يتم تحديد سرعة الإخراج للمخفض الدودي SA47-15-1.5KW من خلال ثلاثة عوامل أساسية: 'نسبة النقل'، 'سرعة إدخال المحرك' و'الخسارة الفعلية لحالة العمل'. من بينها، تعتبر نسبة النقل وسرعة إدخال المحرك أساس الحساب النظري، ويعتبر فقدان حالة العمل مصطلح تصحيح في التشغيل الفعلي. فيما يلي تحليل تفكيك للعوامل المؤثرة المحددة، جنبًا إلى جنب مع معلمات النموذج ('SA47' هو رقم الإطار، و'15' هي نسبة النقل الاسمية، و'1.5KW' هي قوة المحرك المطابقة) لتوسيع الشرح:
1. المحدد الأساسي: نسبة النقل ('المعامل الثابت' لسرعة الإخراج النظرية)
جوهر سرعة إخراج مخفض الدودة هو 'سرعة إدخال المحرك ÷ نسبة النقل'، حيث يتم تحديد نسبة النقل بواسطة الهيكل الميكانيكي للمخفض (عدد رؤوس الدودة، عدد أسنان التروس الدودية)، وهو العامل الأساسي والأكثر استقرارًا الذي يؤثر على سرعة الخرج.
1. تعريف ومنطق حساب نسبة الإرسال
نسبة النقل (i) هي نسبة سرعة الإدخال (n₁) وسرعة الخرج (n₂) للمخفض. الصيغة هي:
i = n₁ ÷ n₂ → n₂ = n₁ ÷ i
بالنسبة لـ SA47-15-1.5KW، يشير الرقم '15' في النموذج إلى نسبة النقل الاسمية (i=15)، مما يعني أنه لكل 15 دورة للمحرك، يدور عمود الخرج للمخفض دورة واحدة.
2. 'المصدر الهيكلي' لنسبة النقل (لماذا هي قيمة ثابتة؟)
يتم تحديد نسبة النقل مباشرة من خلال 'نسبة التروس' للعتاد الدودي والعتاد الدودي. الصيغة المحددة هي:
i = عدد أسنان التروس الدودية (z₂) ÷ عدد رؤوس الدودة (z₁)
عدد رؤوس الدودة (z₁): أي عدد حلزونات الدودة (عادةً 1 أو 2 أو 4 رؤوس). كلما زاد عدد الرؤوس، زادت كفاءة النقل، ولكن قلت نسبة النقل؛
عدد أسنان التروس الدودية (z₂): يطابق عدد رؤوس الدودة. كلما زاد عدد الأسنان، زادت نسبة النقل، ولكن حجم الترس الدودي سيزداد وفقًا لذلك (محدود بمساحة قاعدة الماكينة SA47، ويكون نطاق عدد الأسنان ثابتًا).
لنأخذ SA47-15 كمثال، إذا كانت الدودة المطابقة هي 'رأس واحد'، فإن عدد أسنان التروس الدودية = 15×1=15 سنًا؛ إذا كان 'رأسين'، فإن عدد أسنان الترس الدودي = 15 × 2 = 30 سنًا - بغض النظر عن عدد الرؤوس، يتم تثبيت عدد أسنان الترس الدودي والترس الدودي في المصنع، وبالتالي فإن نسبة النقل i = 15 هي 'سمة ميكانيكية غير قابلة للتغيير'، والتي تحدد بشكل مباشر الأساس النظري لسرعة الإخراج.
2. عوامل الإدخال الأساسية: سرعة الإدخال المقدرة للمحرك الداعم
يجب أن تعتمد القيمة النظرية لسرعة الإخراج على 'سرعة إدخال المحرك'. لذلك، فإن عدد الأقطاب والتردد (معلمات مصدر الطاقة) للمحرك يؤثر بشكل مباشر على سرعة الإدخال، ثم يحدد بشكل غير مباشر سرعة الإخراج.
1. العلاقة بين عدد أقطاب المحرك والسرعة المقدرة
المحرك المطابق لـ SA47-15-1.5KW هو 'محرك غير متزامن ثلاثي الطور'، ويتم تحديد سرعته المقدرة من خلال 'عدد أقطاب المحرك' (عدد الأقطاب هو عدد أزواج الأقطاب المغناطيسية لملف الجزء الثابت للمحرك، عادة 2، 4، 6، و8 أقطاب)، الصيغة هي:
السرعة المقدرة للمحرك (n₁) ≈ 60 × تردد الطاقة (f) ÷ عدد أزواج أقطاب المحرك (ع) × (1 - الانزلاق s)
تردد الطاقة (و): معيار الكهرباء الصناعي في بلدي هو 50 هرتز (بعض البلدان 60 هرتز)، وهي قيمة ثابتة؛
الانزلاق (s): الخصائص المتأصلة للمحركات غير المتزامنة. تحت الحمل المقدر، s≈0.02~0.05 (أي أن السرعة أقل بنسبة 2%~5% من 'السرعة المتزامنة')، والتي يمكن تجاهلها تقريبًا.
2. تأثير تردد الطاقة (سيناريو خاص)
إذا تم استخدام المخفض في سيناريو مصدر طاقة غير 50 هرتز (مثل معدات التصدير التي تستخدم مصدر طاقة 60 هرتز)، فستزيد السرعة المتزامنة للمحرك، مما يؤدي إلى زيادة سرعة الإخراج. على سبيل المثال:
تحت مصدر طاقة 60 هرتز، تكون السرعة المتزامنة للمحرك رباعي الأقطاب = 60×60÷2=1800r/min، والسرعة المقدرة ≈1746r/min، وسرعة خرج المخفض ≈1746÷15≈116.4r/min (حوالي 19.4r/min أعلى من تلك عند 50 هرتز).
