JPS59100000A - Starter for load - Google Patents
Starter for loadInfo
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- JPS59100000A JPS59100000A JP57209703A JP20970382A JPS59100000A JP S59100000 A JPS59100000 A JP S59100000A JP 57209703 A JP57209703 A JP 57209703A JP 20970382 A JP20970382 A JP 20970382A JP S59100000 A JPS59100000 A JP S59100000A
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- flywheel
- speed
- motor
- clutch
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- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
- H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
- H02P29/0016—Control of angular speed of one shaft without controlling the prime mover
- H02P29/0027—Controlling a clutch between the prime mover and the load
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は負荷の起動装置2特に出力の変動1−る雷、
源に適した9荷の起動装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a load starting device 2, particularly output fluctuations 1-
This invention relates to a nine-load starting device suitable for power sources.
太陽型、池や風力発電設備の様に出力が大きく変動する
電、源を用いて例えば潅漂用揚水装置を駆動する場合、
従来は蓄電池等の起動用補助電源および起動制御機構を
必要としていた。この事はコストおよび保守の両面で大
きな負担となっていた。For example, when driving an irrigation water pump using a power source whose output fluctuates greatly, such as a solar type, pond, or wind power generation facility,
Conventionally, an auxiliary starting power source such as a storage battery and a starting control mechanism were required. This caused a large burden in terms of both cost and maintenance.
この発明はモータ、このモータに結合されて駆動される
フライホイール、上記モータ及びフライホイールの結合
体によって駆動される負荷、及び上記結合体の回転速度
が上昇して第一速度値より高くなった時に上紀狛荷と上
記結合体を接続し駆動力を伝達し、上記結合体の回転速
度が下降して第一速度値より低い第二速度値より低くな
った時に上記負荷と上記結合体とを切り離し駆動力を遮
断するようなヒステリシスを有するクラッチを備えるこ
とにより、出力変動が大きい雷、源やわずかな出力の電
源からでも簡単な機構で9荷の起動とエネルギーの有効
利用を削ろうとするものである。The present invention includes a motor, a flywheel coupled to and driven by the motor, a load driven by a combination of the motor and the flywheel, and a rotational speed of the combination increased to be higher than a first speed value. When the rotational speed of the coupled body decreases and becomes lower than a second speed value lower than the first speed value, the load and the coupled body are connected. By equipping a clutch with hysteresis that disconnects the power and cuts off the driving force, a simple mechanism can be used to start up nine loads and reduce the effective use of energy even from lightning or sources with large output fluctuations or from power sources with only a small output. It is something.
以下に図に基いてこの発明の内容を詳細に説明する。The contents of the present invention will be explained in detail below based on the drawings.
第1図はこの発明を適用した揚水装置の一実施例を示す
構成図であり、(101モータ、(2)はフライホイー
ル、+311’iクラツチ、14i1″r負荷、この場
合1・まポンプ、(Fili工送水管送水管。モータと
フライホイールの軸は常に結合されているが9回転負荷
であるポンプの軸とはクラッチを介して連結されており
、特定の条件のもとに結合または開放される。FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a water pumping device to which the present invention is applied. (Fili water pipe water pipe. The shaft of the motor and flywheel are always connected, but the shaft of the pump, which has a 9-turn load, is connected via a clutch, and it can be connected or released under certain conditions. be done.
クラッチ(3)は遠心力等を利用して、モータ及びフラ
イホイールの結合体の回転速度が高い時に駆動力伝達状
態となり0回転速度が低い時に駆動力遮断状態となるも
のである。更にこのクラッチは動作にヒスプリシスを有
し1回転速度b−あらかじめ定めろわだ第1速度値より
高くなると遮断状態から伝達状態となり2回転速度が低
くなる時は第1速度値よりさらに低い第2速度値まで下
降した時に伝達状態から遮断状態となる。このヒステリ
シスが無い場合は、電源の出力が上昇し、モータおよび
フライホイールの回転速度が−h−it〜、クラッチが
伝達状態になっても、負荷の接続によって回転速度が直
ちに下降し、クラッチは再び遮断状態となって起動の失
敗を繰返すことになる。これに反して、ヒステリシスを
有する場合は、負荷の接続によって回転速度が下降して
も、第2速度値以下にならない限りクラッチは開放さね
′IIcいので。The clutch (3) uses centrifugal force or the like to be in a driving force transmitting state when the rotational speed of the combined body of the motor and flywheel is high, and to be in a driving force cutting state when the 0 rotational speed is low. Furthermore, this clutch has a hysteresis in its operation, and when the rotational speed (b) becomes higher than a predetermined first speed value, it changes from the disengaged state to the transmission state, and when the rotational speed becomes low, it changes to the second speed value, which is even lower than the first speed value. When the speed drops to the speed value, the transmission state changes to the cutoff state. If this hysteresis does not exist, even if the output of the power supply increases and the rotational speed of the motor and flywheel -h-it~, the clutch becomes in the transmission state, the rotational speed will immediately decrease when the load is connected, and the clutch will The system will be cut off again and the startup will repeatedly fail. On the other hand, in the case of hysteresis, even if the rotational speed decreases due to load connection, the clutch will not open unless the speed drops below the second speed value.
起動が可能になる。第1.第2速度値を夫々(r+1、
ω2.フライホイールおよびモータの結合体の慣性モー
メントを1とすると、ヒステリシスの作用は1次式で示
す量のエネルギーの貯蔵に相当する。It becomes possible to start. 1st. The second velocity values are respectively (r+1,
ω2. Assuming that the moment of inertia of the flywheel and motor combination is 1, the effect of hysteresis corresponds to the storage of energy in a linear amount.
Q−一:c(ω1−ω2 )・・・・・・・・・・・・
(1)この貯蔵エネルギーQが負荷の起動に必要なエネ
ルギーより大きくなる様に設計を行えば、起動ヲ゛1−
回で確実に成功する。Q-1:c(ω1-ω2)・・・・・・・・・・・・
(1) If the design is made so that this stored energy Q is larger than the energy required to start the load, then the starting
You are sure to succeed once in a while.
第2図は、この発明を適用した揚水装置の動作特性を説
明する図である。第2図(a)は市1源の出力Pの時間
tに対する変動を例示した波形図であり。FIG. 2 is a diagram illustrating the operating characteristics of a water pumping device to which the present invention is applied. FIG. 2(a) is a waveform diagram illustrating the fluctuation of the output P of the city 1 source over time t.
第2図(b)は回転速度ωと時間tの関係を表わし。FIG. 2(b) shows the relationship between rotational speed ω and time t.
結合体の回転速度ωFと負荷であるポンプの回転速度ω
Pの時間変化を示した波形図で、破線で結合体の、実線
でポンプの回転速度を表わす。第2図(a)に示す様に
電源の出力が上昇しはじめるとモータおよびフライホイ
ールが回転しはじめ1回転速度が第1速度値ω1に達す
るとクラッチが結合し、ポンプの回転負荷に接続される
。モータおよびフライホイールの回転速度は第2図(b
)の破線で表わされているように負荷接続後は下降し、
ポンプの回転速度は実線で表わされている様に上昇する
。両者の回転速度は接近して一致し、完全な結合状態に
入る。その期間中、フライホイールの放出したエネルギ
ーは、ポンプの加速9回転負荷およびクラッチの摩擦に
消費される。従って蓄積エネルギーの利用率を高め、起
動を容易にするためには。The rotational speed ωF of the combined body and the rotational speed ω of the pump that is the load
This is a waveform diagram showing the change in P over time, where the broken line represents the rotational speed of the combined body and the solid line represents the rotational speed of the pump. As shown in Fig. 2 (a), when the output of the power supply begins to rise, the motor and flywheel begin to rotate, and when the one-rotation speed reaches the first speed value ω1, the clutch is engaged and connected to the rotating load of the pump. Ru. The rotational speeds of the motor and flywheel are shown in Figure 2 (b).
), it decreases after the load is connected, as shown by the dashed line.
The rotational speed of the pump increases as shown by the solid line. Their rotational speeds closely match and enter a state of complete coupling. During that period, the energy released by the flywheel is consumed in the accelerating nine-turn load of the pump and the friction of the clutch. Therefore, in order to increase the utilization rate of stored energy and facilitate start-up.
フライホイールの慣性モーメントを大きく、クラッチの
結合摩擦力を大きく設計する事がのぞましい。第2速度
値ω2しす、クラッチが一体回転となる回転速度(第2
図[b)のω3)に比べて小さく設定しておく。一方、
電源の出力が低下する場合は9回転速度が低下して第2
速度値ω2まで低下するとクラッチが開き、モータおよ
びフライホイールがポンプから開放される。その後負荷
の減少によってモータの回転速度は一時上昇する。この
場合、モータの回転速度が第1速度値ω1−1:で上昇
する事もあり得るが、その場合は、再びクラッチの結合
が起って、起動態勢に入る。しかし第2図(a)に示し
た様なバクーンで電源の出力が変動する場合は。It is desirable to design a large moment of inertia of the flywheel and a large coupling friction force of the clutch. The second speed value ω2 is the rotational speed at which the clutch rotates integrally (the second
It is set smaller than ω3) in Figure [b). on the other hand,
If the output of the power supply decreases, the rotation speed will decrease and the second
When the speed decreases to value ω2, the clutch opens and the motor and flywheel are released from the pump. Thereafter, the rotational speed of the motor temporarily increases due to a decrease in the load. In this case, it is possible that the rotational speed of the motor increases to the first speed value ω1-1:, but in that case, the clutch is engaged again and the starting mode is entered. However, if the output of the power supply fluctuates as shown in Fig. 2(a).
この様な再起動は起ったとしても短詩間に終了し装置は
停止する。特殊な状態として、雷、源の出力が弱く、第
2速度値ω2を維持し得ない状態が長時間続く場合は2
この装置は電源出力の不足に対応した休止率をもって間
歇的に動作する。即ちこの装置は、電源の出力が極端に
小さい場合でも電源のエネルギーをフライホイールに蓄
積し、短期間ではあるがそのエネルギーを駆動負荷に利
用できるので、有効に使うことができる。Even if such a restart occurs, it will end briefly and the device will stop. As a special condition, if the output of the lightning source is weak and the second speed value ω2 cannot be maintained for a long time,
This device operates intermittently with a pause rate corresponding to a lack of power output. That is, even when the output of the power source is extremely small, this device stores the energy of the power source in the flywheel and can use that energy for the driving load, albeit for a short period of time, so it can be used effectively.
第3図はこの発明に係わるクラッチ(3)の実施例を示
す断面図で、00は負荷側部材、即ちポンプ側部材、C
33&’!駆動側部材、即ちフライホイール、(ハ)は
駆動力伝達用のシュー、C34N’;tスプリング、(
ト)はマグネットである。シュー包ヤに働く遠心力がス
プリング04)およびマグネツ) Cpsの拘束力にう
ち勝つとシューが負荷側部旧03に圧着され、摩擦力で
回転力を伝達する。シュー(至)か−−目目処外周方向
開くとマグネット0○との距離が遠くなるので、内周方
向への復元力が弱くなり1回転速度が最初にシュー(至
)を外周方向に開いた時の値より小さくならないとN元
I、ない。これによって、前述のヒステリシスを発生さ
せる事ができる。FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of the clutch (3) according to the present invention, where 00 is a load side member, that is, a pump side member, C
33&'! Drive side member, i.e. flywheel, (C) is a shoe for transmitting driving force, C34N'; t spring, (
g) is a magnet. When the centrifugal force acting on the shoe wrapper overcomes the restraining force of the spring 04) and the magnet Cps, the shoe is pressed against the load side part 03, and the rotational force is transmitted by frictional force. Shoe (toward) - Aim for When the shoe (toward) opens towards the outer circumference, the distance from magnet 0○ becomes longer, so the restoring force towards the inner circumference becomes weaker and the shoe (towards) opens towards the outer circumference at the first rotation speed. There is no N element I unless it becomes smaller than the value of time. This allows the aforementioned hysteresis to occur.
第4図はこの発明に係わるクラッチ(3)の他の実施例
を示す断面図で、 Ca1l 、 (321、Cす、C
1)は第3図と同じものである。図に示さJするように
スプリングc34)を配置すれば2図中破線で表わされ
る駆動力遮断状態の方が実線で示される駆動力伝達状態
よりもスプリングの引っ張り力によるシュー(ハ)に働
く内周方向への復元力が強いため、前述のヒステリシス
を発生させる事ができる。FIG. 4 is a cross-sectional view showing another embodiment of the clutch (3) according to the present invention.
1) is the same as in Figure 3. If the spring c34) is arranged as indicated by J in the figure, the driving force cutoff state shown by the broken line in Fig. 2 will have a greater impact on the shoe (c) due to the tension force of the spring than the driving force transmission state shown by the solid line. Since the restoring force in the circumferential direction is strong, the above-mentioned hysteresis can be generated.
以上説明したようにこの発明によれば、モータ。As explained above, according to the present invention, there is provided a motor.
このモータに結合されて駆動されるフライホイール、上
記モータ及びフライホイールの結合体によって駆動され
る負荷、及び上記結合体の回転速度が上昇して第一速度
値より高くなった時に上記負荷と上記結合体を接続し駆
動力を伝達し、上記結合体の回転速度が下降して第一速
度値より低い第二速度値より低くなった時に上記負荷と
上記結合体とを切り離し駆動力を遮断するようなヒステ
リシスを有するクラッチを備えることにより、出力変動
が大きい電源やわずかな出力の電源からでも簡単な機構
で負荷の起動とエネルギーの有効利用が計れる。a flywheel coupled to and driven by the motor; a load driven by the combination of the motor and the flywheel; and when the rotational speed of the combination increases to be higher than a first speed value, the load and the Connecting the coupled body to transmit the driving force, and when the rotational speed of the coupled body decreases to a second speed value lower than the first speed value, disconnecting the load and the coupled body to cut off the driving force. By providing a clutch with such hysteresis, it is possible to start a load and effectively use energy with a simple mechanism even from a power source with large output fluctuations or a power source with a small output.
第1図はこの発明を適用した揚水装置の一実施例を示す
構成図で、第2図はこの発明を適用した揚水装置の動作
時t44−gを説明する波形図で、その(a)は電源の
出力Pの時間tに対する変動を示す波形図で、その(b
)は結合体の回転速度OJFとポンプの回転速度arp
の時間変化を示した波形図で、第3図はこの発明に係わ
るクラッチの実施例を示す断面図で、第4図はこの発明
に係わるクラッチの他の実施例を示す断面図である。
図において叫まモータ、(2)はフライホイール。
(31はクラッチ、(4)は負荷、01)は負荷側部材
、0邊は駆動側部1.、(ト)は駆動力伝達用のシュー
、(財)ハスプリング、051はマグネットである。
なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
代理人 葛野信−
第1図
第2図
手続補正書(自発)
特許庁長官殿
1、事件の表示 特願昭57−209703号2
、発明の名称 負荷の起動装置
3、補正をする習
事件との関係 特許出願人
住 所 東京都千代田区丸の内二丁ロ2番3号
名 称(601) ら菱電機株式会社代表者片11
1仁八部
4、代理人
住 所 束(;〔都千代IJI区九の内ニー1
112番3シJ−5補正の対象
(11明細書の発明の詳細な説明の欄
(21図面
6、補正の内容
il+ 明細書の第5頁第18行〜第19行の1クラ
ツチが一体回転となるN転速度」を「上記結合体のN転
速度の最小値」に訂正する。
(2) 図面の第2図を別紙のとおり訂正する。
T 添付書類の目録
図面(第2図) 1通以上FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a pumping device to which the present invention is applied, and FIG. 2 is a waveform diagram illustrating t44-g during operation of the pumping device to which the invention is applied, and (a) This is a waveform diagram showing the fluctuation of the output P of the power supply with respect to time t, and its (b
) is the rotational speed OJF of the combination body and the rotational speed arp of the pump
FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of the clutch according to the present invention, and FIG. 4 is a sectional view showing another embodiment of the clutch according to the present invention. In the figure, the motor shown (2) is the flywheel. (31 is the clutch, (4) is the load, 01) is the load side member, and 0 is the drive side member 1. , (g) is a shoe for transmitting driving force, hash spring (Incorporated), and 051 is a magnet. Note that the same reference numerals in each figure indicate the same or equivalent parts. Agent Makoto Kuzuno - Figure 1 Figure 2 Procedural amendment (voluntary) Commissioner of the Japan Patent Office 1, Indication of the case Patent Application No. 1987-209703 2
, Title of the invention Load starting device 3, Relationship with the Xi incident to be amended Patent applicant address 2-3 Marunouchi 2-chome, Chiyoda-ku, Tokyo Name (601) Raryo Electric Co., Ltd. Representative piece 11
1 nin 8 part 4, agent address: Tsuku (;
No. 112, 3, J-5, subject of amendment (11, Detailed description of the invention in the specification (21, drawing 6, content of amendment, il+, 1 clutch on page 5, lines 18 to 19 of the specification, rotates integrally) Correct "N rotation speed that results in" to "minimum value of N rotation speed of the above combination." (2) Correct Figure 2 of the drawing as shown in the attached sheet. T Catalog drawing of attached documents (Figure 2) 1 Conversant or above
Claims (2)
フライホイール、上記モータ及びフライホイールの結合
体によって駆動される負荷、及び上記結合体の回転速度
が上昇して第一速度値より高くなった時に上記負荷と上
記結合体を接続し駆動力を伝達し、上記結合体の回転速
度が下降して第一速度値より低い第二速度値より低くな
った時に上記負荷と上記結合体とを切り離し駆動力を遮
断するようなヒステリシスを有するクラッチを備えた負
荷の起動装置。(1) The rotational speed of a motor, a flywheel coupled to and driven by the motor, a load driven by the combination of the motor and the flywheel, and the combination increases to be higher than a first speed value. When the load and the coupled body are connected to transmit driving force, the load and the coupled body are disconnected when the rotational speed of the coupled body decreases and becomes lower than a second speed value that is lower than the first speed value. A load starting device equipped with a clutch with hysteresis that cuts off the driving force.
蔵エネルギーが負荷の起動エネルギー以上である特許請
求の範囲第1項記載の負荷の起動装置。 (31負荷がポンプである特許請求の範囲第1項又は第
2項記載の負荷の起動装置。(2) The load starting device according to claim 1, wherein the stored energy of the difference between the first velocity value and the second velocity value in the combined body is greater than or equal to the starting energy of the load. (31) The load starting device according to claim 1 or 2, wherein the load is a pump.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57209703A JPS59100000A (en) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | Starter for load |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57209703A JPS59100000A (en) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | Starter for load |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59100000A true JPS59100000A (en) | 1984-06-08 |
JPH0417040B2 JPH0417040B2 (en) | 1992-03-25 |
Family
ID=16577232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57209703A Granted JPS59100000A (en) | 1982-11-30 | 1982-11-30 | Starter for load |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59100000A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0274200A (en) * | 1988-07-06 | 1990-03-14 | Mas Fab Rieter Ag | Synchronous driving system |
US5792724A (en) * | 1995-04-24 | 1998-08-11 | Ricoh Co., Ltd. | Thermosensitive recording material |
JP2018505634A (en) * | 2014-12-04 | 2018-02-22 | エディ・カーレント・リミテッド・パートナーシップ | Latch activation between elements |
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JPS5361558U (en) * | 1977-06-08 | 1978-05-25 |
-
1982
- 1982-11-30 JP JP57209703A patent/JPS59100000A/en active Granted
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JP2022028909A (en) * | 2014-12-04 | 2022-02-16 | エディ・カーレント・リミテッド・パートナーシップ | Latch activation between elements |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0417040B2 (en) | 1992-03-25 |
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