SDC12988

4. Podział napędów posuwu i scrwonapędów obrabiarek NC

NAPĘDY PRĄDU PRZEMIENNEGO

	LINIOWE	OBROTOWE
f	_1__	. »___i_ . '

| ASYNCHRONICZNE | | SYNCHRONICZNE 11 ASYNCHRONICZNE |    [ SYNCHRONICZNE^]

	KLATKOWE	PIERŚCIENIOWE |	KONWENCJO-1 NALNE	Z WIRNIKIEM SPECJALNYM
	_n	J—	_*	T
Z WIRNIKIEM		Z WIRNIKIEM	Z BIEGUNAMI	Z BIEGUNAMI
RELUKTANCYJNYM		CYLINDRYCZNYM	WYDATNYMI	UTAJONYMI

Rys. 4.4. Podział napędów prądu przemiennego

to np. obrabiarki laserowe. Tym wymaganiom silniki obrotowe nie zawsze sprostają, natomiast bardzo dobrze realizują je silniki liniowe. Szczegółowo zagadnienia te omówiono w rozdz. 8 poświęconym serwonapędom z silnikami liniowymi.

W serwonapędach z trójfazowymi silnikami prądu przemiennego wykorzystuje się zmianę częstotliwości napięcia zasilającego do bezstopniowej zmiany prędkości. Największą zaletą tych napędów jest całkowite wyeliminowanie elementów mechanicznych w przekazywaniu energii elektrycznej do wirnika i stojana. Tym sposobem, w silnikach tych nie ma części fizycznie zużywających się (poza łożyskami), co czyni te napędy nie tylko trwałymi, lecz i nie wymagającymi specjalnych zabiegów konserwacyjnych. Ponadto, wirniki tych silników, z uwagi na prostą budowę, charakteryzuje niski moment bezwładności, co przyczynia się do zmniejszenia stałej czasowej, czyli poprawy właściwości dynamicznych. Również fakt, że główne zasilanie prądowe odbywa się w obwodzie stojana, sprzyja dobremu chłodzeniu i umożliwia przeciążenie silnika. Stosuje się zarówno napędy asynchroniczne, jak i synchroniczne, przy czym silniki asynchroniczne, prawie wyłącznie klatkowe, z uwagi na prostą budowę wirnika (stojany silników asynchronicznych i synchronicznych są bardzo podobne) i bezproblemowy rozruch czy hamowanie, znajdują bardzo szerokie zastosowanie, chociaż niejako serwonapędy.

Silniki asynchroniczne klatkowe z uwagi na zasadę działania (SEM indukowana w klatce i proporcjonalna do prędkości obrotowej) mają ograniczone zastosowanie w serwonapędach pracujących w zakresie małych prędkości ruchu. Dla małych prędkości silnika obrotowego w wirniku indukuje się na tyle mała SEM (tym samym i mały prąd), że ruch roboczy staje się nierównomierny. Jest to poważna wada, ograniczająca stosowanie tych silników do serwonapędów posuwu obrabiarek NC.

Napędy synchroniczne spotykane są od niedawna. Najważniejszą ich zaletą jest idealnie sztywna charakterystyka mechaniczna (silniki asynchroniczne są pod

54