Устройство для регулирования и стабилизации скорости вращения электрического двигателя постоянного тока Советский патент 1960 года по МПК H02P5/08 H02P5/18 

Предметом изобретения яв.чяется устройство д.ш регулирования и стабилизации скорости вращения электрического двигателя постоянного тока с независимым 1юзбуждением, нанртгер двигателя осциллографа. Двигатель иитается от преобразователя тока через дроссель переменной индуктивности, включенный в цепь пульсирующего тока последовательно с якорем и регулируемый датчиком скорости.

Особенность пред.тагаемого устройства заключается в выполнении сердечника дросселя подвижным и механически связанным с центробежным ме.хаииз.мом-датчиком скорости двигателя.

Такая конструкция позволяет применять устройство для регулирования маломоитых двигателей, управ.тение которыми посредством известных устройств с дросселем, нодма|-ничиваемым током тахогенератора, громоздко.

На фиг. 1 приведены электрическая кинематическая схемы предлагаемого нривода; на фиг. 2 - схема обмотки дросселя.

На валу 1 закреплены якорь 2 двигателя постоянного тока и серьга 3, с которой шарпирно связаны два сектора 4 посредством двух тяг 5, шарнирно соединяющихся с серьгой 6. Между серьгами 3 и 6 расположена раздвигающая их пружина 7. Серьга 6 имеет цилипдричечкий ХВОСТОВИК 8, свободно скользящий по валу /. На конце хвостовика посажен сердечник 9 из магнитомягкого материала, представляющий собой цилиидр с ко.чьцевой выточкой внутри.

В направляющем тубусе {не показан на чертеже) закреплено «ольио /(9, изготовленное из такого же материала, как сердечник 9. К кольцу JO прикреплен дроссель //, схема обмотки которого приведена

№ 127323

на фиг. 2. Кольцо 10 и дроссель //не связаны механически с вращающимися частями устройства и могут перемещаться в осевом направлении с помощью тубуса, в котором они закреплены.

Как видно из схемы, якорь 2 двигателя подключен к зажимам па входе через средний вывод С обмотки дросселя 11 и два полупроводниковых триода преобразователя постоянного тока в пульсирующий. При Подаче на входные зажимы устройства напряжения .1) происходят периодические отпирания и запирания триодов и в цепь литания последовательно V якорем 2 поочередно включаются ветви АС и ВС обмотки дросселя 11.

В показапн.ом на фиг. 1 положении сердечника 9 и кольца 10 с дросселем последний обладает небольщой индуктивностью. Для дальнейщего уменьшения индуктивности дросселя на хвостовике 8 закрепляется латунная или медная гильза 12, представляющая собой короткозамкнутый виток для магнитного потока дросселя, когда он находится вне выточки сердечника 9. При этом практически все напряжение U сосредоточивается на якоре 2 двигателя и скорость последнего быстро возрастает. Вращение якоря приводит к появлению центробежной силы, действующей на секторы 4 центробежного механизма и стремящейся развернуть их в шарнирах серьги 5, Отклоняясь от положения, показанного на фиг. 1, секторы 4 тянут за собой серьгу 6 вместе с ее хвостовиком 8 и посаженным на нем сердечником 9.

СтрСлМлепию секторов 4 развернуться на максимальный угол (90i противодействует нружипа 7, которая, сжимаясь, уравновешивает центробежную силу, действующую на секторы 4. Таким образом, каждой установившейся скорости соответствует свое -положение секторов 4, а следовательно, и положение сердечпика 9.

При положепии дросселя 11, показанном на фиг. 1, скорость двигателя под действием полного напряжения U, приложенного к якорю, возрастает до тех пор. пока сердечник примет относительно дросселя положение, близкое к показанному на фиг. 1 пунктиром. В этом крайнем по отношению к дросселю // и кольцу 10 положении сердечппка 9 он полиостью охватывает дроссель, а кольцо 10 зал1ыкает магнитную цепь. При зтом резко возрастает индуктивное сопротивление дросселя и падение почти всего напряжения 11 происходит па ием. Перемещая дроссель 11 и кольцо 10 с помощью тубуса в осевом направлении, можно изменять скорость вращения якоря двигателя.

При каждом положении дросселя поддерживается постояпная скорость двигателя. Постоянство скорости зависит главным образом от излтенения индуктивного сопротивления дросселя в функции от расстояния между наружным кольца Ю и торцом сердечника 9 в его крайHev левом (фиг. 1) по.тожепии, а также от изменения этого расстояния п функции от скорости якоря д«нгате.тя.

Про д м о т 11 3 о б р е теп и я

Устройство для регулирования и стабилизации скорости вращения электрического двигателя постоянного тока с независимым возбуждением, например двигателя осциллографа, питаемого от преобразователя тока через дроссель переменной индуктивности, включенный в цепь пульсирующего тока последовательно с якорем и регулируемый датчиком скорости, отличающееся тем, что сердечник указанного дросселя выполнен подвижным и мехапически связаи с Центробежным механизмом-датчиком скорости двигателя.