VT Farm - шаблон joomla Форекс
З м і с т
З м і с т

ТЕМА 3.5 - КАБЕЛЬНІ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ.

73

Урок №17. Кабельні лінії електропередачі.                                                                                     

Кабельні лінії, електропередачі, їх призначення і застосування. Класифікація кабельних ліній,  способи  прокладки кабельних ліній. Основні елементи кабельних ліній.

74

Призначення та види кабельних ліній електропередачі.                                                               

134140

Кабельною лінією називається лінія для передавання електро­енергії одним або кількома паралельно прокладеними кабелями зі з'єднувальними, стопорними і кінцевими муфтами та кріпильними деталями.

Кабельні лінії порівняно з повітряними мають низку переваг, до яких частково належать триваліший термін роботи, відсутність опор, велика надійність в експлуатації. Вони не загромаджують вулиць, проїздів, виробничих територій, але вартість їх значно більша від вартості повітряних ліній. Кабельні лінії використовують для каналізації електроенергії напругою до 35 кВ.

Прокладання кабельної лінії виконують згідно з Правилами будови електроустаткування (ПБЕ), а також інструкціями та про­ектами. Траси кабельних ліній обирають з найменшими витрата­ми кабелів із забезпеченням їх збереження від механічних пошкод­жень, корозії та вібрації, при цьому уникають перетину кабелів один з одним, кабелями іншого призначення, трубопроводами.
75

Основні елементи кабельних ліній.                                                                                               

01 kabel avbbshv

Будь-який кабель, а зараз їх багато різновидів залежно від призначення та робочої напруги, складається зі струмопровідної жили, ізоляції й захисних оболонок. Струмопровідні жили виго­товлені з міді або алюмінію і можуть бути одно- і багатожильни­ми. За числом жил кабелі можуть бути одно-, дво-, три- і чотири­жильними. Ізоляцію кабелів до 1000 В виконують гумовою, а по­над 1000 В — із багатошарового просоченого паперу і різних пластиків (поліетилену, полівінілхлориду й ін.).

Захисні оболонки перешкоджають проникненню вологи, газів і кислот, їх виготовляють алюмінієвими та хлорвініловими. Для механічної міцності цих оболонок зверху накладається стальна або дротяна броня.

Трижильні кабелі виготовляють на напругу 1, 3, 6, 10, 35 кВ, а чотирижильні — на 1 кВ. В чотирижильному кабелі четверта жила має площу поперечного перерізу вдвічі меншу від перерізу кожної з основних жил.

Силові кабелі випускають перерізом від 2,5 до 300 мм2, жили кабелів можуть бути круглими або сектороподібними. Для сигналізації, керування і зв'язку використовують багатожильні кабелі, в яких кількість жил сягає від десятка до сотень. Кабелі укладають на кабельних спорудах.

ASBL
power gen medium BS6622 blue 1080x667

Для з’єднання, відгалуження та окінцювання кабелів використовують кабельні муфти.

75

Будова кабельних ліній електропередачі.                                                                                       

Кабельними називають споруди, призначені для розміщення в них кабелів і кабельних муфт. До цих споруд належать кабельні тунелі, канали, шахти, поверхи, блоки, подвійні підлоги, кабельні камери, естакади, галереї.

025

Кабельний тунель — це закрита споруда з розташованими в ній опорними конструкціями для розміщення на них кабелів і кабельних муфт з вільним проходом по всій довжині, який дає змогу здійснювати прокладання кабелів, ремонт та огляд кабельних ліній.

kabel kanaly3

Кабельним каналом називається закрита і заглиблена в ґрунт, підлогу, перекриття непрохідна споруда, призначена для розміщення в ній кабелів, прокладання, огляд і ремонт яких можна здійснювати тільки при знятому перекритті.

6

Кабельний поверх — це частина будівлі, обмежена підлогою та перекриттям або перекриттям з відстанню між підлогою й віїс­ту пними частинами перекриття не менше як на 1,8 м.

164 LEP 14

Кабельною шахтою називається вертикальна кабельна споруда, висота якої в кілька разів більша від розміру її сторони.

tr bloki 2

Кабельний блок — це кабельна споруда з трубами (каналами) для прокладання в них кабелів з належними їм колодязями.

kabelnaya kamera

Кабельна камера — це підземна кабельна споруда, що закри­вається глухою знімною бетонною плитою й призначена для укла­дання кабельних муфт або для протягування кабелів у блоки. Каме­ра, що має люк для входу в неї, називається кабельним колодязем.

vadob gi 592x755

Кабельною естакадою називається надземна відкрита горизон­тальна чи нахилена протяжна кабельна споруда.

Kabel naya galereya sluzhebno proizvodstvennogo korpusa

Кабельна галерея — це наземна закрита цілком або частково горизонтальна чи нахилена протяжна прохідна кабельна споруда.

Кабелі прокладають в каналах, в трубах, на лотках, на тросах, в землі.

ТЕМА 3.4 - ПОВІТРЯНІ ЛІНІЇ ЕЛЕКТРОПЕРЕДАЧІ.

72

Урок №16. Повітряні лінії електропередачі.                                                                                    

Основні елементи повітряних ліній електропередачі: фундаменти, опори, троси, арматура,  ізолятори. Характеристика ліній електропередачі до і понад 1000 В. 

72

Призначення та види повітряних ліній електропередачі.                                                              

Повітряною лінією (ПЛ) називається пристрій для передачі та розподілу електроенергії по проводах, розміщених на відкритому повітрі і прикріплених за допомогою ізоляторів і арматури до опор або в окремих випадках до кронштейнів і стояків на інженерних спорудах (мостах, шляхопроводах тощо).

Повітряні лінії електропередачі поділяються на ПЛ напругою до 1000 В і понад 1000 В (3, 6 , 10, 35 кВ і т.д.).

t 1 liniyi

Лінії напругою до 1000 В призначені для передачі й розподілу електроенергії на невеликі відстані всередині міст, селищ і сіл до вводів у будинки або на підприємства. У містах ці лінії часто виконують кабельними.

71 big

Лінії напругою 2—110 кВ використовують для передачі електроенергії від районних підстанцій до населених пунктів і підприємств, що розміщені на відстані 10—20 км.

17876138

Лінії напругою 110—330 кВ, а інколи і 500 кВ призначені для передачі великих потужностей між електричними станціями і ве­ликими районними підстанціями для електропостачання великих міст або економічних районів на відстані від 30 до 600 км.

9305694

Лінії напругою 500 кВ використовують для передачі потужності до 1 млн кВт і служить для зв'язку різних енергетичних систем, які розміщені на відстані до 1200 км.

big 96304 1

Лінії напругою 750 кВ служать для передачі потужності 2—2,5 млн кВт на відстань до 2000 км.

06 16

Основною особливістю ліній, що визначає їх конструктивне виконання, є їх підданість впливу вітру, температури, атмосфер­них опадів, ожеледі, грози і т. д. При цьому можливі поєднання різних факторів. Велику небезпеку для ліній ПЛ становить обледеніння, оскільки на проводах створюються додаткові, а часто досить значні наван­таження, які можуть стати причиною обривання проводів і навіть руйнування опор лінії. Район обледеніння визначають за товщиною стінок льоду, який утворюється на проводах ПЛ лінії. За цими ознаками розрізняють чотири райони обледенінню:

I район — товщина стінок льоду на проводі до 5 мм;

II район — " " " " від 6 до 10 мм;

III район — " " " " від 11 до 15 мм;

IV район — " " " " від 16 до 20 мм.

Якщо товщина стінок льоду, що утворився на проводах, пере­вищує 20 мм, то цю місцевість зараховують до особливо обле­денілого району.

108374

За номінальною напругою і категорією приєднаних до неї споживачів ПЛ поділяються на I, II, III класи. Повітряні лінії напругою до 1000 В незалежно від категорії приєднаних до них споживачів належать до III класу.

Розрізняють нормальний та аварійний режими роботи ПЛ. Нормальний режим — це робота при необірваних проводах і тро­сах. Аварійний режим — це робота при повністю або частково обірваних проводах або тросах.

72

Будова повітряних ліній електропередачі напругою до 1000 В.                                                   

Основні конструктивні елементи

ПЛ складається з таких основних конструктивних елементів:

1. Опор різних типів — для підвішування проводів і громозахисних тросів.

2. Фундаментів опор.

3. Проводів різних конструкцій і перерізів, які передають елек­тричний струм.

4. Грозозахисних тросів, які захищають лінії від грозових роз­рядів.

5. Ізоляторів або гірлянд ізоляторів для ізоляції проводів від заземлених частин опори.

6. Лінійної арматури, яка служить для кріплення проводів і тросів до ізоляторів та опор, а також для з'єднання проводів і тросів.

7. Заземлювальних пристроїв і трубчастих розрядників, які за­безпечують відведення струмів блискавки в землю.

Основні елементи лінії.

Проводи. Для ПЛ використовують одножильні та багатожильні проводи з алюмінію і сталі. Багатожильні проводи виготовляють обмотуючим на центральний стальний дріт алюмінієвих жил. Саме це надає необхідну механічну міцність. Такі проводи називають сталеалюмінієвими. Позначення таких проводів: А — алюмінієвий багатожильний провід; АС — сталеалюмінієвий багатожильний провід; ПС — стальний багатожильний провід; ПСО — стальний одножильний провід.

1212 Проводи випускають найрізноманітніших стандартних пере­різів, який у квадратних міліметрах вказується в маркуванні про­водів. Наприклад, провід А-25 має переріз 25 мм2. Винятком є одножильні стальні проводи, для яких цифри у марці показують діаметр жили. Наприклад, для проводу ПСО — 5 діаметр жили 5 мм.

Згідно з умовами механічної міцності для ПЛ можна викори­стовувати проводи перерізом не менше, ніж 16 мм2 — алюмінієві; 10 мм2 — сталеалюмінієві; 25 мм2 — стальні багатожильні; 5 мм2 — стальні одножильні.

Ізолятори. Ізолятори призначені для кріплення проводів до опор і створення необхідного електричного опору між проводом, що перебуває під напругою та опорою.

Залежно від призначення та способу кріплення ізоляторів до опор розрізняють підвісні ізолятори, які використовують на лініях напругою 35 кВ та більше, і штирові, які застосовують на лініях до 35 кВ. Підвісні ізолятори мають вищі механічні характеристи­ки, ніж штирові. Конструкція підвісних ізоляторів дає змогу скла­дати з окремих ізоляторів гірлянди необхідної довжини залежно від напруги лінії. Штирові ізолятори розраховують тільки на одну з натгруг лінії, тому лініям різних напруг відповідають різні типи штирових ізоляторів.

1212

РSI 15 CC Полімерний підвісний ізолятор.

Конструкція:

- склоепоксидний стрижень, що має високу механічну міцність;

- захисна оболонка з силікону;

- металеві наконечники, закріплені на стрижні методом опресування.

На ізоляторі PSI 15 CC передбачена можливість установки захисного апарата (ЗА) типу AZIC.

33

ШФ-20Г1 Штирьовий ізолятор.

Розроблений для застосування на ПЛЗ 10 кВ.

• Дає можливість обходитися без монтажних роликів при розкочуванні захищеного проводу.

• Має підвищену стійкість до імпульсних перенапруг.

• Діаметр шийки ізолятора - 85 мм.

• Номінальна напруга - 20 кВ.

Лінійна арматура. До лінійної арматури відносять металеві деталі, які використовують для кріплення проводів і тросів до гірлянд ізоляторів і кріплення гірлянд до опор, з'єднання проводів і тросів, підтримування проводів на певній відстані один від одно­го. За призначенням арматура поділяється на натяжні та під­тримуючі затискачі, з'єднувачі, зчеплювальні деталі, дистанційні розпорки, захисні кільця і роги та віброгасильники.

Натяжні затискачі призначені для кріплення проводів і тросів на анкерних опорах, а підтримуючі затискачі — для кріплення проводів на проміжних опо­рах. До зчеплювальної ар­матури належать скоби, се­режки, пестики, вушка, дволанцюгові й триланцюгові коромисла.

364

Для з'єднання проводів перерізом до 240 мм2 вико­ристовують овальні й об­тискні з'єднувачі, які монту­ють обтискуванням або скручуванням.


Захисні кільця та роги призначені для відведення електричної дуги, яка вини­кає при перекриттях гірлянд ізоляторів, від поверхні ізоляторів і поліпшення розподілу електричної на­пруги по гірлянді.

Штирьові ізолятори та деталі їх кріплення: а — суцільний скляний ізо­лятор на напругу 6—10 кВ; б — фар­форовий ізолятор на напругу 20—35 кВ; в — гак; г — штир

Віброгасильники вста­новлюють за появи значних пошкоджень проводів або тросів від вібрації або на основі записів вібрографів, а також при встановленні пошкоджень на лінії. Відстань від віброгасильника до підтримуючих або на­тяжних затискачів залежить від марки проводів лінії і кліматичних умов району, через який проходить траса. Відстань від вібро­гасильника до затискачів 50—65 см для проводів перерізом до 70 мм2 і 150—170 см для проводів більших перерізів.

79

PLVIB Гасники вібрацій.

Застосовуються для захисту проводів захищених ліній у місцях їх кріплення до ізоляційних підвісів.

• Виготовлені з діелектричного матеріалу, не викликають зміни концентрації напруги електричного поля і передчасного старіння ізоляції проводу.

• Стійкі до впливу погодно-кліматичних факторів і ультрафіолетового випромінювання.

Опори. Опори ліній виконують дерев'яними, металевими і залі­зобетонними. За призначенням розрізняють такі типи опор: про­міжні, анкерні, кутові і спеціальні (перехресні, розгалужувальні, транспозиційні, кінцеві).

83 full

Проміжні опори найчастіше зустрічаються на лініях. Вони призначені для підтримування проводів на прямих ділянках траси.

1 materialyi dlya stroitelstva linii 10 6 kv

Кутові опори можуть бути проміжними та анкерними, їх вста­новлюють у місцях зміни напрямку траси. Проміжні кутові опори використовують при невеликих кутах повороту траси.

16532494

Анкерні кутові опори  застосовуються на лініях у тих випадках, коли проміжні кутові опори не забезпечують надійності роботи. їх установлюють на прямих ділянках, коли лінію перети­нають різні споруди. Ці опори можуть служити й кінцевими опо­рами. Різновидністю анкерних опор с кінцеві опори. Вони від­різняються тим, що розраховані на повний натяг всіх проводів і тросів лінії з боку тільки одного з прилеглих прольо­тів. Кінцеві опори встанов­люють перед підстанціями, від яких відходить лінія, на початку відпайок від лінії, та в деяких інших випадках.

opora 7

Спеціальні опори можуть бути відгалужувальними, транспозиційними і пере­хідними. На розгалужу валь­них опорах на відміну від звичайних вста­новлено додаткові траверси, які служать для приєднання і розведення проводів розга­луження або основної лінії.

17

Транспозиційні опори служать для зміни взаємного розміщення проводів ліній напругою 110 кВ. Вони відрізняються від звичайних анкерних кутових опор наявністю додаткових гірлянд ізоляторів і траверс, які дають змогу змінювати розміщення проводів. 

00 full

Перехідні опори на відміну від інших типів опор мають більшу висоту місць кріплення проводів і тросів, тому їх використовують для здійснення переходів через різні інженерні споруди (мости, підвісні канатні дороги), природні перепони (річ­ки, озера, канали, яри), а також лінії електропередач. Перехресні опори ставлять на схрещенні двох напрямків ПЛ.

За конструктивним виконанням опори можуть бути одноланцюгові, дво- і багатоланцюгові. Вони призначені для підвішування відповідно однієї, двох і більше паралельно прокладених ліній.

ТЕМА 3.3 - ЕЛЕКТРОУСТАНОВКИ. ВИРОБНИЦТВО, ПЕРЕТВОРЕННЯ, РОЗПОДІЛ І СПОЖИВАННЯ ЕЛЕКТРИЧНОЇ ЕНЕРГІЇ.

5

Урок №15. Електроустановки. Виробництво, перетворення, розподіл і споживання електричної енергії.

Електроустановки, їх класифікація та призначення.

Виробництво, перетворення, розподіл і споживання електричної енергії. Електростанція, підстанція, лінія  електропередачі, характеристика і класифікація ліній електропередачі.

Організація електропостачання. Принципова схема розподілу  електроенергії і передачі до споживача.

70

Виробництво, перетворення, розподіл та споживання електричної енергії.                               

123132123

Енергетична система (енергосистема) є сукупністю електростанцій, ліній електропередачі, підстанцій і теплових мереж, зв'язаних в одне ціле спільністю режиму і безперервністю процесу виробництва і розподілу електричної і теплової енергії. Частиною енергетичної системи є електрична система, що складається з генераторів, розподільних пристроїв, електричних мереж і електроприймачів.

Електрична мережа - це сукупність підстанції, кабельних і повітряних ліній електропередачі.

Електроустановки - це спеціальні електротехнічні пристрої, в яких проводиться, перетворюється, розподіляється і споживається електроенергія і, які діляться залежно від робочої напруги на електроустановки напругою до 1000 В і електроустановки напругою вище 1000 В.

Розподільним пристроєм (РП) є електроустановка, що слугує для прийому і розподілу електроенергії без перетворення і трансформації (на одній напрузі) і містить комутаційні апарати, пристрої захисту, автоматики і телемеханіки, вимірювальні прилади, збірні шини і допоміжне устаткування. Розподільні пристрої поділяються на відкриті (розташовані на відкритому повітрі) і закриті (у будівлі). У міських умовах в більшості випадків застосовуються закриті розподільні пристрої.

Підстанція - це електроустановка, що слугує для перетворення і розподілу електричної енергії і складається з РП, силових трансформаторів або інших перетворювачів електроенергії і допоміжних пристроїв.

xpower station.1524482766.jpg.pagespeed.ic.7HGuG0m1E

Електричну енергію виробляють на електростанціях машини-генератори змінного і постійного струму. На теплових електростанціях генератори приводяться в дію паровими або газовими турбінами, на гідростанціях - гідротурбінами. Теплові електростанції розташовують поблизу джерел палива (вугілля, торф). Гідравлічні електростанції будують на річках, використовуючи натиск води. У містах розміщують теплоелектроцентралі (ТЕЦ), призначення яких, вироблення електричної енергії і постачання тепловою енергією прилеглих районів міста.

Сучасні атомні електростанції (АЕС) по суті є тепловими, в яких котел замінений ядерним реактором і парогенератором.

До електростанцій невеликої потужності відносяться дизельні електростанції, генератори яких приводяться в дію дизелями. Такі електростанції вмонтовують в невеликих міських селищах, в сільській місцевості, а також виконують пересувними (ПЕС) для потреб будівництва.

На малюнку показані схеми електропостачання. Генератори електростанції виробляють електроенергію напругою 6, 10 або 15 кВ. При такій напрузі передавати електроенергію на велику відстань (більше 4-6 км) недоцільно, оскільки падіння напруги і втрати електроенергії в лініях перевищать допустимі норми. Справа в тому, що, проходячи по лініях електропередачі, струм нагріває їх. Відповідно до закону Джоуля — Ленца, енергія, що витрачається на нагрівання проводів лінії, визначається формулою: Q=I2Rt, де R — опір лінії.

При великій довжині лінії передача енергії може стати взагалі економічно невигідною.Для зменшення втрат можна, звичайно, йти по шляху зменшення опору R лінії за допомогою збільшення площі поперечного перерізу проводів. Але для зменшення R, приміром, у 100 разів потрібно збільшити масу проводу також у 100 разів. Зрозуміло, що не можна допустити такої великої витрати дорогого кольорового металу, не говорячи вже про труднощі закріплення важких проводів на високих щоглах і т.п. Тому втрати енергії в лінії знижують іншим шляхом: зменшенням струму в лінії. Наприклад, зменшення струму в 10 разів зменшує кількість тепла, що виділився в провідниках, у 100 разів, тобто досягається той же ефект, що і від сторазового обваження проводу.

09

Тому що потужність струму пропорційна добутку сили струму на напругу, то для збереження переданої потужності потрібно підвищити напругу в лінії передачі. Причому, чим довша лінія передачі, тим вигідніше використовувати більш високу напругу.

 Тому при електростанціях будують підвищувальні силові трансформатори, які підвищують напругу до розрахункової (35, 110, 150, 220, 330-500, 750 кВ), і при цій напрузі електроенергія передається на великі відстані.

На електричних понижувальних підстанціях за межами міста напруга понижується до 110-35 кВ. На електричних понижувальних підстанціях, розташованих в межі міста, напруга знижується до 6-10 кВ. Понижувальна підстанція зазвичай складається з двох частин: відкритої частини напругою 110-35 кВ і закритої частини, в якій є розподільний пристрій напругою 6-10 кВ.Від трансформаторних підстанцій безпосередньо до споживачів відходять повітряні лінії або розподільні кабелі напругою до 1000 В. Ці кабелі прокладені до ввідних розподільних пристроїв (вводів) або розподільних щитів, що знаходяться в будівлях споживачів. Від вводів або розподільних щитів в будинках прокладені магістралі (стояки), від яких у свою чергу відходять відпаювання по квартирах.

1458804474 foto ies vistavka 06

Центром живлення (ЦП) є розподільний пристрій генераторної напруги електростанції або розподільний пристрій вторинної напруги понижувальної підстанції енергосистеми, що має пристрій для регулювання напруги, до якої приєднані електричні мережі даного району.

IMG 6674 size600x450

Міська електрична мережа - це електрична мережа, розташована на території даного міста і сукупність живлячих ліній від центрів живлення, розподільних пунктів і трансформаторних підстанцій, розподільних ліній напругою 6-10 кВ і до 1000 В і ввідних пристроїв у споживачів.

Живлячі кабельні лінії можуть бути прокладені від центру живлення не тільки в розподільний пункт, де немає трансформаторів, але і в головні понижувальні підстанції заводів, де електроенергія розподіляється по розподільних кабельних лініях і перетворюється за допомогою силових трансформаторів в електроенергію напругою до 1000 В. В цьому випадку на головній понижувальній підстанції заводу встановлюють силові трансформатори і розподільний щит напругою до 1000 В від якого електроенергія по кабельних лініях передається безпосередньо в цехи і далі до електроприймачів.

71

Влаштування та робота електричних станцій та підстанцій.                                                          

Залежно від виду використовуваних енергоносіїв сучасні електричні станції діляться на теплові, атомні, гідравлічні, вітряні, сонячні, геотермічні і ін. Найширше поширені теплові (ТЕС) і гідравлічні (ГЕС) станції.

46839866d12f6c2c2f88185cf752cff4

Тепловими називають такі електростанції, де теплову і електричну енергію отримують завдяки спалюванню в топках котлів або самих двигунах твердого, рідкого або газоподібного палива. Тому розрізняють електростанції вугільні (де спалюють кускове або перероблене у вугільний пил вугілля), торф'яні, сланцеві, дизельні, такі, що працюють на рідкому паливі, а також електростанції, де в топках котлів спалюється мазут або газ, і газотурбінні, де газ з згорає не в топках котлів, а в турбіні.

Серед теплових значну частину складають конденсаційні електростанції (КЕС), призначені в основному для вироблення тільки електричної енергії і постачання нею споживачів. На них широко застосовують агрегати з одиничними потужностями 200, 300, 500, 800 МВт і більш. Коефіцієнт корисної дії (ККД) сучасних КЕС досягає 40-42%. Серед теплових станцій вони є найбільш потужними (2400-4800 МВт і вище).

tes tes 1
Наступною значною групою серед теплових станцій є теплоелектроцентралі (ТЕЦ), які призначені для комбінованого вироблення теплової (пари і гарячої води) і електричної енергії. Комбіноване вироблення енергії підвищує КПД сучасних ТЕЦ до 65-70%.
12345

Схема технологічного процесу теплової конденсаційної електростанції (КЕС) показана на малюнку Вона, зокрема, дає уявлення про власні потреби теплових   електростанцій,   що працюють   на   вугільному   пилу.

Кускове вугілля через стрічкові транспортери і вугільні склади поступає в бункер, зважується на вагах для подальшого визначення питомих витрат умовного палива (на вироблений кіловат), а потім потрапляє в млин (куди підводиться гаряче повітря), де розмелюється і остаточно підсушується. Звідси вугільний пил виноситься в сепаратор, в якому звільняється від недостатньо розмолотих крупних частинок вугілля. Пилеповітряна суміш з сепаратора поступає в циклон, де відбувається відділення пилу від газів.

Отримане таким чином пилоподібнепаливо подається живильниками пилу (шнеками)в пальники котельного агрегату, розпилюється і згорає в топці. У топку казана подаєтьсяпідігріте повітря.Випавші шлакивидаляються багернимнасосом, а зола, що знаходитьсяу відпрацьованихгазах в зваженомустані, уловлюєтьсяі віддаляється золоуловлювачем.   Для   створення тяги в топці і викиду відпрацьованих газів служать димосос і димар.

Схема КЕС на вугіллі: 1 - градирня; 2 - циркуляційний насос; 3 - лінія електропередачі; 4 - підвищувальний трансформатор; 5 - турбогенератор; 6 - циліндр низького тиску парової турбіни; 7 - конденсаторний насос; 8 - поверхневий конденсатор; 9 - циліндр середнього тиску парової турбіни; 10 - стопорний клапан; 11 - циліндр високого тиску парової турбіни; 12 - деаератор; 13 - регенеративний підігрівач; 14 - транспортер паливоподачі; 15 - бункер вугілля; 16 - млин вугілля; 17 - барабан котлів; 18 - система шлаковидалення; 19 - пароперегрівач; 20 - дуттєвий вентилятор; 21 - проміжний пароперегрівач; 22 - повітрязабірник; 23 - економайзер; 24 - регенеративний повітряпідігрівач; 25 - фільтр; 26 - димосос; 27 - димар.

Отримана в котельному агрегаті пара поступає в турбіну, яка приводить в дію генератор. Відпрацьована в турбіні пара поступає в конденсатор, в якому створюється вакуум, пара охолоджується і перетворюється на воду (конденсат). Тепловідведення від конденсатора здійснюється водою, яка охолоджується в градирні. Конденсат подається конденсаторним насосом в деаератор, де очищається від кисню і інших газів, а потім живильним насосом в котел. Таким чином створюється постійний замкнутий пароводяний цикл. Втрати пари і теплої води заповнюються очищеною в хімводоочистці водою.

ТЕЦ конструктивно влаштована як конденсаційна електростанція (КЕС). Головна відмінність ТЕЦ від КЕС полягає в можливості відібрати частину теплової енергії пари, після того, як він виробить електричну енергію. Залежно від вигляду парової турбіни, існують різні відбори пари, які дозволяють забирати з неї пару з різними параметрами. Турбіни ТЕЦ дозволяють регулювати кількість відібраної пари. Відібрана пара конденсується в мережевих підігрівачах і передає свою енергію мережевій воді, яка прямує на пікові водонагрівальні котельні і теплові пункти. На ТЕЦ є можливість перекривати теплові відбори пари, в цьому випадку ТЕЦ стає звичайною КЕС. Це дає можливість працювати ТЕЦ по двох графіках навантаження:

тепловому - електричне навантаження сильно залежить від теплового навантаження (теплове навантаження - пріоритет)

електричному - електричне навантаження не залежить від теплового, або теплове навантаження зовсім відсутнє, наприклад, в літній період (пріоритет - електричне навантаження).

6789 243971

Атомні електростанції (АЕС) —електростанція, в якійатомна (ядерна) енергіяперетворюється в електричну. Генератором енергії на АЕС єатомний реактор. Тепло, яке виділяється в реакторі в результаті ланцюгової реакції ділення ядер деяких важких елементів, потім так само, як і на звичайнихтеплових електростанціях (ТЕС), перетвориться в електроенергію. На відміну від теплоелектростанцій, що працюють на органічному паливі, АЕС працює на ядерному пальному (в основному233 U, 235 U,239 Pu). Пристрій, в якому відбувається процес ділення ядер з виділенням теплоти, називають атомним реактором. На АЕС застосовують декілька видів реакторів: водоводяні енергетичні ВВЕР-440, ВВЕР-1000, РБМК-1500, а також на швидких нейтронах.

37593487 1024x4902x

Схема атомної електростанції:

1 - реактор, 2-проміжний теплообмінник, 3 - парогенератор, 4 - парова турбіна, 5 - турбогенератор, 6 - конденсатор, 7, 9 - живильний і реакторний насоси, 8 - насос проміжного теплоносія; І, ІІ, ІІІ, IV - приміщення ядерного реактора, проміжного теплообмінника, парогенератора і турбогенератора

dtek2
Belchatow2 hires1 1000x666
Схема атомної електростанції показана на малюнку. Для регулювання швидкості процесу виділення теплоти (його уповільнення) в атомних реакторах застосовують графітові стрижні. Теплота, що виділяється при отриманні ядерної енергії, передається в реакторі 1 охолоджуючому теплоносію (наприклад, звичайній воді, діоксиду вуглецю, гелію), який за допомогою реакторного насоса 9 пропускається через спеціальний теплообмінник 2, а потім за допомогою насоса 8 перекачується в парогенератор 3. Тут вода перетворюється на пару, що поступає в турбіну 4. На одному валу з турбіною знаходиться  генератор  (турбогенератор 5), від  якого електроенергія подається в електричну мережу. Реактор 1 і проміжний теплообмінник 2 є джерелами радіоактивного випромінювання, небезпечного для життя.
  0 145c11 c2094cb9 orig Робота гідравлічних станцій (ГЕС) заснована на використанні водної енергії. За течією річок на окремих ділянках створюють за допомогою дамб необхідні натиски і запаси води (водосховища), що дозволяє спорудити в цих місцях ряд (каскад) гідростанцій. Натиск створюється в результаті різниці рівнів верхнього і нижнього б'єфів і використовується для приводу в дію гідротурбіни.

Гідростанції мають ряд переваг перед тепловими станціями: їх можна повністю автоматизувати, КПД гідростанцій складає 70-80%, обслуговування вимагає незначної кількості персоналу. Проте для будівництва ГЕС необхідні великі капітальні вкладення. 

Серед нових джерел енергії заслуговують уваги ресурси глибинного тепла землі. Циркулюючі на великих глибинах нагріті до 100°С і вище термальні води можуть бути виведені на поверхню землі при надглибокому бурінні.

Крім того, в даний час ведуть підготовчі роботи по використанню енергії приливів.

З метою підвищення КПД електричних станцій створюють магнітогідродинамічні генератори (МГД-генератори), в яких здійснюється пряме перетворення теплової енергії в електричну; при русі в магнітному полі провідного (газоподібного) середовища в ній індукується постійний електричний струм, який перетворюється в трифазний змінний і передається звичайним способом споживачеві.

Досить значного поширення набувають сонячні та вітрові енергоустановки, які останнім часом використовуються не тільки в промисловості, а й для окремих споживачів.

Для прийому електроенергії, що виробляється електростанціями, її перетворення і електропостачання споживачів,  передачі електроенергії  з  одного енергорайону в інший служать електричні мережі і їх підстанції. Залежно від характеру споживачів, їх розміщення та потужності електростанції в даному районі, конфігурації, довжини і напруги електричних мереж, атмосферних і інших умов електричні підстанції мають різне призначення, і різноманітне устаткування.

Підстанції розрізняють: підвищувальні (для передачі з електростанцій в мережу електроенергії вищої напруги); понижуючі (для енергопостачання споживачів); транзитні (для передачі енергії в суміжні ділянки мережі та інші енергосистеми); перетворювальні (для перетворення змінного струму генераторів і передачі по повітряних або кабельних лініях електричної потужності на постійному струмі); тягові (для електроживлення мереж електротяги); районні (що належать енергосистемі) або споживчі.       Підстанції виконуються на всю стандартизовану напругу (від 6 до 750 кВ) і можуть бути відкритими і закритими (у містах, в місцях з незадовільними умовами навколишнього середовища), з синхронними компенсаторами і без них.  Коротка характеристика деяких підстанцій приведена нижче:

- підстанції змінного струму з вищою напругою 330, 500, 750 кВ і більше, розвиненою схемою електричних з'єднань, оснащені синхронними компенсаторами 50-100 тис. кВ*А і вище, з водневим і рідинним охолоджуванням, збудженням тиристора, значним трансформаторним (автотрансформаторним) господарством, великим числом повітряних вимикачів і іншої високовольтної апаратури, розміщуються на великих площах і вимагають присутності постійного чергового персоналу високої кваліфікації і широко розвиненій дистанційній і телемеханічній інформації, що дозволяє диспетчерові і місцевому персоналу нормально вести експлуатацію; через ці підстанції, що мають транзитне значення, проходять міжсистемні зв'язки, створюючи об'єднані і Єдину енергосистеми;

- підстанції постійного струму з вищою напругою 800 кВ, великою кількістю складного, такого, що вимагає безперервного нагляду за роботою, випрямного і інверторного устаткування, поки нечисленні;

- закриті підстанції глибокого введення з вищою напругою 110-220 кВ, складною схемою електричних з'єднань, будівництво яких здійснюється в густонаселених районах крупних міст, де зосереджені значні комунально-побутові і промислові навантаження (їм можуть бути виділені тільки обмежені площі), вимагають присутності постійного чергового персоналу і вживання необхідних заходів по огорожі населення від шуму, що створюється працюючими трансформаторами і іншим устаткуванням;

- підстанції 35, 110, частково 220 кВ із спрощеною схемою електричних з'єднань, комплектними розподільними пристроями 6-10 кВ (КРУ і КРУН), часто без вимикачів на вищій стороні, з апаратурою управління, захисту, сигналізації і автоматики, що працює на оперативному змінному і випрямленому струмі і не вимагає спеціального щитового приміщення, не потребують постійного чергового персоналу і обслуговуються виїзними бригадами або черговими вдома (для полегшення їх обслуговування і здійснення диспетчерського контролю підстанції оснащують відповідними пристроями зв'язку і телемеханіки) ;

- підстанції 6-10 кВ міського, районного і сільського призначення обслуговуються по графіку виїзними бригадами.

ТЕМА 3.2 - ВИДИ І ПРИЧИНИ ЗНОШЕННЯ ЕЛЕКТРОУСТАТКУВАННЯ. ВИДИ РЕМОНТІВ. СТРУКТУРА РЕМОНТНОГО ЦЕХУ.

70

Урок №14. Види і причини зношення електроустаткування. Види ремонтів. Структура ремонтного цеху. 

Види і причини зношення електроустаткування. Види ремонтів та їх характеристика. Графік проведення ремонтів.

Структура ремонтного цеху і склад його обладнання.

68

Види і причини зношення електроустаткування.                                                                              

Робота електроустаткування неминуче пов'язана з його поступовим зносом і внаслідок цього з необхідністю періодичних ремонтів. Знос електроустаткування по характеру і причинам, що його викликають можна умовно розділити на механічний, електричний і моральний.

6911 26267 1463667370

Механічний знос електроустаткування відбувається через тривалі змінні або постійні механічні дії на його окремі деталі або складальні одиниці, внаслідок чого змінюються їх первинні форми або погіршуються якості, наприклад, утворення на поверхні колектора електричної машини глибоких борозен - «доріжок», виробіток. Причиною швидкого механічного зносу колектора може стати тривала дія на нього щітки, притиснутої із зусиллям, що перевищує допустиме зусилля натиснення, або неправильний підбір марки щітки, наприклад, твердішої, ніж та, на яку розрахований колектор.

У електричних апаратах механічний знос виражається в стиранні (абразивному зносі) і зміні первинної форми контактів, ослабленні пружин механізму і ін. У електричних двигунах через тертя механічно зношуються, головним чином, шийки валів, підшипники і контактні кільця роторів.

2009 8 32

Електричний знос - невідновна втрата електроізоляційними матеріалами електроустаткування ізоляційних властивостей. Електрично зношуються, наприклад, пазова ізоляція електричних машин, ізоляція дротів обмотки трансформатора, ізолюючі деталі апаратів і ін. Електричний знос ізоляції найчастіше є наслідком тривалої роботи електроустаткування, дії на ізоляцію недопустимо високих температур або хімічно агресивних речовин, що призводить до інтенсивного «старіння» ізоляції і в результаті цього до виткових замикань в обмотках і котушках, пробою ізоляції і появі потенціалів небезпечної величини на частинах електроустаткування, що нормально не знаходяться під напругою, тобто до пошкоджень, усунення яких вимагає капітального ремонту електроустаткування.

DSC01529

Моральний знос - результат старіння сповна справного резервного або працюючого електроустаткування, подальша експлуатація якого недоцільна через створення нового, технічно більш досконалого або економічнішого устаткування аналогічного призначення. Цей вид зносу електрообладнання - закономірний процес, обумовлений розвитком науки і безперервним технічним прогресом. Проте експлуатація електроустаткування, що морально зносилося, може стати технічно і економічно доцільною, якщо при капітальному ремонті здійснити модернізацію, при якій його техніко-економічні параметри можуть бути максимально наближені до параметрів аналогічного досконалішого електроустаткування. 

69

Системи і класифікація ремонтів.                                                                                                     

Положенням про ППР електроустаткування промислових підприємств ряду галузей промисловості передбачено виконання декількох видів ремонтів (поточного і капітального, середнього і капітального або поточного, середнього і капітального). Найбільш прогресивна система - виконання для більшої частини електроустаткування двох видів ремонту - поточного і капітального.

При поточному ремонті замінюють невеликі деталі, усувають дрібні дефекти, регулюють механізми електроустаткування і забезпечують його нормальну працю до чергового планового ремонту. До поточного ремонту відносяться також чищення електроустаткування, відновлення невеликих ділянок пошкодженої ізоляції обмоток електричних машин, перезарядка запобіжників із заміною плавкої вставки, обробка обгорілих контактів апаратів, промивання підшипників електродвигунів, заміна щіток, що зносилися, підтягування кріплень електроустаткування і т. п. Під час поточних ремонтів перевіряють стан ізоляції обмоток електричних машин і електромагнітів відключаючих апаратів, а також виконують різні профілактичні випробування з метою виявлення і своєчасного усунення наявних несправностей в електроустаткуванні. Поточні ремонти здійснюють зазвичай без розбирання електроустаткування, використовуючи короткочасні зупинки виробничого устаткування.

Середнім прийнято рахувати такий ремонт, при якому попереджають небезпеку надмірного зносу найбільш відповідальних деталей і складальних одиниць електроустаткування або ж запобігають аварійному виходу його з ладу. При цьому виді ремонту замінюють окремі деталі механізмів апаратів, відновлюють надійність електричних з’єднань, усувають дефекти ізоляції лобових частин обмоток електродвигунів, ремонтують щіткотримачі, замінюючи пружини і гнучкі зв'язки, продорожують колектори електричних машин, шліфують контактні кільця електродвигунів з фазними роторами, замінюють оплавлені робочі або дугогасні контакти відключаючих апаратів, а також котушки електромагнітів автоматичних вимикачів і т. п.

При капітальному ремонті відновлюють або замінюють окремі базисні частини і деталі електроустаткування. До капітального ремонту відносять, наприклад, перемотування роторної або статорної обмоток електродвигунів, намотування і установку нових полюсних котушок машин постійного струму, перезаливку підшипників ковзання електродвигуна, намотування і установку нової обмотки силового трансформатора і ін.

Виконання капітальних ремонтів електроустаткування пов'язане, як правило, з необхідністю часткового або повного його розбирання. В деяких випадках при капітальних ремонтах електроустаткування модернізують, тобто удосконалюють конструкцію, покращують експлуатаційні якості, підвищують надійність, ремонтопридатність або безпеку ремонтованих апаратів, силових трансформаторів і електричних машин. Основна мета модернізації - наближення технічних параметрів старого і конструктивно незавершеного електроустаткування до технічних параметрів сучасних досконаліших електричних машин і апаратів. Модернізацію при капітальному ремонті здійснюють, коли конструкція ремонтованого електроустаткування допускає внесення до нього необхідних змін.

Витрати часу, засобів, праці і матеріалів на модернізацію електроустаткування мають бути виправдані тими технічними або економічними результатами, які досягаються після його модернізації. Якщо модернізація електроустаткування, що виконується при капітальному ремонті, пов'язана з необхідністю корінних змін його конструкції і основних технічних параметрів, такий ремонт називають капітально-реконструктивним.

Позаплановий ремонт електрообладнання, що виконується при раптових його відмовах, називають аварійним. При аварійному ремонті ремонтний персонал по дії блокувань і систем захисту на базі знання електричних і функціональних схем, по звуковій і світловій індикації і з допомогою тестових приладів визначає ділянку схеми і пристрій, що відмовив у роботі. Несправність усувають безпосередньо на обладнанні або елемент, що відмовив, замінюють новим.

7

Планування ремонтних робіт.                                                                                                            

Ремонти електроустаткування планують, виходячи з міжремонтних періодів, ремонтних, циклів і їх структури.

Міжремонтним називають період роботи електроустаткування між двома черговими плановими ремонтами, наприклад сусідніми поточними або поточним і капітальним.

Ремонтний цикл - відрізок часу, протягом якого електроустаткування працює між двома капітальними ремонтами або з моменту введення в експлуатацію електроустаткування до першого капітального ремонту.

Структурою ремонтного циклу називають сукупність поточних і середніх ремонтів, що виконуються між капітальними, тобто протягом одного ремонтного цикла.

Основою для визначення тривалості міжремонтного періоду і ремонтного циклу служить розрахунковий або дійсний час, протягом якого електроустаткування здатне нормально працювати в заданих режимах. Одним з чинників, що визначають цей час, є тривалість роботи найбільш швидкозношуваних деталей і складальних одиниць електроустаткування.

Ремонти електроустаткування підприємства планують зазвичай на один рік з розбиттям по кварталах і місяцях. Таке планування ремонту називають поточним. Разом з поточним плануванням здійснюють також оперативне планування ремонту електроустаткування за допомогою сіткових графіків.

14501 html 44766ba5

Сітковий графік ремонту може бути загальним або локальним. Загальний сітковий графік передбачає ремонт певного комплексу електроустаткування, наприклад окремої електроустановки, електроустаткування підстанції або цеху, а локальний - ремонт окремої крупної одиниці електроустаткування, наприклад потужного електродвигуна або силового трансформатора.

Сітковий графік є схематичним зображенням операцій та елементів виробничого процесу, а також взаємозв'язків між ними, порядком і технологічною послідовністю їх виконання. Це своєрідна графічна модель виробничого процесу із зображенням всіх його елементів — робіт, подій і взаємозв’язку між ними у вигляді геометричних фігур та сполучних ліній.

Вихідними елементами сіткового графіка є «робота» і «подія».

Робота — це певний виробничий процес, що потребує витрат часу або матеріалів, застосування різних інструментів чи пристроїв.

Подія — це результат однієї або сукупний результат кількох робіт, який дає змогу почати одну або декілька послідовних подаль­ших робіт. Кожна робота починається і завершується подією. В свою чергу кожна подія може бути початком або завершенням якої-небудь роботи.

200

У сіткових графіках подію прийнято зображувати переважно кружками, а роботи — стрілками (лініями).

Приклад побудови сіткового графіка показано на малюнку, де по­дія 1 є початком робіт А, Б і В, а події 2, 3 і 6 — результатом цих робіт. У свою чергу, події 2, 3 і 6, будучи результатом попередніх робіт А, Б і В, є початком робіт Г, Д, Е тощо. При складанні сіткових графіків розрізняють роботи «вхідні» і «вихідні». Так, на сіт­ковому графіку, що розглядається, для події 2 робота Б буде вхід­ною роботи Е і Д— вихідними. В свою чергу, роботи Е і Д, бу­дучи вихідними для події 2, в той же час є вхідними для по­дій 5 і 6 тощо.

Цифрами після букв у сіт­кових графіках позначають тривалість окремих робіт (у місяцях, тижнях, днях або годинах) між двома подіями.

Перш ніж приступити до складання сіткового графіка, складають перелік подій і ро­біт. Визначають початкову і кінцеву події, а потім проміжні. При цьому слід встановити, які роботи повинні бути завершені, перш ніж почнеться дана робота, а які роботи повинні виконуватися одночасно.

Поточне і оперативне планування за допомогою сіткових графіків дозволяє краще використовувати наявний ремонтний персонал і підвищувати продуктивність його праці.

8

Структура електроремонтного цеху і склад його устаткування.                                                

Структура електроремонтного цеху і склад його устаткування визначаються різними чинниками, основними з яких є кількість, номенклатура, маса, габаритні розміри і міра складності ремонтованого електроустаткування. Враховуючи ці чинники, приймається та або інша структура електроремонтного цеху і склад його устаткування.

rmc3 У ремонтно-механічному відділенні ремонтують, а при необхідності виготовляють нові деталі електроустаткування (вали, колектори, щіткові механізми, підшипники ковзання), виконують перешихтовку сердечників роторів і статорів електричних машин, росшихтовують ярма магнітопроводів трансформаторів, а також виконують слюсарну і механічну обробку деталей ремонтованого електроустаткування. Ремонтно-механічне відділення має бути оснащене підйомно-транспортними засобами, металообробними верстатами (стругальними, свердлувальними, токарними, шліфувальними, фрезерними), пресами, гільйотинними ножицями, електро- і газозварювальними апаратами, електрифікованими і ручними інструментами, інвентарними і спеціальними пристосуваннями, наборами індивідуального і  бригадного інструменту, комплектами вимірювального інструменту і ін.
21027712
Гальваническая ванна4

При необхідності виконання робіт по хромуванню і нікелюванню деталей в ремонтно-механічному відділенні має бути гальванічна ванна, встановлена в окремому приміщенні. Окрім перерахованого устаткування в ремонтно-механічному відділенні мають бути встановлені стелажі і шафи для зберігання ремонтованих і знову виготовлених деталей, а також слюсарні верстаки і інструментальні шафи для зберігання особистого інструменту і виконання різних слюсарних робіт, наприклад шабрування вкладишів підшипників ковзання, збірки колектора і щіткового механізму машини постійного струму, нарізання різьби кріпильних деталей і ін.

4l63jw6yplmy9nsl

У обмотувальному і сушильно-просочувальному відділеннях ремонтують пошкоджені і виготовляють нові обмотки електродвигунів, силових трансформаторів і котушок електромагнітів, а також просочують і сушать їх до і після просочення. У обмотувальному відділенні відновлюють ізоляцію обмотувальних дротів, пошкоджених обмоток для повторного їх використання.

Обмотувальне відділення має бути оснащене намотувальними верстатами для ручного і механізованого намотування і ізолювання обмоток і котушок, верстатом для виготовлення клинів, гільйотинами, ножицями для різання ізоляційних матеріалів, поворотними столами і різними пристосуваннями для виконання обмотувальних робіт, а також виготовлення і формування ізоляційних деталей, верстатами для бандажування роторів і якорів, зварювальним і паяльним інструментом для з'єднання дротів обмоток.

elektro2

Обмотувальне відділення повинно мати в своєму розпорядженні випробувальну установку для післяопераційного контролю ізоляції обмоток, що виготовляються, а також апаратами контролю правильності збірки і з'єднань схем обмоток. У необхідних випадках, обмотувальне відділення обладнують піччю для відпалювання дротів, ванною для їх травлення і нейтралізації кислот після травлення, верстатом для волочіння і калібрування дротів старої обмотки. Для розміщення цього устаткування в обмотувальному відділенні виділяється особливе приміщення, забезпечене відповідними вентиляційними пристроями і засобами пожежогасіння.

У обмотувальному відділенні може бути додатково використане різне устаткування, визначене складом ремонтованого електроустаткування і вимогами прийнятої технології ремонту.

Сушильно-просочувальне відділення служить для просочення і сушки знову виготовлених обмоток. До складу устаткування цього відділення входять просочувальні ванни для просочення обмоток, шафи і печі для їх сушки і запічки, ємкості для зберігання просочувальних лаків і розчинників в кількостях, що забезпечують не більше ніж добову потребу в них. Для транспортування обмоток великої маси у відділенні мають бути відповідні підйомно-транспортні засоби. Враховуючи особливу шкідливість пари і летких часток лаків і розчинників, а також їх велику пожежо- і вибухонебезпеку, приміщення сушильно-просочувального відділення мають бути обладнані відповідними проточно-витяжними вентиляційними пристроями і забезпечені необхідними засобами пожежогасіння.

30902 1512463813 65 

Відділення (або ділянка) комплектування є місцем, куди доставляють всі відремонтовані, а також складальні одиниці, що залишилися після розбирання, і деталі ремонтованого електроустаткування, придатні для повторного використання. Це відділення призначене для перевірки складальних одиниць і деталей, а також комплектації ремонтованого електроустаткування новими складальними одиницями і деталями, яких не вистачає. Повністю укомплектоване електроустаткування передають в складальне відділення або на ділянку збірки. Відділення має бути оснащене верстаками, стелажами, необхідними інструментами.

 Visokovoltnie ispitaniya pered kapremontom 4T

У складальному відділенні виконують подетальну і загальну збірку ремонтованого електроустаткування. Це відділення має бути оснащене складальними інструментами і інвентарними пристосуваннями, верстаками і стелажами, пристосуваннями для статичного і динамічного балансування роторів і якорів електричних машин, випробувальним стендом для виконання всього комплексу післяремонтних випробувань електричних машин і трансформаторів.

 7514896 w640 h640 cid4657 pid4141713 24201471

Випробувальна станція має бути розміщена в окремому або відгородженому приміщенні і мати високовольтні випробувальні електроустановки, стенди, різні прилади і відповідні засоби захисту.

42798

Електроремонтний цех повинен мати в своєму розпорядженні виробничі приміщення з площами, розрахованими на масу і габаритні розміри ремонтованого електроустаткування, складами для зберігання ремонтного фонду і відремонтованого електроустаткування, інструментальними і матеріальними коморами, підсобними і побутовими приміщеннями, а також іншими приміщеннями, число, розміри і призначення яких визначаються у кожному конкретному випадку прийнятою технологією і особливими умовами ремонту електроустаткування.

ТЕМА 3.1 - СТРУКТУРА СЛУЖБИ ТЕХНІЧНОГО ОБСЛУГОВУВАННЯ. ПРАВИЛА БЕЗПЕЧНОЇ ЕКСПЛУАТАЦІЇ ЕЛЕКТРОУСТАНОВОК СПОЖИВАЧІВ.

5

Урок №13. Структура служби технічного обслуговування. Правила безпечної експлуатації електроустановок  споживачів.

Структура служби технічного обслуговування, її завдання (відповідно до базового підприємства).Правила безпечної експлуатації електроустановок  споживачів.

Основні обов’язки електромонтера з ремонту та обслуговування електроустаткування. Організаційні та технічні заходи при обслуговуванні електроустаткування.

Поняття про систему планово-попереджувального ремонту електроустаткування.

5 Структура служби технічного обслуговування.                                                                               
76d50ea1d76c64744e05cbfdbcb1502c Технічне обслуговування - комплекс технічних і організаційних заходів, здійснюваних в процесі експлуатації технічних об'єктів з метою забезпечення необхідної ефективності виконання ними заданих функцій. Технічному обслуговуванню підлягають всі технічні об'єкти — що працюють як по прямому призначенню, так і знаходяться на зберіганні, транспортуються, готуються до роботи після зберігання або транспортування. Для сучасних складних технічних об'єктів (таких, як автомобілі, технологічні агрегати) встановлюються єдині правила Технічного обслуговування, які утворюють систему Технічного обслуговування і відбиваються у відповідній технічній документації. Структура системи Технічного обслуговування враховує характер і умови експлуатації об'єкту, включає перелік профілактичних робіт з вказівкою їх періодичності і складу потрібних для їх виконання фахівців, перелік необхідних інструментів, матеріалів, контрольно-вимірювальних приладів і ін. Правильно організоване Технічне обслуговування дозволяє понизити експлуатаційні витрати (за рахунок зменшення числа аварійних ситуацій, що приводять до відмов, скорочення дорогих позапланових ремонтів, зниження витрат на планові ремонти) і сприяє збільшенню ресурсу технічного об'єкту.
849435f6d7df
ktp15
Осмотр электроустановки

Технічне обслуговування електроустаткування передбачає необхідність щоденного огляду і чищення. При цьому досить важливе своєчасне виявлення та усунення виникаючих при експлуатації дрібних дефектів і несправностей.

Технічне обслуговування полягає в поточному догляді (міжремонтному обслуговуванні).

maxresdefault

Ремонт - комплекс заходів щодо відновлення працездатного або справного стану якого-небудь об'єкту і/або відновлення його ресурсу. Ремонт проводиться в разі, якщо неможливо або недоцільно замінювати об’єкт на аналогічний новий.

У нашій країні прийнята система планово-попереджувальних ремонтів (ППР), основним змістом якої є плановість і профілактика, тобто планове здійснення комплексу профілактичних робіт і заходів щодо догляду за устаткуванням і його ремонтом. Чергування, періодичність і об'єми ремонтів встановлюються системою ППР залежно від режимів роботи, технічного стану і умов експлуатації електроустаткування. При цьому враховуються також забезпечення безперебійної роботи підприємства, безпека обслуговуючого персоналу, збільшення міжремонтних періодів і скорочення тривалості перебування електроустаткування в ремонті.

Таким чином, система ППР - планова система організаційних і технічних заходів, виконання яких направлене на забезпечення тривалої і безаварійної роботи електроустаткування.

В результаті багатолітнього використання системи ППР у ряді провідних галузей промисловості різко знижуються витрати на утримання електроустаткування, скорочується число аварій електродвигунів, трансформаторів і комутаційних апаратів, підвищується тривалість роботи електроустаткування, збільшується тривалість міжремонтного циклу, зростає культура ремонтного обслуговування електроустаткування.

На технічні і економічні показники ремонту електроустаткування великий вплив робить вибрана система організації планово-попереджувального ремонту.

Існують три основні системи організації ППР електроустаткування на підприємстві: централізована, децентралізована і змішана.

При централізованій системі ремонт електроустаткування виконує одна або декілька ремонтних служб, спеціалізованих по видах устаткування або роду робіт. Ці служби підпорядковані головному енергетику підприємства.

Експлуатаційний персонал, обслуговуючий електроустаткування цеху, підстанції, виконує при цій системі лише роботи по нагляду, догляду і дрібному поточному ремонту.

Децентралізована система характерна відсутністю спеціалізованих ремонтних служб; всі електроремонтні роботи виконує персонал, зосереджений в електроремонтних майстернях або бригадах, що знаходяться в адміністративному підпорядкуванні начальника відповідного виробничого підрозділу, наприклад цеху або прольоту, а в оперативному - головного енергетика підприємства.

Змішана система організації ремонту електроустаткування відрізняється від інших систем тим, що у виробничих підрозділах є не лише свої електроремонтні майстерні і бригади, виконуючі невеликі за об'ємом і складністю ремонтні роботи, але і спеціалізовані ремонтні служби, що виконують складні і великі за об'ємом роботи, пов'язані з ремонтом електроустаткування. Для крупних промислових підприємств з потужним електрогосподарством найбільш прийнятною, прогресивною і економічно вигідною є централізована система ППР електроустаткування.

Для прикладу, на одній із паперових фабрик службу технічного обслуговування та ремонту електрообладнання очолює Головний енергетик фабрики. В структурі фабрики є електроцех, в якому виконується ремонт різноманітного електроустаткування. Електроцех очолює начальник цеху, який підпорядковується Головному енергетику. Начальнику електроцеха підпорядковуються майстри змін, які відповідають за ремонт та технічне обслуговування електроустаткування фабрики як в цеху, так і на виробництві і, які здійснюють керівництво електромонтерами з ремонту та обслуговування електроустаткування. Також Головному енергетику підпорядковується електромонтажна служба на чолі з бригадиром або майстром, яка здійснює монтаж та підключення нового електроустаткування. На вказаному підприємстві діє децентралізована система організації ППР.

154989728

Правила безпечної експлуатації електроустановок споживачів (ПБЕЕС).                                   

Усі роботи при експлуатації електроустаткування повинні виконуватись згідно Правил безпечної експлуатації електроустановок споживачів (ПБЕЕС). Вимоги цих Правил поширюються на працівників, що обслуговують діючі електроустановки споживачів напругою до 220 кВ включно і є обов'язковими для всіх споживачів та виробників електроенергії, незалежно від їх відомчої належності і форм власності на засоби виробництва.

Вимоги цих Правил повинні виконуватись під час експлуатації діючих електроустановок,   електричних станцій, електричної частини ТАВ, ЗДТУ, районних котелень, що обслуговуються споживачами, під час виконання в них монтажних, налагоджувальних, випробувальних, ремонтних і будівельних робіт.

В цих Правилах викладені основні вимоги щодо убезпечення працівників під час експлуатації електроустановок.

Заходи додаткового підвищення безпеки, які передбачаються безпосередньо на місці проведення робіт, не повинні суперечити цим Правилам або послаблювати їхню дію.

ТЕМА 2.4 - ДЕТАЛІ МАШИН.

66

Урок №12. Деталі машин.                                                                                                                   

Деталі машин. Деталі та збірні одиниці загального і спеціального призначення. Вимоги до них. Роз’ємні та нероз’ємні з’єднання деталей машин, їх види.

Деталі і складальні одиниці передач обертального руху. Осі і вали, їх відмінності за характером роботи. Основні види підшипників та їх застосування. Муфти, їх класифікація та застосування. Редуктори, коробки передач.

65

Деталі та збірні одиниці загального і спеціального призначення.                                                

auto parts volkswagen golf 3

Досить значна кількість деталей і складальних одиниць зустрічається майже в усіх машинах (болти, гайки, шайби, підшипники кочення ланцюги тощо), тому їх називають деталями і складальними одиницями загального призначення.

Деталями і складальними одиницями спеціального призначення називають такі, що зустрічаються тільки в одному чи декількох типах машин, наприклад шпинделі верстатів, колінчасті поршні, розподільчі вали.

Всі деталі і складальні одиниці загального призначення діляться на з’єдну­вальні (нарізні, шпонкові, заклепувальні тощо), для передачі обертального руху (зубчасті колеса, шківи, зірочки тощо) і обслуговуючі передачі (вали підшипники, муфти тощо).
64

Типові деталі для передавання обертального руху.                                                                       

Cardan joint DIN808 type D z arrangement topview animated

Найхарактернішими типовими деталями для передавання оберталь­ного руху в промисловому обладнанні є вали, осі, підшипники, муфти тощо.

Обертові частини приводів машин - зубчасті колеса, диски, муфти, шківи тощо - у більшості випадків установлюють на валах і осях, які можуть бути розташовані по-різному - горизонтально, вертикально, під кутом.

Вал - це деталь, що обертається в підшипниках і передає крутний мо­мент. За конструкцією вали поділяються на прямі, колінчасті, шліцьові, вали-шестірні тощо. Особливу групу складають гнучкі вали.

Вали можуть бути гладенькими або ступінчастими. Утворення ступенів пов'язано з умовами виготовлення і зручністю складання. Довгі вали можна виготовляти з окремих частин, з’єднаних муфтами. При експлуатації вали працюють на згин, закручування, а в окремих випадках додатково і на розтя­гування і стискання.

За типами перерізів вали і осі діляться на суцільні і порожнисті. Порож­нистий переріз застосовується для зменшення маси і розташування інших деталей в середині валів і осей.

8789

Для передачі сил вали з’єднуються з зубчастими колесами і шківами за допомогою спеціальних деталей - шпонок. Одна частина шпонки встанов­люється на валу, інша - в приєднуваній деталі. Переріз шпонок і шпонкових пазів у з’єднуваних деталях вибирають в залежності від діаметра вала і харак­теру спряження.

Різниця між валом і віссю полягає в тому, що вал обертається і передає силу через закріплені на ньому деталі іншим деталям, які з ним спряжені, вісь же, обертаючись або залишаючись нерухомою, тільки утримує деталі, що на ній насаджені.

Для з’єднання валів з зубчастими колесами і шківами застосовують та­кож шліцьові з’єднання.

b454df77ff6bf7d0ea7700d3b08c160e Цапфами називають ділянки валів і осей, які лежать в опорах кочення або ковзання. В залежності від положення на валу цапфи ділять на шипи, шийки і п’яти. Шип розташовується на кінці вала і сприймає радіальне наван­таження. Шийка знаходиться в середній частині вала. Вона також сприймає радіальне навантаження і одночасно дію крутного моменту. П’ята - торцева частина вала або осі, сприймає лише осьові навантаження.
300px Spline shaft

Вали і осі - відповідальні деталі машини. Опорні частини валів дуже ретель­но обробляються для кращого їх з’єднання з деталями. Конструкція валів визна­чається способом закріплення на них деталей, типом і розмірами підшипників, що є опорами, а також технологічними умовами оброблення і складання.

У багатьох верстатах застосовуються шліцьові вали - з неглибокими по­здовжніми пазами на поверхні. Пази чергуються з виступами - шліцами прямокутного, трикутного чи фасонного профілю. Точно такі ж шліци роб­лять у маточині, що з’єднується з валом і пересувається по ньому.

Шліцьові з’єднання складніші за будовою і виготовленням, ніж шпонкові. Але вони забезпечують точніше розташування деталі на валу і дають змогу передавати дуже великі обертові моменти при меншому поперечному пере­різі вала. Крім того, вони довговічні і зносостійкі.
Spline shaft section
54

Підшипники.                                                                                                                                        

zamena podshipnika v stiralnoi mashine atlant 2

Опори валів і осей, призначені для сприйняття радіальних і осьо­вих навантажень, називають підшипниками. Радіальне навантаження ство­рюється силою, яка перпендикулярна до осі вала, а осьове - силою, що діє вздовж його осі.

У залежності від характеру відносного переміщення деталей розрізняють тертя двох видів: ковзання і кочення. У разі тертя ковзання поверхня, лінія або точка дотикання однієї деталі весь час ковзається по другій. Це спостері­гається, наприклад, при пересуванні поршня в циліндрі, русі каретки супорта токарного верстата по напрямних станини, при викреслюванні круга на площині вістрям циркуля і т. д.

При терті кочення деталі перекочуються одна по одній без ковзання і по­верхні їх дотикаються тільки по лінії або в одній точці, причому по мірі пе­рекочування лінія або точка дотикання весь час замінюється новою, що спо­стерігається, наприклад, при коченні котків по рейках, перекочуванні (без ковзання) зубів коліс у зубчастих передачах тощо.

Якщо конструкції попарно з’єднаних деталей і навантаження однакові, то опір тертю і знос деталей значно менші при коченні.

Найхарактерніше проявляються сили тертя в підшипниках, нерухомих опорах, в яких обертаються шипи (цапфи) валів. За видами тертя підшипни­ки поділяються на підшипники ковзання і підшипники кочення.

dubl1 Підшипники ковзання. Ці деталі так називають тому, що між шийкою ва­ла, що обертається, і нерухомою опорною внутрішньою поверхнею підшип­ника виникає тертя ковзання. Спочатку зазор між шийкою вала і посадочною поверхнею підшипника мінімальний, але він збільшується внаслідок їх зно­шування. Швидкість збільшення зазору залежить від конструкції підшипни­ка. У промисловому обладнанні застосовуються підшипники ковзання різ­них конструкцій. Головним чином вони виготовляються з антифрикційних матеріалів, які забезпечують достатню міцність і твердість як за кімнатної температури, так і за температури найбільшого нагрівання в процесі роботи, а також дають змогу одержати найменші тертя і знос, легко пришабруються і швидко припрацьовуються, мають потрібну мікропористість для збережен­ня мастила в період зупинки вала (шпинделя) та забезпечують легке вида­лення продуктів зносу.
Opera Знімок 2018 11 27 131408 avatars.mds.yande
Opera Знімок 2018 11 27 131310 avatars.mds.yandex.net
aluminium bronze rod 03 1493899097 p 2961951 562513 173567691 w640 h640 89 142054931354abdcc107bd0

У станкобудуванні підшипники ковзання, в основному, виготовляють з антифрикційних кольорових сплавів двох типів: олов’яних і алюмінієвих бронз, а також бабітів.

Підшипники ковзання поділяють на дві основні групи: нерознімні та рознімні. Нерознімні можуть бути нерегульованими і регульованими. До пер­ших, як правило, належать втулки і посадочні місця під вали в різних корпу­сах і станинах. У нерегульованих підшипниках на відміну від регульованих не можна змінювати зазор між шийкою вала і поверхнею, на яку вона спира­ється. У регульованих підшипниках зазор можна підтримувати постійним, не дивлячись на знос підшипника і шийки вала. Рознімні підшипники складаються з двох частин (піввтулок) або декількох сегментів.
sko1 1024x682

Підшипники ковзання мають такі недоліки:

♦   великі втрати потужності, що передається, внаслідок тертя;

♦   збільшення початкового зазору між вкладишем і посадочним

     місцем, спе­ціально передбаченим для створення шару мастила в межах цього зазору;

♦   значна трудомісткість виготовлення підшипників;

♦   застосування кольорових металів.

6677767675

zapressovka podshipnikov1 big

Підшипники кочення  широко використовуються в усіх галузях машинобудування. Це готові складальні одиниці, основними елементами яких є тіла кочення - кульки або ролики, що розташовуються між кільцями і утримуються на визначеній відстані один від одного за допомогою сепара­тора 4. У процесі роботи кульки 2 (або ролики) котяться по бігових доріжках кілець 1 і 3. Одне з кілець, як правило, нерухоме. При терті кочен­ня втрати потужності, що передається, значно менші, ніж при терті ковзання. 

У залежності від характеру навантажень, які сприймаються шарико- і роликопідшипниками кочення, їх поділяють на три групи: радіальні, упорні і радіально-упорні. Форма роликів може бути циліндричною, бочковидною, конічною , голчастою або витою. 

Радіально-упорні підшипники  призначені для сприйняття комбінованих навантажень - одночасно діючих радіальних і осьових. 

Здатність сприймати осьові навантаження радіально-упорним шарикопідшипником залежить, головним чином, від кута контакту. Він не перевищує 400 (стандартні кути 12; 26 і 400). 

У підшипниках кочення цапфа вала, як правило, спирається на поверхню внутрішнього кільця й обертається з ним відносно зовнішнього кільця. Під­шипники кочення зносостійкіші за підшипники ковзання. Крім того, вони можуть застосовуватись на різних швидкостях без додаткового регулювання, не потребують великої кількості мастила, обслуговування їх нескладне. За­стосування підшипників кочення характеризується найменшими втратами потужності від тертя в опорах.

Слюсарі-ремонтники повинні знати, які підшипники і в яких випадках ви­користовуються, а також принципи їх регулювання.

sko1 1024x682
dubl1

Підшипники кожного із розглянутих видів діляться на одно-, дво- і багаторядні. Однорядні шарико- і роликопідшипники вже було  показано.

Дворядні шарико- і роликопідшипники складаються з тих же частин що й однорядні, але внутрішнє кільце у них має дві паралельні доріжки кочення а доріжка кочення зовнішнього кільця виконана у формі сфери, що обумови­ло назву цих підшипників - сферичні. Завдяки сферичній формі внутрішньої поверхні зовнішнього кільця підшипник вільно самовстановлюється при підвищенні неспіввісності (перекосі гнізд підшипників вала в корпусній деталі). Цим запобігається затиснення кульок або роликів. У зв’язку з такою особливістю сферичні підшипники називають самоустановлюваними У звичайних підшипниках кочення перекоси валів не допускаються.

4d1a7436223993.571494a52efda Багаторядні підшипники мають декілька рядків кульок або роликів. Умовні позначення підшипників кочення характеризують внутрішній діа­метр, серію, тип, конструктивні особливості та клас точності підшипника. Повне умовне позначення підшипників складається з семи цифр значення яких залежить від місця, що займає кожна з них в умовному позначенні (справа наліво). Першою і другою позначають діаметр вала (внутрішній діа­метр підшипника або втулки), третьою і сьомою - серію, четвертою - тип п’ятою і шостою — конструктивні особливості.

Відповідно до ГОС'Т 520-71 установлено п’ять класів точності: 0, 6, 5, 4 і 2, де 0 - підшипник кочення звичайної точності, 6 - підвищеної, 5 - високої, 4 - особливо високої, 2 - надвисокої.

Підшипники класу 0 застосовуються в механізмах різного обладнання, кла­сів 6, 5 - у точних механізмах верстатів, зокрема, для точних шпинделів, а класів 4 і 2 - в особливо точних механізмах (наприклад, для шпинделів прецизійних верстатів). Точні підшипники не слід установлювати там, де можуть працювати підшипники класу 0. Чим точніші підшипники, тим дорожче вони коштують.

355544

На малюнку зображено дворядний роликопід­шипник високої точності. Він складається з внут­рішнього 1 і зовнішнього 4 кілець, циліндричних роликів 3 і сепаратора 2. Отвір внутрішнього кільця виконано з конусністю 1:12, що дає змогу встановлювати підшипник на конічній шийці вала. Зовнішня поверхня цього кільця має бортики, які створюють дві доріжки для точного на­правлення коротких циліндричних роликів.

Ролики в обох рядах закріплено в гніздах се­паратора. Один ряд зміщено відносно другого на півкроку, ряди розташовано у шахматному по­рядку. Завдяки такому розміщенню, а також ве­ликій кількості роликів у підшипнику зовнішнє навантаження розподіляється оптимально.

Зовнішнє кільце підшипника має одну суцільну циліндричну доріжку без бортиків. Для полегшення складання на краях доріжок зроблено скоси.

З’єднання підшипника з конусною шийкою шпинделя дає змогу регулю­вати радіальний зазор осьовим переміщенням внутрішнього кільця підшип­ника вздовж конічної поверхні шпинделя. При переміщенні кільце розши­рюється, зменшується зазор між тілами кочення і підвищується жорсткість складальної одиниці.

Описані підшипники є опорами шпинделів точних швидкохідних верстатів.

Муфти.
578943

У механізмах промислового обладнання застосовують різні муф­ти: одні - для з’єднання двох співвісно розташованих валів або валів, розмі­щення яких близьке до співвісного, інші - фрикційні - призначаються для з’єднання двох валів або з’єднання вала з посадженою на нього деталлю. Багатодискові фрикційні муфти застосовують також для вмикання і вимикання деяких механізмів.

Постійні з’єднання валів одержують за допомогою жорстких і пружних муфт. Жорсткі втулковімуфти з’єднують співвісно розташовані вали 1 і 4 за допомогою втулки 3 і штифтів 2 або шпонок. Ці муфти компактні, дешеві, зносостійкі. Їх, як правило, не ремонтують, зношені замінюють новими.

Пружні муфти допускають деяке відхилення розташування з’єднуваних валів від співвісного, пом’якшують поштовхи та удари.

Одна з найпростіших пружних муфт показана на малюнку. Вона склада­ється з півмуфт 5 і 6, причому в одній півмуфті закріплено чотири або шість пальців 7 з насадженими на них кільцями 8, виготовленими з гуми, шкіри або прогумованої тканини. Кільця входять у отвір другої півмуфти, і оскіль­ки вони пружні, то дають змогу осям півмуфт трохи зміститися або переко­ситися під час роботи. Пальці закріплюють гайками 9.

Для постійного з’єднання валів у сучасних машинах широко застосову­ються кулачково-дискові (хрестові)муфти, які самоцентруються. Вони є різновидом пружних муфт. Така муфта складається з двох пів­муфт 10 і 12, що мають по одному прямокутному пазу на торці, і проміжної деталі 11. Ця деталь може бути виконана у вигляді диска або кільця, на тор­цях якого взаємно перпендикулярно розташовані два виступи 13. Своїми виступами проміжна деталь входить у пази фланців.

Хрестовими муфтами можна з’єднувати два вали при відхиленнях від співвісності до 0,04 діаметра вала і кутових відхиленнях, що не перевищу­ють 0030'. Деталі таких муфт виготовляють із сталей, щоцементуються, а потім гартуються. Проміжну деталь для малонавантажених муфт виготов­ляють з текстоліту або деревношаруватих пластиків. Розсувну кулачкову муфту. Її півмуфта 14 закріплюється на валу нерухомо, півмуфту 16 з’єднують з другим валом за допомогою шпонки. Для передачі руху від одного вала до другого треба перемістити півмуфту 16в осьовому напрямку (при цьому шпонковий паз 17 буде ковзати по її шпонці) і ввести в зачеплення кулачки 15. Муфти цього типу забезпечують надійне з’єднання валів.

592629 vms Mufta

Кулачкові муфти мають малі габаритні розміри, просту конструкцію, виготовлення їх коштує недорого. Недолік цих муфт полягає в тому, що їх ввімкнення на великій швидкості без будь-яких запобіжних заходів супрово­джується ударом, який може спричинити аварію.

Обгінні муфти широко застосовуються у механізмах для передачі руху в одному напрямку, вони автоматично замикаються в одному напрямку обер­тання і розмикаються в протилежному.

cb0a35cc6c71

На попередньому малюнку показано фрикційну обгінну муфту з роликами. Вона скла­дається з обойми 18 з гладенькою циліндричною внутрішньою поверхнею, роликів 19 і зірочки 20. Між обоймою і зірочкою створені порожнини 21, що звужуються в одному напрямку. Ролики виштовхуються штовхачами 25 з пружинками 23 в частини порожнин, які звужуються. При обертанні зірочки за годинниковою стрілкою під дією сил тертя ролики заклинюються і затя­гують за собою обойму, що закріплена в механізмі, наприклад за допомогою шпонки 22. При обертанні у зворотному напрямку обойма обганяє зірочку, викочує ролики у широкі частини порожнин і муфта розмикається.

Деталі обгінних муфт мають високу поверхневу твердість, до HRCe 50-60. Ролики виготов­ляють із сталі ШХ15, зірочки, вкладиші 24 і обойми - зі сталі 20Х і 40Х.

Такі муфти виготовляють для передачі моментів від 2,5 до 770 Н*м при діаметрах валів 10- 90 мм.

11227611234456677

Багатодискові фрикційнімуфти складаються з двох або декількох дисків, торцеві поверх­ні яких міцно притиснуті одна до одної. Діаметр і кількість ва­лів підбирають в залежності від потужності, яка передається. Чим більша площа контакту між дис­ками, тим більша потужність пе­редається. На мал. 12.5 наведено схему багатодискової фрикційної електромаг­нітної муфти, що працює внаслідок дії сил тертя, які виникають в результаті магнітного притягування між деталями, з’єднаними з ведучою і веденою частинами. Привід цієї муфти здійснюється через зубчасте колесо 7, наса­джене на корпус 11. У ньому розміщено електромагнітну котушку 4, один кінець приводу якої виведено на корпус, тобто заземлено, а другий з’єднано з контактним кільцем 6, заізольованим від корпуса кільцем 12. Корпус 11 разом з запресованою втулкою 10 вільно обертається на веденому валу 8 і утримується від осьового переміщення кільцем 9, яке закріплюється стопорним гвинтом.

Якір 1 і диск 2 з’єднані з валиком за допомогою шліцьового з’єднання, вони вільно пересуваються вздовж осі. Диски 3 мають зовнішні виступи, які вільно переміщуються по пазах обойми 5, закріпленої на корпусі 11.

Муфту вмикають, подаючи постійний струм в обмотку котушки 4 через контактне кільце 6. При цьому під дією магнітного поля, що виникло, диски 2 і 3 затискаються між якорем 1 і корпусом 11 і рух передається валу 8і всьо­му механізму.

Редуктори і коробки передач.

1234з

Редуктор  - механізм, передаючий і перетворюючий крутячий момент з однією або більш механічними передачами. Основні характеристики редуктора - ККД, передавальне відношення, передавана потужність, максимальні кутові швидкості валів, кількість провідних і ведених валів, тип і кількість передач і рівнів.

Зазвичай редуктором називають пристрій, що перетворює високу кутову швидкість обертання вхідного валу в нижчу на вихідному валу, підвищуючи при цьому обертовий момент. Редуктор, який перетворить низьку кутову швидкість у вищу зазвичай називають мультиплікатором. Редуктор, який перетворить високу кутову швидкість в нижчу, зазвичай називають демультипликатором.

Редуктор із ступінчастою зміною передавального відношення називається коробкою передач, з безступінчастою - варіатор.

054673

 

ТЕМА 2.3 - МЕХАНІЗМИ, ЩО ЗМІНЮЮТЬ РУХ.

Service22 07 512

Урок №11. Механізми, що змінюють рух.                                                                                        

Механізми, що змінюють рух: зубчасто-рейкові, гвинтові, кривошипно-шатунні, кривошипно-колісні, кулачкові. Їх будова, переваги та недоліки, призначення.

63

Механізми перетворення обертального руху.                                                                                 

гвинтові механізми:

Найпоширенішими механізмами перетворення обертального руху в прямолінійний є кривошипно-шатунні, рейкові, гвинтові, ексцентрикові, кулісні, храпові тощо.

36665756768856789880

Для перетворення обертального руху в поступальний і поступального в обертальний у різних машинах широко застосовуються гвинтові механізми. Особливо часто вони використовуються для здійснення прямолінійного до­поміжного (подача) або встановлювального (підвід, відвід, затискання) руху в таких конструкціях, як столи, супорти, каретки, шпиндельні бабки тощо. Гвинти, що застосовуються в цих механізмах, називають ходовими. Гвинтові механізми часто також слугують для підйому вантажів або для передавання сил. Прикладом такого застосування є домкрати, гвинтові стяжки тощо. У цих випадках гвинти називають вантажними. Вони звичайно працюють при невеликих швидкостях, але з більшими силами, ніж ходові гвинти.

 

Основні деталі гвинтового механізму - гвинт і гайка. У таких механізмах (передачах гвинт - гайка) рух передається від гвинта до гайки, тобто оберталь­ний рух гвинта перетворюється на поступальний рух гайки, наприклад, як у механізмі поперечного переміщення супорта токарного верстата. У деяких конструкціях рух передається від гайки до гвинта. Іноді гвинтова передача перетворює обертання гвинта в поступальний рух того ж гвинта при неру­хомо закріпленій гайці. Прикладом такого механізму може бути гвинтова передача верхньої частини стола (а) фрезерного верстата. При повер­танні рукоятки 6 у гайці 2, закріпленій гвинтом 3 в полозках 4 стола 5, почи­нає поступально рухатись гвинт 1. Разом з ним рухається по напрямних по­лозків стіл 5.

Ексцентрикові і кулачкові механізми.

36665756768856789880

Ексцент­рик - це круглий диск, вісь якого зміщена відносно осі обертання вала, на якому знаходиться диск. Коли вал 2 обертається, ексцентрик 1 пересуває ролик 3 і зв’язаний з ним стрижень 4 вгору. Униз ролик повертається пру­жиною 5. Таким чином обертальний рух вала 2 перетворюється ексцентри­ковим механізмом у поступальний рух стрижня 4.

Кулачкові механізми широко застосовуються у верстатах-автоматах та в інших машинах для здійснення автоматичного циклу роботи. Ці механізми можуть мати дискові циліндричні або торцеві кулачки. Показаний на малюнку, в механізм являє собою кулачок 1 з канавкою 2. На торці канавка має складну форму. В ній розташовано ролик 3, з’єднаний з повзуном 4 стрижнем 5. У результаті обертання кулачка 1 повзун 4 одержує неоднакову швидкість прямолінійного зворотно-поступального руху, яка залежить від профілю канавки.

1770983

Кулісний механізм.

36665756768856789880

На малюнку зображена схема кулісного механізму, який широко застосовують, наприклад у поперечно-стругальних і довбальних верстатах. З повзуном 1, на якому закріплено супорт з різальним інструментом, шарнірно зв’язана сергою 2 куліса - хитна деталь 4 (вона коливається ліворуч і право­руч). Знизу куліса з’єднана з опорою за допомогою шарнірного з’єднання 6, причому під час коливань її нижній кінець повертається навколо осі опори.

Куліса коливається внаслідок поступально-зворотних переміщень в її пазі деталі 5, яку називають кулісним каменем. Ця деталь одержує рух від з’єднаного з нею зубчастого колеса 3. Зубчастому колесу 3 (його називають кулісною шестірнею) обертання передається колесом, закріпленим на веду­чому валу. Швидкість обертального руху кулісного колеса регулюється ко­робкою швидкостей, зв’язаною з електродвигуном.

Довжина ходу повзуна залежить від того, як установлений в зубчастому колесі 3кулісний камінь. Чим далі від центра шестірні розташовано куліс­ний камінь, тим більше коло, яке він описує при обертанні шестірні, і тим більший кут хитання куліси і довший хід повзуна. І навпаки, чим ближче до центра колеса встановлено кулісний камінь, тим меншими будуть коло, кут і хід.
cherchenie 38
Animiertes Prinzip mechan Hobelmaschine

Храпові механізми.

3ее3466666677788

Величину періодичних переміщень робочих органів машин дають змогу змінювати храпові механізми. Типи і галузі застосування цих механіз­мів різноманітні.

Основними частинами хра­пового механізму є стояк 2, храповик (зубчасте колесо) 1, важіль 4 і деталь 3 з виступом, яку називають со­бачкою. Храповик зі скошени­ми в один бік зубами насадже­но на ведений вал механізму. На одній осі з валом шарнір­но закріплено важіль 4, який повертається (коливається) під дією привідної штанги 6. На важелі також шарнірно закріплено собачку, виступ якої має форму, що відповідає западині між зубами храповика.

Коли важіль 4 храпового механізму рухається праворуч, собачка вільно ковзає по заокругленій частині зуба храповика, потім вона під дією власної сили тяжіння або сили спеціальної пружини заскакує у западину і, впершись у наступний зуб, штовхає його вперед. Внаслідок цього храповик, а з ним і ведений вал повертаються у попереднє положення. Зворотний поворот хра­повика з веденим валом на холостому ході важеля з собачкою 3 запобігається завдяки стопорній собачці 5, шарнірно закріпленій на нерухомій осі і притиснутій до храповика пружиною.

Описаний механізм перетворює коливальні рухи важеля в переривчасто-обертальний рух веденого вала.
01 SIMULIA pawlstressani

ТЕМА 2.2 - ПЕРЕДАЧІ ОБЕРТАЛЬНОГО РУХУ.

Service22 07 512 Урок №10. Передачі обертального руху.                                                                                          

Передачі обертального руху. Механічні передачі. Передавальне відношення та передавальне число.

Передачі між валами, що мають паралельні осі та осі, які перетинаються чи схрещуються. Ремінна, фрикційна, зубчаста, ланцюгова, черв’ячна передачі; їхня будова, переваги і недоліки, призначення.

58

Загальні поняття про передачі між валами.                                                                                    

zubchate peredachi 2

Між валами двигуна і робочої машини, а також між органами са­мої машини встановлюються механізми для ввімкнення і вимкнення, зміни швидкості і напрямку руху, які мають загальну назву - передачі.

Передачі обертального руху широко застосовуються в механізмах і ма­шинах. Вони забезпечують безперервний рівномірний рух.

Обертальний рух у машинах і механізмах передається гнучкими - пасо­вими, ланцюговими і жорсткими - фрикційними, зубчастими - передачами. У пасових і фрикційних передачах використовуються сили тертя, а у зубчастих і ланцюгових - механічне зчеплення елементів передачі. Кожна з передач має ведучу ланку, що надає рух, і ведені ланки, які передають рух від даного механізму до другого, зв’язаного з ним.

Важливою характеристикою передач обертального руху є передаточне відношення або передаточне число.

Відношення кутової швидкості, частоти обертання (числа обертів за хвили­ну) і діаметрів одного з валів до відповідних параметрів іншого вала, що обертається разом з першим валом, називаєтьсяпередаточним відношенням.Його позначають буквою u. Відношення частоти обертання ведучого вала до частоти обертання веденого називаютьпередаточним числом. Це число по­казує, у скільки разів прискорюється чи сповільнюється рух.

depositphotos 89973466 stock photo transmission shaft gear

Ведучі ланки та їх параметри прийнято позначати непарними цифрами 1, 3, 5 і т. д., ведені та їх параметри - парними цифрами 2, 4, 6 і т. д. Наприклад: D1 і D2- діаметри ведучого і веденого шківів зубчастих коліс, зірочок і т. д.;

z1 і z2 - числа зубів ведучого і веденого зубчастих коліс, зірочок; n1 і n2 - частоти їх обертання (числа обертів); ω1 і ω2 — кутові швидкості.

Оскільки частота обертання (кількість обертів за хвилину) прямо пропор­ційна кутовій швидкості обертання, то передаточне відношення

u1-2 = n1/n2 = ω1/ω2

Передаточні відношення, виражені через діаметри початкових кіл D і чис­ла зубів z зубчастих коліс, рівні між собою:

u1-2 = D2/D1 = z2/z1

Тобто, отримати дані про передаточне відношення можна з будь-якого виразу:

u1-2 = n1/n2 = ω1/ω2 = D2/D1 = z2/z1

59 Пасові передачі.                                                                                                                                  

Порівняно з іншими механічними передачами пасові дають змогу просто, безшумно передавати крутний момент від двигуна або проміжного вала до робочого органу верстата в достатньо широкому діапазоні швидко­стей і потужностей. Пас охоплює два шківи, насаджені на вали. Наванта­ження передається за рахунок сил тертя, що виникають між шківом і пасом внаслідок натягання останнього. Застосовуються передачі з плоскими клиновими і круглими пасами.

image010

Пасові передачі поділяють на відкриті, перехресні і напівперехресні. У від­ритій передачвали паралельні один одному і шківи обертаються в одному напрямку. В перехресній вали розташовані паралельно але ведучий шків обертається, наприклад за годинниковою стрілкою а веде­ний - проти неї, тобто у зворотному напрямку. Напівперехресну передачу застосовують між валами, осі яких розташовані в різних площинах під кутом один до одного.

У приводах машин використовуються плоскі і клинові паси - шкіряні, бавовняні суцільноткані і шиті, ткані прогумовані. Застосовуються також шерстяні ткані паси. У верстатах використовуються, в основному, шкіряні паси, а також плоскі клинові прогумовані. Для зменшення ковзання паса внаслідок недостатнього тертя через невеликий кут охоплення застосовують натяжні ролики.

Натяжний ролик - це проміжний шків на шарнірно закріпленому важелі. Під  дією вантажу на довге плече важеля ролик натискує на пас, пас натягується, внаслідок чого збільшується кут охоплення пасом великого шківа.

Діаметр натяжного ролика має бути не меншим за діаметр малого шківа. Натяжнийролик слід установлювати біля веденої вітки не дуже близько до шківа.

Model V belt 3D

Передачі клиновими паса­ми широко розповсюджені, во­ни прості і надійні в експлуа­тації. Основна перевага кли­нових пасів - якісне зчеплен­ня їх зі шківами і відносно мале ковзання. Крім того, га­барити клинових передач знач­но менші, ніж плоских пасових передач.

1

На малюнку показано пере­різ клинового паса. Він скла­дається з декількох шарів прогумованої тканини 1, декількох рядів корду 2 (корд - товсті скручені бавовняні нитки), ша­ру гуми 3 і обгортки 4 з про­гумованої тканини. Пас укла­дається у паз на ободі шківа 7 і заглиблюється так, щоб не тор­кався своєю поверхнею 5 дна 6 шківа. Для передачі великих крутних зусиль застосовують багатопазові клинопасові приводи, шківи яких мають декілька ка­навок. Клинові паси мають ви­значену довжину, їх не можна подовжувати або вкорочувати. Для клинопасових приводів загального призначення стандартизовано сім перерізів пасів. Їх позначено буквами О, А, Б, В, Г, Д і Е (О - найменший переріз). Номінальна довжина клинових пасів (довжина їх внутрішнього пе­риметра) становить від 500 до 1400 мм, кут натягування - 400. Клинові паси вибирають за перерізом залежно від потужності, що пере­дається, і передбаченої швидкості обертання.

На малюнку показано передачу з широким клиновим пасом, яка складається з двох відокремлених розсувних ведучого і веденого шківів. Ведучий шків за допомогою маточини (рос. ступица) 1 консольно закріплено на валу 2 електродвигуна. На маточині нерухомо закріплено конус 3. Рухомий конус 4 встановле­но на стакані 5, який з’єднаний за допомогою шліців з маточиною1 і притиснутий пружиною 6.­ Ведений шків складається з рухомого стакана 8 і нерухомого 9, конусів з маточиною 10, з’єднаною з валом 11 приводу. Керуванняпередачею здійснюється спеціальним пристроєм (на малюнку не показано) шляхом переміщення стакана рухомого веденого конуса. При наближенні конусів 7 і 9 пас 12віддаляється від осі обертання шківа, одночасно набли­жаючись до осі вала 2. Ведучий шків, протидіючи опору пружини 6, змінює передаточне відношення і частоту обертання веденого шківа.

Передачі з широкими клиновими пасами розповсюджуються все ширше. Вони дають змогу безступенево регулювати швидкість обертання робочого органу на ходу під навантаженням і таким чином встановити оптимальний режим роботи. За наявності розглянутої передачі у верстаті можна механізу­вати і автоматизувати процес оброблення.

60

Ланцюгові передачі.                                                                                                                          

KYZXAL3

Для передачі обертального руху від одного вала до другого розташованого на певній відстані від першого, застосовуються крім пасових ланцюгові передачі. Як показано на малюнку, а ланцюгова передача являє собою замкнений металевий шарнірний ланцюг, що охоплює два зубчастих колеса (зірочки). На відміну від паса ланцюг не проковзує, крім того його можна застосовувати у передачах з малою відстанню між валами та в передачах з великим передаточним числом.

Ланцюгові передачі застосовуються для передачі потужності від долей кінської сили (велосипедні ланцюги) до тисячі кінських сил (багаторядні ланцюги підвищеної міцності).

Ці передачі працюють на великих швидкостях, до 30 м/с, і передаточ­них числах до 15. В окремих випадках їх коефіцієнт корисної дії може ста­новити 0,98.

Ланцюгова передача складається з двох зірочок - ведучої 1 і веденої 2, які насаджені на вали, і нескінченного ланцюга 3, надітого на ці зірочки.

Серед різних видів ланцюгів найбільше розповсюдження мають одно- і багаторядні роликові і пластинчасті. Найбільша швидкість роликових лан­цюгів 18 м/с, пластинчастих - 30 м/с.

Роликовий ланцюг (б) складається з шарнірно з’єднаних пластинок 1 і 2, між якими розташовані ролики 3, що вільно обертаються на втулці 4. Втулка запресовується в отворах внутрішніх пластинок 2, вона може повер­татися на валику 5. Відстань між осями двох сусідніх валиків, тобто крок ланцюга, має бути рівною кроку зірочки. Під кроком зірочки розуміють до­вжину дуги, описаної по верху зубців зірочки і обмеженої вертикальними осями симетрії двох суміжних зубців.

Валики 5 щільно запресовуються у отворах зовнішніх пластинок 1.На одній з ланок ланцюга роблять замок (в) з двох валиків 1 і 2, з’єд­нуючої пластинки 3, зігнутої пластинки 4 і шплінтів для закріплення плас­тинок. Щоб зняти або встановити ланцюг, його розмикають, попередньо ро­зібравши замок.

Пластинчастий ланцюг (г) складається з декількох рядів пластин з зубцями, що з єднані між собою втулками і шарнірно закріплені на спільних валиках.

У ланцюгових передачах передаточне число зберігається постійним. Крім того, вони дуже міцні, що дає змогу передавати великі зусилля. У зв’язку з цим ланцюгові передачі застосовують, наприклад у таких вантажопідйомних механізмах як талі і лебідки. Довгі ланцюги застосовують в ескалаторах метро, конвеєрах.

245a58340767c353d0f0601a819841e9

2016 YAM MT07TR EU RMB ACCDET 002 1000x667

Bogies Gearbox Chain Drive M16 CAT Grader Caterpillar

 

2

Ланцюгові передачі: а - загальний вигляд, б - однорядний роликовий ланцюг, в - замок, г - пластинчастий ланцюг (а - міжосьова відстань, р - крок ланцюга).

61 Фрикційні передачі.                                                                                                                            
htmlconvd Veef8Y16x1

У фрикційних передачах обертальний рух передається від веду­чого до веденого вала за допомогою щільно притиснутих один до одного гладеньких коліс (дисків) циліндричної або конічної форми. Фрик­ційні передачі застосовуються в лебідках, гвинтових пресах, верстатах та інших машинах.

Щоб фрикційна передача працювала без ковзання і забезпечувала необ­хідну силу тертя (зчеплення), поверхню веденого колеса покривають шкі­рою, гумою, пресованим папером, деревиною або іншим матеріалом, який може створити потрібне зчеплення зі стальним або чавунним ведучим коле­сом.

У фрикційних передачах застосовують циліндричні колеса для переда­вання руху між валами, розташованими паралельно один до одного а конічні між валами, що перехрещуються.

В обладнанні використовуються фрикційні передачі з регульованим пере­даточним числом. Одна з найпростіших таких передач зображена на малюнку. Для зміни передаточного числа передачі оснащені пристроями, які пересувають одне з коліс вздовж вала і закріплюють його у відповідному місці. Зменшен­ня таким пристроєм діаметра D веденого вала до робочого діаметра D1 забез­печує збільшення частоти обертання веденого колеса. Внаслідок цього зме­ншується передаточне число n1/n2. З віддаленням ведучого колеса від осі веденого передаточне число, навпаки, збільшується. Таке плавне регулювання швидкості називається безступеневим, а пристрій, який регулює, - варіато­ром швидкостей.

vosstanovlenie plastikovyh shesterenok i detalei photo 4720
planetary 3
63

Зубчасті передачі.                                                                                                                               

Zeitumstellung EN GB10650059934

Майже в усьому промисловому обладнанні застосовуються зуб­часті передачі. Вони дають змогу змінювати швидкість рухомих частин вер­статів і напрямок їх руху, передавати від одного вала до іншого сили і крутні моменти, а також перетворювати їх.

У зубчастих передачах рух передається за допомогою пар зубчастих ко­ліс (6). Менше зубчасте колесо називають шестірнею, а більше - коле­сом. Термін "зубчасте колесо" стосується як до шестірні, так і до колеса.

В залежності від взаємного розташування осей валів зубчасті передачі поділяють на циліндричні, конічні і гвинтові. Циліндричні зубчасті колеса для промисло вого обладнання виготовляють з прямими, косими і кутовими (шевронними) зубами.

За профілем зубів розрізняють евольвентні, з зачепленням Новікова і циклої­дальні зубчасті передачі. У машинобудуванні широко застосовується евольвентне зачеплення. Принципово нове зачеплення Новікова можливе лише в косозубих передачах. Воно перспективне завдяки високій міцності. Циклоїдальне зачеплення використовується в різних приладах, у тому числі і в годинниках.

Циліндричнізубчасті колеса з прямими зубами (а) застосовуються в передачах з паралельно розташованими осями валів, вони встановлюються на них рухомо або нерухомо.

Циліндричні зубчасті колеса з косими зубами (б) застосовуються для передавання руху у передачах, осі валів яких перехрещуються в просторі, а іноді і між паралельними валами, наприклад, коли в передачі мають поєднуватися підвищена кутова швидкість і безшумність їх роботи при великих передаточ­них відношеннях (до 15:1).

Косозубі колеса монтуються на валах тільки нерухомо. Робота косозубих коліс супроводжується осьовим тиском, а тому вони придатні для переда­вання лише порівняно невеликих потужностей. Осьовий тиск можна усуну­ти, з’єднавши два косозубі колеса з однаковими, але направленими у різні сторони зубами. Так одержують шевронне колесо (в), яке монтують, повертаючи вершину кута зубів в сторону обертання колеса. На спеціальних верстатах шевронні колеса виготовляють цілими з однієї заготовки.

Шевронні колеса міцні, їх застосовують для передавання великих потуж­ностей за умови, коли зубчасте зачеплення під час роботи зазнає поштовхи і удари. Ці колеса також установлюють на валах нерухомо.

silver two gear cogs animation 9
 
35949067 gear metal wheels close up
55db6f071f395d096a8b456f
5 Зубчасті зачеплення: а - циліндричне з прямими зубами, б - таке ж з косими зубами, в - з шевронними зубами, г - конічне, д - колесо-рейка, е - черв’ячне, є - з круговими зубами.

Розрізняють також прямозубі, косозубі та з круговими зубами конічні пе­редачі. На малюнку г зображено конічні прямозубі, а на малюнку, є - конічні кругові зуб­часті колеса. Їх призначення - передавання обертання між валами, осі яких перетинаються. Конічні зубчасті колеса з круговими зубами застосовують в передачах, де необхідні висока плавність і безшумність руху.

На малюнку, дзображені зубчасті колесо і рейка. У цій передачі оберталь­ний рух колеса 1 перетворюється в прямолінійний рух рейки 2.

Евольвентне зачеплення - лінійчате, оскільки контакт зубів практично проходить по вузькій площадці, розташованій вздовж зуба (а). Цим пояснюється порівняно невисока контактна міцність цього зачеплення.

В зачепленні Новикова лінія контакту зубів стає точкою і зуби торкаються тільки в момент проходження профілів через цю точку (б), а неперерв­ність передавання руху забезпечується завдяки гвинтовій формі зубів. Тому це зачеплення може бути тільки косозубим з кутом нахилу β = 10...300. При взаємному перекочуванні зубів контактна площадка пересувається вздовж зуба з великою швидкістю, що створює сприятливі умови для утворення стійкої масляної плівки між зубами, завдяки чому тертя в передачі зменшується майже в два рази, відповідно підвищується несуча здатність зубів.

Суттєвим недоліком розглянутого зачеплення є підвищена чутливість до зміни міжосьової відстані і значних коливань навантажень.

6

У кожному зубчастому колесі (в) розрізняють три кола (ділильне, виступів і впадин) і три відповідних діаметри.

Ділильне або початкове коло ділить висоту зуба на дві нерівні частини. Верхню частину зуба називають головкою, а нижню - ніжкою зуба. Висоту головки зуба прийнято позначати ha, висоту ніжки -hf, діаметр кола - d.

Коло виступів - це коло, що обмежує зверху профілі зубів колеса, його діаметр позначають da.

Коло западин проходить по основах впадин зубів, діаметр цього кола по­значають df.

Відстань між серединами двох сусідніх зубів, виміряна вздовж дуги ділиль­ного кола, називається крокомзубчастого зачеплення. Крок позначають бук­вою Р. Якщо крок, виражений в міліметрах, розділити на число π=3,14, то одержимо величину, яку називають модулем.

Модуль виражають в міліметрах і позначають буквою m. Таким чином, модуль

m = P/π  = P/3,14 а крок P = πm = 3,14m

Дуга ділильного кола S в межах зуба називається товщиною зуба, дуга S1 - шириною западини. Як правило, S = S1. Розмір b зуба вздовж лінії, паралельної осі колеса, називається довжиною зуба.

Число зубів зубчастого колеса позначається буквою Z.

У зуборізній справі модуль є дуже важливим показником. Від нього за­лежать усі елементи зуба: висота головки ha = m, висота ніжки hf= 1,25m, висота всього зуба h = ha + hf = m +1,25m = 2,25 m.

Знаючи число зубів Z і модуль m, можна визначити діаметр ділильного кола зубчастого колеса

d = zmдіаметр кола виступів da = d + 2h' = zm + 2m = (z +2)m, діаметр кола впадин df = d - 2hf = zm - 2,4m = (z - 2,4)m.

Щоб визначити діаметр заготовки для виготовлення зубчастого колеса, до заданого числа зубів додають число два і одержаний результат перемножують на модуль.

2580606 uglerodistaya stal

Тихохідні зубчасті колеса виготовляють з чавуну або вуглецевої сталі швидкохідні - з легованої сталі. Після нарізання зубів на зуборізних верста­тах зубчасті колеса піддають термічній обробці, щоб збільшити їх міцність і підвищити стійкість проти зношування. Якість поверхонь зубів коліс з вуглецевої сталі підвищують хіміко-термічним способом - цементацією з на­ступним гартуванням. Зуби швидкохідних коліс після термічного оброблення шліфують або притирають. Застосовується також поверхневе гартування струмами високої частоти.                       

Щоб зачеплення було плавним і безшумним, одне з двох коліс у зубчас­тих парах іноді при невеликих навантаженнях виготовляють з текстоліту, деревинношарового пластика ДСП-Г або капрону. Для полегшення зачеп­лення зубчастих коліс при увімкненні шляхом пересування по валу торці зубів з боку їх ввімкнення заокруглюють.

легированная сталь

Worm Gear

Черв’ячні передачі дають змогу одержати великі передаточні числа, тому їх застосування доцільне у разі необхідності невеликої частоти обертання веденого вала. Суттєве значення має і те, що черв'ячні передачі займають менше місця, ніж зубчасті.

Черв’ячна передача складається з черв’яка, що насаджу­ється на ведучий вал або виготовляється з ним як одне ціле, і черв’ячного колеса, що закріплюється на веденому валі. Черв’як являє собою гвинт з трапецеїдальною різзю. Гвинтові зуби черв’ячних коліс увігнуті по довжині.

За числом зубів розрізняють черв’яки одно-, двозахідні і т.д. Однозахідний черв’як за один оберт повертає колесо на один зуб, двозахідний - на два тощо. Щоб визначити передаточне число u черв’ячної передачі, треба число заходів К черв'яка розділити на число зубів z2 черв’ячного колеса. Якщо, наприклад К= 2, а z2 = 50, то u = K/z2 = 2/50 = 0,04.

При частоті обертання черв’яка n = 500 обертів за хвилину для черв’ячного колеса n2 = n1u = 500 • 0,04 = 20 об/хв.

Недоліком черв’ячних передач є великі втрати потужності, що передаєть­ся, на тертя. Для зменшення втрат черв’яки виготовляють із сталі, їх поверх­ні після гартування шліфують, а ободи черв’ячних коліс, які надівають на стальну маточину, виготовляють з бронзи. При застосуванні таких матеріа­лів тертя зменшується, меншими стають втрати потужності і знос деталей.

ТЕМА 2.1 - МЕХАНІЗМ І МАШИНА.

Service22 07 512 Урок №9. Механізм і машина.                                                                                                                                                                                      

Кінематика механізмів. Механізм і машина, ланки механізмів. Кінематичні пари та кінематичні схеми механізмів. Типи кінематичних пар.

 

Машини та обладнання, що використовуються в промисловос­ті, складаються з агрегатів, механізмів та складальних одиниць. Вони відрізняються за призначенням, розмірами, формою, конструкцією, мате­ріалами.

Машина - це механізм або поєднання агрегатів і механізмів для перетво­рення енергії руху одного виду в інший, а також для перетворення матеріалів та інформації.

Агрегат - сукупність механізмів, що забезпечують виконання певних функцій (автомобільний, тракторний двигун, електродвигун, гідропривід).

Механізм - сукупність рухомо з’єднаних деталей, що передають, пере­творюють (відтворюють) рух.

Складальна одиниця - сукупність деталей, що є взаємозамінною складо­вою частиною агрегатів.

Деталь - виріб, виготовлений з однорідного матеріалу без застосу­вання складальних операцій. Деталями є як прості вироби, такі як шайба, гайка, гвинт, так і складні: станина, блок двигуна, колінчастий вал, вал турбіни.

Машини щодо характеру робочого процесу поділяються на двигуни, ге­нератори, знаряддя, транспортуючі та керуючі машини.

articles articles image 135
314 big
lms100
testimonial 7
Двигун -  агрегат для перетворення теплової, електричної та іншої енергії в механічну роботу. До них належать двигуни внутрішнього згорання, елек­тродвигуни, газові турбіни, гідромотори, парові машини тощо.
 генератор kolner HHY 3000FG 1 777393731 w640 h640 5
Генератори - перетворюють механічну енергію в інший вид енергії. До них належать генератори електричної енергії, компресори та інші.
56613d9c4aab8 2t118 bd 3 afj62 i 73d2f1c9ff039bdcb7b4d479684d0cf0 ghtc Знаряддя - машини, що використовують механічну роботу двигунів для виконання технологічних операцій, пов’язаних з обробкою, переробкою різ­них матеріалів, виготовленням виробів, деталей машин. Знаряддями є токар­ні, свердлильні верстати, кувальні молоти, преси, автоматичні лінії.
lentochnyj konvejer 2  механизмы мостового крана 222klintsy ks 65719 7k Транспортуючі машини - застосовують для переміщення різних вантажів. Це транспортери, конвеєри, мостові крани, автокрани тощо.
DSC 6151 c19a1664328f3ef9e177f412066609a2 bc7d62ff5df0b1d4eab092c4712d6617 Керуючі машини -автоматизовані комплекси для керування агрегатами, системами чи сукупністю машин; мають в своєму складі один чи декілька комп’ютерів. Застосовуються для забезпечення найефективніших режимів роботи керованих об’єктів (найвищої продуктивності, найменшої витрати енергії, сировини, найвищої якості виробів тощо).
 
Механізми, що є складовою частиною машин, утворюються з рухомих ланок, які з’єднуються між собою кінематичними парами і нерухомими опорами.

З’єднання двох ланок поверхнями, лі­ніями чи точками називають кінематич­ними парами.

Класичним прикладом механізму є кри­вошипно-шатунний. Цей механізм має чотири кінематичні пари, що з’єднуються в точках А, В, С, D Кривошип 1 здійснює обертальний рух відносно нерухомої опори на корпусі в точці А. За повний оберт кривошипа точки А, В, С, і D рухомих ланок кривошипа 1 шатуна 2, повзуна 3 описують траєкторії, причому за кожний наступний оберт кривошипа рухомі ланки будуть переміщуватися за тими ж траєкто­ріями, перетворюючи обертальний рух кривошипа 1 в зворотно-поступальний рух повзуна 3.

У випадку, коли ведучою ланкою є повзун (поршень), механізм перетво­рює його зворотно-поступальний рух в обертальний рух кривошипа.1

В моменти, коли повзун досягає крайнього лівого або крайнього правого положення, шатун і кривошип розміщуються на одній прямій (кут 0 або 1800). Із цих положень, або мертвих точок, кривошип при зворотному ході повзуна може продовжувати обертатися чи в попередньому чи в зворотному напрямку. Постійний напрямок обертання кривошипа забезпечується внаслідок того, що на його валу закріплюють важке колесо-маховик, воно завдяки інерції своєї маси виводить кривошип з мертвих точок.

Для нормальної роботи кривошипно-шатунного механізму необхідно, щоб радіус R кривошипа був меншим від довжини L шатуна, тобто R<L.

Тільки за цієї умови кривошипно-шатунний механізм може здійснювати пов­ний цикл руху.

 

Подписаться на этот канал RSS