपण स्वत: ला दोन, तीन किंवा चार वेगवेगळ्या वेगांवर मोटर स्पीडच्या बरोबरीने मशीन स्पिंडल वेगाने मर्यादित करू शकता. या प्रकरणात, अंगभूत मल्टी-स्पीड मोटर्स वापरल्या जातात. मोटरचा स्टेटर मशीनच्या हेडस्टॉकमध्ये तयार केला जातो आणि स्पिंडल मोटरच्या रोटर शाफ्टला कपलिंगद्वारे जोडलेले असते किंवा मोटरचे रोटर थेट स्पिंडलवर बसवले जाते.
मशीनची अशी रचना अत्यंत सोपी आहे, त्याची किनेमॅटिक साखळी सर्वात लहान आहे आणि इंजिन कार्यरत शाफ्टच्या शक्य तितक्या जवळ आहे.
जर मेटल कटिंग टूलच्या स्पिंडलच्या रोटेशनचा वेग मल्टी-स्पीड मोटरच्या रोटेशनच्या गतीशी जुळत नसेल, तर नंतरचे स्पिंडलला बेल्ट किंवा गियर ड्राइव्हद्वारे जोडलेले आहे. लेथ, मिलिंग मशीन किंवा लहान ड्रिलिंग मशीनच्या ऑपरेटिंग रूमसाठी समान किनेमॅटिक आकृती वापरली जाते. अशा स्कीममध्ये साधे शोध जोडल्याने मशीनच्या गती नियंत्रणाची श्रेणी मोठ्या प्रमाणात विस्तृत होते, मशीनची किनेमॅटिक साखळी केवळ कमी घूर्णन गतीने वाढते.
मशीन टूलच्या इलेक्ट्रिक ड्राईव्हमध्ये मल्टी-स्पीड मोटरचा वापर, स्पीड व्हेरिएटरशी थेट जोडलेला, मशीनच्या वेगावर सहज नियंत्रण ठेवण्याची शक्यता मोठ्या प्रमाणात वाढवते.ऍप्लिकेशन, उदाहरणार्थ, दोन-स्पीड इंजिन 2p = 8/2 आणि 4: 1 च्या गती गुणोत्तरासह एक यांत्रिक व्हेरिएटर, आपण 187 ते 3000rpm पर्यंत स्टेपलेस वेग नियंत्रण सेट करण्यासाठी लागू करू शकता, म्हणजे. 16:1 समायोजन श्रेणी मिळवा.
500/3000rpm टू-स्पीड मोटर आणि 6:1 रेशो व्हेरिएटरसह, स्मूथ मशीन स्पीड कंट्रोलची रेंज 36:1 पर्यंत वाढवली जाते. व्हेरिएटर नंतर बूस्ट वापरून प्राप्त होते.
गुळगुळीत ड्राइव्ह स्पीड कंट्रोलची श्रेणी मल्टी-स्पीड मोटरच्या रोटेशनची गती बदलून उच्च किंवा कमी गतीच्या क्षेत्रात हलविली जाऊ शकते. हे पुरेसे नसल्यास, इंजिन आणि व्हेरिएटर दरम्यान ओव्हरड्राइव्ह किंवा डाउनशिफ्ट ठेवली जाते, बहुतेकदा व्ही-बेल्ट किंवा बेल्ट.
स्थिर शाफ्ट टॉर्कसह 1:4 पर्यंत तुलनेने लहान श्रेणीत गुळगुळीत वेग नियमन करण्यासाठी, एक असिंक्रोनस मोटर स्लाइडिंग क्लच.
अशा मोटरची कार्यक्षमता η = 1 — s या अभिव्यक्तीद्वारे निर्धारित केली जाते, जेथे s ही रोटर आणि आउटपुट शाफ्टच्या घूर्णन गतीमधील फरकाच्या समान स्लिप असते. म्हणून, s = 80% वर, कार्यक्षमता फक्त 20% असेल. या प्रकरणात, सर्व पॉवर लॉस क्लच ड्रममध्ये केंद्रित आहेत.
स्लाइडिंग क्लच ड्राइव्हमध्ये पारंपारिक सिंगल-स्पीड मोटरला मल्टी-स्पीड मोटरसह बदलून, कार्यक्षमता वाढवणे आणि या ड्राइव्हच्या गती नियमनाची श्रेणी वाढवणे शक्य आहे.उदाहरणार्थ, 2:1 पोल चेंज रेशो असलेल्या टू-स्पीड मोटरमध्ये, स्पीड कंट्रोल 2:1 रेशोच्या पायऱ्यांमध्ये केले जाते आणि या स्पीड आणि त्याखालील अंतरामध्ये, स्लिप क्लचद्वारे गुळगुळीत समायोजन केले जाते. एकूण नियंत्रण श्रेणी 4:1 किमान कार्यक्षमतेसह 50% असेल.
कपलिंगच्या नियमन गुणधर्मांच्या पूर्ण वापरामुळे (नियंत्रण श्रेणी 5: 1), सर्वात कमी कार्यक्षमतेने (शाफ्टच्या फिरण्याच्या सर्वात कमी वेगाने) नियंत्रण श्रेणी 10: 1 पर्यंत वाढवणे शक्य आहे η = 20 %
ध्रुव-बदलणारे विंडिंग 2p = 8/4/2 सह तीन-स्पीड मोटरचा वापर केल्याने सर्वात कमी ड्राइव्ह कार्यक्षमता η = 50% वर नियंत्रण श्रेणी 8: 1 पर्यंत वाढवता येते आणि कार्यक्षमतेवर 20: 1 ची नियंत्रण मर्यादा गाठता येते. सर्वात कमी वेगाने η=20%.