Регулируемый бесступенчатый электропривод переменного тока Советский патент 1986 года по МПК H02P7/747 H02K51/00 

1

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в электроприводах с изменяемой в широких пределах частотой вращения выходного вала, применяемых в станках с ЧПУ, в трубопоршневых расходоизмерительных и расходозадающих установках.

Целью изобретения является расширение диапазона регулирования частоты вращения и поддержания постоянной мощности на валу.

На чертеже представлена кинематическая схема электропривода.

Электропривод содержит основной электродвигатель 1 с вращающимся статором и ротором, управляемый по скорости вспомогательный электродвигатель 2, снабженный винтовой парой 3.

Кроме того, электропривод содержи механический регулятор скорости, кинематически связанньй с управляемым по частоте вращения вспомогательным электродвигателем. Механический регулятор скорости выполнен в виде двух зубчатых редукторов и вариатора с двумя дисками 4 и 5 и роликом 6 между ними. Зубчатое колесо 7 одного редуктора установлено на статоре основного электродвигателя 1, а его шестерня 8 кинематически связана с диском 4 вариатора. Зубчатое колесо 9 второго редуктора установлено на роторе основного электродвигателя 1, а его шестерня 10 кинематически связана с диском 5 вариатора. Ролик 6 вариатора кинематически связан с винтовой парой 3.

На валу ротора основного электродвигателя закреплен датчик 11 частоты вращения, например тахогенератор, выход которого соединен с первым входом блока сравнения, входящего в состав блока 12 управления, на второй вход которого подается сигнал задания частоты вращения. Выход блока сравнения электрически связан с вспомогательным электродвигателем.

Электропривод работает следующим образом.

При подаче питания на электродвигатель 1 его ротор и статор начинают вращаться в противоположных направлениях. Тахогенератор 11 вырабатывает сигнал, пропорциональный частоте вращения ротора относительно неподвижной системы координат. Этот сигнал подается на первый вход

14

блока сравнения блока управления, где сравнивается с сигналом задания, подаваемым на второй вход блока сравнения. Если частота вращения ротора основного электродвигателя 1 не соответствует заданной, блок управления 12 вьфабатьшает сигнал включения направления вращения вспомогательного электродвигателя 2, который вращает винт винтовой пары 3 и перемещает ролик 6, изменяя передаточное отношение между дисками 4 и 5 вариатора. Электродвигатель 2 вращается до тех пор, пока тахогенератор 11 не выработает сигнал, соответствуннций заданному числу оборотов. Затем электродвигатель 2 отключается.

В данном устройстве регулирование скорости выходного вала производится без подвода дополнительной мощности за счет внутренних ресурсов. Использование вариатора позволяет расширить диапазон регулирования частоты вращения вплоть до нулевой скорости при неизменной мощности на валу и линеаризации механической характеристики на крайних участках диапазона регулирования за счет обеспечения работы ротора и статора электродвигателя на одну нагрузку.

Формула изобретения

Регулируемьй бесступенчатый электропривод переменного тока, содержащий основной электродвигатель с вращающимся статором и ротором, управляемый по скорости вспомогательный электродвигатель, механический регулятор скорости, кинематически связанный с управляемым по скорости вспо--могательным электродвигателем, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости и поддержания постоянной мощности на валу, указанный вспомогательный электродвигатель снабжен винтовой парой, механический регулятор скорости выполнен в виде двух зубчатых редукторов и вариатора с двумя дисками и роликом между ними, причем зубчатое колесо одного редуктора установлено на статоре основного электродвигателя, зубчатое колесо второго редуктора - на роторе основного электродвигателя, шестерни указанных редукторов кинематическ связаны с дисками вариатора соответственно, соединен 312741144 ролик которого кинематически мого по скорости вспомогательного с винтовой парой управляе-электродвигателя.

Изобретение относится к электротехнике, и может быть использовано в ;станках с ЧПУ, в трубопоршневых расходоизмерительных и расходозадающих установках. Целью изобретения является расширение диапазона регулирования частоты вращения и поддержания постоянной мощности на валу. Электропривод содержит основной двигатель Д 1 с вращакичимся ротором и статором и управляемый по скорости вспомогательный Д 2 с винтовой парой. С вспомогательным Д 2 кинематически связан механический регулятор скорости. Механический регулятор скорости выполнен в виде двух зубчатых редукторов и вариатора,с двумя дисками 4, 5 и роликом 6 между ними. Зубчатое колесо 7 одного редуктора установлено на статоре Д 1, а его шестерня 8 кинематически связана с диском 4. Зубчатое колесо 9 второго редуктора установлено на роторе Д 1, а его шестерня 10 кинематически связана с диском 5. Ролик 6 кинематически связан с винтовой парой 3. На валу ротора Д 1 установлен датчик 11 частоты вращения, выход которого соединен с первым входом блока сравнения. Блок сравнения, на второй вход которого подается сигнал задания частоты вращения, входит в состав блока управления вспомогательным Д 2. В данном устройстве регулирование частоты вращения выходного вала производят без подвода дополнительной мощности за счет внутренних ресурсов. 1 ил. ю Mt.