Центробежный регулятор скорости Советский патент 1983 года по МПК G05D13/10 

Изобретение относится к центробеж ным регуляторам скорости и может быт использовано для автоматического рег лирования скорости ведущего звена ма шин и приборов. Известны центробежные регуляторы, содержащие закрепленную на валу, установленную с возможностью вращения платформу с двумя взаимно перпендику лярными направляющими, в которых установлены инерционные массы 1. Недостаток известных регуляторов состоит в малой эффективности стабилизирования ведущих звеньев. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является центробежный регулятор скорости, содержащий вал вращения в виде трубки с прорезями, в которых с возможность перемещения размещены коромысла с инерцион-ными массами, причем коромыс ла насажены в средней части на штифт и соединены шатунами с двумя плавающими в трубке дополнительными валами 2 . Недостатком такого регулятора является невозможность получения стабильного вращательного движения изза того, что изменение центробежной силы происходит по линейному закону, а изменение ньютоновой силы - по квадратичному закону. Цель изобретения является повышение точности регулирования. Поставленная цель достигается тем что в центробежном регуляторе скорое ти дополнительные валы снабжены упор ными шайбами, установленными на периферии от вала вращения, на котором установлены гайки, причем между гайками и упорными шайбами установлены пружины. На фиг. 1 схематически изображен центробежный регулятор скорости; на фиг. 2 - кривые зависимости оборотов и диаметр орбит инерционных масс от энергии движущих сил. Центробежный регулятор скорости содержит вал 1 вращения, выполненный в виде трубки с прорезями, в которых установлены два скрещенных коромысла 2, насаженные подвижно средней частью на штифт 3. Инерционные массы 4 укреплены на концах коромысел 2, которые, в свою очередь, попарно и под вижно соединены посредством четырех шатунов 5 с двумя дополнительными ва лами 6, свободно перемещающимися в полости вала 1 вращения. Дополнитель ные валы б снабжены упорными шайбами 7. Оба конца вала 1 вращения резьбой на которую навернуты га;йки 8, Между упорными шайбами 7 и гайками 8 установлены пружины 9. В исходном состоянии инерционные массы 4 под действием пружин 9 прижаты к валу 1 вращения. Величина смё щения пружин . Центробежный регулятор скорости работает следующим образом. JIpи подаче на регулятор движущих сил от двигателя (двигатель и машина условно не показаны) регулятор начинает вращаться по стрелке А с плавно нарастакадими оборотами (участок О-В кривой 10 на фиг. 2). По достижении угловой скорости заданного параметра стабилизации инерционные массы 4 нагинают расходиться. Начало расхождения масс 4 соответствует минимальному радиусу орбиты. По достижении инерционными массами 4 максимальной орбиты наступает верхний предел стабилизации оборотов (точка С, кривые 10 и 11), а двигатель известным способом автоматически выключается . При достижении максимальной орбиты пружины 9 сожмутся на величину о( , т.е. на регуляторе запасется энергия. Дальнейшее враЩение происходит за счет накопленной энергии, при этом радиус орбит инерционных масс 4 уменьшается и уменьшается смещение а при неизменной угловой скорости. Как только радиус орбит инерционных масс занимает минимальное значение, двигатель известным способом автоматически включается и происходит следующий цикл наккчки энергией центробежного регулятора, т.е. кинетическая энергия движущих сил двигателя переходит в кинетическую и потенциальную энергию на регулятор в виде увеличения орбиты, занимаемой инерционными массами 4, которые, в свою очередь, сжимают пружины 9, однако, при этом орбиты центробежного регулятора скорости остаются постоянными. Этот процесс длится до тех пор пока инерционные массы не займут минимальную орбиту ргщиусом после чего автоматически включается силовой привод и начинает происходить аналогичный процесс, только в обратном направлении по цепочке; увеличение момента количества движения приводит к увеличению угловой скорости, что приводит к увеличению центробежной силы, которая разводит инерционные массы, увеличивая радиус орбит, а увеличение радиуса приводит отклонившуюся угловую скорость к заданной. Поскольку постоянная времени нарастания движущихся сил выбрана намного больше времени саморегулирования регулятора, девиация угловой скорости заданного параметра стабилизации практически отсутствует. ... - - Точность хода регулятора настраивается гайками 8. При поджатии гайками 8 пружин 9 происходит увеличение коэффициента их жесткости, что

приводит к увеличению собственной частоты вращения.

В предлагаемом центробежном регуляторе скорости регулирование происходит по линейному закону. Кроме того, регулятор может работать в любом положении, что дает возможность применять его в бортовых системах морских или летательных аппаратов.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОР СКО РОСТИ, содержащий вал вращения в ви де трубки с прорезями, в KOTOpiaoc с возможностью перемещения размещены коромысла с инерционными массами, причем коромысла насажены в средней части на штифт и соединены шатунами с двумя плавающими в трубке дополнительными валами, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности регулирования скорости, дополнительные валы снабжены упорньоли шайбами, установленными на периферии от вала, вращения, на котором установлены гайки, причем между гайками и упорньоли щайбами установлены пружины.