Устройство для автоматического выключения электрического двигателя Советский патент 1934 года по МПК H02P5/06 

Предлагаемое устройство относится к типу уже известных устройств для азтоматичесхого выключения электрического двигателя по совершении им определенного числа оборотов; в таких устройствах обычно применяется коммутатор (например контроллер, управляющий другим двигателем), приводимый во вращение самим двигателем и снабженный контактами, включенными в цепь обмотки электромагнитного выключателя; последний служит для не автоматического выключения его в надлежащий момент; при этом коммутатор выполняется так, что он автоматически возвращается в исходное положение после выключения двигателя.

Согласно изобретению, в предлагаемом устройстве, с целью использовать для возвращения коммутатора в исходное положение после выключения двигателя инерцию вращающихся частей, в цепь упомянутых контактов и обмотки выключателя включены последовательно контакты и обмотка самого двигателя или дистанционного выключателя, управляющего цепью обмотки двигателя; поэтому, при размыкании цепи во время перехода подвижного контакта с рабочего неподвижного контакта на неподвижный контакт холостого хода выключатель также размыкается (так как теряет возбуждение) и потому последующее набегание подвижного контакта холостого хода не вызовет замыкания в цепии пуска двигателя; это замыкание можно будет осуществить лишь замыканием электромагнитного выключателя.

На чертеже фиг. 1 изображает схематически принципиальную конструкцию электромагнитного выключателя, примененного в предлагаемом устройстве, и схему его включения; фиг. 2-электрическую схему соединения элементов устройства с контактами коммутатора; фиг. 3 - механическую схему устройства, примененного для измерения уровня щихты в доменных печах.

Электрический двигатель 7 (фиг. 3) через посредство передачи 2 связан с контроллером 5, управляющим главным двигателем- 4, служащим, например, для опускания и подъема щупа. В цепь двигателя 7 включен автоматический выключатель 5. Последний состоит (фиг. 1) из электромагнита 6 и включающей рукоятки , несущей якорь 77 и связанной с подвижным контактом 8; ось рукоятки 7 находится под действием выключающей пружины; цепь замыкается подви.жным 8 и неподвижным 9 контактами в положении рукоятки 7 и якоря /7, показанном на фиг. 1 пунктиром. На этой фигуре ради ясности выключатель 5 условно показан в разрезе в двух проекциях.

Контроллер 3, приводимый во вращение двигателем 7, имеет два неподвижных

контакта 12 и /5 (показанные на фиг. 2 на развертке части контроллера 5); контакт /2 соответствует областям работы двигателя 4 в качестве двигателя и генератора, а контакт /- области его холостого хода. По контактным полосам /2 и 13 может скользить подвижный контакт 14. Величина промежутка /5 между контактами /2 и /5 сделана большей ширины контакта 14, а промежутка /5-меньшей; переход контакта 14 с контакта 12 на контакт 13 без разрыва цепи может быть достигнут также путем придания концам контактов 12 и 13 формы острий, расположенных одно над другим так, что промежуток 16 получается не зертикальным, а наклонным.

В показанном на чертеже положении электрическая цепь разомкнута и двигатеяь / не работает.

Если в выключателе 5 замкнуть от руки контакты 8 и 9, то электрическая цепь замкнется и двигатель / придет во вращение. Электромагнит 6 возбудится и удержит рукоятку 7 во включенном положении. Подвижный контакт/-/, вращаемый контроллером 3, начнет двигаться вдоль контакта 13 вправо (фиг. 2); период движения контакта 14 по контакту 13 является периодом холостого хода, когда щуп не работает.

Промежуток 7(5 перекрывается контактом 14 и последний проходит его, не разрывая цепи. При переходе контакта 14 на контакт 12 контроллер вступает в область генераторного режима и щуп опускается. В некоторой точке контакта /2, соответствующей определенному уровню щихты, щуп останавливается и стоит до тех пор, пока контакт 14 не подойдет к началу области двигательного режима; после этого щуп поднимается вверх. В некоторой точке контакта 72, зависящей от скорости двигателя 1, конечный выключатель разрывает цепь главного двигателя и последний, будучи зажат тормозом, останавливается. Но контроллер продолжает вращаться и контакт 14 попрежнему идет вправо. В промежутке 15 контакт 14 размыкает электрическую цепь; электромагнит теряет возбуждение и опускает рукоятку 7; контакты 8 v 9 размыкаются. Контроллер 3, не имея тормоза и двигаясь под влиянием сил инерции, будет замедляться и через некоторый промежуток времени остановится. За время этого замедления контакт 14 станет на контакт 13 и вся схема придет в первоначальное состояние, будучи вполне готовой для следующего пуска.

На чертеже для наглядности автоматический выключатель и контакты 72, 75 показаны включенными в цепь двигателя 7. Само собой разумеется, что их можно включить во вспомогательную цепь малой силы тока; включенный же в эту цепь контактор должен будет управлять контактами 8, 9 в цепи двигателя 7. Этим достигается облегчение выключателя 5.

Предлагаемое устройство может служить для управления двигателями как постоянного, так и переменного тока.

Выключатель 5 может быть не только однополюсным, как это показано на чертеже, но и многополюсным (по числу полюсов у двигателя).

При использовании устройства в установке для замера уровня шихты в доменной печи может быть применен самопишущий прибор; последний в предлагаемом устройстве состоит из барабана 17, механически связанного передачею 18 с барабаном 19 лебедки; барабан 19 посредством передачи 20 приводится во вращение двигателем 4 (механическая связь условно показана на фиг. 3 линиями). Перо 22 самопишущего прибора связано шарнирно с рычагом 2-, вращаеиым часовым механизмом 27, и установлено в опоре 23, снабженной прорезом для направления конца пера. Ход пера рассчитывается так, чтобы его конец проходил вдоль барабана в течение суток. В конце этого хода часы должны автоматически останавливаться.

Для указания глубины уровня шихты можно установить снабженный давлениями циферблат 26 достаточных размеров (например диаметром в один метр) и на оси циферблата установить поворотную указательную стрелку 25, механически связанную с барабаном 19 лебедки. На оси стрелки 25 можно установить контактный рычаг 27, служащий для замыкания цепи той или иной из ряда ламп 28, назначенных для световой сигнализации о высоте уровня шихты.

Предмет изобретения.

1. Устройство для автоматического выключения электрического двигателя по совершении им определенного числа оборотов, с применением коммутатора (например контроллера, управляющего этим же или другим двигателем), приводимого во вращение самим двигателем и снабженного контактами, включенными в цепь обмотки электромагнитного выключателя, служащего для неавтоматического включения двигателя и для автоматического выключения его в надлежащий момент, причем коммутатор выполнен так, что он автоматически возвращается в исходное положение после выключения двигателя, отличающееся тем, что с целью использования инерции вращающихся частей для возвращения коммутатора 3 в исходное положение после выключения двигателя в цепь упомянутых выше контактов /2 и /J и обмотки выключателя5 включены последовательно обмотка двигателя / или дистанционного выключателя, управляющего цепью двигателя, и контакты выключателя 5, а величина одного из промежутков между контактами /2 и /5 сделана большей

щирины подвижного контакта /4 с тем, чтобы в этом промежутке могло происходить размыкание указанной электрической цепи, вызывающее размыкание контактов выключателя 5, и чтобы при последующем движении контакта J4 по инерции могло произойти подготовительное замыкание той же цепи в контактах Г4 и /5.

2.При устройстве по п. , в случае использования его в установке для замера уровня шихты в доменной печи, применение самопишущего прибора, состоящего из вращающегося барабана /7, механически связанного с барабаном /9 лебедки, и пера 22, перемещаемого часовым механизмом 2/ вдоль образующей барабана 77.

3.При устройстве по п. 2 применение указательной стрелки, укрепленной на оси, связанной механически с барабаном J9 лебедки.

4.При устройстве по пп. 2, 3 применение контактного рычага 27, укрепленного на оси, связанной механически с осью барабана 79 лебедки и служащего для замыкания цепи той или иной из ряда ламп 26 назначенных для сигнализации о высоте уровня щихты.