CS209049B1 - Zapojení hayarijního závěru pákového elektrického servomotoru - Google Patents

Abstract

Vynález se týká pákového servomotoru a řeší zapojení jeho havarijního závěru, kterým se přestavuje servomotor v případě výpadku elektrické energie do bezpečnostní polohy. Jednofázový elektromotor s trvale připojeným kondenzátorem má paralelně k vinutí připojenou cívku relé, jehož rozpínací kontakt je zapojen v obvodu cívky elektromagnetu. Když protéká cívkou elektromagnetu proud, drží elektromagnet přes pákové převody rameno s brzdovým obložením dotlačené na brzdový kotouč upevněný na hřídeli elektromotoru. Protéká-li vinutím elektromotoru proud, protéká i cívkou relé, rozpojovací kontakt odpadne, elektromotor se odbrzdi a přestaví servomotor přes převody do bezpečné polohy. Vynálezu se využije u pákových servomotorů používaných v balírnách, v klimatizaci, při regulaci a pod. Předmět vynálezu je definován jedním bodem, popis je doplněn dvěma obrázky.

Description

(54) Zapojení hayarijního závěru pákového elektrického servomotoru

Vynález se týká pákového servomotoru a řeší zapojení jeho havarijního závěru, kterým se přestavuje servomotor v případě výpadku elektrické energie do bezpečnostní polohy.

Jednofázový elektromotor s trvale připojeným kondenzátorem má paralelně k vinutí připojenou cívku relé, jehož rozpínací kontakt je zapojen v obvodu cívky elektromagnetu. Když protéká cívkou elektromagnetu proud, drží elektromagnet přes pákové převody rameno s brzdovým obložením dotlačené na brzdový kotouč upevněný na hřídeli elektromotoru. Protéká-li vinutím elektromotoru proud, protéká i cívkou relé, rozpojovací kontakt odpadne, elektromotor se odbrzdi a přestaví servomotor přes převody do bezpečné polohy. Vynálezu se využije u pákových servomotorů používaných v balírnách, v klimatizaci, při regulaci a pod. Předmět vynálezu je definován jedním bodem, popis je doplněn dvěma obrázky.

Vynález se týká zapojení havarijního závěru elektrického pákového servomotoru, které přestavuje v případě výpadku elektrické sítě servomotor do bezpečnostní polohy.

Běžné servomotory představují ovládané zařízení jen tehdy, když je elektrická síť, ze které se servomotory napájí, pod napětím. Jestliže dojde | k výpadku napětí v elektrické síti, stávají se zařízení ovládaná servomotorem neovladatelnými. Při určitých podmínkách statické polohy ovládá- i ných zařízení mohou nastat havarijní situace. Aby i se těmto situacím předešlo, používají se k ovládání ! zařízení servomotory, které jsou vybavené havarij- ! ním uzávěrem. Havarijní uzávěr přestaví ovládané i zařízení do bezpečnostně vyhovující koncové po- I lohy. Toto přestavení se provádí energií získanou z náhradního zdroje, kterým může být předepnutá spirálová pružina, polohová energie závaží, stlačený vzduch a podobně. Jsou známé též servomotory s havarijním uzávěrem, které mají zvláštní elektromotor. Elektromotor je vybaven brzdovým vinutím, které je nastálo připojené na síťové napětí. Při chodu motoru se brzdové účinky kompenzují. Když se vypne spínač a motor se zastaví,“ brzdové vinutí opět vykazuje bzrdný účinek, to znamená, že servomotor s ovládaným zařízením zůstávají stabilní.

V případě, že dojde k výpadku elektrického napětí v síti, brzdové vinutí ztrácí účinek a servot i motor nabývá jeden stupeň volnosti. Energie náhradního zdroje, například předepnuté spirálq! vé pružiny přestaví ovládané zařízení do předem ! stanovené bezpečnostně vyhovující statické koncové polohy.

! Nevýhodou tohoto uspořádání je, že vyžaduje i zvláštní motor se zabudovaným brzdovým vinutím, které je vloženo v oleji, protože je potřeba toto vinutí chladit. Vinutí s olejem musí být hermeticky uzavřeno a musí se používat zvláštních chladicích i olejů, které nepohlcují vodní páry. Výroba těchto motorů je nákladná a drahá a výměna chladícího oleje klade zvýšené nároky na údržbu.

Tyto nedostatky odstraňuje přeložené zapojení havarijního závěru pákového servomotoru, sestávající z motoru, brzdy, elektromagnetu, reverzač·: niho spínače, kondenzátoru a relátka, vyznačující se tím, že nulový vodič je spojen s jedním koncem vinutí relé, a jedním koncem vinutí elektromagnetu a s jedním koncem paralelně zapojených vinuti jednofázového motoru. Ke druhým koncům vinutí jednofázového motoru je paralelně připojen kondenzátor. Jeden pól kondenzátoru je spojen se druhým koncem vinutí relé. Rozpinací kontakt relé má jednu svorku spojenou se druhým koncem vinutí elektromagnetu. Druhá svorka rozpínacího i kontaktu relé je spojena s fázovým vodičem.

S fázovým vodičem je též spojen reverzační přepínač, jehož přepínací kontakt je v nulové poloze j mezi svorkami druhých konců vinutí obou vinutí j elektromotoru. ,

Výhodou tohoto uspořádání je, že používá běžný jednoduchý jednofázový elektromotor s trvale í připojeným kondenzátorem, zapojení je sestaveno ze snadno dostupných a běžných prvků. Je jednoduché a výrobně levné. Má vysokou funkční i spolehlivost. Nároky na údržbu a opravy jsou minimální. Připojení na elektrickou síť se provádí stejně bez zvláštních úprav, jako u běžných pákových servomotorů.

Příklad uspořádání podle vynálezu je znázorněn na připojených výkresech, kde na obr. 1 je schematicky nakresleno zařízení havarijního uzávěru a na obř. 2 je schéma elektrického zapojení.

Na rámu 1 je upevněn elektromotor 2. Na hřídeli 3 elektromotoru 2 je upevněn brzdový kotouč 4, na který doléhá rameno 6 s brzdovým obložením. Rameno 6 je výkyvné uloženo na prvním čepu 5. Rameno 6 je na konci pravoúhle zahnuto tak, že má tVar písmene L. Zahnutý konec ramene 6 prochází otvorem v opěrce 8 pružiny 7. Pružina 7 se j

I opírá jedním čelem o opěrku 8 a druhým čelem j o kroužek upevněný na zahnutém konci ramene j a odtlačuje tak rameno 6 s brzdovýmobložením od brzdového kotouče 4. Pod opěrkou’8 pružiny i jsou nazahnutém konci ramene 6 dvě přestavitel- ;

né matice 12. Mezi oběma maticemi 12 je jedno ! raménko úhlové páky, jejíž druhé raménko tvoří : kotvu 9 jvinutí 11 elektromagnetu 20. Uhlová páka i je uložena výkyvné na druhém čepu 10. j

Jednofázový asynchronní dektromotor 12 obr. i 2 má dvě vinutí 14,15. Začátky obou vinutí 14,15 jsou spojené do uzlu a připojené k nulovému vodiči 21 elektrické sítě. Konec prvního vinutí 14 je vyveden na první svorku I a konec druhého vinutí ‘15 je vyveden na druhou svorku Π. Ke konci prvního vinutí 14 je připojen jeden vývod kondeni zátoru 16 a jeden vývod vinutí relé 18. Druhý vývod kondenzátoru 16 je spojen s koncem druhého vinutí 15 elektromotoru 2. Druhý vývod vinutí i relé 18 je spojen s nulovým vodičem 21. S nulovým i, vodičem 21 je též spojen jeden konec vinutí 11 elektromagnetu 20. Druhý konec vinutí 11 elektromagnetu 20 je spojen s jednou svorkou rozpínacího kontaktu 19 relé 18. Druhá svorka rozpínacího kontaktu 19 relé 18 je spojena s fázovým vodičem 22 elektrické sítě. S fázovým vodičem 22 je též spojen přepínací kontakt reverzačního přepínače 17. V klidové poloze je přepínací kontakt reverzačního přepínače 17 v neutrální poloze mezi první svorkou I a druhou svorkou Π | a nedotýká se jich.

. Zapojení pracuje takto. Když je přepínací kontakt reverzačního přepínače 17 v klidové poloze, relé 18 není pod proudem, takže jeho rozpinací kontakt 19 přemosťuje obě svorky, je vinutí 11 elektromagnetu pod proudem a kotva 9 elektromagnetu 20 je přitažena. Raménko úhlové páky i doléhá na spodní matici 12, pootáčí rameno ί 6 kolem prvního čepu 5 a dotlačuje brzdové obložení 13 na brzdový kotouč 4. Při tom přemáhá sílu tlačné pružiny 7. Elektromotor 2 je v klidu, neotáčí se, protože je ubrzděný působením elektromagnetu 20.

Při přepnutí reverzačního přepínače 17 na první svorku I, přichází napětí z fázového vodiče 22 na -první vinutí 14 elektromotoru 4 a přes kondenzátor 16 se' toto napětí dostává na druhé vinutí 15 elektromotoru 2. Současně se toto napětí dostává na vinutí relé 18. Relé 18 je pod proudem a rozpojí rozpínací kontakt 19. Tim se odpojí obvod vinutí , 11 elektromagnetu 20 od napětí. Uvolní se kotva í 9 elektromagnetu 11 a působením tlačné pružiny j 7 se pootáčí rameno 6 kolem prvního čepu 5 a odtlačuje se brzdové obložení 13 od brzdového i kotouče 4. Elektromotor 2 se odbrzdí a protože jeho vinutím 14 a 15 protéká proud, elektromotor se roztáčí a přes převody nastavuje ovládané i zařízení, které není na výkrese znázorněno. Při i j svém otáčení může elektromotor 2 rovněž napínat , spirálovou pružinu, která není na výkrese rovněž znázorněna. V krajní poloze se reverzační přepínač J opět automaticky přepne do neutrální polohy 0. i Obě vinutí 14,15 elektromotoru 2 jsou bez napětí a elektromotor 2 se zastaví. Bez napětí zůstane rovněž relé 18, takže jeho rozpínací kontakt 19 opět sepne obvod vinutí 11 elektromagnetu 20. Kotva 9 elektromagnetu 20 se opět přitáhne, překoná sílu pružiny 7 a dotlačí brzdové obložení 13 na brzdový kotouč 4, čímž se elektromotor 2 opět zabrzdí. Celá soustava servomotoru a jím ovládané zařízení je stabilní. Podobně při přepoje-

Claims (2)

1. PŘEDMĚT

   Zapojení havarijního žávěru pákového elektrického servomotoru vyznačující se tím, že nulový ! vodič (21) je spojen jednak s jedním koncem vinutí ί ί relé (18), jednak s jedním koncem vinutí (11) ) elektromagnetu (20) a jednak s jedním koncem | paralelně zapojených vinutí (14,15) jednofázové- j ho elektromotoru (2), k jejichž druhým koncům je ) připojen paralelně kondenzátor (16), jehož jeden | pól je spojen se druhým koncem vinutí relé (18), { ; ní reverzačního přepínače 17 na druhou svorkuH I se dostává napětí na druhé vinutí 15 elektromotoru í 2 a přes kondenzátor 16 i na první vinutí 14. Relé í 18 pod proudem rozpojí svým rozpínacím kontaktem 19 obÝod vinutí 11 elektromagnetu 20. Elekí trómotor 2 se odbrzdí a počne se otáčet v opačném •směru. Pro popis funkce havarijního uzávěru se předpokládá, že zařízení je v jedné koncové poloze, ve které je stabilizované účinkem brzdy, přičemž brzdnou sílu vyvíjí síla elektromagnetu 20. Pružina, která slouží jako náhradní zdroj energie je v napnutém stavu. Tato pružina je upevněná na výstupním hřídeli servomotoru, na který je připojeno ovládané zařízení. V případě, že dojde k vý: padku elektrického napětí v síti cívka 11 elektromagnetu 20 zůstane bez proudu, jeho kotva 9 odpadne, působením pružiny 7 se odbrzdí elektromotor
2. 2. Napjatá spirálová pružina uvolňuje svoji energii a přestavuje výstupní hřídel na který bezprostředně působí kroutícím momentem. Tím se přestavuje celé ovládané zařízení do bezpečnostně vyhovující koncové polohy. Po skončení výpadku napětí v síti, servomotor opět pracuje jako v předchozích případech.

   Vynálezu se využije u elektrických pákových ; servomotorů, v klimatizaci, v balírnách i při reguláci.

   Γ jehož rozpínací kontakt (19) má jednu svorku i spojenou se druhým koncem vinutí (11) elektromotoru (20) a druhá svorka rozpínacího kontaktu (19) je spojena s fázovým vodičem (22), se kterým je též spojen reverzační přepínač (17), jehož přepínací kontakt je v nulové poloze mezi svorkami druhých konců obou vinutí (14,15) elektromotoru (13).