Устройство для защиты фрикционной муфты от перегрузки Советский патент 1988 года по МПК F16D43/20 

сл

с

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам, предназначенным для контроля и защиты фрикционных муфт от перегрева при перегрузках. Цель - повышение надежности защиты муфты. Это достигается отключением электропривода при проскальзывании ведущей части муфты относительно ведомой на определенное число оборотов за заданный интервал времени. Устройство содержит датчики частоты вращения ведущей и ведомой частей муфты, блок защиты, триггер, коммутатор и элемент ИЛИ. Заданные уставки по числу оборотов проскальзывания и интервалу времени реализуются с использованием цифровых счетчиков, мультиплексоров, таймеров и дешифратора. 2 ил.

ел

CAD

15

20

25

Изобретение относится к машино- с|троению, в частности к устройствам, предназначенным для контроля и защиты фрикционных муфт от перегрева при перегрузках. I Целью изобретения является повыш|ение надежности защиты муфты,

i На фиг, 1 изображена структурная устройства; на фиг.2 - струк- схема блока защиты.

Устройство для защиты фрикционной муфты от перегрузки, обеспечивающее отключение электропривода при пэоскальзывании полумуфт друг относительно друга на четыре оборота за заданный интервал времени, содержит датчик 1 частоты вращения ведущей части муфты, подключенный к первому входу блока 2 защиты, первый выход которого соединен с входом суммирова- н:зд реверсивного счетчика 3, датчик 4 Ча стоты вращения ведомой части муф- TTJii, подключенный к второму входу бло- К.1 2 защиты, второй выход которого соединен с входом вычитания реверсивного счетчика 3„ Входы дешифратора 5 подключены к соответствующим выходам риверсивного счётчика 3, Второй выход дешифратора 5 соединен с первым входом первого мультиплексора 6, с вторым входом второго мультиплексора 7 и с третьим входом третьего мультиплексора 8, Третий выход дешифратора 5 Соединен с третьим входом первого

мультиплексора 6, с первым входом второго мультиплексора 7 и с вторым в:|содом третьего мультиплексора 8, Четвертый выход дешифратора 5 соеди- н(-н с вторым входом первого мульти- п,|1ексора 6, с третьим входом второго м льтиплексора 7 не первым входом т;|)етьего мультиплексора 8, Первый вы- Х(|)д дешифратора 5 соединен с первым в:|содом триггера 9 и с входом таймера liQ, выход которого подключен к второму входу триггера 9. Выход триггера 9 соединен с входом коммутатора 11

.с |1лового привода. Выходы мультиплек- сфров 6-8 подключены к входам соот- вфтствующих таймеров 12-14, выходы юЬторых соединены с входами элемен- т.а ИЛИ 15, Выход элемента ИЛИ 15 соединен с третьим входом блока 2 защи- Tifi и со счетным входом двоичного счет- Ч1}1ка 16, выходы которого подключены 55 к входам управления мультиплексоров , Блок 2 защиты (фиг,2) состоит и:& первого, второго и третьего триг Q

30

35

40

50

5

0

5

5

геров 17-19, первые входы которых являются соответственно первым, вторым и третьим входам блока 2 защиты. Первые выходы триггеров 17-19 подключены к первый йходам соответственно первого, второго и третьего элементов И 20-22, выходы которых подключены, к входам соответствующих перво- Q го, второго и третьего формирователей 23-25 импульсов, и к входам соответствующих элементов 26-28 задержки, выходы которых соединены с вторыми входами триггеров 17-19. Выход первого формирователя 23 импульсов является первым выходом блока 2 защиты. Выход второго формирователя 24 импульсов и выход третьего формирователя 25 импульсов подключены к входам элемента ИЛИ 29, выход которого является вторым выходом блока 2 защиты. Второй выход первого триггера 17 соединен с вторыми входами элементов И 21 и 22, второй выход второго триггера 18 соединен с вторым входом элемента И 20 и с третьим входом элемента И 22, а второй выход третьего триггера 19 соединен с третьими входами элементов И 20 и 21.

Устройство работает следующим образом.

В начальном состоянии после включения устройства счетчик 3, триггер 9 и таймеры 10, 12, 13 и 14 устанавливаются в исходное состояние.

Датчики 1 и 4 частоты вращения формируют импульсные сигналы с частотой, пропорциональной частоте вращения соответствующих частей фрикционной муфты, которые поступают через блок 2 за1диты на входы реверсивного счетчика 3. Блок 2 защиты предназначен для того, чтобы исключить поступление двух сигналов одновременно на входы реверсивного счетчика 3, Импульсы от датчиков 1 и 4 частоты вращения поступают на входы реверсивного счетчика 3 попеременно, соответственно число, записанное в реверсивньш счетчик 3, принимает попеременно значения нуля и единицы. Так как при проскальзьшании муфты частота вращения ее ведущей части больше, чем ведомой, то на вход суммирования реверсивного счетчика 3 поступает большее число импульсов, чем на вход вычитания. При поступлении на вход суммирования одного дополнительного импульса, вызванного проскальзыванием муф0

5

0

0

ты, число, записанное в реве1)сивный счетчик 3, станет попеременно принимать значения единицы и двойки, при поступлении двух дополнительных импульсов - значения двойки и .тройки и т.д. По мере заполнения реверсивного счетчика 3 выходной сигнал подключенного к нему дешифратора 5 последовательно смещается от второго выхода, соответствующего числу два на выходе дешифратора 5, к первому, соответствующему числу пять. Каждьй дополнительный импульс, вызванный проскальзыванием муфты, поступивший на вход суммирования реверсивного счетчика 3, через мультиплексоры 6-8 запускает один из таймеров 12-14. По истечении заданного таймером времени выходной сигнал таймера через элемент ИЛИ 15 и третий вход блока 2 защиты поступает на вход вычитания реверсивного счетчика 3, и записанное в нем число уменьшается на единицу. Таким образом, сигнал на первом выходе дешифратора 5 появляется только в том случае, если за заданное время на вход суммирования реверсивного счетчика поступают на четыре импульса больше, чем на вход вычитания, что соответствует прог скальзыванию муфты на четыре оборота. Сигнал, появившийся на первом выходе дешифратора 5, переключает триггер 9 и запускает таймер 10. Выходной сигнал триггера 9 поступает на вход коммутатора 11, который отключает электропривод муфты, обеспе чивая тем самым защиту ее от перегрева. Через заданное времяj достаточное для охлаждения муфты, выходной сигнал таймера 10 возвращает триггер 9 в исходное состояние, а коммутатор 11 снова включает электропривод муфты. Таймеры 10, 12, 13 ,и. 14 запускаются фронтом поступающего на их входы импульса и до выдачи ими выходного импульса на входные сигналы не реагируют. Мультиплексоры 6-8 и двоичный счетчик 16, работающий в режиме циклического счета и имеющий объем, равный числу входов мультиплексора, предназначен для того, чтобы при первом появлении сигнала на одном из выходов дешифратора 5 направить этот сигнал на запуск одного из таймеров 12, 13 или 14. Так, например, если в исходном состоянии выходной код дво115304

ичиого счетчика 16 открывает первые входы .мультиплексоров 6-8, то сигнал, появившийся на втором выходе ратора 5, пройдя через первый мультиплексор 6, запускает таймер 12, сигнал, появившийся на третьем выходе дешифратора 5, запускает таймер 13, а сигнал, появившийся на четвертом ходе дешифратора 5, запускает таймер 14. Если раньше, чем на первом выходе дешифратора 5, появляется сигнал на выходе таймера 12, этот сигнал через элемент ИЛИ 15 поступает на вход

15 двоичного счетчика 16 и через блок 2 защиты - на вход вычитания реверсивного счетчика 3. Число, записанное в счетчике 3, уменьшается, выходной сигнал дешифратора 5 переме20 щается с четвертого выхода на третий, значение выходного кода двоичного счетчика 16 изменяется так, что будут открыты вторые входы мультиплексоров 6-8. Если после этого сно25 ва в результате проскальзывания муфты число, записанное в реверсивный счетчик 3, увеличивается, то выходной сигнал дешифратора 5 перемещается с третьего выхода на четвертый и через

эд открытый второй вход мультиплексора 6 снова запускает таймер 12. Таким образом, с момента появления каждого импульса, вызванного проскальзыванием муфты, одия из таймеров 12, 13 или 14 начинает отсчет времени и, если за заданное время появляется больше четырех таких импульсов, коммутатор 11 отключает электропривод муфты.

Блок 2 защиты (фиг.2) работает следующим образом. Сигнал, поступающий на любой из входов блока 2 защиты, взводит подключенный к этому входу триггер (17, 18 или 19). Сигнал с первого выхода триггера проходит через подключенный к нему элемент И (20, 21 или 22) на вход соответствующего формирователя импульсов (23, 24 или 25), Сигнал с второго выхода триггера закрывает элементы И, подключенные к первым выходам других триггеров на время, определяемое соответствующим элементом задержки (26, 27 или 28), подключенным к второму входу триггера. Отсутствие совпаде55 НИИ выходных импульсов во времени, будет обеспечено, если длительность задержки ..будет больше длительности формируемых импульсов. Выходной им35

40

45

50

Фиг.1