УСТРОЙСТВО для ПУСКА тяговых ОДНОФАЗНЫХДВИГАТЕЛЕЙ Советский патент 1969 года по МПК B60L9/16 

Данное изобретение относится к устройствам, улучшающим пусковые характеристики тяговых однофазных двигателей.

Известно регулироваиие скорости тяговых однофазных двигателей при пуске с помощью дополкительных устройств, которое осуществлено на подвижном составе с помощью пускового агрегата, состоящего из генератора постоянного тока и синхронного двигателя, улучщаюш,их коммутацию пр« пуске и работе la низких скоростях вращения однофазных коллекторных двигателей, а также с помощью конденсаторных двигателей, создающих начальный пусковой момент у асинхронных электродвигателей в однофазном режиме работы.

Синхронный двигатель нельзя применять в качестве тягового из-за постоянной связи его с движущей осью через обычный редуктор.

Система управления электроподвижным составом усложняется из-за громоздкости дополнительных устройств агрегата и конденсаторных батарей, в результате чего однофазные электродвигатели не получили распространения в электрической тяге.

Применение планетарного дифференциального редуктора с двумя степенями свободы, вход которого механически соединен с тяговым двигателем, выход - с движущей осью, боковое звено - с тор.о31ным регулируемым устройством, улучшает тяговые nvcKOBbie характеристики у однофазных двигателей и упрощает систему управления электроподвижным составом.

Благодаря этому однофазные двигатели могут запускаться вхолостую, без передачи моме;1та на выходной вал (движущие оси), а следовательно с потреблением малых токов и могут разгоняться до скоростей вращения, обеспечивающих надежную работу каждого типа двигателя ири нагрузке.

Разгон электроподвижного состава после запуска двигателя на холостой ход осуществляется путем изменения момента на боковом звене редуктора, который в /г раз меньще момента тягового двигателя (k - постоянное внутреннее передаточное отнощсние планетарного редуктора).

Изменение момента на боковом звене может быть «ручным или автоматическим с коррекцией по скорост; вращения бокового звена и нагрузке тягового двигателя.

Иа ф.иг. 1 представлена принциииальиая схема планетарного редуктора; на фиг. 2 и 3- два варианта схе.мы иредлагаемого устройства.

Иланетарный редуктор встраивается в тяговый двигатель /, боковой щит которого является одновременно крыщкой картера планетарного редуктора 2. Тормозное устройство 3 и вспомогательный редуктор 4 могут быть заключены в общем кожухе (см. фиг.2) или расположены вне планетарного редуктора (см. фиг. 1). На фиг. 3 представлен еще один варна«т предложенного устройства с пснользованием в качестве тормозного устройства регулировочной машины 5, энергия которой передается другой вопомогательной Mamioie 6, размещенной вне ходовых частей (в «узове, под кузовом подвижного состава).

В этом случае система работает с меньшв-iмн потерями в тормозном устройстве и обеспечивает возможность применения устройства для регулирования скорости первичного двигателя в детальных режимах работы.

Разгон электроподв.ижного состава с помощью планетарйого редуктора заканчивается при скорости на выходе редуктора

tin.-., или Лвых

К + 1

есл.и поменять местами вход и ВЫХод, где «п.д.- число оборото.в иервпчного двигателя (однофазного тягового двигателя).

Для дальнейшего увеличения скорости выходного вала (движущей оси) в однофазном коллекторном двигателе можно реализовать свойства его электромеханической характеристики путем изменения напряжен1ия на зажимах двигателя. В других типах двигателей - изменением числа пар полюсов.

Предварительный запуск тяговых двигателей на холостой ход осуществляется для однофазных коллекторных двигателей - подачей на холостой ход небольщого напряжения с развитием на валу момента, компеноирующего момент инерции якоря двигателя, момента потерь холостого хода в двигателе и механических потерь в механизме. Однофазные асинхронные и синхронные двигатели запускаются небольшой пусковой обмоткой ил1и снециальHbiiM cTapTCipOM (на фиг. не ноказан).

Планетарный дифференциальный редуктор но своим габаритам меньще обычного тягового редуктора. Размеры тормозного устройства будут такими же, как у обычного дискового тормоза, действующего на вал тягового двигателя при то.рможенни подвижного состава, т. е. размеры устройства практически не окажут влияния на расположение двигателя с планетарным редуктором в тележках Э.П.С.

В первом н втором вариантах данного устройства часть мощности двигателя при разгоне подвижного состава гасится в тормозном устройстве и к. п. д. устройства получается несколько ниже, чем в третьем варианте. Однако, если учесть, что время разгона по сравнению с общим временем движения по перегону мало для большинства электрической тяги, то это существенно не отразится на энергетике устройства. В городских

условиях работы электротранспорта данное устройство по указанным вариантам будет эквивалентно разгону тяговых двигателей постоянного тока с реостатным нуском.

Применение однофазных электродвигателей с данным устройством позволит обеспечить их работу в онтимальиом режиме и создать надежный подвижной состав с простой системой управления и улучшенными параметрами электроснабжающей сети.

Предмет изобретения

Применение планетарного дифференциального редуктора с двумя степенями свободы,

выход которого соединен с движущей осью, боковое звено - с регулируемым тормозным устройством, а вход - с тяговым двигателем, для пуска однофазных тяговых дв.игателей с пелыо упрощения системы и улучшения пусковых характерист)1к.

HasdoHHbi.

Jt6tJXf tyaa oci

I

Cffn

f

ОМ. оси

Фиг. 3