Предельный регулятор частоты вращения

в л и 9 ный номит 1 т сссР ОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬП 1 юл. Иф 16С.Н. Валиулин,Кузнецов и П,В. Се Горьковский ордена Трудовогоного Знамени политехническийитут им. А.А, Жданова62,50(088.8)Авторское свидетельство СССР2768, кл. С 05 Э 13/28, 1977.вторское свидетельство СССР1189, кл. С 05 0 13/28, 1978.(54) (57) 1. ПРЕДЕЛЬНЫЙ РЕГУЛЯТОРЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ, содержащий корпу в котором расположены ротор, подпружиненный чувствительный элемент 801153316 рмозное колесо с лопатками, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и экономич ности регулятора, тормозное колесо с лопатками жестко связано с чувствительным элементом, причем лопатки установлены во внутренней выточке тормозного колеса, которое установлено с осевым зазором относительно корпуса, в котором выполнен канал, соединяющий внутреннюю вьггочку тормозного колеса с камерой сжатого воздуха.2. Регулятор по п. 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что напротив внутренней выточки тормозного колеса в корпусе выполнена проточка,которой установлены радиальные опатки.5 10 15 го г 5 Изобретение относится к системамуправления или регулирования неэлектрических величин, в частностик тормозным регуляторам, и можетбыть использовано во многих областях техники для автоматическогорегулирования предельной частотывращения механизмов.Цель изобретения - повышениеточности и экономичности регулятора.На чертеже показана схема предельного регулятора частоты вращения,Регулятор состоит из корпуса 1,вдоль центральной оси которогов подшипнике 2 расположен ротор 3,на котором закреплено рабочее колесо 4 турбины. В корпусе 1 такжезакреплен сопловой аппарат 5 турбины,В центральном отверстии ротора 3расположен чувствительный элемент 6,состоящий из штока 7, центробежныхшариков 8 и пружины 9. Шток фиксируется в направляющих 10, которыепозволяют ему перемещаться возвратнопоступательно вдоль центральнойоси корпуса и препятствуют поворотувокруг собственной оси относительноротора 3. Центробежные шарики 8расположены между конической поверхностью 11 внутреннего отверстия ротора 3 и штоком 7,,Чиск 12 тормозного колеса 13,имеющего тормозные лопатки 14 в проточке 15, установлен с осевым зазором 16 по отношению к стенке (диафрагме) 17 корпуса и образует с этойстенкой полость 18, в которой вращаются тормозные лопатки 14. В стенкекорпуса 17 выполнен канал 19 соединяющий полость 18 с камерой 20 сжатого воздуха, по которому подводится рабочий воздух, В проточке 21стенки корпуса 17 для увеличениятормозного момента могут быть установлены неподвижные радиальные лопатки 22,Предельный регулятор частоты вращения работает следующим образом.Рабочий воздух проходит через сопловой аппарат 5, поступает на рабочее колесо 4 турбины и приводит ротор 3 во вращение, Вместе с рото - ром 3 вращается чувствительный элемент 6 и тормозное колесо 13 с лопатками 14,30 35 40 4 с 50 55 Одновременно с поступлением воздуха к рабочему колесу 4 через канал 19 также осуществляется подачасжатого воздуха, который из полости18 через кольцевой зазор 16, а затемчерез отверстие в роторе и корпусепоступает на выхлоп.При вращении ротора 3 шарики 8чувствительного элемента 6 под действием центробежных сил стремятсяпереместиться на больший радиус,взаимодействуя при этом с конической поверхностью 11 ротора и диском12. Однако на частотах вращения ниже номинальной благодаря предварительному натягупружины 9 смещениештока 7 и шариков 8 не происходит.В этот момент вращение лопаток 14в полости 18 осуществляется придавлении близком к наружному (атмосферному), так как воздух из полости18 свободно выходит через максимально раскрытую щель 16, и потребляемая регулятором мощность на вентиляцию невелика,На частоте вращения, превышающей номинальную, предварительный на тяг пружины 9 преодолевается, шток7 смещается влево, уменьшая тем самым зазор 16. При этом расход воздуха через зазор 16 из полости 18, вкоторую непрерывно поступает сжатыйвоздух из канала 19, уменьшается,а давление в полости 18 возрастаетдо тех пор, пока усилие, действующее в осевом направлении со сторонышариков, не уравновесится силойдавления газа в полости 18 на диск12 чувствительного элемента 6. Потребляемая данным регулятором мощностьвентиляции на частотах вращения,превьшающих номинальную более чем впятой степени, зависит от частотывращения турбопривода, чем определяется резкое возрастание тормозногомомента регулятора на этих режимахи эффективность его действия, На рабочих же оборотах потери на вентиляцию невелики, что повышает экономичность турбопривода. При наличии впроточке 21 стенки корпуса 17 радиальных лопаток 22 устройство работает аналогично, однако благодарявозрастанию газодинамических потерьв полости 18 увеличивается тормозной момент регулятора, что повышаетэффективность торможения.Заказ 2505/40 Тираж 863 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 31153316 4Предложенное устройство может р,- ния массы шариков или размеров друботать и без пружнны 9, котораягих элементов.позволяет изменением ее натяга Регулятор может быть использован в настраивать регулятор на кажную пре- любом высокооборотноммеханизме прина- дельную частоту вращения без измене- личии сжатоговоздуха илидругого газа,