CS259225B1 - Regulačný systém pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických spojok - Google Patents

Abstract

Regulačný systém je určený pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických pružných hriadelových spojok. Očelom riešenia je plynulou změnou křivkovéj charakteristiky spojky /plynulou změnou jej torznej tuhosti/ zabezpečit plynulú změnu, čiže prispósobenie frekvencie vlastných kmitov sústavy k frekvencii kmitov prenášaného zaíaženia za chodu tak, aby nedošlo v rozsahu pracovného režimu k rezonančnému stavu. Tento účel dosiahneme reguláciou pneumatických pružných hriadelových spojok regulačným systémom podlá tohto vynálezu, ktorý pozostáva z riadiaceho a ovládacieho podsystému. Piezoelektrický snímač riadiaceho podsystému snímá zrýchlenie kmitania agregátu a zároveň vysiela elektrický signál úměrný kmitaniu mikroprocesoru, ktorý riadi elektromagnetický ventil ovládacieho podsystému. Elektromagnetický ventil ovládá přívod alebo odvod, čiže zvýšenie alebo zníženie přetlaku plynného média v spojke, čím je právě charakterizovaná plynulá změna jej torznej tuhosti. Plynulou změnou torznej tuhosti spojky zabezpečíme plynulú změnu frekvencie vlastných kmitov sústavy, čiže prispósobujeme ju k frekvencii kmitov prenášaného zaťaženia tak, aby nedošlo k rezonančnému stavu

Description

Vynález sa týká regulačného systému pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických pružných hriadelových spojok na pružný přenos mechanickej energie v sústave hnacieho a poháňaného stroja.

Doteraz známe pružné hriadelové spojky majú konštantnú priamkovú alebo krivkovú charakteristiku, ktorá sa počas prevádzky nemdže měnit. Změnit charakteristické vlastnosti spojky móžeme len tak, že pružný element nahradíme druhým o inej charakteristlke alebo prevedieme výměnu celej pružnéj hriadelovej spojky s inými charakteristickými vlastnosťami. Táto skutečnost o konštantnej priamkovej alebo krlvkovej charakteristlke má za následok, že aj vlastná frekvencia sústavy, v ktorej je příslušná spojka zaradená je konštantná a počas prevádzky sa nemóže měnit, čiže prispůsobiť frekvencii přenášeného zataženia. Vzhladom k tomu, že frekvencia prenášaného zataženia sa mění, mění sa aj poměr týchto frekvenci!, v důsledku čoho v prevádzke agregátu dochádza ku kritickým rezonančným stavom, kedy frekvencia vlastných kmitov sústavy sa rovná frekvencii prenášaného zataženia. V rezonančnom stave nastáva zvýšenie amplitúdy zataženia, ktoré zvSčšuje opotrebenie súčiastok, znižuje ich životnost, čo má za následok předčasný únavový lom.

Preto sa javf potřeba vyvinúť regulačný systém pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických pružných hriadelových spojok, prostredníctvom ktorého je možné neregulovat také charakteristické vlastností spojok, ktoré z hladiska momentálneho dynamického stavu zariadenia sú najoptimálnejšie pre pružný přenos mechanickej energie v sústave hnacieho a poháňaného stroja.

Uvedené nedostatky odstraňuje regulácia pneumatických pružných hriadelových spojok podlá tohto vynálezu, ktorého podstatou je vytvorenie plynulej změny charakteristiky týchtospojok, pomocou regulačného systému, ktorý pozostává z riadiacého a ovladacieho podsystému.

Reguláciou pneumatickej pružnej hriadelovej spojky spomínaným regulačným systémom vytvoříme uzavretý regulačný obvod so spatnou vMzbou, čím dokážeme plynule měnit krivkovú charakteristiku spojky, čiže sme schopný za okamih naregulovat takú charakteristiokú vlastnost spojky /takú torznú tuhost spojky/, ktorá z hladiska momentálneho dynamického stavu zariadenia je najoptimálnejšia. Plynulou změnou krivkovej charakteristiky spojky, čiže plynulou změnou jej torznej tuhosti meníme hodnotu vlastnej frekvencie sústavy podlá potřeby momentálneho dynamického stavu zariadenia, čím chráníme zariadenie před vznikom nebezpečného rezonančného stavu.

Na přiložených výkresoch je schématicky v rámci blokovej štruktúry znázorněný regulačný systém a schématické prevedenie regulácie pneumatických pružných hriadelových spojok, kde konkrétné obr. 1 představuje reguláciu pneumatickej pružnej hriadelovej spojky s párovým rozmiestnením gumových pružin, obr. 2 reguláciu pneumatickej pružnej hriadelovej spojky s tangenciálně rozmiestnenými gumovými pružinami a obr. 3 reguláciu pneumatickej pružnej hriadelovej spojky s axiálně uloženou gumovou, pružinou.

Regulačný systém 1. pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických pružných hriadelových spojok podlá obr. 1, obr. 2 a obr. 3 pozostáva z riadiaceho 2 a ovládacieho podsystému 2· Riadiaci podsystém 2 je charakterizovaný mikroprocesorom 5 a piezoelektrickým snímačom zrýchlenia mechanických kmitov 4, ktorý vysiela elektrický signál mikroprocesoru 5 úměrný mechanickému kmitaniu agregátu, na ktorom je příslušný piezoelektrický snímač 2 vhodné umiestnený. Ovládací podsystém 2 pozostáva z elektromagnetického rozvádzača 7_, ktorý je cez redukčný ventil 2 napojený na zásobník plynného média 8. Mikroprocesor J5, ktorý tvoří základnú riadiacu zložku celého regulačného systému 2 zopnutím elektromagnetického rozvádzača 7 spósobí jeho premiestnenie, čím prívodnou vetvou P alebo vypúšťacou vetvou T sa zabezpečí zvýšenie alebo zníženie přetlaku plynného média v gumových pružinách 2 příslušných pneumatických pružných hriadelových spojok podlá přiložených obrázkov.

Pri práci agregátu \ . .-priaznivej oblasti pracovného režimu, kedy frekvencia prenášaného . · zataženia je rovná alebo blízka frekvencií vlastného kmitania sústavy, číže hovoříme, že sústava sa dostala do rezonančných kmitov alebo kmitov blízko rezonančného stavu teda dochádza k rozkmitaniu celého pracovného agregátu, ktorého zrýchlenie sa odmeria piezoelektrickým snímačom mechanických kmitov ji umiestneným na najvhodnejšom mieste příslušného agregátu.

Po získaní a prehodnotení elektrického signálu mikroprocesorom 5 úměrného mechanickému kmitaniu sústavy dochádza k zopnutiu elektromagnetického rozvádzača 2 prívodnej P alebo vypúšťacej polohy T, čím sa mění přetlak plynného média v gumových pružinách 2» Co představuje plynulú změnu torznej tuhosti pneumatických pružných hriadelových spojok za chodu agregátu. A právě tým plynule'meníme frekvenciu jeho vlastných kmitov, čiže prispóšobujeme k frekvencii kmitov prenášaného zaťaženia tak, aby nedošlo v rozsahu pracovného režimu k rezonančnému stavu.

Regulácia pneumatických pružných hriadelových spojok podlá tohto vynálezu sa móže uplatnit všade tam, kde chceme predísť hlavně nebezpečnému rezonančnému kmitaniu. Zároveň tento regulačný systém zvyšuje technickú úroveň a prevádzkovú spolahlivosť strojov a zariadení, ktorých je súčasťou.

Claims (1)

1. Regulačný systém pre zabezpečenie plynulej změny charakteristiky pneumatických spojok pozostávajúci z riadiaceho a ovládacieho podsystému vyznačujúci sa tým, že riadiaci podsystém /2/ sa skládá z piezoelektrického snímača zrýchlenia mechanických kmitov /4/ a mikroprocesoru /5/, pričom ovládací podsystém /3/ je charakterizovaný redukčným ventilom /6/, elektromagnetickým rozvádzačom /7/ a zásobníkom plynného média /8/.