Регул руемая униполярная муфта

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских С 4 щиалистическихРеспублик(51) М. Кл.Н 02 К 49/12 Н 02 К 11/00 Государственный комитетСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий(43) Опубликовано 051278.Бюллетень,%45 (45) Лата опубликования описания 10,12.78 И.П.Еремкин, Т.А.Щетинин, П.А.Свириденко и А.М.Литвиненко(71) Заявитель Воронежский политехнический институт(54) РЕГУЛИРУЕМАЯ УНИПОЛЯРНАЯ МУФТА Изобретение относится к электрическим машинам, а именно к униполярным муфтам скольжения и может быть использовано в регулируемых приводах производственных механизмов. бИзвестна униполярная муфта скольжения, содержащая магнитопровод с обмоткой возбуждения, ведущий и ведомый роторы. Для обеспечения пути замыкания тока ведущий и ведомый роторы электрически замкнуты друг на друга через жидкометаллический скользящий контакт, вследствие чего ток в одном роторе имеет одно направление, в другом - противоположное, а муф ота в целом является короткозамкнутойуниполярной машиной 11 .Недостаток данной муфты - малая жесткость механической характеристики, вследствие чего скорость ведомо- )0 го ротора изменяется в широких преде лах при изменениинагрузки.Известна также регулируемая униполярная муфта, содержащая неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуж- ф дения, ведущий и ведомый роторы, электрически соединенные между собой двумя скользящими контактамн, и узеъ регулирования с датчиком скоростиг) .ЗО для регулирования скорости вращения одна из групп контактов установлена с возможностью перемещения относительно одного из роторов.Данная муфта является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.Недостаток - малая точность поддержания скорости вращения ведомого ротора.Цель изобретения - повышение точности поддержания скорости вращения ведомого ротора.Для реализации поставленной цели муфта снабжена датчиком тока возбуждения, выход которого соединен последовательно с выходом датчика скорости и подключен к входу узла регулирования, включенного в цепь обмотки возбуждения, а датчик скорости выполнен в виде двух закрепленных на магнитопроводе скользящих токосъем ников, контактирующих с ведоьиям ротором на его концевых участках.На чертеже схематически изображено устройство бесконтактной униполярной муфты скольжения дискового типа вертикального исполнения.К флянцевому двигателю 1 прикрепляется корпус муфты г, являкщийся магнитопроводом, в котором размещена кольцевая обмотка возбуждения 3. На валу двигателя 1 закрепленведущий дисковый ферромагнитный ротор 4 муфты, электрически замкнутыйна ведомый ферромагнитный ротор 5с помощью жидкометаллических кольцевых контактов б и 7. На наружнойторцовой поверхности ведомого ротора 5 выполнены скользящие токосъемники в виде кольцевых канавок 8 и 9,заполненных жидким металлом, в которий погружены контакты 10 и 11.Напряжение, снимаемое с контактов10 и 11, через датчик тока возбуждения в виде шунта 12, находящегосяв цепи возбуждения обмотки 3, подается на узел регулирования с усилителем 13, Усиленный сигнал сравнивается с напряжением на задающем потенциометре 14, и разность сигналовпоступает в блок 15 системы автоматического регулирования , управляющий током возбуждения.Пуск муфты осуществляется при работающем на холостом ходу двигателе1 р вращающем с постоянной скоростьюведущий ротор 4 муфты, При подаченапряжения на обмотку 3 появляетсяпоток, показанный штриховыми линиями, Во вращающемся роторе 4 возникают постоянные ЭДС, направленныерадиально, и поскольку ротор 4 замкнут на ротор 5, появляется постоянный рабочий ток, направление которого показано стрелками . Ток в роторе 5 взаимодействует с потоком,приводя ротор во вращение. При установившемся режиме ток в роторах4 и 5 протекает под действием разности ЭДС, наводимой в роторах, Изэа наличия скольжения скорость ведомого ротора меньше, чем ведущего, 40и,ЭДС в нем меньше, Напряжение нароторе 5, снимаемое контактами 10и 11, линейно зависит от скоростивращения. При увеличении нагрузкискорость ротора 5 и напряжение на 45нем снижаются, вызывая увеличениеразности задающего напряжения напотенциометре 14 и напряжения, снимаемого с усилителя 13. При этом узелрегулирования увеличивает ток возбуждения, что приводит к восстановлению скорости привода. С увеличением тока возбуждения возрастает магнитный поток и напряжение на контактах 10 и 11, Для исключения этого влияния на работу узла регулирования в цепи возбуждения установлен шунт 12, введенный в цепь контактов 10 и 11. При увеличении тока возбуждения возрастает падение напряжения на шунте 12, вследствие чего на усилитель 13 поступает напряжение, зависящее только от скорости вращения ведомого ротора 5 и не зависящее от тока возбуждения,Введение в муфту датчика тока и выполнение датчика скорости в виде двух скользящих токосъемников , контактирующих с ведомым ротором, позволяет повысить стабильность поддержания скорости ведомого ротора,формула изобретенияРегулируемая униполярная муфта, содержащая неподвижный магнитопровод с обмоткой возбуждения, ведущий и ведомый роторы, электрически соединенные между собой двумя скользящими контактами, и узел регулирования с датчиком скорости, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности поддержания скорости вращения ведомого ротора, муфта снабжена датчиком тока возбуждения, выход которого соединен последовательно с выходом датчика скорости и подключен к входу узла регулирования, включенного в цепь обмотки возбуждения, а датчик скорости выполнен в виде двух закрепленных на магнитопроводе скользящих токосъемников, контактирующих с ведомым ротором на его концевых участках.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Дьяков В.И., Паникратов Д.Д.и Еремкин И.П, Основы методики расчета и конструирования униполярных ациклических муфт скольжения и тормозов. Сб. трудов ВНИ Электропровод и автоматизация промышленных установок, Воронеж, 1971, с. 34, рис. 1.2. Патент Японии Р 50-22 б 50,кл. 53 А 324, 1975.636752 Составитель В. Ни Техред А.Алаты е оноров Корректо алев Редактор В,Фельдман СССР ал ППППатент 1, г. Ужгород, ул. Проектная,акаэ 6964 / 46 ЦНИИПИ Государс по д 113035 МосЛТираж 850венного комитета Совлам иэобретений и отва ЖРаушская н Подписноа Министровытийд, 45