Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Топ:
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Техника безопасности при работе на пароконвектомате: К обслуживанию пароконвектомата допускаются лица, прошедшие технический минимум по эксплуатации оборудования...
Интересное:
Наиболее распространенные виды рака: Раковая опухоль — это самостоятельное новообразование, которое может возникнуть и от повышенного давления...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Искусственное повышение поверхности территории: Варианты искусственного повышения поверхности территории необходимо выбирать на основе анализа следующих характеристик защищаемой территории...
Дисциплины:
2021-06-23 | 30 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Задача кинематики – определение движения звеньев механизма независимо от действующих на них сил. Назначение кинематической схемы – датьнаглядное и точное представление о передаче и преобразовании движения звеньями механизма. Кинематическая схема строится для наиболее характерныхположений цикла движения механизма, в том числе для двух крайних – включенного и отключенного положения аппарата. Одним из характерных положений коммутационных аппаратов является момент касания коммутирующихконтактов.
На кинематической схеме в условных обозначениях изображаются всезвенья и кинематические пары механизма, указывается их взаимное расположение и связь с другими частями аппарата. На схеме по возможности указываются основные данные, характеризующие кинематику механизма:
- величина хода или угла поворота ведомого и ведущего звеньев;
- теоретические длины плеч, передаточные отношения;
- расположение и направление векторов сил или моментов сил (величинысил и моментов определяются при силовом расчете);
- прочие данные, например, у электромагнитных механизмов – рабочий воздушный зазор, у механизмов коммутирующих контактов – раствор, провал,проскальзывание и перекатывание подвижного контакта.
В электромагнитном контакторе действуют как движущие, так и противодействующие силы. Силы и пары сил (моменты) разделяются на следующиевиды:
- движущие силы или пары сил приводного электромагнитного, пружинного,электродвигательного и других механизмов. Эти силы приложены к ведущему звену.
- силы полезных сопротивлений. У коммутационных аппаратов – силы нажатия контактов, осуществляемые пружинами.
- силы вредных сопротивлений. Это силы трения в кинематических парах(шарнирах, направляющих и др.), силы гидродинамического сопротивления(например, при движении звена механизма в масле), силы давления газа вкамере дугогасительного устройства.
|
- силы тяжести. Действие этих сил может быть как полезным, так и вредным.
- электродинамические силы. Эти силы становятся значительными при больших токах, например токах короткого замыкания, и их необходимо учитывать. Электродинамические силы могут быть полезными и вредными.
- силы и моменты сил инерции. Эти силы возникают при неустановившемся движении механизма
– при движении звеньев с ускорением и замедлением.Силы инерции совершают положительную и отрицательную работу, в зависимости от их направления. За период цикла движения механизма работасил инерции равна нулю. При построении статической характеристики онане учитывается.
- силы реакции в кинематических парах.
Характеристика противодействующих сил
Расчёт силы начального сжатия контактных пружин всех полюсов
На рисунке 4.6.1 приведены типовые конструктивные схемы электромагнитно-пружинных механизмов контакторов постоянного тока, а также соответствующие им кинематические схемы во включенном состоянии контактора, когда . Якорь 11 электромагнита может перемещаться относительно оси вращения О под действием либо электромагнитной силы , либо силы возвратной пружины и силы контактной пружины. Кроме этого, контактодержатель 7 с подвижным контактом 5 имеет возможность вращения на призме 10. Такое техническое решение позволяет создать усилие на главных контактах 2 и 5 при провале контактов.
Рисунок 4.6.1. Типовые конструктивные схемы электромагнитно-пружинных механизмов контактов А, В. Ниже – соответствующие им кинематические схемы во включенном состоянии контактора ()
Якорь электромагнита притянут к его сердечнику под действием силы на плече приложения электромагнитной силы. При этом образоваласьсила нажатия контактной пружины (сила контактного нажатия) на плече . Кроме этого, силе противодействуют сила возвратной пружины на плече . Действием сил тяжести и прочими силами (моментами) в расчётепренебрегаем.
|
Для выполнения расчётов контактной (притирающей) пружины 9 и возвратной пружины 15 необходимо рассмотреть плечи приложения сил:
- плечо приложения тяговой силы электромагнита (точка О – осьсимметрии сердечника электромагнита);
- плечо приложения силы контактной пружины (точка О – серединаконтактирующей поверхности подвижного главного контакта 5);
- плечо приложения силы возвратной пружины (точка О – серединаопорной площадки возвратной пружины 15).
При относительно небольшом рабочем зазоре электромагнита , для получения раствора главных коммутирующих контактов, достаточного для уверенного гашения электрической дуги, отношение плеч должно находиться в пределах 1.0 ÷ 1.9.
Действующие силы всех пружин необходимо привести (путем пересчетаплеч) к рабочему зазоруd по оси симметрии сердечника электромагнита, т.е. кместу приложения электромагнитной силы . Приведение сил пружин к рабочему зазору производится для того, чтобы иметь возможность согласоватьдвижущие и противодвижущие силы при включении контактора.
Движение механизма аппарата может рассматриваться как движение поопределенной траектории материальной точки, к которой приводятся все действующие силы, как силы движущие, так и силы сопротивления движению. Этаточка называется точкой приведения, а силы - приведёнными. Пары сил (моменты) также могут быть приведены к одному звену приведения.
Приведенные силы и моменты сил по своему действию должны быть эквивалентны действию движущих сил и моментов. Величина приведенной силы определяется из условия того, что её работа на возможном перемещенииточки приложения равна работе действительной силы (или момента).
В дальнейшем приведённые к рабочему зазоруd значения обозначаютсяс точкой, например приведённое значение силы .
В широко распространённых в электрических аппаратах двухзвенных рычажно-шарнирных механизмах любая сила F, действующая на плече l, можетбыть приведена к точке приложения электромагнитной силы , расположенной на плече , на основании зависимости
(4.6.1)
где – приведённая к плечу сила F.
|
Расчёт полного значения раствора и провала контактов
При полном ходе и провале главного контакта 5 (см. рис. 4.6.1) из одногокрайнего положения (контакты 2 и 5 разомкнуты) во второе крайнее положение(контакты 2 и 5 замкнуты) рабочий зазор d приводного электромагнита изменяется в пределах от до . Величина раствора коммутирующихконтактов определяется по эмпирической формуле
(4.6.2)
где – номинальное напряжение главной цепи;
– предельный отключаемый ток;
– раствор коммутирующих контактов.
Далее вычисляется полное значение (сумма) раствора и провала коммутирующих контактов :
(4.6.3)
где – полное значение (сумма) раствора и провала коммутирующих контактов;
– раствор коммутирующих контактов;
– провал коммутирующего контакта, формула (4.3.30).
По результатам расчёта s необходимо определить максимальное значение рабочего зазора электромагнита , которое не должно быть больше (10÷ 12 мм). В противном случае, необходимо изменить соотношение плеч в диапазоне 1.0 ÷ 1.9 или применить иную типовую конструктивную схему (А или В) электромагнитно-пружинного механизма контактора в соответствие срисунком 4.6.1.
Рабочий зазор должен иметь минимально возможную длину дляобеспечения расчётного значения s. Это позволит уменьшить габариты, мощность и рабочую температуру электромагнита, исключить вибрацию (дребезг)главных контактов при включении и тем самым увеличить ресурс работы контактора.
(4.6.4)
Где – расчётная величина рабочего зазора;
– величина принятого при расчётах значения соотношения плеч и ;
– величина, обратная принятому при расчётах значению .
Далее рассчитывается критический зазор электромагнита , соответствующий моменту касания главных контактов при движении якоря от положения через точку к конечному значению . Для исключения «залипания» якоря к полюсному наконечнику за счёт остаточной намагниченностипри отключении катушки электромагнита зазор .
(4.6.5)
Значение силы начального сжатия контактных пружин всех полюсов p, приведённое к рабочему зазору d, рассчитывается по формуле:
|
(4.6.6)
Где – сила начального сжатия контактных пружин(приведённое значение);
– сила контактного нажатия;
–количество главных контактов (число полюсов);
AилиB – A – применённая типовая конструктивная схема электромагнитно-пружинного механизма контроллера.
Следует учесть, что все последующие расчётные значения сил и автоматически приведены к рабочему зазору d электромагнита.
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!