SU1317585A2 - Реверсивна электромеханическа передача - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс , к области электротехники,в частности к электромашинам ,и может быть использовано дл  регулировани  скорости и реверсировани  механизмов без реверса двигател . Цель изобретени  - повышение энергетических показателей передачи в нижней части диапазона регулировани  при пр мом направлении вращени . Передача содержит статор 1 с обмоткой 2 и ротором 3 одного индукционного тормоза, статор 4 с обмоткой 5 и ротором 6 второго индукционного тормоза и статор 7 с обмоткой 8 и ротором 9 третьего тормоза, дифференциалы с центральными колесами 10 и 11, сое- диненными с роторами 3 и 6, колесом 12, соединенным с ведущим валом 13, водилом 14, закрепленным на ведомом валу 15, сателлитами 16 и 17 на общих ос х 18, и дополнительное колесо 19 на роторе 9. При включении обмотки 8 ведомый вал 15 вращаетс  в направлении вращени  ведущего вала 13 на первой ступени с малой скоростью и большим передаточным отношением, а при включении обмотки 5 передача работает в том же направлении на второй ступени, т.е. с более высокой скоростью и меньшим передаточным отношением . Реверс обеспечиваетс  вклюQ S (Л / гг со ел 00 ел N} tftUf.f

Description

чением обмотки 2, при котором направление вращени  вала 15 противоположно направлению вращени  вала 13. Скорость вращени  регулируетс  изменением тока в обмотке, соответствующим , каждому режиму работы. Вал 15 может

1

Изобретение относитс  к электромеханическим передачам с индукционными тормозами и механичесг -пчи дифференциалами , может быть использовано дл  регулировани  скорости и реверса производственных механизмов без изменени  направлени  вращени  нерегулрфуемых приводных двигателей и  вл етс  дополнительным к авт. ев К - 1246269,

Цель изобретени  - повышение энергетических показателей передачи при пр мом направлении вращени .

На фиг Л представлено продольное сечение по оси одной половины передачи; на фиг.2 - кинематичес ка  схема ее работы в пр мом направлении на верхней ступени; на фиг.3 - то же, на нижней ступени; на фиг.4 - то же, при обратном направлении вращени ; на фиг. 5 - зависимости силового передаточного отношени  от скорости; на - зависимости КПД от скорости.

Передача содержит (фиг. 1) статор 1 с обмоткой 2 и ротором 3 первого индукционного тормоза, статор 4 с обмоткой 5 и ротором 6 второго индукционного тормоза и статора 7 С обмоткой 8 и ротором 9 третьего дополнительного тормоза, размещенного между первым и вторым тормозами. Ротор 3 первого тормоза соединен с внутренним центральным колесом 10 одного дифференциала, а ротор 6 второго тормоза - с внешним центральным колесом 11 второго дифференциала , внутреннее центральное колесо 12 которого .соединено с валом 13 .передачи. Водило 14 выполнено общим дл  обеих дифференциалов и соединено с валом 15. Сателлить 16 второго дифференциала выполнены большего

быть ведущим 13 ведомым. При этом передача становитс  повышающей. Использование и юбретени  обеспечивает повышение энергетических показателей и экономию электроэнергии, 6 ил о

S

0

5

0

5

диаметра, чем сателлиты 7 первого дд фференциала5 и закреплены на об- щих с ними ос х 18. Дополнительное центральное зубчатое колесо 19 соединено с ротором 9 дополнительного тормоза и сцеплено с сателлитами 17. При отсутствии-тока в обмотках 2,5 и 8 и вращении вала 13 приводным двигателем нагруженный рабочим механизмом вал 15 и водило I4 неподвижны , а роторы 3j6 и 9 тормозов вращаютс  вхолостую.

При подаче напр жени  на обмотку 5 ротор 6 с колесом 11 тормоз тс  и их скорость снижаетс , а вал 15 с водилом 14 начинают вращатьс  в пр мом направлении со скоростью, завис щей от тока возбугкдепи  обмотки 5. В предельном (идеализированном) ре- /куме, когда ротор 6 с колесом 11 танавливаютс  (фиг.2), сателлит 6 обкатываетс  по колесу 11 вокруг : мгновенного центра вращени  Ц.; точка b колеса 12 переходит в точку с, точка b сателлита 16 - в точку с, а ось сателлита 16 - из точки О в точку 0 .

Линейна  OKp;:s KHaH скорость осей сателлитов при вдвое меньше, чем колеса 12, а окружное усилие вдвое больше. Вращаюшдй момент на ведомом валу 15 также вьшхе, чем на ведущем валу 13, и передаточное отношение зависит от соотношени  радиусов колес 11 и 12.

-С уменьшением скорости ротора 6 и колеса 11 скорость вала 15 увеличиваетс  и КПД передачи возрастает, 40 приближа сь в пределе к единице. Данный релшм соответствует работе передачи на верхней ступени, когда достигаетс  наи()ольша  скорость вала 15 в пр мом направлении.

313

Дл  работы на низких скорост х вращени  с большими моментами и высокими значени ми КПД вместо обмотки 5 включаетс  обмотка 8 дополнительного тормоза. Тогда тормоз тс  ротор 9 с колесом 19, по которому обкаты- Баютс  сателлиты 17. В предельном случае поворот жестко св занных сателлитов 16 и 17 происходит вокруг другого мгновенного центра вращени  Ц (фиг.З). Поскольку радиус ОЦ в данном режиме работы меньше половины рассто ни  ЬЦ, то окружна  скорость точки О водила 14 меньше, чем в пре- дьщущем случае, а момент на выходном валу больше,

Данньш режим (фиг.З) соответствует работе передачи на нижней ступени где значени  передаточного отношени  и КПД больше, чем при работе на этом участке диапазона регулировани  верхней ступени передачи.

Дл  реверсировани  передачи включаетс  обмотка 2 при выключенных обмотках 5 и 8. Тогда тормозитс  ротор 3 с колесом 10, по которому обкатываютс  сателлиты 17. Мгновенный цент вращени  Ц находитс  в месте зацеплени  сателлитов 17 с колесом 10 (фиг„4) и при вращении колеса 12 в пр мом направлении оси сателлитов перемещаютс  из точки О в точку 0 , а водило 14 с валом 15 вращаютс  в противоположном направлении. Значени  скоростей и моментов завис т от соотношени  радиусов колес и сателлитов , а также тока возбуждени - обмотки 2.

На фиг.З показаны графические зависимости силового передаточного отношени , а на фиг.6 - зависимости КПД от скоростного передаточного отношени  .

и IT

5 4

При использовании вала 15 в качестве ведущего, а вала 13 в качестве ведомого передача имеет на выходе более высокие скорости и меньшие

значени  моментов, чем на входе.

При отключении двигател  и включении всех обмоток тормозов передача обеспечивает быстрое торможение рабочего механизма и двигател , а при

переключении с высшей ступени, на низшую-- торможение с рекуперацией энергии в сеть (при этом двигатель работает в режиме генератора).

Реверсивна  электромеханическа  передача обеспечивает две ступени регулировани  в пр мом направлении вращени , что повьшгает на нижнем участке диапазона регулировани  вращающий момент, передаваемую мощность и КПД передачи.

Изобретение обеспечивает повышение энергетических показателей реверсивной электромеханической передачи и экономию электроэнергии или горючего в зависимости от типа примен емого приводного двигател .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Реверсивна  электромеханическа  передача по авт.св. № 1246269, отличающа  с  тем, что, с целью улучшени  энергетических- показателей при пр мом направлении вращени , передача снабжена дополнительным индукционным тормозом, размещенным между основными тормозами, и дополнительным внешним центральным

   зубчатым колесом, соединенным с ротором дополнительного тормоза и сцепленным с сателлитами меньшего диаметра .

   16

   17 19

   П

   иг.

   ФигЛ

   -/

   Редактор М.Дылын

   Составитель А.Трепутнева Техред М.Ходанич

   Заказ 2430/51 Тираж 660Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР

   по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна , 4

   Корректор М.Демчик