Стабилизатор скорости вращения

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК а, 10 328 0 л; ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ,8 ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ О него ин.енн полож ем ра оянны числ ражен о стабилизатора, в введены й подпру ых элементов, ра ных каналах, при ду соседними пос иестабилизируемо а определяется в дежности нительно инерцион в радиал ние д ме интами и ротов ва нных стоян маг обо- ями х магнито число обо А" ом и- по. й и й- наго магнном ускания" ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Северо-Западный заочный полтехнический институт(56) 1. Авторское свидетельствой 396669, кл. С 05 0 13/04, 1922. Авторское свидетельство ССН 555383, кл. О 05 0 13/04, 1975(54)(57) СТАБИЛИЗАТОР СКОРОСТИ ВЩЕНИЯ, содержащий вал, в радиальканале которого закреплен подпружненный инерционный элемент в видстоянного магнита, и установленнвне вала геркон, о т л и ч а ю щс я тем, что, с.целью повышения 2 ЬВ - 1(И+1)И+1. д2 ййпй,ширина постоянньстабилизируемоетов вала;расстояние от центравнешнего края постояннита, при стабилизирочисле оборотов вала;наименьшее время "отпгеркона,1,2) 3 )щ.Изобретение относится к контролю параметров движения и может быть использовано для стабилизации скорости вращения валов.Известен датчик контроля скорости вращения объекта, выполненный в виде центробежного узла, размещенного" на укрепленном на контролируемом объекте диска, снабженного подвесом и рычагом, связанным с расположенными на оси под. шипниками, а в качестве контакта используется геркон 1 11 .Недостатком стабилизатора является то, что съем информации необходимо производить с вращающегося диска, что вызывает необходимость применения токосъемников, а это усложняет устрой" ство, снижает его надежность. Кроме того, размещение геркона на вращающемся диске оказывает вредное влияние 20 на геркон, так как центробежное ускорение и вибрации могут вывести из строя чувствительные к вибрациям контакты геркона.Наиболее близким к предложенному изобретению является стабилизатор скорости вращения, содержащий вал, в радиальном канале которого закреплен подпружиненный инерционный элемент в виде постоянного магнита, и установ- ЗО ленный вне вала геркон 2Недостатком стабилизатора являетсято, что в режиме стабилизации герконсрабатывает и отпускает каждый оборотвала независимо от того; нужно ли изменение скорости для стабилизацииили нет. Это является избыточным,так как в течение определенных промежутков времени скорость вала может 4 Ооставаться в допустимых пределах. Из.быточное число срабатываний герконавызывает преждевременный его износ,снижает надежность работы стабилизатора.45Цель изобретения - повышение надежности стабилизатора.Поставленная цель достигается тем,что в стабилизатор скорости .вращениядополнительно введены М подпружиненных инерционных элементов, расположенных в радиальных каналах, причемрасстояние д между соседними постоянными магнитами при стабилиэируемомчисле оборотов вала определяется вы.ражениями552 Ьк - 1(М+1)М+1д2 йпс,где 1 - ширина постоянных магнитов;и - стабилизируемое число оборотов вала;В - расстояние от центра вала довнешнего края постоянного магнита при стабилизированномчисле оборотов вала;1 ч1 - наименьшее время отпусканиягеркона;М = , 2 ф 3 эРНа чертеже изображена схема стаби. лизатора скорости вращения.Стабилизатор состоит из жестко связанного с объектом немагнитного вала 1 и установленного вне вала геркона 2. В радиальных. каналах 3 аала 1 закреплены подпружиненные инерционные элементы в виде постоянных магнитов М.Кроме того, геркон 2 имеет возможность перемещения на расстояние о от вала 1.Стабилизатор скорости вращения работает следующим образом.При увеличении скорости вращения вала 1 постоянные магниты 4 под действием центробежной силы перемещаются по каналам 3 от центра вала й его периферии, при этом намагниченные грузы находятся каждый раз в той точке соответствующей определенной скорости), в которой действие центробежной силы и силы подпружинивания уравновешиваются, При дальнейшем увеличении скорости вращения намагниченные грузы, перемещаясь далее в периферии, оказываются на таком расстоянии от геркона 2, при котором каждый иэ намагниченных грузов поочередно вызыва. ет срабатывание геркона. Если при этом скорость вращения такова, что выполняются условияъ 2 Р- - ; (1)д278 - 1 ММгде М - число подпружиненных элементов;1 - ширина намагниченного груза;к - расстояние от центра вала довнешнего. края намагниченногогруза при заданной стабили"зируемой скорости;.й - наименьшее время отпусканиягеркона,то геркон после прекращения действия на него поля одногоиз намагниченных грузов, не успев отпустить, попадает под влияние магнитного поля следующеВНИИПИ Заказ 4209/31 Тираж 874 Подписн иал ППП. "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 3 10232го груза и остается в сработанном со" .1 стоянии, (что соответствует отключен-ному двигателю). Если по какой-либо причине скорость 5вращения вала 1 уменьшается, то действие следующего магнитного грузаоказывается недостаточным для удер"жания геркона в сработанном состоянииза счет приближения его к центру ва Ола 1 под действием подпружинивания.При этом геркон отпускается, двигатель включается и вал ускоряется дотех пор,. пока один из намагниченныхгрузов под действием центробежной силы 15не приблизится к геркону настолько,что его магнитное поле вызывает новое срабатывание геркона, при этомдвигатель отключается. Таким образом,осуществляется стабилизация скорости 20вращения. Иинимальная скорость ста-билиэации; как следует иэ формул (1)и (2), зависит от числа центробежныхэлементов, радиуса, образуемого магнитными грузами при скорОсти враще- . 25ния, соответствующей скорости стаби.лиэации, ширины каждого иэ намагни-.ченных грузов и времени отпусканиягеркона,Иаксимальная же скорость стабили- .З 0зации зависит лищь от расстояния О,от геркона до намагниченных грузови от силы подпружинивания и можетбыть велика. При увеличении скоростивращения вала одновременно с радиаль-.ным перемещением намагниченных грузов происходит увеличение расстояниямежду ними д. Однако подпружинявающаясила всегда может быть подобрана та"ким образом, что это приращение расстояния будет компенсироваться при"ращением скорости вращения, т.е. вре"мя,.когда геркон находится в процессе стабилизации, в промежутках междувоздействиями двух,сооедних намагни"ценных грузов может либо оставатьсяпостоянным, либо уменьшаться,Предлагаемый стабилизатор обладает.значительно большим ресурсом работыза счет более экономичного расходования ресурса геркона. Кроме того, точ"ность стабилизации выше, так как скорость контролируется герконом несколь.ко раз эа оборот. При этом электрический сигнал, получаемый за счетвключения и выключения геркона, можетбез какой-либо обработйи исполь-,зоваться для коммутации злектродви"гателя, т,е, стабилизация возможнабез дополнительного источника питанияи беэ узлов обработки и управлениядвигателем,