钻探设备驱动动力的技术可行性分析及经济效益探讨

除电网供电外,钻探设备在一定条件下,以自办小电站电力驱动比用柴油机直接驱动好。 一、有显著的技术效益 1.三相异步电动机具有一定的柔和性,应付钻探设备负荷瞬时多变、大起大落的能力远比柴油机好。 当钻具在钻进和提升时,特别是在处理孔内事故时,动力消耗不断变化,有时突增突减的幅度很大。负荷增大时,异步电动机的转速稍有下降,电磁转矩可以快速增大到与负载扭矩相平衡。而且三相异步电动机的最大输出扭矩为额定扭矩的1.8～2.2倍,超载能力强。 自办小电站供电,可以机动地增减发电量或增减用电机具来调剂用电量,这对于钻探设备负荷多变的特殊需要是十分重要的。 柴油机的最大输出扭矩为额定扭矩的1.05～1.1倍,在动力消耗突增时,柴油机的转速下降,调速器虽然可以加大供油量来提高转速,增大扭矩,但最大也只能增加到1.24倍,     

三相异步电动机试验中相关问题的解决方案

着重介绍了三相异步电动机试验系统中加载设备、扭矩测量、三相交流电参数的采集、电机试验软件的解决方案。     

NFM盾构主驱动系统减速箱毁坏原因分析及改造

文章介绍了NFM盾构主驱动系统的实际配置,分别从电机、马达及减速箱对刀盘所能产生的扭矩进行计算,并通过对减速箱疲劳强度的校核确定了驱动系统中的减速箱是最薄弱部件。最后通过增加两个减速箱进一步提高了盾构的驱动扭矩,拓宽了盾构对不同地区地层的适应性。     

煤矿带式输送机多机驱动功率平衡控制系统研究

随着煤矿产业的快速发展,越来越多的带式输送机被应用于煤矿生产中。将把采用交流异步电动机和变频调速驱动系统的多电机驱动带式输送机作为研究对象,分析带式输送机的系统结构,通过建立三相异步电机矢量控制模型,对带式输送机多机驱动功率平衡控制方法进行研究。     

旋臂式离心机负载转矩及其驱动电机额定功率的计算方法

为了解决采用传统方法选择的驱动电机不能为旋臂式动态离心机准确提供所需转矩和功率的问题,研究了确定旋臂式离心机中驱动电机额定功率的方法.在分析了作用于负载的总转矩和负载消耗的总功率基础上,根据离心机的运行曲线,建立了计算离心机最大总负载转矩和最大总负载功率的公式.进而提出了计算驱动电动机额定功率的方法,给出了一个解析算例...     

论异步电动机额定功率的最佳选择

异步电动机是一种使用最广泛的电气设备,常作为机械设备(产品)的动力机。有些设计制造部门选择电动机的额定功率常忽视使用时的实际效率或节电经济性,因而使有些高效节能机械产品失去了高效节能的特性。在企业的设备更新中,由于不掌握选择异步电动机额定功率的最佳原理,盲目地用小容量电动机来代替大容量电动机,以额定功率之差值来计算节电费,造成了事与愿为的效果。“大马拉小车”表示浪费电能的说法流行很广,但是,在很多情况下,这种说法是不符合实际的。因此,掌握异步电动机额定功率最佳选择的方法是值得重视的。     

用钳型电流表测算液压泵输出流量的方法

除专用液压元件试验台以外 ,所有液压系统在没有特殊要求的情况下都不带检测液压泵输出流量的流量计 ,但在某些情况下 ,设计及维修人员还必须知道系统中液压泵的输出流量。本文针对液压系统中用电机直接驱动液压泵的情况 ,着重介绍了通过用钳形电流表测量三相异步电动机的运行电流来计算液压泵输出流量的方法。众所周知 :用电机直接驱动液压泵的液压系统中 ,液压泵所需的驱动功率就是电机的实际输出功率 ,液压泵的输出流量越大、压力越高 ,则需要的电机的实际输出功率也越大 ,也就是说 ,电机在额定电压下工作时 ,所需要的电机实际负载运行电…     

电机直拖大排量螺杆泵采油技术

常规地面驱动螺杆泵采油系统,实施皮带传动、减速箱齿轮二级减速的驱动方式,其机械传动效率只有83%左右,而且匹配的异步电机额定功率高,常处于低负荷状态,功率因数不高,存在着铜损和铁损。针对此问题,研究试验电机直拖大排量螺杆泵,通过稀土永磁电动机直接带动光杆转动,其驱动力矩和传动效率都大大提高,有效地避免地常规大排量螺杆泵地面驱动设备负荷重,能耗高。并且电机直拖大排量螺杆泵的排量大,对含水率高、产液量大的油田适用性强。     

受限功率跟踪转差频率控制系统研究

针对传统光伏电池供电功率小且不稳定,无法常规驱动异步电动机拖动飞轮高速运转的问题,采用转差频率控制对电机的控制进行了研究。同时在电源功率发生变化的情况下,通过功率跟踪来控制转矩。该模型可以检测到电磁转矩、转速、平均电磁功率和电机的转子电流。在MATLAB/Simulink环境下建立了仿真模型并且进行了仿真分析。研究结果表明,三相异步电动机的转差频率控制系统能够实现电机物理量的解耦,使得异步电动机调速系统的性能大大提高。     

注塑机电液控制系统能量效率对比研究

在同一注塑机上,对采用异步电动机驱动定量泵、变转速异步电动机驱动定量泵、异步电动机驱动变量泵、变转速异步电动机驱动变量泵、交流伺服电动机驱动定量泵,5种电液控制方案加工同一制品的能量效率进行理论分析和试验对比。建立不同控制回路电动机和液压泵功率传输数学模型,绘制出能量特性曲线,分析对比注塑机工作在保压和冷却工况下,液压系统和电动机驱动系统功率消耗。研究结果证实,在部分负载和空载工况,异步电动机驱动定量泵系统存在大的溢流、节流损失,效率低;在此基础上引入变转速控制,包络系统所需的流量,可减少电动机功率消耗,提高系统效率,能量效率与异步电动机驱动变量泵相当;异步电动机驱动变量泵系统,可完全消除液压系统的溢流损耗,但电动机仍存在较大的空转损耗,在此基础上引入变转速控制,使电动机输出功率与液压负载相匹配,可进一步提高能量利用率26.5%;研究也表明,采用交流伺服电动机驱动的定量泵系统能量效率最高,较异步电动机驱动的定量泵系统节能88%,并且结构简单、动态性能好。     

轮毂打磨5-DOF机械臂动力学建模与驱动参数预估

提出了一种基于2-UPS+UPU机构的5-DOF机械臂,建立了机械臂的手腕运动状态与其关节驱动参数之间的传递方程显式表达式,从而得到机械臂的伺服电机驱动参数峰值预估模型,计算出各伺服电机中的驱动转速最大理论值为25.1r/s,驱动力矩最大理论值为6.2N*m。以一组具体的结构参数作为算例,计算出伺服电机中的驱动转速最大值为18.7r/s,驱动力矩最大值为4.73N*m,算例伺服电机选型的预估功率为700W,证明了伺服电机峰值驱动参数预估模型的合理性。     

基于形状记忆合金的微小型光热驱动马达

在分析了形状记忆合金双程记忆效应原理的基础上,采用铜锌铝双向记忆合金片,设计并加工制作了两种微小型光热驱动马达,对其进行了驱动实验研究.研究结果表明,用输出波长为1064nm的YAG脉冲激光作为光热驱动马达的驱动源,在适当的输出功率和频率下,棘轮棘爪型光热驱动马达可获得较精确的步距,齿轮传动型光热驱动马达可获得较高的转...     

混合动力汽车动力合成及工况分析

混合动力汽车是综合了电动机和发动机两大动力优点的新一代节能汽车。它高水平地满足了现代汽车对低油耗、低尾气排放量的要求。电动机在低转速下可以产生大扭矩,而发动机则在高转速下具有良好的输出功率。混合动力系统通过最佳控制两种动力资源,使得无论是在低速还是高速时都能实现灵敏、顺畅、平稳的加速感觉。根据行驶条件的变化,可以仅靠电动机驱动力来行驶,也可以利用发动机和电动机共同驱动行驶。     

混合动力汽车（HEV）驱动系统的研究与讨论

简单介绍了混合动力汽车（HEV）的概念、类型和原理,并对混合动力汽车驱动系统动力耦合方式做了简单描述;根据驱动系统电机的个数,即双电机和单电机,对比分析了每种混动模式的驱动系统的特点和应用,重点讨论了P2模式下驱动系统的结构形式;并总结了混合动力驱动系统的关键技术以及未来混合动力技术发展方向。     

超声电机多定子同步驱动技术的研究

研究多定子超声电机同步驱动技术,通过多定子同步驱动增加电机的驱动力(矩),解决目前单定子驱动电机输出功率不大的问题,并且以两个定子同步驱动为例,分别给出了采用分立元件、AVR以及DSP 3种器件设计驱动电路的方法,比较分析了各自的优缺点,并指出多定子同步驱动可有效提高电机运行的可靠性和稳定性,探讨了同步驱动技术今后的发展趋势。     

液压作动的四足机器人步态规划及运动分析

以电机作为驱动力的四足机器人由于受到关节电机输出力矩的限制而无法承担较大负载,而以液压能作为驱动力则可承担较大的载重,这在军事后勤运输方面具有重要意义.文中设计了一种以液压能作为驱动力的四足机器人的腿部机械结构,对其进行了步态规划并建立了四足机器人对角小步跑的运动学模型,分析了腿部各个结构部件的运动规律.为进一步研究四足负重机器人的驱动控制提供了参考.     

Principle and experimental verification of novel dual driving face rotary ultrasonic motor

Existing rotary ultrasonic motors operating in extreme environments cannot meet the requirements of good environmental adaptability and compact structure at same time,and existing ultrasonic motors with Langevin transducers show better environmental adaptability,but size of these motors are usually big due to the radial arrangement of the Langevin transducers.A novel dual driving face rotary ultrasonic motor is proposed,and its working principle is experimentally verified.The working principle of the novel ultrasonic motor is firstly proposed.The 5th in-plane flexural vibration travelling wave,excited by the Langevin transducers around the stator ring,is used to drive the rotors.Then the finite element method is used in the determination of dimensions of the prototype motor,and the confirmation of its working principle.After that,a laser Doppler vibrometer system is used for measuring the resonance frequency and vibration amplitude of the stator.At last,output characteristics of the prototype motor are measured,environmental adaptability is tested and performance for driving a metal ball is also investigated.At room temperature and 200 V(zero to peak) driving voltage,the motor’s no-load speed is 80 r/min,the stalling torque is 0.35 N·m and the maximum output power is 0.85 W.The response time of this motor is 0.96 ms at the room temperature,and it decreases or increases little in cold environment.A metal ball driven by the motor can rotate at 210 r/min with the driving voltage 300 V(zero to peak).Results indicate that the prototype motor has a large output torque and good environmental adaptability.A rotary ultrasonic motor owning compact structure and good environmental adaptability is proposed,and lays the foundations of ultrasonic motors’ applications in extreme environments.     

Force and energetic characteristics of a spiral air motor

It is examined whether it is possible to use a spiral volumetric device as an air motor. A mathematical model of a spiral air motor making it possible to calculate its power, torque, and energetic performance is obtained. It is shown that the spiral air motor has better specific characteristics than other types of rotary driving air motors.     

智能型环形脉冲分配器的设计

讨论了一种用于步进电机驱动电源的智能脉冲分配器的设计目的和设计原理，这种环形脉冲分配器的主要特点是，适用于各种相数的步进电机，可在整步或半步方式下工作。     

采用耦合机构驱动的压电电机的研究进展

给出了压电电机的定义，按驱动方式对压电电机进行了分类；介绍了耦合机构驱动的概念及从蠕动驱动到楔蠕动驱动再到离合器驱动的发展过程，指出离合器驱动方式与传统的摩擦驱动方式相比，优点在于消除了摩擦损耗和易于进行精确的位置控制等；介绍了两种采用离合器耦合驱动的压电旋转型电机；分析了电机在研制过程中的技术难点在于消除或减小离合器回程间隙及位移放大机构等，指出耦合机构驱动的旋转型压电电机是今后压电电机发展的一个重要方向。