Опис пристрою та його електроприводу

Механізми різних пристроїв і систем неруйнівного контролю структурно можна зобразити у вигляді схеми

Де Д - двигун, М-муфта, ПМ - передаточний механізм, ВМ – виконавчий механізм.

Програмний механізм призначений для комутації електроланцюгів перемикання ультразвукових датчиків, наприклад для контролю товщини прокатного металу, чи стану якості його поверхні та ін.

Пристрій складається з програмного механізму, ультразвукових датчиків, та системи аналізу інформації. Загалом автоматичний пристрій контролю здійснює якісну та кількісну перевірку заданих параметрів через певні проміжки часу, в залежності від запрограмованості пристрою.

Сам же механізм (Рис.1) складається з електроприводу 1, який зображений умовно, і командного апарату, що складається з певної кількості профільованих кулачків 2 і перемикачів 3. Пристрій розташовується згідно правил монтажу неподалік контрольованого металопрокату. Електропривод складається з двигуна, муфти та передавального механізму складеного з певних типів передавальних елементів. Кулачки профілюються згідно заданої циклограми(Рис 2).

Рис.1

 

Рис2.

Кінематичний та силовий розрахунок пристрою

А) Підбір двигуна

Загалом існує велика кількість двигунів. В засобах неруйнівного контролю використовують стандартні двигуни змінного та постійного струму різної потужності, а також п’єзо та крокові двигуни які дозволяють отримати дискретний рух. Перевагою таких двигунів є велика точність передачі руху. Загалом двигуни обирають за найрізноманітнішими критеріями та вимогами, а також експлуатаційними характеристиками, наприклад вологість, запиленість і т.д. Потужність двигуна визначають через спільний ККД всього механізму, та потужності яку маємо отримати робочому органі.

, де

h_{м –} ККД муфти (приймаємо h_м = 1)

h_пм - ККД передавального механізму: h_пм = h₁ ·h₂ ·... h_n;

тут h₁, h₂...h_n – ККД окремих передач передаточного механізму,

h_км - ККД кулачкового механізму

ККД для однієї циліндричної передачі знаходимо із табл.1

 

№ п/п	Тип передачі	Орієнтовні значення ККД	Орієнтовні значення передаточних відношень
	Пара циліндричних прямозубих чи косозубих коліс	0,9...0,98	1...5
2.	Пара конічних прямозубих чи косозубих коліс	0,9...0,98	1.....4
3.	Черв¢ячна передача при кількості заходів черв¢яка zч =1..4	0,65...0,85	20...60
4.	Пара гвинт-гайка з трапецевидною одноходовою різзю	0,50...0,70	-
5.	Хвильова передача	0,8	60...300
6.	Одна пара підшипників кочення	0,99...0,999	-
7.	Одна пара підшипників ковзання	0,97...0,99	-
8.	Мальтійський механізм	0,75...0,85	-
9.	Планетарна передача: Одноступінчаста двохступінчаста	0,97...0,99	2,7...9 3...17
	Рейкова передача	0,6	-

 

ККД кулачкового механізму =0.85

ККД муфти приймаємо рівним 1,

Тоді

Обчислимо необхідну потужність пристрою

Потужність двигуна розраховуємо за формулою: Вт

Тип двигуна	Потужність (Вт)	Частота (об/хв.)
ЭМ-1М

 

 

L
D
l
d