Устройство для реверсирования электропривода Советский патент 1979 года по МПК H02P3/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕВЕРСИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для реверса механизмов, работающих в челночном режиме. Известны реверсивные устройства, содержащие электродвигатель и конечные выключатели, при помощи которых двигатель реверсируется 1. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, содержащее реверсированный электропривод, вал с системой шестерен и реверсивной муфтой, на выходном резьбовом конце которого установлен подвижный ползун, и путевые вык.пючатели, изменяющие направление вра щения вала 2 . Однако при высокой частоте вращения указанные устройства не обеспечивают высокой точности реверсирования Целью изобретения является повышение точности момента реверсирования. Это достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено потенциоме ром,установленным на ползуне, и тран зистором, введенным в цепь управления электроприводом и электрически соединеиньлм с потенциометром, причем на оси потенциометра установлена шее терня, а ползун снабжен подпружиненными зубчатыми рейками, сцепленными с шестерней потенциометра. На фиг. 1 изображена конструктивная схема описываемого устройства; на фиг. 2 - схема управления серийным приводом ПМУ с дополнительными элементами. В корпусе 1 устройства (см.фиг.1) на подшипниках закреплен реверсируемый вал 2, на котором свободно вращаются в подшипниках конические шестерни 3 и 4, сцепленные с конической шестерней 5, получающей вращение от электродвигателя 6 постоянного тока, управляемого системой ПМУ с десятикратным диапазоном регулирования. Реверсирование вала 2 осуществляется кулачковой полумуфтой 7, перемещаемой вдоль оси вала рычагом 8 при включении одного из электромагнитов 9 или 10. Так как шестерни 3 и 4 вращаются в разные стороны, то вал вргидается вместе с той шестерней, с которой сцеплена полумуфта 7. На выходном резьбовом конце вала сидит ползун 11, на котором закреплены переменный круговой потенциометр 12 с линейной характеристикой и две зубчатые рейки 13 и 14 с регулировочными винтами 15 и 16, имеющие возможность продольного перемещения и подпружиненные пружинами 17 и 18. Рейки 13 и 14 сцеплены с шестерней 19, жестко закрепленной на оси потенциометра 12. От проворачивания вместе с валом 2 ползун 11 удерживается стержнем 20, Конечный выключатель 21 закреплен на корпусе 1, а конечный выключатель 22 - на кронштейне 23, который может быть передвинут вдоль стержня 20 и зафиксирован на нем в любом месте стопорным винтом 24. На корпусе 1 закреплена шкала 25 с ценой деления, равной шагу резьбы выходного конца вала 2, а на ползуне 1 и кронштейне 23 - стрелки 26 и 27,

Потенциометр 12, электрически соединенный с транзистором 28 (см.фиг.2 получает питание от выпрямителя 29, на который подают питание с трансФорматора 30. Эти дополнительные элементы введены в схему управления приводом ПМУ с магнитным усилителем (показан пунктиром на фиг, 2), в которо для регулирования частоты вращения электродвигателя использован в цепи управления потенциометр 31 (задатчик регулятор скорости), включенный последовательно с ограничительными наладочными резисторами 32 и 33. Резистором 32. задается наименьшая частота вращения двигателя, а резистором 33 наибольшая. Транзистор 28 включен в цепь управления приводом вместо резистора 33, так как потенциометр 12 имеет недостаточную мощность рассеивания и не может быть непосредственн включен в цепь вместо резистора 33, Питание базы транзистора 28 обеспечивается через потенциометр 12, начальное сопротивление которого выставляется таким, чтобы внутреннее сопротивление транзистора 28 соответствовало сопротивлению резистора 33 (в этом положении шестерня 19 на оси потенциометра 12 сцеплена с рейками 13 и 14, находящимися в крайних положениях) .

Устройство работает следующим образом.

При включении электродвигателя б и одного из электромагнитов, например 9, вал 2 начинает вращаться и ползун 11 перемещается по резьбе вдоль вала в направлении к выключателю 21. При подходе к выключателю 21 головка винта 15 упирается в корпус 1 и перемещает зубчатую рейку 13 вправо, относительно ползуна 11, поворачивая через шестерню 19 ось потенциометра 12, в результате чего частота вращения электродвигателя 6 начинает уменьшаться так, что когда ползун нажимает на путевой выключатель 21, частота вращения вала 2 должна быть уже снижена до безопасного предела, определяемого величиной сопротивления потенциометра 12 и настраиваемого регулировочньтгми винтами 15 и 16. Выключатель 21 отключает электромагнит 9 и включает электромагнит 10, в результате чего полумуфта 7 сцепляется в другой коничес-кой шестерней, вал 2 начинает вращаться в противоположную сторону и ползун 11 перемещается к конечному выключателю 22. При этом рейка 13 перемещается под действием пружины 17 влево, сопротивление потенциометра 12 уменьшается и частота вращения электродвигателя б и, следовательно, вала 2 возрастает до заданного значения. При подходе ползуна к выключателю 22 винт 16 упираясь в кронштейн 23 и перемещает рейку 14 влево,уменьшая тем самым частоту вращения вала, как и в предыдущем случае. При нажиме ползуна 11 на выключатель 22 электромагниты 9 и 10 снова переключаются и вал 2 начинает вращаться в обратном направлении с возрастающей частотой вращения. Далее цикл повторяется.

Стрелка 26 устанавливается так, чтобы в момент нажатия ползуна 11 на выключатель 21 она показывала нулевую отметку шкалы 25, а стрелка 27 устанавливается так, чтобы при нажатии ползуна на выключатель 22 она совпадала со стрелкой 26. Для установки заданного количества оборотов реверсируемого вала необходимо передвинуть кронштейн 23 вдоль стержня 20 так, чтобы стрелка 27 указывала на шкале 25 заданное число оборотов, и зафиксировать кронштейн винтом 24. Поскольку цена деления шкалы 25 равна шагу резьбы вала 2, а в момент реверсирования стрелки 26 и 27 всегда совпадают, точность отработки заданного количества оборотов вала при реверсировании не зависит от количества оборотов, а определяется только точностью срабатывания путевых выключателей и количеством зубьев кулачковой муфты.

Формула изобретения

Устройство для реверсирования электропривода, содержащее путевые выключатели и вал с системой шестерен и переключаемых муфт, на выходном конце которого установлен подвижный ползун, отличающееся тем, что, с целью повышения точности момента реверсирования, оно снабжено потенциометром, установленным на ползуне, и транзистором, введенньлм в цепь управления электроприводом и электрически соединенным с потенциометром, причем на оси потенциометра установ