Автоматическая система контроля работы фрикционной электромагнитной муфты Советский патент 1988 года по МПК F16D66/00 

1

Изобретение оттюсится к маргино- с троению, в частности к уг. гро 1ствам ередачи вращения.

Целью изобретения является повышение надежности загциты муфт1,1 за счет контроля удельной мо1дности буксования . ; На чертеже представлена блок-схем автоматической системы контроля рабо ты фрикционной электромагнитной муф гы,

I Система содержит фрикционную ино- |годисковую электромагнитную муфту 1 jc золотником-толкателем 2, ip-ipKy- |ляционнуго смазочную сист«му 3, сое- ;диненную с муфтой 1 и содержащую |реле контроля смазки 4 и реле давления 5, элемент И 6, блок задержки 7, блок управления муфтой 8, блок управления приводом механизма 9, датчики частоты вращения ведутдих 10 и ведомых 11 дисков, блок вычитания 12, блок умножения 13, компаратор 14,блок опорного напряжения 15, эле- мент ИЛИ 16 и обмотку 17.

При этом реле контроля смазки 4 связано с первым входом блока управления приводом механизма 9, второй вход которого соединен с выходом элемента И 6, а выход - с входом блока управления муфтой 8, второй выход которого соединен через блок задержки 7 с первым входом элемеу .та И 6, а первый выход - с обмоткой 17 электро магнитной муфты 1 и с первым входом блока умножения 13, второй вход которого соединен с выходом блока вычитания 12, к входам которого подключены датчики частоты вращения ве- дущргк 10 и ведомых 11 дисков. Выход блока умножения 13 соединен с первым входом компаратора 14, второй вход которого соединен с: блоком опорного напряжения 15, а выход - с пер- вым входом элемента ИЛИ 16, второй вход которого связан с реле давления 5, а выход - с вторым входом элемента И 6 ,

Автоматическая система контроля работы фрикционной электромагнитной муфты работает следующим образом.

При включен}той смазочной системе 3 и отключенной муфте 1 (золотник- толкатель 2 перекрывает канал) репе контроля смазки 4 и .реле давления 5 фиксируют подъем давления. Сигнал от реле ко}1троля смазки 4 о возмож- нос ти работы механизма поступает на

1392Z71

блок управления приводом механизма 9, а сигнал от реле давления 5 через элемент ИЛИ 16 - на вход элемента И

6.Па другом входе последнего сигнал отсутствует, так как при подаче сигнала на включение куфты 1 от блока управления приводом механизма 9

блок управления муфтой 8 одновременн выдает сигнал на вход блока задержки

7,который настраивается на выдержку несколько большую, чем время включения муфты.

После включения муфты 1 (золотник толкатель 2 открывает канал) давлени в смазочной системе 3 падает и регултор давления 5 не выдает бог:ьше сигнла на элемент И 6, При поступлении сигнала с выхода блока задержки 7 на первьй вход элемента И 6 сос .тояние его выхода не изменяется, так как на втором входе сигнала от релз давлени 5 уже нет, а компаратор 14 не. выда- -ет сигнала при условии отсутствия буксования фрикционных дисков. Если муфта 1 по какой-либо причине не включается, то сигнал с реле давления 5 по-прежнему поступает на первый вход элемента И 6. В мС Мент поступления сигнала с блока 7 задержки на первый вход элемента И 6 последний выдает запрещаюп дй сигнал на бло управления приводом механизма 9, который в свою очередь выдает команду в блок управления гуфтой 8 на отключение муфты 1.

Если при включенной муфте 1 появляется буксование фрикционных дисков 10 и 11, то сигнал относительной угловой скорости поступает с выхода блока вычитания 12 на второй вход блока умножения 13, на первый вход которого поступает сигнал на включение муфты с выхода блока пpaвлeния муфтой 8, пропорциональньп контактному давлению в дисках 10 и 11, а следовательно, моменту тр(ния, так как момент трения электромагнитной муфты определяется выражением

50

M(f) -t

еТ.

где К - коэффициет1т момента;

показатель экспоненты;

ПОТОК магнитном тп п кции;

и

Tj - постоянная времени разрядной цепи-,

- номинальное напряжение питания обмотки; W - число витков обмотки. Таким образом, напряжение питания муфты 1 прямо пропорционально ее моменту трения. В блоке умножения 13 перемножением напряжения питания муфты и сигнала относительной угловой скорости дисков муфты получаем в соответствии с выражением

VA

И(+)

S

где f, относитвльная угловая

скорость вращения дисков; S - общая площадь поверхности

трения,

сигнал, пропорциональный удельной мощности буксования, который поступает на первЕда вход компаратора 14 и сравнивается с сигналом, пропорционапьным допустимой (критической) .удельной мощности буксования, посту- ,паюш;им с выхода блока опорного напряжения 15, Муфта 1 остается включенной до тех пор, пока удельная мощность буксования меньше допустимой. Если сигнал на выходе блока умножения 13 равен или больше сигнала с выхода блока опорного напряжения 15, то на выходе компаратора 14 формируется сигнал, который через элемент ИЛИ 16 поступает на первый вход элемента И 6 и последний вьщает запрещаюпхий сигнал на блок управления приводом механизма 9. Муфта 1 выключается блоком управления муфтой 8 при поступлении сигнала отключения от блока управления приводом механизма.9.

Использование автоматической системы контроля работы фрикционной электромагнитной муфты предотвращает перегрузки фрикционной муфты по мощности буксования и ее преждевремен

Q

5

0

0

5

0

5

ный износ, в результате чего значительно повышается надежность за1циты муфты.

Формула изобретения

Автоматическая система контроля работы фрикционной электромагнитной муфты, содержащая блок управления электромагнитной муфтой, блок управления приводом, блок задержки, элемент И, регулятор давления и реле контроля смазки, соединенная своим выходом с первым входом блока управления приводом, выход которого соединен с входом блока управления электромагнитной муфтой, первый выход которого соединен с электромагнитной муфтой, а второй через блок задержки - с первым входом элемента И, выход которого подключен к второму входу блока управления приводом, отличающаяся тем, что с целью повышения надежности защиты муфты за счет контроля удельной мощности буксования, в нее введены два датчика частоты вращения ведущих и ведомых дисков электромагнитной муфты, блок вычитания, блок умножения, блок опорного напряжения, компаратор и элемент ИЛИ, при этом датчики частоты вращения ведущих и ведомых дисков подключены соответственно к неинвертируемому и инвертируемому входам блока вычитания, выход которого подключен к первому входу блока умножения, второй вход которого соединен с первым выходом блока управления электромагнитной муфтой, а выход - с первым входом компаратора, к второму входу которого подключен выход блока опорного напряжения, а вькод компаратора соединен с первым входом элемента ИГО, к второму входу которого подключен выход регулятора давления, а выход элемента ИЛИ соединен с вторым входом элемента И.

11

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам передачи вращения, и может быть использовано для предотвращения перегрузки фрикционной электромагнитной . муфты с золотником толкателем и циркуляционной смазочной системой. Цель - повышение надежности защиты Лрики юн- ной электромагнитной муфты за счет контроля удельной мощности буксования. Система содержит датчики частоты вращения ведущих и ведомых дисков муфты, блоки вьгчитания задержки опорного напряжения, компаратор, элемент ИЛИ, И, регулятор давления и реле контроля смазки. При буксовании фрикционных дисков определяемая текущая удельная мощность буксования сравнивается с заданным в виде сигнала опорного напряжения критическим значением. При его превьшении производится отключение муфты. Величина текущей удельной мощности буксования формируется перемножением сигнала питания муфты, пропорционального моменту трения, и сигнала относительной уг ловой скорости ведущих и ведомых дисков. 1 ил. (Л ее QD ГЧЭ N3