Электромагнитный привод шпинделей хлопкоуборочной машины Советский патент 1983 года по МПК A01D46/16 

Изобретение относится к электрическим машийам, испольэуемым преимущественно для привода шпинделей уборочного аппарата .хлопкоуборочной машины.

Известен электромагнитный привод хлопкоуборочной пашины, содержащий роторы, кинематически связанные со шпинделями и установленные по внгаиней дуге образующей барабана, и статоры СИ.

Недостатком известного привода является наличие большого количества щеток и полуколец, усложняющих конструкции и снижающих надежность привода.

Цель изобретения - повышение надежности работы привода шпинделей.

Указанная цель достигается тем, что в электромагнитном приводе шпинг. делей хлопкоуборочноймашины, содержащем роторы, кинематически связанные со шпинделями и установленные на барабане, устройства реверсирования, ;одно из которых установлено по внешней дуге образующей барабана, а другое - по внутренней дуге образукав ей барабана,.и статоры, последние, расположены между poTopa w по образующей барабана, а устройства реверсирования выполнены в виде электромагнитов постоянного тока.

На чертеже изображен электромаг нитный привод шпинделей хлопкоубо- рочной машины, общий вид.

Электромагнитный привод шпинделей содержит шпиндельный барабан 1 с диском 2 со шпинделями 3, короткозамкну10тые роторы 4, верхний диск 5, электромагниты 6 и 7 и явнр выраженные полюса статоров с сердечниками 8 и 9 с сосредоточенными однофазными обмотками 10 и 11, полюсными наконечника15ми 12, 13-, 14 и 15, а также контактное устройство с двумя контактными кольцами 16, щетками 17, изоляционными кольцами 16.

Роторы могут быть выполнены корот20козамкнутыни или в виде тонкостенного немагнитного полого металлического цилиндра. Число роторов определяется числом шпинделей. Одни концы .входят в подшипники, укрепленные на

25 верхний диск 5, а другие через диск 2 жестко закреплены к шпинделям 3.

В примере выполнения каждый статОр имеет две пары полюсов. Электромагниты выполнены МНОГОПОЛЮСНЫГ-1И, и

30 в зоне реверсирования шпинделей каж- дый из них охватывает не менее двух роторов. Принцип работы электромагнитного приводка шпинделей состоит в следующе Принимаем, что в рассматриваемом случае направление вращения шпиндель ного барабана 1 совпадает с направлением вращения часовой стрелки. Обмотки электромагнитов б и 7, подключенные к источнику постоянного тока, создают постоянный магнитный поток. В зоне охвата калсдого из указанных электромагнитов постоянный магнитный поток замыкается через проходящие эт зону короткозамкнутые роторы 4, кото рые идентичны, поэтор/iy принцип работ привода рассмотрим на примере одного из короткозамкнутых роторов. Короткозамкнутый ротор 4, обращающийся вокруг шпиндельного барабана 1, попадая в зону охвата электромагнита б, пересекает его магнитные силовые линии. При этом в стержнях короткозамкнутсго ротора 4 индуктирует ся электродвижущая сила, вызывающая в них электрический ток. Взаимодейст вие тока короткозамкнутого ротора 4 с магнитным полем электромагнита С создает тормозной момент. Этот тор.мозной момент приложен только к одной стороне поверхности короткозамкнутого ротора 4 (т. е. с периферийной стороны шпиндельного барабана 1) поэтому он начинает вращаться вокруг своей оси против направления вращеНИН часовой стрелки. Аналогично, короткозамкнутый ротор 4, попадая в зону охвата электромагнита 7, перере кая магнитные силовые линии последнего, начиЕ ает вращаться вокруг свое оси. Так как в зоне охвата электромагнита 7 тормозной момент приложен к поверхности короткозамкнутого рото ра 4 с внутренней стороны шпиндельного барабана 1, он вращается по нап равлению вращения часовойстрелки, Подключением сосредоточенных одно фазных обмоток 10 и 11 к однофазному источнику переменного тока с. помощью щеток 17 и контактных колец 16, закрепленных к шпиндельному барабану 1 через изоляционные кольца 18, создается пульсирующее магнитное поле явно выраженных полюсов статоров, замы кающееся по магнитной цепи, включающей сердечник 8, наконечник 12, короткозамкнутый ротор 4, наконечник 1 сердечник 9, наконечник 15, короткозамкнутый рото-р 4, наконечник 13 и . опять сердечник 8.. Из теории однофазных, двигателей известно, что для того, чтобы однофазный асинхронный двигатель с одной обмоткой на статоре получил способностй развивать вращающийся момент. его ротор необходимо предварительно привести во вращение. В рассматриваемом случае электромагниты 6 и 7 создают предварительное вращение короткозамкнутых роторов 4 в требуемом направлении. Поэтому пульсирующее магнитное поле явно выраженных полюсов создает вращающий момент, 1СОТОРЫЙ в зоне сбора хлопка-сырца, начиная с вы1:ода из зоны охвата электромагнита б (по направлению вращения шпиндельного барабана 1) до входа в зону охвата электромагнита 7, способ(ствует вращению короткозамкнутых роротов 4 вокруг своей оси в направлеНИИ против часовой стрелки и в зоне Объема хлопка-сырца, начиная с выхода из зоны охвата электромагнита 7 до входа в зону охвата 6, способствует вращению короткозамкнутых роторов 4 вокруг своей оси по направлению вращения часовой стрелки. Размеры электромагнитов б и 7 выбираются из условия поочередного реверсирования короткозамкнутых роторов 4 за время перехода из зоны сбора хлопка-сырца в зону съема и обратно. Поэтому короткозамкнутые роторы 4, вращающиеся вокруг своих осей по часовой стрелке, поочередно попадая в зону охвата электромагнита б под действием тормозного момента, сначала тормозятся и затем начинают вращаться в обратном направлении. А корот козамкнутые роторы 4,вращающиеся вокруг своих осей против часовой стрелки, поочередно попадая в зону охвата электромагнита 7 под действием торг озного момента, также сначала тормозятся и затем начинают-вращаться в обратном направлении. Так как шпиндельный барабан 1 вращается с определенной постоянной скоростью от дополнительного привода, то короткозамкнутые роторы 4 со шпинделя-: 1«1И 3 обращаются вокруг его оси и вращаются вокруг своих осей, поочередно реверсируясь при переходе из 3OHji .сбора хлопка-сырца 6 зону съема и обратно. Предлагаемое устройство характеризуется высокой надежностью в работе. Формула изобретения Электромагнитный привод шпинделей хлопкоуборочной машины, содержащий роторы, кинематически связанные со шпинделями и установленные на барабане, устройства реверсирования, одно из которых установлено по внешней toyfe образующей барабана, а другое по внутренней дуге образующей барабана,и. статоры, отличающийс я тем, что, с целью повышения надежнойти работы, статоры расположены Iмежду роторами по образующей барабана, а устройства реверсирования выполнены в виде электромагнитов постоянного тока.

Источники информации, принятые во внш-1ание при экспертизе

1. Механизация хлопководства. Научно-технический сборник, 11, 1968,

с. 13-14,