Четырехфазный шаговый двигатель ДШМ-36-4-72А
Общие сведения
Четырехфазный шаговый двигатель ДШМ-36-4-72А предназначен для отработки дискретных угловых перемещений при переключении его обмоток, осуществляемом специальным электронным коммутирующим устройством.
Двигатель предназначен для внутригосударственных поставок и для поставок на экспорт.
Структура условного обозначения
ДШМ-36-4-72А:
ДШМ - двигатель шаговый магнитоэлектрического типа;
36 - число шагов на оборот выходного вала;
4 - число фаз;
72 - условное обозначение габарита;
А - модификация исполнения.
Условия эксплуатации
Температура окружающей среды при эксплуатации от 5 до 35°С.
Верхнее значение относительной влажности окружающей среды - 98% при температуре 35°С и более низких температурах без конденсации влаги.
Двигатель стоек к воздействию температуры в месте крепления двигателя к корпусу привода, повышающейся до 65°С в течение 10 мин в процессе работы в номинальном режиме.
Двигатель стоек к воздействию температуры рабочей жидкости, повышающейся от 15 до 65°С в процессе работы в номинальном режиме.
Двигатель стоек к воздействию смены температур от минус 60 до 100°С.
Двигатель выдерживает воздействие:
Вибрационных нагрузок с диапазоном частот от 10 до 4000 Гц при ускорении от 19,6 до 294 м·с-2 (от 2 до 30g) в течение 20 мин. Линейных (центробежных) нагрузок с ускорением 147 м·с-2 (15 g) в течение 450 с.
Двигатель стоек к специальным воздействиям, указанным в технических условиях ТУ 16-515. 207.1-77.
Номинальный режим работы двигателя повторно-кратковременный: 15 мин работы (5 мин при частоте управляющих импульсов 125 Гц и 10 мин в режиме форсированной стоянки под током ) с последующим перерывом не менее 30 мин.
Двигатель допускает непрерывную работу при подаче управляющих импульсов с частотой 125 Гц или в режиме форсированной стоянки под током в течение 120 мин в нормальных климатических условиях с последующим охлаждением в течение не менее 2 ч.
Двигатель допускает изменение направления вращения с частотой реверса до 20 Гц (при количестве импульсов в серии до пяти) без пропуска шага или выбега при частоте управляющих импульсов 125 Гц и номинальных моменте нагрузки и напряжении питания.
Двигатель допускает работу при выходе на механический упор подвижной части привода при нормальных климатических условиях в течение 15 мин непрерывно, суммарно не более 2,5 ч, и в течение 1 мин при работе под воздействием механических и других факторов, приведенных выше.
При выходе на механический упор вал двигателя после отработки любого количества импульсов не отклоняется от упора более, чем на два шага.
Параметры двигателя после его работы на упорах соответствуют приведенным ниже в разделе "Технические данные".
Конструктивное исполнение по способу монтажа в соответствии с ГОСТ 2479-79-IМ3081.
Рабочее положение в пространстве произвольное.
Сопротивление изоляции электрически не связанных между собой обмоток и других токоведущих цепей относительно друг друга и раздельно относительно корпуса составляет не менее:
100 МОм при практически холодном состоянии двигателя.
10 МОм при верхнем значении температуры окружающей среды или в нормальных климатических условиях при тепловом равновесии двигателя.
1 МОм при верхнем значении относительной влажности и практически холодном состоянии двигателя.
Изоляция токоведущих частей и обмоток относительно корпуса двигателя выдерживает без пробоя и перекрытия в нерабочем состоянии в нормальных климатических условиях и по достижении установившегося теплового режима воздействие испытательного напряжения 500 В (действующее значение), а изоляция электрически разобщенных цепей между собой - испытательного напряжения 250 В переменного тока частотой 50 Гц.
Двигатель соответствует требованиям ГОСТ Р В 50726.6-94, ТУ 16 515.207-77 и комплекта документации согласно ИЖБК 521.574.007.
Двигатель в упакованном для транспортирования виде выдерживает воздействие ударных нагрузок:
Многократного действия с ускорением 147 м·с-2 (15 g) при длительности импульса от 1 до 10 мс.
Одиночного действия с ускорением 490 м·с-2 (50 g) при длительности импульса от 1 до 6 мс.
Температура окружающего воздуха при транспортировании не должна быть ниже минус 60°С.
Допускается транспортирование в составе изделия любым видом транспорта без ограничения скорости и расстояния.
Условия хранения двигателя в отапливаемом и неотапливаемом хранилищах и под навесом по ГОСТ В 9.003-72.
В процессе хранения двигателя в составе изделия внутри должна находиться рабочая жидкость с внутренним давлением до 294 кПа.
В процессе хранения допускается повышение давления до 1470 кПа в течение 3 ч суммарно при окружающей температуре от 5 до 35°С.
Суммарная утечка рабочей жидкости в процессе хранения не должна превышать 0,05 см3.
Эксплуатацию двигателей следует проводить в соответствии с техническим описанием и инструкцией по эксплуатации ИЖБК 521.574.007 ТО.
Допускается трехразовая проверка электрической прочности изоляции испытательным напряжением, составляющим 80 % от указанного выше.
Допускается нанесение на наружную поверхность двигателя теплозащитного покрытия ТТПС-15 по ОСТ 92-1403-73 или ТПЛ-ЭФ по ОСТ 92-1404-73. При нанесении покрытия ТПЛ-ЭФ давление, воздействующее на наружную поверхность двигателя, не должно превышать 294 кПа, а окружающая температура должна составлять (50±5)°С.
Для исключения отклонения вала двигателя от механического упора в приводе после отработки серии импульсов при операциях регулировки положения механических упоров и определения среднего углового положения между ними необходимо соблюдать следующие условия:
Перед подачей управляющих импульсов двигатель должен находиться в режиме фиксированной стоянки под током, а напряжение питания выбранной полярности должно подаваться всегда на одни и те же штыри вилки двигателя.
Количество управляющих импульсов в серии должно быть кратным четырем.
В процессе проведения регламентных проверок изделия при температуре окружающего воздуха от минус 50 до 50°С и относительной влажности воздуха до 98% допускается контролировать отсутствие обрыва электрической цепи двигателя по наличию тока в обмотках фаз двигателя, при этом величина тока в контролируемых обмотках не должна превышать 0,15 А (0,9 А в общем выводе) в течение не более 10 с и 0,04 А в течение 15 мин. 6 ГОСТ Р В 50726.6-94,ТУ 16.515.207-77,ИЖБК.521.574.007
Технические характеристики
Напряжение питания, В - 27- + Номинальный вращающий момент, Н·м - 88·10-4 Номинальный момент инерции нагрузки, кг·м2 - 4,9·10-7 Номинальная приемистость, шаг·с-1, -15 Номинальный шаг, ...° - 10 Максимальная приемистость, шаг·с-1, не менее - 280 Потребляемый ток при фиксированной стоянке под током, А, не более - 0,56 Статическая погрешность отработки шагов, %, не более - 30 Момент инерции ротора двигателя, кг·м2 - 1,76·10-7 Сопротивление фазы обмотки статора постоянному току, приведенное к температуре 20°С, Ом - 125-144 Максимальный статический синхронизирующий момент при напряжении питания 27 В, Н·м - 0,049 Масса двигателя, кг, не более - 0,5
Минимальная наработка двигателя - 236 ч, в том числе:
36 ч в номинальном режиме, при этом 25 циклов с повышением температуры рабочей жидкости в процессе работы до 65°С и один цикл с повышением температуры корпуса до 65°С;
200 ч в режиме форсированной стоянки под током.
Минимальный срок службы двигателя - 17 лет.
Минимальный срок сохраняемости двигателя при хранении в отапливаемом хранилище - 17 лет, в том числе:
в упаковке предприятия-изготовителя - 1 год;
вмонтированным в аппаратуру - 17 лет.
На протяжении срока сохраняемости допускается хранение двигателя, вмонтированного в аппаратуру защищенного объекта в условиях неотапливаемого хранилища или под навесом до 2,5 лет.
Гарантийная наработка - двигателя в пределах гарантийного срока эксплуатации - 236 ч.
Гарантийный срок эксплуатации - 17 лет.
Гарантийный срок хранения - 17 лет.
Конструкция и принцип действия
Двигатель четырехфазный, одностаторный, с постоянными магнитами на роторе, реверсивный.
Управление двигателя осуществляется от электронного коммутирующего устройства по четырехтактной системе коммутации.
Электрический монтаж двигателя соответствует электрической принципиальной схеме, представленной на рис. 1.
Принципиальная электрическая схема электродвигателя ДШМ-36-4-72А
ШД - электродвигатель; Ш - штекер; - штырь
Двигатель имеет активный (с возбуждением от постоянных магнитов) ротор и статор с четырьмя обмотками управления.
Направление вращения вала со стороны выхода вала - левое при подаче напряжения питания отрицательной полярности на штыри 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11 вилки РРС3-19-1-3-В по ГЭО 364.215 ТУ, а положительной полярности - на штыри вилки в последовательности 7, 12 и 10, 15; 10, 15 и 13, 17; 13, 17 и 16, 19; 16, 19 и 7, 12 и т. д.
Направление вращения вала двигателя со стороны выхода вала - правое при подаче напряжения питания отрицательной полярности на штыри вилки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, а положительной полярности - на штыри вилки в последовательности 7, 12 и 16, 19; 16, 19 и 13, 17; 13, 17 и 10, 15; 10, 15 и 7, 12 и т. д.
Направление вращения вала и параметры двигателя не изменяются при изменении полярности напряжения питания, т. е. направление вращения вала со стороны выхода вала - левое при подаче напряжения питания положительной полярности на штыри вилки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, а отрицательной - на штыри вилки в последовательности 7, 12 и 10, 15; 10, 15 и 13, 17; 13, 17 и 16, 19; 16, 19 и 7, 12 и т. д. и правое при подаче напряжения питания положительной полярности на штыри вилки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 11, а отрицательной - на штыри вилки в последовательности 7, 12 и 16, 19; 16, 19 и 13, 17; 13, 17 и 10, 15; 10, 15 и 7, 12 и т. д.
Коммутация обмоток может начинаться с любого сочетания соответствующих пар штырей.
Форма импульсов напряжения показана на рис. 2.
Форма импульсов напряжения
U - напряжение питания; t - время;
a - длительность фронта импульса, с, d Ј0,05 T;
в - временной сдвиг между импульсами напряжения, в/Т=0,25±0,07;
t1 - длительность импульса напряжения, t1/T = 0,5±0,07;
T - период импульсов напряжения в обмотке фазы, с, Т=0,032±0,002
Исполнение двигателя герметичное, за исключением поверхности со стороны присоединительного фланца со встроенным одноступенчатым редуктором. Внутренняя полость двигателя заполнена рабочей жидкостью маслом РМ по ГОСТ 15819-85.
Герметизация конструктивных элементов двигателя осуществляется с помощью аргонно-дуговой сварки.
Общий вид двигателя показан на рис. 3.
Общий вид электродвигателя ДШМ-36-4-72А
1 - магнитопровод; 2 - обмотка; 3 - корпус;
4 - шестерня; 5 - шайба; 6 - кольцо; 7 - вал;
8 - заглушка; 9, 10, 13, 17 - подшипники; 11 - шестерня;
12 - бумажная полоса; 14 - вал; 15 - ротор;
16, 20, 21- фланцы; 18 - гайка; 19 - щит; 22, 23- втулки;
24 - крышка; 25, 29 - склеивающие ленты; 26 - вилка;
27 - заглушка; 28 - бумажная полоса
Статор двигателя состоит из магнитопровода с четырехфазной обмоткой. Магнитопровод набран из листов магнитомягкого материала толщиной 0,35 мм. Обмотка выполнена медным проводом круглого сечения и уложена в шестнадцати изолированных пазах магнитопровода.
Выводы от обмотки подпаяны к штырям вилки РРС 3-19-1-3-В по ГЭО.364.215 ТУ.
Вилка припаяна к крышке.
Корпус и щит выполнены из немагнитного материала, статор впрессован в корпус. Для исключения перемещения статора в корпусе на магнитопроводе сделана лыска, а в корпусе - полость. Лыска и полость при сборке совмещаются и заливаются эпоксидной смолой.
Ротор двигателя типа "звездочка" сборный, имеет восемь магнитных полюсов. Магнитная система ротора состоит из постоянных магнитов с направленной кристаллизацией и восьмигранной магнитомягкой втулки.
Втулка напрессована на вал. Магниты установлены на грани втулки и опрессованы прессматериалом.
Установка ротора в статор производится с магнитным шунтом.
Ротор вращается в двух однорядных радиальных подшипниках. На вал подшипники насажены до упора в заплечик. Наружные обоймы подшипников установлены в гнездах щита и корпуса.
Один подшипник закреплен на валу гайкой, а в щите фланцем.
Другой подшипник плавающий.
На вал насажена шестерня, которая имеет 20 зубьев с модулем 0,3. Эта шестерня входит в зацепление с другой шестерней на валу.
Этот вал вращается также в двух однорядных радиальных подшипниках, наружные обоймы которых установлены в гнездах корпуса. Он закреплен в корпусе пружинным кольцом и имеет осевой люфт величиной 0,20 мм. Осевой люфт обеспечивается подбором шайб.
Оба вала изготовлены из стали, обладающей повышенной коррозийной стойкостью.
Щит установлен в корпусе и закреплен фланцем, приваренным к корпусу двигателя.
Втулки предназначены для изоляции обмотки статора и выводов от металлических составных частей двигателя, а также для защиты от воздействия нагрева при сварке. Выходной конец вала и вилка закрыты заглушками, которые обклеены бумажной полосой и склеивающей лентой.
Габаритные, установочные и присоединительные размеры представлены на рис. 4.
Габаритные, установочные и присоединительные размеры электродвигателя ДШМ-36-4-72А
ЦМ - координаты центра тяжести указаны ориентировочно Ю
В комплект поставки входят двигатель и паспорт.
Техническое описание и инструкция по эксплуатации поставляются в одном экземпляре по запросу потребителя.
Характеристики Электротехнического оборудования
Характеристики станков
Характеристики КПО
Характеристики импортного оборудования
Характеристики насосного оборудования
Марки стали и сплавов
Прочее оборудование
