Устройство управления коллекторным электродвигателем переменного тока швейной машины Советский патент 1992 года по МПК D05B69/36 

сл С

Изобретение относится к педальным электроприводам швейных машин. С целью повышения надежности, снижения потерь электроэнергии и расширения диапазона и плавности характеристики регулирования скорости вращения электродвигателя устройство имеет задатчик скорости вращения в виде ферромагнитного магнитопровода, жестко соединенный с основанием педали и через металлический шар и пружину с верхней подвижной крышкой педали, обмотки возбуждения магнитопровода соединены с генератором импульсов, выходная обмотка соединена через детектор и фазоимпульс- ный модулятор с управляющим электоодом симистора, включенного в цепь обмоток возбуждения и якоря электродвигателя. 1 ил

Изобретение относится к управляемым электроприводам, а именно к устройствам управления коллекторными электродвигателями швейных машин.

Целью изобретения является повышение надежности, снижение потерь электро- энергии и расширение диапазона и плавности характеристики регулирования скорости вращения электродвигателя.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства управления коллекторным электродвигателем переменного тока швейной машины.

Устройство управления содержит блок 1 управления скоростью вращения коллекторного электродвигателя 2 переменного тока, вал 3 которого гибкой связью 4 связан с главным валом швейной машины 5, коммутирующий элемент 6, установленный в цепи обмоток возбуждения 7 и якоря 8 электродвигателя 2, и задатчик 9 скорости вращения электродвигателя 2, чувствительный элемент которого выполнен в виде педали 10. Блок 1 управления скоростью содержит генератор импульсов 11 и последовательно соединенные детектор 12 и фазоимпульс- йый модулятор 13. Коммутирующий элемент 6 выполнен в виде симистора. Задатчик 9 выполнен в виде трансформатора 14 с маг- нитомягким ферритовым магнитопроводом жестко закрепленным на основании педали 10 и контактирующим с металлическим шариком 15, связанным через пружину 16 с подвижной частью 17 педали 10. Первая обмотка 18 трансформатора 14 соединена с генератором импульсов 11, вторая обмотка 19 трансформатора 14 соединена с входом детектора 12, а выход фазоимпульсного модулятора 13 блока 1 управления связан с управляющим электродом симистора 6 Электродвигатель 2 подключается к источнику питания 20

00

о

ihO 00

,-N

Устройство управления коллекторным электродвигателем переменного тока швейной машины работает следующим образом.

При включении источника питания 20 напряжение от него подается на электродвигатель 2, и генератор импульсов 11 питает первую обмотку 18 трансформатора 14 задатчика 9. Со второй обмотки 19 трансформатора 14 снимается сигнал, который подается через детектор 12 на фазоимпуль- сный модулятор 13 блока 1 управления скоростью двигателя. При этом угол отпирания симистора 6 равен я, и он закрыт. Ток через обмотки возбуждения 7 и якоря 8 мал, якорь остается неподвижным.

При давлении ногой на подвижную часть 17 педали 10 сила передается через пружину 16 и шарик 15 на магнитопровод трансформатора 14 задатчика 9, который уменьшает свою магнитную проницаемость. На второй обмотке 19 изменяется амплитуда сигнала пропорционально давлению на подвижную часть 17 педали 10. Детектор 12 детектирует сигнал с обмотки 19 и подает однополярные импульсы на фа- зоимпульсный модулятор 13, который изменяет угол отпирания симистора 6 от п до О, пропорционально давлению на педаль 10. Симистор 6 отпирается и увеличивает ток через обмотки 7 и 8 электродвигателя 2, увеличивая тем самым его вращающий момент, пропорционально давлению на педаль 10. Далее этот момент через гибкую связь 4 передается на вал швейной машины 5.

Регулирование вращающего момента электродвигателя 2 путем изменения магнитной проницаемости магнитопровода трансформатора 14 задатчика 9 позволяет регулировать скорость вращения электродвигателя 2 и вала швейной машины 5.

Использование симистора б в цепи электродвигателя 2 и его работа в импульсном режиме, а также использование трансформатора 14смагнитомягкимферритовым магнитопроводом, обмотки 18 и 19 которого обладают малым активным сопротивлением, позволяет снизить потери электроэнергии. Отсутствие подвижных частей и контактов в самом регулирующем элементе позволяет повысить надежность и срок службы электропривода. Линейность изменения магнитной проницаемости феррито- вого магнитопровода трансформатора 14 в широком диапазоне обеспечивает плавность и широкий диапазон регулирования скорости вращения электропривода. Использование металлического шарика 15 стабилизирует точку приложения силы к магнитопроводу трансформатора 14 и обеспечивает стабильность регулирования.

При значительных усилиях и ударах на подвижную часть 17 педали 10 задатчика 9 происходит значительная деформация пружины 16, и подвижная часть 17 доходит до упора с корпусом педали 10. защищая тем

самым магнитопровод трансформатора 14 от разрушения, что также повышает надежность и стабильность функционирования устройства управления и электропривода в целом.

Формула изобретения

Устройство управления коллекторным электродвигателем переменного тока швейной машины, содержащее блок управления скоростью вращения электродвигателя с

коммутирующим элементом, установленным в цепи обмоток возбуждения электродвигателя, и задатчик скорости его вращения, чувствительный элемент которого выполнен в виде педали, отличающее с я тем, что, с целью повышения надежности, снижения потерь электроэнергии и рас- ширения диапазона и плавности характеристики регулирования скорости вращения электродвигателя, блок управления дополнительно содержит генератор импульсов и последовательно соединенные детектор и фазоимпульсный модулятор, коммутирующий элемент выполнен в виде симистора, а задатчик выполнен в виде

трансформатора с магнитно-мягким ч} ерри- товым магнитопроводом и подпружиненного металлического шарика, причем шарик установлен на педали с возможностью контактирования с магнитопроводом трансформатора, жестко закрепленного на основании, при этом выход генератора импульсов связан с первой обмоткой трансформатора, вторая обмотка которого соединена с входом детектора, а выход фазоимпульсного модулятора связан с управляющим электродом симистора.

/