RU2602828C2 - Ступенчатый выключатель с червячной передачей - Google Patents
Ступенчатый выключатель с червячной передачей Download PDFInfo
- Publication number
- RU2602828C2 RU2602828C2 RU2014112710/07A RU2014112710A RU2602828C2 RU 2602828 C2 RU2602828 C2 RU 2602828C2 RU 2014112710/07 A RU2014112710/07 A RU 2014112710/07A RU 2014112710 A RU2014112710 A RU 2014112710A RU 2602828 C2 RU2602828 C2 RU 2602828C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- step switch
- worm
- worm gear
- moreover
- radio
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
- F16H19/02—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/0005—Tap change devices
- H01H9/0027—Operating mechanisms
- H01H9/0033—Operating mechanisms with means for indicating the selected tap or limiting the number of selectable taps
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05F—SYSTEMS FOR REGULATING ELECTRIC OR MAGNETIC VARIABLES
- G05F1/00—Automatic systems in which deviations of an electric quantity from one or more predetermined values are detected at the output of the system and fed back to a device within the system to restore the detected quantity to its predetermined value or values, i.e. retroactive systems
- G05F1/10—Regulating voltage or current
- G05F1/12—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac
- G05F1/14—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices
- G05F1/147—Regulating voltage or current wherein the variable actually regulated by the final control device is ac using tap transformers or tap changing inductors as final control devices with motor driven tap switch
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H9/00—Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
- H01H9/0005—Tap change devices
- H01H2009/0061—Monitoring tap change switching devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T74/00—Machine element or mechanism
- Y10T74/18—Mechanical movements
- Y10T74/18568—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary
- Y10T74/18792—Reciprocating or oscillating to or from alternating rotary including worm
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
- Gears, Cams (AREA)
- Control Of Transmission Device (AREA)
Abstract
Изобретение относится к ступенчатому выключателю с червячной передачей, установленной непосредственно на головке ступенчатого выключателя и используемой с помощью привода для переключения ступенчатого выключателя. Червячная передача имеет корпус с червяком, приводимым в движение червячным колесом. Внутри червячной передачи предусмотрены средства для регистрации крутящего момента, состоящие по меньшей мере из одного радиоопрашиваемого поверхностного датчика, роторной антенны и статорной антенны. Технический результат - обеспечение высокой точности регистрации крутящего момента вблизи ступенчатого выключателя с полным исключением воздействующих на погрешности измерения факторов привода и передач. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к ступенчатому выключателю с червячной передачей, установленной на головке ступенчатого выключателя и используемой с помощью привода для переключения ступенчатого выключателя, со средствами регистрации крутящего момента.
Из DE 19744465C1 уже известно, что очень большой интерес состоит в контроле ступенчатого выключателя в течение всего времени переключения под нагрузкой для обеспечения тем самым нормального функционирования. Обычно это достигается регистрацией характеристики крутящего момента, регистрацией позиции соответствующего текущего положения ступенчатого выключателя и сравнением полученной пары значений с заранее записанными значениями. При этом характеристика крутящего момента при каждом переключении под нагрузкой определяется с помощью действующих значений тока и напряжения с использованием активной мощности привода.
Обычно электродвигатель приводит ступенчатый выключатель в действие с помощью силовой передачи, конической зубчатой передачи и червячной передачи. Эти передачи соединены друг с другом валами и имеют разные передаточные отношения и коэффициенты полезного действия. Оба коэффициента могут повлиять на измерения крутящих моментов. В ременной передаче при высоких температурах дело может дойти, например, до проскальзывания ремня, вследствие чего коэффициент полезного действия падает. Однако даже низкие температуры имеют сильное влияние на характеристику крутящего момента. На фиг. 1 изображена упрощенная характеристика первого процесса переключения при -20°С. По изображенной абсциссе отложено время t, а по ординате - крутящий момент М. Здесь момент А времени характеризует начало процесса переключения. Как можно отчетливо увидеть, вначале крутящий момент возрастает очень сильно. Причинами этого являются, среди прочего, вязкий в холодном состоянии ремень в силовой передаче и вязкие смазочные средства в червячной и зубчатой конической передачах. После преодоления этих первых сопротивлений характеристика крутящего момента до момента В времени падает. Второй подъем между моментами В и С времени связан с приведением в действие аккумулятора энергии. Незадолго до запуска последний требует больше энергии для натяжения пружин. В момент С времени процесс переключения закончен. В то время как второй подъем, вызванный аккумулятором энергии, является характерным для характеристики крутящего момента переключения, первый между моментами А и В времени постоянно зависит от температуры и является тем самым непостоянным и не поддающимся исчислению.
Недостатком уровня техники является то, что три передачи оказывают влияние и на погрешности измерения. Последние определяются произведениями отдельных коэффициентов полезного действия на передаточные отношения и иногда могут стать очень большими. Это относится, в частности, к первым переключениям после продолжительной остановки всего приводного агрегата.
Задачей изобретения является возможно более точная регистрация крутящего момента у ступенчатого выключателя, действующая надежно и учитывающая влияние температуры с тем, чтобы исключить воздействующие на погрешности измерения всего привода факторы.
Задача решается с помощью ступенчатого выключателя с червячной передачей, причем согласно изобретению червячный привод имеет средства для регистрации крутящего момента с признаками первого пункта формулы изобретения.
В основу изобретения положена общая идея регистрации крутящего момента поближе к ступенчатому выключателю для полного исключения факторов привода и передач.
Ниже изобретение поясняется со ссылкой на чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает характеристику крутящего момента процесса переключения при -20°С, известную из уровня техники;
фиг. 2 - червячную передачу ступенчатого выключателя согласно изобретению со средствами регистрации крутящего момента.
На фиг. 2 изображена червячная передача 1, состоящая из верхней части 2 корпуса, выполненной в качестве крышки, и из нижней части 3 корпуса. Внутри, среди прочего, имеется винтообразно выполненный червяк 4. Последний приводится во вращение от моторного привода с помощью здесь не показанных приводных рычагов и передач. Червяк механически соединен с червячным колесом 5 с геометрическим замыканием и приводит его в движение. Червячное колесо 5, в свою очередь, соединено с валом 6, непосредственно или опосредованно приводящим в действие ступенчатый выключатель и его детали, как, например, селектор, аккумулятор энергии и т.д.
На валу установлен по меньшей мере один радиоопрашиваемый поверхностный датчик (датчик SAW) 7. Радиоопрашиваемый поверхностный датчик 7 проводящим образом соединен с роторной антенной 7. Последняя выполнена радиальной и механически соединена с валом 6. Относительно роторной антенны 8 установлена с аксиальным дистанцированием дискообразно-радиально выполненная статорная антенна 9. Статорная антенна 9 непосредственно или с помощью держателя неподвижно зафиксирована в нижней части 3 корпуса. Передача энергии и данных осуществляется электромагнитным путем с помощью роторной и статорной антенн 8, 9.
Особенно предпочтительно, чтобы регистрация крутящего момента происходила после червяка 4 и червячного колеса 5, т.е. на выходе червячной передачи. Таким образом, коэффициент полезного действия и передаточное число всех ранее установленных передач не имеют никакого влияния на измерение. Погрешности измерения являются минимальными. Кроме того, допуски, изменяющиеся со временем, а также амортизация механически нагруженных деталей передач не должны учитываться при обработке измерений. Другим большим преимуществом является то, что бесконтактная передача энергии и данных по сравнению со скользящими контактами или непосредственным соединением почти не требуют техобслуживания.
Дополнительно радиоопрашиваемый поверхностный датчик 7 в состоянии измерять температуру вала 6. Благодаря этому появляется возможность коррекции измеренных значений характеристики крутящего момента на коэффициент, определяемый температурой.
Перечень позиций
1 - червячная передача
2 - верхняя часть корпуса
3 - нижняя часть корпуса
4 - червяк
5 - червячное колесо
6 - вал
7 - радиоопрашиваемый поверхностный датчик 7
8 - роторная антенна
9 - статорная антенна
Claims (3)
1. Ступенчатый выключатель с червячной передачей (1),
причем червячная передача (1) установлена непосредственно на головке ступенчатого выключателя,
причем червячная передача (1) имеет верхнюю часть (2) и нижнюю часть (3) корпуса,
причем червячная передача (1) содержит червяк (4), приводимый в движение двигателем,
причем червяк (4) механически соединен с червячным колесом (5),
причем червячное колесо (5) соединено с валом (6),
причем червяк (4) приводит вал (6) с помощью червячного колеса (5) и
причем вал (6) приводит в действие ступенчатый выключатель,
отличающийся тем,
что в червячной передаче (1) предусмотрены средства для регистрации крутящего момента,
что средства для регистрации крутящего момента состоят по меньшей мере из одного радиоопрашиваемого поверхностного датчика (7), роторной антенны (8) и статорной антенны (9),
что на валу (6) закреплен упомянутый по меньшей мере один радиоопрашиваемый поверхностный датчик (7),
что роторная антенна (8), проводящим образом соединенная с упомянутым по меньшей мере одним радиоопрашиваемым поверхностным датчиком (7), закреплена на валу (6) и
что статорная антенна (9), аксиально дистанцированная относительно роторной антенны (8), неподвижно установлена на нижней части (3) корпуса непосредственно или с помощью держателя.
причем червячная передача (1) установлена непосредственно на головке ступенчатого выключателя,
причем червячная передача (1) имеет верхнюю часть (2) и нижнюю часть (3) корпуса,
причем червячная передача (1) содержит червяк (4), приводимый в движение двигателем,
причем червяк (4) механически соединен с червячным колесом (5),
причем червячное колесо (5) соединено с валом (6),
причем червяк (4) приводит вал (6) с помощью червячного колеса (5) и
причем вал (6) приводит в действие ступенчатый выключатель,
отличающийся тем,
что в червячной передаче (1) предусмотрены средства для регистрации крутящего момента,
что средства для регистрации крутящего момента состоят по меньшей мере из одного радиоопрашиваемого поверхностного датчика (7), роторной антенны (8) и статорной антенны (9),
что на валу (6) закреплен упомянутый по меньшей мере один радиоопрашиваемый поверхностный датчик (7),
что роторная антенна (8), проводящим образом соединенная с упомянутым по меньшей мере одним радиоопрашиваемым поверхностным датчиком (7), закреплена на валу (6) и
что статорная антенна (9), аксиально дистанцированная относительно роторной антенны (8), неподвижно установлена на нижней части (3) корпуса непосредственно или с помощью держателя.
2. Ступенчатый выключатель по п. 1, отличающийся тем, что передача энергии и данных происходит электромагнитным путем с помощью роторной (8) и статорной антенн (9) таким образом, что они бесконтактно замыкаются по меньшей мере на один радиоопрашиваемый поверхностный датчик (7).
3. Ступенчатый выключатель по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере один радиоопрашиваемый поверхностный датчик (7) дополнительно регистрирует температуру.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102011112365.6 | 2011-09-02 | ||
DE102011112365A DE102011112365B3 (de) | 2011-09-02 | 2011-09-02 | Stufenschalter mit Schneckengetriebe |
PCT/EP2012/065597 WO2013029955A1 (de) | 2011-09-02 | 2012-08-09 | Stufenschalter mit schneckengetriebe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014112710A RU2014112710A (ru) | 2015-10-10 |
RU2602828C2 true RU2602828C2 (ru) | 2016-11-20 |
Family
ID=46754410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014112710/07A RU2602828C2 (ru) | 2011-09-02 | 2012-08-09 | Ступенчатый выключатель с червячной передачей |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9360091B2 (ru) |
EP (1) | EP2751823B1 (ru) |
JP (1) | JP2014525678A (ru) |
KR (1) | KR20140059816A (ru) |
BR (1) | BR112014001678A2 (ru) |
DE (1) | DE102011112365B3 (ru) |
HK (1) | HK1197701A1 (ru) |
RU (1) | RU2602828C2 (ru) |
UA (1) | UA111974C2 (ru) |
WO (1) | WO2013029955A1 (ru) |
ZA (1) | ZA201400461B (ru) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ES2658171T3 (es) | 2015-04-17 | 2018-03-08 | Flender Gmbh | Transmisión planetaria |
US20170047184A1 (en) * | 2015-08-13 | 2017-02-16 | Eaton Corporation | Electromechanical device for prognostic and diagnostic health assessment of a power circuit breaker's power transmission and distribution system in real time |
US9704661B2 (en) * | 2015-08-13 | 2017-07-11 | Eaton Corporation | Circuit breaker operating mechanism component monitoring system and associated method |
US9778318B2 (en) * | 2015-08-13 | 2017-10-03 | Eaton Corporation | Component monitoring system with monitory latch assembly |
KR102056244B1 (ko) | 2018-04-30 | 2019-12-16 | 현대일렉트릭앤에너지시스템(주) | 탭 체인저 |
US10838053B2 (en) * | 2018-07-03 | 2020-11-17 | General Electric Company | System and method of measuring blade clearance in a turbine engine |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19546215C1 (de) * | 1995-12-01 | 1997-04-17 | Siemens Ag | Schaltstellungsanzeigesystem |
DE10315204A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-21 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters und dafür geeigneter Stufenschalter |
DE102008019472A1 (de) * | 2008-04-17 | 2009-10-22 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Vakuumpumpe |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60176213A (ja) * | 1984-02-23 | 1985-09-10 | Toshiba Corp | 負荷時タップ切換装置 |
DD246409A1 (de) * | 1986-01-17 | 1987-06-03 | Liebknecht Transformat | Verfahren zum schutz von stufenschaltern gegen mechanische ueberlastung |
JPH01307676A (ja) * | 1988-06-07 | 1989-12-12 | Toshiba Corp | 負荷時タップ切換装置 |
JPH02203509A (ja) * | 1989-02-02 | 1990-08-13 | Toshiba Corp | 負荷時タップ切換装置の切換開閉器 |
JPH0869925A (ja) * | 1994-08-30 | 1996-03-12 | Toshiba Corp | 負荷時タップ切換装置 |
JPH1022143A (ja) * | 1996-06-28 | 1998-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | 負荷時タップ切換器の異常診断装置および異常診断方法 |
DE19731705C1 (de) * | 1997-07-23 | 1998-08-06 | Reinhausen Maschf Scheubeck | Lastgetriebe für einen Motorantrieb |
DE19744465C1 (de) | 1997-10-08 | 1999-03-11 | Reinhausen Maschf Scheubeck | Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters |
DE19831739A1 (de) * | 1998-07-15 | 2000-01-20 | Mannesmann Vdo Ag | Schneckengetriebe mit Elektromotor |
GB2371414B (en) * | 2000-09-01 | 2004-06-09 | Bryan Lonsdale | Rotary signal coupler |
DE102005009193B3 (de) * | 2005-03-01 | 2006-08-17 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Umsteller |
GB0507119D0 (en) * | 2005-04-08 | 2005-05-11 | Viserge Ltd | Improvements relating to switch operation in electrical power distribution networks |
GB2426336A (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-22 | Transense Technologies Plc | SAW based torque and temperature sensor |
CA2854956C (en) * | 2007-02-16 | 2016-12-06 | William T. Dolenti | Non-contact torque sensing for valve actuators |
DE202009012198U1 (de) | 2009-09-08 | 2010-02-11 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Prüfantrieb für Stufenschalter |
DE102011112748B3 (de) * | 2011-09-07 | 2012-12-27 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Motorantrieb zur Betätigung eines Stufenschalters |
-
2011
- 2011-09-02 DE DE102011112365A patent/DE102011112365B3/de not_active Expired - Fee Related
-
2012
- 2012-08-09 WO PCT/EP2012/065597 patent/WO2013029955A1/de active Application Filing
- 2012-08-09 KR KR1020147007422A patent/KR20140059816A/ko not_active Application Discontinuation
- 2012-08-09 EP EP12751295.2A patent/EP2751823B1/de not_active Not-in-force
- 2012-08-09 RU RU2014112710/07A patent/RU2602828C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2012-08-09 JP JP2014527572A patent/JP2014525678A/ja active Pending
- 2012-08-09 BR BR112014001678A patent/BR112014001678A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2012-08-09 US US14/233,687 patent/US9360091B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2012-09-08 UA UAA201402161A patent/UA111974C2/uk unknown
-
2014
- 2014-01-21 ZA ZA2014/00461A patent/ZA201400461B/en unknown
- 2014-07-30 HK HK14107756.3A patent/HK1197701A1/zh not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19546215C1 (de) * | 1995-12-01 | 1997-04-17 | Siemens Ag | Schaltstellungsanzeigesystem |
DE10315204A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-21 | Maschinenfabrik Reinhausen Gmbh | Verfahren zur Überwachung eines Stufenschalters und dafür geeigneter Stufenschalter |
DE102008019472A1 (de) * | 2008-04-17 | 2009-10-22 | Oerlikon Leybold Vacuum Gmbh | Vakuumpumpe |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
WO 20|11/029494 A1, 17.03.2011. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103782359A (zh) | 2014-05-07 |
EP2751823B1 (de) | 2016-03-23 |
DE102011112365B3 (de) | 2012-12-27 |
HK1197701A1 (zh) | 2015-02-06 |
RU2014112710A (ru) | 2015-10-10 |
KR20140059816A (ko) | 2014-05-16 |
US9360091B2 (en) | 2016-06-07 |
UA111974C2 (uk) | 2016-07-11 |
ZA201400461B (en) | 2014-11-26 |
JP2014525678A (ja) | 2014-09-29 |
BR112014001678A2 (pt) | 2017-02-21 |
US20140182402A1 (en) | 2014-07-03 |
WO2013029955A1 (de) | 2013-03-07 |
EP2751823A1 (de) | 2014-07-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2602828C2 (ru) | Ступенчатый выключатель с червячной передачей | |
US20170176512A1 (en) | Electronic Device, System And Method For Insulation Resistance Measurements With Functions Of Self-Diagnosis And Diagnosis Of Insulation Loss With Respect To Ground Of An Energized Electrical Apparatus | |
CN110462917B (zh) | 用于确定运行温度的方法和设备、控制单元及工作设备 | |
EP3190397A1 (en) | Electric motor test system | |
US9199240B2 (en) | Driving device for a grinder, and corresponding grinder | |
US9054537B2 (en) | Electric tool with controller of battery pack and the control method thereof | |
CN104568284A (zh) | 可动态测量旋转力矩的转轴***及其方法和装置 | |
CN103175641A (zh) | 用于测量传动装置的轴的扭矩、旋转方向以及旋转速度的装置 | |
CN202562680U (zh) | 阻尼器力值检测装置 | |
CN104236878A (zh) | 一种谐波减速器的寿命、效率、启动扭矩检测装置 | |
CN103335735A (zh) | 一种旋转部件温度检测装置 | |
FR2984497A1 (fr) | Procede et dispositif de determination du couple d'un moteur electrique et ensemble de moteur avec un moteur electrique | |
CN106705828B (zh) | 基于交流放电的叶尖间隙标定***及标定方法 | |
Ren et al. | Fault diagnosis of motor bearing based on speed signal kurtosis spectrum analysis | |
US20150177332A1 (en) | Method for Determining the Internal Ohmic Resistance of a Battery Module, Battery Management System and Motor Vehicle | |
US20140167573A1 (en) | Motor drive for actuating a step switch | |
CN204425122U (zh) | 用于永磁同步电机转子磁钢温度的在线检测结构 | |
CN103308791A (zh) | 电位器的劣化诊断方法 | |
JP5635210B2 (ja) | 自転車用のクランク駆動装置 | |
CN103782359B (zh) | 包括蜗轮蜗杆传动装置的分接开关 | |
US20150019056A1 (en) | Method and device for driving a motor vehicle with hybrid drive | |
JP4413686B2 (ja) | 直流モータの拘束電流算出方法、直流モータの製造方法、及び直流モータの製造装置 | |
WO2008081570A1 (ja) | 応力センサ及び応力検出方法 | |
CN101922943B (zh) | 汽车仪表步进电机内附属开关 | |
CN217820585U (zh) | 一种检测导电轮的设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200810 |