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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Betrieb eines Schwingarbeitsgerätes, bei dem die Vibrationsbewegung einer federnd
gelagerten Masse durch ein rotierendes Exzentergewicht erzeugt wird, das von einem
Drehstrom-Asynchronmotor angetrieben wird.
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Es ist bekannt, Schwingarbeitsgeräte mit Hilfe von Elektromagneten
anzutreiben. Eine Änderung der Vibrationsbewegung läßt sich hierbei durch Änderung
der den Elektromagneten zugeführten Speisespannung bewirken.
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Der elektromagnetische Antrieb von Schwingarbeitsgeräten ist jedoch
mit gewissen Nachteilen behaftet. Werden die Elektromagnete mit Netzfrequenz gespeist,
so läßt sich nur ein sehr geringer Vibrationshub erzielen. Eine Verringerung der
Frequenz zwecks Erreichung eines größeren Hubes erfordert andererseits eine Frequenzumsetzung
und bedingt damit einen beträchtlichen Aufwand.
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Es ist ferner bekannt, die Vibrationsbewegung von Schwingarbeitsgeräten
durch ein rotierendes Exzentergewicht zu erzeugen. Um hierbei die Vibrationsgeschwindigkeit
zu ändern, hat man bereits in ihrer Federkonstante veränderliche Koppelfedern vorgesehen,
insbesondere Luftfedern, deren Luftdruck zwecks Beeinflussung der Abstimmung des
Vibrationssystems und Änderung der Vibrationsamplitude geändert wird. Ein Nachteil
dieser Verfahren zum Betrieb von Schwingarbeitsgeräten ist jedoch darin zu sehen,
daß sie außer der für den Antrieb des Motors erforderlichen Stromquelle noch eine
Druckluftquelle benötigen.
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Um bei einem Vibrationssystem mit sich ändernder Belastung eine konstante
Vibrationsamplitude aufrechtzuerhalten, ist ferner ein Verfahren bekannt, bei dem
das System durch einen Motor angetrieben wird, der über einen weiten Drehzahlbereich
eine etwa konstante Leistung abgibt, beispielsweise durch einen Elektromotor mit
Hauptschlußcharakteristik (fester zugeführter Speisespannung) oder durch einen Drehstrom-Asynchronmotor
(Schleifringläufer) mit Widerständen im Läuferkreis. Mit derartigen Ausführungen
lassen sich jedoch Amplitude und/oder Frequenz der Vibrationsbewegung nicht auf
einfache Weise in weiten Grenzen ändern.
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Zum Betrieb von Schwingarbeitsgeräten wurde weiterhin bereits ein
Verfahren vorgeschlagen, das zum Antrieb einen Asynchronmotor benutzt, dem durch
entsprechende Ausbildung seines Läufers eine Hauptschlußcharakteristik gegeben ist.
Bei diesem Verfahren werden der Motorwicklung in den drei Phasen stark unterschiedliche
Spannungen bzw.
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Ströme zugeführt, was zu einer starken Erwärmung der Läuferwicklung
führt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung
der aufgezeigten Mängel ein Verfahren zum Betrieb eines Schwingarbeitsgerätes zu
entwickeln, das es gestattet, mit besonders einfachen Mitteln die Amplitude und/oder
die Frequenz der Vibrationsbewegung in weiten Grenzen zu ändern.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Antriebsmotor
ein Drehstrom-Käfigläufermotor Verwendung findet und zur Änderung der Vibrationsamplitude
und/oder -frequenz die Amplitude der dem Motor zugeführten Spannung in allen drei
Phasen gleichmäßig geändert wird.
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Während die Fachwelt bisher der Meinung war, daß eine solche Spannungsänderung
bei einem Dreh-
strom-Käfigläufermotor zu einer unzulässigen Erwärmung führe, hat
der Erfinder erstmalig erkannt, daß man eine solche in allen Phasen gleichmäßige
Spannungsänderung zum Zweck der Drehzahlregelung jedenfalls dann vornehmen kann,
wenn der Drehstrom-Käfigläufermotor zum Antrieb eines Schwingarbeitsgerätes dient.
In diesem Fall nimmt nämlich das vom Schwingarbeitsgerät benötigte Drehmoment bei
Drehzahlverminderung ab.
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Die erfindungsgemäße Verwendung eines einfachen Drehstrom-Käfigläufermotors
und die Änderung der Vibrationsamplitude und/oder -frequenz durch gleichmäßige Anderung
der dem Motor zugeführten Spannung ergibt eine besonders einfache Anordnung, die
sich gegenüber den bisher bekannten, vergleichbaren Systemen durch wesentlich niedrigere
Anlage-und Betriebskosten auszeichnet.
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Zwei Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigt F i
g. 1 eine Schemadarstellung eines erfindungsgemäßen Schwingarbeitsgerätes, F i g.
2 eine Schemadarstellung eines zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung, F i
g. 3 und 4 Diagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens.
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Das in F i g. 1 dargestellte Schwingarbeitsgerät enthält einen Fördertrog
1, der mittels einer Anzahl von Federn 2 elastisch gehaltert ist. Die Federn 2 sind
vorzugsweise an je einer Ecke des Troges angeordnet.
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Das zu fördernde Material wird von einem Trichter 3 zugeführt und
gelangt über eine Schurre 4 auf das Einlaßende des Troges 1. Der Materialstrom von
der Schurre 4 in den Trogl hängt davon ab, wie rasch das Material durch die Vibration
des Troges 1 vom unteren Ende der Schurre 4 weggefördert wird.
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Ohne Vibration bleibt das Material in der Schurre 4, so daß auch kein
Material aus dem Trichter 3 austritt.
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Der Trog 1 wird längs einer geneigten Bahn, die durch den Doppelpfeil
5 gekennzeichnet ist, durch Vibrationskräfte in eine Vibrationsbewegung versetzt.
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Diese Vibrationskräfte werden von Exzentergewichten 6 erzeugt, die
auf der Welle 7 eines Drehstrom-Käfigläufermotors 8 sitzen. Der Motor 8 ist vorzugsweise
zwischen Gummiblöcken 9 angeordnet, die mit vom Fördertrogl nach schräg abwärts
gerichteten Streben 10 und 11 verbunden sind und auf Scherspannung beanspruchte
Federn darstellen.
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Der Drehstrom-Käfigläufermotor 8 wird über einen Dreiphasen-Regeltransformator
12 gespeist, der über Leitungen 13, 14 und 15 mit einer Dreiphasen-Stromquelle verbunden
ist. Die Anzapfungen 16, 17 und 18 des in Sparschaltung ausgeführten Transformators
12 sind mit dem Klemmen des Motors 8 verbunden.
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Der Transformator 12 dient als veränderliche Spannungsquelle niedriger
Impedanz. Die niedrige Impedanz ist wichtig, damit sich die Spannung bei irgendeiner
Einstellung bei Laständerungen nicht merklich ändert.
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Die Gummischerblöcke 9 sind vorzugsweise so bemessen, daß sie Scherfedern
mit einer solchen Federkonstante bilden, daß der Motor 8 und die mit ihm direkt
verbundenen Rahmenteile eine Masse eines Zweimassen-Vibrationssystems bilden. Die
andere Masse wird durch den Fördertrog 1 gebildet. Die Federblöcke 9 stellen das
elastische Element des Vibrationssystems dar. Dieses System wird vorzugsweise so
abgestimmt, daß die Resonanzfrequenz, bei
der maximale Fördergeschwindigkeit
herrscht, etwas über der Nenndrehzahl des Motors 8 liegt. Bei einer bevorzugten
Ausführung liegt die Nenndrehzahl des Motors 8 zwischen 90 und 95 O/o der Eigenfrequenz
des Virbrationssystems. Dies ergibt eine fünf- bis zehnfache Resonanzkraftverstärkung.
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Es ist jedoch nicht notwendig, daß das System in dieser Weise abgestimmt
ist. Man kann auch die Gummiblöcke 9 weglassen und den Motor 8 direkt mit dem Fördertrog
1 verbinden. Bei einer derartigen Konstruktion müssen die Exzentergewichte 6 um
ein Mehrfaches schwerer sein, da bei einem derartigen System mit direkter Verbindung
nicht die erwähnte Vervielfachung der Resonanzkraft wie bei der Anordnung mit der
zwischengeschalteten Feder eintritt.
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Bei Verwendung einer direkten Verbindung zwischen dem Motor und dem
Fördertrog ist es zweckmäßig, zwei Motoren (entsprechend dem Motor 8) zu verwenden,
die beide Exzentergewichte tragen und im entgegengesetzten Sinne umlaufen, so daß
sich ihre Wirkung zur Erzeugung einer Bewegung in Richtung des Pfeiles 5 unterstützt,
während sich ihre Wirkung in einer senkrecht hierzu liegenden Bewegung gegenseitig
aufhebt. Die beiden Motoren können vom Transformator 12 über dieselben Leitungen
gespeist werden. Ist das mechanische System, bestehend aus dem Trog 1 und der Halterung
für die Motoren, so bemessen, daß die effektive Trägheit des Systems in der senkrecht
zur gewünschten Vibrationsbewegung (Pfeil 5) liegenden Richtung kleiner als die
effektive Trägheit in Richtung des genannten Pfeiles ist, so laufen die Motoren
automatisch synchron und halten die richtige Phasenlage der Exzentergewichte aufrecht,
so daß sich nur in Richtung des Pfeiles 5 eine Vibrationsbewegung ergibt.
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F i g. 2 zeigt ein ähnliches System mit einem Fördertrog 21, der
von Federn 22 getragen wird. Dieses System wird von Exzentergewichten 26 angetrieben,
die auf der Welle 27 eines Drehstrom-Käfigläufermotors 28 sitzen, der seinerseits
über scherbeanspruchte Gummiblöcke 29 zwischen zwei mit dem Trog 21 verbundenen
Streben 30 und 31 angeordnet ist.
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Statt des in F i g. 1 vorgesehenen Transformators 12 mit veränderlichem
Übersetzungsverhältnis verwendet die Schaltung gemäß Fig.2 Halbleiter-Steuerelemente
in den drei Speiseleitungen von der Speisespannungsquelle zum Motor. Da diese Steuerkreise
für alle drei Phasen (Leitungen A, B und C) identisch sind, ist lediglich der Kreis
in der Leitung C im einzelnen veranschaulicht.
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Die über die Dreiphasenleitungen A, B und C zugeführte Wechselstromleistung
wird durch Schaltkreise 33, 34 und 35 gesteuert. Diese Schaltkreise sind über Leitungen
36, 37, 38 mit dem Drehstrom-Käfigläufermotor 28 verbunden. Jeder dieser Schaltkreise
enthält eine Leistungsdiode 41, die Strom vom Motor zur Speisespannungsquelle hindurchläßt,
einen Stromfluß in der entgegengesetzten Richtung dagegen sperrt. Die Diode 41 liegt
parallel zu einem umgekehrt gepolten, gesteuerten Siliziumgleichrichter 42, der
im leitenden Zustand Strom von den Leitungen A, B bzw. C zu den Motorleitungen 36,
37 bzw.
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38 hindurchläßt. Der durch einen solchen gesteuerten Gleichrichter
42 in der einen Phase zum Motor fließende Strom fließt in den beiden anderen Phasen
über die Dioden 41 zurück. Der gesteuerte Siliziumgleichrichter 42 besitzt die bekannte
Eigenschaft, daß er einerseits bis zur Auslösung den Stromkreis voll-
kommen unterbricht,
andererseits jedoch vom Beginn der Stromleitung an den leitenden Zustand, d. h.
den Stromfluß von der Anode 43 zur Kathode 44, auch während des Restes der Halbwelle
der Speisespannung beibehält. Steuerimpulse werden dem Gleichrichter 42 über eine
Torelektrode 45 zugeführt, die zu einem bestimmten Zeitpunkt während der Wechselspannungsperiode
über einen Impulstransformator 47 und einen zur Strombegrenzung dienenden Widerstand
einen positiven Impuls erhält.
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Ein Zeitkreis zur Erzeugung der Steuerimpulse für den gesteuerten
Siliziumgleichrichter 42 enthält einen Transformator 51, dessen Primärwicklung 52
zwischen die Leitung C und den Sternpunkt N der Speisespannungsquelle geschaltet
ist. Die Sekundärwicklung 53 des Transformators 51 ist an ihrem einen Ende mit einer
Leitung 54 und an ihrem anderen Ende mit einer weiteren Leitung verbunden, die über
einen Kondensator 55, eine Diode 56 und einen Kondensator 57 mit der Leitung 54
in Verbindung steht. Parallel zum Kondensator 57 ist eine Diode 58 und ein einstellbarer
Widerstand 59 geschaltet.
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Parallel zur Diode 56 liegt die Reihenschaltung eines festen Widerstandes
60 und eines einstellbaren Widerstandes 61.
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Wenn im Betrieb die Spannung auf der Leitung C ins Negative geht,
so fließt Strom von der Leitung 54 über die Dioden 58 und 56 und lädt den Kondensator
55 auf, wobei die Transformatorklennne 62 negativ gegenüber der anderen Anschlußklemme
der Sekundärwicklung 53 ist. Am Ende der negativen Halbwelle ist der Kondensator
55 geladen und der Kondensator 57 vollständig entladen. Wenn bei der folgenden positiven
Halbwelle der Anschluß 62 positives Potential annimmt, fließt Strom über den Kondensator
55, die Widerstände 60, 61 und den Kondensator57, so daß die Leitung 63 positives
Potential gegenüber der Leitung 54 annimmt. Die Anstiegsgeschwindigkeit der Spannung
auf der Leitung 63 hängt von der Einstellung der Widerstände 59 und 61 ab.
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Erreicht die Spannung auf der Leitung 63 einen kritischen Wert, so
wird eine Durchschlagsdiode 64 leitend, so daß sich der Kondensator 57 über die
Primärwicklung 65 des Impulstransformators 47 entladen und einen Strom erzeugen
kann, der den gesteuerten Siliziumgleichrichter 42 auslöst.
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Es ist erwünscht, daß die Schaltkreise 33, 34 und 35 in den drei
Phasen gut aufeinander abgestimmt sind, daß also ihre Spannungen und Ströme gleich
sind, und zwar sowohl dann, wenn dem Motor 28 die volle Spannung zugeführt wird,
als auch dann, wenn er bei niedriger Spannung betrieben wird. Die einstellbaren
Widerstände 59 ermöglichen einen gegenseitigen Abgleich der drei Schaltkreise im
Bereich niedriger Spannung und die einstellbaren Widerstände 61 eine Anpassung im
Bereich hoher Spannung. Die gegenseitige Abstimmung im Bereich hoher Spannung (und
damit hoher Motordrehzahl) ist nicht kritisch, da kleine Änderungen im zeitlichen
Auftreten der Steuerimpulse die dem Motor zugeführte Spannung nicht wesentlich beeinflussen,
nachdem die gesteuerten Siliziumgleichrichter frühzeitig während einer Periode gezündet
werden.
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Da die drei Schaltkreise 33, 34 und 35 gleichzeitig eingestellt werden
müssen, können Einrichtungen vorgesehen werden, um die Widerstände 61 gleichzeitig
einstellen zu können; man kann ferner den drei
Schaltkreisen gleichzeitig
eine Steuerspannung über Anschlüsse 67 zuführen, die über einzelne Widerstände 68
mit den Leitungen 63 der Schaltkreise verbunden sind. Eine über diese Anschlüsse
67 zugeführte Spannung beeinflußt gleichzeitig alle drei Schaltkreise, so daß die
Zündzeitpunkte für die verschiedenen gesteuerten Siliziumgleichrichter gleichzeitig
und synchron verschoben und damit die dem Motor 28 zugeführte Spannung in allen
drei Phasen gleichmäßig gesteuert wird.
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Die Schaltung gemäß F i g. 2 stellt ebenso wie der Transformator
12 des Ausführungsbeispieles gemäß Fig. 1 einen Steuerkreis niedriger Impedanz dar,
so daß sich die dem Motor zugeführte Spannung bei Änderungen der Belastung des Motors
nicht wesentlich ändert. Im Gegensatz hierzu wird bei bekannten Steuerungen mit
sättigbaren Drosseln oder einstellbaren Widerständen, die in Reihe zum Motor geschaltet
sind, die Spannung entsprechend dem dem Motor zugeführten Laststrom verringert.
Mit zunehmender Last wird daher der Spannungsabfall immer größer und die dem Motor
zugeführte Spannung demgemäß immer kleiner. Bei der erfinduhgsgemäßen Steuerung
mit niedriger Impedanz des Steuerkreises wird dieser Nachteil dagegen vermieden.
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Die F i g. 3 und 4 zeigen die Drehzahl-Drehmomentkurven eines üblichen
Drehstrom-Käfigläufermotors bei Betrieb mit verminderter Spannung.
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Überlagert sind Kurven, die das erforderliche Drehmoment zeigen, das
für den Antrieb eines belasteten, abgestimmten Vibrationsfördersystems (Fig. 4)
bzw. eines unbelasteten, nicht abgestimmten Systems (F i g. 3) benötigt wird. Man
ersieht aus diesen Kurven, daß die Drehzahl langsam vom Wert im nicht belasteten
Zustand (etwas unterhalb der Nenndrehzahl) abfällt, wenn das Drehmoment bis zum
Maximalwert vergrößert wird. An diesem Punkt fällt die Drehzahl abrupt ab, und der
Motor bleibt stehen.
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Bei der Nennspannung kann dieses Kippmoment ein Vielfaches des Vollastmomentes
sein. Wird der Motor bei verminderter Spannung betrieben, die unabhängig von der
Belastung des Motors konstant bleibt, so ist die Drehmoment-Drehzahlkurve der entsprechenden
Kurve bei 100 O/o Spannung ähnlich, wobei jedoch das Drehmoment mit dem Quadrat
der Spannung zurückgeht.
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Wenn also die Spannung nur 70°/o der Nennspannung beträgt, so besitzt
das Drehmoment den halben Wert des entsprechenden Drehmoments bei Nennspannung Besitzt
der Motor eine Rotorwicklung von niedrigem Widerstand, so ist der Drehmomentverlust
bei niedrigeren Drehzahlen größer als durch die Kurven veranschaulicht, während
das Kippmoment bei verhältnismäßig hoher Drehzahl auftritt. Besitzt der Motor eine
Wicklung von hohem Widerstand, so tritt das Kippmoment bei niedriger Drehzahl auf.
Es ist bekannt, daß das Maximalmoment, das der Motor praktisch angeben kann und
das etwa durch den Punkt 71 gekennzeichnet ist, durch entsprechende Wahl des Widerstandes
im Rotorkreis bei jeder gewünschten Geschwindigkeit erzielt werden kann. Bei einem
Rotor mit hohem Eigenwiderstand tritt das maximale Moment tatsächlich bei Drehzahl
Null auf.
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Die Kurve72 in Fig.3 veranschaulicht in Abhängigkeit von der Drehzahl
das von einer belasteten Vibrationsfördereinrichtung benötigte Drehmoment, wenn
die Gummischerblöcke 9 sehr steif sind, so daß der Motor praktisch starr mit der
federnd gelagerten
Masse verbunden ist. Es ist dabei angenommen, daß die federnd
gelagerte Masse voll belastet ist und daß sich der Hub bei Verminderung der Drehzahl
etwas verringert. Im allgemeinen verändert sich die mittlere Drehmomentbelastung
des Motors in einem derartigen System mit dem Quadrat der Drehzahl. Wenn daher der
Motor die volle Belastung der Vibrationsfördervorrichtung bei Nennspannung aufnehmen
soll, so sind die Arbeitsdrehzahl und das Drehmoment durch den Punkt 73 gegeben.
Wird die Spannung auf 50 O/o verringert, so fällt die Drehzahl, zugleich jedoch
auch das Drehmoment, so daß sich dann im Punkt 74 ein neuer stabiler Arbeitspunkt
ergibt. Gleiches gilt für die anderen Punkte bei weiterer Verminderung der Spannung
und entsprechendem Abfall der Drehzahl. Es ist wesentlich, festzustellen, daß das
für den Antrieb der Belastung erforderliche Drehmoment wesentlich schneller als
die Drehzahl abfällt, so daß die Leistungsaufnahme und der Motorstrom bei verminderten
Spannungen kleiner sind.
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Da sich die im Motor erzeugte Wärme, die für die Leistung des Motors
bekanntlich entscheidend ist, bei kleiner werdender Spannung und Drehzahl verringert,
kann der Motor im Dauerbetrieb bei verringerter Drehzahl und Spannung arbeiten.
Dies steht im Gegensatz zu der allgemeinen Annahme, daß ein Drehstrom-Käfigläufermotor
bei Nennspannung betrieben werden müsse und daß ein Betrieb des Motors bei reduzierter
Spannung zu einer Überhitzung und eventuellen Zerstörung des Motors führe.
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Wird die Fördervorrichtung bei verringerter Belastung betrieben,
so reduzieren sich die Abszissenwerte der Kurve 72 entsprechend. Die Punkte 73 und
74 wandern in diesem Fall längs der entsprechenden Motorkurven (für 100 bzw. 50
O/o Spannung) nach links. Hierdurch ergibt sich eine etwas schlechtere Drehzahlregelung,
da für eine bestimmte Drehzahlverringerung eine stärkere Spannungsverminderung erforderlich
ist.
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Findet ein derart abgestimmtes Vibrationssystem Verwendung, daß die
Resonanzfrequenz des Vibrationssystems etwas oberhalb der Synchrondrehzahl des Drehstrom-Käfigläufermotors
liegt, so tritt durch die Resonanz eine Kraftvervielfachung ein. Zur Erzeugung einer
bestimmten Vibrationsbewegung des Fördertroges 1 bzw. 21 sind demgemäß in diesem
Fall nur 20 bis 25 O/o (oder sogar weniger) der Exzentergewichte erforderlich, die
für ein System mit steifer Feder oder direkter Verbindung erforderlich sind. Eine
Verhältnismäßig kleine Drehzahländerung in der Größenordnung von 10 bis 15 o/o verstimmt
demgemäß das System dermaßen, daß sich die Amplitude der Vibration und demgemäß
das erforderliche Drehmoment wesentlich rascher bei einem Drehzahlabfall verkleinert
als bei dem steifen oder nicht abgestimmten System. Der rasche Abfall des für den
Antrieb eines solchen abgestimmten Systems erforderlichen Drehmomentes ist durch
die Kurve 75 in Fig. 4 veranschaulicht. Liegt der Motor an voller Spannung, so arbeitet
das System im Punkt 76, der unter Berücksichtigung der Resonanz-Kraftverstärkung
die volle Bewegungsamplitude des Fördertroges und die volle Fördergeschwindigkeit
bewirkt. Eine Verminderung der Spannung bewirkt einen Drehzahlabfall sowie eine
ausgeprägte Verminderung des erforderlichen Drehmoments, so daß das System (bei
Verringerung der Spannung auf 50 0/o) in einem
Punkt 77 arbeitet,
in dem die Fördergeschwindigkeit beispielsweise auf den halben Maximalwert verringert
ist. Eine weitere Herabsetzung der Spannung führt in gleicher Weise zu Drehzahlverringerungen,
die jedoch wegen des sehr raschen Abfalles des von der Last benötigten Drehmoments
verhältnismäßig klein sind.
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Wurde beispielsweise bei einer praktischen Ausführung des erfindungsgemäßen
Systems die Spannung auf etwa 10 O/o des Nennwertes verringert, so fiel die Motordrehzahl
auf den halben Wert ab, und die Motortemperatur lag niedriger als bei Betrieb mit
normaler Drehzahl und Spannung.
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Wenn die Belastung des abgestimmten Systems verhältnismäßig gering
ist, so benutzt man zweckmäßig Gummifedern an Stelle von Stahlfedern oder anderen
Federn niedriger Verluste. Der Gummi stellt durch seine innere Reibung eine zusätzliche
Belastung für den Motor dar, die die äußere Belastung unterstützt, so daß die Kurve
75 nach rechts geschoben wird und dadurch die Schnittpunkte mit den einzelnen Spannungskurven
bei niedrigeren Drehzahlen auftreten.
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Diese Steuerung der Vibrationsförderung durch Drehzahländerung des
die Exzentergewichte antreibenden Motors (wobei diese Exzentergewichte entweder
direkt auf der Motorwelle oder auf einer gesonderten, vom Motor angetriebenen Welle
angeordnet sein können) eignet sich sowohl für Resonanzsysteme als auch für Nicht-Resonanzsysteme.
Die Fördergeschwindigkeit eines Vibrationsförderers wird wesentlich durch die Beschleunigung
der Förderfläche bei der Vibrationsbewegung bestimmt. Diese Beschleunigung bestimmt
nämlich die Vibrationskräfte, die auf das auf der Förderfläche befindliche Material
wirken, sowie die Stellen im Vibrationszyklus, an denen sich das Material relativ
zum Fördertrog bewegt. Bei einem Vibrationssystem, das durch eine sich sinusförmig
ändernde Vibrationskraft angetrieben wird, ändert sich die Beschleunigung direkt
mit der Vibrationsamplitude und mit dem Quadrat der Vibrationsfrequenz.
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Bei einem steifen System, d. h. bei Verwendung sehr steifer Koppelfedern
oder bei direkter Verbindung der Exzentergewichtwelle mit dem Fördertrog, ist die
Vibrationsamplitude im allgemeinen unab-
hängig von der Motordrehzahl. Es ist daher
eine verhältnismäßig große Drehzahländerung erforderlich, um den für eine volle
Steuerung der Fördergeschwindigkeit benötigten Änderungsbereich der Beschleunigung
zu erzielen.
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Im Gegensatz hierzu treten bei einem abgestimmten System Anderungen
sowohl in der Amplitude als auch in der Frequenz auf, so daß sich die Beschleunigungskräfte
sehr rasch mit der Drehzahl ändern.
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Hierdurch ergibt sich bei Änderungen der Drehzahl des Antriebsmotors
eine sehr rasche Ämderung in der Fördergeschwindigkeit und in der Belastung des
Antriebsmotors. Diese verhältnismäßig rasche Belastungsänderung bei einer Drehzahländerung
ergibt eine Drehzahlstabilität, da beim Betrieb bei niedriger Spannung und niedriger
Drehzahl das Drehmoment von der Drehzahl nahezu unabhängig ist.