DE882114C

DE882114C - Einrichtung zum Antrieb von Schleifspindeln, insbesondere von Innenschleifspindeln

Info

Publication number: DE882114C
Application number: DES23877A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl-Ing Streich
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1951-07-10
Filing date: 1951-07-10
Publication date: 1953-07-06

Description

Einrichtung zum Antrieb von Schleifspindeln, insbesondere von Innenschleifspindeln Bei Schleifspindeln ist es aus verschiedenen; Gründeln wichtig, unabhängig von der Antriebsdrehzahl eine: bestimmte Umfangsgeschwindigkeit der Schleifscheibe zu erreichen:. Bei kleineren, Durchmesserni von Schleifspindeln: sind höhere Drehzahlen erforderlich. Es ist üblich, die hohen Drehzahlen durch Motoren mit an sich hoher Drehzahl in Verbindung mit Riementriebübersetzungen oder übersetzungsa,ufsätzen. zu erxeichen, die den Schleifspindeln zugeiordnet sind.. So sind: z. B. bei Schleifspindeln; mixt einem Durchmesser von 70 bis 50 mm Drehzahlen voni ioooo bis 3000o in. deir Minute günstig und auch ohne besondere Schwierigkeiten erreichbar. Als Motoren verwendet man meist. zweipolige Induktionsmotoren, diel bei 5o Hz 3000 Umdrehungen in der Minute machen. Die dabei erforderlichen etwa 3- bis iofach höheren Drehzahlen der Schleifspindeln werden durch die--enanuten Übersetzungsgetriebe erreicht. Eine, andere bekannte Art, bei Motoren höhere Drehzahlen zu erreichen, stellt die Verwendung höherer Antriebsfrequenzen dar. An Stellet des üblichen, Stromnetzes von 5o Hz, mit dem sich bei zweipoligen Induktionsmotoren bis 300o Umdrehungen je Minute erzielen lassen, verwendet man Wechselströme höherer Frequenz, die aus Sondernetzen mittels, rotierender Umformeraggregate geliefert werden,. Sondernetze und Umformeraggre!gate sind jedoch kostspielige Einrichtungen, die einen. verhältnismäßig großen Aufwand darstellen.
Für besondere Zwecke werden auch Schleifspindeln, insbesondere Innenschleifspindeln mit einem Durchmesser von kleiner als io mm, benötigt, bei denen also die Drehzahl etwa eine Zehnerpotenz größer sein muß, d. h. bis etwa. 30000o Umdrehungen je Minute, wenn man wieder die günstigsten Umfangsgeschwindigkeiten erzielen will. Drehzahlen solcher Größe, d. h,. über 5o ooo bis 6o ooo je Minute, lassen sich mit Riemenantrieben und anderen bekanntem Übersetzungsmitteln nicht erreichem.
Drei Erfindung betrifft einen neuen. Antrieb. von Schleifspindeln;, insbesondere von Inufenschleifspindeln, für derartig hohe Drehzahlen und besteht aus, einem Wechselspannungen, vo,rzu@gsweise zwei um gd°' phasenverschobene Wechselspannungen erzeugenden Röh.rengenetrator und: einem davon gespeisten Induktionsmotom, vo,rzugsweise mit Kurzschluß,1äufer. Hiermit kann die Antriebsdrehzahl kontinuierlich verändert werden anstatt in Stufen, wie dies bei Getrieben der Fall ist. Außerdem ist die Einstellung der günstigsten. An,-triebsdrehzahl leicht während des Betriebes möglich. Im Gegensatz zu Somidernetzen mit rotierenden Umformeraggregäten stellt die Erfindung ebenfalls einen bedeutenden Fortschritt d'ar.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung und der sich durch sie ergebenden Vo,rte@ile sei auf die Zeichnung verwiesen. Es zeigt
Fig. i ein, Schaltbeispiel mit einem zweiphasigen Röhrengenerator und;
Fi-g.2 eine Innenschleifspinidel mit Antriebsmotor.
In Fig. i ist ein für drei Einrichtung nach der Erfindung vorteilhafter Röhremgenerato,r in einer R-C-Schaftung dargestellt mit Rühren i und' ä, die über Phasenschiebergledeir nach Art einer Wien:-Brücke miteinander verbunden sind. Die Röhren i und 2 liefern zwei um goi° phasenverschobene Wechselspannungen, die an dem Klemmen .3 bis 5 abgenommen und je über einen Verstärker 6 hzw. 7 dem Antriebsmotor 8 zugeführt werden, welcher eine nicht mit dargestellte Innemschleifspindel antreibt. Die Verstärker können je nach Bedarf vorgesehen werden; sie dienen, zur Aufbringung der erforderlichen - Antriebsleistungen für dem; Motor B.
Da für einen an den Geneirator angeschlossenen Motor die Forderung gilt, daß. die angelegte Spannung ungefähr proportional der Frequenz sein, soll, ist es vo,rteilh,aft, zur Generatorregnlierung hinsichtlich Spannung und Frequenz einen ei'nzigen-Bedienungsgriff vorzusehen .derart, daßi sich bei Verstellung desselben die Generatorfrequenz vorzugsweise linear verhältig mit der Generatörspannung ändert. Es kann, jedoch auch ei . anderes Abhängigkeitsverhältnis vorteilhaft sein. In dem Beispiel nach Fig. i können älso,dlebeiden:frequenzbestimmenden Widerstände g und io mit einfern Bedienungsgriff zur Spannunigsregelung der Verstärker 6 und 7 gekoppelt sein, wie dies durch die gestrichelten Linien angedeutet ist. Ein, eAinziger Griff zur Drehzahlregulierung ermöglicht eine besonders einfache Bedienung und Einstellung der neuen Einrichtung.
Die Verstärker 6 und 7 können: ein- oder mehrstufig sein.. Da an, die erzeugten, Wechselströme für den Antrieb, des Motors keine Anforderungen hinsichtlich Klirrfaktor und Brummfreiheit gestellt werden,, können die Verstärker ohne oder nur mit geringen Sieb- und Glättungsmitteln für ihre Röhrenströme ausgeführt , werden. Unter Umständen können die Verstärker direkt mit Wechselstrom ohne Gleichrichtung gespeist werden und worden so einfacher und billiger.
Dem Motor 8 können: Koudensato,ren zur Kompens.ierung des Motorblindstromes zugeordnet sein. Es ist vorteilhaft, die Kompensation so, mit dem Bedienungsgriff zur Generatorregelung hinsichtlich Frequenz und Spannung zu. koppeln, daß für jeden Betriebszustand des Motors eine angepaßte Kormpensation vorliegt. Es können also entsprechend leim sieh jeweils nach der Motorleistungsaufnahrne einsteallendeu Leistungsfaktor Kondensatoren zu-oder abgeschaltet werden.
Die von magnetischem Wechselfiuß durchsetzten. Motorteile werden zweckmäßig aus, hochverlustarmem Werkstoff hergestellt, z. B. aus Mumeta,ll, damit die durch die höheren *Frequenzen bedingtem Eisenveirluste klein bleiben..
Durch die Erfindung wird bei Antrieben vom Schleifspindeln auch eine neue, Kupplungs- bzw. Beifestigüngsart von Schleifspindeln: an dem antreibenden Motor ermöglicht. D@a erfindungsgemäß Übersetzungsgetriebe reicht mehr erforderlich sind, können. die Schleifspindeln nunmehr unmittelbar am Läufer des Antriebsmotors angebracht oder mit diesem gekuppelt weirden.
Fig. 2 zeigt hierzu ein. Beispiel in schematischer Darstellung. Der Kurzschlußläufeir i i ist auf dem freiem, Ende 12 der in der Spind elhülse 13 gelagerten Schleifspind.elwelle 14 frei fliegend befestigt: An Stelle einer Schraube 15 und der könusförmigen Ausführung des Wellenendes i2 und des Ku,rzschlußläufers i i kann auch eine beliebige andere, denseilben, Zweck erreichende Befestigungsart vö,rge@sehen, sein; jedoch ist die därgestellte, besonders vorteilhaft, da sie ein leichtes Auswechseln des Mo@törläufers r i gegen, eine, übliche Riemenscheibe ermöglicht und auch handelsübliche, Schleifspindeln zum Antrieb durch. die, Einrichtung nach der Erfindung- gebraucht werden können. Der Antriebsmotor 16 besteht aus, einem hülsenartig verlängerten Ständerkörper 17, in dem das Ständerb-lechpakeit i8 und die nicht dargestellte Ankeirwicklung des Moto,rs: 16 befestigt sind:. Der Ständerkörper 17 ist vom der Spindelhülse 13 abnehmbar und bildet mit den anderen Motorteilen, mit Ausnahme des Motorläufers i i eine auswechselbare Einheit, so, da,ß er wahlweise bei verschiedenen Schleifspindeln benutzbaar ist.
Die Einrichtung nach: der Erfindung ist hinsichtlich der Frequenvzer'zeugung nicht an, das in Fig. i dargestellte Schaltungsbeispiel gebunden. Es kann auch eine ändere, z. B. auch mehr als zweiphasige Schaltung verwendet sein, mit der sich die gleichen Wirkungen wie mit deir dargestellten, erzielen: lassen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Einsrichtung zum Antrieb von. Sch.leifspind'eln, insbesondere von Innenschleifspindeln mit besonders hoher Drehzahl, gekennzeichnet durch einen. phasenverschobene Wechselspannungen, vorzugsweise zwei um 9o` phasenverschobene, Wechseilspaninungen erzeugenden Röhrengenerator und einen davon gespeisten Induktionsmotor, vorzugsweise! mit Ku.rzschluß-1äufer.
2. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Röhrengenerator ein R-C-Generator mit zwei Geneira:torröhrem, ist, beii denen die- Röhren über P'ha,senschieherglieder nach Art einer Wien-Brücke miteinander verbunden sind..
3. Einrichtung nach Anspruch i oder :2, dadurch gekennzeichnet, daß für die pha:sen.verschobenen Wechselspannungen jeweils eine Leistungsve@rstä,rkeirstufe vorgesehen ist. .l.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Genera,torregelung hinsichtlich Spannung und Frequenz ein einziger Bedienungsgriff vorgesehen ist derart, daß' sich bei Verstellung desse@lben die Genera,torfrequenz vorzugsweise linear verhä.ltig mit der Generatarspannung verändert.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder .l, da- durch gehe nzeichnet, daß die! Ve@rstä.rleerstufe-ii ohne Sieb- und Glättungs.mittel für die Anodenströme ihrer Röhren: ausgeführt sind..
6. Einrichtung nach Anspruch i oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daßl die; Kompensierung des Moto,rblindstromes mittels Kondensatoren: erfolgt, vorz:u:gs.weise auf' diel Art, daß gleichzeitig mit deir Generatorregelung hinsichtlich Frequenz und Spannung nach Anspruch.. auch eine vo,rzugsweise angepaßte Zu- bzw. Abschaltung von K.onde@nsa,toren. erfolgt.
7. Einrichtung nach Anspruch i bis C, dadurch gekennzeichnet, daß die vom ma:gnietischen. Wechselfluß durchsetztem Moto@rtelile aus hochverlustarmem magnetischem Werkstoff bestehen, z. B. aus Mumeta:ll. B. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch ge,-kennzeichnet, daß der Motorläufer als selbständiges Teil frei fliegend auf dem Antriebsende der Schleifspindel abnehmbar und vo,rzug sweise gegen e!ineRiemenscheib e a:usta:uschbar befestigt und, daß der dien Motorständer umfassende Motorgeihäuseteil auf der Schleifspindelhülse vorzugsweise durch Aufschieben gehaltert ist.