YLJ力矩電機  

YLJ、YDLJ系列力矩三相異步電動機是一種具有軟機械特性和寬調(diào)速的范圍的特種電機。當負載增加時，電動機的轉(zhuǎn)速能自動的隨之降低，而輸出力矩增加，保持與負載平衡。力矩電機的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩高，堵轉(zhuǎn)電流小，能承受一定時間的堵轉(zhuǎn)運行。由于轉(zhuǎn)子電陰高，損耗大，所產(chǎn)生的熱量也大，特別在低速運行和堵轉(zhuǎn)時更為嚴重，因此，電機在后端蓋上裝有獨立的軸流或離心式風機（輸出力矩較小100機座號及以下除外），作強迫通風冷卻，力矩電機配以可控硅控制裝置，可進行調(diào)壓調(diào)速，調(diào)速范圍可達1：4，轉(zhuǎn)速變化率≤10%。本系列電機的特性使其適用于卷繞，開卷、堵轉(zhuǎn)和調(diào)速等場合及其他用途，被廣泛應用于紡織、電線電纜、金屬加工、造紙、橡膠、塑料以及印刷機械等工業(yè)領(lǐng)域。 
應用范圍  
一、卷繞： 
在電線電纜、紡織、金屬加工、造紙等加工時，卷繞是一個十分重要的工序。產(chǎn)品卷繞時卷筒的直徑逐漸增大，在整個過程中保持被卷產(chǎn)品的張力不變十分重要，因為張力過大會將線材的線徑拉細甚至拉斷，或造成產(chǎn)品的厚薄不均勻，而張力過小則可造成卷繞松馳。為使在卷繞過程中張力保持不變，必須在產(chǎn)品卷繞到卷盤上的盤徑增大時驅(qū)動卷筒的電機的輸出力矩也增大，同時為保持卷繞產(chǎn)品線速度不變，須使卷盤的轉(zhuǎn)速隨之降低，力矩電動機的機械特性恰好能滿足這一要求。 
圖一、為卷繞工序示意圖、典型力矩電機轉(zhuǎn)矩－轉(zhuǎn)速特性與卷繞張力的匹配曲線。在力矩電機1/3～2/3N0轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)（卷徑比1：2）二條曲線相交的陰影部份，卷繞特性為理想，這時P＝F·V＝常數(shù)即T·n＝常數(shù)（P：功率、F：張力、V線速度、T：力矩、n：電機轉(zhuǎn)速）。對于卷徑比1：3、1：4或更大時，在一定程度上也能達到控制張力的要求，只是精度稍差，對卷徑比大且張力控制精度要求較高的場合，可選用雙速或三速力矩電機來達到。 
通常每臺設(shè)備生產(chǎn)的品種和規(guī)格較多，在材料和規(guī)格變化時，所要求的張力和轉(zhuǎn)速也不同，這時可利用調(diào)壓裝置調(diào)節(jié)電機端電壓，即可達到增減電機輸出力矩的目的。圖二、為不同電壓力矩電機特性曲線族，此時輸出力矩與電壓的關(guān)系為TαU2。 
力矩電機卷繞時具有優(yōu)點： 
1.從空盤到滿盤過程中張力保持穩(wěn)定。 
2.張力調(diào)節(jié)方便，一次調(diào)節(jié)后能正確重復。 
3.結(jié)構(gòu)可靠，維護方便，控制，操作簡便，成本低。

二、開卷（制動恒功率特性） 
開卷亦稱松卷、放卷、放線等，見圖三。在工業(yè)生產(chǎn)中，有時需要把卷繞在滾筒上的產(chǎn)品輸送到下一個工序。在輸送過程中，要求施于產(chǎn)品一個與傳動方向相反的張力，同時要求隨著筒徑的變化，而保持產(chǎn)品傳動的線速度和反張力恒定，這就要求電機具有制動恒功率特性。利用力矩電機在制動狀態(tài)的機械特性，見圖四，把已成卷的產(chǎn)品松開后再加工，可防止產(chǎn)品在開卷過程中因時松時緊而影響質(zhì)量。其原理同于卷繞時一樣分析。 
三、無級調(diào)速 
力矩電機的機械特性很軟，當負載增加時，電機的轉(zhuǎn)速降低，輸出力矩增加，而輸出力矩是正比于電壓的平方。如果負載固定，則電機的轉(zhuǎn)速將隨電壓變化而變化，如圖五所示。因此在負載恒定的裝置上，只要通過調(diào)壓裝置改變電機的輸入電壓，就能獲得任一的轉(zhuǎn)速。但是力矩電機低速運行時，其效率極低，不利于*低速運行。 
四、堵轉(zhuǎn) 
在某些特殊場合中，有時要求電機在一段時間內(nèi)保持一靜止的力矩，如電纜收卷起始階段須保持張緊；大型鍛壓機的鍛件夾持裝置等。由于力矩電機的阻抗較大；其堵轉(zhuǎn)電流較小，同時采用了強迫通風，所以能滿足一定時間內(nèi)的堵轉(zhuǎn)要求。允許堵轉(zhuǎn)時間應按銘牌上標定值，如需較長的堵轉(zhuǎn)時間，可選用較大的力矩電機，通過降低力矩電機的端電壓來獲得。 
五、其它 
力矩電機還可根據(jù)其多種特點靈活應用，如本身具有直流串勵電機特性，可部分代替直流電機使用；又如根據(jù)其轉(zhuǎn)子具有高電阻特性，起動（堵轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)矩大，故可應用在啟閉閘（閥）門以及阻力矩大的拖動系統(tǒng)中；也可利用其起動（堵轉(zhuǎn)）轉(zhuǎn)矩大，起動（堵轉(zhuǎn)）電流小，實心轉(zhuǎn)子的機械強度高的特點，而使用于頻繁正、反轉(zhuǎn)的裝置或其他類似動作的各種機械上。 
力矩電機的控制 
力矩電機的控制是根據(jù)不同的要求，調(diào)節(jié)其電源電壓，以適應不同負載的需求。任何一種調(diào)壓裝置都可應用，對輸出較小的電機大多采用三相調(diào)壓器（TSGC型），較大的可采用可控硅調(diào)壓或其他型式，調(diào)壓裝置的功率應按電機銘牌標定的堵轉(zhuǎn)電流來確定，其控制線路如圖六，為方便用戶，我廠還有專門用于力矩電機控制的控制箱，供用戶選配。 
選型要點 
在使用力矩電機時，其轉(zhuǎn)速范圍的選擇很重要。當電機作卷繞特性使用時，輸出力矩的選擇應和所需力矩相近，避免選的過大，否則過大的輸出力矩使用在較小負載設(shè)備上，將使電機的輸入電壓降得很低。電壓過低時，電機的轉(zhuǎn)矩－轉(zhuǎn)速曲線較為平坦（見圖二），這樣就使卷繞精度變差，即負載變化與速度變化顯得不協(xié)調(diào)。一般輸入電壓應不低于200V。 
力矩電機作為卷繞特性使用時，在（1/3～2/3）N0轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)基本上使產(chǎn)品保持恒張力和恒線速度，所以盡量使電機的轉(zhuǎn)速（空載時）和低轉(zhuǎn)速（滿載時）處于（1/3～2/3）N0范圍內(nèi)。如速比要求大時，可向上述范圍兩旁延伸。 
為了獲得良好的卷繞特性，對選用不同力矩電機的同步轉(zhuǎn)速（極數(shù)）和不同卷徑比（速比）時，電機的工作速度范圍列于表四。 
同步轉(zhuǎn)速r/min　工作轉(zhuǎn)速r/min 　
力矩電機作卷繞時輸出力矩按下式計算： 
　　T=F·D/2·1/i·ηi·k 
　　式中：T--卷繞時的輸出力矩，N·m 
　　F--大卷繞張力，N； 
　　D--大卷繞直徑，即滿盤時的卷繞直徑，m； 
　　i--傳動減速比； 
　　ηi--減速裝置效率，一般取0.8～0.9或按實際選??； 
　　k--折算至額定(堵轉(zhuǎn))力矩系數(shù) 
　　K=n0-n′/n0 
　　N0--電機同步轉(zhuǎn)速； 
　　n′--對應于大卷繞直徑時的電機轉(zhuǎn)速 
　　力矩電機的使用是否合適，是否處于佳運行工況，對卷繞物的卷繞質(zhì)量是否良好，在某種程序上決定于所選力矩電機的規(guī)格(額定堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩值和極數(shù))是否恰當，若用戶需要我公司幫助選型，請?zhí)峁┚砝@物線速度、滿盤直徑、空盤直徑、傳動減速比、卷繞物承受的張力這五個數(shù)據(jù)。

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