差動電磁調壓器的製作方法

2023-12-02 01:01:51

專利名稱：差動電磁調壓器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種將被測角位移轉換成互感係數(M)變化的無觸點差動電磁調壓裝置，尤其是直流多單元調磁同步的調壓器。
直流多單元共電源調磁同步協調傳動系統中，當單元間出現速度微差後，直流多單元電動機磁場串入的變阻器，由傳感機構致使阻值變化，實現調磁調速，達到多單元協調運行。
國產74型印染設備上，就採用TM13型變阻器，經多年使用證明，工作不可靠，易磨損(一般印染廠每年損壞150隻左右)。再者，磁場電源為280V，迴路中的串聯電阻壓降150～200V，這樣能耗就高了。因單元機功率不同，備用的變阻器規格亦多。鑑於上述存在的缺點，用戶埋怨，不受歡迎。
中國專利號85.203563.2產品LTQ型系列電磁式勵磁調節器，它的結構為一旋轉變壓器和鋼製外殼、工作點調整變壓器、整流矽橋、微動開關等其它零件，外部有一鏈輪，帶有輸出電壓指示表。功率旋轉變壓器的轉軸由零位向正、反方向(±90°)角位移時，輸出相位相反的電壓(±60V)，該電壓與工作點調整變壓器抽頭輸出電壓(120V、150V、180V)迭加後，經整流、形成隨鬆緊架張力輥的擺角變化而輸出一直流電動機激磁電壓，達到調磁調速的目的。這一無觸點勵磁調節器克服了TM13型變阻器的存在缺點，然而仍存在(1)超出±90°轉角，轉子引出線易絞斷，燒壞旋轉變壓器。
(2)在印染廠蒸汽大量逸出的環境中，箱體內易結露，影響電器絕緣。
(3)工作點調整變壓器的抽頭電壓，與國內大宗待改的74型印染設備直流電動機磁場靜態工作點電壓不符，導致最高工藝車速下降。若降低抽頭電壓，弱磁下限易進入「反調區」。
(4)取代TM13型變阻器時，角位移由原±150°減小到90°須更換鏈輪，安裝中心高不符。
(5)價格為TM13型變阻器的三倍。
(6)運行中，不停機無法調節輸出勵磁電壓。
本實用新型的目的是提供一種差動電磁調壓器，克服LTQ型電磁式勵磁調節器存在的缺點，適合由角位移傳感而調節直流電動機磁場激磁的無觸點差動電磁調壓調速裝置，更適合高溼度車間的環境，方便多單元直流電動機共電源的調磁協調運行。
本實用新型的目的是這樣實現的E形三鐵心差動變壓器具有初級繞組、磁場靜態工作點繞組、差動調磁繞組和緊貼E形三鐵心作左、右水平位移的短軛鐵。在染整設備導布系統出現單元間速差後，擺式鬆緊架角位移，調壓器輸入軸傳動鋼製外殼內的凸輪角位移，導致短軛鐵水平位移。由圖2和圖3可知，隨著短軛鐵的位移變化，兩邊柱的磁阻將出現差值，磁通增減，致使互感係數差值(M1－M2)變化，輸出的幅值Usc從而增減，經整流後提供直流電動機協調運行的勵磁電壓(Uf)。
由於採用上述方案，與中國專利號85.203563.2產品相比，具有同功率等級成本低50％，結構簡單，重量輕，能耗低的優點。在替換染整設備中同步調速變阻器時，調節直流電動機激磁上限時，不會進入飽和區；下限時不進入「反調區」。張力輥若因故障「越位」過甚時，特殊設計的凸輪將使位移短軛自動返回，安全可靠。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是張力輥差動調壓原理示意圖。
圖2差動變壓器磁路示意圖。
圖3差動變壓的等效電路圖。
圖4差動電磁調壓器實施例的縱剖面構造圖。
圖5調壓器位移示意及直流輸出圖。
在圖1中，織物經張力輥(1)時，若布速U1不等於U2，張力輥(1)將上、下擺動，經鬆緊架鏈輪——鏈條——調壓器鏈輪，傳至圖4中的輸入軸(23)，使凸輪(22)迴轉角位移，滾輪(11)與凸輪(22)緊壓(見圖5)，使短軛鐵(3)在絕緣定位導向塊(19)導向下，作水平方向進、退，位移彈簧(14)提供平衡力，且相應彈性變形。短軛鐵(3)位移轉換成互感係數的變化，改變Uf的輸出。
擺式鬆緊架的張力輥(1)上、下限擺動35°時，凸輪(22)由「零」位順逆角位移150°。當張力輥(1)在運行中超過設計擺角後，由於凸輪(22)曲線有一停留段，因此能保持調壓器輸出電壓不變，若因故障張力輥(1)「越位」過甚時，滾輪(11)沿凸輪(22)反向進給曲線段滾動，而導致短軛鐵(3)反方向「退回」，杜絕了故障的擴大。凸輪(22)大半徑曲線同E形鐵心邊柱寬度，小半徑曲線為E形鐵心邊柱寬度的一半長。
在圖5中，短軛鐵(3)整定位置採取增加「零」位差動正電壓繞組(相對磁場靜態工作點繞組(5)同極性的繞圈)鐵心磁阻的方法，這樣可以降低差動繞組「零」位漂移電壓，提高初始上升率。短軛鐵(3)長度按E形鐵心的邊柱一半寬度定尺寸。
在圖2中，電磁參數從屬常規設計。繞組(6、7)套在夾緊件(8)外面，初級繞組(4)由交流電源提供50赫芝電壓，線圈(5)有五檔抽頭，線圈(6、7)有三檔抽頭，改接線圈的抽頭，可有效地控制染整設備中各種功率的直流電動機運行在磁場「正調區」內，即弱磁增速，強磁減速。為適應高溼度車間的環境，所有繞組採用整體環氧澆注成形工藝。
在運行中，鬆開圖4(b)中螺母(17)，微調轉動套軸(16)，人為調節凸輪(22)的角位移，可方便地調整激磁電壓。
權利要求1.一種將被測角位移換成互感係數變化的無觸點差動電磁調壓器，其特徵是差動變壓器由E形三鐵心(2)、短軛鐵(3)、防潮的多抽頭繞組(4、5、6、7)組成，位移短軛鐵(3)的驅動機構由調壓器輸入軸(23)、套軸(16)、凸輪(22)、滾輪(11)、位移彈簧構成。
專利摘要本實用新型公開了一種將被測角位移，轉換成互感係數變化的無觸點差動電磁調壓裝置。差動變壓器採用E形三鐵心、位移短軛鐵、防潮的多線圈多抽頭繞組，輸出電壓線性度高，運行中可人為調節輸出。位移凸輪超過調節設定角度後，位移短軛鐵由緩衝停留段過渡到返回行程，安全、可靠。裝置替換直流電動機調磁調速變阻器時，激磁上限不進入飽和區；下限不進入「反調區」。由於結構簡單，成本低，將產生積極的經濟效果。
文檔編號H02M5/02GK2106441SQ90222128
公開日1992年6月3日 申請日期1990年10月19日 優先權日1990年10月19日
發明者陳立秋 申請人:陳立秋