JPS6173600A - 軸駆動回転機器の回転制御装置 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野］ 本発明は軸駆動回転機器の回転制御装置に係り、特に原
動軸の回転数の広範な変動に対しても、変速比の円滑な
切換によってブラックアウトなしに回転機器の回転数を
定格値付近に維持することができる軸駆動回転ｔＩｌ器
の回転制御装置に関する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 主機に直結された軸駆動発？［ｌｌにおいては、主機の
回転数変動が大きく１発電機の周波数が定格ないし実用
周波数から著しく変動する。これを補償し、定格周波数
領域の出力を得るためにサイリスタインバータを出いた
り、あるいは整流器と電動発電機を用いる方式があった
が、これらの方式は高価であると共に装置が大型となる
という問題があった。また発電機が定格出力を発生し得
□る周波数領域を広げるという方式（特に低回転領域）
もあるが、主機の回転数低下に比例して発電機の容量を
大きくする必要があり、大型化とコストアップを招く。

　　　　　− ［発明の目的］　゛ 本発明は以上の従来の問題点を有効に解決すべく創案さ
れたものであり、本発明の目的は、原動軸の回転数変動
に応じて原動軸と回転機器の駆動軸との間の変速比を円
滑に切り換えることができ、ブラックアウトなしに回転
機器の回転数を定格値付近に維持することができる簡易
な軸駆動回転機器の回転制御ａｍを提供することにある
。

［発明の概要］ 上記目的を達成するために、本発明は次のように構成さ
れている。即ち、原動軸と回転機器の駆動軸とを一方面
クラッチと多板式等のクラッチとか、らなる主り？テチ
を介して連設すると共９・これに並列“に変速機および
副クラッチを介して原動軸と駆動軸を連設し、原動軸あ
るいは駆動軸の回転数を回転数検出器により検出し、回
転数検出器の検出回転数に基づきクラッチをコントロー
ラにより断続ｉｔ、ＩＪ　ａｌｌするようになしたもの
である。

［発明の実施例１ 以下に本発明の実施例を添付図面に従って詳述する。

第１図において、１は船舶等の主機であり、主機１には
歯車等を介して原動軸２が連結されている。また３は原
初軸２により作動される発電機であり、発電機３の駆動
軸４と原動軸２とは一方面クラッチ５及び多板クラッチ
１３からなる主クラッチを介して連結される。また原動
軸２と駆動軸４との間は一方向りラッ７５系とは並列に
設番プられた減速ギヤ６および一方面クラッチ７と増速
ギヤ８および多板クラッチ９とを介してそれぞれ連結さ
れる。一方向クラッチ５の結合力は一方面クラッチ７の
結合力よりも大きい。原動軸２と駆動軸４とには、回転
数を検知し回転数に相当する電気信号を出力する回転数
検出器１０．１１がそれぞれ設けられており１回転数検
出器１０．１１の出力信号はコントローラ１２に入力さ
れるようになっている。コントローラ１２は、回転数検
出器１０．１１から入力されＩＣ検出回転数が、発電機
３の許容定格回転領域の上限回転数以上のときには多板
クラッチ１３をＯＦＦとし、また上記領域の下限回転数
以下のときには、多板クラッチ１３を０ＦＦＬ、一方向
クラッチ９をＯＮとする制御信号を出力するように構成
されている。

次に本実施例の作用について述べる。

主機１の作動により原初軸２が回転し、原動軸２の回転
は、多板クラッチ１３及び一方向クラッチ５か、減速ギ
ヤ６および一方面クラッチ７か、または増速ギヤ８およ
び多板クラッチ９を介して駆動軸４に伝えられ、発電機
３にて発電に供されることになる。原初軸２と駆動軸４
の回転数は回転数検出器１０．１１からコントローラ１
２に入力されている。

まず、主機１が定格回転数Ｎｏ　　（第２図参照）の付
近で運転されているときには、コントローラ１２に入力
される原動軸２、駆動軸４の回転数は定格回転領１７Ａ
ｓ内にあり、クラッチ７．９はＯＦＦ状態とされる。従
って、原動軸２の回転は多板クラッチ１３、一方向クラ
ッチ５を経て駆動軸４に伝えられる。

次いで、主機１の回転数が上がり定格回転領域Ｓの上限
回転数Ｎ１以上になったときには、原動軸２、多板クラ
ッチ１３及び一方向クラッチ５を介して回転駆動される
駆動軸４の回転数は設定上限値以上となり、コントロー
ラ１２は多板クラッチ１３をＯＦＦとする。多板クラッ
チ１３がＯＦＦされると減速ギヤ６及びクラッチ７系の
駆動軸４側の回転が下がり、一方向クラッチ７の原動軸
２１１１の回転数が駆動軸４側の回転数より大きくなる
ため、一方向クラッチ７が接続される。このため原動軸
２の回転は減速ギヤ６により減速されて駆動軸４に伝え
られることとなり、発１１Ｆｉｓ３からは第２図に示す
如く定格周波数Ｆｏ付近の定格周波数領域ｔの出力が得
られる。この状態より主機１の回転数が下がり定格回転
領域Ｓの回転に戻ったときには、コントローラ１２は多
板クラッチ１３をＯＮにする。そうすると、一方向クラ
ッチ５の原動軸２側の回転数が駆動軸４側の回転数を上
まわりクラッチ５はＯＮされ、一方向クラッチ７は同時
にＯＦＦされ、原動軸２の回転は再びクラッチ１３．５
を今して駆動軸４に伝達される。

次に、主機１の回転数が下がり定格回転領域Ｓの下限回
転数Ｎ２以下になったときには、原動軸２、駆動軸４の
回転数はコントローラ１２の設定上限値以上となり、コ
ントローラ１２は多板クラッチ１３を０ＦＦＬ、多板ク
ラッチ９をＯＮに作動制御する。多板クラッチ９が接続
さると、原初軸２の動力は多板クラッチ９、増速ギヤ日
系を経て駆動軸４に伝えられる。従って、発電機３から
定格周波数領域ｔの出力が得られる。発ｍ機回転数が、
定格回転１８Ｓ内に戻った時は多板クラッチ９を０ＦＦ
Ｌ、多板クラッチ１３をＯＮとすると、クラッチ５の原
動軸側の回転数は駆動軸側の回転数を上まわり、クラッ
チ５はＯＮとなり再びクラッチ５系を経て駆動軸４に伝
えられる。

このように、本発明では、主機１の回転数の増減に応じ
て原動軸２と駆動軸４との間の動力伝達系の変速比を最
適な値に変更しているので、主機１の回転数が定格回転
領域Ｓ外に大きく変動しても発電機（回転別器）３から
は常に定格周波数頭１峻ｔの周波数の出力が得られる。

（主機械直結型の軸駆動発電機では、第２図の破線で示
す如く、発ｆｆ１ｌｆｌの周波数は主機の回転数に比例
して変動してしまう。）また、本発明では、原動軸２と
駆動軸４との間に並列に介設された動力伝達系に一方面
クラッチ５．７を設けたので、クラッチ切換が連続的に
円滑になされ、クラッチ切換期間の発電機３の停止によ
るブラックアウトのおそれがない。

なお、上記実施例においては、副クラッチとして多板ク
ラッチ９．１３を用いたが、円錐クラッチ、噛合クラッ
チ等その他どのような形式のものでもよく、また制御方
式も油圧式、電磁式など自由である。また回転数検出器
１０．１１は電気的、機械的いずれの構成でもよい。

［発明の効果］ 以上要するに本発明によれば、原動軸の回転数変動に応
じて原動軸と回転機器の駆動軸との間の変速比を円滑に
切り換えることができ、ブラックアウトなしで回転機器
の回転数を定格回転数付近に維持することができ、しが
も構造が簡単であり容易に実施し得る等の優れた効果を
発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の一実施例を示す系統図、第
２図は同装置の回転数の制御状況を示すグラフである。 図中、１は主機、２は原動軸、３は発電機、４は駆動軸
、５は一方面クラッチ、６は減速ギヤ、７は一方面クラ
ッチ、８は増速ギｒ、９．１３は多板クラッチ、１０．
１１は回転数検出器、１２はコントローラである。 特許出願人　　石川島播磨重工業株式会社代理人弁理士
　　絹　　谷　　信　　雄第１図 第２図 〜Ｎ６へ 主盛り回転数

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 駆動軸と回転機器の駆動軸とを主クラッチを介して連設
   すると共に、これに並列に変速機および副クラッチを介
   して原動軸と駆動軸とを連設し、原動軸あるいは駆動軸
   の回転数を回転数検出器により検出し、回転数検出器の
   検出回転数に基づきクラッチをコントローラにより断続
   制御するように構成したことを特徴とする軸駆動回転機
   器の回転制御装置。