Система регулируемого электрического двигателя и устройство с электрическим приводом, входящее в состав этой системы

Система регулируемого электрического двигателя и устройство с электрическим приводом, входящее в состав этой системы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

[0001]

Настоящее изобретение относится к системе регулируемого электрического двигателя и устройству с электрическим приводом, входящему в состав этой системы.

Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании международной заявки на патент № PCT/JP2014/069253, поданной в Японии 18 июля 2014 г., содержание которой включено в настоящую заявку путем ссылки.

Предпосылки создания изобретения

[0002]

В качестве примера системы регулируемого электрического двигателя может быть приведена система, включающая в себя устройство с электрическим приводом, которое создает вращательное движущее усилие, передаточное устройство, которое изменяет частоту вращательного движущего усилия, создаваемого устройством с электрическим приводом, и передает это усилие на приводимое в действие устройство, и приводимое в действие устройство, которое приводится в действие с помощью вращательного движущего усилия от устройства с электрическим приводом.

[0003]

В указанном ниже патентном документе 1 описан этот тип системы регулируемого электрического двигателя. Передаточное устройство этой системы регулируемого электрического двигателя представляет собой передаточное устройство планетарной передачи. Передаточное устройство включает в себя центральное зубчатое колесо, которое вращается вокруг оси, множество планетарных зубчатых колес, которые находятся в зацеплении с центральным зубчатым колесом и поворачиваются вокруг оси, а также вращаются вокруг своих собственных осевых линий, стойку или водило, которое поддерживает множество планетарных зубчатых колес, и зубчатое колесо внутреннего зацепления, которое имеет множество зубьев, расположенных в форме кольца вокруг оси, и которое входит в зацепление с планетарными зубчатыми колесами. Вал стойки, проходящий в осевом направлении с центром на оси, прикреплен к стойке. Этот вал стойки представляет собой выходной вал, соединенный с приводимым в действие устройством.

[0004]

Устройство с электрическим приводом этой системы регулируемого электрического двигателя включает в себя вспомогательный двигатель, который вращает центральное зубчатое колесо вокруг оси, передаточный механизм, который передает вращательное движущее усилие вспомогательного двигателя на центральное зубчатое колесо, основной двигатель, который вращает зубчатое колесо внутреннего зацепления вокруг оси, и передаточный механизм, который передает вращательное движущее усилие основного двигателя на зубчатое колесо внутреннего зацепления. Каждый из вала ротора вспомогательного двигателя и вала ротора основного двигателя расположен параллельно оси передаточного устройства и на некотором расстоянии от этой оси в радиальном направлении. Каждый передаточный механизм включает в себя ремни и шкивы.

[0005]

В этой системе регулируемого электрического двигателя частота вращения выходного вала, соединенного с приводимым в действие устройством, может быть изменена путем изменения частоты вращения вспомогательного двигателя.

Список цитируемой литературы

Патентный документ

[0006]

Патентный документ 1: нерассмотренная публикация заявки на патент Японии № S59-070497

Изложение сущности изобретения

Техническая проблема

[0007]

В системе регулируемого электрического двигателя в соответствии с патентным документом 1 два двигателя расположены на некотором расстоянии от оси передаточного устройства в радиальном направлении, в результате чего возникает проблема увеличения общего размера системы. Кроме того, поскольку оба двигателя расположены на некотором расстоянии от оси передаточного устройства в радиальном направлении, для этой системы регулируемого электрического двигателя требуется передаточный механизм, включающий в себя ремни, шкивы и т. п., предусмотренные для каждого из двигателей, при этом возникает проблема усложнения устройства и повышения производственной себестоимости.

[0008]

Таким образом, цель настоящего изобретения состоит в обеспечении системы регулируемого электрического двигателя и устройства с электрическим приводом, входящего в состав этой системы, которые имеют меньшие размеры и меньшую производственную себестоимость.

Решение проблемы

[0009]

Для решения описанных выше проблем система регулируемого электрического двигателя в соответствии с одним аспектом изобретения включает в себя устройство с электрическим приводом, которое создает вращательное движущее усилие, передаточное устройство, которое изменяет частоту вращательного движущего усилия, создаваемого устройством с электрическим приводом, и приводимое в действие устройство, которое приводится в движение с помощью вращательного движущего усилия, создаваемого устройством с электрическим приводом. Передаточное устройство включает в себя: центральное зубчатое колесо, которое вращается вокруг оси; вал центрального зубчатого колеса, который прикреплен к центральному зубчатому колесу и проходит в осевом направлении с центром на оси; планетарное зубчатое колесо, которое находится в зацеплении с центральным зубчатым колесом, поворачивается вокруг оси и вращается вокруг своей собственной осевой линии; зубчатое колесо внутреннего зацепления, которое имеет множество зубьев, расположенных в форме кольца с центром на оси, и входит в зацепление с планетарным зубчатым колесом; водило планетарной передачи, которое имеет вал водила планетарной передачи, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает планетарное зубчатое колесо таким образом, чтобы планетарное зубчатое колесо могло поворачиваться вокруг оси и вращаться вокруг своей собственной осевой линии; и водило зубчатого колеса внутреннего зацепления, которое имеет вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает зубчатое колесо внутреннего зацепления таким образом, чтобы зубчатое колесо внутреннего зацепления могло вращаться вокруг оси. Один из вала центрального зубчатого колеса, вала водила планетарной передачи и вала водила зубчатого колеса внутреннего зацепления представляет собой выходной вал, соединенный с ротором приводимого в действие устройства, другой вал представляет собой входной вал с постоянной частотой вращения, а еще один вал представляет собой входной вал с регулируемой частотой вращения. Устройство с электрическим приводом включает в себя: электрический двигатель с постоянной частотой вращения, имеющий ротор с постоянной частотой вращения, который вращается вокруг оси и соединен прямым или непрямым способом с входным валом, имеющим постоянную частоту вращения, передаточного устройства; и электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, имеющий ротор с регулируемой частотой вращения, который вращается вокруг оси и соединен прямым или непрямым способов с входным валом, имеющим регулируемую частоту вращения, передаточного устройства. Что касается ротора с регулируемой частотой вращения и ротора с постоянной частотой вращения, то первый ротор имеет отверстие для введения вала, образованное в нем в осевом направлении, причем это отверстие для введения вала имеет цилиндрическую форму с центром на оси, а второй ротор вводят через отверстие для введения вала первого ротора, а ротор приводимого в действие устройства расположен на оси.

[0010]

В этой системе регулируемого электрического двигателя ротор с постоянной частотой вращения электрического двигателя с постоянной частотой вращения и ротор с регулируемой частотой вращения электрического двигателя с регулируемой частотой вращения расположены на оси передаточного устройства, что позволяет уменьшить общие размеры системы по сравнению со случаем, когда ротор с постоянной частотой вращения и ротор с регулируемой частотой вращения расположены на некотором расстоянии от оси передаточного устройства в радиальном направлении. Кроме того, для этой системы регулируемого электрического двигателя нет необходимости в применении такого передаточного механизма, как ремни или шкивы, в отличие от случая, когда ротор с постоянной частотой вращения и ротор с регулируемой частотой вращения расположены на некотором расстоянии от оси передаточного устройства в радиальном направлении. Такая конфигурация позволяет уменьшить размеры устройства и, кроме того, позволяет уменьшить количество компонентов, благодаря чему снижается производственная себестоимость. Кроме того, как описано выше, для этой системы регулируемого электрического двигателя нет необходимости в применении такого передаточного механизма, как ремни или шкивы. Эта конфигурация позволяет избежать приложения изгибающих нагрузок к валам, расположенным на оси передаточного устройства, такими ремнями или т. п., что также позволяет снизить вибрацию.

[0011]

В данном случае в системе регулируемого электрического двигателя ротор с регулируемой частотой вращения может представлять собой первый ротор; ротор с постоянной частотой вращения может быть разделен на вал основной части ротора с постоянной частотой вращения и удлинительный вал ротора с постоянной частотой вращения, который вводят через отверстие для введения вала, и система может дополнительно включать в себя гибкое соединение с постоянной частотой вращения, которое соединяет вал основной части ротора с постоянной частотой вращения и удлинительный вал ротора с постоянной частотой вращения.

[0012]

Кроме того, электрический двигатель с регулируемой частотой вращения может включать в себя статор с регулируемой частотой вращения, расположенный по внешнему периметру ротора с регулируемой частотой вращения, и корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения, к внутреннему периметру которого прикреплен статор с регулируемой частотой вращения. Передаточное устройство может включать в себя центральное зубчатое колесо, вал центрального зубчатого колеса, планетарное зубчатое колесо, зубчатое колесо внутреннего зацепления, вал водила планетарной передачи, водило планетарной передачи, водило зубчатого колеса внутреннего зацепления и корпус передаточного механизма, который вмещает эти компоненты. Корпус передаточного механизма может быть прикреплен к корпусу электрического двигателя с регулируемой частотой вращения.

[0013]

Кроме того, в системе регулируемого электрического двигателя электрический двигатель с постоянной частотой вращения может включать в себя статор с постоянной частотой вращения, расположенный по внешнему периметру ротора с постоянной частотой вращения, и корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения, к внутреннему периметру которого прикреплен статор с постоянной частотой вращения, и система может дополнительно включать в себя опорную часть устройства с электрическим приводом, которая поддерживает корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения.

[0014]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя опорную часть передаточного устройства, которая поддерживает корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения.

[0015]

В этой системе регулируемого электрического двигателя электрический двигатель с постоянной частотой вращения и электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, которые имеют большую массу, могут быть надежно прикреплены с помощью этих опорных частей.

[0016]

Кроме того, в системе регулируемого электрического двигателя корпус передаточного механизма может быть прикреплен к корпусу электрического двигателя с регулируемой частотой вращения.

[0017]

В данном случае система регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя гибкое соединение с постоянной частотой вращения, которое соединяет ротор с постоянной частотой вращения и входной вал с постоянной частотой вращения; и гибкое соединение с регулируемой частотой вращения, которое соединяет ротор с регулируемой частотой вращения и входной вал с регулируемой частотой вращения.

[0018]

Для этой системы регулируемого электрического двигателя могут быть допустимы эксцентричность, отклонение и раскачивание при установке гибкого соединения с постоянной частотой вращения между ротором с постоянной частотой вращения устройства с электрическим приводом и входным валом с постоянной частотой вращения передаточного устройства. Кроме того, для этой системы регулируемого электрического двигателя могут быть допустимы эксцентричность, отклонение и раскачивание при установке гибкого соединения с регулируемой частотой вращения между ротором с регулируемой частотой вращения устройства с электрическим приводом и входным валом с регулируемой частотой вращения передаточного устройства. Таким образом, для этой системы регулируемого электрического двигателя операции по центрированию передаточного устройства относительно устройства с электрическим приводом могут быть сведены к минимуму, и можно устранить передачу раскачивания вала от устройства с электрическим приводом к передаточному устройству и передачу раскачивания вала от передаточного устройства к устройству с электрическим приводом.

[0019]

Кроме того, в системе регулируемого электрического двигателя, включающей в себя гибкое соединение с постоянной частотой вращения и гибкое соединение с регулируемой частотой вращения, из гибкого соединения с постоянной частотой вращения и гибкого соединения с регулируемой частотой вращения гибкое соединение, соединенное с первым ротором, может представлять собой первое гибкое соединение; из входного вала с постоянной частотой вращения и входного вала с регулируемой частотой вращения входной вал, вращаемый за счет вращения первого ротора, может представлять собой первый входной вал; соединительная часть со стороны ротора, имеющая кольцевую форму с центром на оси и соединенная с первым гибким соединением, может быть сформирована на конце первого ротора смежно со стороной передаточного устройства; а соединительная часть со стороны передаточного устройства, имеющая кольцевую форму с центром на оси и соединенная с первым гибким соединением таким образом, что она обращена к соединительной части со стороны ротора в осевом направлении, может быть сформирована на конце первого входного вала смежно с устройством с электрическим приводом.

[0020]

В этой системе регулируемого электрического двигателя соединительная часть со стороны ротора первого ротора, расположенная по внешнему периметру второго ротора, и соединительная часть со стороны передаточного устройства первого входного вала, соединенная с первым ротором через первое гибкое соединение, обращены друг к другу в осевом направлении. Соответственно, типовое гибкое соединение или, другими словами, универсальное гибкое соединение, может применяться в качестве первого гибкого соединения.

[0021]

Кроме того, в любой из описанных выше систем регулируемого электрического двигателя, включающих в себя гибкое соединение с постоянной частотой вращения и гибкое соединение с регулируемой частотой вращения, из гибкого соединения с постоянной частотой вращения и гибкого соединения с регулируемой частотой вращения гибкое соединение, соединенное с первым ротором, может представлять собой первое гибкое соединение, а гибкое соединение, соединенное со вторым ротором, может представлять собой второе гибкое соединение, причем первое гибкое соединение может быть расположено по внешнему периметру второго гибкого соединения относительно оси, а длина второго гибкого соединения в его осевом направлении может быть не больше длины первого гибкого соединения в его осевом направлении.

[0022]

В этой системе регулируемого электрического двигателя второе гибкое соединение расположено по внутреннему периметру первого гибкого соединения, но поскольку длина второго гибкого соединения в осевом направлении составляет не больше длины первого гибкого соединения в осевом направлении, прикрепление гибких соединений может выполняться без затруднений.

[0023]

Кроме того, в любой из вышеуказанных систем регулируемого электрического двигателя электрический двигатель с постоянной частотой вращения может включать в себя статор с постоянной частотой вращения, расположенный по внешнему периметру ротора с постоянной частотой вращения, и корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения, к внутреннему периметру которого прикреплен статор с постоянной частотой вращения. Электрический двигатель с регулируемой частотой вращения может включать в себя статор с регулируемой частотой вращения, расположенный по внешнему периметру ротора с регулируемой частотой вращения, и корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения, к внутреннему периметру которого прикреплен статор с регулируемой частотой вращения. Корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения может быть прикреплен к корпусу электрического двигателя с постоянной частотой вращения.

[0024]

В этой системе регулируемого электрического двигателя корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения прикреплен к корпусу электрического двигателя с постоянной частотой вращения. Таким образом, в этой системе регулируемого электрического двигателя ротор с регулируемой частотой вращения можно точно позиционировать (отцентрировать) по отношению к ротору с постоянной частотой вращения перед поставкой системы регулируемого электрического двигателя с завода. Таким образом, для этой системы регулируемого электрического двигателя операции позиционирования ротора с регулируемой частотой вращения по отношению к ротору с постоянной частотой вращения не обязательно выполнять в месте установки системы.

[0025]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя опорную часть устройства с электрическим приводом, которая поддерживает корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения.

[0026]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя опорную часть электрического двигателя с регулируемой частотой вращения, которая поддерживает корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения.

[0027]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя опорную часть передаточного устройства, которая поддерживает корпус передаточного механизма.

[0028]

Система регулируемого электрического двигателя, в которой корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения прикреплен к корпусу электрического двигателя с постоянной частотой вращения, может дополнительно включать в себя охлаждающий вентилятор, прикрепленный к концу второго ротора, удаленному от передаточного устройства. Корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения и корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения могут сообщаться друг с другом так, что при вращении охлаждающего вентилятора внутри корпуса электрического двигателя с постоянной частотой вращения и внутри корпуса электрического двигателя с регулируемой частотой вращения возникает поток газа.

[0029]

В этой системе регулируемого электрического двигателя охлаждающий вентилятор, установленный на конце второго ротора, поворачивается при повороте второго ротора. Вращение охлаждающего вентилятора приводит к протеканию воздуха в один из корпуса электрического двигателя с постоянной частотой вращения и корпуса электрического двигателя с регулируемой частотой вращения извне и охлаждению ротора, статора и т. п. в одном корпусе. Кроме того, в этой системе регулируемого электрического двигателя корпус электрического двигателя с постоянной частотой вращения и корпус электрического двигателя с регулируемой частотой вращения сообщаются друг с другом, и, таким образом, воздух, протекающий в один из корпусов, также протекает в другой корпус и охлаждает ротор, статор и т. п. в другом корпусе. Таким образом, в этой системе регулируемого электрического двигателя два электрических двигателя могут охлаждаться с помощью одного охлаждающего вентилятора. Эта конфигурация позволяет уменьшить размеры устройства и снизить производственную себестоимость.

[0030]

Кроме того, любая из вышеуказанных систем регулируемого электрического двигателя может дополнительно включать в себя устройство преобразования частоты, которое изменяет частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения; первый переключатель, который переводит электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; второй переключатель, который переводит электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; и контроллер, который выдает команду на устройство преобразования частоты, указывающую частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, и команды включения и выключения на первый переключатель и второй переключатель.

[0031]

В этой системе регулируемого электрического двигателя можно управлять приведением в движение и остановкой электрического двигателя с постоянной частотой вращения и электрического двигателя с регулируемой частотой вращения, а также можно управлять частотой вращения электрического двигателя с регулируемой частотой вращения.

[0032]

В системе регулируемого электрического двигателя, включающей в себя контроллер, вал центрального зубчатого колеса может представлять собой выходной вал, вал водила планетарной передачи может представлять собой входной вал с регулируемой частотой вращения, а вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления может представлять собой входной вал с постоянной частотой вращения. После приема команды о запуске контроллер может выдавать команду включения на второй переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, выдать на устройство преобразования частоты команду, которая устанавливает заданную минимальную частоту, и после приведения электрического двигателя с регулируемой частотой вращения в движение с минимальной частотой выдает команду включения на первый переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии.

[0033]

В этой системе регулируемого электрического двигателя, если вращается только электрический двигатель с регулируемой частотой вращения с минимальной частотой вращения, частота вращения выходного вала будет ниже частоты вращения из диапазона частоты вращения выходного вала при вращении как электрического двигателя с постоянной частотой вращения, так и электрического двигателя с регулируемой частотой вращения. Таким образом, в этой системе регулируемого электрического двигателя при запуске выходной вал поворачивается посредством вращения только электрического двигателя с регулируемой частотой вращения при минимальной частоте вращения, и снижается пусковой крутящий момент нагрузки устройства с электрическим приводом.

[0034]

В системе регулируемого электрического двигателя, включающей в себя контроллер, вал центрального зубчатого колеса может представлять собой выходной вал, вал водила планетарной передачи может представлять собой входной вал с регулируемой частотой вращения, а вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления может представлять собой входной вал с постоянной частотой вращения. После приема команды о запуске контроллер может выдавать команду включения на первый переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, после приведения электрического двигателя с постоянной частотой вращения в движение с заданной частотой вращения выдает команду включения на второй переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, и выдает на устройство преобразования частоты команду, которая устанавливает заданную минимальную частоту.

[0035]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя в соответствии с другим аспектом изобретения включает в себя передаточное устройство, включающее в себя выходной вал, соединенный с приводимым в действие устройством, входной вал с постоянной частотой вращения, который поворачивается с постоянной частотой вращения, и входной вал с регулируемой частотой вращения, который поворачивается с регулируемой частотой вращения, причем частота вращения выходного вала определяется частотой вращения входного вала с регулируемой частотой вращения и частотой вращения входного вала с постоянной частотой вращения; устройство с электрическим приводом, включающее в себя электрический двигатель с постоянной частотой вращения, который приводит во вращательное движение входной вал с постоянной частотой вращения, и электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, который приводит во вращательное движение входной вал с регулируемой частотой вращения; устройство преобразования частоты, которое изменяет частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения; первый переключатель, который переводит электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; второй переключатель, который переводит электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; и контроллер, который выдает команду на устройство преобразования частоты, указывающую частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, и команды включения и выключения на первый переключатель и второй переключатель. Передаточное устройство включает в себя центральное зубчатое колесо, которое вращается вокруг оси; вал центрального зубчатого колеса, который прикреплен к центральному зубчатому колесу и проходит в осевом направлении с центром на оси; планетарное зубчатое колесо, которое находится в зацеплении с центральным зубчатым колесом, поворачивается вокруг оси и вращается вокруг своей собственной осевой линии; зубчатое колесо внутреннего зацепления, которое имеет множество зубьев, расположенных в форме кольца с центром на оси, и входит в зацепление с планетарным зубчатым колесом; водило планетарной передачи, которое имеет вал водила планетарной передачи, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает планетарное зубчатое колесо таким образом, чтобы планетарное зубчатое колесо могло поворачиваться вокруг оси и вращаться вокруг своей собственной осевой линии; и водило зубчатого колеса внутреннего зацепления, которое имеет вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает зубчатое колесо внутреннего зацепления таким образом, чтобы зубчатое колесо внутреннего зацепления могло вращаться вокруг оси. Вал центрального зубчатого колеса представляет собой выходной вал, вал водила планетарной передачи представляет собой входной вал с постоянной частотой вращения, а вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления представляет собой входной вал с регулируемой частотой вращения. После приема команды о запуске контроллер выдает команду включения на второй переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, выдает на устройство преобразования частоты команду, которая устанавливает заданную минимальную частоту, и после приведения электрического двигателя с регулируемой частотой вращения в движение с минимальной частотой выдает команду включения на первый переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии.

[0036]

В этой системе регулируемого электрического двигателя можно управлять приведением в движение и остановкой электрического двигателя с постоянной частотой вращения и системы регулируемого электрического двигателя и, кроме того, можно управлять частотой вращения системы регулируемого электрического двигателя. В частности, в этой системе регулируемого электрического двигателя, если вращается только электрический двигатель с регулируемой частотой вращения с минимальной частотой вращения, частота вращения выходного вала будет ниже частоты вращения из диапазона частоты вращения выходного вала при вращении как электрического двигателя с постоянной частотой вращения, так и электрического двигателя с регулируемой частотой вращения. Таким образом, в этой системе регулируемого электрического двигателя при запуске выходной вал поворачивается посредством вращения только электрического двигателя с регулируемой частотой вращения при минимальной частоте вращения, и снижается пусковой крутящий момент нагрузки устройства с электрическим приводом.

[0037]

Кроме того, система регулируемого электрического двигателя в соответствии с другим аспектом изобретения включает в себя передаточное устройство, включающее в себя выходной вал, соединенный с приводимым в действие устройством, входной вал с постоянной частотой вращения, который поворачивается с постоянной частотой вращения, и входной вал с регулируемой частотой вращения, который поворачивается с регулируемой частотой вращения, причем частота вращения выходного вала определяется частотой вращения входного вала с регулируемой частотой вращения и частотой вращения входного вала с постоянной частотой вращения; устройство с электрическим приводом, включающее в себя электрический двигатель с постоянной частотой вращения, который приводит во вращательное движение входной вал с постоянной частотой вращения, и электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, который приводит во вращательное движение входной вал с регулируемой частотой вращения; устройство преобразования частоты, которое изменяет частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения; первый переключатель, который переводит электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; второй переключатель, который переводит электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии или в состояние прекращения подачи электроэнергии; и контроллер, который выдает команду на устройство преобразования частоты, указывающую частоту электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, и команды включения и выключения на первый переключатель и второй переключатель. Передаточное устройство включает в себя: центральное зубчатое колесо, которое вращается вокруг оси; вал центрального зубчатого колеса, который прикреплен к центральному зубчатому колесу и проходит в осевом направлении с центром на оси; планетарное зубчатое колесо, которое находится в зацеплении с центральным зубчатым колесом, поворачивается вокруг оси и вращается вокруг своей собственной осевой линии; зубчатое колесо внутреннего зацепления, которое имеет множество зубьев, расположенных в форме кольца с центром на оси, и входит в зацепление с планетарным зубчатым колесом; водило планетарной передачи, которое имеет вал водила планетарной передачи, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает планетарное зубчатое колесо таким образом, чтобы планетарное зубчатое колесо могло поворачиваться вокруг оси и вращаться вокруг своей собственной осевой линии; и водило зубчатого колеса внутреннего зацепления, которое имеет вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления, проходящий в осевом направлении с центром на оси, и поддерживает зубчатое колесо внутреннего зацепления таким образом, чтобы зубчатое колесо внутреннего зацепления могло вращаться вокруг оси. Вал центрального зубчатого колеса представляет собой выходной вал, вал водила планетарной передачи представляет собой входной вал с постоянной частотой вращения, а вал водила зубчатого колеса внутреннего зацепления представляет собой входной вал с регулируемой частотой вращения. После приема команды о запуске контроллер выдает команду включения на первый переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с постоянной частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, после приведения электрического двигателя с постоянной частотой вращения в движение с заданной частотой вращения выдает команду включения на второй переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, и выдает на устройство преобразования частоты команду, которая устанавливает заданную минимальную частоту.

[0038]

В этой системе регулируемого электрического двигателя электрический двигатель с постоянной частотой вращения, который имеет более высокую выходную мощность, запускают раньше электрического двигателя с регулируемой частотой вращения. Это позволяет снизить нагрузку на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения по сравнению со случаем, когда первым запускают электрический двигатель с регулируемой частотой вращения.

[0039]

В любой из описанных выше систем регулируемого электрического двигателя, включающих в себя контроллер, устройство преобразования частоты может представлять собой устройство преобразования частоты с возможностью реверсирования, способное изменять направление тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения. Контроллер может осуществлять этап определения для определения (после приема данных об изменении частоты вращения выходного вала) того, следует ли изменить направление тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, для достижения определенной частоты вращения выходного вала после такого изменения, прерывание этапа выдачи команд при определении того, что необходимо изменить направление тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, выдачу команды выключения на второй переключатель для перевода электрического двигателя с регулируемой частотой вращения в состояние прекращения подачи электроэнергии, осуществление этапа выдачи команды включения/изменения направления тока после того, как электрический двигатель с регулируемой частотой вращения перейдет в состояние прекращения подачи электроэнергии, выдачу команды включения на второй переключатель, чтобы перевести электрический двигатель с регулируемой частотой вращения в состояние подачи электроэнергии, и выдачу команды на устройство преобразования частоты для изменения направления тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, и этап выдачи команды, указывающей целевую частоту, после того как электрический двигатель с регулируемой частотой вращения начнет вращение в обратном направлении в ответ на изменение направления тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, выдавая команду, указывающую частоту, необходимую для достижения определенной частоты вращения выходного вала после такого изменения, в качестве частоты электроэнергии, подаваемой на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения.

[0040]

В этой системе регулируемого электрического двигателя в случае изменения направления тока, подаваемого на электрический двигатель с регулируемой частотой вращения, и изменения направления вращения электрического двигателя с регулируемой частотой вращения по