Электромеханическая передача

Электромеханическая передача

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1980227 (61) ???????????????????????????? ?? ??????. ????????-???? 9 591992 (22) ???????????????? 26.0581 (21) 3292621>

Опубликовано 07.1282. Бюллетень ¹ 45

Дата опубликования описания 07.12.82 (И } М. Кл. з

Н 02 К 49/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53} УДК 621. 825 (088.8) (72) Авторы изобретения

Т.А. Щетинин и Р.Ю. Цыцурин! (, .:", ..

Экспериментальный научно-исследовательский иод:ц т" кузнечно-прессового машиностроения ( (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКАЧ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к электромеханическим передачам и может быть использовано для регулирования частоты вращения производственных механизмов.

По основному авт. св. Р 591992 известна электромеханическая передача, содержащая индукционную муфту, индукционный тормоз и механический дифференциал, размещенный внутри ведомого ротора муфты и ротора тормоза, одно центральное зубчатое колесо дифференциала соединено с ведущим валом передачи и ведущим ротором муФтЫ, другое — с ротором тормоза, а водило — 15 с ведомым валом передачи, ведомый ротор муфты и ротор тормоза выполнены в виде общего полого цилиндра, снабженного по торцам уплотнителя

20 и заполненного жидкой смазкой (13, Однако известная передача имеет малый диапазон регулирования, так как частота вращения выходного вала может изменяться только вниз от.частоты вращения ведущего вала, и низ- 25 кие средние значения КПД и передаваемой мощности в диапазоне регулирования, поскольку повышение КПД и мощности обеспечивается лишь на одной, низшей ступени регулирования. З0

Цель изобретения — расширение диапазона регулирования и повышение средних значений КПД и мощности передачи. укаэанная цель достигается тем, что электромеханическая передача снабжена дополнительным индукционным тормозом и механическим дифференциалом, одно центральное зубчатое колесо которого соединено с ведомым валом передачи, другое — с ротором дополнительного тормоза, а водило— с ведущим валом передачи и ведущим ротором муфты.

На фиг. 1 представлено устройство электромеханической передачи с разрезом одной ее половины; на фиг. 2 зависимость силового передаточного отношения; . на фиг. 3 - зависимость

КПД от скоростного передаточного отношения.

Электромеханическая передача содержит корпус, состоящий из разъемных ферромагнитных магнитопроводов

1 — 3, соединенных друг с другом немагнитным материалом. В магнитопроводах размещены кольцевые обмотки

4 - б возбуждения.

Магнитопровод 1 снабжен зубцами и является статором индукционного

980227 тормоза, ротор 7 которого общий с ведомым ротором бесконтактной индукционной муфты. Статор муфты состоит из магнитопровода 2 с обмоткой

5, а ведущий ротор 8 соединен со ступицей 9 и ведущим валом 10 передачи. 5

Половина ротора 7, являющаяся ведомым ротором муфты, имеет на средней части немагнитное кольцо.

Одно центральное зубчатое колесо

11 дифференциала соединено с ведущим 10 ротором 8 муфты, другое колесо 12 с ротором 7 тормоза, а водило 13 с сателлитами 14 — с ведомым валом 15 передачи.

Магнитопровод 3 снабжен зубцами и является статором дополнительного индукционного тормоза. Дополнительный механический дифференциал содержит центральное зубчатое колесо 16, со.единенное с ведомым валом 15 передачи, второе центральное колесо 17, соединенное с ротором 18 дополнительного тормоза, и водило с сателлитами 19, соединенное с ведущим валом 10 передачи и ведущим ротором 8 муфты.

Вращающиеся части передачи опираются через подшипники на подшипниковые щиты 20 и 21. Зубчатые зацепления и все подшипники (за исключением размещенных в подшипниковых щитах ) находятся в масляной ванне с жидкой смазкой, образованной уплотнениями в деталях 22 и 23 и на торцах колес

12 и 17. Подшипники в подшипниковых щитах заполнены консистентной смаэ- 35 кой.

Вентилятор 24 закреплен на ведущей части и осуществляет вентиляцию передачи. Воздух проходит через отверстия в подшипниковом щите 21, 40 роторе 7, междузубцовые пазы ротора

8 и отверстия в роторе 18, после чего выбрасываются вентилятором через закрытые защитными сетками окна в подшипниковом щите 20. 45

При отсутствии тока в обмотках

4 — б и вращении вала 10 приводным двигателем нагруженный рабочим механизмом ведомый вал 15 стоит на месте, ротор 7 вращается в направлении,противоположном вращению вала 10 с такой же частотой, а ротор 18 — в направлении вращения вала 10 с удвоенной частотой.

При подаче напряжения на обмотку

4 тормоза ротор 7 тормозится и часто-55 та вращения его уменьшается, а вал

15 приходит во вращение с частотой, равной полуразности частот вращения вала 10 и ротора 7. Частота вращения ротора 18 снижается. 60

Вращающий момент на валу 15 равен сумме моментов двигателя и тормоза, которые при коническом дифференциале равны друг другу, вследствие чего момент на ведомом валу 15 вдвое боль-65 ше, чем на ведущем валу 10 (фиг. 2)

Изменяя ток в обмотке 4, регулируют частоту вращения вала 15 от нуля до половины частоты вращения ведущего вала 10. Б этом диапазоне КПД передачи изменяется от нуля до единицы (фиг. 3). При работе в средней части диапазона регулирования включена обмотка 5 индукционной муфты и мощность от двигателя передается двумя каналами: через муфту на ротор 7 и центральное колесо 12 и непосредственно от двигателя на центральное колесо 11. На водиле 13 эти мощности суммируются и передаются на выходной вал 15. )3 этой части диапаэона регулирования передаваемая мощность больше, чем мощность муфты, моменты на входе и выходе передачи равны (фиг. 2), а КПД изменяется в пределах от 0,5 до 1 (фиг. 3).

При работе в верхней части диапазона регулирования включена обмотка б дополнительного индукционного тормоза, что приводит к торможению его ротора 18 и центрального колеса

17 дополнительного дифференциала.

При этом второе центральное колесо

16 и ведомый вал 15 вращаются с частотой, превышающей частоту вращения ведущего вала 10. B пределе, когда частота вращения ротора 18 равна нулю, угловая скорость на выходе передачи вдвое больше, чем на входе.

На этом участке диапазона регулирования выходной момент меньше входного (фиг. 2 ), а КПД изменяется от 0,5 до 1 как и в средней части диапазона.

При переходе с третьей ступени на вторую и с второй на первую передача осуществляет торможение рабочего механизма. Приводной двигатель переходит в генераторный режим с рекуперацией в сеть активной мощности

Наличие в передаче третьей ступени расширяет диапазон регулирования в сторону высоких частот вращения и повышает средние значения КПД, поскольку при одинаковых диапазонах регулирования равных, например 1:8 минимальные значения КПД предлагаемой передачи равны 0,5, известной (двухступенчатой передачи) 0,25, а простой муфты 0,125 (фиг. 3). Повышение КПД сопровождается увеличением передаваемой мощности.

Использование изобретения обеспечит расширение диапазона регулирования и повышение средних значений КПД и передаваемой мощности.

Формула изобретения

Электромеханическая передача по авт. св. Р 591992, отличаю щ а я с я тем, что, с целью расши980227 рения диапазона регулирования и повыщения средних значений КПД и мощности, передача снабжена дополнительными индукционным тормозом и механическим дифференциалом, одно центральное зубчатое .колесо которого соединено с ведомым валом передачи, другое — с ротором дополнительного тормоза, а водило — с ведущим валом передачи и ведущим ротором муфты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 591992, кл. Н 02 К 49/04, 1976.

980227 .01

ОРХ

Составитель В. Никаноров

Редактор С. Крупенина ТехредЛ.Пекарь Корректор А. Дзятко

Заказ 9377/45 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4