題:
為什麼大多數現代鑽床都不使用某種形式的VFD而不是手動更換皮帶來調節速度?
Wilco
2015-06-11 05:05:39 UTC
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老實說,大多數現代鑽床仍然使用皮帶和皮帶輪(以及手動更換皮帶輪)來完成變速,這讓我感到很驚訝。這種設計是否提供了其他較麻煩的方法所沒有的某些好處?還是鑽床製造商在採用較新的技術來解決這一問題上進展緩慢?

VFD在維基百科中解釋。

六 答案:
jim mcnamara
2015-06-11 05:20:31 UTC
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面向國內市場的現代鑽床在價格和卡盤尺寸等其他特徵上有很大的競爭。變速機-我有一台具有該功能的1200美元車床-您是否願意為便利支付雙倍費用?

我10年前就購買了該車床用於生產。否則,這在財務上將毫無意義。

成本解釋似乎確實是最可能的原因,但仍然讓我感到震驚的是,從規模上講,該成本並不像目前改造多相電動機/ vfd /等的成本那樣重要。存在不受保護的(受專利/版權保護的)設計,用於可變速度,最終看來,額外材料的成本加上實施設計的邊際固定成本將最終降低至*也許*每台額外20美元,具體取決於鑽頭的尺寸。令我驚訝的是,每台售價300美元的鑽床,沒有提供相同或可變速度的320美元或350美元的機型。
@Wilco您能否顯示市場上帶有VFD和非VFD選件的產品示例,它們的價格差僅為20美元?我認為您可能會低估成本差異,但也許我誤會了,下面的幾個例子將有助於說明您的觀點。
Damon
2015-12-04 23:26:46 UTC
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原因是,儘管VFD是現代的並且聽起來很酷,但它卻是一個非常差的替代品(對於許多現代電子產品來說都是如此)。

像所有機器一樣,電動機具有理想的運行速度範圍。與內燃機(例如,其運行速度根本不能低於約800 RPM,並且僅以約3,000 RPM的速度開始提供巨大的扭矩)相比,電動馬達更接近“完美”的機器,但是它們仍然不是完美的。使用它們仍然有“正確”和“錯誤”的方式。

對於鑽孔,您通常希望淨速度從低至100(可能為50)RPM到大約3,000(可能為4,000)RPM。 )RPM,並且您希望該速度盡可能穩定,沒有振動,突然減速,鎖定或其他不良影響。

電動機的扭矩啟動非常好-即使在非常低的轉速下- -在幾乎達到4000 RPM的情況下具有幾乎完全筆直的高平穩度(此後在8,000 RPM時緩慢下降至50%左右),在電流,功率和功率效率方面幾乎不那麼理想。它們的峰值功率平穩在大約4,000和12,000 RPM之間。在此之前,功率輸出(毫無疑問,是扭矩和轉速的乘積)隨轉速線性上升。另一方面,功率 input 在非常慢的旋轉電動機上非常高,甚至在輸出上升時也下降。

效率隨著“某種”旋轉速度的增加而提高負指數飽和曲線達到約70-95%的平穩水平,具體取決於電動機的質量(實際上,該曲線在高速時再次下降,但是對於“合理”的速度,我們可以假定它看起來像是飽和曲線)。電動機以其最大速度的20%運行時,其效率通常不到電動機以其最大速度的60%運行時的效率的一半。

這表明,電動機的運行速度(最好是更快)(最好是在其扭矩平穩期的末尾)比機械運行速度要好(然後,實際上要快得多),然後將其機械地降低到所需的速度。如果 運行速度超過最大扭矩平穩段(返回獲得的效率),它可能會損失少量扭矩,但是該扭矩會從減速中過度獲得,並且會省電得多。這也意味著更少的熱量和更少的電動機磨損。
啟動電流可能會大大降低,這在強大的電動機上可能是很高的,並且在存在任何可能發生的環境影響的情況下,旋轉速度會更加恆定。 (不均勻的材料,鑽頭鎖定,電網波動,等等)。

與慢速旋轉的電動機相比,減速電動機在各個方面都是雙贏的。

現在,為什麼要皮帶,卻沒有齒輪?齒輪發出更多的噪音,而且價格也更高。皮帶驅動的鑽床足夠安靜,可以在沒有聽力保護裝置的情況下使用(我很少曾經建議不要在任何類型的機器上使用聽力保護裝置,但是我可以引導我的鑽床運行正常對話而無需

此外,變速電子設備是精密電路,可能最終會失效,而機械皮帶幾乎不會失效。
在有人大喊大叫之前:“當然,皮帶可能斷裂!”作為我一生的軼事,我24年前從一家破產的工具製造公司獲得了鑽床(該鑽被用於製造工具,不要做鑽床)。當時它已經使用了大約20年,但是除了明顯的使用痕蹟之外,它的形狀還不錯,並且仍然可以在同一條皮帶上工作,如今一切都一樣。
在最壞的情況下,斷裂的皮帶也很容易更換,而破損的VFD邏輯對於沒有電氣工程學士學位的任何人來說都意味著“垃圾桶”。而且盡可能地無聲,它們幾乎不花錢,而且幾乎可以永久使用。

bowlturner
2015-06-11 21:31:09 UTC
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只是個猜測,但大多數變速物品都將動力皮帶垂直放置。所有鑽床的皮帶水平。也許這是重新設計的成本的一部分,這使它令人討厭。

Fred Monger
2015-12-04 21:47:43 UTC
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兩個原因,成本當然是主要因素。另一個是速度與轉矩的關係-VFD驅動器可能無法提供與機械皮帶輪傳動比相同的轉矩/速度曲線。

你為什麼大喊大叫?
keshlam
2015-12-04 23:37:26 UTC
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成本確實是主要原因。如果您願意花更多的錢,可以使用變速鑽床。請記住,價格是由堅定的效用和市場力量決定的,而不是由製造成本決定的。

Treow Wyrhta
2015-12-07 09:13:26 UTC
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那簡直太瘋狂了。同樣,如果沒有某種齒輪系統,VFD的驅動性能將無法使用。即使您安裝了VFD驅動器,您仍然需要離合器,那將是什麼?腰帶?因此,如果無論如何都使用皮帶作為離合器,為什麼還要使用VFD,為什麼不僅僅使用皮帶輪呢?當然,您可以安裝機械離合器,甚至要花更多的錢。 。它們的價格約為2000美元。



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