DE1188181B - Anordnung zum Steuern der Elektromotoren einer Galvanisieranlage - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H02p

G05g

Deutsche KL: 21c-59/30

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

U7423VIIIb/21c
31. August 1960
4. März 1965

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Steuern der Elektromotoren einer Galvanisieranlage für eine stetig durch ein galvanisches Bad wandernde Blechbahn, wobei ein Elektromotor mit einem Gleichstromerzeuger gekuppelt ist, der den galvanischen Strom für das Bad liefert, und andere Elektromotoren als Vorschubmotoren den stetigen Vorschub der Blechbahn bewirken, mit einem Drehzahlstellglied für die Vorschubmotoren und mit zwei Stillsetzvorrichtungen, deren eine im Stromkreis des Antriebsmotors des Stromerzeugers und deren andere im Stromkreis der Vorschubmotoren liegt und die beide bei einer Überlastung des Stromerzeugers wirksam werden.

Galvanisieranlagen der vorstehend erwähnten Art sind zum Verzinnen von Blech seit über 20 Jahren im Gebrauch. Allgemein geht man dabei bisher so vor, daß man die Vorschubgeschwindigkeit fest einstellt und die Stromdichte steuert. Bei einer solchen bekannten Anlage kommt es aber recht häufig vor, daß der Stromerzeuger für das galvanische Bad überlastet wird. Die Steuerung der bekannten Anlage spricht dann darauf an und setzt die Vorschubmotoren still. Durch den Stillstand treten aber erhebliche Fabrikationsverluste ein. Auf Grund der beim Anhalten der Anlage ablaufenden chemischen Reaktionen werden viele Meter Blech unbrauchbar und können nicht verkauft werden. Außerdem treten bei jedem Anhalten Verzögerungen von mehreren Minuten auf, und die Vorschubmotoren müssen durch einen Elektriker wieder angelassen werden. Das Anlassen und Anhalten der Anlage führt auch zu einem zusätzlichen Verschleiß der Motoren, Steuervorrichtungen, Rollen und anderer Bestandteile der Anlage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend geschilderten Stand der Technik derart weiterzuentwickeln, daß diese Verluste vermieden werden.

Um das zu erreichen, wird eine Anordnung zum Steuern der Elektromotoren einer Galvanisieranlage der eingangs genannten Art erfindungsgemäß mit einem auf die Überlastung ansprechenden Schaltelement ausgerüstet, das in den Steuerstromkreis des Drehzahlstellgliedes eingeschaltet ist, beim Auftreten einer Überlastung die Vorschubgeschwindigkeit verringert und gleichzeitig einen Zeitschalter in Gang setzt, der die Stillsetzvorrichtungen betätigt, wenn die Überlastung des Stromerzeugers trotz Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit über eine bestimmte Zeitspanne hinaus andauert.

Es sei bemerkt, daß für die von Anlagen verschiedenster Art her bekannte laststromabhängige Steue-Anordnung zum Steuern der Elektromotoren
einer Galvanisieranlage

Anmelder:

United States Steel Corporation, Pittsburgh, Pa.
(V. St. A.)

Vertreter:
Dipl.-Ing. M. Licht,

München 2, Sendlinger Str. 55,

und Dr. R. Schmidt, Oppenau (Renchtal),

Patentanwälte

Als Erfinder benannt:

William Robert Jasperson, Gary, Ind. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 4. September 1959
(838160)

rung der Vorschubgeschwindigkeit kern selbständiger Schutz begehrt wird. Das Schutzbegehren betrifft vielmehr die Kombination dieser Maßnahme mit der Steuerung des Zeitschalters, der dafür sorgt, daß nach Ablauf einer bestimmten Zeit, während welcher die Anlage mit herabgesetzter Vorschubgeschwindigkeit betrieben worden ist, entweder die Ausschaltung der Anlage oder die Umschaltung auf die normale Vofschubgeschwindigkeit stattfindet. Mit dieser Merkmalskombination ist erstmalig die seit Jahrzehnten bestehende Aufgabe der Vermeidung der obengenannten Mängel gelöst und somit ein beträchtlicher technischer Fortschritt erzielt worden.
Die Zeichnung stellt ein Schema der bei einer kon-

tinuierlichen, elektrolytischen Bandverzinnungsanlage verwendeten Steueranordnung dar.

Die Bezugsziffer 2 bezeichnet dabei eine eine Bandspule tragende Abspulvorrichtung. Von der Abspulvorrichtung 2 verläuft das Band S durch eine

Rollenführung 4, einen Bandspeicher 6, eine zweite Rollenführung 8, eine Reinigungszone 10, eine Plattierzone 12 und eine Treibrollenführung 14 zu einer Aufspulvorrichtung 16. Für die Abspulvorrichtung 2 ist ein Antriebsmotor 18 und für die Rollenführungen 4, 8 und 14 sind jeweils Antriebsmotoren 20, 22 und 24 vorgesehen. Für die Aufspulvorrichtung 16 ist ein Antriebsmotor 26 vorgesehen. Die Motoren

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18, 20, 22, 24 und 26 ziehen das Band S unter einer kontrollierten Spannung durch die Anlage. Über Schalter 30 und 32 oder 34 oder 36 wird den Motoren Strom von einer Stromquelle 28 zugeleitet. Für den Schalter 30 ist eine Steuervorrichtung 38 und für die Schalter 32, 34 und 36 ist eine Geschwindigkeitssteuervorrichtung 40 vorgesehen. Je nachdem, ob die Steuervorrichtung 40 den Schalter 32, 34 oder 36 schließt, arbeitet die Anlage mit hoher, mittlerer oder niedriger Geschwindigkeit. An die Anoden und Rollen der Plattierzone 12 ist mittels Zuleitungen 44 ein Niederspannungs-Gleichstromgenerator 42 angeschlossen. Ein den Generator 42 antreibender Motor 46 ist durch einen Schalter 50 an eine Stromquelle 48 angeschlossen. Eine Steuervorrichtung 52 schließt und öffnet den Schalter 50, um den Motor 46 in Gang zu setzen und anzuhalten. Die bisher beschriebenen Teile sind übliche Bestandteile einer elektrolytischen Verzinnungsanlage.

ErfindungSigemäß ist in eine der Zuleitungen 44 ein auf Überlastungen ansprechendes Schaltelement 54 eingeschaltet. Dieses Schaltelement 54 kann ein Shunt, einen Stromwandler oder irgendeine andere Strommeßeinheit enthalten. Mit dem Schaltelement 54 ist eine Relaisspule 56 verbunden, die einen normalerweise offenen Schalter 56 besitzt. Der Schalter 56 c ist über Leitungen Ll, L 2 in Reihe mit einer Relaisspule 58 geschaltet, die normalerweise geschlossene Kontakte 58 c und 58 el besitzt. Der Kontakt 58 c ist über die Leitungen L1, L 2 in Reihe mit einer Relaisspule 60 geschaltet, die einen Kontakt 60 c besitzt, der geschlossen ist, wenn die Spule 60 entregt ist. Der Kontakt 60 c ist mit der Steuervorrichtung 40 verbunden. Der Kontakt 58 el ist über die Leitungen Ll, L 2 in Reihe mit dem aus einer Relaisspule 64, einem Kondensator 66 und einem Stellwiderstand 68 bestehenden Zeitverzögerungsrelais 62 geschaltet. Das Relais 62 hat unerregt geschlossene Kontakte 64 c und 64 el. Der Kontakt 64 c steuert eine Steuervorrichtung 52, und der Kontakt 64 el steuert eine Steuervorrichtung 38.

Die Wirkungsweise der Anordnung ist folgende: Es sei angenommen, daß die Schalter 30, 32 und 50 bei mit Höchstgeschwindigkeit laufender Anlage geschlossen sind und daß die Belastung des Generators 42 einen vorbestimmten Wert überschreitet. Dann wird die Relaisspule 56 erregt und schließt den Schalter 56 c. Dadurch wird die Relaisspule 58 erregt und öffnet ihre Kontakte 58 c und 58 el. Das Öffnen des Kontaktes 58 c entregt das den Kontakt 60 c schließende Relais 60 und läßt so die Steuervorrichtung 40 die Geschwindigkeit der Anlage auf die Mindestgeschwindigkeit reduzieren, um eine gute Plattierung zu erreichen. Dabei wird die Belastung des Generators 42 vermindert, und wenn die Verminderung genügend groß ist, um die Belastung unter den vorbestimmten, zulässigen Höchstwert sinken zu lassen, wird das Relais 56 entregt. Dadurch werden die Stromkreise in ihren ursprünglichen Zustand zurückgeführt, bei dem die Anlage mit Normalgeschwindigkeit arbeitet. Beim öffnen des Kontaktes 58 el entlädt sich der Kondensator 66 über die Spule 64 und den Widerstand 68, so daß die Spule 64 nicht entregt wird, bevor der Kondensator 66 fast entladen ist.

Wenn aber die Belastung aus irgendeinem Grunde langer als diese Zeit über dem zulässigen Höchstwert verbleibt, wird die Relaisspule 64 entregt, und ihre Kontakte 64 c und 64 el schließen sich. Das Schließen des Kontaktes 64 c öffnet durch die Steuervorrichtung 52 den Kontakt 50 und hält so den Motorgeneratorsatz 42 und 46 an. Das Schließen des Kontaktes 64 el öffnet durch die Steuervorrichtung den Schalter 30 und hält so die Anlage an. Da die von dem Relais 62 zum Abfallen benötigte Zeit von der in dem Kondensator 66 gespeicherten Energie und den Widerständen der Spule 64 und des Widerstandes 68 abhängt, kann diese Zeit durch Veränderung der Größe des Kondensators 66 oder des

_x5 Widerstandes 68 verändert werden.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anordnung zum Steuern der Elektromotoren einer Galvanisieranlage für eine stetig durch ein galvanisches Bad wandernde Blechbahn, wobei ein Elektromotor mit einem Gleichstromerzeuger gekuppelt ist, der den galvanischen Strom für das Bad liefert, und andere Elektromotoren als Vorschubmotoren den stetigen Vorschub der Blechbahn bewirken, mit einem Drehzahlstellglied für die Vorschubmotoren und mit zwei Stillsetzvorrichtungen, deren eine im Stromkreis des Antriebsmotors des Stromerzeugers und deren andere im Stromkreis der Vorschubmotoren liegt und die beide bei einer Überlastung des Stromerzeugers wirksam werden, gekennzeichnet d u r c h ein auf die Überlastung ansprechendes Schaltelement (54), das in den Steuerstromkreis (56, 56 c, 58, 58 c, 60, 60 c) des Drehzahlstellgliedes (40) eingeschaltet ist, beim Auftreten einer Überlastung die Vorschubgeschwindigkeit verringert und gleichzeitig einen Zeitschalter (38, 50, 52) in Gang setzt, der die Stillsetzvorrichtungen betätigt, wenn die Überlastung des Stromerzeugers (42) trotz Verringerung der Vorschubgeschwindigkeit über eine bestimmte Zeitspanne hinaus andauert.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das auf die Überlastung des Stromerzeugers (42) ansprechende Schaltelement (54) ein Relais (58) steuert, das mit einem ersten Kontakt (58 c) das Drehzahlstellglied (40) auf eine niedrige Vorschubgeschwindigkeit umschaltet und mit einem zweiten Kontakt (58el) den Zeitschalter (62) steuert.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zeitschalter von einem verzögert ansprechenden Relais (62) gebildet wird, das im Falle seines Ansprechens die Stillsetzeinrichtungen (38, 52) wirksam macht.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 621742, 709 685;
deutsche Auslegeschrift Nr. 1001383;
ELEKTRONIK 1959, Nr. 3, S. 89;
Wilhelm Lehmann: »Die Elektrotechnik und die elektromotorischen Antriebe«, 3. Auflage, 1945, S. 347.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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