|
| |
|
Главная Журналы электродвигатели постоянного тока для магнитофонов Требования к электродвигателям для магнитофонов весьма разнообразны и зачастую противоречивы. К наиболее характерным из "их относятся следующие: Высокое .постоянство скорости [вращения ири больших перепадах напряжения источника питания и нагрузки. Высокий к. 11. д. при минимальных размерах, малом весе и относительно небольшой скорости вращения. Олраниченньге внешние электромагнитные толя рассеяния и возможность экранировки. Бесшумность работы и минимальная вибрация. Работа в произвольном положении. Минимальный нагрев. Длительный срок службы, :вьгсокая надежность. Подавляющее большинство магнитофонных электродвигателей, выпускаемых нашей промышленностью, рассчитано на применение в портативных магнитофонах переносного типа с автономным питанием от химических источииков энергии - батарей, герметичных аккумуляторов. Это накладывает ограничение на мощность, к. п. д., габаритные размеры двигателей я отражается на их конструкции. Нюми«альная мощность таких двигателей обычно не превосходит 1,2 вт и чаще всего лежит в пределах 0,4-0,8 вт, снижаясь в самых миниатюрных образцах до 0,10-0,08 вт. Для повышения к. п. д. все электродвигатели выполняются с возбуждением от постоянных .магнитов, что заметно улучшает их экономичность. Значение к.П. д. в среднем составляет 50%, а у лучших образцов достигает 80%. Такой высокий к. п. д. при столь малой мощности на валу удается получить благодаря слабому использованию активных материалов (меди и стали), хорошей обработке коллектора, полировке шеек вала и т. д. Слабое йсиользованне активных материалов позволяет также снизить нагрев и внешние магнитные поля рассеяния электродвигателей, что способствует уменьшению излучаемых .помех и позволяет экранировать двигатели тонкими ферромагнитными экранами. Вследствие слабого использования .материалов размеры и вес получаются больше, чем у эквивалентных по мощности электродвигателей общепромышленного применения. Скорость вращения электродвигателей магнитофонов отличается от скорости большинства коллекторных машин и чаще всею не пре- вышает 3 000 об/мин. Низкая скорость вращения позволяет свести к минимуму акустический шум и вибрацию, а также уменьшить износ подшипников, коллектора, щеток и обеспечить длительный (до 3 000-5 ООО ч) срок непрерывной работы без ремонта. Тщательная притирка щеток коллектора электродвигателей обеспечивает хорошую безискровую коммутацию, что очень важно, так как радиопомехи от искрения щеток доставляют немало забот конструкторам магнитофонов. Государственный стандарт на магнитофоны (ГОСТ 12392-66 «Магнитофоны бытовые») предусматривает поддержание постоянства средней скорости звукоиоситеяя с точностью ±2 и ±3% во-минальной в зависимости от класса магнитофона. Исходя из этого, скорость приводного двигателя должна стабилизироваться по крайней мере с точностью ±1 и ±1,5%. Современные электродвигатели вполне обеспечивают такую точность. В лучших образцах она достигает ±0,2% и в случае надобности с помощью специальных устройств может быть еще повышена. Магнитофонные электродвигатели, как правило, не имеют крепежных фланцев и лапок. Их крепление осуществляется за корпус, который в целях снижения вибрации платы магнитофона и заглушения шума изолируется амортизирующими прокладками из пористых материалов. С этой же целью якоря двигателей тщательно балансируются (преимущественно динамически), зубцы якорей или полюсов статора скашиваются, а сам статор часто делается массивным и без отверстий, через которые может распроспраняться шум щеток и подшипников. Электродвигатели магнитофонов отличаются высокой точностью изготовления. Большая часть их проходит индивидуальную регулировку. Все это отличает электродвигатели магнитофонов от электродвигателей промышленного применения !(авнацнонных, электродвигателей различных автоматических устройств). Попытки замены специальных электродвигателей магнитофонов, как прав1Ило, приводят к ухудшению тех или иных качественных псжазателей магнитофона. РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ И ЕДИНИЦЫ ИЗМЕРЕНИЯ Ниже приводятся основные понятия и наиболее употребительные расчетные формулы, а также единицы измерения. Электродвижущая сила (э. д. с). По закону электромагнитной индукции в проводнике, пересекающем магнитное поле, наводится э. д. С, величина которой прямо пропорциональна магнитной индукции В, длине активной части проводника / и скорости движения проводника относительно магнитного поля v: E=Blv. (1) Согласно этому закону э. д. с, наводимая в обмотке якоря электродвигателя, прямо пропорциональна скорости вращения п и магнитному потоку Ф: ЕпФ. (2) Электромагнитная сила, действующая на проводник с током, расположенный в магнитном поле, прямо пропорциональна индукции В. длине активной части проводника i и току в проводнике /: РэиВП, .. . (3) Вращающий момент tt момепт нагрузки йй валу е общем виде определяются как произведение силы на плечо, к которому эта сила приложена: M=.Fr. (4) где М - момент в граммо-сантиметрах {Г • см); F - сила в граммах силы (Г); г - плечо - расстояние от оси вращения до точки приложения силы (радиус шкива) в сантиметрах <(см). Вращающий момент, который развивает якорь двигателя, АГ=в,25шФ/. 103, Г-см. (б) Здесь: w - числю витков якоря; Ф - магнитный ПОТОК в веберах (вб); / - ток якоря в амперах (с). Вращающий момент на валу двигателя будет меньше, так как часть момента М будет затрачена иа покрытие потерь внутри двигателя (трение в подшипниках, Перемагничивание стали). Ско;рость вращения двигателя определяется соотношением U-/R СФ (6)- где и - напряжение питания; /- ток якоря; R - сопротивление якоря; Ф - магнитный ПОТОК; С - коэффициент иропорциональности (зависит от конструктивных особенностей). Мощность, развиваемая двигателем и а валу (полезная), Р2=1,028Мп-1Ю-% . (7) где Рг-мощность на валу в ваттах 1(вг); М-.момент нагрузки па валу, Г -см; п - скорость вращения, об/мин. Мощность потребляемая - мощность, которая подводится к двигателю от источника п.итания, = (8) где Pi - мощность, вт; и - напряжение па двигателе, в; I - ток двигателя, а. Коэффициент полезного действия показывает в процентах, какая часть всей подведенной мощности превращается в полезную мощность на валу: >} =-757--100. (9) где т) - к. п. д., %; Pi и Рг - потребляемая мощность и мощность на валу, вт. Иногда к. п. д. выражается в долевых единицах как отношение Р2/Р1; т) всегда меньше единицы. Центробежная сила действует на все вращающиеся тела (проводники обмотки, грузы регулятора и т. п.) т направ- [ 0 ] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 |