Электрический привод

/О с присоединением заявки РЙГесумрстееннн квинтет СССР аф млам нзабретеннй н еирвпий,02.8 ания описан Ивлев 72) Авторы изобретени 5 алашов, 3. Т. Беликов,и Ю. А. Саха(5 Й) ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРИВОД вэаимодеиствием магнитно ля воэбужгнитно дения,создаваемого электрома(обмотками возбуждения) или мэлектрически (постоянными магтоками активных проводников5обмотки, коммутируемой извесметодами 1Недостаток данного двигатлюцается в том, что он облад0 ной конструкцией. гнитонитами),с корной ыми еля эакает слож Известен такжвод, включающийпостоянного токаную часть, несущщиеся от истоцника якорные обмотбуждения, питаоточника постоянн20 ную часть с Феррлами, расположенпорядке в два я жени ктор, им Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано. для электропривода поступательно пе ремещающихся деталей или рабочих органов промышленных или транспортных установок, где требуется прямолинейное движение с широким диапа" зоном плавного регулирования скорос" ти, достигаемым простыми средствами.Известен линейный электрицеский двигатель постоянного тока, содержащий неподвижный магнитопривод и подвижную часть с якорной обмоткой и обмоткой возбуждения. В данном дви" гателе обеспечивается выполнение указанных вьпе условий благодаря непосредственной встройке их активных частей в приводимые механизмы, что дает воэможность практически устранять промежуточныв механические передачи, повышая точность и надежность промышленной установки в целом. В известном двигателе тяговое электромагнитное усилие обеспечивается е электрическии прилинейный двигательсодержащий подвижую на себе питаюка постоянного токи и обмотку воэцуюся от своего исого тока, неподвижомагнитными высту"ными в шахматном р да в направлении лектромеханический колий токораспределяюший3 100элемент, связанный с приводным устройством 72.Недостатком указанного приводаявляется ограниченная область применения, что обуславливается наличиемэлектромеханического коллектора, который, находясь на подвижном элементе, должен в данной конструкции иметьжесткое механическое соединение снеподвижной частью двигателя, реализуемое, напр"мер, системой зубчатаярейка - шестерня и обуславливающеенеобходимую обратную связи по положению. В этом случае не достигаетсяполное устранение всех промежуточ-ных механических передач, ради которого, собственно, и создаются линейные электрические двигатели. Надежность системы и ее эксплуатационные качества здесь находятся на по"ниженном уровне,Цель изобретения - расширение об-,ласти примененияУказанная цель достигается тем,цто в электрическом приводе, включающем линейный двигатель постоянного тока, содержащий подвижную цастьс обмоткой возбуждения и якорными обмотками, питающимися от источниковпостоянного тока, неподви:нную частьс ферромагнитными выступами и электромеханический коллектор, приводное устройство токораспределяющегоэлемента электромеханицеского коллектора выполнено в виде исполнительного двигателя, размещенного автономно от линейного двигателя постоянного тока и имеющего систему управления, которая содержит обмотку управления, истоцник управления, источ, ник переменного тока, усилитель итри пары контакторав, причем неподвижные зажимы одного контактора первой пары соединены с источником переменного тока, а подвижные его зажимыс зажимами обмотки возбундения и снеподвижными контактами второго контактора той не пары, подвижные контакты которого соединены с источником постоянного тока, питающим обмотку возбуждения, подвижные контакты одного из контакторов второйпары соединены с зажимами источникапостоянного тока, питающего якорныеобмотки, а неподвижные зажимы - сконтактными копьцами коллектора и сподвижными зажимами второго контактора той же пары контакторов, неподвижный зажим которого соединен с 1351 4входом усилителя, выход, которого овязан с неподвинными контактами одногоиз контакторов третьей пары контакторов, подвижные контакты которого соединены с зажимами обмоткиуправления и неподвижными контактами второго контактора той же пары,подвижные контакты которого соеди"нены с зажимами истоцника управления.1 О На фиг. 1 схематично представленпредлагаемый электрический привод;на фиг. 2 - схема управления.Электрический привод включаетлинейный двигатель .постоянного тока, 15 содержащий подвижную часть 1, несущую на себе питающиеся от источника0 постоянного тока якорные обмотки2 и обмотку 3 возбуждения, питающуюся от своего источника ОВ постоян 2 е ного тока. Неподвижная частьимеетФерромагнитные выступы 5, расположенные в шахматном порядке в два рядав направлении движения.Выводы секций якорной обмотки 2 цед 5 рез кабель 6 связи подключены к коллекторным пластинам 7 автономногоэлектромеханицеского коллектора,находящегося, например, в шкафу управленияне показан ). В комплект ЗО электромеханического коллектора входят контактные кольца 8 и 9 и щетки10, укрепленные на цилиндрическомстакане 11, находящемся на валу ис"полнительного двигателя 12 с обмотками 13 и 11 возбуждения и управле,ния соответственно.Система управления исполнительным двигателем содержит три парыконтакторов 15-20.40Обмотка 3 возбуждения двигателяс помощью нормально разомкнутых контактов контакторов 15 или 16 можетв зависимости от сигналов системыуправления быть подключена либо к 45зажимам источника О переменноготока, либо к зажимам источника ОВтока питающей сети возбуждения, Соответственно контактные кольца 8 и9 коллектора могут подклюцатьсянормально разомкнутыми контактами 56контакторов 17 и 18 либо на входусилителя 21,либо к зажимам источника О постоянное тока, питающегоякорйые обмотки. В это же время спомощью нормально разомкнутых кон такторов 19 или 20 обмотка 14 управления исполнительного двигателя 12,приводящего стакан 11 со щетками 1 О,может быть подключена гибо к выходу5 1913 усилителя 21, либо к зажимам источ. ника О управления.Электрический привод работает следующим образом.При нажатии кнопки "Пуск" полу чают питание катушки реле 22 времени и промежуточного реле 23. Нормально разомкнутый контакт реле 23 блокирует кнопку "Пуск" и осуществляет подключение катушек реле 22 времени и промежуточного реле 23 после отпускания кнопки "Пуск", В связи с тем, что нормально замкнутый контакт реле 22 в цепи катушек контакторов 15, 17 и 19 размыкается, а его нормалльно разомкнутый контакт в цепи катушек контакторов 16, 18 и 20 замыкается с выдержкой времени, несколько превышающей время поиска исполнительным двигателем 20 нейтрального положения щеток 10 на коллекторных пластинах 7, то через нормально замкнутые контакты реле 22, контакторов 16, 18 и 20 получают питание катушки контакторов 15, 17 и 19. При этом обмот.ка 3 возбуждения двигателя ( Фиг.1 ) подключается к Зажимам источника О 1, переменного тока, кольца 8 и 9 - на вход усилителя.21, а обмотка 14 управления испол- з 0 нительного двигателя - к выходу усилителя 21. В случае, когда наблюдается несоответствие положения щеток 10 на коллекторе и пространственного расположения полюсов подвижной части 1 относительно полюсообразующих Ферромагнитных выступов 5, на обмотку управления дополнительного двигателя подается напряжение и последний начинает отрабатывать управляющий сигнал.В процессе вращения щеток 10 по коллекторным пластинам 7 напряжение между щетками, а следовательно, и между контактными кольцами понижается вследствие приближения оси потока возбуждения к оси поля якоря к 90 эл.град. Скорость ротора исполнительного двигателя уменьшается, а при достижении этим углом величины в 90 эл.град, двигатель останавливается, установив щетки 9 в положение, при котором пуск линейного двигателя и его работа происходят при условиях, соответствующих нахождению55 осей потоков возбуждения и якоря линейного двигателя в квадратуре, К этому времени реле 22 времени Фиг,2) размыкает нормально замкнутый кон 51 6такт в цепи контакторов 15, 17 и 19 и замыкает нормально разомкнутый контакт в цепи контакторов 16, 18 и 20. При этом через нормально открытое реле 22 и нормально замкнутые контакты контакторов 15, 17 и 19 получают питание катушки контакторов 16, 18 и 20, благодаря чемуФиг.1) получают нормальное питание постоянного тока обмотки 3 возбуждения и якоря 2 линейного двигателя, который, начинает двигаться в соответствии с наличием управляющего импульса, по" даваемого на обмотку 14 управления исполнительного двигателя 12 со стороны источника О управления. Реверс и регулирование скорости двигателя производятся методами, обычными для электрических двигателей постоянного тока.Формула изобретенияЭлектрический привод, включающий линейный двигатель постоянного тока 1 содержащий подвижную часть, несущую на себе питающиеся от источника постоянного тока якорные обмотки и обмотку возбуждения, питающуюся от своего источника постоянного тока, неподвижную часть с Ферромагнитными выступами, расположенными в шахматном порядке в два ряда в направлении движения, и электромеханический коллектор, имеющий токораспреде" ляющий элемент, связанный с привод" ным устройством, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения области применения, приводное уст" ройство выполнено в виде исполнительного двигателя, размещенного автономно от линейного двигателя по" стоянного тока и имеющего систему управления, источник переменного тока, усилитель и три пары контакторов, причем неподвижные зажимы одного контактора первой пары соединены с источником переменного тока, а подвижные его зажимы - с зажимами обмотки возбуждения и с неподвижными крнтактами второго контактора той же пары подвижные контакты которого соединены с источником постоянного тока, питающим обмотку возбуждения, подвижные контакты одного из контакторов второй пары соединены с зажимами источника постоянного тока, питающего якорные обмотки, а неподвижные7 1001 зажимы - с контактными кольцами коллектора и с подвижными зажимами второго контактора той же пары контакторов, неподвижный зажим которого соединен с входом усилителя, выход з которого связан с неподвижными контактами одного иэ контакторов третьей пары контакторов, подвижные контакты которого соединены с зажимами обмоткя.управления и неподвижными контакта 4 в ми второго контактора той же пары,351подвижные контакты которого соединены с зажимами источника управления. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе,1. Свечарник Д. В. Линейный электропривод, М., "Энергия", 1979,с. 93-95.2. Авторское свидетельство СССРНф 2719846/24-07, кл. Н 02 К 41/035,197910 О 1351 Составитель С, ВенгржановскаяРедактор Ю. Ковач Техред Е. Харитончик Корректор С. Шекмае т ве е ю ещее в дписноеР лиал ППП "Пате жгород, ул. Проектн каз 1435/68 ВНИИПИ Государс по делам изоб 113035, Москва, ираж 685 Пвенного комитета ССетений и открытийЙ, Раущская наб,