ПРИВОД

ПРИВОД , энергосиловое устройство,
приводящее в движение машину или механизм. П. состоит обычно из источника
энергии, передаточного механизма и аппаратуры управления. Источником энергии
служит
двигатель (тепловой, электрич., пневматич., гидравлич. и
др.) или устройство, отдающее заранее накопленную механич. энергию (пружинный,
инерционный, гиревой механизм и др.). В нек-рых случаях П. осуществляется
за счёт мускульной силы (напр., в ручных лебёдках, в нек-рых счётных, бытовых
и др. механизмах и машинах - арифмометрах, швейных машинах, велосипедах
).

По характеру распределения энергии различают
групповой, индивидуальный и многодвигательный П. В групповом П. движение
от одного двигателя передаётся группе рабочих машин или механизмов через
одну или неск. трансмиссий. Вследствие технич. несовершенства групповой
П. почти полностью вытеснен индивидуальным П., в к-ром каждая рабочая машина
имеет собств. двигатель с передачей. Такой П. позволяет работать при наиболее
выгодной частоте вращения, производить быстрый пуск машины и торможение,
осуществлять реверсирование. В многодвигательном П. отд. рабочие
органы машины приводятся в движение самостоят. двигателем через свою систему
передач. Такой П. позволяет получать компактную конструкцию машины, применять
автоматич. управление; он используется в сложных металлорежущих станках,
прокатных станах, подъёмно-трансп, машинах и др.

По назначению П. машин разделяют на стационарный,
т. е. установленный неподвижно на раме или фундаменте; передвижной, используемый
на движущихся рабочих машинах; транспортный, применяемый для различных
трансп. средств. В качестве стационарного П. наиболее распространён электропривод,
в
к-ром источником механич. энергии является электродвигатель; на передвижных
рабочих и трансп. машинах используются гл. обр. тепловые двигатели с непосредственной
механич. или электрич. передачей. В произ-ве применяются также гидропривод
магиин и пневматический П., в к-ром энергия вырабатываемого компрессором
сжатого воздуха преобразуется в механич. энергию пневмодвигателями.

Развитие различных систем П. связано с
созданием и совершенствованием двигателей. Уже первые паровые машины
(Дж.
Уатта,
И.
И. Ползунова и др.) потребовали применения передач и механизмов
управления, к-рые в комплексе с паровым двигателем позволили получить экономичный,
постоянно действующий источник механич. энергии, не зависящий от природных
условий. В процессе дальнейшего развития П. были созданы паровые и гидравлич.
турбины и двигатели внутреннего сгорания.
С кон. 19 - нач. 20 вв.
эти двигатели, объединённые с системами механич. передач, стали осн. типом
П. трансп. и рабочих машин - автомобилей, самолётов, тракторов, экскаваторов
и др. В нач. 20 в. в П. машин производств. назначения широкое применение
получили двигатели электрические (сначала постоянного тока, а затем
трёхфазные асинхронные двигатели, имеющие высокий кпд, надёжные в эксплуатации,
экономичные). Переход к обслуживанию машин (особенно станков, кузнечно-прессового
и др. оборудования) индивидуальным и многодвигательным П. дал возможность
располагать рабочие машины в необходимой последовательности и подготовить
условия для развития в пром-сти массового произ-ва. Объединение электропривода
с машиной-орудием позволило создать станки-автоматы, а затем автоматич.
системы машин (см. Автоматическая линия) и перейти к управлению
произ-вом с помощью средств вычислительной техники. Электропривод получил
также широкое применение в коммунальном и бытовом обслуживании (швейные,
стиральные, кухонные машины, электробритвы и т. д.). В П. трансп. машин
ведущая роль сохраняется за двигателями внутр. сгорания (в автомобилях,
тепловозах, теплоходах), газовыми турбинами (в самолётах, газотурбовозах),
ядерными силовыми установками (на подводных лодках, ледоколах, воен. кораблях).
В нач. 70-х гг. 20 в. ок. 80% суммарной мощности всех существующих двигателей
приходилось на долю транспортных. Для обеспечения сложных по режиму условий
работы используются комбинированные П., напр. паровые турбины устанавливаются
совместно с тепловыми двигателями или газовыми турбииами, гидропривод комбинируется
с электроприводом и т. д. (гидроэлектропривод, газотурбогидропривод и др.).
Мощность П. определяется возможностями применённого в нём двигателя.
Диапазон мощностей П. совр. машин очень широк: от десятков Мвт (П.
гребных винтов, мощных насосов, вентиляторов аэрогидродинамич. труб) до
долей вт (микропривод электрич. часов).

Использование передаточных механизмов в
П. машин обусловлено рядом конструктивно-эксплуатационных факторов: по
условиям компоновки, габаритов, техники безопасности двигатель не всегда
можно непосредственно соединить с исполнительным механизмом; требуемые
скорости машины обычно не совпадают с оптимальной частотой вращения двигателя;
в большинстве технологич. и трансп. машин необходимо обеспечить регулирование
скоростей и возможность работы с большими моментами при малых скоростях
(регулирование же скорости двигателя не всегда возможно и экономично);
двигатели предназначены гл. обр. для равномерного вращат. движения, а рабочие
органы машин осуществляют часто поступательное, винтовое и др. виды движений,
а также движение с заданным законом изменения скоростей и т. д. в П. машин
передачи
выполняют
с постоянным или регулируемым передаточным отношением.
Наиболее
часто в П. используются: механизмы, сохраняющие постоянное передаточное
отношение,- редукторы и мультипликаторы
(соответственно понижающие
и повышающие частоту вращения); коробки передач (скоростей), позволяющие
ступенчато изменять частоту вращения;
вариаторы, обеспечивающие
бесступенчатое регулирование числа оборотов и оптимальный скоростной режим;
различные открытые передачи (ремённые, цепные, зубчатые и др.). П. механизмов
дистанц. управления и контроля (в автомобилях, тракторах, мотоциклах) осуществляется
с помощью гибких валов. Кроме механич. передач, в П. машин используются
электрич., гид-равлич. и др. передачи. Применяется также т. н. встроенный
привод, целиком смонтированный в рабочем органе машины (электробарабаны
ленточных конвейеров и грузоподъёмных машин, приводные ролики роликовых
конвейеров, мотор-колёса мощных автомобилей).

Аппаратура управления П. служит для пуска,
остановки, изменения направления вращения, регулирования скорости, торможения,
защиты двигателей и механизмов машин от перегрузок и повреждений, блокировки
отд. механизмов и т. д.

Системы управления П. могут быть ручными,
полуавтоматич. и автоматическими. При ручной системе все операции управления
осуществляются аппаратами, непосредственно воздействующими на силовую цепь
двигателя (рубильники, контроллеры, реостаты и др.) или на систему его
питания, зажигания и т. д. При полуавтоматич. управлении непосредственное
воздействие оказывается на спец. коман-доаппараты (кнопки, педали, командо-контроллеры,
путевые и конечные выключатели и др.). Контакты командоаппа-ратов включены
в маломощные вспомо-гат. цепи реле и контакторов, к-рые, в свою очередь,
переключают силовые цепи двигателей без непосредств. участия человека.
При автоматич. управлении начальный импульс для включения П. посылается
механич. или электрич. реле или иными аппаратами (датчиками). В дальнейшем
автоматич. работа системы поддерживается и контролируется электрич., механич.,
гидравлич. или др. аппаратами (регуляторами, распределителями, фото- и
термоэлементами, логическими, программными, телевизионными устройствами
и т. д.).

Автоматизация управления П. позволяет осуществлять
регулирование скорости при заданной программе в функции пути, времени или
нагрузки, регулирование ускорения и замедления, перераспределение нагрузки
между П., точную остановку или реверс всех или отд. П., защиту от перегрузки,
разноса, неправильного начального положения и т. п. Применение автоматизации
(даже частичной) увеличивает надёжность и точность работы П., повышает
производительность машин в целом, позволяет управлять П. на расстоянии.
В ряде случаев автоматизация П. диктуется условиями безопасности труда
(нежелательностью пребывания людей в токсичной или пыльной среде, при работе
с радиоактивными материалами и т. п.). Автоматизация управления П. даёт
возможность перейти от индивидуального управления рабочими машинами к автоматич.
управлению производственными агрегатами участками, цехами (см. Автоматизация
производства).

А. А. Пархоменко.

А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я