DE364335C

DE364335C - Device for speed control of several motors

Info

Publication number: DE364335C
Application number: DEW54377D
Authority: DE
Original assignee: Harland Engineering Co Ltd
Current assignee: Harland Engineering Co Ltd
Publication date: 1922-11-23

Description

Vorrichtung zur Geschwindigkeitsregelung mehrerer Motoren. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Geschwindigkeitsregelung mehrerer Motoren von einer Hauptregelwelle aus, wobei die Regelung jedes Motors durch die geradlinige Verschiebung eines Organs bewirkt wird, das durch die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Hauptregelwelle und dem zu regelnden Motor angetrieben wird.Device for speed control of several motors. The invention relates to a device for regulating the speed of a plurality of motors from a main control shaft, the control of each motor being effected by the linear displacement of an element which is driven by the speed difference between the main control shaft and the motor to be controlled.

Gemäß der Erfindung wird als geradlinig bewegtes Organ eine Schnecke benutzt, die dreh- und verschiebbar auf der Hauptregelwelle gelagert ist und ihrerseits diejenigen Einrichtungen antreibt, welche zur Änderung der Geschwindigkeit des Motors dienen. Des weiteren hat die Erfindung noch gewisse weitere Verbesserungen zum Gegenstand.According to the invention, a screw is used as the organ that moves in a straight line used, which is rotatably and slidably mounted on the main control shaft and in turn drives those devices which are used to change the speed of the motor to serve. The invention also has certain other improvements as a subject.

Die Erfindung ist beispielsweise auf der Zeichnung dargestellt. In dieser ist Abb. i eine Endansicht und Abb. 2 eine Draufsicht auf einen der zu regelnden Motoren. Diese beiden Abbildungen veranschaulichen eine erste Ausführungsform der Erfindung. Abb. 3 ist eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform der Regeleinrichtungen und zeigt einen der zu regelnden Motoren. Abb, 4 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform. Abb. 5 endlich ist eine Draufsicht, die die allgemeine Anordnung der Motoren und des Hauptreglers darstellt.The invention is shown for example in the drawing. In this Figure 1 is an end view and Figure 2 is a plan view of one of the motors to be controlled. These two figures illustrate a first embodiment of the invention. Figure 3 is a top plan view of another embodiment of the controls showing one of the motors to be controlled. Figure 4 illustrates another embodiment. Finally, Figure 5 is a top plan view showing the general arrangement of the motors and main controller.

In der Ausführungsform der Abb. i und 2 ist das Hauptregelorgan, bestehend aus einer längs der Papiermaschine o. dgl. verlaufenden Hauptregelwelle a, mit einer Schnecke b für jeden zu regelnden Motor ausgestattet. Diese Schnecke b ist mit der Welle a durch Nut und Feder derart verbunden, daß sie an einer Drehung der Welle teilnimmt, aber auf ihr in der Längsrichtung verschiebbar ist. jeder zu regelnde Motor o treibt eine die Motorgeschwindigkeit anzeigende Zwischenwelle d durch Vermittlung einer Übersetzung, wie beispielsweise konische Riemenscheiben e, f mit Riemen g o. dgl. Auf der Zwischenwelle d jedes Motors ist ein Schneckenrad lt gelagert, welches auf der Welle d verkeilt ist und mit der entsprechenden Schnecke b in Eingriff steht. Auf der Welle a ist ferner achsial darauf verschiebbar eine Zahnstange j gelagert, die bei einer achsialen Verschiebung der Schnecke b mit verschoben wird. Diese Zahnstange i greift in ein an der Motorendwand lose gelagertes Zahnrad k und trägt die Bürsten 1, die mit den Kollektorlamellen des zu regelnden Motors in Berührung stehen. Wenn die Hauptregelwelle a und die Zwischenwelle d mit dem vorgeschriebenen Geschwindigkeitsverbältnis laufen, tritt kein Bestreben der Schnecke b ein, sich längs der Welle a zu bewegen; wenn jedoch der zu regelnde Motor c mit unrichtigem Geschwindigkeitsverhältnis mit Bezug auf die Hauptwelle läuft, dann muß sich die Schnecke b- entlang der Welle a in ihrer Längsrichtung bewegen. je nachdem, ob der Motor langsamer oder schneller läuft, wird das Geschwindigkeitsverhältnis zwischen ihm und der Hauptregelwelle a die Schnecke b in der einen Oder anderen Richtung bewegen, infolge der sich daraus ergebenden unausgeglichenen Geschwindigkeit der Getriebeteile. Die Verstellung der Schnecke b erfolgt vollkommen zwangläufig. Alsdann erzeugt die hin und her gehende Bewegung der Schnecke b eine Bewegung der Zahnstange i in derselben Richtung und demgemäß eine Drehbewegung des Zahnrades k, sowie eine Änderung der Bürstenlage in der einen oder anderen Richtung relativ zum Kommutator i des Motors. Hierdurch wird eine zu- oder abnehmende Veränderung der Motorgeschwindigkeit erzielt.In the embodiment of FIGS. 1 and 2, the main control element, consisting of a main control shaft a running along the paper machine or the like, is equipped with a screw b for each motor to be controlled. This worm b is connected to the shaft a by tongue and groove in such a way that it takes part in a rotation of the shaft, but is displaceable on it in the longitudinal direction. each to be controlled motor or drives a motor speed indicative intermediate shaft d through the intermediary of a translation, such as conical pulleys e, f belt g o. the like. On the intermediate shaft d of each motor is a worm wheel lt stored, which is keyed on the shaft d and engages with the corresponding worm b . A toothed rack j is also mounted on the shaft a so that it can be axially displaced thereon and is also displaced when the worm b is axially displaced. This rack i engages in a gear k loosely mounted on the motor end wall and carries the brushes 1, which are in contact with the collector lamellas of the motor to be controlled. If the main control shaft a and the intermediate shaft d run at the prescribed speed ratio, the worm b does not attempt to move along the shaft a; If, however, the motor c to be controlled runs with an incorrect speed ratio with respect to the main shaft, then the worm b- must move along the shaft a in its longitudinal direction. Depending on whether the motor is running slower or faster, the speed ratio between it and the main control shaft a will move the screw b in one or the other direction, due to the resulting unbalanced speed of the gear parts. The adjustment of the screw b is completely inevitable. Then the reciprocating movement of the worm b produces a movement of the rack i in the same direction and accordingly a rotary movement of the gear k, as well as a change in the brush position in one direction or the other relative to the commutator i of the motor. This results in an increasing or decreasing change in the motor speed.

Die seitliche Bewegung der Schnecke könnte auch in gleicher Weise ein äußeres Geschwindigkeitsregelorgan antreiben, beispielsweise einen Nebenschlußregler, einen Hauptstromschalter, einen Ankerwiderstand o. dgl., wobei der Nebenschlußregler in Verbindung mit einem Gleichstrommotor oder ein Ankerwiderstand in Verbindung mit einem Wechselstrommotor verwendet wird. Durch diese Mittel würde die gleiche * Regelwirkung als durch Verstellung der Bürsten erzielt werden.The lateral movement of the screw could also drive an external speed control element in the same way, for example a shunt regulator, a main current switch, an armature resistor or the like, the shunt regulator being used in conjunction with a DC motor or an armature resistor in conjunction with an AC motor. By these means, the same * control action would be considered achieved by adjusting the brush.

Soll beispielsweise ein Drehstrommotor mit Schleifringsrotor verwendet werden, in dessen Rotorstromkreis ein Geschwindigkeitsregler in Form eines Flüssigkeitswiderstandes liegt, so wird ein Seil o. dgl. mit der Schnecke in der Weise verbunden, daß die seitliche Bewegung der Schnecke die Elektrodenplatten des Flüssigkeitswiderstandes hebt oder senkt. Auf diese Weise würde jede seitliche Bewegung -der Schnecke gehemmt werden durch eine entsprechende, auf die Widerstandsänderung im Ankerstromkreis zurückzuführende Änderung der Motorgeschwindigkeit.For example, a three-phase motor with a slip ring rotor should be used are, in the rotor circuit of a speed controller in the form of a fluid resistance is, so a rope o. The like. Connected to the worm in such a way that the lateral movement of the screw the electrode plates of the liquid resistance raises or lowers. In this way any lateral movement of the snail would be inhibited are determined by a corresponding change in resistance in the armature circuit attributable change in motor speed.

In der Ausführungsform der Abb. 3, die eine Anwendung der Erfindung auf einen Dreiphasen-Wechselstrom-Kollektormotor zeigt, wird das die Bürsten 1 tragende und 'als Bürstensteller dienende Zahnrad k durch ein Zahnrad m angetrieben, das auf der einen Wellen eines Differenz2getriebes o angeordnet ist, dessen andere Welle p von dem zu regelnden Motor c durch eine leicht veränderliche Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit angetrieben wird, wie Riemenscheiben e, f und Riemen g, wobei die Scheibe e auf der Welle des zu regelnden Motors o und die Scheibe f auf der Welle des Differenzialgetriebes gelagert ist. Das Gehäuse des Differenzialgetriebes seinerseits wird durch ein Kegelrad g von einem Kegelrade z aus angetrieben, das auf der Regelwelle a sitzt. Bei einer Änderung des vorgesehenen Geschwindigkeitsverhältnisses zwischen dem Motor und dem Hauptregelorgan dreht das Kegelrad am Ende der Differenzialgetriebewelle das zur Verstellung der Bürsten dienende Kegelrad in der Weise, daß die Bürsten auf diese Weise eine Geschwindigkeitskorrektur am Motor bewirken.In the embodiment of Fig. 3, which shows an application of the invention to a three-phase alternating current collector motor, the toothed wheel k carrying the brushes 1 and serving as a brush plate is driven by a toothed wheel m which is arranged on one of the shafts of a differential gear o whose other shaft p is driven by the motor c to be controlled by a slightly variable device for changing the speed, such as pulleys e, f and belt g, the pulley e on the shaft of the motor to be controlled o and the pulley f on the shaft of the differential gear is mounted. The housing of the differential gear, in turn, is driven by a bevel gear g from a bevel gear z, which sits on the control shaft a. When the intended speed ratio between the motor and the main control element changes, the bevel gear at the end of the differential gear shaft rotates the bevel gear used to adjust the brushes in such a way that the brushes effect a speed correction on the motor.

In der Konstruktion nach Abb. 4, bei der, wie in Abb. 3, das Gehäuse des Differenzialgetriebes durch ein Kegelradgetriebe von der Regelwelle a aus angetrieben wird, indem die eine Welle des Differenzialgetriebes durch ein Getriebe wie das in den Abb. i bis 3 mit 9 bezeichnete von der Welle des Motors o aus angetrieben wird, ist auf der Welle n des Differenzialgetriebes eine Seilscheibe n' montiert, welche durch ein Seil s mit den Elekr trodenplatten t eines Flüssigkeitswiderstandes ei, verbunden ist. Letzterer ist aus Gründen der Deutlichkeit nur in wagerechter Lage dargestellt. Er ist durch Schleifringe v mit dem zu regelnden Motor verbunden. Bei einer zwischen der Regelwelle a und dem zu regelnden Motor o auftretenden Änderung des Geschwindigkeitsverhältnisses dreht sich die Seilscheibe und bewegt die Elektrodenplatten in den Flüssigkeitswiderstand hinein, so daß auf diese Weise der in Stromschluß mit dem Motor stehende Widerstand geändelt und dem zu regelnden Motor eine Geschwindigkeitskorrektur erteilt wird, die gleich und entgegengesetzt derjenigen Größe ist, 'welche die Motorgeschwindigkeit zu ändern bestrebt ist.In the construction according to fig. 4, in which, as in Fig. 3, the housing of the differential gear through a bevel gear of the control shaft A from being driven by a shaft of the differential gear through a transmission as the one in Figs. I to 3 denoted by 9 is driven by the shaft of the motor o , a pulley n 'is mounted on the shaft n of the differential gear, which is connected by a rope s with the electrode plates t of a fluid resistance ei. For the sake of clarity, the latter is only shown in a horizontal position. It is connected to the motor to be controlled by slip rings v. In the event of a change in the speed ratio between the control shaft a and the motor o to be controlled, the pulley rotates and moves the electrode plates into the fluid resistance, so that in this way the resistance connected to the motor is changed and the motor to be controlled is corrected for speed is issued, which is the same and opposite to that size, 'which the engine speed is striving to change.

In Verbindung mit Papiermaschinen ist die Einschaltung einer Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit zwischen dem zu regelnden Motor und der Hauptregelwelle notwendig; es ist jedoch klar, daß derselbe Zweck auch erreicht wird, wenn die Vorrichtung zur Änderung der Geschwindigkeit nur so angeordnet ist, daß sie eine relative Geschwindigkeitsänderung zwischen der Hauptregelwelle und dem zu regelnden Motor gestattet.In connection with paper machines is the activation of a device to change the speed between the motor to be controlled and the main control shaft necessary; however, it is clear that the same purpose is also achieved when the device to change the speed is only arranged so that it is a relative speed change between the main control shaft and the motor to be controlled.

Selbstverständlich stellen die beschriebenen und gezeichneten 'Konstruktionen nur Ausführungsbeispiele. dar, von denen abgewichen werden kann, ohne daß dadurch der Erfindungsgegenstand geändert wird.Of course, the described and drawn 'constructions only exemplary embodiments. which can be deviated from without thereby the subject of the invention is changed.

Claims

PATENT REQUIREMENTS: i. Device for speed control of several motors by rectilinear movement of an organ which is driven by the speed difference between a main control shaft and each motor to be controlled, characterized in that the rectilinearly moving organ consists of a worm (b) which is rotatable and axially movable on the main control shaft (a) is stored and drives devices which are used to change the speed of the motor.

2. The apparatus of claim i, labeled in characterized ei HNET that the screw a 7ahnstange (i) shifts, which is movable axially on the control shaft (a) and a gear (k) engages, which is to be controlled to the displacement of the brushes on the Motor (c) is used and regulates its speed in a known manner.