DE393260C

DE393260C - Device for maintaining the synchronization of a number of electric motors

Info

Publication number: DE393260C
Application number: DEW54267D
Authority: DE
Original assignee: Harland Engineering Co Ltd
Current assignee: Harland Engineering Co Ltd
Publication date: 1924-03-31

Description

Einrichtung zur Aufrechterhaltung des Gleichlaufes einer Anzahl Elektromotoren. Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung des_ Gleichlaufes einer Anzahl von Elektromotoren untereinander oder in bezeig auf ein Hauptgeschwindigkeitsorgan, bestehend aus umlaufenden, mit dem regulierenden Stromkreis der zu regelnden Motoren verbundenen Bürsten, die über ruhende, elektrisch miteinander verbundene Stromwender schleifen.Device for maintaining the synchronization of a number of electric motors. The invention relates to a device for maintaining the synchronization a number of electric motors with each other or with reference to a main speed organ, consisting of revolving with the regulating circuit of the motors to be regulated connected brushes that have static, electrically interconnected commutators ribbons.

Gegenüber bekannten Einrichtungen dieser Art unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß jede Lamelle oder jede zweite, dritte usw. Lamelle des Hauptstromwenders durch eine Verbindungsleitung mit den entsprechenden Lamellen des oder der mehreren Hilfsstromwender verbunden ist. In derjenigen Ausführungsform der Erfindung, bei der an jede Lamelle eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, können dann von jeder Verbindungsleitung zu der Nachbarleitung und/oder von jeder Lamelle zu der Nachbarlamelle M'iderstände geschaltet sein, die einen ununterbrochenen, in sich geschlossenen Ring bilden, während in der Ausführungsform, bei der an jede zweite oder dritte usw. Lamelle eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, zwischen den Lamellen des Hauptstromwenders wie auch zwischen den Lamellen der Hilfsstromwender Widerstände, angeschlossen sind, die einen ununterbrochenen, in sich geschlossenen Ring bilden.Compared to known devices of this type, the differs The object of the invention in that each lamella or every second, third, etc. Lamella of the main commutator through a connection line with the corresponding Lamellas of the one or more auxiliary commutators is connected. In that embodiment the invention, in which a connecting line is connected to each lamella, can then from each connection line to the neighboring line and / or from each Lamella to be connected to the neighboring lamella M 'resistors, which have an uninterrupted, form a closed ring, while in the embodiment in which at each second or third etc. lamella a connecting line is connected between the slats of the main commutator as well as between the slats of the auxiliary commutator Resistances are connected, which form an uninterrupted, self-contained Form a ring.

Die Einrichtung kann aber auch so gestaltet sein, daß zum Zwecke der Regelung eines einzigen Motors von einem Hauptgeschwindigkeitsorgan aus jeder Stromwender derselben eine einzige Bürste und der zu regelnde Motor einen einzigen Schleifring besitzt, auf dem eine mit dem Felde des zu regelnden Motors verbundene Bürste schleift, oder daß der Stromwender des Hauptgeschwindigkeitsorgancs zwei mit Bürsten versehene Schleifringe besitzt, die mit der Stromquelle verbunden sind. Endlich kann auch an -die Lamellen oder an die Verbindungsleitungen eine normale Gleichstromwicklung angeschlossen und diese in ein rotierendes, magnetisches Feld gebracht werden.The device can also be designed so that for the purpose of regulating a single motor from a main speed device from each commutator of the same has a single brush and the motor to be controlled has a single slip ring on which a brush connected to the field of the motor to be controlled grinds , or that the commutator of the main speed organ has two brushed slip rings which are connected to the power source. A normal DC winding connected the slats or the connecting lines and these are placed in a rotating magnetic field - can finally also.

Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt. In ihr veranschaulicht Abb. r eine nur einen einzigen Widerstandskreis für alle zu regelnden Motoren verwendende Einrichtung. Abb. 2 zeigt eine Einrichtung, welche einen getrennten Widerstandskreis für .jeden zu regelnden Motor besitzt. Abb.3 stellt eine abgeänderte Anordnungsweise der Bürsten und Kommutatoren, Abb. 4 eine weitere Ausführungsform und Abb. 3 eine dritte Ausführungsform dar.The invention is shown schematically in the drawing. In her Fig. r illustrates just a single resistance circuit for all to be regulated Device using motors. Fig. 2 shows a device which has a separate Resistance circuit for each motor to be controlled. Fig.3 shows a modified one Arrangement of the brushes and commutators, Fig. 4 another embodiment and Fig. 3 shows a third embodiment.

In Abb. z bezeichnet A ein Hauptgeschwindigkeitsorgan, und zwar in dem dargestellten Beispiel einen Elektromotor. Die zu regelnden Motoren B; B, B sind lediglich für die Zwecke der Darstellung äs nahe dem Hauptmotor angeordnet veranschaulicht und als Nebenschluß-`rnotor mit einem getrennten Steuerfeld gezeichnet. C, C, C bezeichnet konische Riemscheiben, welche durch die Motoren B angetrieben werden und ihrerseits durch die Riemen D konische Scheiben E antreiben, welche die Bewegung auf die Bürsten B übertragen. Letztere sind so eingerichtet, daß sie um die Kommutatoren G gedreht werden können, von welchen einer für jeden zu regelnden Motor vorgesehen ist. Die Kommutatoren G sind dabei außerhalb der Motoren B angeordnet. Die Kommutatoren G sind miteinander durch elektrische Leitungen H verbunden. Der Hauptkommutator-1 ist mit den Leitungen 11 elektrisch-verbunden. Ein geschlossener Widerstandskreis K ist elektrisch mit. den Lamellen des Iiommutators I und daher auch mit den Lamellen der Kommutatoren G der zu regelnden Motoren gekoppelt. Schleifringe L sammeln den Strom von der Hauptleitung und liefern ihn durch Bürsten J nach dem Stromkreis jenseits des Hauptkommutators I. Für jeden Kommutator G sind Schleifringe M vorgesehen, welche Strom aus den Hauptleitungen durch die Schleifringe I_ entnehmen und die Felder N der Motoren B erregen. Wie erkennbar, kann die Wirkung dieser Einrichtung als Potentiometerwirkung bezeichnet werden.In Fig. Z, A denotes a main speed device, namely an electric motor in the example shown. The motors to be controlled B; B, B are shown only for the purpose of illustration as arranged close to the main motor and shown as a shunt motor with a separate control field. C, C, C denotes conical pulleys which are driven by the motors B and in turn drive conical pulleys E which transmit the movement to the brushes B through the belts. The latter are arranged so that they can be rotated around the commutators G, one of which is provided for each motor to be controlled. The commutators G are arranged outside of the motors B. The commutators G are connected to one another by electrical lines H. The main commutator-1 is electrically connected to the lines 11. A closed resistance circuit K is electrically with. the slats of the Iiommutators I and therefore also coupled to the slats of the commutators G of the motors to be controlled. Slip rings L collect the current from the main line and deliver it through brushes J to the circuit beyond the main commutator I. Slip rings M are provided for each commutator G, which draw current from the main lines through slip rings I_ and excite fields N of motors B. As can be seen, the effect of this device can be referred to as a potentiometer effect.

In der Einrichtung nach Abb. 2, bei der eine Mehrzahl von Hauptkommutatoren I und von geschlossenen M'iderstandskreisen E verwendet werden; treibt der Hauptmotor A eine Welle A', welche eine Reihe von Bürstensätzen J trägt. Diese Bürstensätze stehen in Kontakt mit den Hauptkommutatoren I, deren Zahl vorzugsweise der Zahl der zu regelnden Motoren entspricht. Die Lamellen eines jeden Hauptkommutators I sind elektrisch mit den Lamellen des Kommutators G des entsprechenden Motors B verbunden, wobei mit jedem Hauptkommutator 1 ein geschlossener Widerstandskreis K gekoppelt ist. Die Anordnung der Schleifringe L und M ist ähnlich derjenigen in Abb. x gezeigten.In the device according to FIG. 2, in which a plurality of main commutators I and closed resistance circuits E are used; the main motor A drives a shaft A ' which carries a series of sets of brushes J. These sets of brushes are in contact with the main commutators I, the number of which preferably corresponds to the number of motors to be controlled. The lamellas of each main commutator I are electrically connected to the lamellas of the commutator G of the corresponding motor B, a closed resistance circuit K being coupled to each main commutator 1. The arrangement of slip rings L and M is similar to that shown in Fig. X.

In Abb. 3 ist schematisch ein Hauptmotor gezeichnet, welcher einen Einzelmotor -in ähnlicher Weise regelt. Es ist dabei eine einzige Bürste 'J am Hauptkommutator I sowie eine einzige Bürste F und ein einziger Schleifring 111 für den zu. regelnden Motor B verwendet.In Fig. 3, a main motor is shown schematically, which controls a single motor in a similar way. There is a single brush 'J on the main commutator I and a single brush F and a single slip ring 111 for the to. regulating motor B used.

Eine der Ausführungsform der Abb. 3. ähnliche Anordnung ist in Abb.,4 dargestellt. Hier wird eine einzige Bürste F und ein einziger Schleifring D1 für den zu regelnden Motor B verwendet, Außerdem sind zwei Bürsten J und zwei Schleifringe L für den Hauptkommutator I vörgesehen. -. Wie ersichtlich, können die Bürste oder die Bürsten J und die Bürste oder. die Bürsten F -elektrisch relativ zueinander verschoben werden. 'Von dieser Verschiebung hängt die Stärke der Erregung der Feldspule N ab, welche in der Anordnung . der Abb. z von einem maximalen Hilfswert Nord bis zu einem maximalen Hilfswert Süd j e nach der Verschiebung der Bürsten j relativ zu den Bürsten F verändert werden kann. Es wird deshalb, wenn die Geschwindigkeit der Bürsten F sich im Vergleich zu 'der Geschwindigkeit der Bürsten J zu verändern strebt, die Verschiebung zwischen den Bürsten sich ändern.- Diese relative Verschiebung verursacht in den Feldspulen N eine genügende und entgegengesetzt gerichtete Korrektur, welche die Bürsten J und Fund die zu regelnden Motoren in genauer 'Geschwindigkeitsübereinstimmung erhält. Der Zweck der konischen _ Riemscheiben und des Riemengetriebes ist die Änderung des Verhältnisses der Geschwindigkeifeines jeden Motors zum Hauptorgan und dann. zueinander. An' Stelle der konischen Riemscheiben können naturgemäß auch - mechanische Einrichtungen zur Geschwindigkeitsänderung verwendet werden, welche ein ähnliches Resultat "ergeben. Auch würde die gleiche Wirkung erreicht wer-`caen, wenn die konischen Riemscheiben in der Ausführungsform der Abb. 2 zwischen die Bürsten J und ihr gemeinsames Antriebsorgan ,gelegt würden.An arrangement similar to the embodiment in FIG. 3 is shown in FIG. Here, a single brush F and a single slip ring D1 is used for the motor to be controlled, B, In addition, two brushes J and two slip rings are L vörgesehen for Hauptkommutator I. -. As can be seen, the brush or brushes J and brush or. the brushes F are electrically displaced relative to one another. The strength of the excitation of the field coil N depends on this shift, which in the arrangement. Fig. z can be changed from a maximum auxiliary value north to a maximum auxiliary value south depending on the displacement of the brushes j relative to the brushes F. Therefore, if the speed of the brushes F tends to change in relation to the speed of the brushes J, the displacement between the brushes will change. This relative displacement causes in the field coils N a sufficient and opposite correction which the Brushes J and Fund get the motors to be controlled in exact 'speed correspondence. The purpose of the conical pulleys and the belt drive is to change the ratio of the speed of each motor to the main organ and then. to each other. Instead of the conical pulleys, of course, mechanical devices for changing the speed can also be used, which produce a similar result. The same effect would also be achieved if the conical pulleys in the embodiment of Fig and their common driving force.

" In der Ausführungsform der Abb. 5 wären der oder die äußeren Kommutatoren des Hauptgeschwindigkeitsorganes entbehrlich. Es könnte mit einem Elektromotor A als Hauptgeschwindigkeitsorgan dasselbe erreicht werden, wenn die Lamellen des Hilfsmotorkommutators oder der Hilfsmotorkommutätoren G mit den Lamellen I des normalen Kommutators des Hauptmotors A gekoppelt würden. Es brauchte dann kein geschlossener Widerstand verwendet zu werden, da die Erregerintensität des oder der Felder N des oder der zu regelnden Motoren B in ähnlicher Weise von der relativen Verschiebung der Hauptbürsten 1 und Mätorbürsten I#' abhängen würde, wobei ein Strom durch den Hauptmotoranker 0 nach dem Stromkreis der Motoren fließt. Hierbei ist das FeldP desHauptmotors so angeordnet, -daß es sich um den festen Anker 0 drehen kann."In the embodiment of Fig. 5, the outer commutator or commutators of the main speed device would be dispensable. The same could be achieved with an electric motor A as the main speed device if the slats of the auxiliary motor commutator or the auxiliary motor commutators G are coupled to the slats I of the normal commutator of the main motor A. There would then be no need to use a closed resistor, since the excitation intensity of the field or fields N of the motor or motors B to be controlled would depend in a similar way on the relative displacement of the main brushes 1 and motor brushes I # ', with a current through the Main motor armature 0 according to the electric circuit of the motors. Here, the field P of the main motor is arranged so that it can rotate around the fixed armature 0.

Claims

PATENT CLAIMS: x. Device for maintaining synchronism a number of electric motors with each other or in relation to a main speed device, consisting of rotating brushes that are electrically connected to each other via static Grinding commutators and consequently the fields of the motors are regulated, thereby characterized in that each lamella or every second or third etc. lamella of the main current converter by a connecting line with the corresponding lamellas of the or several Auxiliary commutator is connected. 2. - Device according to claim r in the execution, that a connecting line is connected to each lamella, characterized in that that from each connecting line to the neighboring line and / or from each lamella to the neighboring lamella resistors are connected, which have an uninterrupted in themselves. form closed ring. 3. Device according to claim z in the execution, that a connecting line is connected to every second or third etc. lamella is, characterized in that between the slats of the main commutator such as resistors are also connected between the blades of the auxiliary commutator, which form an uninterrupted, self-contained ring. d .. establishment according to Claim r, characterized in that for the purpose of regulating a single motor from a main speed organ from each commutator of the same a single one Brush and the motor to be controlled has a single slip ring on which one Brush connected to the field of the motor to be controlled grinds, or the commutator the main speed organ has two brushed slip rings, connected to the power source. 5. Device according to claim z, characterized characterized in that the lamellas or the connecting lines eire normal DC armature winding connected and this into a rotating magnetic Field is brought.