Привод винтового пресса Советский патент 1979 года по МПК B30B1/18 

(54) ПРИВОД ВИНТОВОГО ПРЕССА

Биротативная асинхронная короткозамкнутая машина 5-6 имеет вращающиеся ректор 5 и контрротор (статор) 6. Приработе такой машины в ДБигеегельном режиме ротор и контрротор вращаются в противоположные стороны, а моменты на валу ротора ц контрротора равны при любом режиме работы. Напряжение на обмотку контрротора (или ротора) подается через скользящий токосъём 1О.

Приводной двигатель в зависимости от назначения пресса может быть двигйf TieM постоянного тока с параллельным возбуждением .или двигателем асинхронным с фазвым- ротором, если требуется регулирование режимов работы в широком диапазоне, асинхронным короткозамкнутым двигателем, если не требуется широкого диапазона регулирования, сйнхройнйм двигателем, если необходимо улучшать коэффициент мощности предприятия. В двух поеледнихслучаях биротативная машина должна иметь обмот ку с изменяемым числом пар полюсов.

Аккумулятор 8 может быть пружинным, газовым или гидравлическим, ре-гулируемым или не регулируемым.

Тормоз 9 нормально включен, имеет пружинный или иной привод, ввод которого осуществляется при наличии напряжения на приводном двигателе 7.

Устройство работает следукяцим образом.

Пусть ползун 2 находится в нижнем положении, электрическая часть пресса обесточена, тормоз 9 наложен на винт 4, аккумулятор 8 разряжен.

-- ..

Напряжение поддаётся на приводной двигатель постояииогр тока 7 и в цепь управления приводом тормоза 9, Тормо 9 снимается с винта 4 и остаётся во взведенном состоянии. Двигатель 7 за пускается, и его скорость устанавливается равной синхронной скорости бироттивной асинхронной машины 5-6. Вклкнчается напряжение на обмотку контр- ротора 6 с такой последовательностью фаз, чтобы направление вращения магнитного поля было обратно направлению вращения приводного двигателя 7. При этом ротор 5 остается неподвижным, так как вращающееся магнитное поле мащины относительно ротора неподвижно. Следовательно, включение машины 5-6 в сеть не вызовет появления каких-либо пусковых токов.

Уменьшается скорость вращения контротора 6 увеличением тока возбуждений приводного двигателя 7. Скорость вращения ротора 5 плавно увеличивается, при этом биротативная машина 5-6 .работает в режиме генератора параллельно с сетью, а мощность приводного двигате;1Я 7 расходуется на вращение маховика 5.,

Ползун 2 перемещается в верхнее положение и при подъеме на заданную высоту соприкасается со щтоком аккумулятора 8. Сила сопротивления на ползуне увеличивается, и поэтому возрастает момент на двигателе 7, а скорость вращения снижается. Если при этом ток возбуждения н6 меняется, то при определенном значении силы сопротивления ползун плавно остановится и будет удерживаться в верхнем положении без наложения тормоза. Загрузка двигателя 7 при этом будет максимальной, однако из сети будет потребляться энергия, необходимйя только на покрытие потерь в машинах, вьшрямйтеле и проводах.

При уменвлиении тока возбуждения двигателя 7 скорость его вращения увеличивается. Увеличивается также ск рость вращения контрротора 6. Это приводит к разгрузке двигателя 7 и к движению по1П0уна 2 вййз под действием упругих сил аккумулятора- и веса полауна. Ротор 5 начнет вращаться в направлении, противрположйом врашейшо контрротора 6. После того как скорость вращения контрротора пр евысит скорость вращения поля, ротор 5 будет получать от двигателя 7, так как направление вращения ротора Б от двигателя 7 изменится на обратное и будет соответствовать направлению движения ползуна вниз. .-.. . . ; , . .,;, ,

Таким образом, ускоренное движение ползуна 2 прсадсходйт под действием упругих сил аккумулятора 8, веса ползуна 2, крутящего момента двигателя 7. При этом запас энергии аккумулятора 8 и двигателя 7 может быть регулИруемым.

При соприкосновении ползуна 2 с обрабатываемым изделием маховик-ротор 5 отдает энергию, на деформацию. В предварительном отключении двигателя 7 (путем увеличения тока возбуждения) нет необходимости, так как ему не Грозит аварийный режим. Поэтому энергия от двигателя 7 поступает на всем пути движения ползуна. Если после деформации требуется вьщерх:ать изделие под действием усилия в пределах максимальног рабочего момента двигателя 7, то для Этого уменьшают ток возбуждения двиг теля 7 до нужного предела. Если нет н обходимости в выдержке изделия, то из меняется токовозбуждение двигателя 7 в сторону увеличения по bkoнчaнии дефо мации (или несколько ранее), и цикл по торяется, В случае, когда от пресса не требуется широкого диапазона регулирования режимов работы и при этом потери в регулировочном реостате асинхронного двигателя с фазным ротором экономически оправданы, то в качестве приводного двигателя 7 можно использовать асинхронный двигатель с фазным ротором. При этом работа устройства ана логична описанной, только скорость вра щения приводного двигателя 7 регулируется изменением сопротивления регулвровочного реостата в цепи его ротора. Если приводной двигатель 7 асинхронный с короткозамкнутым ротором, ,то биротативная асинхронная машина 5-6 имеет обмотку контрротора -6 с из меняемым числом пар полюсов на две различные скорости вращения поля. Пусть, например, приводной двигатель 7 имеет синхронную скорость вращения , а скорости вршцения поля мащины 5-6 1ООО об/мин и 60О об/мин. Тогда скорость вращения ротора S (при вращении контрротора 0 от двигателя 7 против поля) будет (Ор 75б-1ООО -.250 об/мин, .Ci)pjj 750-6OO 150 об/мин, т.е. при переключении числа пар полюсов биротативной машины, направление вращения ее ротора изменяется. Следовательно, порядок работы устройства в этом случае такой же, как оцисанр выше, только изменение направления .движения ползуна происходит при переключении числа пар полюсов контрротора 6. Так как приводной двигатель 7 работает в длительном режиме, то возможно применение синхронной машины, которая частично используется для улуч шения Коэффициента мощности. При этом не требуется устройств для запуска синхронного двигателя 7, так как его можно запустить от асинхронной биротативной машины 5-6. Ползун 2 находится в нижнем положении, тормсхэ 9 наложен на винт 4, включается напряжение на обмотку большей скорости вращения поля и при заторможенном роторе 5 раскручивается приводной двигатель 7. При достижении подсинхронной скорости синхронной машиной снимается напряжение с машины 5-6 и подается напряжение на двигатель 7. тормоз 9 снимается с винта 4, и далее работа устройства происходит ана- логично описанной выше. Во всех вариантах тормоз 9 в рабочих режимах устройства не используется. Его назначение - остановка ползуна при внезапном отключении приводного двигателя, что опасно, если ползун не находится в крайнем нижнем положении. При выключении двигателя 7 удерживающее тормоз 9 во взведенном состоянии устройство отключается, и привод (пружинный, пневматический, гидравлический грузовой), накладывает на винт 4 тормозные колОдки. Формулаизобретения 1.Привод винтового пресса,содержащий связанный с винтом приводной асинхронный электродвигатель с ротором-маховиком, о т личающийся тем, что, с целью повышения КПД и долговечности, он снабжен дополнительным электродвигателем, при этом электродвигатель с ротором-маховиком выполнен биротативным, а его контрротор жестко связан с ротором дополнительного электродвигателя. 2.Привод по п. 1, о т л и ч а ю щи и с я тем, что биротативны электродвигатель выполнен двухскоростным. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство NO 121342, кл. ВЗО В 1/22, 1957. 2.Авторское свидетельство N9 153641, кл. В 30 В 1/18, I960.