DE572084C

DE572084C - Multi-motor drive for paper machines

Info

Publication number: DE572084C
Application number: DEA59799D
Authority: DE
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1929-12-01
Filing date: 1929-12-01
Publication date: 1933-03-10

Description

Mehrmotorenantrieb für Papiermaschinen Der jetzt bereits in größerem Umfange eingeführte Mehrmotorenantrieb der Papiermaschine brachte die stark verzweigte Papiermaschinentransmission in Fortfall, bei der die Grenze der LUbertragungsmöglichkeit mittels konischer Riementriebe erreicht war. Bei diesen Mehrmotorenantrieben wird der relative Gleichlauf der einzelnen Arbeitsgruppen nach dem Differentialregelprinzip aufrechterhalten, bei welchem bekanntlich die Drehzahl jedes Einzelantriebes mit einer gemeinsamen Leitdrehzahl verglichen und bei Abweichungen eine Regelvorrichtung für den Antriebsmotor gesteuert wird.Multi-motor drive for paper machines The already larger one Extensively introduced multi-motor drive of the paper machine brought the highly branched Paper machine transmission in discontinuation at which the limit of the L transmission possibility was achieved by means of conical belt drives. With these multi-motor drives the relative synchronization of the individual working groups according to the differential control principle maintained, in which known the speed of each individual drive with compared to a common master speed and a control device in the event of deviations for the drive motor is controlled.

Der Verwendung dieser Gleichlaufregelung sind jedoch gewisse Grenzen gezogen. In den Trockenpartien sind die einzelnen Maschinen (Nachtrockner, Kalander usw.) durch die praktisch undehnbare, trockene Papierbahn kraftschlüssig miteinander verbunden, so daß jedenfalls ein Gleichlauf besteht. Einzelne Motoren erhalten oft eine Voreilung, d. h. sie werden gegenüber den in der Bahn vorher liegenden Motoren so geregelt, daß sie die letzteren über die Papierbahn antreiben. Eine besondere Regelung der Drehzahl ist daher für diesen Teil des Antriebes nicht erforderlich; säe würde auch vollkommen wirkungslos sein.However, there are certain limits to the use of this synchronization control drawn. The individual machines (post-dryer, calender) are in the dryer sections etc.) due to the practically inextensible, dry paper web connected, so that in any case there is synchronism. Individual engines often receive an advance, d. H. they are opposite to the engines lying in front of the train regulated so that they drive the latter over the paper web. A special Control of the speed is therefore not necessary for this part of the drive; sow would also be completely ineffective.

Nun kann, beispielsweise -durch fehlerhafte Einstellung oder durch Schrumpfen der Papierbahn, der Papierzug so groß werden, daß die antreibende Maschine überlastet wird. Um dies zu vermeiden, hat man Mehrmotorenantriebe für Papiermaschinen mit unmittelbarem Kraftausgleich ausgeführt, indem man mit jedem Antriebsmotor :eine Synchronmaschine kuppelte und die Ständer sämtlicher Synchronmaschinen an ein gemeinsames Netz legte. Dadurch hat man nicht nur relativen Gleichlauf erzielt, sondern auch einen Kraftausgleich geschaffen, . da die Synchronmaschinen der mittels der Papierbahn gezogenen -Teile als Generatoren arbeiten und Energie in das gemeinsame Netz liefern, so daß die anderen Synchronmaschinen als Motoren angetrieben werden und die betreffenden Antriebe unterstützen.Now can, for example, by incorrect setting or by Shrinkage of the paper web, the paper pull become so large that the driving machine is overloaded. To avoid this, one has multi-motor drives for paper machines carried out with direct force compensation by using each drive motor: one Synchronous machine coupled and the stator of all synchronous machines to one common Net put. This not only achieved relative synchronization, but also created a force balance,. because the synchronous machines by means of the paper web drawn parts work as generators and supply energy to the common network, so that the other synchronous machines are driven as motors and the relevant Support drives.

Wenn diese Anordnungen auch allen Bedingungen des Papiermaschinenantriebes entsprechen, so sind sie doch denjenigen mit Differentialgeschwindigkeitsregelung insofern unterlegen, als sie sehr kostspielig sind, da die Hilfsmaschinen (Synchronmaschinen) für eine beträchtliche Leistung ausgelegt sein müssen. Außerdem wird durch die großen Hilfsmaschinen wertvoller Raum in Anspruch genommen und die Übersicht der ganzen Anlage erschwert. ° Es sind auch Papiermaschinenantriebe bekanntgeworden, bei denen einzelne Walzen der Trockenvorrichtung von Synchronmotoren angetrieben werden, wobei diese Einzelmotoren von einem gemeinsamen Drehstromgenerator gespeist. werden: Der Antriebsmotor für den Drehstromgenerator wird durch eine Gleichlaufregelvorrichtung so geregelt, daß er zu der Leitgeschwindigkeit, d. h. also zu den Antriebsmotoren der Papiermaschine, eine gleichbleibende Relativgeschwindigkeit beibehält. Die Anordnung ist also so getroffen, daß die vorhandene Leitgeschwindigkeit sowohl die Motoren, welche zum Antrieb der Teile mit dem noch elastischen Arbeitsgut dienen, als auch den Generator überwacht. Auch diese Anordnung ist verhältnismäßig teuer, da für die Maschine mit dem bereits festen Arbeitsgut nicht nur die als Synchronmotoren ausgebildeten Antriebsmotoren vorgesehen sein müssen, sondern auch ein besonderer Generator und ein diesen antreibender, von der Gleichlaufleitgeschwindigkeit überwachter Motor erforderlich ist, wobei jede dieser beiden Maschinen für die gesamte Leistung, welche für den Antrieb der betreffenden Trockenzylinder erforderlich ist, bemessen sein muß. Die Antriebsleistung für diese Trockenzylinder tritt also bei einem derartigen Aggregat in voller Höhe bei drei Gruppen von Dynamomaschinen auf, und zwar erstens bei den Antriebsmotoren für die Trockenzylinder, zweitens bei dem Generator, welcher die Trockenzylinder speist, drittens muß der Antriebsmotor für den Generator für die volle Leistung bemessen sein.If these arrangements also meet all the conditions of the paper machine drive they are those with differential speed control inferior in that they are very expensive because the auxiliary machines (synchronous machines) must be designed for considerable performance. Also, by the big Auxiliary machines take up valuable space and keep track of the whole Investment difficult. ° There are also paper machine drives known in which individual rollers of the drying device are driven by synchronous motors, whereby these individual motors are fed by a common three-phase generator. be: The The drive motor for the alternator is controlled by a synchronization control device regulated so that it is at the master speed, d. H. so to the Drive motors of the paper machine, a constant relative speed maintains. The arrangement is made so that the existing master speed both the motors, which are used to drive the parts with the still elastic work material serve as well as monitors the generator. This arrangement is also proportionate expensive, because the machine with the already solid work item is not only used as synchronous motors trained drive motors must be provided, but also a special one Generator and one driving it and monitored by the synchronous master speed Engine is required, each of these two machines for the total power, which is required for the drive of the drying cylinder in question, dimensioned have to be. The drive power for these drying cylinders occurs with one of these Aggregate in full on three groups of dynamo machines, firstly with the drive motors for the drying cylinders, second with the generator, which the drying cylinder feeds, thirdly, the drive motor for the generator for the full power must be measured.

Eine bedeutend einfachere Lösung wird durch vorliegende Erfindung erzielt, und zwar dadurch, daß die Arbeitsgruppen mit dem noch elastischen Arbeitsgut mittels Differentialgeschwindigkeitsregelung und die Arbeitsgruppen mit dem bereits festen Arbeitsgut mit Kraftausgleich betrieben werden, beispielsweise mit untereinander durch ein Ausgleichsnetz verbundenen Synchronmaschinen gekuppelt sind, wobei die Geschwindigkeit der mit Kraftausgleich betriebenen Gruppen als Leitgröße für die mit Differentialregelung betriebenen Motoren dient. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß die volle Antriebsleistung für die Teile mit dem bereits festen Arbeitsgut, abgesehen von dem Hauptaggregat, welches bei der bekannten Anordnung gleichfalls vorhanden sein muß, nur in einem Maschinensatz aufgewendet wind, und zwar in den Antriebsmotoren für die "Trockenzylinder. Ein besonderer Generator zur Speisung der Antriebsmotoren und ein diesen Generator antreibender, von den Gleichlaufregelvorrichtungen überwachter Motor fällt vollkommen fort. 'Es sind lediglich die für eine verhältnismäßig kleine Leistung bemessenen Ausgleichsmaschinen vorhanden, welche gleichzeitig die Leitgeschwindigkeit vorschreiben. Will man als Leitgröße für die Antriebe mit dem noch elastischen Arbeitsgut ein Drehstromnetz verwenden, so kann man beim Erfindungsgegenstand das Ausgleichsnet7 der Synchronhilfsmaschinen verwenden und erspart dadurch gegenüber der bekannten Anordnung einen besonderen Leitgenerator und dementsprechend den für den Leitgenerator erforderlichen Motor.A significantly simpler solution is provided by the present invention achieved by the fact that the working groups with the still elastic work material by means of differential speed control and the working groups with the already solid work is operated with force compensation, for example with each other synchronous machines connected by a compensation network are coupled, the Speed of the groups operated with force compensation as a guide variable for the with differential control operated motors is used. This arrangement achieves that the full drive power for the parts with the already solid work piece, apart from the main unit, which is also used in the known arrangement must be present, only wind expended in one machine set, namely in the Drive motors for the "drying cylinders. A special generator for supply the drive motors and a generator that drives this from the synchronization control devices monitored motor is completely eliminated. 'They are only proportionate to one small power sized balancing machines are available, which at the same time the Prescribe master speed. If you want to use the use a three-phase network that is still elastic work material, so you can with the subject matter of the invention use the compensating net7 of the synchronous auxiliary machines and save compared to this the known arrangement a special master generator and accordingly the for the master generator required motor.

In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Abb. z sind die Ankerwicklungen, sämtlicher Antriebsmotoren 111 D14 an das Netz F1, N1 angeschlossen, während ihre Felder parallel am Erregernetz P2, N2 liegen. Die Motoren M1 und 1112, die die Antriebe der Arbeitsgruppen mit dem elastischen Arbeitsgut darstellen, sind über Kegelscheibenriementriebe K1, K2 mit den mechanischen Differentialgetrieben Dl, D= verbunden, die andererseits von kleinen Synchronmaschinen S1, S2 mit der Leitgeschwindigkeit angetrieben werden. Die Motoren M3, M4 stellen die .Antriebe der Arbeitsgruppen mit dem bereits festen, undehnbaren Arbeitsgut dar und sind über Kegelscheibenriementriebe K3, K4 mit Synchronhilfsmaschinen S3, S4 gekuppelt, deren Läufer untereinander durch - ein Ausgleichsnetz R, S, T elektrisch verbunden sind. Das Ausgleichsnetz kann, wie aus der Zeichnung zu .ersehen ist, gleichzeitig als Leitnetz für die Synchronmotoren S1, S2 dienen, die die mechanischen Differentialgetriebe mit Leitgeschwindigkeit antreiben.Exemplary embodiments of the invention are shown in the drawings. In Fig. Z, the armature windings of all drive motors 111 D14 are connected to the network F1, N1, while their fields are parallel to the excitation network P2, N2. The motors M1 and 1112, which represent the drives of the work groups with the elastic work material, are connected via conical pulley belt drives K1, K2 to the mechanical differential gears Dl, D =, which on the other hand are driven by small synchronous machines S1, S2 at the master speed. The motors M3, M4 represent the drives of the working groups with the already solid, inextensible work material and are coupled via conical pulley belt drives K3, K4 with synchronous auxiliary machines S3, S4, the rotors of which are electrically connected to one another by a compensation network R, S, T. As can be seen from the drawing, the compensation network can also serve as a control network for the synchronous motors S1, S2, which drive the mechanical differential gears at the control speed.

In Abb. 2 sind elektrische Gleichlaufreglermaschinen G1, G2 verwendet, deren Anker von den zugehörigen Teilmotoren über Kegelscheibenriementriebe K1, K2 angetrieben werden und deren Statorwicklungen an das Leitnetz R, S, T angeschlossen-- sind. Das Ausgleichsnetz ist auch hier als eitgröße für die Gleichlaufreglermaschinen verwendet.In Fig. 2, electrical synchronization control machines G1, G2 are used, their armatures from the associated sub-motors via conical pulley belt drives K1, K2 are driven and their stator windings are connected to the control network R, S, T are. The compensation network is also used here as a variable for the synchronization control machines used.

Die Gl.eichlaufreglermaschinen bestehen aus einem drehbar gelagertef Gehäuse, welches ein der Leitfrequenz entsprechendes Drehfeld besitzt und einen von den Arbeitsmaschinen bzw. deren Motoren angetriebenen Rotor. Solange die Drehfeldgeschwindigkeät mit der Rotordrehzahl übereinstimmt, besteht kein Drehmoment. Weicht dagegen die Drehzahl ab, so entwickelt,der Motor :ein entsprechendes Drehmoment, so -daß das drehbar gelagerte Gehäuse sich bewegt und dadurch einen Regler steuert, welcher den Antriebsmotor auf die erforderliche Drehzahl regelt.The equilibrium regulator machines consist of a rotatably mounted Housing, which has a rotating field corresponding to the digital frequency and a rotor driven by the machines or their motors. As long as the rotating field speed corresponds to the rotor speed, there is no torque. On the other hand, gives way to the Speed from, so developed, the engine: a corresponding torque, so that that rotatably mounted housing moves and thereby controls a regulator, which regulates the drive motor to the required speed.

In vielen Fällen kommt man bei den Motoren, die miteinander in kraftschlüssiger Verbindung stehen, auch mit Mitteln der direkten gleichmäßigen Lastverteilun.g aus. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß die Motoren Kompoundierung erhalten (gegebenenfalls auch gegenseitige Kompoundierung). Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß den Teilmotoren bekannte, auf Belastungsstrom ansprechende Regler zugeordnet sind, die auf die Triebkraft der Motoren wirken. Durch den unmittelbaren Kraftausgleich kommen die Synchronhilfsmaschinen in Fortfall, wodurch die Anlage weiterhin wesentlich billiger wird.In many cases one comes to the engines, which with each other in frictional connection Connected, also by means of direct, even load distribution. This can be achieved, for example, by compounding the engines received (if necessary also mutual compounding). Another possibility consists in the fact that the sub-motors are known regulators that respond to the load current are assigned that act on the driving force of the engines. By the synchronous auxiliary machines are no longer needed for direct force compensation, whereby the system continues to be much cheaper.

Claims

PATI, NTCLAIMR: r. Multi-motor drive for paper machines, thereby characterized that the working groups with the still elastic work material through Electric motors with differential speed control and the working with the already solid work material by means of electric motors with speed control by means of force compensation are operated that are coupled, for example, with synchronous machines "their Compensating network at the same time the leading variable for those controlled with differential control Motors supplies.

2. Multi-motor drive according to claim r, characterized in that that the motors that drive the working groups with solid work in a well-known With compound windings or with regulators that respond to the load current are equipped.