Электропривод гребного винта

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.03.80 (21) 2899425/27-11 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

В 63 Н 23/24

Н 02 P 5/06

Гесударстеенный кенитет (53) УДК 621.316. . 718.5. 077. 2-83 (088.8) Опубликовано 15.12.81. Бюллетень № 46

Дата опубликования описания 25.12.81 йо делан нэееретеннй н открытий

А. С. Быков, Б. Н. Рассказов и А. Б. Хайкин г

I" - 1

1 (72) Авторы изобретения

1 женерное

Ленинградское ордена Октябрьской Революции высшее ин морское училище им. адM. С. О. Макарова (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОПРИВОД ГРЕБНОГО ВИНТА

Изобретение относится к судовым двигателям и может быть использовано на водном транспорте.

Известен электропривод гребного винта, содержащий двигатель постоянного тока, связанный посредством выпрямителя и датчика тока с синхронным генератором, датчик напряжения, вход которого подключен к упомянутому генератору, а выход — к одному из входов регулятора генератора, возбудители генератора и двигателя (1).

Недостаток данного устройства состоит в том, что передача вращающего момента от электродвигателя на винт происходит через валопровод, обладающий существенными упругими свойствами. При тензометрировании гребных валов ледоколов установлено, что упругий момент при скручивании валопровода превышает номинальный вращающий момент в 4 — 5 и более раз, что приводит к выходу из строя из-за усталостных явлений якорей электродвигателей, гребных валов и лопастей винтов.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная це.*ь достигается тем, что электропривод гребного винта снабжен суммирующим элементом и последовательной цепью, состоящей из узкополостного фильтра, фазоврашателя и усилителя, при этом вход упомянутого фильтра подключен к выходу датчика тока, а выход усилителя к первому входу суммирующего элемента, второй вход которого соединен с выходом регулятора генератора, а выход — со входом возбудителя генератора. ð На чертеже представлена схема описываемого электропривода.

Электропривод гребного винта содержит синхронный генератор 1, подключенный к двигателю 2 посредством выпрямителя 3 и датчика тока 4.

15 Датчик напряжения 5 своим входом подключен к генератору 1, а выходом к одному из входов регулятора 6 генератора.

Второй вход регулятора 6 генератора соединен с выходом датчика тока 4. Вход узкополостного фильтра 7, настроенного на частоту крутильных колебаний валопровода, подключен к выходу датчика тока 4, а выход — ко входу фазовращателя 8. Вы889534

Формула изобретения

Составитель Л. Мусилович

Редактор Т. Парфенова Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко

Заказ 10871/36 Тираж 492 Подписное

ВНИИ ПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ход фазоврагцателя 8 связан через усилитель 9 с одним из входов суммирующего элемента 10. Второй вход суммирующего элемента соединен с выходом регулятора 6 генератора. Выход суммируюшего элемента подключен к возбудителю 11 генератора. К возбудителю 12 двигателя подключен регулятор 13 двигателя.

Электропривод работает следующим образом.

При взаимодействии гребного винта со льдом в механической системе якорь электродвигателя — вал — винт возникают крутильные колебания, что приводит к значительным колебаниям момента сопротивления на валу двигателя 2. В результате этого явления появляются колебания частоты вращения и тока якоря двигателя.

Переменная составляющая выходного сигнала датчика тока 4 проходит через узкополостный фильтр 7 и поступает на ьход фазовращателя 8. Фазовый угол поворота фазовращателя установлен таким, чтобы при работе данной обратной связи имело место опережение колебаний упругого момента относительно колебаний тока со сдвигом примерно на 90 эл. град. (максимальное демпфирование). Усилитель 9 обеспечивает согласование по мощности, напряжению и току выходного сигнала фазовращателя и входного суммирующего элемента 10. Переменная составляющая выходного напряжения суммирующего элемента 10 вызывает изменения с частотой крутильных колебаний выходного напря>кения возбудителя 11 генератора, что приводит к колебаниям напряжения генератора, что приводит к колебаниям напряжения генератора 1 и выпрямителя 3. Соотношение фаз колебаний электромагнитного момента двигателя 2, определяемого колебания тока якоря, и момента сопротивления на валу зависит от настройки фазовращателя 8. Регулятор 6 и регулятор 13 двигателя обеспечивают статические и динамические характеристики электропривода во всех остальных режимах работы.

Данная обратная связь по переменной составляющей тока якоря двигателя обеспечивает уменьшение амплитуды крутильных колебаний в 2 — 3 и более раз, что при10 водит к повышению расчетной надежности дви жител ьного ком плекса в 1,5 — 2 раза.

Ожидаемый годовой экономический эффект от внедрения на один ледокол составляет 42000 р.

Электропри вод гребного винта, содержащий двигатель постоянного тока, связанный посредством выпрямителя и датчика тока с синхронным генератором, датчик о напряжения, вход которого подключен к упомянутому генератору, а выход — к одному из входов регулятора генератора, возбудители генератора и двигателя, отличающийся тем, что, с целью повышения на25 дежности, он снабжен суммируюшим элементом и последовательной цепью, состоягцей из узкополостного фильтра, фазовращателя и усилителя, при этом вход упомянутого фильтра подключен к выходу датчика тока, а выход усилителя к первому входу суммирующего элемента, второй вход которого соединен с выходом регулятора генератора, а выход — со входом возбудителя генератора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

No 316164, кл. Н 02 P 5/06, 1972.