Электромеханический привод с автономнымпитанием

Электромеханический привод с автономнымпитанием

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

176008

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено ЗО.VI.1959 (№ 632209/24-7) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 26.Х.1965. Бюллетень № 21

Кл. 21d -, 15

МПК Н 02р

УДК 621.316.718,5.077.

3 (088.8) Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Дата опубликования описания 31.XII,1965

Авторы изобретения В. H. Богоявленский, A. Г. Яуре, А. С. Гремякии и И. Т. Голыгин

Заявитель

ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЙ ПРИВОД С АВТОНОМНЫМ

ПИТАНИЕМ 7одписная группа Ло 98

Электромеханический привод с автономным питанием, содержащий первичный двигатель, вращаемый с постоянной скоростью, дифференциальный механизм, управляемый электрическими машинами и тяговые двигатели, известен.

Предложенный привод отличается от известного тем, что в нем в качестве тяговых двигателей использованы частотно регулируемые двигатели переменного тока, питаемые от вращающегося с переменной скоростью синхронного генератора, соединенного с выходным валом дифференциального механизма.

Этот вал кинематически связан с валом одной из машин регулирующего контура и с валом первичного двигателя, вращаемого с постоянной скоростью. Новым в предложении является то, что регулирующий контур состоит из машин постоянного тока, работающих по системе генератор — двигатель или асинхронной машины со статорными обмотками па разное число полюсов.

Предложенная конструкция электромеханического привода, обеспечивая большой диапазон бесступенчатого регулирования скорости и момента тягового двигателя, позволяет уменьшить общий вес привода и повысить надежность его работы. Для снижения мощности машин регулируемого контура между валом одной из них и управляющим валом днфференциального механизма установлен планетарный редуктор (автолог).

На чертеже приведена схема описываемого электромеханического привода, который со5 держит первичный двигатель 1, синхронный генератор 2, электрические машины постоянного тока 8 и 4, механизмы дифференциа IbHoH передачи 6 и 6 с солнечными шестернями

7 и 8 и тяговые асинхронные многоскорост10 ные электродвигатели переменного тока 9.

Вал 10 соединяет синхронный генератор 2 с водилом дифференциальной пл" íåòàðíîé передачи 5; вал 11 — солнечную шестерню 7 с водилом дифференциальной передачи 6. Два

15 автолога 12 и 18 блокируют звенья дифференциальной передачи 6 и вала 14.

Весь привод можно разделить на три основных контура: электромеханический регулнровочный контур, регулирующий скорость вра20 щения основного синхронного генератора и пропускающий частичный поток мощности первичного двигателя; основной контур (первичный двигатель — дифференциальный механизм — вал синхронного генератора), про25 пускающий основную часть потока мощности; чисто электрический контур, передающий всю электрическую энергию переменного тока синхронного генератора к тяговым двигателям с регулировкой их скорости путем изменения ча30 стоты и переключения полюсов, 176008

Электромеханический регулировочный контур передает часть энергии первичного двигателя электромеханическим путем через вспомогательные машины постоя1шого тока 3 и 4 и дифференциальную передачу 5 на вал 10 сннхрош ого генератора. Величина мощности регулирующего контура составляет примерно

Л) " „мощности первичного двигателя.

Воздействие электрических машин на цепи возбуждения и обрашение режима работы машин постоянного тока позволяет выполнить необходимый закон автоматического изменения скорости вращения выходного вала генератора при постоянной мощности первичного двигателя. Прн малой скорости транспоргной машины (разгонке н режимах максимальной тяги) машина постоянного тока 3 работаег как двигатель, а машина 4 — как генератор.

С увеличением скорости до максимальной машина 8 псреходит в генсраторный режим, а машина 4 в двигательный. Постоянство скорости вращения машины 8 регулирово шого контура создает устойчивость работы Всей схемы в целом.

ОсноВИОЙ контур, первичный двигатель— дифференциальный механизм — вал синхронI:îãî генератора, пропускает основной 1;ереI улнруемый поток мощности, характеризуемый постоянством момента и постоянством скорости вращения входного вала (на чертеже — Вала эпицнкла передачи 5). На выходном валу 10 происходит сум»IIpoIIa!»Ie нли вычитание двух потоков = IåðãIIè регулирующего и основного контура, причем в процессе регулирова1!Ия скорости общий выходной поток остается без изменения вне зависимости от направления потока мощности регулирующего контура.

Чисто электрический контур представляет систему переменного тока, состоящую из синxpoII1Ioro генератора 2 и асинхронных короткозамкнутых обычных нли полюсопереключаемых электродвигателей 9. Этот контур дает

ВОЗМОХКНОСТЬ ЛЕГКО ПОДВОДИТЬ ЭНЕРГИЮ К КОЛЕсам не только самой транспортной машины, но и к колесам любого количества активных прицепов.

Применение электромеханнческого способа изменения скорости вращения синхронного генератора с использованием электромеханического регулировочного контура н дифференциал»пого регулятора и основного электрического контура с обычными илн полюсопереклю !аемыми короткозамкнутымн асинхронными двигателями дает возмо>кность легко подводить энергию к двигателям и вместе с тем автоматически и плавно регулировать скорость двнкения транспортной машины при практически постоянной мощности первичного двигателя. При этом значительно уменьшается вес всей трансмиссии по сравнению с трансмиссией на постоянном токе и значительно повышается эксплуатационная надежность пригода, Преимуществом такой системы по сравнению с другими системами частотного регулирования является возможность снизить

10 мощность машин регулирующего контура до

ЗОЯ, от установленной мощности дизеля, сохраняя нрн этом широкий диапазон регулироВаш1я скорости и постоянство мощности.

Для увеличения диапазона регi .ëèðîâàíèÿ скорости транспортной машины может быть использована двойная дифференциальная передача 5, б с двумя автологами 12, 13 и муфтами свободного хода 15, 1б.

В этом случае солнечная шестерня 7 диф20 ферснцнальной передачи 5 соединена с водилом дифференциальной передачи б, которую одновременно затормаживает автолог 18, сидящий IIa валу 14 регулнровочного двига геля.

Лвтолог 12 затормаживает передачу б и между валом 11 и 14 включается дополнительное передаточное число. Включение автолога производится автоматически муфтами свободного хода 15 и 1б при изменении направления вращения машины 4 постоянного тока.

Предмет изобретения

l. Электромеханический привод с автономI1»!i! и н rа ни ем, GG,IelI?êÿùèÉ пер Вичный дви Гатель, Вращаемьш с постоянной скоростью, синхронш1й генератор, дифференциальный механизм, управляемый электрическими машинами (регулирующим контуром) и тяговые двигатели, отлача!Ощийся тем, что, с целью уменьшепия веса и повышения надежности привода, в качестве тяговых двигателей применены частотно регулируемые двигатели переменного тока, питаемые от вращаемого с переменной скоростью синхронного генерато45 ра, соединенного с выходным валом дифференциального механизма, связанного кинематически с Валом первичного двигателя и одной нз машин регулирующего контура, образованного двумя маши постоянного тока, работающими по системе генератор — двигательь.

2. Привод по и. 1, отличающийся тем, что, с целью уменьше шя мощности машин регулирующего контура, между валом одной из машин регулирующего контура и управляющим

»;Iлом дифференциального механизма установлен планетарный редуктор (автолог).

176008

1,—

Составитель Б. Минц

Редактор Е. А. Кречетова Техред Л. К. Ткаченко Корректоры: О. Б. Тюрина и

Т. В. Муллина

Заказ 3500/4 Тира>к 1675 Формат бум. 60 90 /8 Объем 0,24 изд, л, Цена 5 кои.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, 4

Типография, пр. Сапунова, 2