[其他]疊加調速法

無效

• 申請號: 85100971
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100971A
• 公開（公告）日: 1986-08-27
• 發明（設計）人: 鄒文光;畢立軍
• 申請（專利權）人: 冶金工業部北京冶金設備研究所
• 主分類號: H02P7/00
• 分類號: H02P7/00;H02P7/67
• 代理公司: 冶金專利咨詢服務公司
• 代理人: 白家駒

本發明屬于無級調速技術，是對雙機拖動差動調速技術的一種發展。

差動調速是用一個交流電動機和一個直流電動機分別拖動一個二自由度行星輪系，使交流電動機和直流電動機的輸出轉速以機械的方式并聯地合成為調速系統的輸出轉速，使系統的輸出轉速的一部分由交流電動機提供，一部分由直流電動機提供。由于交流電動機具有投資少、靜態轉速精度高、動態性能硬的優點，而直流電動機具有調速簡單、方便的優點，這就使雙機拖動差動調速系統的輸出轉速具有精度高、特性硬且可調速的綜合優點，使雙機拖動調速系統在靜態精度和動態品質等主要技術指標上比常用的直流電動機單機拖動時得到很大的提高。但由于差動調速是用行星輪系進行轉速合成，而行星輪系的設計、制造都比較復雜，且體積龐大、噪音很大、維修困難，同時由于受齒輪嚙合速度的限制，使其輸出轉速被限制在較低水平上，無法完成高轉速拖動。

本發明的目的是提供一種疊加調速法來代替差動調速的并聯法進行轉速合成，在保留雙機拖動差動調速系統的優點的同時，解決差動調速存在的輸出轉速低，沖擊載荷過高，壽命短，制造維修困難，設備重量大，噪音大等問題。

本發明方法如下：將交流電動機外殼兩端用軸承支撐，使外殼及定子繞組可以繞自己的轉子軸軸線轉動。在外殼上裝有集電環，用電刷通過集電環向交流電動機定子繞組供電，使交流電動機轉子軸相對定子繞組旋轉;用另一個可調速的原動機拖動交流電動機外殼及定子繞組繞自己的轉子軸軸線旋轉，使交流電動機轉子軸輸出轉速為交流電動機轉子軸相對其外殼及定子繞組的轉速與外殼在可調速原動機拖動下的轉速相疊加，調節可調速原動機的轉速，使交流電動機外殼的轉速變化，這樣，交流電動機轉子軸的輸出轉速就得到了調節。

圖1是采用本發明方法的疊加調速裝置。

該裝置包括一個可調速的原動機〔1〕，由軸承〔2〕支撐的交流電動機外殼〔3〕，裝在外殼上的集電環〔4〕，與集電環相接觸的電刷〔5〕及交流電動機轉子軸〔6〕。交流電動機外殼應該加工成園柱體，以便其有良好的動平衡。當可調速原動機輸出軸與交流電動機軸線平行且不共線時，用園柱齒輪付〔7〕做為原動機與交流電動機之間的傳動裝置。其工作原理為，通過電刷、集電環向交流電動機供電，原動機通過齒輪付拖動交流電動機外殼圍繞自己的轉子軸旋轉。調節原動機轉速，因而改變交流電動機外殼轉速，從而調節交流電動機轉子軸的輸出轉速。本裝置中也可用鏈傳動作為原動機和交流電動機之間的傳動裝置。另外，原動機與交流電動機之間的傳動也可采用其他方式，例如，當原動機輸出軸與交流電動機軸線共線時，可用聯軸器直線將原動機輸出軸與交流電動機外殼剛聯，進行直接拖動;而當原動機輸出軸與交流電動機軸心線成夾角或空間交錯時，可用傘形齒輪付或蝸桿付做為原動機和交流電動機之間的傳動裝置。

當上述的疊加調速裝置中的原動機采用直流電動機，且交流電動機與直流電動機功率比為2-25∶1時，能取得最好的調速效果。

發明的疊加調速法與現有幾種調速方法比較有下述優點：

1.與直流調速相比，有靜態精度高，動態穩定性好，投資少，維修簡單的優點。

2.與差動調速相比，設備制造維修簡單，投資少，壽命長，噪音小。

3.與調頻調速相比，精度高，投資小得多。

本發明是用轉速疊加的方法，充分利用交流電動機輸出特性硬的優點，使調速精度達到了其他調速方法難以相比的精度，在冶金工業中，將解決小型軋鋼從橫列變為連軋所遇到的調速精度問題，為小型軋機提供了一種新的高精度調速系統，它將對小型軋機的改造起到十分積極的作用。本發明也可以用于各種需要進行調速的拖動系統，同樣可以達到投資少、精度高的目的。