Определение «статический момент»

В состав электропривода входит двигатель и передаточное устройство.

В Двигателе создаётся электромагнитный момент и происходит преобразование электрической энергии, поступающей из питающей сети, в механическую энергию и затем механическая энергия через передаточное устройство передаётся рабочей машине.

В качестве рабочей машины может использоваться например: насос, компрессор, вентилятор, сепаратор, грузовая лебедка, рулевая машина и т.д.

Каждая рабочая машина имеет рабочий или исполнительный орган, предназначенный для выполнения полезной работы. К рабочим органам относятся: для насоса – крыльчатка; для грузовой лебедки – крюк (гак) для подвески груза; для рулевого устройства – перо руля и т.п.

Рабочая машина соединяется с двигателем через передаточное устройство (редуктор, понижающий или повышающий скорость вращения вала двигателя, ремень, муфту, и т.д.). В узлах рабочей машины, в передаточном устройстве, а также и в двигателе при движении действуют силы трения и инерции.

Силы трения и инерции препятствуют передаче механической энергии от двигателя к рабочему органу, снижают коэффициент полезного действия электропривода и создают тормозящий момент, направленный противоположно электромагнитному моменту двигателя.

Если исполнительный механизм совершает движение с постоянной скоростью, электромагнитный момент двигателя преодолевает так называемый статический момент, приложенный к валу двигателя со стороны механизма (рабочей машины).

Момент, приложенный к валу двигателя со стороны механизма, при работе привода с постоянной скоростью называется статическим моментом механизма. Следует особо отметить, что статический момент возникает при движении механизма с постоянной скоростью.

Таким образом, к валу электродвигателя при работе в системе электропривода приложены два момента:

1) электромагнитный момент, создаваемый двигателем;

2) статическиймомент, создаваемый рабочей машиной (исполнительным механизмом) и силами трения в системе электропривода.

Важно подчеркнуть, что статический момент имеет механическую природу.

Статический момент, возникающий на валу механизма состит из двух частей, соответствующих полезной работе и работе сил трения.

1. Часть статического момента, соответствующая полезной работе производит работу в технологических процессах. При совершении полезной работы в технологических процессах происходит:

- изменение потенциальной энергии тел (например в подьемных механизмах при подъёме или спуске грузов это преодоление силы тяжести, создаваемой весом груза);

- пермещение воздуха или жидкости (для вентилятора, компрессора, насоса);

- деформация материала (резка, ковка и т.д.).

2. Часть статического момента, соответствующая силам трения не совершает полезной работы в технологических процессах, но оказывает сопротивление движению при работе механизма во всех устройствах электропривода: в двигателе, в редукторах, в муфтах, шкивах, ремнях, цепях, и т.д.

При пользовании литературой необходимо учитывать, что в некоторых литературных источниках статический момент механизма называют моментом сопротивления механизма.

Работа трения и все механические потери, в призводственном механизме, при расчётах учитывается коэффициентом полезного действия (КПД) механических передач привода.

Например: при подьёме груза на высоту h считают, что силы трения как бы увеличивают вес груза на некоторое дополнительное значение . Тогда работа А при подьёме груза записывается следующим образом: