Способ переключения скоростейМНОгОСТупЕНчАТыХ зубчАТыХ пЕРЕдАч Советский патент 1981 года по МПК F16H5/80 

(54) СПОСОБ ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СКОРОСТЕЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ При переключении скорости в зубчатой передаче на муфты, связанные с ведомым элементом, подают команду управления к, по которой выключаемую муфту отключают от источника питания а включаемую муфту включают на неполное напряжение, которым якорь муф ты выводят из крайнего положения и-. подтягивают ближе к электромагниту, При таком управлении момент выключае мой муфты снижается, а включаемая муфта создает небольшую, порядка 0,1-0,3 от номинального момента, дополнительную нагрузку на выключаемую муфту, расцепление которой наступает в точке времени t (фиг. 1). С этой точки времени исходная ско рость ведомого элемента Wj под действием момента сопротивления М начинает падать. Падение скорости /itJ характеризует состояние, при котором переключаемые муфты не могут преодолеть момента сопротивления, и служит сигналом для полного включения-включаемой муфты в точке 1. Увеличение момента включаемой муфты замедляет падение скорости йи)2 г которое прекращается в точке t, когда .сумма моментов переключаемых муфт становится больше момента сопротивления ведомого элемента. На участке t, - t скорость ведомого элемента не изменяется до точки времени t, в которой момент включаемой муфты увеличивается настолько, что преодолевает момент сопротивления ведомого элемента и выключаемой муфты. В точке t начинает ся разгон ведомого элемента. После восстановления скорости ведомого элемента до исходного ее состояния в точке 12 переходный процесс по скорости в основном определяется соотношением вращающего момента вклю чаемой муфты, момента сопротивления и момента инерции ведомого элемента протекает в обычном порядке. При переключении скоростей с верх ней ступени 2 на нижнюю tJ.j фазы пер ХОДКОГО процесса по скорости от точк 1 до точки 2, обеспечиваемые данным способом управления, протекают в ана логичной последовательности и заканчиваются восстановлением скорости ведомого элемента в точке 2. При осуществлении способа контролирование скорости ведомого элемента , допускают в пределах 3-5% от изменения скорости мендцу ступеням U)2 , а для .уменьшения дополнительного падения скорости А Lt) сок ращения времени t - t , применяют форсирование процесса включения муф ты. Преимущество способа заключается в том, что он упрощает систему управ ления муфтами. Работа системы управления не зависит от последовательности переключения муфты в передаче Способ исключает необходимость расчета или экспериментального подбора пауз между командами на перекючение муфт, создающими для муфт и передачи оптимальные условия работы. Устраняется необходимость согласования длительности пауз с моментом сопротивления на ведомом элементе. Устраняется влияние фактора случайности сочетания динамических характеристик муфт и нагрузки на качество регулируемого процесса(переходного процесса по-скорости ведомого элемента). Гарантируется выполнение перехода по скорости с заданным качеством, т.е. с падением скорости, не превышающим допустимого предела, что значительно уменьшает возможность возникновения удара. Данный способ переключения скоростей многоступенчатых передач уменьшает нагрузку на двигатель, увеличивает долговечность привода и инструмента, улучшает качество поверхности обрабатываемых на станке деталей. Описанный способ может быть внедрен в станках с ЧПУ на основе привода, состоящего из асинхронного двигателя переменного тока или двигателя постоянного тока и коробки скоростей с электромагнитными муфтами. Способ также может найти применение при управлении порошковыми и гидравлическими муфтами. Формула изобретения 1,Способ переключения скоростей многоступенчатых зубчатых передач, содержащих связанные с ведомым элементом с помощью электромагнитных муфт -ступени, заключающийся в том, что подачу команд управления на муфты осуществляют одновременно с моментом переключения заданных скоростей, отличающийся тем, что, с целью уменьшения при переключении муфт нагрузки на двигатель , удара и потери скорости ведомого элемента, включаемую муфту с момента подачи команды управления переводят в ждущий режим питания и полностью включают ее при появлении ожидаемого 3-5% снижения скорости ведомого элемента. 2.Способ по п. 1, отлича юЩ и и с я тем, что интенсивность процесса полного включения муфты автоматически увеличивают при увеличении приложенной к ведомому элементу нагрузки. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Ильичев, Д, Д. и др. Электроприводы с полупроводниковым управлением. Системы с электромагнитными муфтами. МгЛ., Энергия, 1965, с. 28-29 прототип).

; 2 3

Нг

(put. 2