УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ СИНХРОНИЗМА И РЕГУЛИРОВАНИЯ ОТНОСИТЕЛЬНЫХ СКОРОСТЕЙ ДВИГАТЕЛЕЙ ОТДЕЛЬНЫХ ПРИВОДОВ Советский патент 1928 года по МПК H02P9/44 

Различные рабочие машины, например, бумагоделательные, состоят из нескольких не находящихся в жесткой связи групп, из коих каждая снабжена отдельным приводным двигателем. Регулирование относительных скоростей отдельных приводных валов должно производиться автоматически особыми регулирующими приспособлениями. Эти регулирующие приспособления основаны на механическом или электрическом дифференциальном действии, при чем одна половина дифференциала перемещается в зависимости от скорости вращения регулируемого вала, а другая половина в зависимости от скорости одного из прочих приводных валов или же от особой «направляющей» скорости, так что при отклонениях от предписанного соотношения скоростей перестанавливается или же включается и выключается регулирующее сопротивление. Соотношение скоростей может устанавливаться посредством изменения отношения передачи между одной половиной дифференциала и соответствующим валом. Во многих случаях для этого применяются небольшие пары конических шкивов с передвижным ремнем. В известных конструкциях указанные регулирующие приспособления помещаются непосредственно вблизи соответствующих приводных двигателей, т.-е. на сравнительно больших расстояниях друг от друга, со стороны привода рабочей машины. Для их обслуживания рабочий должен перейти на сторону расположения приводов или же необходимо предусмотреть особые передаточные приспособления с этого места к стороне, с которой производится обслуживание. Между тем желательно, чтобы управление всеми регулирующими приспособлениями было, по возможности, простым, быстро доступным во всякий момент для рабочего и допускающим удобное наблюдение. Предлагаемое устройство имеет целью выполнить эти условия.

На фиг. 1, 2 и 3 схематического чертежа изображены две формы выполнения предлагаемого устройства.

Скорость вращения диска S дает направляющую скорость. Он может получать движения от одного из приводных валов или же от вспомогательного двигателя L. Диск (фиг. 1 и 2) передает вращение фрикционным роликам r₁, r₂, r₃, r₄, которые укреплены на пружинно поддерживаемых с одной стороны валах и передают свое движение одной половине, соответствующей дифференциальной передачи. Другая половина дифференциальных передач приводится во вращение небольшими электродвигателями m₁, m₂, m₃, m₄, скорости которых зависят от числа оборотов или от какой-нибудь электрической величины соответствующего приводного двигателя M₁, M₂, M₃, M₄ машины. Когда расстояние всех фрикционных роликов r₁, r₂, r₃, r₄, от оси вращения диска S одинаково, спаренные с фрикционными роликами колеса дифференциальных передач d₁, d₂, d₃, d₄, вращаются с одинаковой скоростью. Если с нею совпадает скорость колес тех же передач, приводимых во вращение в противоположном направлении моторами m₁, m₂, m₃, m₄, то ось промежуточного колеса передачи остается неподвижной. Если же колеса, приводимые в действие моторами m₁, m₂, m₃, m₄, вращаются быстрее или медленнее, чем колеса, получающие движение от диска S, т.-е. соединенные с фрикционными роликами r₁, r₂, r₃, r₄, то ось промежуточных колес отклоняется в ту или другую сторону вращения. Это отклонение передается через подвижную коробку дифференциала при помощи зубчатой или цепной передачи или иным подобным путем контактным плечам регуляторов поля R₁, R₂, R₃, R₄, вследствие чего поле двигателей M₁, M₂, M₃, M₄ соответственно ослабляется или усиливается; таким образом синхронизм этих двигателей поддерживается принудительно.

Если (это требуется для привода бумагоделательных машин) двигатели M₁, M₂, M₃, M₄ должны вращаться с неодинаковыми скоростями, при чем должно однако, автоматически соблюдаться установленное соотношение относительных скоростей, то необходимо изменить расстояние фрикционных роликов r₁, r₂, r₃, r₄ от оси диска S, вследствие чего двигателям M₁, M₂, M₃, M₄ определяется соответствующая скорость.

Общему устройству рекомендуется придать еще более выгодную форму; для этого вместо указанных выше механических дифференциалов нужно применить регулирующие органы электрического порядка, реагирующие также на разности скоростей. При таком устройстве, изображенном на фиг. 3, вспомогательные двигатели m₁, m₂, m₃, m₄ переменного или трехфазного тока, передающие скорость главным двигателям M₁, M₂, M₃, M₄ на соответствующие половины механических дифференциалов, не нужны. Соответственно этому могут отсутствовать также необходимые для питания двигателей m₁, m₂, m₃, m₄ устройства, например, ответвления от двигателей M₁, M₂, M₃, M₄ или особые спаренные с ними генераторы тока.

Каждая половина изображенных на фиг. 3 дифференциальных регуляторов состоит из коллекторов K₁, K₂, K₃, K₄ и соответственно K₁′, K₂′, K₃′, K₄′, токопроводящие сегменты которых соединены с контактным кольцом S₁, S₂, S₃, S₄ и соответственно S₁′, S₂′, S₃′, S₄′. Скользящие по коллекторам обеих половин дифференциала контактные щетки соединены между собою проводами. Синхронное движение коллекторов K₁ и K₁′ устанавливается принудительно тем, что, при нарушении предписанного установкой фрикционных роликов r₁, r₂, r₃, r₄ соотношения скоростей, возбуждение двигателей M₁… меняется включением или замыканием на короткое сопротивление W₁, W₂, W₃, W₄; таким образом число оборотов двигателей регулируется в зависимости от скорости диска S.

Так как обе половины дифференциала соединены лишь проводами между их контактными щетками, то пространственно они могут быть удалены на любое расстояние друг от друга. Это дает возможность приводить в действие каждую половину непосредственно рабочими двигателями без каких-либо промежуточных передач. Изменение соотношения скоростей отдельных приводных валов можно производить передвижением фрикционных роликов r по диску S либо от руки при помощи установочных рычагов или шпинделей с маховичками, либо посредством электрического управления на расстоянии кнопочными распределителями с места стоянки машиниста или с других подходящих мест.

Устройство для поддержания синхронизма и регулирования относительных скоростей двигателей отдельных приводов с применением механических или электрических дифференциалов, характеризующееся тем, что устанавливающие ту или иную скорость приводных двигателей половины дифференциалов получают вращение при посредстве механически связанных с ними фрикционных роликов r₁-r₄ от общего диска S, вращаемого или одним из приводных валов, или отдельным вспомогательным двигателем L, для установки определенных соотношений между скоростями каковых приводных двигателей фрикционные ролики r₁-r₄ могут быть переставляемы на своих валах или от руки, или посредством электрического управления на расстоянии.