DE1951950A1

DE1951950A1 - Reversibles Transportsystem

Info

Publication number: DE1951950A1
Application number: DE19691951950
Authority: DE
Inventors: Jones George Brian
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1968-10-22
Filing date: 1969-10-15
Publication date: 1970-05-06
Also published as: US3614563A; JPS5147952B1; FR2021227A1; GB1269149A

Description

Dr. rer. nat. Horst Schüler PATENTANWALT

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6 Frankfurt/Main 1, den ^ij _t Niddastraße 52 γ_ο /γ. κ

Telefon (0611) 237220 Postscheck-Konto: 282420 Frankfurt/M. Bank-Konto: 523/3168 Deutsche Bank AG, Frankfurt/M.

1263-21-ΙΫ-1726

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road
SCHENECTADY, N.Y./U.S.A.

Reversibles Transportsystem

In der Metallverarbeitung ist es häufig notwendig, schwere Gußstücke mit sehr hohen Temperaturen von öfen zu Walzvorrichtungen zu transportieren, wobei diese Massen sehr genau in den Walzvorrichtungen angeordnet werden müssen, üblicherweise wird ein Hunderte von Tonnen wiegendes Walzstück von einem kleinen stabilen Wagen oder "Buggy" transportiert, an dessen Enden jeweils Kabel angebracht sind, die auf Trommeln

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an jedem Ende der Wagenstrecke auf- und abgewickelt werden. Die Kabel werden zwischen den Trommeln und dem Wagen durch · entgegengesetzt angetriebene Gleichstrommotoren gespannt gehalten. Wenn dann der Wagen bewegt werden soll, entwickelt ein Motor ein größeres Drehmoment als der andere.

Bisher war zur Regelung der Trommelmotoren in einer Anlage dieser Art jeder Motor mit einem getrennten äquivalenten Gleichstromgenerator versehen, der die elektrische Leistung

k lieferte. Ein derartiger Gleichstromgenerator wird gelegentlich auch als Hilfsgenerator oder "Boostergenerator" bezeichnet. Diese Generatoren bilden für die gegenüberliegenden Motoren ein Gleichgewicht haltende Leistungsquellen, so daß diejenige Kraft, die den Wagen In eine Richtung zu ziehen versucht, exakt von der Kraft aufgehoben ist, die den Wagen in der entgegengesetzten Richtung zu ziehen versucht, d.h. es besteht ein Ruhezustand. Zusätzlich ist ein dritter Generator vorgesehen, der die Polarität seiner Ausgangsgröße umzukehren vermag. Diese Ausgangsgröße wird dem einen oder dem anderen der Hilfsgeneratoren zugeführt, um die zur Verfügung stehende Leistung des entsprechenden Motors zu erhöhen, der dadurch angetrieben wird und eine größere Kraft entwickelt

) als der andere Motor, so daß der Viagen dementsprechend in einer bestimmten Richtung bewegt wird. Wenn die Polarität des dritten Generators reversiert wird, kehrt sich die Bewegung des Wagens in ähnlicher Weise um. Der dritte Generator kann an das System entweder elektrisch oder durch Schaltung an sich angeschlossen sein.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Leistungszufuhr für ein reversibles Motoraritrlebssystem, in dem jeder eines Paares reversibel gesteuerter, gegenüberliegender Motoren mit einer Leistung von einer Wechselstromquelle unter integrier.-ter Regelung durch Pestkörpergleichrichter gespeist wird, so ' ;■"■ daß dadurch rotierende Maschinen für eine Leistungsversorgung vermieden sind.

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Die Zeichnung ist eine leistungsorientierte Darstellung und zeigt.die Anordnung der Leistungszufuhr durch Festkörper und der Regelungen zur Regulierung der Bewegung eines Gußstückwagens bei reversiblem Betrieb durch gegenüberliegende Motoren.

In der Zeichnung ist ein Wagen 10 dargestellt, an dessen einem Ende ein Kabel 12 befestigt ist. Das andere Ende des

der Kabels ist auf einer Trommel 13 angebracht, auf/das Kabel auf- oder abgewickelt werden kann. Auf ähnliche Weise steht das andere Ende des Wagens 10 mit einem Kabel I^ in Verbindung, dessen anderes Ende auf einer Trommel 15 liegt, auf der das Kabel I^ auf- oder abwickelbar ist. Der Wagen 10 kann zum Transport eines schweren Gegenstandes wie z.B. eines heißen Stahlgußstückes von einer Stelle, wie beispielsweise "A", die ein Ofen sein kann, zu einer anderen Stelle "B" verwendet werden, die etwa dem Eingang eines Walzwerkes entspricht.

Die Trommel 13 wird von einem Gleichstrommotor 16 und die Trommel 15 von einem anderen ähnlichen Gleichstrommotor 17 angetrieben, wobei ein Tachometer l3 mechanisch mit dem Motor 16 verbunden ist. Die Drehrichtunet des Motors 16 sei so angenommen, daß er seine Trommel 13 im Gegenuhrzeigersinn dreht. Auf ähnliche Weise versucht die Drehrichtung des Motors 17, die Trommel 15 im Uhrzeigersinn zu drehen. Folglich werden ale^Kabel 12 und 14 gespannt gehalten und der Wagen 10 bleibt normalerweise in Ruhe, bis das Drehmoment eines der Motoren 16 und 17 größer v.-ird als das andere, so daß der Wagen in die Richtung des Motors gezogen wird, der ein größeres Drehmoment ausübt.

Die elektrische Leistung wird den Motoren 16 bzw. 17 durca steuerbare Siliciumgleichrichter 19 und 20 von einer Wecheeletromquelle zugeführt. Die Steuerung der Gleichrichter 19

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und 20 bestimmt deshalb die Größe der diesen Motoren durch ihre entsprechenden Gleichrichter zugeführte,Leistung und desgleichen die Größe und Richtung der Drehmomente dieser Motoren, die auf ihre zusammenwirkenden Kabeltrommeln übertragen werden.

Normalerweise wird der stabilisierte Systemzustand, in dem jeder Motor 16 und, 17 den Wagen 10 über die Trommeln 13 und 15 in die entgegengesetzte Richtung zu ziehen versucht und der Wagen 10 in Ruhe bleibt, durch ein negatives Bezugssignal herbeigeführt, das einem Knotenpunkt 21, einer Summierstelle j.zugeführt wird$.so daß ein Zündkreis 22 das Steuerelement des Gleichrichters 19 erregt, um dem Motor 16 Leimung einzuspeisen. Zugleich wird einem Knotenpunkt 23, einer weiteren SummierstelIe, ein positives Bezugssignal zugeführt, so daß ein Zündkreis 24 das Steuerelement des Gleichrichters 20 erregt, um dem Motor 17 eine gleiche Leistung zu geben.

Es sei nun angenommen, daß sich der Wagen 10 anjeiner Stelle "B" befindet und zu der Stelle "A" verschoben werden soll. Dem Knotenpunkt 25, einer weiteren Summierstelle, wird ein positives Signal zugeführt, das über einen Verstärker 26, ein Filter 27 und einer Diode 28 zu dem Knotenpunkt 23 gelangt, so daß der Zündkreis 24 die von dem Gleichrichter 20 an den Motor 17 gelieferte Leistung erhöht, woraufhin sich die Trommel 15 im Uhrzeigersinn dreht. Damit wird das Kabel Ik auf der Trommel aufgewickelt und der Wagen 10 wird in Richtung auf die Stelle "A" gezogen. Es sei erwähnt, daß das dem Knotenpunkt 25 zugeführte positive Signal über den Verstärker 26 auch über ein Filter 29 an eine Diode 30 gelegt wird, die - ohne Berücksichtigung eines Stellwiderstandes 3¹*, dessen Einfluß Im folgenden noch zu erklären sein wird - das positive Signal daran hindert, den Knotenpunkt 21 zu erreichen. Folglich bleibt/dem Motor 16 zuge führte Leistung unverändert, so daß die Trommel 13 über

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das Kabel 12 gegen das von dem Motor 16 entwickelte Drehmoment gedreht wird, da nun das von dem Motor 17 ausgeübte Drehmoment größer ist. Trotzdem wird das Kabel 12 infolge des Gegenmomentes des Motors lö.über die Trommel 13 gespannt gehalten. Wenn der Wagen die Stelle "A" erreicht, wird das positive Signal abgeschaltet, und der Wagen bleibt unter den normalen, oben erläuterten Bedingungen an der Stelle "A" stehen.

Auf ähnliche Weise kann der Wagen 10 von der Stelle "A" zu der Stelle "B" gebracht werden. Hierfür wird dem Knotenpunkt 21 von dem Knotenpunkt 25 über den Verstärker 26, das Filter 29 und die Diode 30 ein negatives Signal zugeführt, so daß das Drehmoment des Motors l6 durch eine vergrößerte Leistung von dem Gleichrichter 19 eine Drehung der Trommel 13 im Gegenuhrzeigersinn herbeiführt, um deren Kabel 12 gegen den Zug des Kabels 14 aufzuwickeln, das unter dem Einfluß des Gegenmomentes des Motors 17 von der Trommel 15 abgewickelt wird.

Das Tachometer 18, das an den Knotenpunkt 25 ein Regelsignal liefert, dessen Polarität zu der von außen an den Knotenpunkt 25 angelegten Polarität entgegengesetzt ist, ist mit irgendeinem der Motoren 16 oder 17 verbunden. In Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors wird die Polarität am Tachometerausgang reversiert. Dadurch wird für eine Drehzahlregelart gesorgt, die den Betrieb zu stabilisieren versucht, wenn die Drehzahl irgendeines Motors ansteigt. Eine weitere Gegenkopplung wird weiterhin für jede Regelschleifenseite des Systems durch die Rückkopplungen 31 bzw. 32 geliefert, um die maximale Ausgangsgröße der Gleichrichter 19 und 20 zu begrenzen. Die Rückkopplung 31 liefert stetig positive Signale an den Knotenpunkt 21 und dem Knotenpunkt

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23 werden durch die Rückkopplung 32 immer negative Signale zugeführt, Die Filter 27 und 29 sind dafür vorgesehen, um die Tachometersignale und andere äußere Einflüsse zu glätten.

Die variablen Widerstände 33 und 3¹* dienen in der Regelung des Systems auch .für die Trägheitsregelung. Wenn dem Knotenpunkt 25 beispielsweise ein positives Signal zugeführt wird, so wird dieses normalerweise von dem Knotenpunkt 21 gesperrt, der ständig ein negatives Signal führt, wie es bereits erwähnt worden ist. Der variable Widerstand ~$k kann jedoch so eingestellt werden, daß er einen Teil des positiven Signales in den Knotenpunkt 21 fließen läßt, wodurch die dem Motor 16 zugeführte Leistung verkleinert wird, so daß der Motor 17 die Trägheit des Wagens 10 sowie der Kabel 12 und 14 schnell'er aufzunehmen vermag.

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Claims

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- 7 Patentansprüche ·

System zum Transport einer Last von einer Stelle zu einer anderen mit einem Transportwagen für die Last, einem Paar drehbarer Trommeln, die mit Abstand zu den Stellen angeordnet sind und auf denen jeweils ein Kabel aufgewickelt und befestigt 1st, dessen freies Ende an dem Transportwagen angebracht 1st, gekennzeichnet durch einen Motor (16, 17) zum Drehantrieb jeder Trommel (13, 15), eine Wechselstromquelle, einen Gleichrichter (19, 20) zur Einspeisung von Leistung von der Wechselstromquelle In jeden Motor (16, 17), die die Trommeln (13, 15) gleichzeitig in entgegengesetzter Richtung zu drehen versucht, und Mittel zur Vergrößerung der einem der Motoren zugeführten Leistung, so daß die Gegenkraft des anderen Motors überwindbar und der Wagen (10) in Richtung auf die gewünschte Stelle bewegbar ist.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Gleichrichter (19, 20) ein steuerbarer Siliciumgleichrichter ist.
3· System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß ferner Mittel (33, 3¹J) vorgesehen sind, durch die die einem der Motoren zugeführte Leistung gleichzeitig mit der Vergrößerung der dem anderen Motor zugefUhrten Leistung verkleinerbar ist.
4. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Anordnung zur Erhöhung der Leistung auf das Steuerelement des Oleichrichters (19, 20) einwirkt.

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5· System nach Anspruch I)₁ dadurch g e k e η η ~ zeichnet , daß eine Vorrichtung (18) mechanisch mit einem der Motoren (16) verbunden ist, so daß ein der Drehzahl des Motors (16) proportionales, gegenwirkendes Signal' auf das Steuerelement rückkoppelbar ist.
6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß die mechanisch gekoppelte Vor-richtung (18) ein Tachometer ist.

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