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Elektrischer Antrieb von Haspeln bei Walzwerken Es sind elektrische
Antriebe für Haspeln bei Walzwerken und anderen Einrichtungen bekanntgeworden, bei
denen der Motor des Aufwickelhaspels und der Bremsgenerator des Abwickelhaspels
einen in sich geschlossenen Stromkreis bilden, in dem noch ein Zusatzgenerator liegt,
der die Verluste des Stromkreises zu decken hat und dauernd einen Strom auch bei
Stillstand und Umkehr der Walzrichtung durch die Haspelmaschinen treibt. Durch die
einander entgegengerichteten Drehmomente der Haspeln wird das Walzgut unter Zugspannung
gehalten. Während des Walzvorganges soll diese Zugspannung möglichst konstant gehalten
werden, wodurch eine dauernde Regelung der Haspelmaschinen entsprechend den veränderlichen
Haspeldurchmessern erforderlich wird, bei der die Maschinen auf konstante Leistung
eingeregelt werden müssen.
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Bei den bisher bekannten Schaltungen wurde für - jede Haspelmaschine
ein selbsttätiger Regler, wie z. B. Tirrillregler, Kohledruckregler, verwendet,
so daß immer zwei derartige Regler erforderlich waren.
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Die vorliegende Erfindung erreicht den gleichen Zweck mit nur einem
gemeinsamen Regler, welcher beide Haspelmaschinen gleichzeitig, jedoch im entgegengesetzten
Sinne, beeinflußt und- dadurch die Leistung beider Maschinen und somit die Zugspannung
während des ganzen Walzvorganges konstant hält.
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Im Verlauf des Stiches vermindert sich der Durchmesser des Abwickelhaspels,
während der Durchmesser des Aufwickelhaspels ständig zunimmt. Das Drehmoment und,
da.' zweckmäßigerweise der Strom der Haspelmaschinen konstant gehalten wird, das
Feld müssen proportional dem veränderlichen Durchmesser geregelt werden. Dies wird
erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das Feld jeder Haspelmaschine aus einem Grund-.und
einem Zusatzfeld besteht und daß die Zusatzfelder beider Maschinen in Reihe und
in bezug auf die zugehörigen Haupterregerwicklungen so geschaltet sind, daß sie
bei Steuerung durch den gemeinsamen Regler das Gesamtfeld der als Motor arbeitenden
Haspelmaschine verstärken und das Gesamtfeld der als Bremsgenerator arbeitenden
Maschine schwächen. Je nach Stärke und Stromrichtung der Zusatzfelder bewegt sich
das Feld der Haspelmaschinen zwischen den Grenzwerten, die durch Summe und Differenz
von Grund- und Zusatzfeld gegeben sind, so daß
bei abnehmendem Feld
der einen Maschine das der anderen zunimmt und umgekehrt.
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Es ist zwar bei einem elektrischen Antrieb von Haspeln der eingangs
erwähnten Art auch bereits bekannt, für beide Haspelmaschin* #n je eine Haupt- und
Zusatzerregerwickluü sowie einen gemeinsamen Regler im Strom= preis der beiden Zusatzwicklungen
vorzusehen; doch sind hierbei die Zusatzwicklungen in anderer Weise geschaltet als
bei der Erfindung, und sie dienen nur dazu., das Gesamtfeld der Maschine des aufwickelnden
Haspels gegenüber dem Feld der Maschine des abwickelnden Haspels zu verstärken und
damit auf das das Walzwerk verlassende Walzband einen größeren Zug auszuüben als
auf das in das Walzwerk eintretende Band. Zu diesem Zweck sind nur beim aufwickelnden
Haspel- beide Wicklungen gleichzeitig eingeschaltet, während beim abwickelnden Haspel
entweder nur die Hauptwicklung oder nur die Zusatzwicklung eingeschaltet ist. Der
gemeinsame Regler dient dazu, den unterschiedlichen Zug auf einen gewünschten Wert
von Hand einstellen zu können. Zur selbsttätigen Aufrechterhaltung dieses Zuges
,während des Walzens ist im Gegensatz zu der Erfindung für jede Maschine ein besonderer
selbsttätiger Regler vorgesehen, Durch die besondere Schaltung gemäß der Erfindung
und geeignete Kennlinien der Maschine wird erreicht, daß die Spannung der Maschinen
bei konstanter Walzgeschwindigkeit konstant bleibt, so daß der zweckmäßig als Tirrillregler
ausgebildete gemeinsame Regler lediglich auf konstanten Strom der Haspelmaschinen
zu regeln hat. Es wird also nicht nur ein Regler gespart, sondern auch der Regler
selbst ist wesentlich einfacher. Die Umkehrung der Stromrichtung in den Zusatzfeldern
kann durch eine Brükkenschaltung bewirkt werden, in der der Regler durch Anschlag
an den Maximal- oder Minimalkontakt den einen oder anderen Zweig verändert, wodurch
der Ausgleichstrom der Brücke, der durch die Zusatzfelder fließt, seine Richtung
umkehrt. Falls erforderlich, werden die Zusatzfelder nicht direkt, sondern indirekt
unter Zwischenschaltung einer Hilfserregermaschine durch einen selbsttätigen Regler
beeinflußt.
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Falls es bei der Erfindung erwünscht ist, die Zugspannung vor und
hinter dem Walzgerüst auf verschiedene Werte einzustellen und diese Werte unabhängig
von den Haspeldurchmessern und der veränderlichen Walzgeschwindigkeit konstant zu
halten, so kann dies erreicht werden durch entsprechend verschiedene Einstellung
der Grundfelder der Haspelmaschinen und Einführung einer der Walzgeschwindigkeit
proportionalen Zusatzspannung in den Stromkreis der Haspelmaschinen, so daß die
Spannungsdifferenz der Haspelmaschinen ausgeglichen wird.
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_beispieie In der -Zeichnung der Erfindung sind zwei dargestellt.
Ausführungs- Das Walzgerüst i (Abb-. i) wird durch .den Walzmotor 2 angetrieben
und die Haspeln 3 und q. von den Maschinen 5 und 6. Diese Haspelmaschinen besitzen
j e ein Grundfeld i i bzw. 13 und je ein Zusatzfeld 12 bzw. 1.4. Der Zusatzgenerator
7 wird von einem Motor 8 angetrieben und liefert eine Spannung, die dauernd den
gewünschten Strom durch die Haspelmaschinen auch im Stillstand derselben treibt.
Der Motor 8 treibt außerdem noch die Erregermaschine g und die Tirrillerregermaschine
io an. Die Spannung des 'Zusatzgenerators 7 wird durch den Regler 2q., die der Erregermaschine
g durch den Regler -y5 eingeregelt. Durch die Regler 2o und 21 können die Grundfelder
i i und 13 der Haspelmaschinen 5 und 6 auf die gewünschten Werte eingestellt werden.
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Die beiden Haspelmaschinen 5 und 6 führen den gleichen Ankerstrom
und werden durch den Walzmotor 2 und das Walzgut in gleicher Richtung angetrieben.
Die Grundfelder i i und 13 besitzen verschiedene Richtung, so daß beide Maschinen
entgegengesetzte Drehmomente entwickeln und das Walzgut dadurch straff halten. Die
Zusatzfelder 12 und 14 haben in beiden Maschinen die gleiche Richtung; so daß bei
der einen Stromrichtung über die Zusatzfelder das Feld 14 das Feld 13 unterstützt
und das Feld 12 dem Feld ii entgegenwirkt, während bei der anderen Stromrichtung
die umgekehrten Verhältnisse auftreten. Je nachdem die Tirrillerregermaschine io
in positivem oder negativem Sinne erregt wird, ergibt sich in der Haspelmaschine
5 die Summe oder die Differenz von Grund- und Zusatzfeld und in der Haspelmaschine
6 die Differenz oder die Summe von Grund- und Zusatzfeld. -Die Spule des Tirrillreglers
1g wird von dem Shunt 18 gespeist. Beim Schließen des oberen oder %interen Kontaktes
des Tirrellreglers wird die ausgeglichene Widerstandsbrücke 17 in dem einen oder
anderen Zweig verstimmt, so daß die Tirrillerregermaschine io positiv oder negativ
erregt wird. Je nachdem der Tirrillregler vowiegend mit dem oberen oder unteren
Kontakt arbeitet, stellen sich die Felder der Haspelmaschinen ein, wobei beide Felder
in entgegengesetztem Sinne beeinflußt werden.
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Wenn die Zugspannungen der beiden Haspeln auf verschiedene Werte eingestellt
werden sollen, so werden die Grundfelder ii und 13 entsprechend eingestellt. Die
Differenz der Spannungen der Haspelmaschinen wird durch den Zusatzgenerator 7 ausgeglichen,
dessen
Zusatzfeld 26 durch den Potentialregler 28 und den Umschalter
27 in der gewünschten Größe und Richtung bestimmt und durch einen Regler 29, welcher
in Verbindung mit dem Steuerhebel 3o des Walzmotors 2 steht, in die erforderliche
Abhängigkeit von der Walzgeschwindigkeit gebracht wird.
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Das Ausführungsbeispiel nach Abb: 2 unterscheidet sich von dem nach
Abb. i nur dadurch, daß an Stelle der Zusatzerregung 26 des Zusatzgenerators 7 eine
mit dem Walzmotor 2 gekuppelte Zusatzmaschine 15 (Abb. 2) vorgesehen ist, deren
Feld 16 durch den Regler 22 und den Umschalter 23 in Größe und Richtung bestimmt
wird.