CS242667B1 - Odstředivá mechanická spojka - Google Patents

Abstract

Jde o odstředivou mechanickou spojku, jejíž hnací část je pevně spojena s rotačním zdrojem mechanická energie, například s vrtulí větrného motoru, a jejíž hnaná část je pevně spojena a Doháněným strojem, například s rotorem synchronního generátoru, opatřeným budicími permanentními magnety. Účelem je vytvořit řešení odstřediví mechanická spojky s možností přesného nastavování okamžiku spojení její hnací části s její hnanou částí, uvedeného účelu se dosáhne zejména použitím kruhovitých segmentů, usoořádanych na hnací části, přítlačných k válcovitému třecímu obložení miskovitého kotouče hnané části, přičemž kruhovité segmenty jsou gřitlačovány směrem k ose rotace plochými ořítlačnými pružinami, ukotvenými na hnací části ve směru roviny rotace kruhovitých segmentů, přítlačnou silou, nastavovanou volitelně.

Description

Vynález se týká odstředivá mechanická spojky, jejíž hnací část je pevně spojena s rotačním zdrojem mechanické energie, například s vrtulí větrného motoru, a jejíž hnaná část je pevně spojena s poháněným strojem, například s rotorem synchronního generátoru, opatřeným budicími permanentními magnety·

Odstředivé mechanické spojky se užívají pro konstrukční spojení rotačního zdroje mechanické energie s poháněným strojem v těch případech, kdy poháněný stroj má být uváděn do činnosti ne už od nulových otáček, ale až od určitých otáček rotačního zdroje mechanické energie· Tuto podmínku je třeba zabezpečovat zejména u větrných elektrocentrál malých výkonů, kde rotační zdroj mechanické energie je tvořen větrným motorem, opatřeným rychloběžnou vrtulí 8 pevnými listy, a poháněný stroj je tvořen synchronním generátorem, jehož rotor je opatřen budicími permanentními magnety· Je zřejmé, že u tohoto konstrukčního vytvoření větrné elektrocentrály dosahuje větrný motor požadovaných parametrů kroutícího momentu až při rychlostech větru řádově od 3 m/sec, kterým lze uvést rotor hnaného synchronního generátoru do otáčivého pohybu·

Při menších rychlostech větru zůstává rotor synchronního generátoru v klidu, protože záběrový moment vrtule větrného motoru je menší než klidový moment od magnetického toku budicích permanentních magnetů·

Dosud známé odstředivé mechanické spojky jsou opatřovány na hnané části kruhovitými segmenty, které jsou k hnací části ve směru osy rotace přitahovány tlačnými vinutými pružinami· Jejich nevýhodou je, že nelze potřebně upravovat hodnotu přítlačné síly, která se během provozní životnosti tlač2

242 667 ziých vinutých pružin snižuje a dále jejich nevýhoda spočívá ve velkém opotřebení třecích stykových ploch kruhovitých segmentů a v pracnosti provedení těchto odstředivých mechanických spojek.

Výše uvedené nedostatky jsou odstraněny u odstředivé mechanické spojky podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, Že hnaná část je tvořena miskovítým kotoučem, přivráceným otevřenou čelní Stranou k hnací části, který má na svém vnitřním povrchu třecí obložení, u jehož vnitřního povrchu jsou uspořádány k němu přítlačné kruhovité segmenty, upevněné na čepech, uložených na deskovitém kotouči hnací části otočně kolem své axiální osy, souběžné s osou rotace, přičemž v hnací části jsou ve směru roviny rotace kruhovitých segmentů ukotveny ploché přítlačné pružiny pro přitlačování jim příslušných kruhovitých segmentů směrem k ose rotace, které se ve směru přítlaku opírají dolními stranami svých volných konců o dorazy, upravené na kruhovitých segmentech ve směru přítlaku přestavitelné·

Řešení odstředivé mechanické spojky podle vynálezu především umožňuje uvádět její hnanou část do činnosti až od pře dem zvolených otáček rotačního zdroje mechanické energie potřebným nastavením přítlačné síly plochých přítlačných pružin a jejím dostavováním podle potřeby během celé jejich provozní doby, čímž se současně zabezpečuje vysoká provozní životnost kruhovitých segmentů i třecího obložení.

Na připojených výkresech je znázorněn příklad provedení odstředivé mechanické spojky podle vynálezu, kde obr. 1 ukazuje její možné vytvoření v řezu B-B, vyznačeném na obr. 2, a obr. 2 znázorňuje totéž vytvoření v řezu A-A, vyznačeném na obr. 1.

Odstředivá mechanická spojka podle vynálezu je tvořena hnací částí 2» pevně spojenou s rotačním zdrojem mechanické energie, představovaným na obr. 1 a 2 vrtulí 12 větrného motoru· Její hnaná část 2 je pevně spojena s poháněným strojem, který je v uvažovaném případě představován synchronním generátorem s rotorem,opatřeným budicími permanentními magnety,

- 3 242 667 a hnaná část 2 je zde pevně spojena s volným koncefchřídele 14 tohoto rotoru· Hnaná část 2 je tvořena miskoví tým kotoučem 2» který je otevřenou čelní stranou přivrácen k hnací části 1.· Miskovítý kotouč £ má na svém vnitřním povrchu třecí obložení 2t ^u jehož vnitřního povrchu jsou uspořádány k němu přítlačné kruhovité segmenty €, které jsou upevněny na čepech 2· Cepy 2 jsou uloženy otočně kolem své axiální osy, souběžné s osou 12 rotace,na deskovitém kotouči 2 hnací části 1.· N® volných koncích čepů 2 jsou ve směru roviny rotace kruhovitých segmentů 6 ukotveny ploché přítlačné pružiny 8 pro přitlačování jim příslušných kruhovitých segmentů 6 směrem k ose 22 rotace· Ploché přítlačné pružiny 8 je také možno vhodně ukotvit přímo na deskovítý kotouč 2 hnací části 2· Z obr· 1 a 2. je patrno, že volné konce plochých přítlačných pružin 8 jsou uloženy v tangenciálních vybráních 10 kruhovitých segmentů 6. a ve směru přítlaku se opírají svými dolními stranami o přestavitelné dorazy, které jsou zde vytvořeny jako stavěči šrouby 2» uspořádané v závitových otvorech 21» vytvořených v kruhovitých segmentech 6 u spodní strany tangenciálních vybrání 10 ve směru přítlaku plochých přítlačných pružin 8·

Princip činnosti odstředivé mechanické spojky podle vynálezu je následující·

Po roztočení hnací části 2 až do otáček, kdy ploché přítlačné pružiny 8 překonávají odstředivé síly kruhovitých segmentů 6, je hnaná část 2 v klidu· Jakmile hnací část 2 dosáhne takových otáček, kdy odstředivá síla kruhovitých segmentů 6 je větší než nastavená přítlačná síla plochých přítlačných pružin 8, přimknou se kruhovité segmenty 6 k třecímu obložení 2 miskovitého kotouče £ hnané části 2 a začnou tento miskovitý kotouč £ hnané části 2 unášet a s ním i poháněný stroj, v uvažovaném konkrétním případě tedy rotor synchronního generátoru·

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   242 667

   1· Odstředivá mechanická spojka, jejíž hnací část je pevně spojena s rotačním zdrojem mechanické energie, například s vrtulí větrného motoru, a jejíž hnaná část je pevně spojena β poháněným strojem, například s rotorem synchronního generátoru, opatřeným budicími permanentními magnety, vyznačující se tím, že hnaná část (2) je tvořena miskovitým kotoučem (4), přivráceným otevřenou čelní stranou k hnací části (1), který má na svém vnitřním povrchu třecí obložení (5), u jehož vnitřního povrchu jsou uspořádány k němu přítlačné kruhovité segmenty (6), upevněné na čepech (7), uložených na deskovitém kotouči (3) hnací části (1) otočně kolem své axiální osy, souběžné s osou (13) rotace, přičemž v hnací ěásti (1) jsou ve směru roviny rotace kruhovitých segmentů (6) ukotveny ploché přítlačné pružiny (8) pro přitlačování jim příslušných kruhovitých segmentů (6) směrem k ose (13) rotace, které se ve směru přítlaku opírají dolními stranami svých volných konců o dorazy, upravené na kruhovitých segmentech (6) ve směru přítlaku přestavitelnéo
2. 2, Odstředivá mechanická spojka podle bodu 1, vyznačující se tím, že ploché přítlačné pružiny (8) jsou·ukotveny na deskovitém kotouči (3)·
3. 3· Odstředivá mechanická spojka podle bodu 1, vyznačující se tím, Že ploché přítlačné pružiny (8) jsou ukotveny na čepech (7)·
4. 4· Odstředivá mechanická spojka podle bodu 1, vyznačující se tím, že volné konce plochých přítlačných pružin (8) jsou uloženy v tangenciálních vybráních (10) kruhovitých segmentů (6) a dorazy jsou tvořeny stavěcími šrouby (9), úspo řádanými v závitových“dtvóRěč^TTl 177 vytvořených v kruhovitých segmentech (6) tt· βροφηί ^trany tangenciálních vybrání (10) ve směnj. pi plechách přítlačných pružin (8).