各种传动方式的比较
电力机车和电动车组传动方式的分类及特点
电力机车和电动车组传动方式的分类及特点电力机车和电动车组的传动方式按照供电电源的性质及所采用的牵引电动机的不同,理论上可以分为直-直流传动、交-直流传动、交-直-交流传动、交-交流传动和直-交流传动等。
1.直-直流传动方式直-直流传动方式就是使用直流电源供电、直流牵引电动机驱动的传动方式,结构示意图如图1。
受电器从接触网或者第三轨上获取电能,通过直流电压调节装置对直流电压进行调节,从而达到调节直流(脉流)牵引电动机转速和转矩的目的。
图 1 直-直流传动方式示意图调压装置可以是:(1)电阻器:特点是简单、可靠。
维修方便,对使用和维护工人技术要求低。
但是电阻调速是有级的,调速过程中电阻器有能耗,能量损失大,调速性能差,在大功率场合长期调速运行,不仅损失的能量很大,还可能引起地铁隧道或周围环境温度升高。
(2)斩波器:用大功率电力电子器件构成,特点是效率高,调速性能好。
直-直流传动方式的主要特点是调速简单方便,但是直流供电电压低限制了其应用场合,并且直流牵引电动机体积大、维护工作量大、经济性能指标差。
早期的工矿电机车、城市有轨电车、无轨电车和地铁动车大多采用直-直流传动方式。
此外直流电流的回流会对线路周围的金属结构产生电蚀。
2. 交-直流传动方式交-直流传动方式就是使用交流电源供电、直流牵引电动机驱动的传动方式,结构示意图如图2。
受电器从接触网获取交流电能,通过整流调压装置对输出直流电压进行调节,从而达到调节直流牵引电动机转速和转矩的目的。
图2 交-直流传动方式示意图交-直流传动方式是我国电力机车长期使用的一种电力机车传动方式,国产韶山(SS)系列和进口的6K、8K电力机车等均采用这一传动方式,这些机车的主要差别在于调压整流方式和控制方式的不同。
这种传动方式的主要特点是接触网采用单相交流供电,可以大大提高电网的供电能力,减少牵引变电所的数量。
从技术上看,其缺点主要是因为采用直流牵引电动机所引起的。
3. 交-直-交流传动交-直-交流传动方式就是使用交流电源供电,中间经过降压整流变成直流,然后再将直流逆变成为频率和电压幅值可调的交流电,驱动交流牵引电动机的传动方式。
交流传动与直流传动的比较
《电力牵引交流传动及其控制系统》报告——交流传动与直流传动优劣的比较1.电力传动的发展从十九世纪七十年代开始,人们就一直努力探索机车牵引动力系统的电传动技术。
1879年的世界第一台电力机车和1881年的第一台城市电车都在尝试直流供电牵引方式。
1891年西门子试验了三相交流直接供电、绕线式转子异步电动机牵引的机车, 1917年德国又试制了采用“劈相机”将单相交流供电进行旋转、变换为三相交流电的试验车。
这些技术探索终因系统庞大、能量转换效率低、电能转换为机械能的转换能量小等因素,未能成为牵引动力的适用模式。
1955年,水银整流器机车问世,标志着牵引动力电传动技术实用化的开始。
1957年,硅可控整流器( 即普通晶闸管) 的发明, 标志着电力牵引跨入了电力电子时代。
大功率硅整流技术的出现,使电传动内燃机车和电力机车的传动型式从直-直传动(直流发电机或直流供电-直流电动机),很自然地被更优越的交-直传动(交流发电机或交流供电-硅整流-直流电动机)所取代。
1965年,晶闸管整流器机车问世, 使牵引动力电传动系统发生了根本性的技术变革, 全球兴起了单相工频交流电网电气化的高潮。
随着大功率的晶闸管特别是大功率可关断晶闸管(GTO)的出现和微机控制技术等的发展,20世纪70年代以后出现了交-直-交传动(交流发电机或交流供电-硅整流-逆变器-交流电动机),即所谓的交流传动,又很自然地取代了交-直传动。
与直流传动机车相比,交流传动机车具有启动牵引力大、恒功率范围宽、粘着系数高、电机维护简单、功率因数高、等效干扰电流小等诸多优点,是目前我国铁路发展的必然趋势。
2.交流传动与直流传动的比较2.1 机车工作原理的比较2.1.1 直流传动电力机车工作原理直流传动电力机车包括直直型电力机车和交直型整流器电力机车。
直直型电力机车是由直流电源供电,直流串励牵引电机驱动,通过串并联切换加凸轮变阻或晶闸管斩波器调阻(调压)方式进行调速和控制的机车。
工程实践中常见的传动方式
工程实践中常见的传动方式传动方式是指将动力从一个部件传递到另一个部件的方式。
在工程实践中,有许多常见的传动方式被广泛应用于各种机械设备中。
本文将介绍几种常见的传动方式,包括链传动、带传动、齿轮传动和液力传动。
一、链传动链传动是一种通过链条将动力传递的传动方式。
链传动具有结构简单、传动效率高、承载能力强的特点,广泛应用于各种机械设备中。
链传动的链条由一系列相互连接的链节组成,链节通过链轮传递动力。
链传动常见的应用包括自行车、摩托车、拖拉机等。
二、带传动带传动是一种通过传动带将动力传递的传动方式。
传动带由橡胶、尼龙等材料制成,具有良好的弹性和耐磨性。
带传动具有结构简单、传动平稳、噪音小的特点,广泛应用于各种机械设备中。
带传动常见的应用包括汽车发动机的正时带、工业机械的传动带等。
三、齿轮传动齿轮传动是一种通过齿轮将动力传递的传动方式。
齿轮传动具有传动效率高、承载能力强的特点,广泛应用于各种机械设备中。
齿轮传动的齿轮由一系列相互啮合的齿轮组成,通过齿轮的转动传递动力。
齿轮传动常见的应用包括汽车变速器、工业机械的传动装置等。
四、液力传动液力传动是一种通过液体介质将动力传递的传动方式。
液力传动具有传动平稳、无级调速的特点,广泛应用于各种工程设备中。
液力传动的原理是利用液体在密闭容器中传递压力来传递动力。
液力传动常见的应用包括自动变速器、液压系统等。
总结:本文介绍了工程实践中常见的传动方式,包括链传动、带传动、齿轮传动和液力传动。
这些传动方式在各种机械设备中得到了广泛应用,具有各自的特点和优势。
工程师在设计和选择传动方式时,应根据具体需求和要求,合理选择最适合的传动方式,以保证设备的正常运行和性能的发挥。
通过合理应用传动方式,可以提高设备的效率、可靠性和使用寿命,为工程实践的发展做出贡献。
螺杆式空压机皮带,直联,齿轮三种传动方式对比
螺杆式空压机皮带,直联,齿轮三种传动方式对比一般地,按照传动方式划分,我们可以把压缩机分为直接传动和皮带传动。
压缩机的直接传动指的是马达主轴经由连轴器和齿轮箱变速来驱动转子,这实际上并不是真正意义上的直接传动。
真正意义上的直接传动指的是马达与转子直接相连(同轴)且两者速度一样。
但在实际应用中,为了更加直观和方便的区分,业内一般分为直联传动压缩机、皮带传动压缩机和齿轮传动压缩机,还有一种比较少见的传动方式称为复合传动压缩机。
传动方式对压缩机的耗能、运行经济型、可靠性有显着影响,机头来源对机器的传动方式有重要影响。
以50Hz电制为基础设计的机头,核心转速为同步3000转/分钟,主要压缩机规格都可以采用无内外变速的直联驱动。
进口机头基本是按60Hz电制设计,核心转速为同步3600转/分钟,所以在我国50Hz供电条件下要么通过变速实现原设计目标,这种变速往往引起能耗、成本、耗材、可靠性的变化;要么偏离最佳工况让机头在边缘条件下工作。
直联传动直联压缩机通过弹性联轴器将电动机动力传递给机头,联轴器除每隔3年更换一次弹性体外,没有其他维护工作。
采用新型的法兰式弹性联轴器,更换弹性体十分方便,无需拆卸机头、管路和阀门。
设备中间环节减少了,出故障的几率降低(零件越少,故障率就相对降低),减少了成本(购买成本、维修成本),节约了资源;直接联动,降低了中间传动能量的损耗,效率较高。
皮带传动螺杆压缩机的另一种传动方式为皮带传动,这种传动方式允许通过不同直径的皮带轮来改变转子的转速。
下面所讨论的皮带传动系统是指满足下列条件的代表最新科技的自动化系统:•每一运转状态之皮带张力均达到优化值;•通过避免过大的启动张力,大大延长了皮带之寿命,同时降低了马达和转子轴承的负荷;•始终确保正确的皮带轮连接;•整个皮带驱动系统安全无故障运转。
皮带传动兼有传递动力和改变转速的作用,皮带传动依靠摩擦力传递动力,本身需要消耗一定的能量,约占传递功率的2%~3%。
摩擦轮传动和带传动
带传动在工业传送带中发挥了重要作用,其优点为结构简单、成本低、维护方便等,是一种非常有效的 传动方式。
06
CATALOGUE
总结
摩擦轮传动和带传动的总结
摩擦轮传动和带传动是两种常用的机械传动方式,它 们在传动原理、应用场景、优缺点等方面存在显著差
异。
输标02入题
摩擦轮传动依靠接触面之间的摩擦力传递动力,具有 结构简单、传动效率高、传递扭矩大等优点,但同时 也存在对安装精度要求高、易磨损等缺点。
案例结论
摩擦轮传动在汽车发动机启动装置中发挥了重要作用,其优点为结构简单、可靠性高、传 递效率高等,是一种非常有效的传动方式。
带传动案例
案例描述
带传动是一种通过皮带和带轮之间的摩擦力来传递运动和动力的传动方式。它具有结构简单、成本低、维护方便等优 点,广泛应用于各种机械系统中。
案例分析
带传动的一个典型应用是工业传送带。在工业生产线上,传送带将物料从一个工作站传递到另一个工作站,从而实现 自动化生产。在这个过程中,带传动的优点得到了充分体现,如结构简单、成本低、维护方便等。
车、航空等领域。
承载能力有限
由于摩擦轮传动的摩擦 力有限,因此其承载能 力相对较小,不适合传
递大功率。
摩擦轮传动的应用场景
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机械制造
在机械制造领域,摩擦轮 传动常用于各种机床、加 工中心等设备的传动系统 。
汽车工业
在汽车工业中,摩擦轮传 动广泛应用于发动机、变 速器、刹车系统等部件的 传动。
总结
摩擦轮传动和带传动在不同领域有各自的应用场 景,应根据实际需求和应用场景进行选择。
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案例分析
汽车传动系统的类型和比较分析
汽车传动系统的类型和比较分析汽车是现代社会中必不可少的一种交通工具,而汽车的传动系统是其运转的核心部分。
传动系统的设计和选择直接影响汽车的性能、燃油效率以及驾驶体验。
本文将会介绍汽车传动系统的几种常见类型,并对其进行比较分析。
1. 手动传动系统手动传动系统是汽车最传统的传动形式之一,也是最简单的一种。
该系统通常包括离合器、变速器和传动轴。
驾驶员通过踩离合器来切断发动机和变速器之间的传动,然后通过换档杆控制变速器将动力传输到车轮上。
手动传动系统具有结构简单、操作方便以及价格相对较低等特点。
然而,它对驾驶员的操作要求较高,需要熟练掌握换挡技巧,而且在拥堵的城市交通中使用不太方便。
2. 自动传动系统自动传动系统是一种现代化的传动形式,其通过液力变矩器或双离合器来实现驾驶员不需要手动操作离合器和换挡。
自动传动系统相比手动传动系统,操作更加简便,使得驾驶者更加轻松和舒适。
同时,它还能够根据车速和负载情况自动调整换挡时机,从而提高燃油效率。
然而,自动传动系统相对于手动传动系统来说,价格较高,维护成本也会更高一些。
3. CVT传动系统CVT传动系统是一种无级变速系统,通过钢带和连续可变的传动比实现动力输出。
相比于传统的固定挡位的传动系统,CVT传动系统能够无间断、平滑地改变传动比。
这使得发动机的转速可以始终保持在最佳工作范围内,提高燃油经济性和驾驶舒适性。
然而,CVT传动系统目前仍然存在一些耐久性和可靠性的问题,需要更加广泛的应用和改进。
4. 双离合器传动系统双离合器传动系统是一种结合了手动传动系统和自动传动系统的创新型传动形式。
它配备了两个离合器和两个独立操作的换挡系统,使得换挡时间更快、更平滑,并且没有动力中断。
双离合器传动系统具有较高的传动效率和驾驶舒适性,但价格相对较高。
综合比较分析来看,不同的传动系统各具特点和优势,选择合适的传动系统需要综合考虑驾驶需求、经济性以及个人驾驶技巧等因素。
对于需要更高操作自由度和更低成本的驾驶者,手动传动系统可能是一个不错的选择。
简述工业机器人传动系统的主要传动形式及主要区别。
简述工业机器人传动系统的主要传动形式及主要区别。
工业机器人传动系统是指机器人的一个关键部件,它负责将机器人的动力传递到机器人的关节、轴或机械臂上,以实现机器人的运动。
主要传动形式有:
1、电机传动:电动机是将电能转化为机械能,在机器人中最常
用的传动方式,它可以确保机器人在高速低功耗的情况下实现高精度,并且可以使机器人实现复杂的操作。
2、气动传动:气动传动是利用压缩空气产生的动力,作为机器
人的传动手段,具有体积小、重量轻、无极变速调速等优点,是机器人驱动的有效选择。
3、液压传动:液压传动是利用管道输送的液体,来进行机器人
的传动。
它具有较高的动力密度、启动和停止快速、调速范围大等优点,是机器人的一种理想传动形式。
4、螺杆传动:螺杆传动是利用螺杆的转动来实现机器人的运动,具有传动效率高、传动精度高、安装简单易于实现等优点。
主要传动形式的主要区别为:
1、传动效率:不同的传动形式,传动效率也不一样,一般电动
机传动效率最高,气动传动次之,液压传动效率最低,螺杆传动效率接近液压传动效率。
2、动力密度:动力密度是指单位体积的动力能量,其中电机传
动动力密度最低,气动传动次之,液压传动动力密度最高,螺杆传动接近液压传动动力密度。
3、启停速度:不同的传动形式,机器人的启停速度也不一样,
一般情况下,电机传动速度最快,气动传动次之,液压传动机速度最慢,螺杆传动速度接近液压传动速度。
4、调速范围:调速范围指的是机器人传动系统可以实现的速度
变化范围。
一般电机传动可以实现比较宽的调速范围,液压传动可以实现较大的调速范围,气动传动和螺杆传动可以实现较小的调速范围。
各种传动方式的比较
各种传动方式的比较各种传输模式的比较这有几个优点。
齿轮有间隔,链条有平均传动比,皮带传动有过载,螺旋传动精度高,蜗杆传动传动比大。
皮带传动和齿轮传动的区别很大,“比较皮带传动和齿轮传动的应用场合”很简单:皮带传动主要应用于中心距大、传力小、传动比要求低的场合;而齿轮传动适用于中心距小、传力大、传动比要求高的场合。
齿轮齿条传动和滚珠丝杠传动(举升)哪一种效率更高齿轮带动齿条上下移动,螺母(固定旋转)带动螺杆上下移动,效率高?他们的优点和缺点是什么?同样的垂直速度,哪一个需要更多的动力?请列出相关的公式和数据。
两者重量相同,设备需要自锁。
请帮忙分析,先谢谢你!齿轮传动的效率约为99%。
试管架可以参考这个。
一般丝杠效率一般为50%,即使丝杠角度较大,也不会超过60%。
只要滚珠丝杠的导程角不太小,一般正效率可以达到90%以上,但一般不超过95%。
从动力的角度来看,齿条传动和滚珠丝杠传动之间的差别很小。
齿轮传动效率是机械特殊操作中效率最高的传动之一,一般可达90%,如果是一级齿轮传动效率可达99%,如果是多级齿轮传动,则是各级效率的乘积..当然,最低取决于齿轮设计和制造过程。
没有必要研究这个。
制造业就是这样,只需要知道当前的一般水平和最高水平。
此外,传动功率可达10万千瓦,圆周速度可达12月XXXX“传动技术”研究报告。
两者之间的区别不取决于传动方式的选择,而是取决于制造商的设计和制造水平。
2、空载能耗为齿轮传动(耦合传动)的直接传动方式,空载压力一般保持在2.5巴以上,有的甚至高达4巴,以保证齿轮箱的润滑。
对于皮带传动模式,理论上空载压力可以为零,因为吸入转子的油足以润滑转子和轴承。
通常,出于安全原因,压力保持在大约0.5巴。
以160千瓦齿轮驱动空气压缩机为例。
它每年工作8000个小时,其中15%(即在1XXXX比同等功率的皮带驱动空气压缩机多消耗28800千瓦时的电能(假设两台机器之间的空载压差为2巴,能耗差约为15%)。
各类传动方式的比较
轮齿应有足够的接触强度和耐磨性,常用为中碳钢(34、35钢),高速重载时用合金钢,低速是大链轮可用铸铁。
小链轮的啮合次数多,材料应优于大链轮,并应进行热处理。
链条强度不如链轮高,主要是链条的失效。
当v<0.6m/s,过载拉断
当v>0.6m/s,疲劳破坏
打滑
疲劳破坏
磨损
不打滑,最大圆周力<摩擦力
有足够的疲劳强度和使用寿命
三个应力的和<许用应力
不需润滑,禁止加润滑油
链传动
具有中间挠性件(齿条)的啮合传动,刚柔并济。与带传动相比,没有弹性滑动和打滑现象,平均传动比准确i=n1/n2=z2/z1不等于d2/d1(因为没有模数关系);不需很大的初拉力,对轴的压力小;可实现中心距较大的传动,且比齿轮传动轻便的多,但瞬时传动比不恒定(多边形效应)。有一定的动载荷和冲击,平稳性差。有噪音。
蜗轮多用青铜,造价高
足够的强度,良好的跑合性,耐磨性,抗胶合能力
蜗杆:碳钢,合金钢,40、45钢,
蜗轮:锡青铜耐磨,抗胶合好(因为含锡),用于高速。吕铁青铜力学性能好单抗胶合力差
蜗杆的轮齿强度高于蜗轮,失效常发生在蜗轮上
闭式:胶合
开式:磨平衡计算,以免胶合(散热:散热片,风扇,冷却水管,循环油)
特点
材料
失效形势
设计准则
润滑
带传动
挠性传动,传动平稳,噪声小,可缓冲吸振,过载时在带轮上打滑,保护其他传动件。
允许较大中心距,安装方便,成本低廉
因为带与带轮之间存在滑动,传动比不准确。传动效率较低,带的寿命较短
一般,功率小于等于100KW,i<=5传动效率94 %-97%,带速5-25
链条传动和齿轮传动优缺点
齿轮传动和链条传动优缺点
两种传动方式各有优缺点它们传动都比较准确
齿轮传动优点:瞬间传动比恒定且稳定性高,结构稳定可靠,噪音低,传动功率大效率高.
链条传动优点:对应用环境要求一般吧不是很高,可用在高温、重载、低速、尘埃较大的环境并且适合较远两轴间的传动.
齿轮缺点:应用环境要求高,润滑条件要好,不适合灰尘较多以及距离较远的两轴之间的传动,制造和安装精度高.
链条传动缺点:磨损变形影响使用,使用过程有一定的声响.。
各种传动方式的比较
各种传动方式的比较个有个的优点,齿轮有间隔性,链条有的传动比平均,带传动有过载性,螺旋传动有精度高特性,蜗杆传动的传动比大。
带传动和齿轮传动的差别是很大的,“比较带传动和齿轮传动的运用场合”简单来说是:带传动主要运用于中心距较大、传力较小和传动比要求不高场合;而齿轮传动则运用于中心距较小、传力较大和传动比要求赶的场合。
齿轮齿条传动与滚珠丝杆传动的效率哪个高(用于升降)齿轮带动齿条上下走动,与丝母(固定住,转动)带动丝杆上下走动哪个效率高?各自的优缺点?同样的升降速度,哪个需要功率更大?请列出相关公式和数据。
两者提升的物体重量一样,设备要求能自锁.请各位帮忙分析下,先谢谢了!齿轮传动的效率约为99%,齿条可以参考这个,普通丝杠效率一般为50%,即使Lead Angle较大也不会超过60%滚珠丝杠的Lead Angle只要不过于小,一般正效率可以达到90%以上,但一般不超过95%从功率角度来说,齿轮齿条传动与滚珠丝杆传动差别很小。
齿轮传动效率是机械专动中最高的效率的传动之一,一般是可达90%,如果是一级齿轮传动效率最高可达99%,,如是多级就是各级效率相乘.。
当然,最低的就要看齿轮设计与制造工艺了。
这个没必要去考究了。
制造业都是这样,要知道的是现在的一般水平与最高水平就行.另:传递功率可达十万千瓦,圆周速度可达200m/s.齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力,其圆周速度可达300m/s,传递功率可达kW,齿轮直径可从1mm 到150m以上,是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。
1\要求较高的制造和安装精度,成本较高;2\不适宜于远距离两轴之间的传动。
3\低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动汽车上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为汽车转向系统。
转向系统的基本组成(1)转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。
(2)转向器将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动,并对转向操纵力进行放大的机构。
立体车库传动方式比较
链条与钢丝绳提升方式比较(升降横移类车库)立体车库立体停车设备升降横移链条提升钢丝绳提升目前在国内,九大类停车设备中,升降横移类占80%多。
其中最常见的提升方式主要有链条提升和钢丝绳提升。
这里对钢丝绳提升和链条提升在升降横移类停车设备上应用的优缺点进行简单地比较和说明。
1、稳定性。
链条提升方式占优。
由于链条与钢丝绳的结构不同,链条提升的车台版只能在前后方向晃动,而钢丝绳提升的车台版前后左右全方位晃动;同时给车台版同样的外力,链条提升的车台版晃动幅度远小于钢丝绳提升的车台版。
由此,安装在室外的设备,链条提升方式的优势更明显。
2、冲击力。
链条提升方式占优。
升降车台版启动时冲击较大,链条传动可承受足够大的冲击力而不至于断裂。
而钢丝绳在运行冲击下会伸长变形甚至打结,影响升降运行的准确性,使用频繁时在冲击下更易断裂,降低了设备的安全性和可靠性;此外钢丝绳受损使钢丝绳逐根断裂而不易被发现,使用频繁时半年就要更换一次,寿命低。
3、运行噪音。
钢丝绳提升方式占绝对优势。
链条在提升过程中会发出较大的声响,尤其是当层数提升高度增加到三层以上时,车台版上的链条吊点与纵梁上的链轮不在同一平面容易出现偏齿、卡齿甚至跳齿的现象。
钢丝绳提示方式中钢丝绳与卷筒和滑轮就不会有链条的这些问题。
正常情况下,钢丝绳提升的载车台板在升降过程中几乎不会发出声音。
4、成本。
三层及以下情况下,链条提升方式的成本相对较低。
主要是因为钢丝绳提升方式的卷筒价格不菲,钢丝绳提升的升降车台板的长度比链条提升方式的车台板要长。
超过三层后链条提示方式就没优势了,钢丝绳的成本相对较低,这是因为车库超过三层以后,链条的单价比钢丝绳贵,而且随之而来的纵梁和横梁框架加长也必定导致成本的增加。
5、制造及安装。
链条提升方式占优势。
链条链轮传动系统安装方便,运行安全可靠,已被大多数厂家采用,是现有升降横移停车设备的标准模式。
钢丝绳传动需要体积较大的卷筒,制造负责且影响美观,安装时可能造成绳体打结或小股断裂,造成安全隐患。
传动方式对比
齿轮齿条,同步带,丝杠对比齿轮齿条:承载力大,传动精度较高,可达0.1mm,可无限长度对接延续,传动速度可以很高,达到2m/s以上,缺点:加工安装精度差,传动噪音大,磨损大。
典型用途:大版面钢板、玻璃数控切割机,建筑施工升降机可达30层楼高。
同步带:承载力较大,负载再大就要加宽皮带,传动精度较高,传动长度不可太大,否则需要考虑较大的弹性变形和振动,传动距离大尤其不适合精确定位、连续性运动控制,如大版面数控设备的X Y轴,但是可用于伺服电机到传动齿轮或伺服电机到丝杠的短距离传动。
优点:短距离传动速度可以很高,噪音低。
典型用途:小型数控设备、某些打印机。
丝杠:1普通梯形丝杠可以自锁,这是最大优点,但是传动效率低下,比上述二者低许多,所以不适合高速往返传动。
缺点是时间久了传动间隙大,回程精度差,用在垂直传动较合适。
2滚珠丝杠不能自锁,传动效率高,精度高,噪音低,适合高速往返传动,但是水平传动时跨距大了要考虑极限转速和自重下垂变形,所以传动长度不可太大,要么改用丝母旋转丝杠不动,但还是不能太长,要么就用齿轮齿条。
典型用途:数控机床,小版面数控切割机。
应用上的区别:在长距离重负载直线运动上,丝杆有可能强度不够,就会导致机子出现震动、抖动等情况,严重的,会导致丝杆弯曲、变形、甚至断裂等等;而齿条就不会有这样的情况,齿条可以长距离无限接长并且高速运转而不影响齿条精度(当然这个跟装配、床身本身精度都有关系),丝杆就做不到这一点,但在短距离直线运动中,丝杆的精度明显要比齿条高得多。
另外就是,齿条齿轮传动对于机子结构设计来讲要相对简单一些。
反正,各有优劣,所以,丝杆有丝杆的市场,齿条有齿条的市场。
互不影响。
齿条当标准外齿轮的齿数增加到无穷多时,齿轮上的基圆和其它圆都变成了相互平行的直线,同侧渐开线齿廓也变成了相互平行的斜直线齿廓,这就是齿条。
齿条与齿轮相比有以下两个特点:1由于齿条齿廓是直线,所以齿廓上各点的法线是平行的。
四大传动方式比较(机械、电气、液压、气压)
(5)经济:液压技术的可塑性和可变性很强,可以增加柔性生产的柔度,和容易对生产程序进行改变和调整,液压元件相对说来制造成本也不高,适应性比较强。
(6)液压易与微机控制等新技术相结合,构成“机-电-液-光”一体化已成为世界发展的潮流,便于实现数字化。
液压传动的缺点:
机械、电气、液压和气压中,没有一种动力传动是十全十美的
机械传动
1.齿轮传动:
(1)分类:①平面齿轮传动 ②空间齿轮传动。
(2)特点:优点 ①适用的圆周速度和功率范围广②传动比准确、稳定、效率高。③工作可靠性高、寿命长。④可实现平行轴、任意角相交轴和任意角交错轴之间的传动
缺点 ①要求较高的制造和安装精度、成本较高。②不适宜远距离两轴之间的传动。
5.轮系
(1)轮系分为定轴轮系和周转轮系两种类型。
(2)轮系中的输入轴与输出轴的角速度(或转速)之比称为轮系的传动比。等于各对啮合齿轮中所有从动齿轮齿数的乘积与所有主动齿轮齿数乘积之比。
(3)在周转轮系中,轴线位置变动的齿轮,即既作自转,又作公转的齿轮,称为行星轮,轴线位置固定的齿轮则称为中心轮或太阳轮。
3.带传动:包括 ①主动轮 ②从动轮 ③环形带
(1)用于两轴平行回转方向相同的场合,称为开口运动,中心距和包角的概念。
(2)带的型式按横截面形状可分为平带、V带和特殊带三大类。
(3)应用时重点是:①传动比的计算②带的应力分析计算③单根V带的许用功率。
(4)带传动的特点:
优点: ①适用于两轴中心距较大的传动; ②带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动;
2、节省能源:可将工作循环中的减速阶段释放的能量转换为电能再次利用,从而减低了运行成本,连接的电力设备仅是液压驱动所需电力设备的25%。
不同传动方式优缺点对比表
序号 传动方式 优点
1.同步性能好 1 链条传动 2.噪音低 3.增加防松、防坠器后安全性能高 4.标准化率高,且维护方便 5.可以做后悬式设计 1.具有互锁功能(机械) 2 螺杆传动 2.能够设计成后悬式 3.部件少,可以模块化设计 1.低噪音 3 钢丝绳传动 2.维护方便 3.成本较同类低 4.所用空间小 1.噪音低 4 液压传动 2.运作平整 3.维护方便 1.停电时需备用电源 2.液压系统故障后排除较麻烦 3.液压密封需一定技能,如未处理好会出现 故障 设计一般在简易车 库,单组为多,出 现故障后影响面较 小
缺点பைடு நூலகம்
1.标准化率高,但只适合三段及三段以下使 用 2.采购成本较高,使用时为达到作业标准要 求,需增加较多的安全措施,故成本高 3.四柱式跨跃式设计,用空间较多 1.生产制作要求较高
备注
一般在升级横移类 使用较多,多数均 在采用此传动方 式,成本比同类较 高
一般在二段上使 用,现很少,看到 2.出现冲顶的故障后,往往会造成结构性变 广为生产或投入使 型,而无法及时修复使用,故维修成本较高 用
1.生产制作方便,单易拉伸,需及时调整 2.安全系统设计较烦,生产制作标准化前产 量较低,适合批量生产 一般在塔库及4层7层升降横移上多 见使用
液压传动与电力、机械等其他动力传动相比较的优势
液压传动与电力、机械等其他动力传动相比较的优势驱动方式一般有四种:气压驱动、液压驱动、电气驱动和机械驱动,此外还有磁力传动以及复合传动。
磁力传动:1)磁力传动传递力矩,是利用磁力的超矩作用特性而实现的。
可转化主轴传递扭矩的动密封为静密封,实现动力的零泄漏传递。
2)可避免高频振动传递,实现工作机械的平衡运行。
3)可实现工作机械运行中的过载保护。
4)与刚性联轴器相比较,安装、拆卸、调试、维修均较方便。
5) 可净化环境,消除污染。
6)它响应迅速,然而有待进一步研究气压传动1)工作介质是空气,与液压油相比可节约能源,而且取之不尽、用之不竭。
气体不易堵塞流动通道,用之后可将其随时排人大气中,不污染环境;2)空气的特性受温度影响小。
在高温下能可靠地工作,不会发生燃烧或爆炸。
且温度变化时,对空气的粘度影响极小,故不会影响传动性能;3)空气的粘度很小(约为液压油的万分之一),所以流动阻力小,在管道中流动的压力损失较小,所以便于集中供应和远距离输送;4)相对液压传动而言,气动动作迅速、反应快,一般只需0.02~0.3s就可达到工作压力和速度。
液压油在管路中流动速度一般为1~5m/s,而气体的流速最小也大于10m/s,有时甚至达到音速,排气时还达到超音速;5)气体压力具有较强的自保持能力,即使压缩机停机,关闭气阀,但装置中仍然可以维持一个稳定的压力。
液压系统要保持压力,一般需要能源泵继续工作或另加蓄能器,而气体通过自身的膨胀性来维持承载缸的压力不变;6)气动元件可靠性高、寿命长。
电气元件可运行百万次,而气动元件可运行2000~4000万次;7)工作环境适应性好,特别是在易燃、易爆、多尘埃、强磁、辐射、振动等恶劣环境中,比液压、电子、电气传动和控制优越;1.气动装置结构简单,成本低,维护方便,过载能自动保护。
2、气压传动的缺点(1)由于空气的可压缩性较大,气动装置的动作稳定性较差,外载变化时,对工作速度的影响较大;(2)由于工作压力低,气动装置的输出力或力矩受到限制。
各种机械传动效率对比表
0。90~0.93
6
圆锥齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
0。97~0.98
7
圆锥齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
0。94~0。97
8
圆锥齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
0。92~0。95
9
圆锥齿轮传动
铸造齿的开式齿轮传动
0.88~0。92
0.98
29
滑动轴承
液体摩擦
0。99
30
滚动轴承
球轴承(稀油润滑)
0。99
31
滚动轴承
滚子轴承(稀油润滑)
0.98
32
摩擦传动
平摩擦传动
0。85~0。92
33
摩擦传动
槽摩擦传动
0。88~0。90
34
摩擦传动
卷绳轮
0.95
35
联轴器
浮动联轴器
0。97~0.99
36
联轴器
齿轮联轴器
0。99
37
联轴器
弹性联轴器
机械传动效率表
序号
传动类别
传动型式
传动效率
1
圆柱齿轮传动
很好跑合的6级精度和7级精度齿轮传动(稀油润滑)
0.98~0。99
2
圆柱齿轮传动
8级精度的一般齿轮传动(稀油润滑)
0。97
3
圆柱齿轮传动
9级精度的齿轮传动(稀油润滑)
0。96
4
圆柱齿轮传动
加工齿的开式齿轮传动(干油润滑)
0。94~0。96
5
圆柱齿轮传动
0。99~0.995
38
螺旋传动与蜗杆传动的异同
螺旋传动与蜗杆传动的异同螺旋传动和蜗杆传动是两种基本的机械传动方式。
螺旋传动主要是内螺纹和外螺纹的配合,而蜗杆传动主要是蜗杆和涡轮的啮合。
这两种机械传动方式具有许多共同点,下文对这两种机械传动方式进行分析,归纳了螺旋传动和蜗杆传动的异同。
一、螺旋传动与蜗杆传动的相同点(一)旋向的判断方法相同螺旋传动和蜗杆传动具有相同的旋向判断方法。
所谓旋向,是指螺纹或者蜗杆,抑或是涡轮螺旋线,它们在圆柱面上的绕向。
无论是内螺纹还是外螺纹,都具有左旋和右旋这两种绕向。
蜗杆和涡轮的绕向也不例外,也是左旋和右旋两种绕向。
在机械传动中,较为常用的是右旋螺纹,还有就是右旋蜗杆和右旋涡轮。
在螺纹中,通常是梯形螺纹用于传动。
蜗杆从本质上来看,也是一种特殊的梯形螺纹,只是它的螺距比较大。
因此,螺旋传动和蜗杆传动具有相同的旋向判断方法。
具体方法是:将右手平伸出去,使手心向上,四指的方向和螺纹、蜗杆的方向保持一致,右手的大拇指的指向如果和螺纹斜向一致,那么该螺纹、蜗杆为右旋螺纹、右旋蜗杆。
如果右手的大拇指的指向如果和螺纹斜向不一致,则该螺纹、蜗杆为左旋螺纹、左旋蜗杆。
(二)螺纹移动方向和涡轮转向的判断方法相同常见的螺旋传动应用形式:(1)螺母是固定的,主要是螺杆旋转,并进行轴向的移动;(2)螺杆是固定的,主要是螺母旋转,并进行轴向的移动;(3)螺杆旋转,而螺母进行轴向的移动。
对于螺杆旋转而螺母轴向移动这种形式中,都是利用左右手螺旋定则,来对螺母移动方向和蜗杆传动中涡轮转向进行判断。
左右手螺旋定则的含义是:左旋用左手半握拳,右旋用右手半握拳,将四指的方向和蜗杆或者螺杆的转向保持一致,通过大拇指指向的反方向来判断涡轮转向或者螺母移动的方向,两者的方向与大拇指的指向相反。
(三)传动条件相同蜗杆涡轮轮齿的大小,以模数来表示,模数的单位是毫米。
模数越大,说明蜗杆涡轮的轮齿也越大,相应的,其承载力也越强。
螺纹牙型的大小用螺距来表示,螺距的单位也是毫米,螺距的大小和螺纹牙型的大小成正比,同样的,螺距越大,其承载力也越强。
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各种传动方式的比较个有个的优点,齿轮有间隔性,链条有的传动比平均,带传动有过载性,螺旋传动有精度高特性,蜗杆传动的传动比大。
带传动和齿轮传动的差别是很大的,“比较带传动和齿轮传动的运用场合”简单来说是:带传动主要运用于中心距较大、传力较小和传动比要求不高场合;而齿轮传动则运用于中心距较小、传力较大和传动比要求赶的场合。
齿轮齿条传动与滚珠丝杆传动的效率哪个高(用于升降)齿轮带动齿条上下走动,与丝母(固定住,转动)带动丝杆上下走动哪个效率高?各自的优缺点?同样的升降速度,哪个需要功率更大?请列出相关公式和数据。
两者提升的物体重量一样,设备要求能自锁。
请各位帮忙分析下,先谢谢了!齿轮传动的效率约为99%,齿条可以参考这个,普通丝杠效率一般为50%,即使Lead Angle较大也不会超过60%滚珠丝杠的Lead Angle只要不过于小,一般正效率可以达到90%以上,但一般不超过95% 从功率角度来说,齿轮齿条传动与滚珠丝杆传动差别很小。
齿轮传动效率是机械专动中最高的效率的传动之一,一般是可达90%,如果是一级齿轮传动效率最高可达99%,,如是多级就是各级效率相乘..当然,最低的就要看齿轮设计与制造工艺了.这个没必要去考究了.制造业都是这样,要知道的是现在的一般水平与最高水平就行.另:传递功率可达十万千瓦,圆周速度可达200m/s.齿轮传动用来传递任意两轴之间的运动和动力,其圆周速度可达300m/s,传递功率可达kW,齿轮直径可从1mm到150m以上,是现代机械中应用最广泛的一种机械传动。
1\要求较高的制造和安装精度,成本较高;2\不适宜于远距离两轴之间的传动。
3\低精度齿轮在传动时会产生噪声和振动汽车上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为汽车转向系统。
转向系统的基本组成(1)转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。
(2)转向器将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动,并对转向操纵力进行放大的机构。
转向器一般固定在汽车车架或车身上,转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向。
(3)转向传动机构将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节),并使左右车轮按一定关系进行偏转的机构。
按转向能源的不同,转向系统可分为机械转向系统和动力转向系统两大类。
转向系的作用是通过驾驶员转动转向盘,根据需要保持或改变汽车行驶方向,并减轻驾驶员的劳动强度。
汽车转向系由转向传动机构和转向操纵机构两部分组成。
转向盘自由行程过大是由于转向系各机件之间装配不当或机件的磨损所致。
转向系的分类[编辑本段]就目前汽车上配置的助力转向系统和我能看到的资料,大致可以分为三类,(1)一种是机械式液压动力转向系统;(2)一种是电子液压助力转向系统;(3)另外一种电动助力转向系统。
转向系的原理[编辑本段]一、机械式液压动力转向系统1、机械式的液压动力转向系统一般由液压泵、油管、压力流量控制阀体、V型传动皮带、储油罐等部件构成。
2、无论车是否转向,这套系统都要工作,而且在大转向车速较低时,需要液压泵输出更大的功率以获得比较大的助力。
所以,也在一定程度上浪费了资源。
可以回忆一下:开这样的车,尤其时低速转弯的时候,觉得方向比较沉,发动机也比较费力气。
又由于液压泵的压力很大,也比较容易损害助力系统。
还有,机械式液压助力转向系统由液压泵及管路和油缸组成,为保持压力,不论是否需要转向助力,系统总要处于工作状态,能耗较高,这也是耗资源的一个原因所在。
一般经济型轿车使用机械液压助力系统的比较多。
二、电子液压助力转向系统1、主要构件:储油罐、助力转向控制单元、电动泵、转向机、助力转向传感器等,其中助力转向控制单元和电动泵是一个整体结构。
2、工作原理:电子液压转向助力系统克服了传统的液压转向助力系统的缺点。
它所采用的液压泵不再靠发动机皮带直接驱动,而是采用一个电动泵,它所有的工作的状态都是由电子控制单元根据车辆的行驶速度、转向角度等信号计算出的最理想状态。
简单地说,在低速大转向时,电子控制单元驱动电子液压泵以高速运转输出较大功率,使驾驶员打方向省力;汽车在高速行驶时,液压控制单元驱动电子液压泵以较低的速度运转,在不至于影响高速打转向的需要同时,节省一部分发动机功率。
三、电动助力转向系统(EPS)1、英文全称是Electronic Power Steering,简称EPS,它利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。
EPS的构成,不同的车尽管结构部件不一样,但大体是雷同。
一般是由转矩(转向)传感器、电子控制单元、电动机、减速器、机械转向器、以及畜电池电源所构成。
2、主要工作原理:汽车在转向时,转矩(转向)传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向,这些信号会通过数据总线发给电子控制单元,电控单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号,向电动机控制器发出动作指令,从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩,从而产生了助力转向。
如果不转向,则本套系统就不工作,处于standby(休眠)状态等待调用。
由于电动电动助力转向的工作特性,你会感觉到开这样的车,方向感更好,高速时更稳,俗话说方向不发飘。
又由于它不转向时不工作,所以,也多少程度上节省了能源。
一般高档轿车使用这样的助力转向系统的比较多。
首先斜齿传动的速度和力量和链条传动速度和力量是要靠参数来比较的。
链条传动前大齿轮和后小齿轮组合【齿轮比大】——费力速度快前小齿轮后大齿轮组合【齿轮比小】——省力速度慢我觉得设计好的话我更趋向于齿轮传动。
不知道你设计成什么样子的。
你觉得躺式电动车有没有优势?毕竟现在电动车越来越便宜...长度单位丝米忽米丝1米=10分米(dm)1分米=10厘米(cm)1厘米=10毫米(mm)1毫米=10丝米(dmm)1丝米=10忽米(cmm)1忽米=10微米(μm)注意下,机加工企业工人师傅常说的单位“丝”不是“丝米”而是“忽米”,所以出现1毫米=100丝,有些地方把丝也叫“道”。
在空压机的传动系统中,一般可分为直接传动和皮带传动,长期以来,两种传动方式孰优孰劣一直是业界争论的焦点之一。
螺杆式空压机的直接传动指的是马达主轴经由连轴器和齿轮箱变速来驱动转子,这实际上并不是真正意义上的直接传动这种传动一般称之谓齿轮传动或联轴器传动,真正意义上的直接传动指的是马达与转子直接相连(同轴)且两者速度一样。
这种情况显然是极少的。
因此那种认为直接传动没有能量损耗的观点是不对的。
只有1:1直联才是真正意义上的直联!另一种传动方式为皮带传动,这种传动方式允许通过不同直径的皮带轮来改变转子的转速。
下面所讨论的皮带传动系统是指满足下列条件的代表最新科技的自动化系统:每一运转状态之皮带张力均达到优化值。
通过避免过大的启动张力,大大延长了皮带之工作寿命,同时降低了马达和转子轴承的负荷。
始终确保正确的皮带轮连接。
更换皮带相当容易和快捷,且不须对原有设定作调整。
整个皮带驱动系统安全无故障运转。
值得一提的是,主张直接齿轮传动的制造商本身也有一部分产品采用皮带传动。
齿轮传动(联轴器传动)与皮带传动的比较:1、效率优良的齿轮传动(联轴器传动)效率可达98%-99%,优良的皮带传动设计在正常的工作条件下亦可达到99%的效率(参见Heinz Peeken 教授发表于1991年12月《传动技术》上的研究报告)。
两者的差异并不取决于传动方式的选择,而取决于制造商的设计与制造水平。
2、空载能耗对于齿轮传动(联轴器传动)直接传动方式,空载压力一般要维持在2.5 bar 以上,有的甚至高达4 bar,以确保齿轮箱的润滑。
对于皮带传动方式,理论上讲空载压力可以为零,因为转子吸进的油足以润滑转子和轴承。
一般为安全起见,压力维持在0.5 bar 左右。
以一台160 kw的齿轮传动空压机为例,每年工作8000小时,其中15%(即1200小时)的时间为空载,这台机器每年将比皮带传动的同功率空压机多消耗28800 kwh的电费(假定两台机器的空载压差为2 bar,约15%的能耗差异),长期来讲,这将是不小的花费。
3、失油有经验的实际使用者都知道,失油状况下最先受害的将是齿轮箱。
皮带传动系统完全不存在这种安全问题。
4、根据用户要求设计工作压力通常用户要求的工作压力与制造商之标准机型的压力并不完全一致。
例如用户使用要求压力为10 bar,依后处理设备状况,配管长度及密封程度不同,要求空压机的工作压力可能为11或11.5 bar。
在这种情况下,一般会安装一台额定压力为13 bar的空压机并在现场将出口压力设为所要求之工作压力。
此时排气量会基本上保持不变,因为最终工作压力虽然降低了但转子的速度并未增加。
代表现代技术的皮带传动设计制造商只需简单地改变皮带轮的直径并可将工作压力设计得与用户要求完全一致,这样用户用同功率的马达却可获得更多的风量。
对于齿轮传动,则没有这么方便。
5、已安装空压机之压力改变有时由于用户生产工艺条件的改变,原来购买的空压机之设计压力可能太高或太低,希望能改变,但对于齿轮传动的空压机而言,这项工作会显得非常困难和昂贵,而对于皮带传动式空压机而言,却是轻而易举的事,只须更换皮带轮即可。
6、安装新轴承当转子轴承需要更换时,对于齿轮传动的空压机,齿轮箱和齿轮箱主轴轴承需同时大修,其费用让用户难以接受。
对于皮带传动空压机,根本不存在这种问题。
7、更换轴封任何螺杆式空压机均使用了一种环形轴封,到一定寿命均需更换。
对于齿轮传动式空压机,必须先分离马达、连轴器,才能接近轴封,使得这一工作耗时费力,从而增加维护费用。
对于皮带传动式空压机,只需先卸下皮带轮即可,容易得多。
8、马达或转子轴承损坏对于齿轮传动空压机,当马达或转子轴承损坏时,往往会殃及相连重要部件造成直接和间接双重损坏。
对于皮带传动空压机不存在这种状况。
9、结构噪音对于齿轮传动(联轴器传动)空压机,由于马达与转子刚性连接,压缩室转子的振动会传递到齿轮箱和马达轴承,这不仅增加了马达轴承的磨损,同时增加机器噪音。
啮合传动有比较准确的传动比比如齿轮和齿轮链条和链轮挠性传动比如说带传动链传动例如自行车的链条由链轮和链条组成蜗杆传动用在减速器当中蜗杆传动是做减速运动的蜗杆作为原动件涡轮为从动件传递交错轴运动1. 带传动.中心距变化范围大,可用于较远距离的传动,传动平稳,噪音小,能缓冲吸振,有过载保护作用,结构简单,成本低,安装要求不高中心距变化范围大,可用于较远距离的传动,传动平稳,噪音小,能缓冲吸振,有过载保护作用,结构简单,成本低,安装要求不高2.链传动中心距变化范围大,可用于较远距离的传动,在高温、油、酸等恶劣条件下能可靠工作,轴和轴承上的作用力小虽然平均速比恒定,但运转时瞬时速度不均匀,有冲击、振动和噪音,寿命较低(一般为5000h~15000h)3.齿轮传动外廓尺寸小,效率高,传动比恒定,圆周速度及功率范围广,应用最广制造和安装精度要求较高,不能缓冲,无过载保护作用,有噪音4.蜗杆传动结构紧凑,外廓尺寸小,传动比大,传动比恒定,传动平稳,无噪音,可做成自锁机构效率低,传递功率不宜过大,中高速需用价贵的青铜,制造精度要求高,刀具费用高皮带:优点,吸震\自重轻\柔性.缺点,传动比差\结构大链: 优点,传动比准\传递力大.缺点,噪音大\自重大\需润滑种类:带传动,链传动,轴传动,齿轮传动,蜗杆涡轮传动,摩擦轮传动,螺旋传动,液压传动,气压传动。