Rodzaje napędów przemysłowych

Maszyny i urządzenia stosowane w przemyśle wymagają użycia odpowiednio dobranych zespołów napędowych. Muszą one dostarczać mocy i momentu obrotowego. Powinny być precyzyjnie dopasowane do wykonywanych zadań, konieczne jest więc wykorzystywanie właściwych przekładni oraz elementów służących przeniesieniu momentu obrotowego do wybranych podzespołów.


Wśród różnych rodzajów napędów przemysłowych jednym z najczęściej stosowanych rozwiązań jest połączenie silnika elektrycznego z przekładnią mechaniczną, a także stosowanie silników elektrycznych oferujących odpowiednią charakterystykę pracy bez konieczności używania dodatkowych elementów. Przyjrzyjmy się bliżej niektórym typom napędów wykorzystywanych w aplikacjach przemysłowych.

Silniki elektryczne do zastosowań przemysłowych

Do napędu wszelkich typów maszyn i urządzeń można stosować silniki napędzane prądem stałym lub zmiennym. W przypadku urządzeń, których działanie wymaga dostarczania systemom automatyzacyjnym informacji o położeniu elementu, ilości obrotów czy przebytej drodze używa się serwomotorów. Jeśli zaś trzeba wyjątkowej precyzji w działaniu, polegającej na wykonaniu ściśle określonej ilości obrotów, wykorzystuje się silniki krokowe, które funkcjonują dzięki zasilaniu impulsowemu.

Elektryczne silniki przemysłowe mogą pracować, wytwarzając ruch obrotowy o różnej charakterystyce. Korzysta się zarówno z silników dostarczających ruchu o stałych parametrach w zakresie prędkości obrotowej i momentu obrotowego, jak i takich, które oferują zmienne wartości. W użyciu mogą się znaleźć np. silniki dwubiegowe, które oferują uzyskiwanie dwóch różnych wielkości prędkości obrotowej. Tam, gdzie wymaga się natychmiastowego zatrzymania wirnika wraz z odłączeniem zasilania stosujemy silnik z hamulcem (hamulce prądu przemiennego lub stałego). Jeśli natomiast potrzebna jest kontrola położenia lub synchronizacja, mogą być montowane silniki wyposażone w enkoder.
Sposobem na regulację parametrów pracy silnika elektrycznego jest też używanie falowników, czyli przemienników częstotliwości, które zmieniają napięcie i częstotliwość, zmniejszając lub zwiększając przez to prędkość obrotową silnika.

Przekładnie przemysłowe

Wszędzie tam, gdzie uzyskiwany za sprawą silnika ruch musi być dopasowany do określonych wymagań, a jego parametry multiplikowane lub zredukowane korzysta się z odpowiednich przekładni. Często używane przekładnie mechaniczne mają zwykle konstrukcję kątową np. przekładnie ślimakowe lub stożkowo walcowe (Motovario typ NMRV i B) lub walcową (współosiową - Motovario typ H, HA lub równoległą - Motovario typ S).

Poza przekładniami wykorzystującymi różne stałe przełożenia, uzyskiwane dzięki elementom uzębionym, w wielu urządzeniach korzysta się z przekładni o regulowanym przełożeniu. Przydatne są zwłaszcza te, które pozwalają na pracę bezstopniową, dając pełną elastyczność w doborze uzyskiwanych przełożeń. Znakomitym przykładem takiego rozwiązania są wariatory, oferujące niezwykle precyzyjne sterowanie uzyskiwaną prędkością obrotową dzięki użyciu precyzyjnego układu satelitów i kół talerzowych.

Motoreduktory

 

Wiele zastosowań przemysłowych wymaga zmniejszonych wymiarów napędu. W takich przypadkach optymalnym zastosowaniem jest motoreduktor, będący bezpośrednim połączeniem silnika z przekładnią. Dzięki temu nie są potrzebne elementy pośredniczące w przekazywaniu napędu, np. wały, sprzęgła czy zębatki. Poza zmniejszeniem ilości potrzebnego miejsca motoreduktor ogranicza także masę urządzenia, a przez eliminację zbędnych elementów stosowanych w całym układzie mechanicznym ogranicza także ryzyko wystąpienia awarii.