DE1107790B

DE1107790B - Selbsttaetige Regelanordnung fuer Wickelantriebe

Info

Publication number: DE1107790B
Application number: DES30722A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Giselher Kadegge
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1952-10-18
Filing date: 1952-10-18
Publication date: 1961-05-31

Description

Selbsttätige Regelanordnung für Wickelantriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Regelanordnung für Wickelantriebe, insbesondere für Umwickelantriebe in der Textil- und Faserstoffindustrie, bei der die Drehzahlen des das Band zuführenden Antrieb es und die Drehzahlen des das Band aufwickelnden Antriebes mit Hilfe von mechanischen oder elektrischen Differentialgetrieben miteinander verglichen werden und wobei die Differenz zur Steuerung des Wickelmotors dient.
Bei einer bekannten Steuerung für Haspelantriebe findet außer einer strom abhängigen Regelung, die auf die Erregung des Leonardgenerators im Haspelkreis einwirkt, auch noch eine geschwindigkeitsabhängige Regelung des Haspelmotors statt. Mit Hilfe der geschwindigkeitsabhängigen Regelung wird bei Abfall der Drehzahl des Motors dessen Erregung erhöht.
Zur geschwindigkeitsabhängigen Regelung des Motorfeldes dienen zwei gegeneinandergeschaltete Tachometermaschinen, von denen die eine mit der Haspelmaschine gekuppelt ist, während die andere von einer Arbeitswalze angetrieben wird. Der Aufwand bei dieser bekannten Anordnung ist infolge der zweifachen Regelung recht erheblich.
Bei einer anderen bekannten Regelanordnung für Wickel antriebe wird lediglich die Aufwickelwelle unter Verwendung eines stufenlos regelbaren Getriebes angetrieben und die Bahn durch die aufwickelnde Rolle von der Abwickelwelle mit gleichbleibender Geschwindigkeit abgezogen. Hierbei wird nicht die Drehzahl des Aufwickelmotors geregelt, sondern die Übersetzung des stufenlosen Getriebes entsprechend der Zunahme des Wickeldurchmessers geändert. Zu diesem Zweck ist ein mechanisches Differential vorgesehen, in dem die Warengeschwindigkeit mit der konstanten Motordrehzahl verglichen wird. Bei dieser bekannten Anordnung muß also das Getriebe für die gesamte Wickelleistung ausgelegt werden.
Gemäß der Erfindung kann für eine selbsttätige Regelanordnung für Wickelantriebe eine erhebliche Verbesserung und Vereinfachung dadurch erzielt werden, daß die Differentiale einerseits mit der Wickelwelle unmittelbar und andererseits mit der Welle des das Band zuführenden Antriebes über ein stufenlos regelbares Getriebe gekuppelt sind. Das Regelgetriebe und die mechanischen oder elektrischen Differentiale bzw. die Tachometermaschinen dienen lediglich für Steuer- und Regelzwecke ähnlich wie bei Gleichlaufregelanordnungen von Mehrmotorenantrieben und können daher entsprechend klein dimensioniert werden.
Ein besonderer Vorteil der neuen Anordnung be- steht insbesondere auch darin, daß im Gegensatz zu anderen Lösungsversuchen innerhalb des gesamten Regelbereiches, und zwar bis zum Stillstand, genau gleichbleibende Arbeitsverhältnisse gewährleistet werden.
Im folgenden wird die Anwendung des Erfindungsgedankens an verschiedenen Ausführungsbeispielen für die Steuerung des Antriebes eines Wickels in Abhängigkeit vom Durchmesser erläutert.
Mit 1 ist ein Walzenpaar bezeichnet, das durch einen Motor 3 angetrieben ist und das die Laufgeschwindigkeit der Ware bestimmt bzw. überwacht.
2 stellt eine Walze dar, die durch einen Motor 4 angetrieben wird und auf der die Ware aufgewickelt wird. Diese Walze ist mit einem Rad 5 eines Differentials verbunden, dessen anderes Rad 6 über ein regelbares Getriebe 7 von dem Motor 3 angetrieben wird. Wenn zwischen den Geschwindigkeiten der Räder 5 und 6 eine Differenz besteht, wird das Räderpaar 8 angetrieben und dadurch das Übersetzungsverhältnis des Getriebes 7 geändert, und zwar so lange, bis die Geschwindigkeit von 5 und 6 gleich groß ist. Gleichzeitig mit dieser Regelung wird eine Verstellung eines Widerstandes 9 im Feldkreis des Motors 4 bewirkt, wodurch das Feld des Motors so geändert wird, daß sich seine Stromaufnahme der neuen Drehzahl anpaßt.
Auf diese Weise wird ohne Abtasten der aufgewickelten Ware eine Überwachung des Durchmessers der Walze 2 erreicht und eine entsprechende Regelung des Antrieb es bewirkt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist an Stelle des mechanischen Differentials ein elektrisches Differential vorgesehen. Dieses besteht aus zwei Asynchronmaschinen 10 und 11, von denen die eine mit dem Antriebsmotor3, die andere mit dem Getriebe 7 gekuppelt ist. Die Läufer der beiden Maschinen arbeiten auf Läufer und Ständer eines Asynchronmotors 12, dessen Drehzahl also der Differenz der Drehzahlen der Maschinen 10 und 11 entspricht.
Von dem Motor 12 wird eine Änderung des Übersetzungsverhältnisses so lange bewirkt, bis der Drehzahlunterschied ausgeglichen ist, der Motor also stillsteht.
In Fig. 3 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der zwei Tachometerdynamos 15 und 16 vorgesehen sind, von denen die eine, 1S, mit dem einen Rad des Getriebes 7. die andere, 16, mit der Walze 2 gekuppelt ist. Mit 17 ist ein Relais bezeichnet, das von der Differenz der Spannungen der beiden Tachometerdynamos erregt wird und über einen Motor 18 eine Veränderung der Übersetzung des Getriebes 7 sowie gleichzeitig eine Verstellung des Feldwiderstandes des Motors 4 bewirkt, bis sich die Drehzahlen in der Weise eingestellt haben, daß beide Tachometerdynamos mit gleicher Geschwindigkeit umlaufen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Selbsttätige Regelanordnung für Wickelantriebe, insbesondere für Umwickelantriebe in der Textil- und Faserstoffindustrie, bei der die Drehzahlen des das Band zuführenden Antriebes und die Drehzahlen des das Band aufwickelnden Antriebes mit Hilfe von mechanischen oder elek- trischen Differentialen miteinander verglichen werden und wobei die Differenz zur Steuerung des Wickelmotors dient, dadurch gekennzeichnet, daß die Differentiale einerseits mit der Wickelwelle unmittelbar und andererseits mit der Welle des das Band zuführenden Antriebes über ein stufenlos regelbares Getriebe gekuppelt sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung eines elektrischen Differentials, bestehend aus zwei mit den zu vergleichenden Drehzahlen umlaufenden Asynchrongeneratoren (10, 11), deren Läufer auf Läufer und Ständer eines Asynchronmotors (12) arbeiten.
3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Differential durch zwei Tachometerdynamos (15, 16) gebildet ist, deren Spannungsdifferenz auf ein polarisiertes Relais (17) arbeitet.
4. Anordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Steuerung eine Verstellung des Übersetzungsgetriebes zwischen dem Differential und einer der beiden Wellen bewirkt wird, so daß das jeweilige Übersetzungsverhältnis der Durchmesserzunahme entspricht. ~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 699 180, 740 292; britische Patentschrift Nr. 515 685; USA,Patentschriften Nr. 2 539 540, 2 016; Buch von W. StieI, »Elektrische Papiermaschinenantriebe«, 1924, S. 206 bis 209.