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Anordnung zur Fernübertragung von Drehbewegungen Bei eineu elektrischen
Welle, bestehend aus einem Gebermotor mit weck selstromerregter Primärwicklung und
mehrphasiger Sekundärwicklung und einem gleichem Motor als Empfänger, steigt bei
Verdrehung zwischen Geber und Empfänger das Moment wegen der Rückwirkung der Sekundärwicklung
auf das Primärfeld nur sehr flach. an. Andererseits wird aber ein möglichst steiler
Anfangsanstieg dler Momentenfinie gewünscht, um eine große Genauigkeit der Einstellung
zu bekommen. Es ist bell<an@nt, die, Anfangssteilheit diadairch zu erhähen, daß
man die eindeutige Übertragung nur zur ungefähren Einstellung benutzt und zur genauen
Einstellung eine durch Zahnräder, übersetzte mehrdeutige Ühertragung verwendet und
letztere abhängig vom der Verwindung der ersten Steuerung mittels Relais in der
richtigen Lage einschaltet.
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Eine solche: Anordnung hat den Nachteil, daß ein zusätzliches Getriebe,
erforderlich ist und damit zusätzliche Reibung entsteht, die den gewollten Vorteil
zum großen Teil wieder zunichte macht. Außerdem stellt die Ein
schaltung-der
mehrdeutigen elektrischen Teilwelle abhängig von der eindeutigen elektrischen Teilwelle
eine homplizierung der sonst so: einfachen Übertragung dar.
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Es sind ferner auch schon Anordnungen zur Fernübertragung von Drehbewegungen
mit einer elektrischen Welle, bestehend aus einer Gebermaschine mit wechselstromerregter
Primärwiclklung und mehrphasiger Sekundärwicklung und einer gleichartigen Empfängrma:schine
bekannt, wobei mindestens eine der beiden Maschinen derart zweiteilig ausgeführt
ist, daß zwei gegeneinander verdrehte Primär- od°r Sekundärwicklungen vorgesehen
sind. -Man kann einen aus zwei Maschinen b.e.stehende n Satz auf der Geber- oder
Empfängerseite oder Geber- und Empfängerseite verwenden. In diesem Fall wird man
die beiden Rotoren des 'Maschinensatzes über eine hinsichtlich des Verdrehungsgrades
der beiden Rotoren einstellbare Kupplung miteinander verbinden. Bei einer solchen
bekannten Anordnung, die mit zwei Maschinen auf der Empfängerseite arbeitet, ist
es bekannt, die, beiden Rotoren dieses Empfängermaschinensatzes über einstellbare
Kupplungen zu verbinden, so daß der Verdrehungsgrad vor der Inbetriebnahme genau
justiert werden kann; nach der Justierung bleibt hier dieser Verdrehungsgrad dann
im Betrieb eingestellt. Dadurch. daß zwei gegeneinander verdrehte Primär- oder Sekundärwicklungen
vorhanden sind, fließen auch in der Nullstellung bei solchen Anordnungen schon Ausgleichsströme,
die entgegengesetzte Momente, erzeugen, welche die Empfängerwellen mit großer Starrheit
in der ttllage festhalten.
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Die Fig. i_ zeigt schematisch eine solche bekannte Anordnung. Mit
i und 2 sind zlvei Gebermaschinen bezeichnet, die über eine hinsichtlich der Verdrehung
der beiden. Sekundärwicklungen einstellbare Kupplung3 miteinander verbunden sind.
In entsprechender Weise sind zwei Empfängermaschinen 5 durch, eine Kupplung 6 verbunden.
Mit Hilfe der Kupplungen 3 und 6 kann die Verdrehung der Systeme gegeneinander willkürlich
gewäblt werden.
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Das Zustandekommen der erhöhten Anfangssteillteit dieser in Fig. i
dargestellten elektrischen Doppelwelle soll an Hand von Fig. -a erläutert werden.
Die aus den 1laschintn i und d. bestehende Teilwelle würde eine mit I bezeichnete
Momentenlinie ergeben, und die aus den Maschinen 2 und 5 bestehende Teilwelle würde
eine um den Verdrehungswinkel a gegen I verschobene: Momentenlinie II ergeben. Da
beide Momente auf eine , Welle wirken, wirkt im ganzen auf den Empfänger ein Moment,
das sich aus den beiden -Momenten I und 11 zusammensetzt. Diese auf den Empfänger
wirkende -lomentenlinie ist in Fig. a mit 111 bezeichnet. Diese .Linie geht
bei-"- durch die -Nullachse, und es ist aus Fig. 22eindeutig zu sehen, daß die Anfangssteilheit
dieser llomentenlinie III ganz erheblich größer ist als diejenige von den Einzelwellen.
Man bann, wie bereits erwähnt wurde, den Winkel a beliebig wählen. Die größte Steilheit
der Momentenlinie III kommt dann zustande, wenn der Winkel so groß ist, daß die
größte, Steilheit des ansteigenden Astes der positiven Momentenlinie I und die größte
Steilheit des ansteigenden Astes der negativen llomentenlinie II übereinanderliegen.
Man wird, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, als Einzelwellen solche mit gleicher
Momentenlinie verwenden, um die maximalen Steilheiten der Einzelkennlinien übereinander
bringen zu können, da sie an dieser Stelle gleiches 'Moment haben müssen. In Fig.
2 ist derjenige Winkel a gewählt, welcher die größte Steilheit der Momentenz21 III
ergibt.
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Die Erfindung betrifft nun eine weitere Ausgestaltung einer Anordnung
zur Fernübertragung von Drehbewegungen mit einer elektrischen Welle, bestehend aus
einer Gebermaschine mit wechselstromerregter Primärwicklung und mehrphasiger Sekundärwicklung
und einer gleichartigen Empfängermaschine, wobei mindestens eine der beiden Maschinen
derart zweiteilig ausgeführt ist, daß zwei gegeneinander verdrehte Primär-oder Sekundärwicklungen
vorhanden sind. Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung vorhanden, mit der die Verdrehung
der beiden Wicklungen des Gebers während des Betriebes verändert werden kann. Die
Erfindung gestattet es somit, die Steilheit der Drehmomentkurve willlkürlich während
des Betriebes zu verändern und dadurch die elektrischeWelle den jeweiligen Betriebserfordernissen
besonders gut anzupassen. Die hohe Steilheit braucht man beispielsweise, um den
Empfänger genau einzustellen. Da dieser mindestens Zeiger, Schalter, Ventile oder
ähnliche Teile verdrehen soll, die unter dem Einfluß der Reibung der Ruhe feststehen,
braucht man das hohe Moment nur während des Verstellen: nach Erreichen der neuen
Stellung ist aber die hohe Steilheit der Drehmomentenlinie nicht erforderlich, sie
bringt vielmehr hier lediglich einen unerwünschten hohen Stromverbrauch beim Stillstand
der Anordnung. Dieser Nachteil kann durch die Erfindung vermieden werden, da man
bei ihrer Anwendung die Verdrehung der beiden Geberwicklungen am Kommandostand willkürlich
aufheben kann, sobald die gewünschte Lage des Empfängers eingesteuert ist.. Die
elektrische
Welle wird also während der Ruhe dann. wieder weicher gemacht und damit der Stromverbrauch
herabgesetzt.
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Man kann die Erfindung beispielsweise mit einer Einrichtung verwirklichen,
wie sie in Fig. 3 schematisch: dargestellt ist. Das Kommandogerät für die beiden
Geberrnaschiinen i und 2 ist hier als zweifacher Doppelhebel 7, 8 ausgebildet. Diese
Hebet können um dien Drehpunkt 9 gegeneinander verdreht werden, wenn man die beiden
oberen Hebelarme io und i i entgegen dem Druck einer Rückstellfeider i2 zusammendrückt,
Bei diesem Zusammendrücken werden die beiden Kupplunigshälfte@n 13, 1q. gegeneinander'
verdreht; Danach können die Kupplungen und damit die Rotoren der Gebermaschinen
i und 2 durch Verstellen des Doppelhebeis 7, 8 in Richtung der Pfeile 15 und 16
zur Ausführung von Kommandos an, den Empfänger verstellt werden. Bei Erreichen der
neuen Geibeirstellung werden die Handgriffe io, ii wieder losgelassen. Dadurch werden
die Kupplwn.gshäliften 13, 1q. zwischen den, beiden Gebermaschinen durch
die Wirkung der Feder 12 wieder in die ursprüngliche Stellung gebracht.
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Man kann die Erfindung auch bei solchen bekannten Anordnungen anwenden,
bei denen die Anfangssteilheit einer elektrischen Weillie d'adürch erhöht wird,
d;aß man, winkrecht zur Erregerwicklung eine Isu,rzsch,lußwicklung anbringt.
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Solche Maschinen haben zwar grundsätzlich einte Momentenkennlinie,
die, sinusförmig verläuft und daher höhere Anfangssteilheit besitzt. Es läßt sich
aber auch bei dieser Maßnahme nicht vermeiden, daß der- allererste Anstieg der Momerntenlinie
abgeflacht ist. Diese Abflachung kommt daher, daß die beabsichtigte Rückwirkung
zwischen Sekundärwicklung und Kurzschlußwickl:ung bei kleinster Verstellung noch
nicht in Erscheinung tritt. Auch zur Vermeidung dieses Nachteils lassen sich die
oben beschriebenen Effindunigsvor-sch,läge anwenden.. Hierbei isst es zweckmäßig,
da die größte Steilheit ziemlich. am Anfang liegt, den Winkel a nicht allzu groß
zu wählen. Er muß aber- so groß gewählt. werden, daß der Bereich der- Ab, flachunig
möglichst gerade oberhalb des. benutzten Übeirtragungsmomentes zu liegen kommt.