[发明专利]用于实现匀速滑落运动的电阻调节装置有效
申请号: | 201610274912.7 | 申请日: | 2016-04-21 |
公开(公告)号: | CN105915131B | 公开(公告)日: | 2018-03-30 |
发明(设计)人: | 张今朝;朱海燕 | 申请(专利权)人: | 嘉兴学院 |
主分类号: | H02P7/22 | 分类号: | H02P7/22 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 314001 *** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 实现 匀速 滑落 运动 电阻 调节 装置 | ||
技术领域
本发明涉及一种调节装置,尤其是一种用于实现匀速滑落运动的电阻调节装置。
背景技术
在电机作用下,物体实现水平状态的匀速运动容易实现。若物体在滑落或下落过程时,受到重力加速度的作用,运动物体的速度在不断增加。当经受下落过程的主体是个人时,随着速度的增加,人体遭受到来自环境的压力,甚至造成呼吸困难而不利于采取合理的逃生姿势。因此,有必要采用电机以控制下落过程的速度,利于逃生处置。
发明内容
本发明目的在于克服上述所提到的问题,提供一种实现匀速滑落运动的电阻调节装置,控制下落过程中的运动速度,改善逃生环境。
本发明采用的技术方案如下:
一种电阻调节装置,包括:
称重指示针,其受物体的作用,示出物体的重量;
可调电阻件,用于调节电阻值;
导轨,其上设置导轮;
导轮,其包括轮体和轮轴;
第二滑杆,其穿设于轮轴上,两端分别与上游丝和下游丝连接;
第一滑杆,其穿设于轮轴上,一端与称重指示针连接;
第一滑杆与第二滑杆呈正交设置,且不共面。
导轨公式所确定的曲线,其中G为重量,R为电阻值,n为下滑速率,Ce为电动机电动势系数,Φ为电机永磁体产生的励磁,k为常系数,其由电机转矩和物体重量决定。
本发明的电阻调节装置,安装于滑落逃生器,可控制下滑物体的速度,实现以匀速运动方式滑落。
本发明的有益效果是:结构简单,便于实施。用于逃生器,能以无源方式控制下滑物体的速度,实现以匀速运动方式滑落。
附图说明
图1是电机及负载特性图;
图2本发明电阻调节装置的结构示意图;
图3是本发明导轮的结构示意图;
图4是本发明电阻调节装置另一角度的结构示意图;
图5是实现匀速下滑的电气原理图。
具体实施方式
参见图2~4,本发明一种电阻调节装置,包括称重指示针1、可调电阻件2、导轨3、导轮4、第一滑杆5、第二滑杆6、上游丝7和下游丝8。
导轮4于导轨3上滑动,包括轮体41和轮轴42。第一滑杆5穿设于轮轴42上,一端与称重指示针1连接。称重指示针1受物体的作用,示出物体的重量。
第二滑杆6其穿设于轮轴42上,两端分别与上游丝7和下游丝8连接,第一滑杆与第二滑杆呈正交设置,且不共面。下游丝8设置于可调电阻件2上。
受物体的作用,称重指示针1示出物体的重量,使得第一滑杆5纵向移动,带动导轮4于导轨3上滑动,致使第二滑杆6发生水平移动,下游丝8即在可调电阻件2上确定电阻值R。
图5是实现匀速下滑的电气原理图,转子电枢与开关、可调电阻R外电路连接,电枢电阻R0很小,可以忽略。则直流电动机在下滑时,符合能耗制动特性,见图4所示,如下滑速度确定为统一值-n,则机械特性可表示为:
其中,I是电枢电流,Ce是电动机电动势系数,Φ是电机永磁体产生的励磁。
由于Ce和Φ都已确定,转速为方向向下,且为一定值,负号去除,则(1)式可写为
IR=CeΦn(2)
根据图1所示,当不同体重的人员使用逃生器时,转速要求不变,而不同的体重的人,设体重为G,形成的转矩为T,则有
T∝G=kG
其中,k为常系数,而T=CeΦI
则(2)式可写为
G和R为反比例关系,即:当G变大时,可调电阻R变小;相反,当G变小时,可调电阻R变大。即只要电动机的电气控制盒能根据设定的K值不变,根据G值大小,自动调节电阻即可。
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