DE650600C - Regeleinrichtung fuer elektromotorische Antriebe von Rollapparaten - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Regeleinrichtung für ele'ktromotorische Antriebe von Rollapparaten zum Aufrollen von Papier. Die Erfindung kann aber nicht nur zum Aufrollen von Papier Verwendung finden, sondern, kann auch für die Aufwicklung von anderen in langen Längen vorkommenden Stoffen, wie Draht, Band ο', dgl., benutzt werden.

Der Zweck der Erfindung ist, während der Aufrollung einen konstanten und gleichmäßigen Zug in dem Papier aufrecht zu halten, so daß dichte und ebene Rollen erhalten werden ohne Gefahr dafür, daß die Zugspannung während der Aufrollung zu groß wird. Um die Zugspannung im Papier während der Aufrollung trotz des sich fortwährend verändernden Durchmessers konstant zu halten, muß die ziehende oder bremsende elektrische Maschine so geregelt werden, daß sie immer eine konstante Leistung liefert oder aufnimmt. Diese Regelung auf konstante Leistung wurde bisher mit Hilfe gewöhnlicher Leistungsregler erhalten, welche Regelwiderstände o. dgl. zum Regeln der Drehzahl der treibenden Maschine ein- bzw. ausschalten.

Gemäß der · Erfindung wird die Leistung der die Zugspannung im Papier konstant haltenden Maschine ausschließlich durch eine Erregermaschine geregelt, die mit einer Nebenschlußwicklung, einer konstant und fremd erregten Wicklung und einer dieser entgegenwirkenden und vom Belastungsstrom der die Zugspannung konstant haltenden Maschine abhängigen Erregerwicklung versehen ist und so bemessen ist, daß sie auf den geraden Teil der Magnetisierungskurve arbeitet.

Durch die obengenannte Anordnung wird eine konstante Leistung der ziehenden oder antreibenden Maschine immer gesichert. Ferner werden besondere Regelvorrichtungen, wie Kohledruckregler oder andere elektrische Regler, vollständig vermieden, was immerhin einen großen Vorteil bedeutet; denn die einfache rotierende Maschine kann von jedem ungeschulten Arbeiter überwacht werden, während die empfindlichen Reglerimmer einer sachgemäßen Überwachung bedürfen.

Durch die obengenannte Anordnung, und zwar durch die genannte Bemessung der Erregermaschine wird der Strom durch die mit der treibenden Maschine in Reihe geschaltete Wicklung immer konstant gehalten. Da die Netzspannung als konstant angenommen wird, muß auch die von der treibenden Maschine abgegebene Leistung und somit auch deren Geschwindigkeit praktisch konstant bleiben. Die Verhältnisse werden gerade entgegengesetzt, wenn die Maschine zur Bremsung benutzt wird.

Die Aufwicklung kann entweder so gemacht werden, daß die in obiger Weise geregelte Maschine das Papier zieht, oder auch so, daß das Papier von einer ungeregelten Maschine

gezogen wird, wobei die geregelte Maschine eine bremsende Wirkung ausübt, und schließlich gibt es ein drittes Verfahren, wobei sowohl die ziehende als auch die bremsende Maschine beide in obiger Weise geregelt werden.

Auf der beiliegenden Zeichnung wird in Abb. ι das Schaltungsschema einer Ausführungsform der Erfindung gezeigt, und zwar' ίο für die Form, wo die Maschine als Bremse wirkt. Abb. 2 zeigt die Wirkungsweise der Erregermaschine in dieser Ausführungsform, und in Abb. 3 wird die Wirkungsweise der Erregermaschine für den Fall gezeigt, daß die geregelte Maschine als Motor läuft.

In Abb. ι bedeutet 1 die Rolle, auf welche das Papier aufgewickelt wird und die von είηέηι Motor 2 angetrieben wird. 3 ist die Rolle, von der das Papier abgewickelt wird und die mittels der als Generator wirkenden Maschine 4 gebremst wird. Dieser Generator ist mit der Feldwicklung 5 versehen, welche von der vom Motor 7 angetriebenen Erregermaschine 6 gespeist wird. Die Erregermaschine 6 ist mit drei Magnetwicklungen versehen, von denen die eine, 8, direkt an .den Polklemmen der Maschine und die andere, 9, an das Netz oder an eine konstante Spannungsquelle angeschlossen ist. Diese beiden Magnetwicklungen sind mit Widerständen geeigneter Größe in Reihe geschaltet. Der Widerstand für die Wicklung 9 wird für die Einregelung einer zweckmäßigen Ziehspannung im .Papier benutzt. Die dritte Magnetwicklungio auf der Erregermaschine6 ist mit dem Anker des Generators 4 in Reihe geschaltet. Die beiden Magnetwicklungen 8 und 9 geben Magnetisierungen derselben Richtung, während die Magnetisierung der Erregerwicklungio gegen die beiden erstgenannten gerichtet ist. Die Magnetisierung der Wicklung 8 wird durch die Widerstandslinie 15 veranschaulicht, während die Magnetisierung von der Wicklung9 konstant bleibt und durch die Strecke 16 repräsentiert ist. Die gegenwirkende Magnetisierung von der Wicklung 10 ist in dem Diagramm durch den voll gezogenen-Pfeil 17 repräsentiert.

DieWirkungsweise derAnordnung ist die f olgen de: In einem gewissen Augenblickist der von dem Generator 4 gegen die Aufwicklung des Papiers ausgeübte Widerstand so groß, daß der entsprechende Strom durch den Generator eine Gegenmagnetisierung an der Erregermaschine gleich, dem voll gezogenen Pfeil 17 gibt. Bei der Abwicklung des Papiers von der Rolle 3 wird der Durchmesser verkleinert, und d*mit die Zugspannung in dem Papier konstant gehalten werden, soll, muß das Drehmoment des Generators in demselben Maße vermindert werden, wie der Durchmesser der Rolle 3 verkleinert wird. Nach der Erfindung geschieht dies in der folgenden Weise: Der Motor 2 ist bestrebt, das Papier mit einer konstanten Geschwindigkeit zu ziehen, und da der Durch- messer der Rolle 3 dabei abnimmt, bedeutet dies eine Vergrößerung der Drehzahl des Generators 4. Dies bedeutet im ersten Augenblick eine Steigerung der Spannung des Generators und damit auch eine Steigerung des Stromes durch denselben. Diese Steigerung wird aber unmittelbar durch die gegenmagne^· tisierende Wirkung der Wicklung 10 aufgehoben, denn auch die kleinste Vergrößerung der Magnetisierung der Wicklung 10 bringt eine entsprechende Verminderung der Magnetisierung der Erregermaschine. Da die Widerstandslinie 15 mit dem geraden Teil der Magnetisierungskurve 14 parallel ist und mit diesem zusammenfällt, wird die Magnetisierung der Erregermaschine sich immer so einstellen, daß der Strom durch den Generator 4 einen konstanten Wert behält. Da die Netzspannung konstant ist, bedeutet dies, daß die Bremsung mit konstanter Leistung vollzogen wird. Anstatt die geregelte Maschine in oben beschriebener Weise als Bremse zu benutzen und mit der Abwickelrolle zu kuppeln, kann sie natürlich auch zum Ziehen des Papiers verwendet werden und als Motor die Aufwickelrolle antreiben. Hierbei wird .die fremd erregte Magnetisierungswicklung der Erregermaschine gegenmagnetisierend gemacht, und die Reihenwicklung wird so geschaltet, daß ihre Magnetisierung dieselbe Richtung hat wie die Nebenschroßwicklung. Bei dieser Anordnung muß noch die Maßnahme getroffen werden, daß die fremd erregte Wicklung erst dann eingeschaltet wird, wenn der Motor seine Beslastung bekommen hat, 'denn im anderen Falle würde der Motor sich in verkehrter Richtung in Gang setzen. Dieses geht aus dem Diagramm (Abb. 3) deutlich hervor, welches zeigt, daß die Polarität des Motors wechselt, wenn die Magnetisierung von der Wicklung 10 nicht einen genügend großen Wert hat. Um dies zu verhindern, wird der Stromkreis durch die Wicklung 9 mittels eines von dem Strom durch die Maschine 4 betätigten Relais geschlossen, welches Relais. erst dann ge- no schlossen wird, wenn dieser Strom einen genügend großen Wert erhalten ha.t.

Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird sowohl für die Ziehung des Papiers als auch für die Bremsung der Papierrolle "5 eine in obiger Weise geregelte Maschine ver wendet.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   ι. Regeleinrichtung für elektromotorische Antriebe von Rollapparaten, bei denen die Abwickelrolle zur Aufrechter-

   haltung eines während des Wickel Vorganges konstanten Zuges mit einer elektrischen Maschine gekuppelt ist, die in Abhängigkeit von ihrem eigenen Belastungsstrom selbsttätig auf konstante Leistung geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Leistung der die Zugspannung konstant haltenden Maschine (4) ausschließlich durch eine Erregermaschine (6) geregelt wird, die mit einer Nebenschlußwicklung (8), einer konstant und fremd erregten Wicklung (9) und einer dieser entgegenwirkenden und vom Belastungsstrom der Maschine (4) abhängigen Erregerwicklung (10) versehen ist und so bemessen ist, daß sie auf den geraden Teil der Magnetisierungskurve arbeitet.
2. 2. Anwendung der Regeleinrichtung nach Anspruch 1 zur alleinigen oder gleichzeitigen Regelung der die Aufwickelrolle (1) antreibenden Maschine (2), wobei die fremd erregte Wicklung (9) der Erregermaschine (6) den Erregerwicklungen (6 und 10) entgegengeschaltet ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen