DE613974C

DE613974C - Selbsttaetig auf- und abwickelnde Kabeltrommel mit elektrischem Antrieb fuer ortsveraenderliche elektrische Maschinen

Info

Publication number: DE613974C
Application number: DEK123228D
Authority: DE
Original assignee: Kerzler & Dittelbach Elektrote
Current assignee: Kerzler & Dittelbach Elektrote
Priority date: 1931-12-02
Filing date: 1931-12-02
Publication date: 1935-05-29

Description

Es sind selbsttätig aufwindende Kabeltrommeln für ortsveränderliche elektrische Maschinen, d. h. für elektrisch angetriebene, fahrbare Geräte bekanntgeworden, die durch einen dauernd eingeschalteten, für dauernde Aufnahme des Stillstandstromes bemessenen Elektromotor- angetrieben werden, der der Kabeltrommel ein ständiges Moment im Sinne der Aufwicklung des Kabels erteilt, während beim Ablaufen des Kabels der Motor entgegen seinem Drehsinn vom Kabel durchgezogen wird. Es ist also erforderlich, einen Spezialmotor zu verwenden, der gegenüber einem normalen "Motor mit dem gleichen Drehmoment außerordentlich groß ausfällt; ferner muß beim Abwickeln des elektrischen Kabels von der Kabeltrommel dieser schwere Motor und das zwischen Motor und Trommel vorzusehende Getriebe beschleunigt und in ao Bewegung gehalten werden. Dies führt zu großen zusätzlichen Kabelspannungen und beim Verändern der Ablaufgeschwindigkeit zu Schlägen des Kabels. Verfährt das Gerät, auf dem die Kabeltrommel angeordnet ist (z. B. ein Bagger), wie es häufig vorkommt, in Kurven, so wird das Kabel infolge des erhöhten Kabelzuges aus dem Bogen in die Sehne gezogen, klettert auf Schienen usw. und ist dadurch gefährdet.

Für andere Kabeltrommeln mit elektrischem Antrieb ist vorgeschlagen worden, die Kraft zum Steuern der Anlaßmittel des Motors vom ablaufenden Kabel abzunehmen, daß bei größerer oder kleinerer Kabelspannung mit mehr oder weniger Durchhang von der Kabeltrommel abläuft. Da aber eine verhältnismäßig kleine Querkraft die Form der Kettenlinie, in der das Kabel abläuft, ändern kann, gehört eine größere Änderung des Kabeldurchhanges bzw. eine größere Änderung des Kabelzuges dazu, um die erforderliche Steuerkraft von dem Kabel durch eine Steuerrolle oder durch pendelnde Aufhängung abzunehmen, was außerdem auch im praktischen Betriebe bei ungünstigen örtlichen Verhältnissen und durch die stetig wechselnde Trommellast zu großen Ungenauigkeiten führt.

In wesentlich vollkommenerer und dabei einfacherer Weise wird die Drehrichtung und die Drehzahl des Kabeltrommelmotors eines elektrisch angetriebenen, fahrbaren Geräts durch den Antrieb gesteuert, der den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet.

Die Erfindung verwendet dabei die Eigenart eines an sich bekannten und auch zum Regeln der Motordrehzahl in bestimmten Grenzen schon angewendeten Umlaufgetriebes, die gestattet, daß unter dem Einfluß einer Drehmomentsänderung ein Glied desselben (z. B. der Träger eines Planetenrades, dessen Stützdruck z. B. durch eine Feder aufgenommen wird) eine beliebig große Bewegung ausführt. Die Bewegung erfolgt dabei bei zunehmendem Drehmoment nach der einen und bei abnehmendem Drehmoment nach der anderen Seite. Nach Größe

und Richtung lassen sich die Bewegungen des Gliedes ohne weiteres so einstellen, daß schon bei der kleinsten Drehmomehtsänderung, hervorgerufen durch den stetig wechselnden, mechanischen Zug des sich auf- oder abwickelnden Kabels, genügend große Steuer kräfte auftreten, die zur geeigneten Regelung der Anlaßmittel herangezogen werden. .

Wird z. B. als Glied, das die Steuerbewegung ausführt, der Träger (Schwinge) eines Planetenrades gewählt, so kann die Bewegung des Trägers ohne weitere Hilfsmittel und Behelfe zur Steuerung der Anlaßmittel des Motors verwendet werden. Da ferner die Größe t5 der Steuerbewegung nur von dem Maß der Zu- bzw. Abnahme des Stützdruckes, der einerseits auf das sich bewegende Glied und andererseits auf einen festen Punkt der Kabeltrommel, z. B. deren Rahmen oder Gestell wirkt, abhängt, kann die Größe der Steuerbewegung des genannten Trägers, z. B. durch Verstellung einer Federvorspannung, welche diese Bewegung begrenzt, jederzeit auch bei der* in Betrieb befindlichen Kabeltrommel geändert werden. Der vorgeschlagene Antrieb stellt also im Gegensatz zu. den bekanntgewordenen Vorschlägen eine vollkommenere Lösung der Aufgabe dar, den Motor einer Kabeltrommel mit elektrischem Antrieb zum selbsttätigen Auf- uiid Abwickeln des Kabels so anzulassen und zu regeln, daß Drehrichtung und Drehzahl eine Kabelablaufbzw, -auflaufgeschwindigkeit ergeben, die der des verfahrenden Geräts, auf der die Kabeltrommel angeordnet ist, in jedem Falle auch bei ungünstigen örtlichen Verhältnissen entspricht.

Fig. ι und 2 zeigen einen beispielsweisen Antrieb einer erfindungsgemäßen Kabeltrommel mit elektrischem Antrieb in Vorderansicht und im Schnitt von oben bei Verwendung eines Einphasenkollektormotors, bei dem bekanntlich das Anlassen und das Umkehren der Drehrichtung durch Verschieben der beweglichen Kollektorbürsten erfolgt, und zwar bewegt sich der Motor bei Verschiebung der Bürsten aus seiner Mittellage mit zunehmender Geschwindigkeit nach der einen oder anderen Seite, je nachdem die So Bürstenbrücke mehr oder weniger weit nach der einen oder anderen Seite hin verschoben wird.

Hierbei treibt der Motor b über ein zentrisch zur Trommelachse sitzendes Zahnrad c auf ein auf der Schwinge α (Träger der Steuerbewegung) sitzendes Planetenrad d, das auch mit dem an der Trommel befestigten Zahnkranz e in Eingriff steht. Die Schwinget! des Planetenrades d stützt sich durch eine Federung/ oder eine entsprechende Gewichtsbelastung gegen den festen Rahmen (Gestell) h der Trommel so ab, daß sie sich bei der in der Zeichnung angenommenen Lage des ablaufenden Kabels mit abnehmendem Kabelzug im Sinne des Uhrzeigers, mit zunehmendem Kabelzug entgegengesetzt dazu dreht. Diese Drehung wird bei dem Zeichnungsbeispiel durch den Lenker g auf die bewegliche Bürstenbrücke des Antriebsmotors übertragen, die den Motor so anläßt, daß bei abnehmendem Kabelzug das Kabel aufgewickelt und bei zunehmendem Kabelzug das Kabel abgewickelt wird.

Verfährt die Kabeltrommel z. B. gegen den Speisepunkt, also auf das ausgelegte Kabel zu, wird zunächst der Kabelzug kleiner und damit auch das Drehmoment auf die Bewegung des Planetenrades d auf seiner Bahn zwischen dem Zahnkranz e der Trommel und dem Zahnrad c des Motors. Infolgedessen führt die Schwinge α eine Drehung aus, und der Motor wird in Richtung Kabeleinziehen angelassen, "und zwar so weit, wie es der Bewegung des Geräts entspricht. Wird der Motor dabei übersteuert, so wird er durch den größer werdenden Kabelzug auf dieselbe Art und Weise selbsttätig wieder zurückgesteuert. Die Drehzahl des Motors paßt sich also in jeder Lage dem Kabelzuge, d. h. der Geschwindigkeit des auf- oder ablaufenden go Kabels und somit der Geschwindigkeit an, mit der das Gerät bzw. die elektrisch angetriebene, fahrbare Maschine sich bewegt, auf dem die Kabeltrommel mit ihrem Antrieb befestigt ist.

In sinngemäßer Weise lassen sich durch die Bewegungen der Schwinge bei wechselndem Drehmoment des auf die Kabeltrommel wirkenden Kabelzuges auch andere Anlaß- und Regelmittel bekannter Art und für andere in weiten Grenzen regelbare Elektromotore beliebiger Stromart, wie z. B. Wendekontroller für Gleichstrommotore oder Anlaßmittel für Drehstromkollektormotore usw., betätigen.

Claims

Patentansprüche:

i. Selbsttätig auf- und abwickelnde Kabeltrommel mit elektrischem Antrieb für ortsveränderliche elektrische Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß . zwischen Antriebsmotor (b) und Trommel (e) ein Umlaufgetriebe so eingeschaltet ist, daß die Übertragung der durch den Kabelzug auf die Bahn des Planetenrades (d) wirkenden Drehmomentsänderungen auf eine das Planetenrad tragende, gewichts- oder federbelastete Schwinge (a) erfolgt, deren Bewegungen auf die Anlaß- und Regelmittel des Motors so wirken, daß je nach dem

an der Kabeltrommel auftretenden, mechanischen Zuge des sich auf- oder abwickelnden Kabels der Antriebsmotor selbsttätig zwischen der höchsten Umdrehungszahl in der einen Drehrichtung über Stillstand bis auf die höchste Umdrehungszahl in der anderen Drehrichtung gesteuert wird.
2. Kabeltrommel nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor ein Einphasenkollektormotor Verwendung findet, dessen bewegliche Bürstenbrücke zur Steuerung der Umdrehungszahl und des Drehsinns an die Schwinge (α) des Umlaufgetriebes angelenkt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DER RETCIISDRUCKEREI