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Elektrischer Antrieb für einen Wehrverschluss od. dgl.
EMI1.1
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undmoment begrenzt ist, folgende maximale Momente auf :
EMI2.1
<tb>
<tb> Auf <SEP> einem <SEP> Windwerk <SEP> Von <SEP> der <SEP> elektr. <SEP> Welle <SEP> Am <SEP> andern <SEP> Windwerk
<tb> wirksam <SEP> aufgenommen <SEP> abgegeben <SEP> maximal <SEP> möglich
<tb> 2, <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 7 <SEP> 2, <SEP> 7 <SEP>
<tb> 0 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 4 <SEP> 3, <SEP> 4 <SEP>
<tb>
Aus dieser Tabelle ist ersichtlich, dass bei symmetrischer Belastung der Windwerke zum Bewegen des Verschlusses maximal das 2, Ofache Antriebsmoment zur Verfügung steht, jedoch bei ungleicher Belastung maximal das 3,4fache Moment in einem Windwerk auftreten kann.
Soll das Maximalmoment die"Momentenbegrenzung"daKtellen, muss das Windwerk so bemessen werden, dass durch das 3,4fache Moment kein Schaden in den Konstruktionsteilen entsteht. Da diese Lösung in den meisten Fällen wirtschaftlich und technisch nicht mehr möglich ist, wurden bereits mehrere Vorschläge zu andern "Mo- mentenbegrenzungen" gemacht.
Die älteste Lösung ist wohl die Anwendung von Rutschkupplungen, durch welche die Momenteneinleitung in die Windwerke begrenzt wird. Diese Art der Momentenbegrenzung ist sehr störanfällig und daher nicht betriebssicher. Die Vorschläge zur Messung der Momente in den Windwerken, die entweder zur Abschaltung oder zur Regelung auf ein konstantes Moment herangezogen werden, haben den Nachteil, dass sie über mehrere Hilfsglieder arbeiten und dadurch aufwendig und störanfällig sind. Die Anwendung einer elektrischen Arbeitswelle stellttechnisch noch die günstigste Lösung dar, da die Momentenbegrenzung durch das maximale Moment der Antriebsmaschinen erfolgt, was die betriebssicherste Lösung darstellt.
Ebenso steht bei sämtlichen symmetrischen und unsymmetrischen Belastungsfällen das volle (2, Ofache) Antriebsmoment zur Bewegung des Verschlusses zur Verfügung, wobei jedoch bei un- überwindlichen Widerständen kein grösseres Moment auftreten kann. Bis zum vollen Antriebsmoment wird auch der absolute Gleichlauf gewährleistet. Bei kleineren Anlagen ist jedoch der Mehraufwand an elektrischen Maschinen unwirtschaftlich.
Der Vorschlag eines Gleichlaufantriebes mit Ausgleichswelle, wobei jedoch das von der Welle übertragbare Moment begrenzt ist, hat den Nachteil, dass einerseits nicht bei allen Betriebsfällen der Gleichlauf gewährleistet ist und anderseits die Momentenbegrenzung relativ hoch liegt. Betrachtet man eine Welle, bei der das übertragbare Moment mit dem 0,6fachen Nennmoment eines Antriebsmotors begrenzt ist, der Wirkungsgrad der Übertragung 700/0 und das maximale Moment eines Antriebsmotors das 0,2fache Nennmoment beträgt, so ergibt sich folgendes :
EMI2.2
<tb>
<tb> Auf <SEP> einem <SEP> Windwerk <SEP> Von <SEP> der <SEP> elektr. <SEP> Welle <SEP> Am <SEP> andern <SEP> Windwerk
<tb> wirksam <SEP> aufgenommen <SEP> abgegeben <SEP> maximal <SEP> möglich
<tb> 2, <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1, <SEP> 14 <SEP> 0, <SEP> 86 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 2, <SEP> 6 <SEP>
<tb> 0, <SEP> 4 <SEP> 0, <SEP> 86 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 1, <SEP> 86 <SEP>
<tb> 0 <SEP> 0, <SEP> 86 <SEP> 0, <SEP> 6 <SEP> 1, <SEP> 46 <SEP>
<tb>
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ment ausgleichen kann. Die Summe der äusseren Lastmomente darf jedoch, wie bei jeder Ausgleichswelle, das 4, 0fache Nennmoment nicht übersteigen, da die Antriebsmaschinen an der Grenze ihrer Leistung angelangt sind.
Nimmt man an, dass ein kleineres Moment als das 0,4fache Nennmoment auf einer Seite infolge der Getriebereibungen nicht auftreten kann, so kann das maximal mögliche Moment auf der zweiten Seite auf das l, 86fache Nennmoment absinken, während anderseits mit dem 2, 6fachen Nennmoment als möglichem Höchstantriebsmoment zu rechnen ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein elektrischer Antrieb für einen Wehrverschluss oder eine ähnliche durch zwei (oder mehr) Windwerke betätigte Vorrichtung, wobei für den Gleichlauf der Windwerke eine elektrische Welle (Ausgleichswelle) vorgesehen ist, der sich dadurch auszeichnet, dass diese elektrische Welle bei gleichzeitiger Kleinhaltung ihres Höchstantriebsmomentes einen abnormal niedrigen, u. zw. unter 500/0 liegenden Übertragungswirkungsgrad aufweist. Letzterer kann z. B. nur 100/0 betragen. Nimmt der Wellengenerator 100% auf, so gibt der Wellenmotor dabei nur 100/0 ab.
Erreichen lässt sich dies durch
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entsprechende Dimensionierung der beiden Ausgleichsmaschinen und durch Verwendung von Widerständen im Stator- oder bzw. und Rotorkreis der elektrischen Welle.
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eines Antriebsmotors aufnehmen können. Betrachtet man diese Ausgleichswelle unter der Voraussetzung, dass das maximale Moment eines Antriebsmotors gleich dem 2, Ofachen Nennmoment ist, so ergibt sich folgendes :
EMI3.2
<tb>
<tb> Auf <SEP> einem <SEP> Windwerk <SEP> Von <SEP> der <SEP> elektr. <SEP> Welle <SEP> Am <SEP> andern <SEP> Windwerk
<tb> wirksam <SEP> aufgenommen <SEP> abgegeben <SEP> maximal <SEP> möglich
<tb> 2, <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP>
<tb> 1, <SEP> 0 <SEP> 1, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 1 <SEP> 2, <SEP> 1 <SEP>
<tb> 0 <SEP> 2, <SEP> 0 <SEP> 0, <SEP> 2 <SEP> 2, <SEP> 2 <SEP>
<tb>
Sind beide Windwerke gleich belastet, wird von der Ausgleichswelle kein Moment aufgenommen oder abgegeben. Jeder Antriebsmotor gibt das von den Windwerken benötigte Antriebsmoment ab. Sind die Windwerke unsymmetrisch belastet. so wird der minder belastete Antriebsmotor durch die Ausgleichsmaschine der elektrischen Welle, die mit ihm gekuppelt ist, zusätzlich belastet. Diese Ausgleichsmaschine wird zum Wellengenerator.
Von der aufgenommenen Leistung gibt jedoch der Wellenmotor an das stärker belastete Windwerk nur zirka 10% der Leistung ab. Der Grossteil der Energie wird bei der vorbeschriebenen Anordnung innerhalb der Welle vernichtet. Dadurch wird der Vorteil erreicht, dass dem Windwerk über den Wellenmotor kein grösseres zusätzliches Moment eingeleitet wird, das zu einer Beschädigung führen könnte.
Die Erfindung ist grundsätzlich auch bei Wehrverschlussantrieben mit mehr als zwei Windwerken sinngemäss anwendbar, doch kommen solche Antriebe praktisch kaum vor.