Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
ЭЛЕКТРОПРИВОД РУЧНОГО ИНСТРУМЕНТА
ЭЛЕКТРОПРИВОД РУЧНОГО ИНСТРУМЕНТА

ЭЛЕКТРОПРИВОД РУЧНОГО ИНСТРУМЕНТА

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в маломощных электроприводах с коллекторными электродвигателями однофазного переменного тока для электроинструментов. Сущность: в электродвигателе 1, питаемом через выключатель 7 от источника 10, за счет того, что предусмотрены конденсаторы 11 и 12, диод 13 и тиристоры 14 и 15, подключенные к обмоткам 3 и 4 двигателя 1, достигается повышение эффективности торможения при отключении. 2 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2007835
Класс(ы) патента: H02P5/418, H02P5/06
Номер заявки: 5027644/07
Дата подачи заявки: 17.02.1992
Дата публикации: 15.02.1994
Заявитель(и): Белов В.М.; Бренцис Э.А.; Лейманис У.Я.; Никифоров А.В.; Силиневич И.я.; Узарс В.Я.; Феоктистов В.П.
Автор(ы): Белов В.М.; Бренцис Э.А.; Лейманис У.Я.; Никифоров А.В.; Силиневич И.я.; Узарс В.Я.; Феоктистов В.П.
Патентообладатель(и): Московский институт инженеров железнодорожного транспорта
Описание изобретения: Изобретение относится к электромеханике и может быть использовано в приводах ручного электроинструмента (электропилы, электрорубанки и т. д. ) с электродвигателями следующих типов: однофазные коллекторные переменного тока, коллекторные постоянного тока, универсальные.
Известен электропривод, содержащий коллекторный электродвигатель, который посредством коммутационного элемента и разъемного соединения подключен к сети однофазного переменного тока.
Недостаток этого привода связан с отсутствием торможения электродвигателя вместе с рабочим механизмом; такое торможение необходимо в некоторых видах электроинструмента по причинам безопасности или по технологическим причинам.
Правила безопасности требуют быструю остановку привода, например привода пилы, в случае попадания в зону работы любого постороннего предмета (рука, одежда, другой инструмент), что обычно фиксируется специальным датчиком. Требования технологии также требуют возможно быстрой остановки привода из-за того, что работа инструмента с пониженной скоростью на выбеге может привести к повышенному износу или поломке рабочего инструмента, а также к нарушению качества обработки материала (распил, отверстие, паз и т. д. ).
Этот недостаток устранен в электроприводе с принудительным торможением с момента выключения и до полной остановки.
Однако недостаток этого привода связан с применением механического тормоза, что при частых остановках ведет к быстрому износу привода.
В качестве прототипа целесообразно принять электропривод, содержащий коллекторный электродвигатель с последовательно соединенными якорной обмоткой и обмотками главных полюсов, который через коммутирующий элемент подключен к источнику однофазного переменного тока, конденсаторы, один из выводов каждого из которых соединен с выводом обмоток электродвигателя, датчик напряжения, диод, тиристоры с импульсным генератором управления.
Недостаток прототипа связан с тем, что тормозной режим обеспечивается только при наличии напряжения в питающей сети. При этом торможение не обеспечивается, например в случае включения инструмента выдергиванием штепселя из розетки, что типично для аварийных ситуаций. Аналогичная ситуация имеет место при сгорании предохранителя, отключении сети и т. д.
Цель изобретения - повышение надежности привода.
Эта цель достигается за счет того, что конденсаторы соединены последовательно и между ними включен диод, каждый из тиристоров включен между общей точкой якорной обмотки и обмотки главного полюса электродвигателя, с одной стороны, и общей точкой конденсатора и диода, с другой стороны, а вход импульсного генератора управления тиристоров соединен посредством логического элемента ИЛИ с датчиком напряжения и с вспомогательным контактом коммутационного элемента.
Существенные отличительные признаки: соединение конденсаторов и диода в последовательную цепочку; включение тиристоров между этой цепочкой и выводами обмотки якоря электродвигателя; соединение генератора управления с датчиком напряжения и выключателем. Эти признаки обеспечивают достижение цели изобретения. При анализе признаков заявляемого привода и патентных исследованиях сходных и эквивалентных признаков не обнаружено. Следовательно, предложение соответствует критерию "Существенные отличия" и обладает новизной.
Предложенный привод содержит электродвигатель 1 однофазного переменного тока с якорной обмоткой 2 и обмотками возбуждения 3 и 4, которые размещены на главных полюсах двигателя. Выводы 5 и 6 обмоток двигателя 1 через выключатель 7 и разъем 8-9 соединены с источником 10 переменного тока. Кроме того, между выводами 5-6 включена цепочка из конденсаторов 11 и 12, а также диода 13. Промежуточные точки этой цепочки посредством тиристоров 14 и 15 соединены с выводами якорной обмотки 2, т. е. со щетками двигателя 1. Управляющие электроды и катоды этих тиристоров соединены с выходом блока управления, т. е. с генератором импульсов 16. Вход последнего соединен с выходом логического элемента ИЛИ 17, а входы этого элемента - с блок-контактом 7А выключателя 7 и с датчиком напряжения 18.
Привод работает следующим образом.
В рабочем режиме замкнут выключатель 7 и напряжение источника 10 поступает на двигатель 1, который при этом развивает вращающий момент и вращает рабочий механизм со скоростью no (на фиг. 2 - до момента to). Тиристоры 14-15 выключены, конденсаторы 11-12 заряжены через диод 13 до половины напряжения V10макс каждый (при V10 = 220 В имеем V11 = V12 = 154 В). При отключении выключателя 7 (момент to) замыкается его контакт 7А, который подает сигнал Z* = 1 на вход элемента ИЛИ 17; последний возбуждает генератор 16, который включает тиристоры 14-15. При этом образуется три контура: конденсатор 11 - обмотка 3 (через тиристор 14); конденсатор 12 - обмотка 4 (через тиристор 15); якорная обмотка 2 при этом сохраняет ЭДС Е, направленную встречно току возбуждения iB' = iB''; ее ток iя замыкается через тиристоры 14-15 и диод 13, т. е. практически накоротко, что обеспечивает эффективное торможение двигателя 1 при независимом возбуждении от конденсаторов 11-12. При этом n ->> 0. Время остановки двигателей 400-800 Вт в такой схеме равно
τ= t1 - t0 = 0,06 - 0,15 с в зависимости от момента инерции рабочего механизма.
Аналогичным образом осуществляется торможение при отключении напряжения сети. Включение тиристоров при этом происходит сигналом Z** от датчика 18, так что Z = Z*VZ**.
Эффективность предложения определяется повышением надежности торможения привода, что дает повышение безопасности работы и обеспечивает сохранность рабочего органа. (56) Патент ФРГ N 1949667, кл. Н 02 p 5/40, 1969.
Авторское свидетельство СССР N 1508333, кл. H 02 p 5/06, 1987.
Формула изобретения: ЭЛЕКТРОПРИВОД РУЧНОГО ЭЛЕКТРОИНСТРУМЕНТА, содержащий коллекторный электродвигатель с последовательно соединенными якорной обмоткой и обмотками главных полюсов, который через коммутационный элемент подключен к источнику однофазного переменного тока, конденсаторы, один из выводов каждого из которых соединен с выводом обмоток электродвигателя, датчик напряжения, диод, тиристоры с импульсным генератором управления, отличающийся тем, что конденсаторы соединены последовательно и между ними включен диод, каждый из тиристоров включен между общей точкой якорной обмотки и обмотки главного полюса электродвигателя, с одной стороны, и общей точкой конденсатора и диода, с другой стороны, а вход импульсного генератора управления тиристорами соединен посредством логического элемента ИЛИ с датчиком напряжения и с вспомогательным контактом коммутационного элемента.