Разгонно-тормозное устройство

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)555347

Союз Советских

Социалистимеских

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 12.01.76 (21) 2313807/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано25,04.77. Бюллетень №15 (45) Дата опубликования описания 28.05.77 (51) И. Кл.

G 01 P 21/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий (53) УДК 6 2 1. 3 17. 39 (088. 8) (72) Автор изобретения

E. И. Новиков

71) Заявитель (54) РАЗГОННО-ТОРМОЗНОЕ УСТРОЙСТВО

Изобретение относится к технологическим устройствам эпектропривода и может оыть использовано в метрологии и приборостроении для разгона и торможения крупных испытательных безосевых центрифуг (центрифуг, не имеющих центрального вала), разгонных тележек и других подвижных объектов, в которых требуется исключение механических связей двигателя с грунтом и устранение сложных кинематических передач между двигателем и рабочими органами.

Известен стенд для испытания на поворотно-переменное кручение, недостатком. которого являются сложные кинематические передачи (1) .

Известно также устройство, содержащее тормозное устройство, выполненное в виде силовых пьезоэлектрических вибраторов, укрепленных между остовом плеча ротора центрифуги и лобовой обшивкой обтекателя, возбуждаюшие электроды которых соединены с электрическими преобразователями через регулятор электрических параметров (21 . Основными недостатками этого устройства являются малая удельная мощность, обусловленная сравнительно небольшими амплитудами колебания современных сиповых пьезоэпементов, и отсутствие возможности разгона и торможения в одном направлении.

Бель изобретения-обеспечение режимов разгона и торможения в каждом направлении движения, а также повышение удепьIp ной мощности устройства.

Указанная цель достигается тем, что в разгонно -тормозном устройстве силовые вибраторы выполнены в виде линейных электродвигателей, роторы которых укреплены д между лобовыми и тыловыми частями наружной обшивки, а статоры установлены на остове, причем обмотки возбуждения статоров через регулятор электрических параметров подключены к эпектрогенератору

20 импульсного напряжения.

На чертеже схематично изображено предложенное устройство.

Устройство содержит остов 1, статор

2 линейного двигателя, ротор 3 линейного

25 двигателя, лобовую 4 и тыловую 5 части

555347

, ужной обшивки, обмотку возбуждепия 6 статора, выводы, и 7 обмоток возбуж7 пения статора, регулятор 8 электических параметров, электрогенератор 9 импульсного напряжения. 5

На остове 1 объекта, например на осто1 ве большой безосевой центрифуги, установлен статор 2 линейного двигателя, а к ро-; тору 3 этого двигателя прикреплены лобовая 4 и тыловая 5 части наружной обшив 1О ки. Выводы обмо:ток возбуждения 6 стато

Ю ра с помощью выводов 7 и 7 через регулятор 8 электрических параметров подсоединены к электрогенератору 9 импульсного напряжения. 15

При креплении линейного двигателя на остове 1 раэгоняемого объекта ось виб рации(ось ротора 3) устанавливают вдоль направления движения объекта, т;е. ось

ХХ совмещают с направлением П ге

Устройство работает следующим образом.

Электрогенератор 9 импульсного напря; жения включают, и на регулятор 8 электрических параметров поступает импульсно 25 напряжение асимметричной формы - с крутым передним и пологим задним фронтами.

C помощью регулятора 8 устанавливают (регулируют) электрические параметры им пульсов и импульсных последовательностей, 30 подаваемых на обмотку 6 возбуждения ста тораа

Устанавливают амплитуду импульсов, крутизну (длительность) переднего и заднего фронтов импульсов, частоту следова- З5 ния и длительность импульсных последовательностей, а также полярность их следования (положительную или отрицательную). Для создания тяги в направлении

И на обмотку 6 возбуждения статора по 4О

I выводам 7 и 7 подают импульсное напряжение положительной полярности с крутым передним и пологим задним фронтами.

Поступая на обмотку 6 возбуждения статора, электрический импульс вызывает ударное механическое воздействие на ротор по направлению ХХ .

Ротор 3, а следовательно, скрепленные, с ним лобовая 4 и тыловая 5 части наружной обшивки перемешаются толчком в направлении ХХ .

При достаточно высокой скорости перемещения лобовой 4 и тыловой 5 частей наружной обшивки возникает ответная ударная реакция окру.кающей среды (воздуха, 55 воды и т,д,) .

Ударная реакция среды приложена к остову 1 и действует в направлении, противоположном перемещению лобовой 4 и ты60 ловой 5 частей наружной обшивки,. вызывая кииематический импульс, заставляющий остов 1 перемешаться в направлении

Х Х.

После достижения амплитудного значения кинематический импульс начинает уменъ» шаться, а объект, связанный механически с остовом 1, продолжает „двигаться по инерции в направлении Х Х. Задний фронт

I электрического импульса (график) определяет режим возвращения ротора 3, лобовой 4 и тыловой 5 частей наружной обшивки, в исходное состояние. Посколь. ку длительность заднего фронта силового импульса значительно больше переднего, ".корость перемещения ротора 3, лобовой

4 и тыловой 5 частей наружной обшивки будет ниже, а следовательно, силовая реакция окружающей среды тоже будет мень ше. Подбором соотпошени. длительностей переднего и заднего:фронтов силового им пульса (Тп, ЗТ ) добиваются од ностороннего перемещения объекта. Вслед за первым импульсом от генератора 9 идет последовательность импульсов, поддерживающих движение в заданном направ лении. При высокой частоте следования си

JIoBbIx импульсов, 3а счет инерционности объекта, импульсное воздействие перестает ощущаться, движение становится плав« ным.

Йля выполнения операции торможения объекта направление подачи силовых им.пульсов с помощью регулятора 8 меняют на противоположное, чодавая на обмотку 6 возбуждения статора импульсы противоположной полярности, которые создают импульсное силовое воздействие на ротор 3 в противоположном направлении (против направления движе.ия), аналогично описанному выше.

Силовое воздействие на ротор 3 производят до полной остановки объекта.

Йля сообшеция движения объекту в об"

l ратном направлении достаточно изменить полярность электрических импульсов, подаваемых на обмотку 6 возбуждения статора, на l80 . Для повышения мощности импульсного воздействия устанавливают не одно, а несколько аналогичных разгоннотормозных устройств, работающих параллель но, причем для повышения удельной мощности, дискретности и точности регулирования передние фронты силовых электрических импульсов, подаваемых от регулятора

8 электрических параметров на обмотки 6 возбуждения статоров сдвигают (по времени) между собой (многотактовый режим работы). Для создания высокопрецизионного регулируемого движения устанавли ают несколько разгонно-тормозных устройств, 555347 д а

Ш)ИИПИ Заказ 435/21 Тираж 1 052

По апис ное

Филиал IIII! I i. нтент, r, Ужгород, ул. Проектная 4 (работающих в противоположных направлениях - часть в режиме разгона и часть в режиме торможения.

Благодаря возможности точной калибров ки каждого силового импульса и импульеных последовательностей, а также высокой; дискретности силового воздействия, имеется возможность задания точной скорости движения, что, например, необходимо для крупных испытательных безосевых центриФу °

llpelvIaraeMoe разгонно-тормозное уст ройство обеспечивает отсутствие агрессивных газов, выделяемых при сгорании. Кроме того, предлагаемое устройство обеспечивает возможность получения значительно больших мошностей тяги за счет испольэо» вания. импульсного электрического много тактового воздействия. Известно, что линейные электродвигатели могут быть иэго товлены с широким диапазоном мощностейот единнц ватта до десятков мегаватт.

Формула изобретения

Раэгонно- тормозное устройство, содержашее остов, наружную обшивку, силовые ,вибраторы, укрепленные между лобовой частью обшивки и остовом и подключенные че реэ регулятор электрических параметров к генератору импульсного напряжения, о т личаюшееся тем,что,спелью

10 обеспечения режимов разгона и торможения в каждом направлении движения и повышения удельной мощности устройства, силовые вибраторы выполнены в виде линейных электродвигателей, роторы которых укреплены между лобовыми и тыловыми частями наружной обшивки, а статоры ус тановлены на остове.

Источники информации, принятые во вни мание при экспертизе:

29 1. " СОп 1гкс1 0п "„1974, 26, Мо 9, с. 340-349.

2. Авторское свидетельство No 478515

<.Кл..Q 01 P 21/00, 1974 (прототип).