DE1538278B2 - Antrieb fuer einen koerper mit zwei ihn antreibenden motoren verschiedener bauart - Google Patents

Description

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nötigt als Wechselstrommotor eine vergleichsweise Ständer drehbar gelagert und mit dem Großbereichsehr hohe elektrische Steuerleistung und entwickelt antrieb gekuppelt ist. Wegen des Fortfalls eines Geim Betrieb dementsprechend sehr viel Wärme. Als triebes zwischen dem Kleinbereichstellmotor und Gleichstrommotor benötigt er immer noch mehr dem Körper ist die Kreisverstärkung nicht so eng beLeistung als ein schnellaufender Motor und hat 5 grenzt, wie es der Fall wäre, wenn ein Getriebe vergegenüber dem Wechselstrommotor den Nachteil der wendet würde. Denn bei Verwendung eines Getriebes Bürstenreibung und eines mit dem DreTiwinkel bzw. erfordern erstens Elastizität, Lose und Reibung des dem Verschiebeweg veränderlicheh^Drehmoments Getriebes und zweitens die Elastizität der Unterlage bzw. einer veränderlichen Kraft (»ripple torque«). eine Beschränkung der Kreisverstärkung, weil sonst

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den io Pendelerscheinungen auftreten. Der Großbereich-Nachlaufantrieb so auszugestalten, daß er relativ ein- motor und sein Getriebe brauchen keine hohe Kreisfach und billig ausfällt und dennoch mit großer Ge- verstärkung und wirken darum stabil, also schwinnauigkeit ohne schädliche Pendelerscheinungen wirkt. gungsfrei. Sie brauchen nur entsprechend der Lei-Zur Lösung dieser Aufgabe wird von dem eingangs stungsforderung ausgelegt zu werden, nicht nach erläuterten bekannten Antrieb eines Körpers mit zwei 15 regelungsdynamischen Forderungen, ihn antreibenden Motoren verschiedener Bauart aus- Dient die Erfindung dem Antrieb zweier Körper, gegangen, deren Laufstrecken sich addieren und deren einer mit großer und deren anderer mit gerinderen einer als Kleinbereichantrieb mit hohem Dreh- gerer Genauigkeit in die Sollage zu regeln ist — bei moment über eine kurze Laufstrecke wirkt, während den erwähnten Beispielen muß das Geschütz genauer der andere Großbereichantrieb seine Antriebskraft 2a als der es umgebende Turm, die Fernrohr-Optik geüber die ganze Verstellstrecke des Körpers ausübt nauer als die umgebende Schutzhaube und die Dreh- und einen Motor mit kleinerem Höchstdrehmoment tisch-Aufnahmeplatte genauer als ein Schleifringenthält. Erfindungsgemäß sind die beiden Motoren träger in die Soll-Lage eingestellt werden — dann ist Stellmotoren eines Nachlaufantriebes, der zum vorzugsweise der grob zu regelnde Körper nur mit Regeln der durch einen Sollwertgeber vorgegebenen 25 dem Großbereichantrieb und der fein zu regelnde Lage dient, und ein den Unterschied zwischen dem Körper nur mit dem Kleinbereichantrieb gekuppelt. Istwert und dem Sollwert der Lage feststellender Das bietet den Vorteil, daß der Kleinbereichantrieb Hauptmeßgeber steuert den Kleinbereichantrieb, der wesentlich schwächer belastet ist als es der Fall wäre, seinerseits mit einem seine Abweichung von der wenn er beide Körper in die Sollage einstellen müßte. Mittellage feststellenden Hilfsmeßgeber versehen ist, 30 Die Erfindung sei nunmehr an Hand zweier Ausder den Großbereichantrieb steuert. führungsbeispiele erläutert, die in den Zeichnungen

Diese erfindungsgemäße Ausgestaltung des An- dargestellt sind. In diesen zeigt

triebes bietet den Vorteil, daß der Großbereich- Fig. 1 eine schematische Darstellung, des Regelantrieb keinen hohen regelungsdynamischen Förde- kreises mit den beiden Stellmotoren,, rungen zu genügen braucht und daher mit, hoher 35 F i g. 2 einen lotrechten Teilschnitt durch das Lager Laufgeschwindigkeit arbeiten kann und dement- eines drehbaren Geschützturmes, der mit zwei eleksprechend verhältnismäßig klein und billig ausfällt. ' irischen Stellmotoren ausgerüstet ist, Sein Mangel, nämlich die Unfähigkeit einer genauen F i g. 3 eine Teilansicht des elektrischen Klein-Einstellung des schweren Körpers auf dessen vor- bereichmotors, in der Richtung des Pfeiles 3 der gegebene Lage, wird durch den Kleinbereichantrieb 40 F i g. 2 betrachtet,

ausgeglichen, der wegen seiner geringen Trägheit mit F i g. 4 den zur F i g. 3 gehörigen Grundriß und

großer Genauigkeit wirkt und die restliche Regel- F i g. 5 eine Ausführungsform des Antriebes für

abweichung, welche der mit Trägheit behaftete Groß- einen Körper mit zwei hydraulischen Stellmotoren,

bereichantrieb nicht beseitigen kann, bis auf nahezu F i g. 1 zeigt einen Körper 10, der um eine Achse

Null verringert. 45 drehbar gelagert ist und seinen Antrieb durch Um-

Zwar ist die Erfindung auch auf den Antrieb eines lauf einer Welle 11 erfährt. Diese Welle ist mit dem

verschiebbaren Körpers anwendbar, besondere Vor^ Läufer 12 des Kleinbereichstellmotors 13 gekuppelt,

teile bietet sie jedoch bei Anwendung auf die Rege- dessen Ständer 14 drehbar gelagert und mit der Ab-

lung der Winkelstellung eines drehbaren Körpers, triebswelle 15 eines Untersetzungsgetriebes 16 ge-

wofür oben ein schwenkbares Geschütz, die Aus- 50 kuppelt ist, dessen Antriebswelle 17 durch einen

blickoptik eines Fernrohres oder ein Drehtisch für Elektromotor antreibbar ist. Dieser stellt den Groß-

Kreiselprüfungen als Beispiele genannt wurden. bereichmotor 18 dar. Der Motor 18 ist schwächer als

Als Kleinbereichstellmotor dient am besten ein an der Motor 13.

sich bekannter Stellmotor, bei welchem die Kraft von Ferner ist mit dem Körper 10 ein Hauptmeßgeber dem von ihm zurückgelegten Weg und von seiner Ge- 55 20 verbunden, dem ein nicht näher dargestellter SoIlschwindigkeit weitgehend unabhängig ist. Ein Bei- wertgeber zugeordnet ist. Dieser Hauptmeßgeber mißt spiel hierfür ist ein an sich bekannter elektrischer die Regelabweichungen, d. h. den Winkel zwischen Gleichstrommotor, dessen Läufer und Ständer von der Ist-Lage und der Soll-Lage des drehbaren Körverzahnten Ringen gebildet werden, die aus Weich- pers 10. Der Meßwert wird durch eine elektrische eisen bestehen und deren Zähne Wicklungen tragen 60 Spannung dargestellt, die am Ausgang 21 des Haupt- und sich eng gegenüberstehen. me,ßgebers 20 erscheint.

Bei Verwendung eines solchen Kleinbereichstell- Der Kleinbereichstellmotor 13 wird durch den-Aus-

motors ist der Großbereichantrieb stärker untersetzt gang eines Verstärkers 22 gespeist, dessen Eingang

als der Kleinbereichantrieb. Zu diesem Zweck kann an den Ausgang 21 des Hauptmeßgebers angeschlos-

die Untersetzung des Kleinbereichantriebes bis auf 65 sen ist. . .....-,,

1 : 1 verringert werden. Das geschieht am besten in Ein Hilfsmeßwerk 24 mißt den Winkel, um den der

der Weise, daß der Läufer des Kleinbereichstell· Läufer 12 des Kleinbereichstellmotors von seiner

motors mit dem Körper starr verbunden ist und sein Ausgangslage relativ zum Ständer 14 abweicht. Am

Ausgang des Hilfsmeßwerks 24 erscheint eine elek- wenn der Stator 14 des Kleinbereichmotors 13 wegen irische Spannung, die einem Verstärker 23 zugeführt der Lose und Elastizität des Getriebes 16 zunächst im wird, der den Großbereichstellmotor, nämlich den Gegensinne zur gewünschten Drehrichtung des Ro-Elektromotor 18, speist. Dieser treibt den Ständer 14 tors 12 ausweicht, da es für die Erzeugung des Drehim Sinne einer Verringerung des Meßwertes an, den 5 momentes gleichgültig ist, ob sich der Ständer 14 das Hilfsmeßwerk 24 liefert. Der Verstärker 22 des gegen den Läufer des Stellmotors 18 oder gegen sei-Kleinbereichantriebes hat einen Roheren Verstär- nen eigenen Massenwiderstand unter Beschleunigung kungsgrad als der Verstärker 23 des " Großbereich- im Gegensinne zum Rotor 12 abstützt. Die gegenantriebes. seitige Verdrehung des Läufers 12 und des Ständers

F i g. 2 veranschaulicht einen lotrechten Teilschnitt io 14 aus der Nullstellung heraus, in der die Mitten der durch den unteren Rand der Wandung 30 eines um Nuten 37 über den Mitten der ihnen gegenüberstehendie aufrechte Achse 31 drehbar gelagerten Geschütz- den Zähne 38 liegen, erzeugt ein Signal in dem Hilfsturmes, der auf einem Fundament 32 durch Spur- meßgeber 24. Dieses wird verstärkt dem Großbereichkugellager abgestützt ist. Ein Kugelkranz 33 trägt den motor 18 zugeführt und veranlaßt diesen, den Stänringförmigen Ständer 14 des Kleinbereichmotors 13, 15 der 14 in derselben Richtung zu drehen, in der sich während der zweite Kugelkranz 34 die Wandung 30 zuvor der Läufer 12 unter Steuerung durch den auf dem Ständer abstützt. Der ringscheibenförmige Hauptmeßgeber 20 in Gang gesetzt hatte. Erreicht Ständer 14 hat eine Innenverzahnung 35, die zusam- der Körper 10 die Soll-Lage und wird daher das vom men mit einem in sie eingreifenden Ritzel 36 das Verstärker 22 gelieferte Signal zu Null, so daß kein Untersetzungsgetriebe 16 bildet. Das Ritzel 36 wird 20 Drehmoment mehr auf den Körper 10 wirkt, dann vom Läufer des Großbereichmotors 18 getragen, des- läuft der Ständer 14 weiter, bis er relativ zum Läufer sen Ständer am Fundament 32 befestigt ist. Der Lau- 12 seine Ausgangslage erreicht. Dann kommt auch fer 12 des Kleinbereichmotors ist ebenfalls als Ring der Großbereichmotpr 18 zum Stillstand. Die Beausgesfältet. Die beiden den Ständer 14 und den Lau- wegung des Ständers 14 erfolgt wegen der Träghei^ fer 12 bildenden Ringe sind mit einem geringen Luft- 35 des schnellaufenden Motors 18, der Lose und Elastispalt zwischen ihnen übereinander angeordnet und zität in dem Getriebe 16 und der dadurch bedingten durch radiale Nuten 37 verzahnt, die in den einander geringen Verstärkung des Verstärkers 23 verzögert zugewandten Flächen der beiden Ringe angeordnet und unter Umständen unter Einschwingvorgängen, sind. Die zwischen den Nuten befindlichen Zähne 38 ohne die Güte der Lagenregelung des Körpers 10 zu (F i g. 4) des Ständers 14 und des Läufers 12 tragen 30 beeinträchtigen.

Zickzack-Wicklungen 39 und 40, die dem Zweck die- Die Vorteile der beschriebenen Anordnung be-

nen, in dem Weicheisen von Läufer und Ständer den stehen also darin, daß einerseits für den großen, prakbei 41 angedeuteten magnetischen Fluß zu induzie- tisch unbegrenzten Verstellbereich des Geschützturren. Da sich je nach der Richtung des Stromflusses mes 30 ein einfacher Elektromotor verwendet werden die Zähne anziehen oder abstoßen, übt der Motor 35 kann, der mit einem Mindestmaß an Antriebsleistung sein hohes Drehmoment innerhalb jenes Winkelberei- auskommt und wenig Platz und Aufwand erfordert, dies aus, innerhalb dessen die Nuten durch die je- während andererseits die hohen regelungsdynamiweils gegenüberstehenden Zähne noch überlappt wer- sehen Forderungen durch den Stellmotor 13 verwirkden. Dieser Winkelbereich stellt die kurze Laufstrecke licht werden, der nur über einen kleinen Winkeides Kleinbereichantriebes dar. Je kleiner diese Lauf- 40 bereich der Verstellung des Geschützturmes 30 wirkstrecke ist, desto feiner kann die Verzahnung aus- sam wird und darum nur eine vergleichsweise geringe geführt werden und um so geringer ist der Leistungs- Leistung benötigt. Auch kann das Getriebe 16 verbedarf für ein bestimmtes zu erzeugendes Dreh- hältnismäßig einfach und billig ausgeführt werden, moment. da seine Getriebelose und seine Reibung unschädlich

Der wesentliche Anteil der dem Körper 10 zu er- 45 bleiben.

teilenden Drehung wird durch den Großbereichmotor Da der Motor 13 keinen Kommutator hat, zeichnet

18 auf den drehbaren Ständer 14 übertragen. Infolge- er sich durch einen besonders geringen Wartungsdessen ist die gegenelektromotorische Kraft, die in bedarf und durch eine hohe Betriebssicherheit aus. der Wicklung 40 entsteht, entsprechend gering. Das Zwar könnte man auch an die Verwendung eines führt insbesondere bei geeigneter Auslegung des Aus- 50 Wechselstrommotors denken, da dieser ebenfalls keine ganges des Verstärkers 22 dazu, daß das vom Klein- Bürsten und keine Kommutatoren aufweist; doch hat bereichmotor 13 auf den Körper 10 ausgeübte Dreh- ein solcher Wechselstrommotor gleichen Drehmoments moment von den Änderungsgeschwindigkeiten des einen vielfach schlechteren Wirkungsgrad, und er ist Sollwertes und der Regelabweichung nahezu un- auch erheblich teurer.

abhängig ist. Wegen der geometrisch gleichen Form 55 Bei dem Ausführungsbeispiel der F i g. 5 ist der zu der Zähne 38 des Rotors 12 und Stators 14 ist das verstellende Körper, bei dem es sich beispielsweise Drehmoment auch von der relativen Winkelstellung um einen Werkzeugmaschinenschlitten handeln kann, des Rotors zum Stator innerhalb der kurzen Lauf- nicht näher dargestellt. Seine Verschiebung erfolgt strecke unabhängig. Das heißt, das Drehmoment des durch eine waagerechte Welle 50, die von nicht näher Kleinbereichmotors ist praktisch allein durch die 60 dargestellten Lagern getragen wird und mit einem auf augenblickliche Größe der Regelabweichung be- ihr befestigten Schneckenrad 51 versehen ist, -das mit stimmt. einer waagerechten Schnecke 52 kämmt. Die diese

Eine plötzlich auftretende Regelabweichung er- Schnecke tragende Welle 53 ist in einem Lagerbock zeugt eine entsprechende Spannung am Ausgang 21 54 und zwei Gehäusen 55' und 56 drehbar und verdes Meßgebers und über den Verstärker 22 ein Dreh- 65 schiebbar gelagert. Diese Gehäuse und der Lagerbock moment des Stellmotors 13. Dieses wird für den Kör- werden von einem Bett 57 getragen. Das Gehäuse 55' per 10 sofort nach dem Aufbau des Erregerstromes stellt den Ständer eines Hydraulikmotors 55 dar, desin der Wicklung 40 in voller Höhe wirksam, auch sen Läufer auf dem hindurchgehenden, als Keilwelle

ausgebildeten Abschnitt 53' der Welle 53 gegen relative Drehung gesichert befestigt ist, ohne indessen die axiale Verschiebung der Welle zu behindern. Das Gehäuse 56 stellt einen zur Welle 53 gleichachsigen Zylinder dar, in dem ein auf der Welle 53 befestigter Kolben 58' verschiebbar ist.

Der vom Gehäuse 55' gebildete Motor 55 stellt den Großbereichantrieb dar, während·φέχ. Kolben 58' den Kleinbereichantrieb 58 bildet.

Die mit dem beweglichen schweren Körper gekuppelte Antriebswelle 50 ist durch ein Kegelräderpaar 60, 61 mit einer im Bett 57 drehbar gelagerten Welle 62 gekuppelt, die ein Sonnenrad 63 eines Differentialgetriebes trägt. Das andere, hierzu gleichachsige Sonnenrad 64 sitzt auf einer Welle 65, deren am Bett 57 befestigte Lager nicht näher veranschaulicht sind und die eine den Sollwertgeber darstellende Scheibe 66 mit einer Handkurbel 67 trägt. Mit Hilfe dieser Kurbel kann man jede Soll-Lage des schweren Körpers einstellen.

Mit den gleichachsigen Kegelrädern 63 und 64 kämmen Planetenräder 68 und 69, die in einem PIanetenradträger 70 drehbar gelagert sind. Dieser PIanetenradträger wird von nicht näher veranschaulichten Lagern getragen, die seinen Umlauf um die gemeinsame Achse der Wellen 62 und 65 gestatten.

Der Umfang des Planetenradträgers 70 hat ein spiralförmiges Profil und wirkt als Kurvenscheibe, mit deren Hilfe ein stangenförmiger Steuerschieberkolben 71 zweier hydraulischer Steuerschieber verschiebbar ist. Dieser Kolben 71 wird kraftschlüssig an den PIanetenradträger 70 durch eine Druckfeder 72 angedrückt, die sich einerseits an einem festen Halter 73 und andererseits an einem auf der Stange 61 befestigten Federteller 74 abstützt.

Der Kolben 71 ist gleitend in zwei Schiebergehäusen 75 und 76 geführt. Das Schiebergehäuse 75 ist mittels eines Fußes 78 am Bett 57 befestigt, während das Schiebergehäuse 76 zylindrisch gestaltet und in einer Bohrung eines Halters 77 verschiebbar ist, der ebenfalls vom Bett getragen wird.

Jedes Schiebergehäuse enthält drei innere Ringnuten, deren mittlere an Druckleitungen 80 und 81 einer Pumpe 82 angeschlossen ist, während die beiden äußeren Ringnuten an Abzweigungen der Saugleitung 83 dieser Pumpe liegen. Innerhalb eines jeden Schiebergehäuses enthält der Kolben 71 zwei Ringnuten, die durch Leitungen 84,85 und 86,87 mit der Saugseite und Druckseite der beiden Stellmotoren 55 und 56 in Verbindung stehen.

Blattfedern 88 und 89, die beiderseits am Halter 77 befestigt sind, legen sich an die etwas vorstehenden Enden des Schiebergehäuses 76 und suchen dieses in dem Halter 77 zu zentrieren. Das Gehäuse 76 kann jedoch aus seiner zentrierten Mittellage nach rechts oder links auf elektromagnetischem Wege verschoben werden. Zu diesem Zweck sind am. Halter 77 schwenkbar Winkelhebel 90 und 91 gelagert, deren aufrechte Arme sich an die Stirnseiten des zylindrischen Gehäuses 76 anlegen und dessen andere Arme je mit dem Anker einer Magnetwicklung 92 bzw. 93 verbunden sind.

Vor die Enden der Welle 53 legen sich elektrische Kontaktfedern 94 bzw. 95, die mit ihren gegenüberstehenden Kontaktfedern 96 und 97 elektrische Schalter bilden, die beide offen sind, wenn sich der Kolben 58 in seiner Mittellage im Zylinder 56 befindet. Verschiebt sich der Kolben aus dieser Mittellage heraus nach links, dann wird der Schalter 95,97 geschlossen und bewirkt die Erregung der Magnetwicklung 92.. Die Magnetwicklung 92 wird erregt, wenn der Schalter 94,96 geschlossen wird.

Die Arbeitsweise ist folgende: Nimmt der Körper seine durch den Sollwertgeber 66 vorgegebene Ist-Lage ein, dann ist durch die gegenseitige Winkelstellung der Wellen 62 und 65 eine ganz bestimmte Winkellage des Planetenradträgers 70 gegeben, durch die der

ίο Schieberkolben 71 in einer Lage gehalten wird, in der bei Zentrierung des Schieberkörpers 76 . die Steuermündungen der Kanäle 84 bis 87 sämtlich geschlossen sind. Der Kolben 58 nimmt dann seine Mittelstellung ein. Wird nun mit Hilfe der Handkurbel 67 ein neuer Sollwert eingestellt, und zwar so plötzlich, daß die Welle 62 gegenüber der Welle 65 zurückbleibt, dann wird dadurch der Planetenradträger 70 verdreht und verschiebt den Schieberkolben 71. Es sei angenommen, daß diese Verschiebung nach rechts erfolgt. Im Schiebergehäuse 75 wird dadurch die Leitung 86 mit der Druckleitung 81 verbunden, während gleichzeitig die Leitung 87 mit der Saugleitung 83 in Verbindung gesetzt wird. Der Kolben 58' verschiebt sich daher sofort ohne merkliche Massenverzögerung nach rechts und nimmt dabei die Schnecke 52 mit,^ die als Zahnstange wirkend das Schneckenrad 51 im Gegenuhrzeigersinn verdreht und über die Welle 50 den Körper entsprechend antreibt.

Gleichzeitig mit der Verschiebung des Kolbens 58' ist aber der Hydraulikmotor 55 angelaufen, weil dessen Leitung 84 mit der Druckleitung 80 und dessen Leitung 85 mit der Saugleitung 83 verbunden worden ist. Das führt aber dazu, daß die Schnecke 52 nicht nur durch ihre axiale Verschiebung, sondern darüber hinaus auch durch ihre Drehung das Schneckenrad 51 in Umlauf versetzt, so daß dieses um einen größeren Winkelweg verdreht wird, als es der Fall wäre, wenn der Hydraulikmotor 55 fehlte. Diese Verdrehung wird durch Kegelräder 60, 61 auf die Welle 62 übertragen, die dann der Welle 65 nachläuft, infolgedessen den Planetenradträger 70 wieder zurückstellt und auch den Kolben 71 in die Ausgangslage überführt. Infolgedessen werden die Leitungen 86 und 87 von der Pumpe 82 zunächst wieder abgeschaltet.

Indessen ist nunmehr der Schalter 94,96 geschlossen worden und hat die Magnetwicklung 93 erregt, was zur Folge hat, daß der Winkelhebel 91 in die in F i g. 5 gezeigte Lage verschwenkt ist und das Gehäuse 76 ein wenig nach links verschoben hat,

Die Verschiebung des Schiebergehäuses 76 im Halter 77 nach links mit Bezug auf F i g. 5 hat nun die Wirkung, daß der Hydraulikmotor 55 noch nicht abgeschaltet wird, wenn der schwere Körper die durch den Sollwertgeber 66 vorgegebene Winkelstellung erreicht. Der Weiterlauf des Hydraulikmotors 55 führt daher zu einer Verschiebung des Schieberkolbens 71 mit Bezug auf F i g. 5 nach links. Dadurch wird die Leitung 87 des Zylinders 56 an die Druckleitung 81 und die Leitung 86 des Zylinders 56 an die Saugleitung 83 angeschlossen, so daß der Kolben 58' wieder zurückläuft und dabei den Lauf des Hydraulikmotors 55 ausgleicht. Der Körper gelangt daher wieder in seine Sollstellung. Wenn diese erreicht wird, wird, auch der Schalter 94,96 wieder geöffnet, so daß der Schieberkolben 76 in seine Mittellage zurückkehrt und den Hydraulikmotor 55 stillsetzt. Der Kleinbereichmotor 58 ist in diesem Zeitpunkt bereits dadurch stillgesetzt, daß der Planetenradträger 70 die

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Winkelstellung erreicht hat, in welcher die Regelabweichung gleich Null ist. Wenn das der Fall ist, nimmt der Schieberkolben mit Bezug auf das Schiebergehäuse 75 die in F i g. 5 gezeigte Lage ein, in der die beiden Leitungen 86 und 87 von Saug- und Druckleitung der Pumpe 82 abgeschnitten sind.

Die beiden Elektromagnetspulen 92s"und 93 in Verbindung mit den Schaltern 94 bis 9J^-wirken also als Hilfsmeßgeber, der durch den Kleinbereichmotor 58 verstellbar und durch diesen außerhalb der Mittellage des Kolbens 58' wirksam gemacht wird. Alsdann treibt dieser Hilfsmeßgeber den Großbereichmotor 55 derart an, daß dieser den Körper über die Sollstellung hinaus bewegt und dadurch das vom Differentialgetriebe gebildete Meßwerk veranlaßt, den Kolben 58' in die Mittellage zurücklaufen zu lassen.

Der Hauptmeßgeber wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung von dem Differentialgetriebe 63,64,70 gebildet, das die durch die Handkurbel 67 vorgegebene Soll-Lage mit der Ist-Lage des Körpers vergleicht, die von der Winkelstellung der Welle 50 abhängt.

Es ist erwünscht, die durch die Kompressibilität der Flüssigkeit bedingte Elastizität möglichst zu verringern. Das kann man erreichen, indem man dem Kolben 58' einen kleinen Hub und einen großen Durchmesser gibt.

Ost kommt es vor, daß zwei um dieselbe Achse drehbare Körper in die durch einen gemeinsamen Sollwertgeber vorgegebene Lage anzutreiben sind, und zwar der eine Körper mit großer und der andere mit geringerer Genauigkeit. Das gilt z.B. für das in Fig. 2 dargestellte Beispiel, wenn das in dem Geschützturm angeordnete Geschütz um die Drehachse des Geschützturmes schwenkbar ist. Dann braucht der Geschützturm nur mit geringerer Genauigkeit in die Soll-Lage gedreht zu werden als das Geschütz selbst. In diesem Falle kann der grob zu regelnde Körper nur mit dem Großbereichantrieb und der fein zu regelnde Körper mit dem Kleinbereichantrieb gekuppelt sein. In Anwendung auf die F i g. 2 würde das bedeuten, daß der Geschützturm 30 statt mit dem Läufer 12 mit dem Ständer 14 starr verbunden

ίο würde, während der Läufer 12 mit dem schwenkbaren Geschütz starr verbunden ist.

Entsprechendes gilt für die Ausblickoptik eines Fernrohres und für dessen um dieselbe Achse drehbare Haube sowie für die Aufnahmeplatte eines Drehtisches und einen gleichachsig drehbaren Schleifringkörper, von dem aus sehr weiche, biegsame Leitungen zum Anschluß eines Prüflings an die Aufnahmeplatte führen.

Auch in diesen Fällen kann die grob zu regelnde Haube oder der Schleifringträger nur mit dem Großbereichantrieb und die Ausblickoptik oder die Aufnahmeplatte nurmit demKleinbereichantriebgekuppelt sein. Das hat den Vorteil, daß der Kleinbereichmotor von der Kraft entlastet wird, die zum Einstellen der s Haube oder des Schleifringträgers erforderlich ist. *· Eine entsprechende Anordnung kann auch auf hydraulische und pneumatische Zuleitungen zu einem Drehtisch angewandt werden.

Die beschriebenen Ausführungsbeispiele können in mannigfacher Hinsicht abgewandelt werden. So bestünde die Möglichkeit, die Überlagerung der Bewegungen der beiden Stellmotoren dadurch zu verwirklichen, daß diese durch ein Differentialgetriebe mit dem Körper gekuppelt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

1 2 ausüben können, und weiterführende flexible Lei-Patentansprüche: tungen zu dem fein zu regelnden Körper vorgesehen sind, die über die begrenzte Laufstrecke

1. Antrieb für einen Körper mit zwei ihn an- des Kleinbereichantriebs nur relativ kleine Kräfte treibenden Motoren verschiedener Bauart, deren 5 oder Drehmomente auf den zu regelnden Körper Laufstrecken sich addieren und deren einer als übertragen.

Kleinbereichantrieb mit hohem Tpirehmoment über

eine kurze Laufstrecke wirkt, während der andere

Großbereichantrieb seine Antriebskraft über die

ganze Verstellstrecke des Körpers ausübt und io

einen Motor mit kleinerem Höchstdrehmoment Die Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für

enthält, dadurch gekennzeichnet, daß einen Körper mit zwei ihn antreibenden Motoren

die beiden Motoren (13,18; 58, 55) Stellmotoren verschiedener Bauart, deren Laufstrecken sich addie-

eines Nachlaufantriebes sind, der zum Regeln der ren und deren einer als Kleinbereichantrieb mit

durch einen Sollwertgeber vorgegebenen Lage 15 hohem Drehmoment über eine kurze Laufstrecke

dient und daß ein den Unterschied zwischen dem wirkt, während der andere Großbereichantrieb seine

Istwert und dem Sollwert der Lage feststellender Antriebskraft über die ganze Verstellstrecke des

Hauptmeßgeber (20; 63 bis 70) den Klein- Körpers ausübt und einen Motor mit kleinerem

bereichantrieb (13, 58) steuert, der seinerseits mit Höchstdrehmoment enthält.

einem seine Abweichung von der Mittellage fest- 20 Ein bekannter Antrieb dieser Art dient dem Zweck,

stellenden Hilfsmeßgeber (24; 92 bis 97) ver- den Körper mit einem gleichbleibenden Drehmoment

sehen ist, der den Großbereichantrieb (18, 55) von hoher Konstanz anzutreiben. In eine bestimmte

steuert. Winkellage vermag dieser Antrieb den Körper nicht

2. Antrieb nach Anspruch 1 in Anwendung auf zu bringen. ^- die Regelung der Winkelstellung eines drehbaren 25 Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß sich '* Körpers, z. B. eines Geschützturmes (30) oder der dieser Antrieb hervorragend für einen Nachlauf-Ausblickoptik eines Periskops oder eines Dreh- antrieb eignet, der zum Regeln der durch einen Solltisches für Kreiselprüfungen. ■ wertgeber vorgegebenen Lage des Körpers dient. Bei-

3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch spiele für einen solchen Nachlaufantrieb sind der Angekennzeichnet, daß als Kleinbereichstellmotor 30 trieb eines schwenkbaren Geschützes und dessen ihn ein an sich bekannter Stellmotor (13, 58) dient, umgebenden Turmes, wobei die Lage durch ein Zielbei welchem die Kraft von dem von ihm zurück- fernrohr vorgegeben ist; der Antrieb der Ausblickgelegten Weg und von seiner Geschwindigkeit optik eines Periskops, eines astronomischen Fernweitgehend unabhängig ist. rohres oder eines Sternverfolgfers, dessen Lage durch

4. Antrieb nach mindestens einem der An- 35 ein der Stabilisierung dienendes Kreiselgerät, ein sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Uhrwerk oder eine auf die Lage des Sterns zur opti-Großbereichantrieb (18, 55) stärker untersetzt ist sehen Achse ansprechende fotoelektrische Einrichals der Kleinbereichantrieb (13, 58). tung vorgegeben ist, wobei sich der Antrieb auch auf

5. Antrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch eine diese Optik umgebende Schutzhaube erstrecken gekennzeichnet, daß der Läufer (12) des Klein- 40 kann; -der Antrieb eines Drehtisches für Kreiselbereichstellmotors mit dem Körper (10) starr ver- prüfungen, dessen Lage durch ein Uhrwerk, ein andebunden ist und sein Ständer (14) drehbar gelagert res Lagenreferenzsystem oder . das zu prüfende und mit dem Großbereichantrieb (18) gekuppelt Kreiselgerät vorgegeben ist.

ist. Es sind Nachlaufantriebe zum Regeln der durch

6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekenn- 45 einen Sollwertgeber vorgegebenen Lage eines Körzeichnet, daß als Kleinbereichstellmotor ein an pers bekannt, die entweder nur einen einzigen Motor sich bekannter elektrischer Gleichstrommotor haben, nämlich einen schnellaufenden, durch ein (13) dient, dessen Läufer (12) und Ständer (14) Untersetzungsgetriebe auf den Körper wirkenden von verzahnten Ringen gebildet werden, die aus Stellmotor, oder zwei solche Motoren, nämlich einen Weicheisen bestehen und deren Zähne (38) Wick- 50 für die Grobeinstellung und einen für die Feineinlungen (40) tragen und sich eng gegenüberstehen. stellung, wobei jeweils nur einer dieser Motoren

7. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6 Strom erhält und ein Addieren der Laufstrecken für den Antrieb zweier Körper, deren einer mit unterbleibt.

großer und deren anderer mit geringerer Genauig- Diese Ausgestaltung des Nachlaufantriebes hat den keit in der Soll-Lage zu regeln ist, dadurch ge- 55 Nachteil, daß durch die Trägheit des Motors sein kennzeichnet, daß der grob zu regelnde Körper Anlauf verzögert und seine Neigung zu Pendelungen nur mit dem Großbereichantrieb und der fein zu um die Soll-Lage erhöht wird. Das Getriebe verringert regelnde Körper nur mit dem Kleinbereichantrieb die Regelgenauigkeit durch seine Reibung und begekuppelt ist. grenzt die im Regelkreis anwendbare Verstärkung

8. Antrieb nach Anspruch 7, bei welchem der 60 durch seine Elastizität und Lose, was sich wiederum grob zu regelnde Körper eine Haube oder einen nachteilig auf die Regelgenauigkeit auswirkt. JEs ist Panzer (30) für den unabhängig beweglich ge- bekannt, zur Vermeidung dieser Nachteile einen langlagerten fein zu regelnden Körper bildet. sam laufenden Motor, insbesondere einen ringförmi-

9. Antrieb nach Anspruch 9 oder 8, bei wel- gen Gleichstrom-Kommutator-Motor oder einen chem der grob zu regelnde Körper über gelenkige 65 Wechselstrom-Induktionsmotor, als einzigen Stell-Energie- und/oder Signalleitungen mit der Unter- motor zu verwenden. Ein solcher Motor ist jedoch lage verbunden ist, die bei seiner Bewegung be- relativ teuer und schwer, wenn er dieselbe Leistung trächtliche Kräfte oder Drehmomente auf ihn erreichen soll wie ein schneilaufender Motor. Er be-