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Antrieb für Wickelmaschinen Bei. Wickelmaschinen erfolgt nach der
Befestigung des zu wickelnden Materials auf einer Trommel od. dgl. das Wickeln anfänglich.
mit kleinen Drehzahlen und Zwischenpausen. Dies it erforderlich, um die ersten Windungen
ausrichten oder Kontrollen vornehmen zu können. Um ein ruhiges Anlaufen des Wickelkörpers
und damit ein möglichst ruckfreies Aufwickeln zu ermöglichen, darf das Anzugsmoment
des Motors in dieser Periode des Wickelns nicht zu groß sein.
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Auf das anfänglich schrittweise und langsame Wickeln folgt das Fertigwickeln
mit hoher Geschwindigkeit. Sobald dieser Vorgang beendet ist, muß der Wickelkörper,
der mit seinen Wicklungen inzwischen eine beträchtliche Schwungmasse darstellt,
zur Verringerung der Nebenzeit schnell abgebremst werden.
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Die Eifindung hat einen den genannten Erfordernissen entsprechenden
Antrieb zum Gegenstand. Sie geht dabei aus von einem Verschiebeankermotor mit Bremse
und einer Einrichtung, welche die Bremse gelüftet hält, wenn der Motor vor Erreichen
se#_'ner vollen Drehzahl abgeschaltet wird. Gemäß der Erfindung wird durch eine
polumschaltbare Ausbildung des Motors oder durch Anwendung von abschaltbaren Widerständen
dafür
gesorgt, daß der Motor wahlweise mit zwei Drehzahlen zu laufen
vermag, wobei die Sperreinrichtung für die Bremse so ausgebildet ist, daß sie ihre
Wirksamkeit verliert, wenn von der unteren auf die hohe Drehzahl umgeschaltet wird.
Wird bei Anwendung eines polumschaltbaren Motors für den ersten Arbeitsgang eine
besonders niedrige Drehzahl verlangt, dann können auch hier Vorschaltwiderstände
vorgesehen sein, durch welche die untere, durch Polumschalten erreichbare Drehzahl
noch weiter herabgesetzt wird. In diesem Fall reicht aber bei. normal bemessener
Bremsfeder zu deren Überwindung die magnetische Axialkraft nicht aus. Die Erfindung
schlägt deshalb weiter vor, durch eine Schaltungsmaßnahme dafür zu sorgen, daß bei
Inbetriebnahme der Maschine, d. h. beim erstmaligen Einschalten der kleinen Drehzahl
die Widerstände so lange ausgeschaltet bleiben, bis die Bremse gelüftet ist.
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Die Wirkungsweise der Antriebseinrichtung nach der Erfindung ist in
der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Abb. I zeigt schematisch einen Verschiebeankermotor mit durch Fliehkraftgewichte
gesteuerter Bremssperre.
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Durch das im Ständer I entwickelte Feld wird der konische Verschiebeanker
2 beim Einschalten des Motors ins Feld gezogen, wobei die Bremsbelastungsfeder 3
zu überwinden ist. Mit dem Läufer 2 bewegt sich auch die Motorwelle 4 im Sinne der
Bremslüftung, auf welcher die mit dem feststehenden Bremsring 6 zusammenarbeitende
Bremsscheibe 5 befestigt ist. Wird der Motor abgeschaltet, so hört die axiale Zugkraft
des Ständerfeldes I auf, und die Feder 3 drückt die Bremsscheibe 5 sofort gegen
den Bremsring 6. Der Motorläufer 2 wird daher schnellstens zum Stillstand gebracht.
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Wird der Motor ganz kurzzeitig eingeschaltet, beispielsweise durch
eine Tippschaltung, durch einen Wischkontakt od. dgl., so tritt die Bremssperre
in Tätigkeit, Auf der Welle 4 befindet sich eine Hülse Io, welche bei Drehung des
Läufers mitgenommen wird. Die Hülse Io weist Umbiegungen oder Untersätze Ioa auf,
an denen Hebel I2 geführt sind. Diese Hebel haben keinen Drehbolzen od. dgl., legen
sich vielmehr in die Hohlkehle Iob der Hülse Io mit ihren entsprechend abgerundeten
Kanten 12a ein, so daß dadurch eine Art Gelenkpfanne entsteht.
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Durch die Feder 13, welche auf einen Ring 14 drückt, werden die Hebel
12 in der dargestellten Lage gehalten. Sie legen sich dabei mit ihren Enden I2b
gegen eine Büchse 15, die sich mit der Schulter 15a über eine Pufferscheibe 16 und
eine Druckscheibe 17 auf das Druckkugellager 18 abstützt. Das Drucklager 18 liegt
in der Hülse I9, welche sich an das Motorlagerschild 2o anlegt.
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Wenn sich die Hebel 12 in der dargestellten Lage befinden, wird daher
der Druck der Bremsfeder 3 über den Läufer 2, die Hebel 12, die Büchse 15, die Scheiben
16 und 17 und das Lager 18 auf das Motorlagerschild 2o übertragen. Infolgedessen
kann die Bremsscheibe 5 nicht mit dem Bremsring 6 in Reibungskontakt gebracht werden.
Die Bremse ist also in ihrer offenen Lage gesperrt, und der Motor samt dem ihm verbundenen
Antrieb kann frei von Hand bewegt werden. Die Feder 13 bewirkt, daß in jedem Fall,
wenn der Anker 2 ins Feld gezogen wird, die Hebel 12 in die Sperrlage gebracht werden.
Wird aber der Motor nicht sofort wieder ausgeschaltet, so daß er in Drehung versetzt
wird, so überwindet alsbald die Zentrifugalkraft an den äußeren Teilen I2c der Hebel
12 den Druck der Feder 13, und die Hebel I2. schwingen nach außen. In dieser Lage
bleiben sie, solange der Motor läuft, also selbst dann, wenn der Motor abgeschaltet
wird. In diesem Augenblick verschiebt aber die Bremsfeder 3 Läufer 2 und Läuferwelle
4, so daß die Bremse 5 eingelegt wird. Nähert sich der Motor dem Stillstand, so
hört auch die Wirkung der Zentrifugalkraft auf, die Hebel 12 legen sich aber dann
nur noch außen gegen die Büchse 15, können also das Einfallen der Bremse nicht verhindern.
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Wird ein mit einer solchen Sperreinrichtung ausgerüsteter Motor polumschaltbar
ausgeführt -oder wird dessen Ständerwicklung ein abschaltbarer Widerstand vorgeschaltet,
dann läßt es sich einrichten, daß bei vorgeschaltetem Widerstand oder bei Einschaltung
der Wicklung für die niedrige Drehzahl nach dem Lüften der Bremse diese gelüftet
bleibt, solange der Motor mit der niederen Drehzahl läuft. Bei der. Umschaltung
auf die volle Drehzahl wird die Sperre wirkungslos, so daß nach dem Abschalten des
Motors aus dieser Drehzahl die 'Bremse einfällt.
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Abb. 2 zeigt ein Schaltschema für eine Antriebseinrichtung nach der
Erfindung unter Verwendung eines 8- oder 4poligen Motors in Dahlanderschaltung,
dem auf der hochpoligen Seite zur weiteren Herabsetzung der niederen Drehzahl Widerstände
8 vorgeschaltet sind.
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Der zur axialen Verschiebung des Ankers erforderliche Lüftimpuls wird
durch ein Hilfsrelais gesteuert. Zur bequemen Bedienung des Antriebes sind alle
Bedienungsschalter als Fußkontakte 21, 22, 23 ausgebildet. Um ein kurzes 8poliges
Einschalten des Motors 24 mittels des Schalters i zu ermöglichen, arbeiten die beiden
Schütze 25,:26 ohne Selbsthaltung, Diese Schütze sind in Verbindung mit dem Hilfsrelais
27 so geschaltet, daß bei 8poligem Tippen des gebremsten Motors jeweils bei der
ersten Tippschaltung ein kurzzeitiger Bremslüftimpuls auf den Motor gegeben wird.
Dadurch wird der Läufer in den, konischen Ständer bis zur Betriebsstellung hereingezogen
und durch die Sperreinrichtung in dieser Stellung gehalten.
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Nach dem Lüftimpuls wird der Motor zwangläufig über Vörschaltwiderstände
ans Netz gelegt. Bei allen weiteren 8poligen Einschaltungen wird der Motor also
über die Vorschaltwiderstände geschaltet.
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Während des 8poligen Betriebes kann der Motor nicht über die synchrone
Drehzahl von 750 U/min
kommen, und somit bleibt die Sperreinrichtung
wirksam, und der Motor bremst nicht. Auf diese Weise wird ein plötzliches Bremsen
und eine dadurch bedingte starke Zugänderung im Wickelmaterial vermieden. Außerdem
ist so eine bessere Ausnutzung der bereits zur Beschleunigung des Antriebes aufgewendeten
Bewegungsenergie möglich.
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Bei 4poliger Einschaltung durch den Schalter 22 kommt der Motor über
die genannte Drehzahl hinaus, und die Wirkung der Bremslüftung wird durch Fliehkraft
aufgehoben. Für das Schütz 29 ist Selbsthaltung vorgesehen, um dem Bedienungsmann
beim Schnellwickeln eine größere Bewegungsfreiheit zu geben. Durch die 4polige Einschaltung
wird bewirkt, daß die Schaltung für die Abgabe eines neuen Luftimpulses für die
8polige Motorseite vorbereitet wird.
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Nach Betätigung des Schalters 23 fällt das Schütz 29 ab, und die Bremse
setzt den Antrieb still. Soll die Bremswirkung im Stillstand aufgehoben werden,
so wird dies durch kurzes 8poliges Tippen erzielt. Selbstverständlich kann diese
Schaltung durch einen Umschalter oder ein Umschaltschütz für beide Drehrichtungen
eingerichtet werden.
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Der Erfindungsgedanke ist nicht nur für den Antrieb von Wickelmaschinen,
sondern z. B. auch für Drehbankantriebe vorteilhaft, weil hier häufig das Werkstück
vor der Bearbeitung ausgerichtet werden muß.