С целью автоматического включения трансмиссионного вала ветродвигателя лишь при определенном числе его оборотов и достаточной силе ветра и автоматического выключения этого вала при остановке ветродвигателя предлагается устройство, в котором применена сцепная муфта. Означенная сцепная муфта выполнена конической фрикционной, с двумя конусами, перемещаемыми ручками или рычагами центробежного регулятора, застопориваемыми стопорным приспособлением при разведенном положении шаров регулятора, с целью удержания в сцепленном положении муфты, предназначенной для соединения ведущего вала с трансмиссионным. Для смещения конусов сцепной муфты служат два стержня, соединяющие их с плечами ручек центробежного регулятора, шары которого выполнены подвижными на ручках и удерживаются пружинами в целях изменения величины центробежной силы. Стопорное приспособление состоит из поворотных на осях клавиш для захвата выступов на ручках регулятора. Означенные клавиши снабжены грузами и упорами, притягиваемыми к муфте, закрепленной на ведущем валу.
На чертеже фиг. 1 изображает вертикальный разрез устройства; фиг. 2-
(316)
клавишу стопорного приспособления для застопоривания ручек центробежного регулятора; фиг. 3-стопорное приспособление.
Предлагаемое устройство (фиг. 1) состоит из сцепной муфты 7, насаженной на вертикальный ведущий вал 2 ветродвигателя и предназначенной для соединения ведущего вала 2 с трансмиссионным валом 2. Внутренняя поверхность муфты выполнена в форме двустороннего конуса, в конические выточки которого входят конусы 3 я 4, укрепленные на верхней части вала 2 таким образом, что вращаться вокруг вала 2 они не могут, так как этому препятствует шпонка 5, а могут лишь скользить на некоторую величину вверх и вниз вдоль этой части вала по шпонке 5. На верхней части вала 2 укреплена неподвижно муфта б, которая внизу имеет лапки 7 и в верхней части снабжена полосами 8, составляющими вместе с муфтой 6 и лапками 7 одно целое. На лапках 7 подвешены изогнутые ручки (рычаги) 9 центробежного регулятора, снабженные в месте отростками W. На нижние концы этих рычагов надеты шары /7. Рычаги 9, помощью стержней 72 и J3, шарнирно соединены с конусами 3 и 4 сцепной муфты.
Шары // центробежного регулятора выполнены подвижными на ручках 9 и удерживаются пружинами 18 с целью изменения величины центробежной силы.
Действие устройства заключается в следующем. Когда ветра нет и ветряное колесо, а следовательно и вертикальный вал не вращаются, то шары // занимают положение, указанное на фиг. 1. Когда же, с возникновением ветра, ведущий вал 2 начнет вращаться, то шары // под действием центробежной силы начнут отходить от оси вращения к периферии, что заставит рычаги 9 поворачиваться вокруг шарниров в направлениях, указанных стрелками. Так как рычаги 9 помощью стержней 73 соединены с конусом 4, то этот поворот вызовет перемещение конуса 4 вдоль вала 2 вниз; одновременно же конус 3, будучи соединенным с рычагом 9 через стержни 72, от поворота рычагов начнет перемещаться вверх. Конусы 3 л 4, двигаясь навстречу друг другу, заклиниваются в конических выточках сцепной муфты 7 и все устройство начинает работать как коническая фрикционная муфта, благодаря чему трансмиссионный вал 2, соединенный с соответствующей нагрузкой, будет вращаться так же, как и вал 2. При происходящем, таким образом, соединении валов 2 и 2 ветродвигатель, начиная работу вхолостую, после соединения, получает нагрузку, отчего после включения нагрузки число оборотов ветродвигателя и вала 2 начинает уменьшаться. Это уменьшение оборотов вызовет уменьшение центробежной силы, действующей на шары 77, отчего они начнут сближаться в направлении к оси вращения, что вызовет соответствующий поворот рычагов 9 и разъединение конусов 3, 4 со сцепной муфтой 7, т. е. выключение нагрузки. Освободившись от нагрузки, ветродвигатель опять поднимет число оборотов, отчего шары 77 разойдутся и снова включат нагрузку. Это включение вызовет опять понижение числа оборотов ветродвигателя и разобщение с нагрузкой и т. д.; это будет происходить до тех пор, пока ветер значительно увеличится и произойдет резкое возрастание мощности ветродвигателя; до этого же момента не будет достигаться надежьюе и постоянное включение нагрузки. С целью устранения этого нежелательного явления на концах полос 8 помещены стопорные приспособления, задерживающие несколько момент первоначального включения нагрузки при незначительной мощности, развиваемой ветродвигателем вначале.
Груз 22 предназначается для удержания в горизонтальном положении клавиши 14, которая при этом прижимается своим упором 23 к плечу 20 (фиг. 2 и 3). При нажатии сверху на противоположный от груза конец клавиши 14 последняя повернется. Если нажатие прекратить, то груз 22 снова возвратит клавишу в горизонтальное положение, поджав ее упором 23 к плечу 20. Если нажать на конец клавиши 14 снизу, то она, упершись упором 23 на плечо 20, будет поворачиваться вокруг оси 27 уже только вместе с плечом 20. Этому поворачиванию сопротивляются пружины 75, которые тянут плечи 20 к валу 2. Путем подвертывания (регулирования) барашка 75 можно это натяжение увеличиватьили ослаблять.
Для того, чтобы плечи 20 не перемещались больше, чем нужно по направлению к валу 2, в опорах 8 укреплены упоры 77 для плеч 20. Когда, при возникновении ветра, ветродвигатель пойдет в ход и вал 2 начнет вращаться, то шары 77 немного разойдутся от оси вращения и рычаги 9 поверлутся настолько, что своими выступами 71 упрутся снизу на концы клавиш 14. Последние начнут поворачиваться вокруг осей 27 и своими упорами 23 поворачивать плечи 20 вокруг осей 27 в направлении от вала, но этому поворачиванию препятствуют соответственно натянутые пружины 75. Таким образом, после того, как рычаги 9 упрутся своими выступами 10 в нижние части клавиш 14, дальнейшего расхождения шаров 77 не будет. С увеличением скорости ветра и мощности ветродвигателя число оборотов вертикального вала и центробежная сила возрастают. Увеличивающаяся центробежная сила все сильнее старается развести шары 11 и, поворачивая рычаги Я заставляет их выступами 10 все крепче надавливать на клавиши 14 и плечи 20 и все больше стремится пересилить натяжение пружины 75. В завич:имости от натяжения последних настулает момент, когда центробежная сила пересиливает пружины 75, клавиши 14 повертываются вокруг осей 21 настолько, что соскальзывают с выступов 10 и последние оказываются сверху клавиш 14; рычаги Я уже более ничем не сдерживаемые, повернутся вокруг шарниров 19 и быстро заклинят конусы 3 4 ъ муфте /. Происходящее в результате этого включение нагрузки, хотя несколько и понизит число оборотов ветряного двигателя, но не ниже определенного минимума, и накопленного запаса центробежной силы все же будет достаточно, чтобы держать конусы 3, 4 в заклиненном состоянии. Таким образом, благодаря аличию устройства, задерживающего о известного предела заклинивание конусов 3 к4 включений и выключений нагрузки наблюдаться не будет.
При прекращении ветра, когда ветряк остановится, рычаги 9 с шарами // повернутся вокруг шарнира 19 в направлении к валу 2, выступы 10, нажав при опускании на клавиши 14 и наклонив их, без труда пройдут через концы клавиш и окажутся ниже последних (фиг. 1); клавиши же, под действием грузов 23, снова займут горизонтальное положение. Подобный поворот рычагов вызовет расклинивание кенусОв 3, 4 к выключение нагрузки.
Предмет изобретения.
1. Устройство для автоматического включения трансмиссионного вала ветродвигателя лишь при определенном числе
его оборотов и достаточной силе ветра и автоматического выключения указанного вала при остановке ветродвигателя с использованием для этого сцепной муфты, отличающееся тем, что сцепная муфта выполнена конической фрикционной с двумя сближаемыми конусами 5,, перемещаемыми ручками или рычагами Р центробежного регулятора, застопориваемыми отдельным приспособлением при разведенном положении шаров 1J регулятора, с целью удержания в сцепленном положении вышеуказанной муфты, предназначенной для соединения ведущего вала 2 с трансмиссионным валом 24
2.Форма выполнения устройства по п. 1, отличающаяся тем, что для смещения конусов 3 VI 4 сцепной муфты f применены стержни 12, /5, соединяющие указанные конусы с плечами ручек или рычагов 9 центробежного регулятора, шары // коего выполнены подвижными на ручках или рычагах Р и удерживаются пружинами 18 с целью изменения величины центробежной силы.
3.Форма выполнения устройства па п. 1, отличающаяся тем, что стопорное приспособление выполнено в виде поворотных на осях 21 клавиш 14 для захвата выступов 10 на ручках или рычагах 9, каковые клавиши снабжены грузами 22 и упорами 23, удерживаемыми плечами 20 соприкасающимися с упорами 17 и притягиваемыми к муфте б, закрепленной на валу 2, посредствои пружин /5, регулируемых барашками 16.
фиг.1.
:iM5
f.7/
4:1.
t} - L- t -i-J-mwrt g -,vr4V
; ,4
. ; -,, ; г . fcij CIS; -:-:i vv
fEJEifita:
Tl
ТЬ
