ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ మరియు మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్ల ఎలక్ట్రిక్ డ్రైవ్లో దాని అప్లికేషన్
వ్యాసం పరికరం, ఆపరేషన్ సూత్రం మరియు మెటల్-కటింగ్ యంత్రాలు మరియు ఇన్స్టాలేషన్లలో సింక్రోనస్ రొటేషన్ (ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్) కోసం ఎలక్ట్రిక్ సిస్టమ్ల ఉపయోగం యొక్క ఉదాహరణలను చర్చిస్తుంది.
ఒకదానికొకటి యాంత్రికంగా అనుసంధానించబడని రెండు షాఫ్ట్లు ఒకదానికొకటి సాపేక్షంగా మారకుండా ఒకే వేగంతో తిరుగుతాయని భావించండి. వరుసగా A మరియు II షాఫ్ట్లను తిప్పే D1 మరియు D2 మోటార్లతో సమకాలిక మరియు ఇన్-ఫేజ్ భ్రమణాన్ని నిర్ధారించడానికి (Fig. 1), సహాయక అసమకాలిక యంత్రాలు A1 మరియు A2 లను దశ రోటర్లతో కనెక్ట్ చేయండి. ఈ యంత్రాల రోటర్ వైండింగ్లు ఒకదానికొకటి కనెక్ట్ చేయబడ్డాయి.
రెండు యంత్రాల భ్రమణ వేగం మరియు వాటి రోటర్ల స్థానాలు ఒకేలా ఉంటే, A1 మరియు A2 యంత్రాల రోటర్ల వైండింగ్లలో ప్రేరేపించబడిన ఎలక్ట్రోమోటివ్ శక్తులు సమానంగా ఉంటాయి మరియు ఒకదానికొకటి మళ్లించబడతాయి (Fig. 2, a), మరియు రోటర్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ ప్రవహించదు.
సహాయక యంత్రాల క్షేత్రం యొక్క భ్రమణ దిశ వారి రోటర్ల భ్రమణ దిశతో సమానంగా ఉంటుందని భావించండి.యంత్రం A2 యొక్క భ్రమణం మందగించినందున, దాని రోటర్ A1 కంటే వెనుకబడి ఉంటుంది, ఫలితంగా e. మొదలైనవి c. రోటర్ వైండింగ్లో ప్రేరేపించబడిన Ep2 ముందస్తుగా (Fig. 2, b) దశకు మారుతుంది, మరియు e యొక్క వెక్టార్ మొత్తం చర్యలో A1 మరియు A2 యంత్రాల రోటర్ సర్క్యూట్లో మారుతుంది. మొదలైనవి E తో, ఈక్వలైజింగ్ కరెంట్ Az కనిపిస్తుంది.
అన్నం. 1. సింక్రోనస్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క పథకం
అన్నం. 2. సింక్రోనస్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్ యొక్క వెక్టర్ రేఖాచిత్రాలు
ప్రస్తుత వెక్టార్ నేను వెక్టార్ ఇని లాగ్ చేస్తాను. మొదలైనవి φ కోణంలో E తో... ప్రస్తుత వెక్టార్ ప్రొజెక్షన్ అజ్ వెక్టార్ e, మొదలైనవి. v. Ep2 దిశలో ఈ వెక్టర్తో సమానంగా ఉంటుంది. వెక్టార్పై ప్రస్తుత వెక్టార్ యొక్క ప్రొజెక్షన్ ఇ. మొదలైనవి pp. Ep1 అతనిని లక్ష్యంగా చేసుకుంది. యంత్రం A2 ఇంజిన్ మోడ్లో మరియు మెషిన్ A1 జనరేటర్ మోడ్లో పనిచేస్తుందని ఇది అనుసరిస్తుంది. ఈ సందర్భంలో, యంత్రం A2 యొక్క షాఫ్ట్ వేగవంతం చేయబడుతుంది మరియు A1 యంత్రం యొక్క షాఫ్ట్ మందగిస్తుంది. ఈ విధంగా, యంత్రాలు షాఫ్ట్ల సింక్రోనస్ భ్రమణాన్ని పునరుద్ధరించే టార్క్లను అభివృద్ధి చేస్తాయి. I మరియు II మరియు యంత్రాల A1 మరియు A2 యొక్క రోటర్ల ప్రదేశంలో మునుపటి సమన్వయ స్థానం. ఈ యంత్రాల రోటర్లు ఫీల్డ్ యొక్క భ్రమణ దిశలో మరియు వ్యతిరేక దిశలో రెండింటినీ తిప్పగలవు.
ఈ వ్యవస్థను ఎలక్ట్రిక్ సింక్రోనస్ రొటేషన్ సిస్టమ్ అంటారు... దీనిని ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ అని కూడా అంటారు... సింక్రోనస్ రొటేషన్ సిస్టమ్ భర్తీ చేయగలదు, ఉదాహరణకు, స్క్రూ కటింగ్ లాత్లలో సీసం స్క్రూలు.
ప్రధాన చలనం యొక్క సర్క్యూట్లతో పోలిస్తే మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్ల ఫీడ్ సర్క్యూట్లు సాధారణంగా తక్కువ శక్తిని వినియోగిస్తాయి కాబట్టి, ఫీడ్తో ప్రధాన కదలికను సమకాలీకరించడానికి సింక్రోనస్ రొటేషన్ యొక్క సరళమైన పథకం ఉపయోగించవచ్చు (Fig. 3).ఈ సందర్భంలో, యంత్రాల A1 మరియు A2 యొక్క రోటర్ల స్థానాల మధ్య స్థిరమైన అసమతుల్యత అనివార్యం, ఇది లేకుండా యంత్రం A2 యొక్క రోటర్ సర్క్యూట్లో కరెంట్ ఉండదు మరియు ఇది నిరోధక శక్తుల క్షణాన్ని అధిగమించదు. సరఫరా సర్క్యూట్. A2 యంత్రం స్టేటర్ మరియు రోటర్ నుండి శక్తిని పొందుతుంది కాబట్టి, ఈ ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ సిస్టమ్కు మోటారుకు ఆరు-వైర్ కనెక్షన్ అవసరం, ఇది చాలా సందర్భాలలో కదిలే మెషిన్ బ్లాక్లో వ్యవస్థాపించబడుతుంది, సాధారణంగా చుక్కల రేఖ చిత్రంలో చూపబడుతుంది.
అన్నం. 3. భారీ స్క్రూ లాత్ యొక్క సిన్క్రోనస్ కమ్యూనికేషన్ సిస్టమ్స్
కోణీయ విచలనం లోపల, ఇది 90 ° మించదు, ఎలక్ట్రికల్ సింక్రొనైజింగ్ క్షణం పెరుగుతుంది. ముఖ్యమైన సమకాలీకరణ టార్క్ను నిర్ధారించడానికి, భ్రమణ యొక్క అన్ని కోణీయ పౌనఃపున్యాల వద్ద సింక్రోనస్ కమ్యూనికేషన్ యంత్రాలు తప్పనిసరిగా పెద్ద స్లిప్లతో పనిచేయాలి (0.3 - 0.5 కంటే తక్కువ కాదు). అందువల్ల, ఈ యంత్రాలు ఆమోదయోగ్యం కాని వేడిని నివారించడానికి తగినంత పెద్దవిగా ఉండాలి.
లోడ్ హెచ్చుతగ్గులు మరియు ఘర్షణ శక్తుల ప్రభావాన్ని తొలగించే ప్రయత్నంలో యంత్రాల శక్తి మరింత పెరుగుతుంది. మెకానికల్ ట్రాన్స్మిషన్లు కూడా ఉపయోగించబడతాయి, ఇవి మెషిన్ షాఫ్ట్ యొక్క భ్రమణ ఫ్రీక్వెన్సీని తగ్గిస్తాయి మరియు తదనుగుణంగా, కోణీయ లోపం యొక్క పరిమాణం మెషిన్ షాఫ్ట్కు తగ్గించబడుతుంది.ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ యొక్క ఆపరేషన్ను ప్రారంభించే ముందు, అసమకాలిక యంత్రాలు A1 మరియు A2 కనెక్ట్ చేయబడతాయి ఒకే-దశ విద్యుత్ సరఫరా. ఈ సందర్భంలో, యంత్రం A2 యొక్క రోటర్ దాని ప్రారంభ స్థానాన్ని తీసుకుంటుంది, ఇది యంత్రం A1 యొక్క రోటర్ యొక్క స్థానానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది.
సింక్రోనస్ రొటేషన్ సిస్టమ్స్ హెవీ మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్ల కోసం హేతుబద్ధంగా ఉపయోగించబడతాయి, ఎందుకంటే పొడవైన సీసం స్క్రూల ఉత్పత్తి గణనీయమైన ఇబ్బందులతో ముడిపడి ఉంటుంది.అదనంగా, స్క్రూలు లేదా షాఫ్ట్ల పొడవు పెరగడంతో, వాటి మెలితిప్పినట్లు, యంత్ర భాగాల పరస్పర అమరిక యొక్క సమన్వయం యొక్క ఖచ్చితత్వం తగ్గుతుంది. ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ సిస్టమ్లో, షాఫ్ట్ల మధ్య దూరం ఆపరేషన్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేయదు.
ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ను ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు, కుదురుకు కాలిపర్స్ యొక్క యాంత్రిక కనెక్షన్లు తొలగించబడతాయి మరియు కినిమాటిక్ రేఖాచిత్రం చాలా సరళీకృతం చేయబడుతుంది. హెవీ మెటల్ కట్టింగ్ మెషీన్లలో ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ సిస్టమ్స్ యొక్క ముఖ్యమైన ప్రతికూలత విద్యుత్ వైఫల్యం సమయంలో ఖరీదైన భాగానికి నష్టం కలిగించే అవకాశం ఉంది, ఎందుకంటే తప్పుడు అమరిక వెంటనే జరుగుతుంది. కొన్ని సందర్భాల్లో, అటువంటి ప్రమాదంలో, సాధనం యొక్క వేగవంతమైన స్వయంచాలక ఉపసంహరణ ద్వారా వర్క్పీస్కు నష్టం జరగకుండా నిరోధించవచ్చు.
దశ రోటర్లతో రెండు ఒకేలాంటి అసమకాలిక మోటార్లు కలిగిన పథకం మెకానికల్ ఇంజనీరింగ్ (Fig. 4) కోసం ఆసక్తిని కలిగి ఉంటుంది. రెండు రోటర్ల సర్క్యూట్ రియోస్టాట్ Rకి మూసివేయబడినందున, మోటార్లు AC మెయిన్లకు కనెక్ట్ చేయబడినప్పుడు, రెండు రోటర్లు తిప్పడం ప్రారంభిస్తాయి.
అన్నం. 4. రోటరీ రియోస్టాట్తో సింక్రోనస్ కమ్యూనికేషన్ యొక్క పథకం
రోటర్ మరియు రియోస్టాట్ వైండింగ్లలో ప్రవహించే ప్రవాహాలతో పాటు, రెండు యంత్రాల రోటర్ సర్క్యూట్లో సమానమైన కరెంట్ ప్రవహిస్తుంది. ఈ కరెంట్ ఉనికిని సమకాలీకరించే టార్క్ కనిపించడానికి కారణమవుతుంది, దీని ఫలితంగా యంత్రాలు ఏకకాలంలో తిరుగుతాయి. పెద్ద ప్లానర్లు, రౌటర్లు మరియు రంగులరాట్నం యొక్క క్రాస్ ఆర్మ్లను పెంచడానికి మరియు తగ్గించడానికి ఈ వ్యవస్థను ఉపయోగించవచ్చు.
ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ వ్యవస్థకు ధన్యవాదాలు, ఉత్పత్తి సముదాయంలో భాగమైన కన్వేయర్ల సమన్వయ కదలిక సమస్య పరిష్కరించబడుతుంది.ఈ సందర్భంలో అత్యంత ఆచరణాత్మక అప్లికేషన్ ఒక సాధారణ ఫ్రీక్వెన్సీ కన్వర్టర్తో మోటార్లు యొక్క సింక్రోనస్ రొటేషన్ యొక్క రూపాంతరం నుండి పొందబడుతుంది.
మెషిన్ బిల్డింగ్ కోసం ఎలక్ట్రిక్ షాఫ్ట్ సిస్టమ్స్తో పాటుగా, ఇతర AC మెషిన్ సిస్టమ్లు అభివృద్ధి చేయబడ్డాయి మరియు ఉపయోగించబడ్డాయి, వీటిలో సింగిల్-ఫేజ్ సిస్టమ్లు మరియు ప్రత్యేక నిర్మాణం యొక్క సింక్రోనస్ మోటార్లతో కూడిన సిస్టమ్లు ఉన్నాయి.