Приведение моментов сопротивления и инерции

Наиболее распространенной конструктивной формой большинства рабочих машин является сочленение с электродвигателем посредством редуктора. В этом случае скорости движения вала рабочей машины и вала двигателя различны и при использовании уравнения движения электропривода все моменты должны быть приведены к единой скорости или к единому валу – валу электродвигателя. При приведении необходимо учитывать потери в редукторе. Рассмотрим кинематическую схему, приведенную на рис.2. Двигатель сочленен с рабочей машиной через редуктор с передаточным отношением i. Требуемая мощность на валу рабочей машины равна:

Мощность на валу электродвигателя, учитывая потери в редукторе, составит:

Заменив мощность через момент и угловую скорость двигателя ω, получим:

Решив уравнение относительно , получим:

где - передаточное число редуктора.

При работе электродвигателя в тормозном режиме КПД передачи следует записывать в числителе, так как поток энергии имеет обратное направление, т.е.: .

Приведение моментов инерции, как правило, к валу электродвигателя основано на том, что величина суммарного запаса кинетической энергии, отнесенная к валу двигателя, постоянна. Кинетическая энергия:

После преобразования этого уравнения получим момент, приведенный к валу двигателя :

В механизмах имеющих вращательно и линейно – движущиеся части (носовые лебедки драг) для получения суммарного момента на валу электродвигателя нужно инерционные силы поступательного движения и силы сопротивления поступательному движению привести к вращательному движению, рис.3.