DEV0007551MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 19. Juli 1954 Bekanntgemacht am 30. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Aufzeichnen des Reaktionsmamentes einer auf Drehung beanspruchten Welle oder Achse, wie z. B. einer mit dem feststehenden Teil eines Umlaufrädergetriebes verbundenem Achse, sowie zum Steuern von Vorgängen in Abhängigkeit von dem aufgenommenen Reaktionsmoment.

Das Gerät nach der Erfindung kann insbesondere zur Steuerung von Fliehkraftabscheidern verwendet werden, die aus einer Trommel und einer konzentrisch darin angeordneten Fördersohnecke bestehen, die sich mit verschiedenen Geschwindigkeiten drehen. Derartige Abscheider können mit einem Umlaufrädergetriebe bekannter Art ausgerüstet sein, wobei die Trommel direkt durch einen geeigneten Antriebsmotor und die Förderschnecke von der Trommel über das Umlaufrädergetriebe angetrieben wird. Das Reaktionsmoment an der Welle des Umlaufrädergetriebes ist dann ein Maß für den Füllungsgrad des Abscheiders.

Es gibt bereits ein Steuergerät zum Aufzeichnen des Reaktionsmomentes und zur selbsttätigen Betätigung eines Absperrschiebers, der die Materialzufuhr zum Abscheider drosselt, wenn das Reaktionsmoment einen gegebenen Wert übersteigt, und; die normal© Mateirialzuftthrmenge

609 528/259

Υ 7 551 YIlIdI 74b

wiederherstellt, wenn das Reaktionsmoment unter diesen Wert fällt. Dieses Gerät weist einen Lastarm auf, der mit der das Drehmoment aufnehmenden. Achse oder Welle verbunden werden kann, einen Druckmesser, der einen der Belastung des Lastarmes entsprechenden Strom erzeugt, eine davon entfernt liegende Brückenschaltung, die mit der Druckmesserbrückenschaltung elektrisch verbunden ist, einen Röhrenverstärker, der auf

ίο mangelnden Ausgleich zwischen den beiden Brückenschaltungen anspricht, einen Abgleichkondensator mit einem Drehteil, der unter Einwirkung des Verstärkers eine der Belastung des Lastarmes entsprechende Stellung einnimmt, einen mit dem Drehkörper verbundenen Drehmomentanzeiger, eine Anzahl von Kontaktsegmenten, die sich mit dem Drehkörper drehen; mit den Kontaktsegmenten zusammenwirkende Kontaktbürsten und zugeordnete Relais zur Betätigung des Absperr-Schiebers, der die Materialzufuhr zu dem Abscheider steuert.

Dieses bekannte Steuergerät hat verschiedene Nachteile. Der Röhrenverstärker ist gegen Erschütterungen und Schwingungen sowie gegen Temperaturschwankungen empfindlich und kann leicht beschädigt werden. Ferner verlagert sich der Nullpunkt sehr leicht, so daß das Gerät häufig neu eingestellt werden muß. Die Aufzeichnungsvorrichtung muß ganz dicht an dem Lastarm angeordnet werden, da sonst die Kapazität der Leitungen Fehler hervorruft, und die Leitungen müssen sorgfältig abgeschirmt und so verlegt werden, daß keine Störung durch benachbarte Stromkreise eintreten kann. Das Gerät ist außer- · dem gegen Schwankungen der Netzspannung und -frequenz empfindlich. Soll der Meßbereich, des Geräts verändert werden, so muß überdies der am Lastarm angeordnete Druckmesser abgenommen und durch einen solchen mit anderer Charakteristik ersetzt werden, was sehr mühsam und zeitraubend ist.

Die Erfindung ist auf ein Drehmomentaufzeichnungsgerät anderer Ausführung gerichtet, das keinen Röhrenverstärker benötigt, einfach und kräftig gebaut und gegen Temperaturschwankungen unempfindlich ist und dessen Aufzeichnungsvorrichtung beliebig weit von dem Teil angeordnet werden kann, der durch die das Drehmoment aufnehmende Welle betätigt wird; Das Gerät nach der Erfindung ist gegen Erschütterungen sowie gegen Schwankungen der Netzspannung oder -frequenz unempfindlich, verändert seine Einstellung nicht und arbeitet ohne Röhren. , Es wird auch nicht durch die Kapazität und die Lage der Leitungen beeinflußt, die die beiden Teile des Geräts miteinander verbinden. Ferner kann, wie später noch erläutert wird, der Meßbereich des Geräts leicht verändert werden. Zudem beeinträchtigen Überlastungen weder die Genauigkeit der Anzeige noch verändern sie die Einstellung des Geräts, und Stoßbelastungen sind unwesentlich.

Erfiridungsgemäß werden Drehmelder dazu benutzt, das Reaktionsmoment einer auf Drehung beanspruchten Welle an davon entfernt liegender Stelle aufzuzeichnen. Es gibt verschiedene Arten solcher Übertragungseinrichtungen, die alle einen Geber und einen. Empfänger mit Mehrphasenstatoren haben, die durch elektrische Leitungen miteinander verbunden sind, und Rotoren, gewöhnlich Einphasenrotoren, die ebenfalls durch elekirische Leitungen miteinander verbunden sind und von einer üblichen Wechselstromquelle gespeist werden. Eine Bewegung des Geberrotors bringt durch einen Strom, der in den beiden miteinander verbundenen Statoren fließt, den Empfängerrotor in eine entsprechende Stellung.

Das Gerät nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die an sich bekannte elektromagnetische Übertragungseinrichtung (Drehmelder) mit ihrem Empfänger die Anzeigevorrichtung, betätigt, während der Geber über ein Getriebe mit einer in einer Führung längs verschieblichen Stange verbunden ist, die mit einem das Reaktionsmoment der Achse aufnehmenden Arm verbunden und entgegen dem an der Achse auftretenden Reaktionsmoment durch eine Feder od. dgl. belastet ist. Ein derartiges Gerät benötigt keine Glühkathoden- , röhren, und der Empfängerrotor wird nur durch den Strom erregt, der durch die Verbindungsleiitungen zwischen Geber und Empfänger fließt. Der Meßbereich des Geräts kann leicht dadurch verändert werden, daß die auf die Stange einwirkende Feder gegen ei nie Feder mit anderer Federkonstante ausgewechselt wird.

Die Zeichnungen zeigen ein Beispiel für die Anwendung des Geräts nach der Erfindung bei einem Fliehkraftabscheider der erwähnten Art, und zwar zeigt

Fig. ι eine schaubildliche Ansicht des Abscheiders mit dem Geberteil des Geräts und

Fig. 2 eine teils schematische, teils schaubildliche Ansicht des Empfängerteiles des Geräts.

Der Fliehkraftabscheider weist eine Trommel 10 auf, die über eine Riemenscheibe 11 ■ von einem Elektromotor angetrieben wird und eine Förderschnecke 12 enthält, die von der Trommel über ein Umlaufrädergetriebe angetrieben wird, das sich in einem Gehäuse 13 befindet und als- Zweistufengetriebe ausgebildet ist. Die erste Getriebestufe weist ein mit der Trommel 10 umlaufendes Pianetenrad, edm an der auf Drehung beanspruchten Achse 40 befestigtes Sonnenrad und einen Zahnkranz auf, während die zweite Stufe des Getriebes aus einem mit der Trommel umlaufenden Zahnkranz, einem fest mit dem Zahnkranz des ersten Umlaufrädergetriebes verbundenen Planetenrad und einem auf der Welle der Förderschnecke 12 sitzenden Sonnenrad besteht. Der Geberteil des Drehmomentaufzeichnungsgeräts weist eine Stange 14 auf, die in einem Zylinder 15 gleiten kann, der mit dem Geber 16 einer Drehmelderanordnung verbunden ist.. Die Stange 14 weist eine Zahnstange 17 auf, in die ein Zahnrad 18 eingreift, das auf. dem Rotor des. Gebers 16 sitzt, und ist an einem Ende durch einen Abscherstift 19 mit einem Arm 30 verbunden, der an der auf Drehung be-

52S/259

V 7 551 VIIId/74 b

ansprach ten Achse 40 des Umlauf rädergetriebes befestigt ist. Auf das andere Ende der Stange 14 wirkt eine Druckfeder 20.

Der Drehmeldeempfänger 21 befindet sich in einem in den Zeichnungen nicht dargestellten Schrank einer entfern* aufgestellten Empfangsanlage und ist durch . eine Leitung 22 mit dem Geber 16 verbunden. Auf der Rotorwelle 29 des Empfängers sitzt ein Zahnrad 31, das in ein Zahnsegment 32 eingreift, das durch ein Gestänge 33 mit einer drehbar gelagerten Schreibspitze 23 verbunden ist, so daß die Schreibspitze eine durch die Stellung des Empfängerrotors bestimmte Lage auf dem Blatt des Aufzeichnungsgeräts einnimmt.

Das Blatt wird ständig durch ein Uhrwerk 25 gedreht.

Auf der Welle 29 des Empfängerrotors sitzen eine Anzahl von Kontaktscheiben 26, die mit Kontaktbürsten 27 eines Relaissystems R₁, R₂, R_s zu-

sammenwirken. Wenn das Reaktionsmoment der Abscheiderwelle einen gegebenen Wert übersteigt, so betätigt das Relais R₂ einen in den Zeichnungen nicht dargestellten Absperrschieber, der die Materialzufuhr zum Abscheider vermindert. Hat das Reaktionsmoment den gegebenen Wert wieder unterschritten, so wird die normale Materialzufuhr wieder hergestellt. Das Relaissystem enthält ein Uberstromrelais R₁, das den Antriebsmotor des Abscheiders ausschaltet, wenn das Reaktionsmoment übermäßig . groß wird, wenn z. B. der Abscheider verstopft ist. Das Relais R₃ dient zum Einschalten eines Amperemeters i-n"3en Stromkreis, damit die Stromstärke abgelesen werden kann, wenn der Abscheider in Gang gesetzt worden ist und die Achse 40 ein Reaktionsmoment aufnimmt. Der Strom zum Speisen des Gebers 16, des Empfängers 21 und der Relais R₁ bis R₃ wird an den Eingangskiemimen 34 über einen Transformator 35 zugeführt.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Gerät zum Aufzeichnen des an stationären, auf Drehung beanspruchten. Achsen, auftretenden Reaktionsmomentes durch eine an entfernter Stelle liegende Anzeige- und Schaltvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät eine an sich bekannte elektromagnetische Übertragungseinrichtung (Drehmelder) aufweist, deren Empfänger (21) die Anzeigevorrichtung (23, 24) betätigt und deren Geber (16) über ein Getriebe (17,. 18) mit einer in einer Führung (15) längs verschieblichen Stange (14) verbunden ist, die mit einem das Reaktionsmoment der Achse (40) aufnehmenden Arm (30) verbunden und entgegen dem an der Achse auftretenden Reaktionsmoment, z. B. durch eine Feder (20) belastet ist.
2. 2. Gerät nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch seine Anwendung bei einem an sich bekannten Fliehkraftabscheider mit umlaufender Trommel (10) und ' einer darin angeordneten, von der Trommel mittels eines Umlaufrädergetriebes (13) angetriebenen Förderschnecke (12), wobei die den Geber (16) der elektromagnetischen Übertragungseinrichtung antreibende Stange (14) mit dem das Reaktionsmoment aufnehmenden Arm (30) der Achse (40) des Umlaufrädergetriebes verbunden ist.
3. 3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor des Empfängers (21) der elektromagnetischen Übertragungseinrichtung auf seiner Welle eine Kontaktscheibe (26) und eine damit zusammenwirkende Kontaktfeder (27) aufweist, die bei Überschreitung eines gegebenen Wertes des Reaktionsmomerites der Achse (40) ein Relais (R₂) erregt, um die Materialzufuhr zum Fliehkraftabscheider so lange zu drosseln, bis das Reaktionsmoment den gegebenen Wert wieder unterschreitet.
4. 4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle des Bmpfängerrotors (21) der elektromagnetischen Übertragungsein-, richtung eine weitere Kontaktscheibe und eine damit zusammenwirkende Kontaktfeder zur Erregung eines Uberstromrelais (R₁) aufweist, das den Antriebsmotor des Fliehkraftabscheiders ausschaltet, wenn das Reaktionsmoment an der Achse (40) übermäßig groß ist.¹

   Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 224 792.

   Hierzu 1 Blaitt Zeichnungen