Elektriseher Drelistromantrieb für die Vorschubvorrichtung an Holzschleifern. Beim Antrieb der Vorsehubvorrichtungen an Holzschleifern durch Elektromotoren tra ten bisher eine Reihe von Schwierigkeiten auf, die einen einwandfreien Betrieb in Frage stellten. Beim Verschleifen von Holz werden im Schleifer bald dickere, bald dünnere und bald härtere, bald weichere Holzstämme gegen den Schleifstein gepresst.
Wählt man einen konstanten Vorschub, so schwankt in folge der Holzverschiedenheiten und der Ände rung der tatsächlichen Schleiffläche, hervor gerufen durch die wechselnden Hohlräume zwischen den Hölzern die Belastung des den Schleifstein antreibenden Motors sehr stark. Es ist deshalb schon vorgeschlagen worden, den Vorschub in Abhängigkeit von der Be lastung des Schleifermotors so zu regeln, dass die Belastung des Schleifermotors an nähernd konstant bleibt.
Zum Antrieb der Vorschubvorrichtung hat man dabei entweder Gleichstrommotoren in Leonardschaltung oder Einphasenstrommotoren verwendet, deren Lei stung unabhängig von dem jeweiligen An pressungsdruck oder der Drehzahländerung gleichbleiben sollte. Abgesehen davon, dass solche Schaltungen und Motoren verhältnis mässig teuer sind, ergeben sieb bei der Re gelung Schwierigkeiten, oder es wird bei gegeneinandergeschalteten Spannungs- und Stromwandlern zur Entnahme der Betriebs spannung für die Vorschubmotoren die Pha senverschiebung ungünstig beeinflusst.
Bei Motoren mit Nebenschlussverhalten, also mit gerader Kennlinie muss zudem der Regler ständig eine grosse Zahl von Impulsen geben, es müssen also teuere Schnellregler verwen det werden.
Versuche, den einfachen und billigen Drehstromasynchronmotor mit Regelung im Läuferkreis zu verwenden, schlugen zunächst fehl, und zwar aus folgendem Grunde: Wie die in der Abbildung 1 dargestellten gestrichelten Schaulinien zeigen, nimmt die Drehmomeritcharakteristik bei ganz ausge schalteten oder zum grossen Teil ausgeschal teten Läuferwiderständen zunächst einen an steigenden Verlauf, um dann verhältnismässig steil abzufallen.
Arbeitet ein solcher Motor beispielsweise am Punkt 11 der Kurve 1 und findet der Vorschub einen grössern Wi derstand, zum Beispiel durch Äste oder här tere Holzstücke, so sinkt die Drehzahl des Vorschubmotors. Gleichzeitig verringert sich jedoch auch das Drehmoment und der Motor kann wegen Überlastung zum Stillstand kommen.
Zwar steigt dabei das vom Schlei- fermotor verlangte Drehmoment und dabei auch die Stromaufnahme dieses Motors an, so dass unter Umständen auch der Regler für den Vorschubmotor in Tätigkeit tritt, wodurch mehr Widerstand in den Läufer kreis geschaltet wird, so dass der Vorschub motor beispielsweise nach der Kurve 2 ar beitet. Da aber auch diese mit sinkender Drehzahl eine abfallende Charakteristik hat, so ist ein Stehenbleiben und Verbrennen des Motors unvermeidlich. Wie sich ohne weiteres aus den gestrichelten Kurven ergibt, arbeitet der Motor sehr labil.
Ausserdem besteht der grosse Nachteil, dass der Motor bei derselben Reglerstellung das gleiche Drehmoment bei zwei verschiedenen Drehzahlen abgibt. Da durch geht die Eindeutigkeit verloren.
Die Erfindung beseitigt diese Nachteile und ermöglicht die Verwendung von Dreh strommotoren zum Antrieb der Vorschubvor- richtungen an Holzschleifern dadurch, dass das Drehmoment der Motoren vom Stillstand bis zur höchsten Vorschubgeschwindigkeit ständig abfällt. In der Abbildung 1 sind ver schiedene Drehmomentcharakteristiken dieser Art dargestellt. Arbeitet der Motor beispiels weise am Punkt 14 der Kurve 4 und treffen Äste oder festere Hölzer im Schleifer auf den Schleifstein, so verlangsamt sich der Vorschub selbsttätig, wobei sich jedoch das Drehmoment im Gegensatz zu den Kurven 1 und 2 gleichzeitig erhöht.
In gewissen Grenzen findet dadurch bereits eine Selbst regelung der Vorschubgeschwindigkeit in Abhängigkeit von der Belastung des Schlei fers statt, so dass ein Eingriff des von der Belastung des Schleifermotors abhängigen Reglers für den Vorschubmotor erst dann notwendig wird, wenn die Selbstregelung durch die abfallende Drehmomentcharakteristik nicht mehr genügen sollte. hie Zahl der Impulse, die der Regler hergeben muss, wird dadurch gegenüber andern Schaltungen also bedeutend vermindert, und es ergibt sich ein überaus ruhiger und gleichförmiger Betrieb.
Die Drehmomentcharakteristik des Motors schmiegt sich also vorzüglich den Bedin gungen des Schleiferbetriebes an.
Als Motoren, die den dargestellten Be dingungen unter gewissen Voraussetzungen genügen, können zum Beispiel Drehstrom- kollektorseril-nmotoren Verwendung finden. Es ist jedoch auch möglich, Asynchronmoto- ren mit Läuferregelung zu verwenden, wenn in den Läuferkreis Mindestwiderstände ein geschaltet bleiben. Diese Widerstände müssen so gross bemessen sein, dass die Drehmoment charakteristik den in der Abbildung 1 durch die ausgezogenen Schaulinien angegebenen Verlauf nimmt.
Die Abbildung 2 gibt als Ausführungsbeispiel schematisch ein Schalt bild für den Antrieb der Vorschubvorrichtung durch einen Asynchronmotor mit Läufer regelung. Im Läuferkreis des Asynchron motors 7 liegt der Regelwiderstand 8, der durch einen Verstellmotor 9 betätigt wird. Selbst wenn dieser Widerstand ganz ausge schaltet wird, verbleibt ständig noch ein Widerstand 10 im Läuferkreis, der so gross be messen ist, dass die Drehmomentcharakteristik der Schaulinie 3 der Abbildung 1 folgt, das heisst vom Stillstand bis zur höchsten Vor schubsgeschwindigkeit ständig abfällt.
Anstatt den Vorschub durch Veränderung des regelbaren Läuferwiders;andes zu regeln, kann man auch die dem Vorschubmotor oder den Vorschubmotoren zugeführte Spannung ändern, zum Beispiel durch einen Drehtransformator oder durch einen angezapften Spannungs- wandler. Diese Art der Regelung lässt sich auch bei Drehstromkollektormotoren durch führen. Auch mit dieser Art der Regelung lassen sich die in der Abbildung 1 ausge zogenen Schaulinien erreichen.
Electric three-phase drive for the feed device on wood grinders. When driving the Vorsehubvorrichtungen on wood grinders by electric motors tra ten so far a number of difficulties that called into question proper operation. When sanding wood, sometimes thicker, sometimes thinner, sometimes harder, sometimes softer logs are pressed against the grinder in the grinder.
If a constant feed is selected, the load on the motor driving the grindstone fluctuates greatly as a result of the differences in the wood and the change in the actual grinding surface, caused by the changing cavities between the woods. It has therefore already been proposed to regulate the feed rate as a function of the loading of the grinder motor so that the load on the grinder motor remains approximately constant.
To drive the feed device, either DC motors in Leonard circuit or single-phase motors were used, the performance of which should remain the same regardless of the respective pressure or the change in speed. Apart from the fact that such circuits and motors are relatively expensive, there are difficulties with the regulation, or the phase shift is adversely affected when voltage and current transformers are connected to one another to extract the operating voltage for the feed motors.
In the case of motors with shunt behavior, i.e. with a straight characteristic, the controller must also continuously give a large number of pulses, so expensive high-speed controllers must be used.
Attempts to use the simple and cheap three-phase asynchronous motor with control in the rotor circuit initially failed, for the following reason: As the dashed lines shown in Figure 1 show, the torque characteristic initially increases when the rotor resistors are completely switched off or largely switched off a rising course, then falling relatively steeply.
If such a motor works for example at point 11 of curve 1 and the feed finds a greater resistance, for example through branches or harder pieces of wood, the speed of the feed motor drops. At the same time, however, the torque is also reduced and the motor can come to a standstill due to overload.
It is true that the torque required by the grinder motor increases, as does the power consumption of this motor, so that the controller for the feed motor may also come into action, whereby more resistance is switched into the rotor circuit, so that the feed motor, for example, follows curve 2 is working. However, since this also has a decreasing characteristic as the speed decreases, the engine will stall and burn up. As can be seen from the dashed curves, the engine is very unstable.
There is also the major disadvantage that the motor delivers the same torque at two different speeds with the same controller position. The uniqueness is lost through this.
The invention eliminates these disadvantages and enables the use of three-phase motors to drive the feed devices on wood grinders in that the torque of the motors constantly drops from standstill to the highest feed speed. Figure 1 shows various torque characteristics of this type. If the motor works, for example, at point 14 of curve 4 and if branches or harder pieces of wood hit the grinder in the grinder, the feed slows down automatically, but the torque increases at the same time, in contrast to curves 1 and 2.
Within certain limits, self-regulation of the feed speed depending on the load on the grinder takes place, so that an intervention by the controller for the feed motor, which is dependent on the load on the grinder motor, is only necessary when the self-regulation is no longer due to the falling torque characteristic should be enough. The number of impulses that the controller has to provide is thus significantly reduced compared to other circuits, and extremely smooth and uniform operation results.
The torque characteristics of the motor are therefore ideally suited to the conditions of the grinding machine.
Three-phase collector series motors, for example, can be used as motors that meet the conditions shown under certain conditions. However, it is also possible to use asynchronous motors with rotor control if minimum resistances remain switched on in the rotor circuit. These resistances must be dimensioned so large that the torque characteristic takes the course indicated in Figure 1 by the solid sight lines.
Figure 2 is an exemplary embodiment schematically a circuit diagram for the drive of the feed device by an asynchronous motor with rotor control. In the rotor circuit of the asynchronous motor 7 is the variable resistor 8, which is operated by an adjusting motor 9. Even if this resistor is completely switched off, a resistor 10 always remains in the rotor circuit, which is so large that the torque characteristic follows the sight line 3 in Figure 1, i.e. it constantly drops from standstill to the highest forward feed speed.
Instead of regulating the feed by changing the adjustable rotor resistance, you can also change the voltage supplied to the feed motor or motors, for example using a rotary transformer or a tapped voltage converter. This type of control can also be carried out with three-phase collector motors. The sight lines drawn out in Figure 1 can also be achieved with this type of control.