Центробежный регулятор скорости

. СОЦИАЛИСТИЧ РЕСПУБЛИК А ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН д гой. ис. 1 ОСУДАРСТВЕКНЫЙ КОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ Ъ(54)(57) ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ РЕГУЛЯТОР СКОРОСТИ, содержащий вал, связанный свигателем, первый груз, закрепленный на конце тяги, первую пластину,изогнутую в виде полукубической параболы, один конец которой прикреплен к валу непосредственно, а дру аа оиЪ 3(59 С 05 П 13/10 через жесткую связь и блок управления двигателем, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности регулятора, в него введеныдатчики положения грузов, связанныес блоком управления двигателем, второй груз, закрепленный на второй тяге, вторая пластина, изогнутая в виде полукубической параболы и закрепленная на валу симметрично относительно первой, и гибкие ленты иэ неупругого материала, причем тяги выполнены в виде жестких стержней, агибкие ленты из неупругого материала прикреплены рест-накрест однимиконцами к жестким стержням, а други-ми концами - к пластинам. . фИзобретение относится к центробежным регуляторам скорости и можетбыть использовано для автоматического регулирования скорости ведущегозвена машин и приборов.Известен центробежный регуляторскорости, содержащий вал вращения,выполненный с прорезями, в которыхс возможностью перемещения расположены коромысла с инерционными массами, а коромысла установлены в средней части на штифте и соединены поц.вижно шатунами с двумя плавающимиоппозитными валами, на одном из которых установлен балластный груз 1),Недостатком регулятора является 15невысокая точность регулирования прибольших нагрузках.Наиболее близким по техническойсущности к изобретению является центробежный регулятор скорости, содержа 20щий вал, связанный с двигателем,первый груз, закрепленный на концетяги, первую пластину,изогнутую ввиде полукубической параболы, одинконец которой прикреплен к валу непосредственно, а другой - черезжесткую связь и блок управления двигателегл 2)Недостатком регулятора являетсядебаланс относительно оси вала засчет одного инерционного груза иневозможности передачи маховогомомента на ведущее звено из-за наличия гибкой тяги,Цель изобретения - повышение точности регулятора,Поставленная цель достигаетсятем, что в центробежный регуляторскорости, содержащий вал, связанныйс дви Гателемр первый ГРуз 3 акреплея 40ный на конце тяги, первую пластину,изогнутую в виде полукубической параболы, один конец которой прикрепленк валу непосредственно, а другойчерез жесткую связь и блок управления двигателем, введены датчики поло 45ения грузов, связанные с блокомуправления двигателем, второй груз,закрепленный на второй тяге, втораяпластина, изогнутая в виде полукубической параболы и закрепленная на 50валу симметрично относительно первой,и гибкие ленты иэ неупругого материала, причем тяги выполнены в видежестких стержней, а гибкие ленты изнеупругого материала прикреплены 55крест-накрест одними концами к жестким стержням, а другими концамик пластинам.На фиг. 1 схематически представлен центробежный регулятор и его 60схема привязки к машине и двигателю,где гмин - радиус минимальной орбиты,гмк,. - радиус максимальной орбиты,ьг - величина изменения радиусаорбит инерционных масс, В , С , Э ,Е Е , С - точки крепления гибкихнерастяжигых лент, Н - направлениевращения вала, 1 - высота; на фиг. 2представлена схема крепления гибкихнерастяжимых лент (жесткие стержни ипластины условно оттянуты); на фиг,3кривые зависимости оборотов и радиуса г орбит от энергии Е движущих.ся сил; на фиг, 4 - силы, действующие на инерционные грузы.Центробежный регулятор скоростисодержит вал 1 вращения, на которомустановлены пластины 2,отогнутые в -разные стороны в виде полукубическойпараболы, жесткие стержни 3 с инерционными грузами 4 и гибкие ленты 5иэ неупругого материала, присоединенные с предварительным натяжениемкрест-накрест в точках б , Е , 3к жестким стержням 3, а в точках ЕС , Й - к отогнутым частям пластин 2.Точки В , Е , Р и Е , С , бобразуют силовые треугольники,препятствующие смещению:.естких стержней3 относительно отогнутой части пластин 2.Если разводить грузы 4, то жесткие стержни 3 благодаря наличию,лент 5 окатывают: профили отогнутыхчастей пластин 2, при этом грузы 4перемещаются в пространстве по параболическим кривым, что удовлетворяет шестой теореме Гюйгенса.На фиг. 1 изображены также машина б, кинематическая передача 7 двигателя 8, датчики 9 положения грузов,блок 10 управления двигателем 8.Центробежный регулятор скоростиработает следующим образом.При подаче на устройство электри.ческого тока датчик 9 минимальнойорбиты включает двигатель 8, который начинает вращать через кинематическую передачу 7 регулятор пострелке Н с плавно нарастающимиоборотами участок.О-К кривой 11на фиг. 3) . Одновременно вращаетсяи машина б.По достижении угловой скоростизаданного параметра стабилизацииинерционные грузы 4 начинают расходиться. Начало расхождения грузов 4соответствует минимальному радиусуорбиты г,Дальнейшее увеличение центробежной силы и момента количества движения от действия движущих сил двигателя происходит эа счет увеличениярадиуса ), а не за счет увеличенияугловой скорости ЯПо достижеиии инерционными грузами 4 максимальной орбиты наступаетверхний предел стабилизации оборотовточки Ь (см. кривые 11 и 12), а датчик 9 положения максимальной орбитыотключает двигатель 8. Дальнейшее1095145 и АР НИИПИ Заказ 3596/29 Тираж 842 Подписи ПП "Патент", г. Ужгород, ул.Проектная,вращение машины 6 происходит от центробежного регулятора через кинематическую передачу 7 за счет накопленной полной энергии.Радиус орбиты Р, инерционных грузов 4 уменьшается, и уменьшается высота, т.е. ин - ционные массы 4 совершают работу при неизменной угловой скорости яКак только радиус орбит инерционных грузов 4 примет минимальное зна чение, датчик 9 минимальной орбиты включит двигатель 8 и произойдет следующий цикл накачки энергией центробежного регулятора, т.е. кинетическая энергия движущих сил двигателя 15 будет переходить в кинетическую и потенциальную энергию на регулятор в виде увеличения орбиты, занимаемой инерционными грузами 4, и высоты подъема 6Поскольку постоянная времени нарастания движущих сил выбрана намного больше времени саморегулирования регулятора, девиация угловой скорости заданного параметра стабилизации практически отстуствует.На фиг. 3 кривая 11 отображает зависимость числа оборотов регулятора от энергии движущих сил, кривая 12 - зависимость радиуса орбит от энергии движущих сил,Введение датчиков положения грузов, второго груза, второй пластины в виде полукубической параболы и гибких лент из неупругого материала позволяет повысить точность регулирования при больших нагрузках.