JPS58103890A - 回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制御方法及び装置 - Google Patents

回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制御方法及び装置

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JPS58103890A
JPS58103890A JP56199034A JP19903481A JPS58103890A JP S58103890 A JPS58103890 A JP S58103890A JP 56199034 A JP56199034 A JP 56199034A JP 19903481 A JP19903481 A JP 19903481A JP S58103890 A JPS58103890 A JP S58103890A
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rotating
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microcomputer
angle
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JP56199034A
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English (en)
Inventor
Hisamine Kobayashi
久峰 小林
Tomihiro Ishiguro
石黒 富廣
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Tipton Manufacturing Corp
SHIKISHIMA CHIPTON KK
Original Assignee
Tipton Manufacturing Corp
SHIKISHIMA CHIPTON KK
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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P5/00Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors
    • H02P5/46Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another
    • H02P5/52Arrangements specially adapted for regulating or controlling the speed or torque of two or more electric motors for speed regulation of two or more dynamo-electric motors in relation to one another additionally providing control of relative angular displacement

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Control Of Multiple Motors (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は複数個の汎用電動機軸に固定した不平衡重錘の
相対位置を制御して、電動機を固定した系に可変の振動
態様を与えることを目的とした回転する不平衡重錘の進
み角及び遠心力の制御方法及び装置に関するものである
従来同一軸線上のコ個又はそれ以上の不平衡重錘を回転
させて振動を発生させる装置においては。
振動の態様を変えるために不平衡重錘の大きさまたは相
互の進み角を変化する方法として、不平衡重錘を交換す
る方法2回転軸と不平衡重錘との間にゆるみを与え回転
方向によって軸と不平衡重錘との接触点を変化させる方
法、不平衡重錘と回転軸との相対位置を外部より機械的
に変化させる方法、不平衡重錘の一部に可動部分を設け
、この部分を外部より機械的に動かす方法などが知られ
ている。しかしこれらの方法にはいずれも欠点がある。
まず不平衡重錘な交換するには機械を停止させ電動機の
回転軸に対し不平衡重錘な脱着する必要があり、多くの
時間と労力とを必要とする。そのほかの上記の方法はい
ずれも構造複雑であり。
多くの場合変化させる進み角や不平衡重錘によるモーメ
ントの範囲が限られており、かつ制御が段階的になるこ
とがなく、振動態様を広範囲に変化させることができな
い。
しかるにこの発明によれば汎用電動機軸に取付けた不平
衡重錘の位置をセンサーによって検出し。
その発生するパルスをマイクロコンピュータ(CPU)
に入力し、その瞬間的な回転位置をマイクロコンピュー
タの指令する位置に合致するように電動機の回転をその
電源に挿入した周波数変換装置によって制御するように
したので、構造簡単で堅牢であり、かつ安価な不平衡重
錘の進み角及び不平衡重錘によるモーメントの制御に成
功したものである。
いま本発明の詳細を第1図によって説明すれば次のとお
りである。第1図は本発明の原理を示す図であり、7は
商用周波数電源10によってフリーランで回転される主
電動機であり、この電動機の回転角速度を基準とする。
コは周波数変換装置3に接続され、可変周波数電源で指
示通りの回転角速度(主電動機の回転角速度)で回転す
る従電動機である。これらの電動機は夫々振動体//に
固定されている。各電動機の回転軸には不平衡重錘ダ。
5が固定されており、不平衡重錘にはドッグ/2゜13
が固定されており、その周囲を囲繞してパルス発生装置
(センサーであってもよい)6.りが振動体l/に固定
されている。前記不平衡重錘q、  sの上下に示した
図/I/−,/jは重錘とパルス発生装置との関連を示
す平面図であり、この図においては各部品番号に対して
添字aを付して示しである。
パルス発生装置は主電動機lに付属した不平衡重錘+a
に対しては原点O−個所で差支えないが。
不平衡重錘6aに対しては円周上任意等分(図では/A
等分の場合を示す)して設け、進み角を検出できるよう
にする。すなわちドッグ/2. /3がパルス発生装置
6,7に感庇・シて発生するパルスをマイクロコンピュ
ータ(CPU)gに入力する。こtl[よりマイクロコ
ンピュータgでは各電動機/。
コの不平衡重錘体、!かどの位置で回転しているかを検
知することができる。前記マイクロコンピュータgの出
力は前記周波数変換装置3に接続されており、不平衡重
錘グの回転角位置を基準にして、不平衡重錘Sの回転角
の進み角を検出し、この角度があらかじめ指令された角
、またはコンピュータ自身の計算による適応値よりずれ
ていたならば、従電動機コの回転速度を変化させ上記進
み角が一定となるよう前記周波数変換装置3に指示する
。前記周波数変換装置3は従電動機コの回転数をマイク
ロコンピュータにより与えられた指示によって変更し、
前記進み角が得られたならば従電動機λの回転数を主電
動機lの回転数と同一になるよう電源周波数を変更し、
これを常にフィードバックしながら、進み角を一定に保
つ。9はシフ り07. :I−)で各電動機/、−の
パ/l/ スカ一定進み角を保持しているかを見るもの
で本発明にがならずしも必要ではない。第2図は本発明
の装置を公知の環状振動バレルに利用した実施例である
機台/6上に多数個のスプリング/7が配置され、該ス
プリング17上に内心筒/9を有するバレル/gが振動
可能に懸下されている。前記内心筒/9内には商用周波
数電源10によって7リーランで回転される主電動機l
が下方に9周波数変換装置3に接続され、可変周波数電
源で指示通りの回転角速度にて回転する従電動機−が上
方に夫々対向するよう固定されている。(主電動擾が上
方で従電動機が下方であっても差支えない)夫々の電動
機より突出した回転軸には不平衡重錘ダ、左が固定され
ている。パルス発生装置6,7.マイクロコノピユー2
82周波数変換装置3などは前記実施例と総て同様であ
る。作動は前述と同様であるので説明を省略する。即ち
9本発明の装置を公知の環状振動バレルに利用すれば進
み角を任意に設定することができ多目的作業を実施する
ことができる。また本発明の装置は振動バレルの外に振
動粉砕機、振動混合機、振動選別機、振動搬送機など各
種の振動装置に利用することができる。第3図は本発明
の他の実施例で、不平衡重錘の合成モでメノトの変°更
に関するものである。このためにはコ台の電動機/b、
、zbの主軸に固定した不平衡重錘llb。
ゑ jbを対向して振動体//に固定し、第1図と同様に不
平衡重錘の周囲にパルス発生装置gb、  りbを固定
する。不平衡重錘に角度変位をおこさせる方法及び装置
は第1図と同様であるので記載を省略する。双方の重錘
が第グ図に示すように/ざOoの回転角位相差があると
きは双方の不平衡重錘に加わる遠心力に打ち消し合う(
双方の間隔がdはなれているためにモーメントは生ずる
が回転軸に垂直の方向の分力は零となる)、双方に回転
角位相差が無いときは遠心力は単独の場合の2倍になり
、かくして双方の重錘の回転角位相差を00より1g0
0までかえることによって遠心力は零より単独の場合の
2倍まで連続的に変化させることができる。第3図は説
明の便宜上重錘は近接して対向する位置に配置したが、
近接していなくても差支えない。この場合は前記のdが
大きくなり、したがってモーメントが大きくなる。また
第1図の実施例は電動機をコ台とした場合について説明
したが、3台以上であっても差支えなく、電動機軸は必
らずしも一直線上にあることを必要とせず、電動機の回
転方向も任意で良く、双方が逆回転しても良い。
以上述べたように本発明によれば、比較的安価で堅牢な
汎用電動機を複数個使用することにより不平衡重錘間の
進み角を任意に設定できるばかりでなく、不平衡重錘に
よる遠心力の大きさも変化できるので、振動ベレル、振
動粉砕機、振動混合機、振動選別機、振動搬送機などの
振動装置に対しても最も適切な振動態様を与えることが
できるのみでなく、コンピュータ制御技術を用いれば最
も適切な振動態様に勉るように適応制御をすることがで
きる効果がある。また主電動機と第2図に示すような遠
心力制御装置付の従電動機コ個を用いれば、進み角の変
更と上下不平衡重錘による遠心力比の変更との双方をお
こなうことができ、さらに効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロック図を付加した概略図
、第2図は本発明を環状振動バレルに用いた例の一部断
面図、第3図は本発明の実施例の一部正面図、第q図は
同じく重錘の相対位置を示す一部平面図である。 /、/b・・・主電動機  、+、xb・・・従電動機
3・・・周波数変換装置 夕、グa、z、、1b・・・不平衡重錘&、  Aa、
  ?、  ?a・・・パルス発生装置g・・マイクロ
ッ/ピユータ 7・・・シンクロスコープ  IO・・・商用周波数電
源//、//b・・・振動体 /2./、2a、/3./3a・・・ドッグ/4’、 
/、5・・・重錘系統の平面図  /6・・・機台17
川スプリング  /ざ・・・バレル  /り・・・内心
前特許出願人 株式会社敷島チップト/ 代理人 鈴  木  正  次 手続補正書(自船 昭和I)年2月Ij日 特許庁長官 島 1)春 樹     殿■、 事件の
表示 事件との関係  特許出願人 4、代 理 人 (郵便番号160) 5、 補正命令の日付 昭和  年  月  日 (2)田j Z 補正の内容 (1)  特許請求の範囲は別紙添付の通り(コ)明細
書第3頁73行目に「なることがなく」とあるを「なる
ことが多く」と訂正する。 (3)明細書第7頁/S行目に「図/Jとあるを「図の
甲のlダ」と訂正する。 (ダ)明細書第7頁を行目に「どの位置で」とあるt「
どの相対位置で」と訂正する。 (,1)  明細書第9自l≦行目に「遠心力に」とあ
るな「遠心力は」と訂正する。 (6)明細置県を頁lフ行目及び/1行目に「回転軸K
1m直の方向の分力は零となる」とあるを「遠心力のベ
クトル和は零となる」と訂正する。 (り)明細書第io員コ行目及び3行目の「できる。」
の後に下記を加入する。 一記一 [振動装置においては主電動機として/簡の電動機t、
従電動機として第3図に示すような、2箇の電動機を使
用すれば、前記主従の電動機の進み角及び遠心力比を変
化させることができ1種々の目的忙かなった振動形態を
とることのできる利点がある。」 (f)  明細書第1/頁1行目に「第一図」とあるン
「第3図」と訂正する。 (9)図面の簡単な説明を下記の通り訂正する。 −記載 図面の簡単な説明 第1図は本発明の実施例のブロック図を付加した概略図
、第一図は本発明を環状振動バレルに用いた例の一部断
面図、第3図は本発明の実施例の一部正面図、第参図は
同じく重錘の相対位置?示す一部平面図である。 l、lb・・・主電動機  コ、λb・・・従電動機3
・・・周波数変換装置 乞ダa、ダb、 s、 sa、 sb・・・不平衡重錘
A、 6a、 Ab、 ?、 ?a、 ’7b 、、、
パyx発生装置l・・・マイクロコンピュータ 9・・・シンク・ロスコープ  10・・・商用周波数
電源//、 // b 、、、振動体  /J /Ja
、 Q /Ja ・・・ドッグ/4’、 /3・・・電
鍵系統の平面図  76・・・機台17・・・スプリン
グ  7g・・・バレル  /9・・・内心簡t4  
第1図及び第一図を別紙の通り訂正する。 と 添付書類の目録 (1)  訂正請求の範囲を記載した4面   1通(
コ)訂正図面(第1図、第一図)    1通特許請求
の範囲 l 複数個の汎用電動機の回転軸に固定した不平衡重錘
の相互の進み角を可変にするに当り、前記電動機中の1
個を主電動機としてその回転を基準とし、他を従電動機
とし、その回転軸に固定した不平衡重錘の回転角の位相
を検知して、その出力を制御用マイクロコンピュータへ
入力し、該マイクロコンピュータの指令によって前記不
平衡重錘間の回転角の位相を一定値に保持させることを
特徴とする回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制
御方法 コ 複数個の汎用電動機を一個とし、該電動機の回転軸
の不平衡重錘な互いに対向させることt特徴とした特許
請求の範囲第1項記載の回転する不平衡重錘の進み角及
び−遠心力の制御方法3 複数個の汎用電動機の回転軸
の先端に固定した不平衡重錘の相互の進み角及び不平衡
重錘の回転によって生じる遠心力の双方を可変にするに
当り。 7個の主電動機の回転を基準とし、他の一台の従電動機
の回転軸に固定した不平衡重錘を互いに対向して設置し
、前記全ての不平衡重錘の回転角の信相を検知して、そ
の出力を制御用マイクロコンピュータへ入力し、該マイ
クロコンピュータの指令圧よって、前記不平衡重錘の回
転によって発生する遠心力を制御すること?特徴とした
回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制御方法亭 
一定の回転数に設定された1個の主電動機と。 周波数変換装置を介して入力電源に接続された1個乃至
複数個の従電動機とを設置し、前記主電動機及び従電動
機の回転軸へ夫々不平衡重錘を固定すると共に、前記不
平衡重錘の回転角位置検出装置を付設し、前記位置検出
装置の出力は制御用マイクロコンピュータの入力に接続
されており、前記マイクロコンビエータは前記入力によ
り前記不平衡重錘の位相差を算出し、その補正値を出方
できるように設定してあり、前記マイクロコンピュータ
の出力を前記周波数変換装置の人力に接続したことを特
徴とする回転する不平衡重錘の進み角盈互A預辺の制御
装置 ! 電動機を一個とし、夫々の回転軸に固定した不平衡
重錘を互いに対向させたことχ特徴とする特許請求の範
囲第7項記載の回転する不平衡重錘の進み角盈aA壬辺
の制御装置 6 回転角位置検出装置はパルス発生装置又は不平衡重
錘上のドッグとこれを検出するセンサー、としたことを
特徴とする特許請求の範囲第q項記載の回転する不平衡
重錘の進み角及び遠心力の制御装置 り 一定の回転数に設定された1個の主電動機と周波数
変換装置な介して入力電源に接続されたコ個の従電動機
とを設置し、前記主電動機及び−個の従電動機の回転軸
へ、それぞれ不平衡重錘を固定し、前記従電動機の回転
軸に固定した不平衡重錘ン互いに対向して配置すると共
に、不平衡重錘の回転角位置検出装置を付設し、前記位
置検出装置の出力は制御府1イクロコンピュータの入力
に接続されており、前記マイクロコンピュータは前記入
力により前記全ての不平衡重錘の位相差を算出し、その
補正値を出力できるように設定してあり。 前記マイクロコンピュータの出力を前記周波数変換装置
の入力に接続したこと’l”I?黴とする回転する不平
衡重錘の進み角及び遠心力の制御装置t 回転角位置検
出装置はパルス発生装置又は不平衡重錘上のドッグとこ
れを検出するセンサーとしたことを特徴とする特許請求
の範囲第7項記載の回転する不平衡重錘の進み角及び遠
心力の制御装置

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 / 複数個の汎用電動機の回転軸に固定した不平衡重錘
    の相互の進み角を可変にするに当り、前記電動機中の1
    個を主電動機としてその回転を基準とし、他を従電動機
    とし、その回転軸に固定した不平衡重錘の回転角の位相
    を検知して、その出力を制御用マイクロコンピュータへ
    入力し、該マイクロコンピュータの指(【よって前記不
    平衡重錘間の回転角の位相を一定値に保持させることを
    特徴とする回転する不平衡重錘の進み角の制御方法コ 
    複数個の汎用電動機をコ個とし、該電動機の回転軸の不
    平衡重錘な互いに対向させることを特徴とする特許請求
    の範囲第7項記載の回転する不平衡重錘の進み角の制御
    方法 3 複数個の汎用電動機の回転軸の先端に固定した不平
    衡重錘の相互の進み角及び不平衡重錘の回転によって生
    じる遠心力の双方を可変にするに当り。 7個の主電動機の回転を基準とし、他の2台の従電動機
    の回転軸に固定した不平衡重錘を互いに対向して設置し
    、これらの不平衡重錘の回転角の相を検知して、その出
    力を制御用マイクロコノピユータへ入力し、該マイクロ
    コンピュータの指令によって、前記不平衡重錘間の回転
    角の位相を一定値に保持すると共に、前記不平衡重錘の
    回転によって発生する遠心力を制御することを特徴とし
    た回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の、制御方法 グ 一定の回転数に設定された7個の主電動機と。 周波数変換装置を介して入力電源に接続された1個乃至
    複数個の従電動機とを設置し、前記主電動機及び従電動
    機の回転軸へ夫々不平衡重錘を固定すると共に、前記不
    平衡重錘の位置検出装置を付設し、前記位置検出装置の
    出力は制御用マイクロコンピュータの入力に接続されて
    おり、前記マイクロコンピュータは前記入力により前記
    不平衡重錘の位相差を算出し、その補正値を出力できる
    ように設定してあり、前記マイクロコンピュータの出力
    を前記周波数変換装置の入力如接続したことを特徴とす
    る回転する不平衡重錘の進み角の制御装置 S 電動機をコ個とし、夫々の回転軸に固定した不平衡
    重錘な互いに対向させたことを特徴とする特許請求の範
    囲第グ項記載の回転する不平衡重錘の進み角の制御装置 6 回転角検出装置はパルス発生装置又は不平衡重錘上
    のドッグとこれを検出するセンサーとしたこと横機とす
    る特許請求の範囲第り項記載の回転する不平衡重錘の進
    み角の制御装置 7一定の回転数に設定された1個の主電動機と周波数変
    換装置を介して入力電源に接続されたコ個の従電動機と
    を設置し、前記主電動機及びコ個の従電動機の回転軸へ
    、それぞれ不平衡重錘を固定し、前記従電動機の回転軸
    に固定した不平衡重錘を互いに対向して配置すると共に
    、不平衡重錘り回転角位置検出装置を付設し、前記位置
    検出装置の出力は制御用のマイクロコンピュータの入力
    に接続されており、前記マイクロコンピュータは前記入
    力により前記不平衡重錘の位相差を算出し。 その補正値を出力できるように設定してあり、前記マイ
    クロコンピュータの出方を前記周波数変換装置の入力に
    接続したことを特徴とする回転する不平衡重錘の進み角
    及び遠心力の制御装置g 回転角検出装置はパルス発生
    装置又は不平衡重錘上のドッグとこれを検出するセンサ
    ーとしたこを特徴とする特許請求の範囲第7項記載の回
    転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制御装置
JP56199034A 1981-12-10 1981-12-10 回転する不平衡重錘の進み角及び遠心力の制御方法及び装置 Pending JPS58103890A (ja)

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DE19823245003 DE3245003A1 (de) 1981-12-10 1982-12-06 Vibrationsbearbeitungsmaschine
US06/447,007 US4517771A (en) 1981-12-10 1982-12-06 Elongated annular vibratory barrel finishing apparatus having unbalanced weights controlled by an electronic processor
GB08235305A GB2112903B (en) 1981-12-10 1982-12-10 Vibratory finishing apparatus
KR8205534A KR880002339B1 (ko) 1981-12-10 1982-12-10 프로세서제어의 불평형중추(重錘)가 달린 장거리환상진동 배럴연마기

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