Tecnologia de acionamento
A tecnologia de acionamento ( tecnologia inglesa de propulsão , tecnologia francesa de propulsão ) é uma disciplina técnica, geralmente com sistemas técnicos para a produção de movimento por transmissão de força . O termo tecnologia de acionamento é derivado de acionamento , mas deve ser entendido independentemente do tipo de acionamento usado no trem de acionamento, pois esta disciplina técnica não se limita à fonte de acionamento , mas trata, entre outras coisas. também com o fornecimento de energia da respectiva máquina e o controle dos diversos elementos de acionamento.
Se encoders ou outros sensores no trem de força, bem como controladores nas proximidades dos drives desempenham um papel e a implementação de sequências de movimento complexas é uma tarefa, a tecnologia de drive geral pode se tornar o assunto do projeto de mecatrônica . Em última análise, este campo de trabalho é compartilhado pela mecatrônica com a tecnologia de acionamento elétrico e (no caso de sistemas de posicionamento ) com a eletro - hidráulica e a eletropneumática .
O trem de força como parte de um sistema maior
As unidades geralmente não são construídas isoladamente, mas sim parte de um sistema mais complexo ou do conjunto de unidades desse sistema. Isso serve, por um lado, para transmitir energia por meio de qualquer tipo de transmissão , se disponível, que por um lado conecta os eixos de transmissão envolvidos de forma não positiva e / ou de forma adequada e, por outro lado, se destina a converter uma forma de energia ou movimento em outra. Do ponto de vista mecânico, a transmissão representa um conversor de torque . Além disso, pode haver embreagens no trem de acionamento que são responsáveis por conectar e desengatar partes do trem de acionamento (o chamado engate e desengate), seja por balanceamento Uma diferença de velocidade, seja por meio de travamento positivo (engate ou desengate), ou pela compensação de correntes trifásicas, alinhamento ou desalinhamento do eixo.
Na ausência de caixa de câmbio e embreagem no trem de força, fala-se de um "sistema com acionamento direto ". Somente a conexão mecânica das pontas de eixo permanece no trem de acionamento. (Caso especial: no caso especial de usar um motor do cubo da roda , um trem de força é completamente omitido.)
Componentes do trem de força
Em trens de transmissão , parte da energia de transmissão também pode ser perdida na forma de atrito dissipativo. Quase sempre é esse o caso. Cada transmissão e cada componente integrado no trem de força tem um nível de eficiência . Correspondentemente, uma eficiência total pode ser atribuída ao trem de acionamento como uma relação da potência de saída no eixo de saída para a potência absorvida no eixo de entrada , que é composta do produto das eficiências parciais dos componentes individuais integrados no trem de acionamento:
Componentes típicos ou elementos de máquina usados no trem de força. I a. Engrenagens , rolamentos de rolos , rolamentos lisos , engrenagens , rodas de fricção , correias ( correias de transmissão ), correntes , polias de acionamentos de tração , embreagens , fusos de trabalho, etc.
Sob certas circunstâncias, os sistemas lineares também podem desempenhar um papel, por exemplo, quando são acoplados ao trem de transmissão por meio de fusos de rolos ou fusos de esferas . (No último caso, no entanto, o trem de força só pode ser parte de um sistema de posicionamento e só executa um número finito de revoluções. Tal caso difere significativamente da aplicação do trem de força girando em uma ou mais direções de rotação (para qualquer comprimento de rotação) Na prática, os fusos de transmissão de rolos ou fusos de esferas são usados apenas para trens de transmissão curtos com rigidez de torção.)
As máquinas que fornecem torque no lado de entrada do trem de força são chamadas de motores principais , enquanto aquelas que extraem torque do trem de força no lado de saída são chamadas de máquinas de trabalho .
Tipos de drive
É feita uma distinção entre os seguintes tipos de acionamento:
-
Acionamento manual
- com a mão
- com seus pés
- com a ajuda de animais
-
Acionamento mecânico
- Acionamento com dispositivo de tensão e mecanismo de relaxamento, por exemplo , acionamento com mola de torção
- Acionamento elétrico
- Acionamento eletromecânico
- Unidade de potência fluida
- Drives baseados no princípio de deslocamento
Em acionamentos elétricos e eletromecânicos, a energia elétrica é geralmente convertida em energia mecânica por meio de uma máquina elétrica , o motor elétrico . Certos drives baseados em fluido , como B. os sistemas hidráulicos ou pneumáticos não podem prescindir de uma bomba acionada por torque como fonte de energia primária para gerar a pressão operacional necessária. Esse torque geralmente vem de um motor. Em muitos casos, este é um motor de combustão interna , mas em certas circunstâncias também pode ser um motor elétrico ou outro motor.
Relação entre tecnologia de acionamento e outras disciplinas
Do exposto, segue-se que a tecnologia de acionamento representa uma disciplina técnica importante para a engenharia e suas áreas adjacentes nas quais opções incluem o atuador , a engenharia de precisão , a tecnologia médica , a engenharia automotiva , a aeronáutica , a tecnologia espacial , a defesa , a metalurgia , a engenharia ferroviária , a construção naval e a construção naval e outras disciplinas técnicas recuam. Por outro lado, os trens de força devem ser modelados , sistemas dinâmicos influenciando direcionados e, portanto, objetos de exame einzubindenden para o controle , os sistemas de controle e para a tecnologia de automação no sentido mais amplo.
Veja também
literatura
- Waldemar Steinhilper, Bernd Sauer (Hrsg.): Elementos de construção de engenharia mecânica, Volume 2: Noções básicas de elementos de máquina para tarefas de acionamento. Por Albert Albers et al., 6ª edição, Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-76653-7 .
- Gerd Fleischer et al.: Teoria do projeto: elementos de acionamento. Editado por Stefan Fronius. 2., através Edição. Verlag Technik, Berlin 1982.
- Eberhard Kallenbach, Gerhard Bögelsack (Hrsg.): Drives técnicos de dispositivos. Hanser, Munich 1991, ISBN 3-446-15872-3 .
- Wilhelmdaughtermann, Ferdinand Bodenstein: elementos de construção da engenharia mecânica ..., parte 2: elementos do movimento rotativo e linear, elementos para a transmissão de movimentos rotativos uniformes. 9. verbo. Edição Springer, Berlin 1979, ISBN 3-540-09265-X .
- Horst Haberhauer, Manfred Kaczmarek (ed.): Pocket book of drive technology. Especialista em livro publ. Leipzig im Carl-Hanser-Verl., Munique 2014, ISBN 978-3-446-42770-9 .