DE511007C - Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines bestimmten, gegebenenfalls einstellbaren Verhaeltnisses der Stromaufnahme, des Drehmoments oder der Leistung von mindestens zwei Elektromotoren - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines bestimmten, gegebenenfalls einstellbaren Verhältnisses der Stromaufnahme, des Drehmoments oder der Leistung von mindestens zwei Elektromotoren Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Sicherung des Drehmomentverhältnisses mehrerer eine gemeinsame Maschine antreibender Elektromotoren. Die Einrichtung ist in erster Linie für Selbstabnahmepapiermaschinen gedacht, kann aber auch für andere Maschinen, die ähnliche Betriebsbedingungen aufweisen, verwendet werden.
• Bei der Selbstabnahmepapiermaschine liegt die Gautschpresse, die Naßpresse und die Abnahmepresse an einem Filz, der für alle drei Teilmaschinen gemeinsam ist. Jede Teilmaschine wurde bisher mittels Riemen über konische Scheiben angetrieben; neuerdings zieht man aber den Antrieb jeder Teilmaschine durch einen besonderen Elektromotor vor. Jede Teilmaschine muß innerhalb kleiner Grenzen in ihrer Drehzahl geregelt werden, um die Geschwindigkeiten so einstellen zu können, daß der Filz nicht als Übertragungsorgan wirkt, wodurch seine Lebensdauer sehr ungünstig beeinflußt würde. Die Einstellung der richtigen Geschwindigkeit ist dabei jedoch ziemlich schwierig. Denn angenommen, bei Walze o der in der Zeichnung dargestellten Maschinengruppe betrage der Fehler in der Einstellung der Umfangs- bzw. Filzgeschwindigkeit nur '/1o mm pro Meter und die Papiergeschwindigkeit roo m/Min., so macht das in 2o Minuten einen Fehler von 200 mm aus. Um diesen Betrag müßte sich der Filz allmählich gestreckt haben. Wird inzwischen nicht nachgeregelt, so übernimmt der Filz die Rolle eines Übertragungsorgans; er wirkt z. B. wie ein Riemen und treibt das Walzenpaar n .und m an. Dabei werden die Antriebsriemen dieser beiden Walzenpaare ganz oder teilweise entlastet. Bei schlechter Einregulierung treiben diese Riemen sogar nach rückwärts die Transmission an, oder sie beginnen zu rutschen, wodurch sich eine sehr große Beanspruchung des Filzes ergibt. Bei dem bisher üblichen elektrischen Mehrmotorenantrieb wird die eingestellte Geschwindigkeit durch Differentialgetriebe aufrechterhalten. Wenn jedoch der relative Gleichlauf dieser Motoren, wie bereits oben erwähnt, nicht ganz genau eingestellt wird, so tritt nach einer gewissen Zeit der erwähnte Übelstand ein: der Filz wirkt als Übertragungsorgan. Ja die Antriebsmotoren der Walzen -in und n können sogar bei ungünstiger Einstellung als Generatoren wirken, indirekt angetrieben durch den Filz, wobei der Antriebsmotor der Walzen o überlastet würde. Beim elektrischen Mebrmotorenantrieb liegen die Verhältnisse noch ungünstiger als beim gewöhnlichen Riemenantrieb, weil bei letzterem mit einem gewissen Riemenschlupf, somit einer gewissen Nachgiebigkeit gerechnet werden kann, während man gerade beim elektrischen Mehrmotorenantrieb in seiner bisher igen Ausführung den Schlupf zu ver ineiden und das eingestellte Geschwindigkeitsverhältnis aufrechtzuerhalten sucht. Bei gewöhnlichen Papiermaschinen hat die Gautsche, die I. und II. Presse keinen gemeinsamen Filz. Das Papier, das durch diese Teilmaschinen hindurchgeht, läßt in dem feuchten Zustande eine gewisse Streckung zu. Es kommt immer neues Papier, das nur um einen bestimmten kleinen Prozentsatz gestreckt wird. Bei der Selbstabnahmemäschine ist es jedoch immer der gleiche Filz, der ständig um einen kleinen Prozentsatz gestreckt wird, was jedoch im Läufe der Zeit sehr viel ausinacht.
• Um nun beim elektrischen Antrieb von Selbstabnahmemaschinen zu vermeiden, daß der Filz als Übertragungsorgan wirkt, wird erfindungsgemäß eine Einrichtung verwendet, bei der nicht das Geschwindigkeitsverhältnis der erwähnten Teilmaschinen; sondern das Verhältnis der von den Motoren auszuübenden Drehmomente bzw. Leistungen aufrechterhalten wird. Dadurch wird jedem Motor ein bestimmter Anteil an dem gesamten Kraftbedarf der drei Gruppen zugewiesen. Dieser Anteil wird durch entsprechende Einrichtungen so eingestellt, daß der Filz nicht oder nur in ganz unbedeutendem Maße als Kraftübertragungsorgan dient.
• Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel für eine derartige Anordnung angegeben. Im oberen Teil der Zeichnung ist der mechanische Teil der Anlage, im unteren der elektrische schematisch angedeutet. Wenn Jde Papierstoffbahn das Siebs verlassen hat, gelangt sie zwischen die Gaütschwalzen va und wird vom Filz q zuerst unter die Naßpresse n, sodann unter die Abnahmepresse o geführt; hier verläßt das nasse Papier p den Filz q, um auf dem Trockenzylinder t getrocknet zu werden. Der Filz wird durch die Spannwalze r straff gehalten.
• Die drei durch den gemeinsamen Filz q verbundenen Walzenpaarem, n, o werden nun von den drei bei g von gemeinsamer Leonärddynamo gespeisten, einander parallel geschalteten Motoren a, b, c mechanisch unabhängig voneinander angetrieben: Die Erregung der Motoren wird vom Netz i aus geliefert. Die Aufrechterhaltung ihres Drehmoment- bzw. Leistungsverhältnisses wird nun erfindungsgemäß auf folgende Weise gewährleistet: Der Gesamtstrom für die Antriebsmotoren der drei Teilmaschinen a, b, c dient zur Erregung eines kleinen Hilfsgenerators d, der das Hilfsnetz k speist. Der Strom eines jeden Antriebsmotors a, b, c erregt je einen besonderen Zusatzgenerator e, der gleichzeitig, aber im entgegengesetzten Sinne auch vom Hilfsnetz k bz«: von dem zuerst genannten Gene- . rator d erregt wird. Die Hilfsmaschinen d und e werden gemeinsam vom Motor f mit konstanter Drehzahl angetrieben. Der Ein-:Ruß der Nebenschlüßerregung; die vom Generator d geliefert wird, kann durch einen Magnetregler h verändert werden. Wenn nun bei unverändertem Gesamtstrom der drei Motoren a, b; c ein Motor, z. B. a, seine Stromstärke verändern will, z. B. verkleinern, so überwiegt das Feld der Nebenschlußwicklung des Generators e dasjenige seiner Hauptstromwicklung. Dieser erzeugt eine Spannung, die der vom Netz i gelieferten Haupterregerspannung entgegengesetzt ist; wodurch der Erregerstrom des Motors a verkleinert und der Motor gezwungen wird, einen größeren Strom aufzunehmen und somit eine größere Leistung an die angetriebene Teilmaschine oubzugeben. Die anderen zwei Motoren b und c wären bei Entlastung des Motors a überlastet: Bei diesen zwei Motoren spielt sich daher der Regelvorgang in urngekehrter Weise ab, d. h. ihre Felder werden etwas verstärkt, wodurch die Stromaufnahme auf den früheren Wert zurückgeht.
• Steigt der gesamte Strom für die drei Motoren, so bleibt das eingestellte Leistungs-bzw. Drehmomentverhältnis der drei Motoren aufrecht, da dann sowohl die Nebenschlußals auch die Hauptstroinerregung der Generatoren e in gleichem Maße zunehmen und sich ihre Wirkungen gegenseitig aufheben.
• Zwischen die übrigen, in (der Zeichnung nicht dargestellten Teilmaschinen der Papiermaschinen und die letzte Naßpresse kann in üblicher Weise zur Aufrechterhaltung der relativen Geschwindigkeit eines der bekannten Mittel, wie z. B. mechanische oder elektrische Differentialgetriebe, geschaltet werden. Die drei durch einen gemeinsamen Filz verbundenen Teilmaschinen in, ia., o bilden gleichsam eine besondere Gruppe für sich, die eine Regelung zur Aufrechterhaltung des Drehmoment- bzw. Leistungsverhältnisses der ihr allein zugeordneten Antriebsmotoren erhalten. Diese Gruppe wird nun mit den übrigen Teilmaschinen in bekannter Weise so geregelt, daß das eingestellte Geschwindigkeitsverhältnis zwischen dem letzten Teil der Gruppe und den nächstfolgenden Teilmaschinen unverändert bleibt.
• Man kann die vorliegende Aufgabe statt mit besonderen Hilfserregermaschinen (Generatoren d und e) auch mit Reglern entsprechender Bauart lösen. Diese Regler müssen vom Gesamtstrom--im einen und vom Ström des Motors des Teilantriebs im entgegengesetzten Sinne beeinflußt sein und entsprechende Organe zur Feldänderung des Antriebsmotors besitzen.
• Die einzelnen Motoren sind, wie für Papiermaschinen erforderlich, in weiten Grenzen in ihrer Drehzahl mittels Leonard- oder Zu- und Gegenschaltung regelbar.
• Statt die drei Motoren über Hilfsmaschinen zu kompoundieren, kann man sie natürlich auch direkt durch eigene Hauptstromwicklungen so erregen, daß ihr Drehmoment-bzw. Leistungsverhältnis konstant bleibt.
• Unter Umständen genügt es, statt auf konstantes Drehmoment- oder Leistungsverhältnis auf konstante Stromaufnahme der drei durch die Filzbahn gekuppelten Motoren zu regeln, was ebenfalls mittels Kompoundwicklungen auf den Motoren selbst oder auf Zusatzerregermaschinen oder mittels besonderer Schnellregler geschehen kann.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines bestimmten, gegebenenfalls einstellbaren Verhältnisses der Stromaufnahme, des Drehmoments oder der Leistung von mindestens zwei Elektromotoren, welche die Teile einer gemeinsamen Maschine antreiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Felder der Motoren oder ihrer Erregermaschinen von einem gemeinsamen Leitstrom einerseits und vom Ankerstrom des betreffenden Motors anderseits differentiell beeinflußt werden.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzgeneratoren (e) unabhängig von den Hauptmotoren mit konstanter Drehzahl (Motor f) angetrieben werden.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die dem gemeinsamen Leitstrom aller Hauptmotoren entsprechende Erregung von einem besonderen Zusatzgenerator (d) geliefert wird. q.. Einrichtung nach Anspruch; i, dadurch gekennzeichnet, daß Leitstrom und Ankerstrom der Motoren auf im Erregerkreis der Motoren angeordnete selbsttätige Schnellregler wirken.