Привод с регулируемой скоростью Советский патент 1977 года по МПК G05D13/00 

редуктор с валом второго двигателя, выход регулятора передаточного отношения вариатора подключен ко входу вариатора, а вал первого двигателя через вариатор механически соединен со вторым входным валом дифференциала. На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого привода. На выходном валу 1 дифференциала 2 закреплено его водило 3 с Сателлитами 4. Кроме того на вал 1 свободно насажены пустотелые валы 5 и 6 с закрепленными на них шестернями 7 и 8, находящимися в зацеплении с сателлитами 4. На валу 5, являюшемся первым входным валом дифференциала 2, закреплено червячное колесо 9, с которым связан червяк 10, образующий с ним самотормозящую пару. Червяк 10 закреплен на валу 11, на котором закреплен также червяк 12, образующий с червячным колесом 13 редуктор 14. Выходной вал редуктора 14 соединен с регулятором 15, выход Которого соединен с управляющим входом вариатора 16. Входной вал вариатора 16 соединен с валом первого двигателя 17, а на выходном валу закреплена шестерня 18, находящаяся в зацеплении с щестерней 19, жестко сидящей на валу 6, являющемся вторым входным валом дифференциала 2. С валом И соединен второй двигатель 20, управляющий вход которого через усилитель 21 соединен с выходом элемента 22 сравнения, к первому входу которого подключен задатчик скорости 23, а ко второму входу подключен датчик скорости 24, который с исполнительным органом 25 механически соединен с валом 1. Привод работает следующим образом. Первый двигатель 17 включен постоянно, и вал его вращается с постоянной скоростью. Через вариатор 16 и щестерни 18 и 19 он вращает вал 6 с щестерней 7. Последняя, перекатывая сателлиты 4 по неподвижной в установившемся режиме шестерне 8, вращает водило 3 и вместе с ним вал 1. От датчика скорости 24 на второй вход элемента сравнения 22 поступает сигнал, соответствующий скорости вращения вала 1, а на первый вход элемента сравнения 22 поступает сигнал от задатчика скорости 23. В установивщемся режиме оба сигнала равны, поэтому элемент сравнения 22 выдает нулевой .сигнал, и второй двигатель 20 не работает. Вращение валу 11 от вала 1 через сателлиты 4 и шестерню 8 не передается вследствие того, что червячная пара-колесо 9 и червяк 10 - является самотормозящей. При нарущении равенства между заданной и действительной скоростями нарущается также и равенство между сигналами задатчика 23 и датчика 24 скорости, и на выходе элемента сравнения 22 появляется сигнал соответствующего знака, равный разности сигналов на его входах. Через усилитель 21 этот сигнал воздействует на управляющий вход двигателя 20, который начинает работать. вращая вал И, червяк 10, червячное колесо 9, вал 5 и щестерню 8. Скорость последней с учетом знака суммируется со скоростью шестерни 7 и соответственно изменяет скорость вала 1. Направление вращения двигателя 20, обусловленное знаком сигнала на выходе элемента сравнения 22, принято таким, чтобы изменение скорости вала 1 происходило в направлении уменьшения разности заданной и действительной скоростей. При работе двигателя 20 вращение от вала 11 через редуктор 14 передается регулятору 15, который изменяет передаточное отношение вариатора 16. При этом изменяется скорость выходного вала вариатора 16 и соответственно изменяется скорость вала 1 в направлении уменьщения разности заданной и действительной скоростей. По мере уменьшения этой разности уменьшается сигнал на выходе элемента сравнения 22 и уменьшается скорость двигателя 20. При полном равенстве заданной и действительной скоростей вала 1 двигатель 20 останавливается и настзпает установившийся режим, при котором заданная скорость вала 1 обеспечивается только вариатором 16. Использование изобретения позволит осупдествлять автоматическое регулирование скорости производственных установок при минимальной мощности регулируемого двигателя. Например при номинальной мощности привода 10 кВт, номинальная мощность регулируемого двигателя может не превышать 0,1 кВт, независимо от ширины диапазона регулирова- ния скорости, который может достигать величины порядка 1:5 и более. Формула изобретения Привод с регулируемой скоростью, содержащий первый двигатель, элемент сравнения, к первому и второму входам которого подключены соответственно задатчик и датчик скорости, а выход элемента сравнения через усилитель соединен с управляющим входом второго двигателя, выходной вал дифференциала механически соединен с исполнительным органом и датчиком скорости, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования скорости привода и повышения его быстродействия, он содержит вариатор, редуктор и регулятор передаточного отношения вариатора, механически соединенный через редуктор с валом второго двигателя, выход регулятора передаточного отношения вариатора подключен ко входу вариаора, а вал первого двигателя через вариатор механически соединен со вторым входным валом дифференциала. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1.Гандлевский М. М. Силовой следящий ривод ГИОП, 1957 г., стр. 72, фиг. 4, 5. 2.Авторское свидетельство СССР № 386385, . Кл.2 G 05D 13/00. 1973 г.

5 3

го

2

23