Техника в ее историческом развитии

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

По мере развития и усложнения производственной техники и необходимости дробления механической энергии паровая машина все более переставала быть универсальным двигателем. Ее функции постепенно и во всевозрастающем объеме переходят к другим, более совершенным и более эффективным машинам-двигателям. Паровая турбина становится двигателем электрогенераторов и крупных морских судов, дизель — двигателем локомотивов, судов, тракторов, экскаваторов; в автомобилях же и самолетах устанавливают легкий и экономичный бензиновый мотор.

В многочисленных рабочих и технологических машинах главным становится электрический двигатель. Применение в промышленности электропривода вместо паровых машин позволяло концентрировать производство электроэнергии на крупных электрических станциях, что вело к существенному упрощению системы промышленного энергоснабжения и к значительному ее удешевлению. Электропривод обеспечил широкое развитие разнообразных типов металообрабатывающих станков, подъемных машин, лифтов, конвейеров, мотор-вагонов, логрузочно-разгрузочных машин и многих других видов производственной техники. В 80—90-х годах основным электрическим двигателем, применявшимся в промышленности, был двигатель постоянного тока. Основную сферу применения электропривода постоянного тока составляли крупные машинные агрегаты типа прокатных станов, шахтных подъемных машин и некоторые другие виды оборудования.

По мере дальнейшего развития электротехники, позволившего создать экономически выгодную и технически несложную систему трехфазного тока, открывались широкие возможности применения в промышленном производстве асинхронных двигателей переменного тока. Трехфазные двигатели могли широко использоваться в металлорежущих станках, в горных, строительных и текстильных машинах, в конвейерах, насосах, вентиляторах и т. д. [16].

Простота конструкции асинхронного двигателя, особенно с коротко- замкнутым ротором, позволила устанавливать в цехе или на заводе сотни и тысячи таких двигателей. Асинхронные двигатели, надежные в эксплуатации, могли изготовляться герметически закрытыми, и, следовательно, их можно было использовать в самых тяжелых условиях: при повышенной влажности, в атмосфере бензиновых паров, различных газов и т. п. Асинхронные двигател без повреждений выдерживают значительные кратковременные перегрузки. К концу 90-х годов электромашиностроительные заводы различных стран уже выпускали асинхронные двигатели в большом количестве и в широком диапазоне мощностей

Внедрение электрического привода играло революционизирующую роль в промышленном производстве. Сначала электродвигатели устанавливали для привода отдельных машин и станков большой мощности. Затем в цехах предприятий стали заменять паровую машину, выполнявшую функции центрального привода, электродвигателем. Так создавался групповой электропривод с многочисленными трансмиссиями в цеху. Это неизбежно создавало повышенную опасность при работе и обусловливало тяжелые производственные условия. Трансмиссионные передачи представляли собой систему основных и распределительных валов с насаженными на них шкивами, от которых движение с помощью ремней передавалось на шкивы станков. Вся система получала вращение от мощного центрального двигателя, расположенного в цеху или вне цеха. В течение многих десятилетий трансмиссии были важной и неотъемлемой частью большинства машиностроительных, текстильных, пищевых, деревообрабатывающих и других предприятий. От расположения трансмиссионных установок (как при паровом, так и электрическом приводе) зависели технологические процессы, наличие и состав подьемно- транспортных устройств, конструктивные формы заводских помещений.

В дальнейшем в связи с непрерывным ростом числа приводимых от одного двигателя рабочих машин энергию центральной двигательной установки начали рассредоточивать на несколько двигателей, размещенных в здании цеха. Единую трансмиссию делили на участки, обслуживавшие отдельные группы; такая групповая трансмиссия позволяла с большей гибкостью и надежностью управлять станками. Характерным примером группового электропривода может служить один из цехов Сестрорецкого оружейного завода, где в 1911 г. все металлорежущие станки были объединены в группы, каждая из которых предназначалась для одного вида работ и приводилась в действие общим электродвигателем через единый вал [17].

Совершенствование промышленных электродвигателей обусловило целесообразность применения для привода станков одиночного, или индивидуального, электропривода. Такой привод, соединенный лишь с одним станком, освобождает цехи промышленных преднриятий от многочисленных трансмиссий, уменьшает холостые ходы машин, намного сокращает непроизводительные потери энергии. Индивидуальный электропривод позволяет каждому отдельному исполнительному механизму работать при наивыгоднейших скоростях; он дает возможность значительно ускорить процессы пуска и изменения направления вращения.

Электродвигатель

На этом явлении и основано действие всех электрических двигателей. Электродвигатель состоит из двух основных частей: статора и ротора.

Двигатели модельные

Электрические двигатели малой мощности (микроэлектродвигатели) применяются для запуска моделей автомобилей, судов, самолетов...

АВТОМОБИЛИ. Мотор сердце автомобиля

За двадцать лет электрический двигатель полностью сдал свои позиции и отказался от борьбы со своим бензиновым собратом.

Вечный двигатель Джонсона на постоянных магнитах. Перпетум мобиле

Такие функции переключения обычны в обычном электрическом двигателе, где электрический поток нанялся(используется)...

Двигатели

Важнейшим этапом в развитии энергетической базы промышленного производства явилось изобретение и применение электрических двигателей.

Модель машины с инерционным двигателем. Инерционный двигатель

Электрические двигатели требуют применения источников питания (батарей или аккумуляторов), а паровые —- энергии (парового котла с топкой).

›Техническое творчество

Электромоторы. Электрические двигатели

Электрические моторчики — самые распространенные двигатели на самоходных моделях судов. Чаще всего моделисты применяют электромоторчики постоянного тока на 8—14 в...

...стенды (мотор-тестеры) для комплексного диагностирования двигателя

Мотор-тестер ИТ-251 предназначен для тех же целей, что и мотор-тестеры Э-205 и КИ-5524, т. е. для диагностирования систем двигателя, источников электрической энергии...

›Практикум по диагностированию

...токарных станков. Асинхронный электродвигатель. Двигатели...

Электропривод металлорежущих станков преобразует электрическую энергию в механическую. … Асинхронный двигатель (15.1) имеет алюминиевую или литую чугунную станину 10.

...электрических соединений. Присоединение электрических двигателей...

Присоединение электрических двигателей насосной станции к линии электропередачи осуществляется с помощью оборудования, рассмотренного нами в предыдущем параграфе, по...

›Насосы

Локомотив — двигатель на колесах предназначенный для передвижения...

На крыше электровоза укреплены токоприемники — пантографы, которые прижимаются к контактному проводу и передают электрический ток к тяговым двигателям электровоза.

...для привода насосов и вентилятора имеет электрический двигатель...

Водяной насос и вентилятор — центробежного типа, а топливный насос — шестеренчатый. Нагнетатель для привода насосов и вентилятора имеет электрический двигатель...

Ручные машины. Классификация ручных машин и их индексация

Основными параметрами для ручных машин с электрическим двигателем являются: напряжение, В; условное обозначение рода тока; частота, Гц; потребляемая мощность, Вт; ток.

Трактор. Гусеничный и колесный тракторы

Но может быть применен и электрический двигатель. … Если же трактор будет работать с электрическим моторчиком, то тяга его будет несколько сильнее.

Двигатель специально для автомобиля

Наиболее интересно в двигателе Бенца электрическое зажигание смеси, в принципе такое же, как у теперешних двигателей. Увы, оно работало очень неустойчиво.

ЗАЖИГАНИЕ. Батарейное зажигание

4. Батарейное зажигание. Сжатая рабочая смесь в цилиндре двигателя зажигается электрическим разрядом — искрой, образующейся между электродами свечи зажигания.

Двигатель работающий на бензине. Автомобиль с огненным сердцем

Зажигание — воспламенение рабочей смеси в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания от электрической искры свечи зажигания. Первый трехколесный автомобиль Карла Бенца.

Будущее начинается сегодня

Комбинированный электрический двигатель состоит из легкого самарий-кобальтового ротора и преобразователя на твердотельных схемах с планетарным редуктором.

Резонанс. Вечный двигатель и электричество. Резонансная электротехника

У меня дома уже горят электрические лампы от автономного источника — по сути, работает вечный двигатель.

ДВИГАТЕЛИ ЯМЗ. Двигатель ЯМЗ-238НБ Ярославского моторного завода...

Двигатель ЯМЗ-238НБ — четырехтактный с газотурбинным наддувом восьмицилиндровый дизель. … С правой стороны двигателя установлен электрический стартер 13.