DE610666C

DE610666C - Device for regulating the energy supply for electric arc furnaces

Info

Publication number: DE610666C
Application number: DE1930610666D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl August Lohausen
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-11-16
Filing date: 1930-11-16
Publication date: 1935-03-14

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN Al
14. MÄRZ 1935ISSUE Al
MARCH 14, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21h GRUPPE 24o5CLASS 21h GROUP 24o5

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. November 1930 abPatented in the German Empire on November 16, 1930

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln der Energiezufuhr für elektrische Lichtbogenöfen mittels eines durch mechanische Getriebe gesteuerten hydraulischen Motors, bei der im mechanischen Getriebe eine elektrisch gesteuerte Umkehrkupplung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der Relaisstellung bzw. den elektrischen Werten der Ofenenergie die Bewegung der Steuerschieber in dem einen oder anderen Sinne bewirkt.The invention relates to a device for regulating the energy supply for electric arc furnaces by means of a hydraulic one controlled by mechanical gears Motor in which an electrically controlled reverse clutch is provided in the mechanical transmission which depends on the relay position or the electrical values of the Furnace energy causes the spool to move in one sense or another.

Vorliegende Erfindung sieht eine wesentliche Vereinfachung des mechanischen Getriebes solcher Regeleinrichtungen vor, indem als Umkehrkupplung für die Betätigung des Steuer-Schiebers eine Scheibe dient, die in an sich bekannter Weise vor zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Magneten angeordnet ist, deren Erregung und damit ihre Kraftwirkung auf die Scheibe von den zu regelnden elektrischen Werten abhängig ist.The present invention provides a substantial simplification of the mechanical transmission such control devices before, by acting as a reversing clutch for the actuation of the control slide a disc is used, which in a known manner in front of two in opposite Direction rotating magnet is arranged, their excitation and thus their force effect on the disc depends on the electrical values to be controlled.

Es sind bereits solche Einrichtungen zur Regelung der Energiezufuhr bei elektrischen Öfen bekanntgeworden, bei denen der Regler periodisch bzw. intermittierend arbeitet, derart, daß er zu bestimmten Zeiten überhaupt nicht anzusprechen in der Lage ist. Solche Regler arbeiten aber für Elektroofen viel zu träge. Man hat ferner vorgeschlagen, einen Motor zur direkten Regelung des Steuer-Schiebers für das Druckwasser zu benutzen; da nur geringfügige Drehungen des Motors für die Bewegung des Steuerschiebers benötigt werden, so folgt, daß diese Regelung unvollkommen ist. Auf dem Gebiete der Schweißtechnik sind Regeleinrichtungen von Schweißelektroden bekannt, bei denen vor zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Elektromagneten eine Kupplungsscheibe angeordnet ist, die in Abhängigkeit von den zu regelnden elektrischen Werten eine Verdrehung erfährt und dadurch die Elektrodenbewegung steuert.There are already such devices for regulating the energy supply in electrical Furnaces become known in which the controller works periodically or intermittently, in such a way that at certain times he is not able to speak at all. Such However, regulators work much too slowly for electric ovens. It has also been suggested that a To use the motor for direct regulation of the control slide for the pressurized water; since only slight rotations of the motor are required to move the control slide it follows that this regulation is imperfect. In the field of welding technology control devices of welding electrodes are known in which two in Opposite direction rotating electromagnets arranged a clutch disc which is twisted depending on the electrical values to be controlled and thereby controls the electrode movement.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch dargestellt;In the drawing, an embodiment according to the invention is shown schematically;

Motor A, an der Hilfsstromquelle P angeschlossen,, treibt direkt oder über ein Getriebe die beiden Zahnräder B und C an, derart, daß diese sich in entgegengesetzter Richtung drehen. Mit den Zahnrädern B und C sitzt je eine Spule D bzw. E zur Erregung eines mit der betreffenden Spule rotierenden elektromagnetischen Feldes auf gleicher Welle. Die Wicklung der einen Spule, z. B. der Spule D, liegt an einer konstanten Gleichstromquelle K, während die andere Spule E von einem der zu regelnden Größe stets proportionalen Strom durchflossen wird, der einem mit der Stromzuführung zu der Elektrode gekuppelten Wandler L entnommen wird. Zur Einstellung der zu regelnden Größe und der Empfindlichkeit der Regulierung sind in die Zuleitungen zu den Spulen regelbare Widerstände M und N eingeschaltet. Die beiden gegenläufig um-Motor A, connected to the auxiliary power source P , drives the two gears B and C , either directly or via a gear, in such a way that they rotate in opposite directions. With the gears B and C there is a coil D or E for exciting an electromagnetic field rotating with the coil in question on the same wave. The winding of one coil, e.g. B. the coil D is connected to a constant direct current source K, while the other coil E has a current that is always proportional to the variable to be controlled flowing through it, which is taken from a converter L coupled to the power supply to the electrode. To set the size to be regulated and the sensitivity of the regulation, controllable resistors M and N are switched on in the supply lines to the coils. The two going in opposite directions

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker stated as the inventor:

Dipl.-Ing. Karl August Lahausen in Berlin-Oberschönezveide.Dipl.-Ing. Karl August Lahausen in Berlin-Oberschönezveide.

laufenden Spulen D und E wirken auf eine Scheibe F ein, derart, daß sie von derjenigen der beiden Spulen, die die größte Erregung aufweist, in deren Drehrichtung mitgenommen wird. Ist die Erregung beider Spulen gleich groß, so erfolgt keine Bewegung der Scheibe F. Die Anordnung der beiden Spulen und der Kupplungsscheibe F kann beispielsweise gemäß Darstellung in Abb. ι und 2 beiliegender Zeichnung getroffen werden.Running coils D and E act on a disk F in such a way that it is carried along in the direction of rotation of that of the two coils which has the greatest excitation. If the excitation of both coils is the same, the disk F does not move. The two coils and the clutch disk F can be arranged, for example, as shown in FIGS. 1 and 2 of the accompanying drawing.

Die Scheibe F wirkt, wenn sie eine Verdrehung erfährt, auf das Getriebe G, H, so daß eine Bewegung des Steuerschiebers / erfolgt, der in bekannter Weise den Druckwasserzu- und -abfiuß für den hydraulischen Motor steuert.The disk F acts when it is rotated on the gear G, H, so that a movement of the control slide / takes place, which controls the pressure water inflow and outflow for the hydraulic motor in a known manner.

Zur Einstellung und zur Zurückführung des Steuerschiebers / in die neutrale Mittelstellung kann eine mechanische Vorrichtung, z. B. eine Doppelfeder 0 mit Justiervorrichtung (nicht dargestellt), dienen. Die Regelung geht folgendermaßen vor sich: Weicht die zu regelnde elektrische Größe (Elektrodenspannung und/oder Elektrodenstrom), z. B. der Elektrodenstrom, vom, Sollwert nach oben oder unten ab, so erhält die Spule E mehr oder weniger Strom als die mit konstantem Strom gespeiste Spule D und übt daher ein größeres oder kleineres Drehmoment als D auf die ScheibeF aus; demzufolge dreht sich die Scheibe F unter der Wirkung des resultierenden Drehmomentes im gleichen oder entgegengesetzten Sinne wie E und bewegt also über G und H den Steuerschieber / auf Heben oder Senken, und zwar um so schneller, je stärker die Abweichung vom Sollwert ist. Ist der Sollwert der zu regelnden Größe wieder erreicht, so hört die Drehung der Scheibe!⁷ auf, da die beiden Spulen wieder gleiche Erregungen besitzen. Der Steuerschieber wird alsdann durch die Doppelfeder 0 oder durch eine andere Vorrichtung in die Mittelstellung zurückbewegt.A mechanical device, e.g. B. a double spring 0 with adjusting device (not shown) are used. The regulation proceeds as follows: If the electrical variable to be regulated (electrode voltage and / or electrode current), z. B. the electrode current, from the setpoint up or down, the coil E receives more or less current than the constant current fed coil D and therefore exerts a greater or lesser torque than D on the disk F ; As a result, the disk F rotates under the effect of the resulting torque in the same or opposite direction as E and thus moves the control slide via G and H to raise or lower, the faster the greater the deviation from the setpoint. If the target value of the variable to be controlled is reached again, the disc stops rotating! ⁷ , since the two coils again have the same excitations. The control slide is then moved back into the central position by the double spring 0 or by another device.

Die Einstellung auf einen anderen Sollwert kann durch entsprechende Einstellung der Widerstände M bzw. N erreicht werden.The setting to a different setpoint can be achieved by setting the resistors M or N accordingly.

Die bisweilen erwünschte Veränderung der Empfindlichkeit der Regelung der Energiezufuhr geschieht durch paralleles Verstellen der beiden Widerstände M und N. Sind die Widerstände voll eingeschaltet, so werden die Spulen D und E nur von geringem Strom durchflossen; sind dagegen nur kleine Widerstandswerte eingeschaltet, so sind die Spulenströme und damit der Einfluß auf die Scheibe F stärker. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheibe F beim Über- oder Unterschreiten des eingestellten Sollwertes wird also in diesem letzteren Falle größer, so daß auch eine höhere Regelgeschwindigkeit erreicht wird. Nach Einstellen der Empfindlichkeit kann, wie erwähnt, durch Änderung nur eines Widerstandes, der in zwei Teilwiderstände für die beiden verschiedenen Zwecke unterteilt werden kann, der Sollwert eingestellt werden.The change in the sensitivity of the regulation of the energy supply, which is sometimes desired, takes place by parallel adjustment of the two resistors M and N. If the resistors are fully switched on, the coils D and E have only a small current flowing through them; on the other hand, if only small resistance values are switched on, the coil currents and thus the influence on the disk F are stronger. The speed of rotation of the disk F when the setpoint value is exceeded or not reached is thus greater in this latter case, so that a higher control speed is also achieved. After setting the sensitivity, as mentioned, the nominal value can be set by changing just one resistor, which can be divided into two partial resistances for the two different purposes.

Die Regeleinrichtung kann selbstverständlich mit einer Vorrichtung vereinigt werden, die zugleich auch zeitweilige Handsteuerung der Elektroden ermöglicht sowie eine selbsttätige Ausschaltung beim Aufsetzen der Elektroden auf das Einsatzgut herbeiführt.The control device can of course be combined with a device which at the same time also enables temporary manual control of the electrodes as well as an automatic one Switching off when the electrodes are placed on the material to be used.

Claims

Patent claims:

i. Device for regulating the energy supply for electric arc furnaces by means of a hydraulic motor controlled by mechanical gears, in the case of the mechanical gearing an electrically controlled Reverse clutch is provided, which depends on the relay position or the electrical values of the furnace energy causes the movement of the control slide in one sense or the other, • characterized in that as a reversing clutch for the actuation of the control slide a disc is used, which in a known manner in front of two in opposite directions Direction rotating electromagnet is arranged, their excitation and thus their force effect on the Disk depends on the electrical values to be controlled.

2. Device according to claim 1, characterized in that one of the circumferential Electromagnet to a constant auxiliary power source, the other to a voltage proportional to the variable to be regulated connected.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized by control resistors for mutual coordination of the circuits for the coils of the electromagnets.

1 sheet of drawings