Что такое привод в механике

ПРИВОДЫ

Приводом называется устройство, приводящее в движение машины и механизмы и состоящее из двигателя (электрического, пневматического, гидравлического или комбинированного), передаточных механизмов и системы управления.

Характеристики исполнительного механизма довольно часто не совпадают с характеристиками двигателя, поэтому для согласования характеристик между двигателем и исполнительным механизмом устанавливают механическую передачу.

Передачами в машинах называются устройства, служащие для передачи энергии механического движения на расстояние и преобразования его параметров. Общее назначение передач совмещается с выполнением частных функций, к числу которых относятся: распределение энергии, понижение или повышение скорости, преобразование видов движения (например, вращательного в поступательное или наоборот), регулирование скорости, пуск, остановки и реверсирование.

Что такое электрический привод — определение понятия и его сущностные признаки

Любая машина состоит из трех основных частей: двигателя, передаточного механизма и исполнительного органа.

Для того чтобы технологическая машина выполняла свои функции, её исполнительные органы должны выполнять вполне определенные перемещения, которые осуществляются с помощью привода.

В общем случае привод может быть ручной, конный, механический, а также от ветряного двигателя, водяного колеса, паровой или газовой турбины, двигателя внутреннего сгорания, пневматического, гидравлического или электрического двигателя.

Привод является основным структурным элементом любой технологической машины, его основная задача — обеспечить требуемое перемещение исполнительного органа машины по заданному закону.

Современную технологическую машину можно представить как комплекс взаимодействующих приводов объединенные системой управления, обеспечивающей исполнительным органам требуемые перемещения по сложным траекториям.

Электропривод – это электромеханическая система, обеспечивающая движение физического объекта. Электроприводы сейчас – кругом, начиная от электрической отвёртки и кончая гребным винтом атомного ледокола. Наземные, воздушные и подводные роботы, гибридные и электрические автомобили, насосы, обеспечивающие водой и теплом каждый дом, станки с ЧПУ и многое другое, всё это – электропривод …

— Калачев Ю.Н., Самохвалов Д.В. Основы регулируемого электропривода

В процессе развития промышленного производства электрический привод занял в промышленности и в быту первое место по количеству и суммарной установленной мощности двигателей.

В любом электроприводе можно выделить силовую часть, по которой энергия передается от двигателя исполнительному органу, и систему управления, обеспечивающую требуемое его перемещение по заданному закону.

Определение электропривода с развитием техники уточнялось и расширялось как в сторону механики, так и в сторону систем управления.

В изданной в 1935 году книге «Применение электродвигателей в промышленности» профессором Ленинградского индустриального института В. К. Поповым было приведено следующее определение регулируемого электропривода: «Регулируемым двигателем и приводом мы называем такой, у которого можем менять скорость независимо от нагрузки».

Расширение областей применения и функций электрических приводов при комплексной автоматизации производственных процессов потребовало уточнения и расширения понятия «электропривод».

На 3-й конференции по автоматизации производственных процессов в машиностроении и автоматизированному электроприводу в промышленности, состоявшейся в Москве в мае 1959 года, было использовано следующее определение: «Электропривод — комплексное устройство, осуществляющее преобразование электрической энергии в механическую энергию и обеспечивающее электрическое управление преобразованной механической энергией».

В 1960 году С. И. Артоболевский в работе «Привод — основной структурный элемент машины» делает вывод о том, что изучению приводов как комплексных систем, включающих двигатель, передаточный механизм и исполнительный орган, не уделяется должного внимания.

Теория электропривода изучает условия работы электродвигателя без учета передаточного механизма и вспомогательного органа, а теоретическая механика изучает передаточные устройства и исполнительные органы без учета влияния двигателя.

В 1974 году в учебном пособии «Основы автоматизированного электропривода» Чиликина М.Г. и других авторов было дано следующее определение: «Электрическим приводом называется электромеханическое устройство, предназначенное для электрификации и автоматизации производственных процессов, состоящее из преобразовательного, электродвигательного, передаточного и управляющего устройств».

От передаточного устройства механическая энергия передается непосредственно исполнительному, или рабочему органу производственного механизма.

Электропривод осуществляет преобразование электрической энергии в механическую энергию и обеспечивает электрическое управление преобразованной энергией в соответствии с технологическими требованиями к режимам работы производственного механизма.

В 1977 году в политехническом словаре, изданном под редакцией академика И.И. Артоболевского, было приведено следующее определение: «Электрический привод — электромеханическое устройство для приведения в движение механизмов и машин, в котором источником механической энергии служит электродвигатель. Электропривод состоит из одного или нескольких электродвигателей, передаточного механизма и аппаратуры управления».

Современные электроприводы отличаются высокой степенью автоматизации, что позволяет им работать в наиболее экономичных режимах и воспроизводить с высокой точностью требуемые параметры движения исполнительного органа машины. Поэтому в начале 1990-х годов понятие электропривода бы расширено в область автоматизации.

В ГОСТ Р50369-92 «Электроприводы. Термины и определения» приведено следующее определение: «Электропривод — электромеханическая система, состоящая в общем случае из взаимодействующих преобразователей электроэнергии, электромеханических и механических преобразователей, управляющих и информационных устройств и устройств сопряжения с внешними электрическими, механическими, управляющими и информационными системами, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса».

В учебнике В.И. Ключева «Теория электропривода», изданном в 2001 году, дано следующее определение электрического привода как технического устройства: «Электрическим приводом называется электромеханическое устройство предназначенное для приведения в движение рабочих органов машин и управление технологическими процессами, состоящее из передаточного устройства, электродвигательного устройства и управляющего устройства». При этом приводятся следующие пояснения назначения и состав различных частей электропривода.

Передаточное устройство содержит механические передачи к соединительные муфты, необходимые для передачи вырабатываемой двигателем механической энергии исполнительному механизму.

Преобразовательное устройство предназначается для управления потоком электрической энергии, поступающим из сети в целях регулирования режимов работы двигателя и механизма. Оно представляет собой энергетическую часть системы управления электроприводом.

Управляющее устройство представляет собой информационную слаботочную часть системы управления, предназначенную для сбора и обработки поступающей информации о задающих воздействиях, состоянии системы и выработки на её основе сигналов управления преобразовательным электродвигательным устройствам.

В общем случае понятие «электропривод» может иметь два толкования: электропривод как совокупность различных устройств и электропривод как раздел науки.

В учебном пособии для вузов «Теория автоматизированного электропривода», изданном в 1979 году, отмечается, что «теория электропривода как самостоятельная наука родилась в нашей стране».

Началом её зарождения можно считать 1880 год, когда в журнале «Электричество» была опубликована статья Д. А. Лачинова «Электромеханическая работа», в которой впервые были обоснованы преимущества электрического распределения механической энергии.

В этом же учебном пособии дается понятие электропривода, как раздела прикладной науки: «Теория электропривода — это техническая наука, изучающая общие свойства электромеханических систем, законы управления их движением и способы синтеза таких систем по заданным показателям».

В настоящее время электропривод — это важная, бурно развивающаяся область науки и техники, занимающая ведущее место в электрификации и автоматизации промышленности и быта, вправление его развития определяется расширением областей применения и повышением требований к электротехническим системам и комплексам.

Электропривод является энергетической базой индустриализации технологических процессов в промышленном производстве. Темпы его внедрения высоки. Электропривод потребляет более 60 % всей вырабатываемой электроэнергии.

Совершенствование электроприводов в настоящее время осуществляется в направлении повышения их производительности, надежности, экономичности, точности работы, снижения удельных и массогабаритных показателей отдельных устройств и электромеханических систем в целом.

На всех этапах совершенствования электротехники достижение электроприводом требуемых показателей сопровождалось развитием его теоретических основ.

Телеграмм канал для тех, кто каждый день хочет узнавать новое и интересное: Школа для электрика

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Ранее на эту тему: Электропривод

Привод

Привод [drive] — энергосиловое устройство, приводящее в движение машину или механизм, привод состоит обычно из источника энергии, передаточного механизма и аппаратуры управления. Источник энергии — двигатель (тепловой, электрический, пневматический, гидравлический и др.) или устройство, отдающее заранее накопленную энергию (пружинный, инерционный, гиревой механизм и др.). По характеру распределения энергии различают групповой, индивидуальный и многодвигательный приводы. В групповых приводах движение от одного двигателя передается группе рабочих машин или механизмов через одну или несколько трансмиссий (например, рольганги с групповым приводом роликов, приводы подгруппы клетей проволочных и мелкосортных прокатных станов и др.). Индивидуальный привод позволяет работать при наиболее выгодной частоте вращения, с быстрым пуском и отключением отдельных механизмов и др. Многодвигательный привод примеменяется, когда отдельные рабочие органы машины необходимо приводить от самостельного двигателя. По назначению приводы машин делят на стационарные, устанавливаемые неподвижно на раме или фундаменте, передвижной, используемый на движующихся рабочих машинах, и транспортный, применяемый для разных транспортных средств. В качестве привода металлургических машин и агрегатов наибольшее распространения получил электрический привод; применяются также гидро- и пневмопривод.

Энциклопедический словарь по металлургии. — М.: Интермет Инжиниринг . Главный редактор Н.П. Лякишев . 2000 .

Синонимы:

Смотреть что такое «Привод» в других словарях:

• Привод — Привод: В механике Привод (тоже самое силовой привод) совокупность устройств, предназначенных для приведения в действие машин. Состоит из двигателя, трансмиссии и системы управления. Различают привод групповой (для нескольких машин) и… … Википедия
• ПРИВОД — ПРИВОД, привода, муж. 1. Действие по гл. привести в 1 знач. приводить. Привод людей. || Принудительное доставление кого нибудь (обвиняемого, свидетеля, эксперта и т.п.) в суд в случае отказа явиться добровольно (юр.). Привод под конвоем.… … Толковый словарь Ушакова
• привод — и привод. В знач. «действие по знач. глаг. «приводить»» (принудительно доставлять обвиняемого, свидетеля) привод, мн. приводы, род. приводов. Привод в милицию. В знач. «устройство для приведения в движение какого либо механизма» привод, мн.… … Словарь трудностей произношения и ударения в современном русском языке
• привод — Устройство для приведения в действие машин и механизмов. Примечание Привод состоит из источника энергии, механизма для передачи энергии (движения) и аппаратуры управления. Источником энергии служит двигатель (тепловой, электрический,… … Справочник технического переводчика
• привод — машины; привод Система, состоящая из двигателя и связанных с ним устройств для приведения в движение одного или нескольких твердых тел, входящих в состав машины. привод робота; привод Часть исполнительного устройства робота, предназначенная для… … Политехнический терминологический толковый словарь
• ПРИВОД — ПРИВОД, а, муж. 1. см. привести. 2. Принудительное доставление в органы дознания или в суд не явившегося по вызову лица, а также временный арест для допроса (офиц.). П. в милицию. II. ПРИВОД, а и ПРИВОД, а, муж. Устройство или система устройств… … Толковый словарь Ожегова
• привод — ПРИВОД, а, муж. 1. см. привести. 2. Принудительное доставление в органы дознания или в суд не явившегося по вызову лица, а также временный арест для допроса (офиц.). П. в милицию. II. ПРИВОД, а и ПРИВОД, а, муж. Устройство или система устройств… … Толковый словарь Ожегова
• ПРИВОД — (Gear) механизм для передачи вращательного движения из одного места в другое. Бывает привод ременный, зубчатый и пр. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
• привод — передача, движитель; препровождение, пригон, допрос, доставление Словарь русских синонимов. привод сущ., кол во синонимов: 19 • бензопривод (1) • … Словарь синонимов
• ПРИВОД — устройство, состоящее из источника энергии, передающих энергию (движение) механизмов и системы (приборов) управления для приведения в движение транспортных машин, различных станков и механизмов млн. их торможения. Источниками энергии (движения)… … Большая политехническая энциклопедия
• ПРИВОД — принудительное препровождение (доставление) органами милиции (полиции) обвиняемого, подсудимого, подозреваемого, свидетеля и некоторых других лиц в суд, в органы дознания, к прокурору или следователю в случае их неявки (без уважительной причины)… … Юридический словарь

Тема 1.2. Основные понятия о механике привода

Студент должен: знать: основные уравнения привода. Виды нагрузок и моментов. Вывод основного уравнения привода для поступательного движения. Основное уравнение привода для вращательного движения. Приведение статических моментов к оси вращения двигателя Приведение статических усилий к оси вращения двигателя Приведение моментов инерции и маховых масс к оси вращения двигателя. Экспериментальное определение моментов инерции. Литература: 1, с. 6…12; 4, с. 5…15

Методические указания

1. Что называется статической нагрузкой?
2. Что называется динамической нагрузкой?
3. Что называется движущей силой, создаваемой двигателем?
4. Что называется движущим моментом?
5. Что такое статические силы и моменты сопротивления?
6. Что называется моментом инерции?
7. Как определяется динамический момент?
8. Написать основное уравнение движения и объяснить его элементы.
9. Как определяется приведенный статический момент?
10. Как определяется приведенный момент инерции?
11. Написать формулу, по которой можно определить приведенный маховый момент.

Тема 1.3. Механические характеристики электродвигателей. Электроторможение.

знать: механические характеристики электродвигателей.

уметь: применить механические характеристики при выборе двигателя

для привода какой-либо конкретной машины.

Механические характеристики двигателей переменного и постоянного тока.

Способы электроторможения. Общий вид механических характеристик в двигательном и тормозном режимах работы.

Уравнение механической характеристики асинхронного двигателя. «Характерные» точки на механической характеристике асинхронного двигателя. Область устойчивой работы этого двигателя.

Механическая и угловая характеристика синхронного двигателя.

Применение синхронных двигателей в приводе рудничных установок.

Линейные двигатели и их механические характеристики.

Литература: 1, с. 15…49; 3, с. 20…36

Методические указания

При изучении материала прежде всего следует получить понятие о механической характеристике электродвигателя. Далее следует вычертить кривые всех 3-х типов характеристик и указать двигатели, которым они принадлежат, вычертить совместную характеристику двигателя и производственного механизма. Для изучения принципа действия и механических характеристик различных типов электродвигателей следует вычертить и объяснить естественные и искусственные характеристики этих двигателей при различных режимах работы.

Особое внимание необходимо уделить изучению механических характеристик асинхронных двигателей. Разобраться с «характерными» точками на них и областью устойчивой работы. Понять как обеспечивается устойчивость в работе электропривода с этими двигателями.