من بين الفئات الأربع الرئيسية الحالية لطرق النقل (الميكانيكية والكهربائية والهيدروليكية والهوائية)، لا يوجد نقل مثالي للطاقة.
ناقل الحركة الميكانيكي
صورة
1. ناقل الحركة
بما في ذلك: ناقل الحركة الطائرة، ناقل الحركة الفضائي.
ميزة:
لديها مجموعة واسعة من السرعات والقوى الطرفية القابلة للتطبيق. نسبة النقل دقيقة ومستقرة وفعالة؛ لديها موثوقية عمل عالية وعمر خدمة طويل. يمكنها تحقيق النقل بين المحاور المتوازية، والمحاور المتقاطعة في أي زاوية، والمحاور المتداخلة في أي زاوية.
عيب:
يتطلب دقة تصنيع وتركيب أعلى؛ تكلفة أعلى؛ غير مناسبة للانتقال بين محورين لمسافات طويلة.
تتضمن أسماء الأبعاد الأساسية للتروس القياسية الملتوية دائرة طرف السن، ودائرة جذر السن، ودائرة الفهرس، والمعامل، وزاوية الضغط، وما إلى ذلك.
2. محرك دودة التوربينات
صورة
تنطبق على الحركة والديناميكية بين محورين رأسيين ولكن غير متقاطعين في الفضاء.
المزايا: نسبة نقل كبيرة؛ هيكل وحجم مدمج.
عيب:
قوة محورية كبيرة. من السهل توليد الحرارة. انخفاض الكفاءة؛ انتقال في اتجاه واحد فقط.
المعلمات الرئيسية لمحرك الدودة التوربينية هي:
وحدة؛ زاوية الضغط دائرة الملعب دودة العتاد. دائرة الملعب الدودة؛ يقود؛ عدد أسنان التروس الدودية عدد رؤوس الدودة نسبة النقل، الخ.
3. حملة الحزام
صورة
بما في ذلك: عجلة القيادة، عجلة القيادة، حزام لا نهاية له.
يتم استخدامها عندما يكون هناك محوران متوازيان ولهما نفس اتجاه الدوران، وهو ما يسمى حركة الفتح، ومفاهيم المسافة المركزية وزاوية الالتفاف. يمكن تقسيم أنواع الأحزمة إلى ثلاث فئات حسب أشكال مقطعها: الأحزمة المسطحة، والأحزمة V، والأحزمة الخاصة.
النقاط الرئيسية أثناء التطبيق هي: حساب نسبة الإرسال؛ تحليل وحساب إجهاد الحزام؛ القوة المسموح بها لحزام V واحد.
ميزة:
إنها مناسبة لعمليات النقل ذات المسافة المركزية الكبيرة بين عمودين؛ يتمتع الحزام بمرونة جيدة، ويمكنه تخفيف التأثير وامتصاص الاهتزاز؛ ينزلق لمنع تلف الأجزاء الأخرى عند التحميل الزائد؛ لديها هيكل بسيط ومنخفضة التكلفة.
عيب:
الحجم الخارجي لناقل الحركة كبير؛ مطلوب جهاز الشد. ولا يمكن ضمان نسبة نقل ثابتة بسبب الانزلاق؛ عمر الحزام قصير. وكفاءة النقل منخفضة.
4. محرك السلسلة
صورة
بما في ذلك: السلسلة النشطة، السلسلة المدفوعة، والسلسلة الحلقية.
بالمقارنة مع ناقل الحركة، فإن الخصائص الرئيسية لنقل السلسلة هي: انخفاض متطلبات دقة التصنيع والتركيب؛ عندما تكون المسافة المركزية كبيرة، يكون هيكل النقل بسيطا؛ سرعة السلسلة اللحظية ونسبة النقل اللحظي ليست ثابتة، واستقرار الإرسال ضعيف.
5. قطار التروس
تنقسم مجموعة التروس إلى نوعين: مجموعة التروس ذات المحور الثابت وقطار التروس الدائري.
تسمى نسبة السرعة الزاوية (أو سرعة الدوران) لعمود الإدخال وعمود الخرج في مجموعة التروس بنسبة نقل مجموعة التروس. وهي تساوي نسبة منتج عدد أسنان جميع التروس المدفوعة في كل زوج من التروس المتشابكة إلى منتج عدد أسنان جميع التروس الدافعة.
في نظام التروس الحلقي، تسمى التروس التي يتغير موضع محورها، أي التروس التي تدور وتدور، بالتروس الكوكبية، وتسمى التروس التي يكون موضع محورها ثابتًا بالتروس الشمسية.
لا يمكن حساب نسبة النقل لنظام التروس الحلقي بشكل مباشر من خلال طريقة حل نسبة النقل لنظام التروس ذو المحور الثابت. يجب استخدام مبدأ الحركة النسبية لتحويل نظام التروس الحلقي إلى محور ثابت افتراضي باستخدام طريقة السرعة النسبية (أو تسمى طريقة الانعكاس). يتم حساب قطار العجلة.
الملامح الرئيسية لقطار التروس: إنه مناسب للنقل بين محورين متباعدين. يمكن استخدامه كناقل حركة لتحقيق ناقل حركة متغير السرعة؛ ويمكنه الحصول على نسبة نقل أكبر؛ يمكنها تحقيق تركيب وتحلل الحركة.
كهربائي
صورة
1. دقة عالية
كمصدر للطاقة، فإن المحرك المؤازر عبارة عن آلية نقل ذات هيكل بسيط وكفاءة عالية، وتتكون من لولب كروي وحزام متزامن. خطأ التكرار الخاص به هو 0.01%.
2. توفير الطاقة
يمكن تحويل الطاقة المنطلقة خلال مرحلة التباطؤ من دورة العمل إلى طاقة كهربائية لإعادة استخدامها، وبالتالي تقليل تكاليف التشغيل. تمثل المعدات الكهربائية المتصلة 25% فقط من المعدات الكهربائية اللازمة للمحرك الهيدروليكي.
3. التحكم الدقيق
يتم تحقيق التحكم الدقيق بناءً على المعلمات المحددة. وبدعم من أجهزة الاستشعار عالية الدقة، وأجهزة القياس، وتكنولوجيا الكمبيوتر، يمكن أن تتجاوز دقة التحكم التي تحققها طرق التحكم الأخرى بشكل كبير.
4. تحسين مستويات حماية البيئة
بسبب تقليل أنواع الطاقة المستخدمة والأداء الأمثل، يتم تقليل مصادر التلوث وتقليل الضوضاء، مما يوفر ضمانًا أفضل لأعمال حماية البيئة في المصنع.
5. تقليل الضوضاء
قيمة ضوضاء التشغيل أقل من 70 ديسيبل، وهو حوالي 2/3 من قيمة الضوضاء لآلة التشكيل بالحقن المدفوعة هيدروليكيًا.
6. وفورات في التكاليف
تعمل هذه الآلة على التخلص من التكلفة والمشاكل الناجمة عن الزيت الهيدروليكي. لا توجد أنابيب صلبة أو أنابيب مرنة، ولا حاجة لتبريد الزيت الهيدروليكي، كما يتم تقليل تكلفة مياه التبريد بشكل كبير.
هيدروليكي
صورة
1. المزايا
1) من الناحية الهيكلية، فإن طاقة الخرج لكل وحدة وزن وطاقة الخرج لكل وحدة حجم هي الأفضل بين الأنواع الأربعة لطرق النقل. لديها نسبة كبيرة من عزم الدوران إلى القصور الذاتي. عند نقل نفس الطاقة، يكون جهاز النقل الهيدروليكي صغير الحجم، وخفيف الوزن، وقصور ذاتي صغير، وهيكل مدمج وتصميم مرن.
2) من منظور أداء العمل، يمكن تعديل السرعة وعزم الدوران والقوة بدون خطوات، والحركة سريعة الاستجابة، ويمكن تغيير الاتجاه وتغيير السرعة بسرعة، ونطاق تعديل السرعة واسع، ويمكن أن يصل نطاق تعديل السرعة إلى 100 :ل إلى 2000:1؛ يتميز الإجراء بسرعة جيدة، وتحكم وتعديل بسيط نسبيًا، وتشغيل مريح وموفر للعمالة، ويسهل التعاون مع التحكم الكهربائي والاتصال بوحدة المعالجة المركزية (الكمبيوتر) لتسهيل الأتمتة.
3) من منظور الاستخدام والصيانة، تتمتع المكونات بخصائص تشحيم ذاتي جيدة، ومن السهل تحقيق الحماية من الحمل الزائد وصيانة الضغط، كما أنها آمنة وموثوقة؛ من السهل تحقيق التسلسل والتوحيد والتعميم.
4) تتمتع جميع المعدات التي تستخدم التكنولوجيا الهيدروليكية بالسلامة والموثوقية الجيدة.
5) الاقتصاد: تتمتع التكنولوجيا الهيدروليكية بمرونة وتنوع قويين، مما يمكن أن يزيد من مرونة الإنتاج المرن ويجعل من السهل تغيير وضبط إجراءات الإنتاج. تكلفة تصنيع المكونات الهيدروليكية منخفضة نسبيًا، والقدرة على التكيف قوية نسبيًا.
6) يمكن دمج المكونات الهيدروليكية بسهولة مع التقنيات الجديدة مثل التحكم بالكمبيوتر الصغير لتشكيل تكامل "ميكانيكي-إلكتروني-هيدروليكي-بصري"، والذي أصبح اتجاهًا للتطور العالمي ويسهل التحول الرقمي.
2. العيوب
كل شيء مقسم إلى قسمين، والنقل الهيدروليكي ليس استثناءً.
1) يتسرب ناقل الحركة الهيدروليكي حتمًا بسبب الأسطح المتحركة نسبيًا. وفي الوقت نفسه، الزيت ليس غير قابل للضغط تمامًا. إلى جانب التشوه المرن لأنابيب النفط، وما إلى ذلك، لا يمكن أن يحصل ناقل الحركة الهيدروليكي على نسبة نقل صارمة، لذلك لا يمكن استخدامه في الأدوات الآلية مثل معالجة التروس الملولبة. في سلسلة النقل المضمنة.
2) هناك خسائر حافة، خسائر محلية، خسائر تسرب في عملية تدفق النفط. كفاءة النقل منخفضة وغير مناسبة للنقل لمسافات طويلة.
3) هناك بعض الصعوبات في استخدام ناقل الحركة الهيدروليكي في ظل ظروف درجات الحرارة العالية والمنخفضة.
4) من أجل منع تسرب الزيت وتلبية متطلبات أداء معينة، تتطلب المكونات الهيدروليكية دقة تصنيع عالية، مما يجلب بعض الصعوبات في الاستخدام والصيانة.
5) من الصعب التحقق عند حدوث خطأ، خاصة في الوحدات التي لا تستخدم فيها التكنولوجيا الهيدروليكية على نطاق واسع. غالبًا ما يعيق هذا التناقض مواصلة تعزيز وتطبيق التكنولوجيا الهيدروليكية. تتطلب صيانة المعدات الهيدروليكية خبرة، ويستغرق تدريب الفنيين الهيدروليكيين وقتًا طويلاً.
ضغط جوي
صورة
1. المزايا
1) باستخدام الهواء كوسيط عمل، فمن السهل نسبياً الحصول على وسط العمل. يتم تفريغ الهواء المستخدم في الغلاف الجوي ويسهل التعامل معه. بالمقارنة مع ناقل الحركة الهيدروليكي، ليست هناك حاجة لإعداد خزانات النفط وخطوط الأنابيب المعاد تدويرها.
2) نظرًا لأن لزوجة الهواء صغيرة جدًا (حوالي جزء من عشرة آلاف من اللزوجة الديناميكية للزيت الهيدروليكي)، فإن فقدانها صغير جدًا أيضًا، لذلك فهو مناسب لإمدادات الهواء المركزية والنقل لمسافات طويلة. التسرب الخارجي لن يلوث البيئة بشكل خطير مثل ناقل الحركة الهيدروليكي.
3) بالمقارنة مع ناقل الحركة الهيدروليكي، فإن ناقل الحركة الهوائي يتميز بالحركة السريعة، والاستجابة السريعة، والصيانة البسيطة، ووسط العمل النظيف، ولا توجد مشاكل مثل تدهور الوسط.
4) يتمتع بقدرة جيدة على التكيف مع بيئة العمل، خاصة في بيئات العمل القاسية مثل بيئات العمل القابلة للاشتعال والانفجار والغبار والمغناطيسية القوية والإشعاع والاهتزاز وما إلى ذلك. إنه متفوق على أدوات التحكم الهيدروليكية والإلكترونية والكهربائية.
5) منخفضة التكلفة، وحماية الزائد التلقائي.
2. العيوب
1) بما أن الهواء قابل للضغط، فإن استقرار سرعة العمل يكون أسوأ قليلاً. ومع ذلك، فإن استخدام جهاز ربط الغاز بالسائل سوف يحقق نتائج مرضية أكثر.
2) نظرًا لأن ضغط العمل منخفض (بشكل عام 0.31.0MPa) ويجب ألا يكون الحجم الهيكلي كبيرًا جدًا، يجب ألا تكون قوة الخرج الإجمالية أكبر من 10~40 كيلو نيوتن.
3) الصوت مرتفع لذا يجب إضافة كاتم للصوت عند الإرهاق على السرعة العالية.
4) سرعة نقل الإشارات الغازية في الأجهزة الهوائية أبطأ من سرعة الإلكترونات والضوء ضمن سرعة الصوت. لذلك، لا ينبغي استخدام أنظمة التحكم الهوائية في الدوائر المعقدة التي تحتوي على عدد كبير جدًا من مستويات المكونات.
