Wynalazek niniejszy dotyczy urzadzen do regulowania szybkosci biegu silników elektrycznych pradu stalego, a w szczegól¬ nosci pewnej liczby tych silników w taki sposób, aby dzialaly z szybkosciami, beda- cemi w pewnym okreslonym do siebie sto¬ sunku.Podczas np. wyrabiania papieru stosuje sie pewna liczbe walców, po których prze¬ biega papier, sprasowywany i wydluzany na kolejnych walcach. Aby papier przecho¬ dzil przez maszyne ze stala szybkoscia, nie wyciagajac sie i nie zluzniajac, poszczegól¬ ne walce musza byc obracane z szybkoscia¬ mi, pozostajacemu w pewnym stalym do siebie stosunku. Mianowicie walce, pracu¬ jace w koncu maszyny, winny obracac sie z szybkoscia obwodowa wieksza od szyb¬ kosci obwodowej walców, znajdujacych sie na poczatku maszyny. Mozna to osiagnac zapomoca rozmaitych sposobów, z których najpospolitszy polega na napedzaniu po¬ szczególnych sekcyj maszyny zapomoca od¬ dzielnych silników elektrycznych i uzyciu regulatorów szybkosci do regulowania wzbudzenia pola magnetycznego poszcze¬ gólnych, silników w celu otrzymania zada¬ nego stosunku szybkosci. Gdy pewna licz¬ ba silników dziala równolegle do siebie z róznemi szybkosciami i pod róznemi obcia-zeniami, trudno jest naregulowac ich szyb¬ kosci zapomoca zmieniania napiecia zródla erifergji elefctrycAtef, zasilajacego je, bez naruszenia pozadanego stosunku pomiedzy szybkosciami poszczególnych silników. Jest to w szczególnosci aktualne, gdy nalezy o- trzymac bardzo rózne od siebie szybkosci robocze przy róznych obciazeniach silnika; wymaga to czesto zastosowania silników wiekszych od rzeczywiscie potrzebnych je¬ zeli nalezy unikac puszczania tych silników z bardzo róznemi szybkosciami nawet bez naruszania stosunku pomiedzy szybkoscia¬ mi poszczególnych silników* Obecnosc magnetyzmu szczatkowego w generatorze glównym i róznica charaktery¬ styk kazdych dwóch silników uniemozliwia¬ ja scisle wyregulowanie ich szybkosci za¬ pomoca zmian napiecia ich wspólnego zró¬ dla pradu bez naruszenia pozadanego sto¬ sunku szybkosci tych silników.Próbowano juz stosowac urzadzenia re¬ gulacyjne, w których silnik regulowano za- pomoca zmieniania wartosci opornosci re¬ gulatora, przyczem wartosc robocza opor¬ nosci w obwodzie okreslano zapomoca me¬ chanizmu róznicowego w zaleznosci od wzajemnego polozenia katowego wzgledem osi obrotów lub od przesuniecia fazowego pomiedzy regulowanym silnikiem i silni¬ kiem kierowniczym lub miarkujacem szyb¬ kosci urzadzeniem, z którego szybkoscia porównywana jest szybkosc silnika, podle¬ gajacego kontroli. Przelacznik obracajacy sie lub kolektor, bedacy zapomoca metody róznicowej pod wplywem szybkosci silnika kierowniczego i szybkosci silnika kontrolo¬ wanego, ma postac pojedynczego bebna, zlozonego z odcinków, przewodzacych i nieprzewodzacych prad elektryczny. Od¬ cinki te sa zaopatrzone w zwezajace sie czesci lacznikowe, wspóldzialajace ze szczoteczkami, wlaczonemi w opór w taki sposób, iz opór ten jest zwierany z przerwa¬ mi, a wartosc robocza jego opornosci zmie¬ nia sie w zaleznosci od polozenia wzgledne¬ go szczoteczek i bebna; polozenie to jest okreslane zapomoca mechanizmu róznico¬ wego.Znany jest mechanizm róznicowy, w którym ruch podluzny bebna kontaktowego lub kolektora jest spowodowany przez wzgledny ruch obrotowy dwóch nagwinto¬ wanych narzadów, z których jeden obraca sie zgodnie z szybkoscia silnika napedowe¬ go, podlegajacego regulacji, a drugi obra¬ ca sie zgodnie z szybkoscia silnika kierow¬ niczego. Z mechanizmem róznicowym zwia¬ zane jest urzadzenie, sluzace do utrzymy¬ wania okreslonego stosunku pomiedzy szybkosciami pewnej liczby silników.Kierowniczy silnik pradu stalego po¬ siada wirnik, polaczony z tern samem zró¬ dlem pradu, co i wirniki silników napedza¬ jacych, a uzwojenie jego magnesnicy jest polaczone ze zródlem o stalem napieciu.Zródlo to doprowadza równiez prad wzbu¬ dzajacy magnesnic silników napedowych.Mozna regulowac napiecie zródla energji elektrycznej, zasilajacego wirniki tych sil¬ ników. Kierowniczy silnik pradu stalego napedza pradnice pradu trójfazowego o czestotliwosci zmiennej, a kazdy silnik na¬ pedowy jest zaopatrzony w odpowiedni sil¬ nik synchroniczny, polaczony z ta pradni¬ ca. Kazdy silnik napedowy pradu stalego porusza za posrednictwem przekladni zmiennej jedna strone odpowiedniego me¬ chanizmu róznicowego, skladajacego sie ze sruby i nakretki, druga zas strone tego me¬ chanizmu napedza odpowiedni silnik syn¬ chroniczny. Mechanizm róznicowy zmienia wzbudzenie odpowiednich silników nape¬ dowych przy zmianie szybkosci kazdego z tych silników w stosunku do szybkosci sil¬ nika synchronicznego, a przez to i do szyb¬ kosci silnika kierowniczego. Jezeli pragnie sie zwiekszyc szybkosc wszystkich silników, to nalezy podwyzszyc napiecie, doprowa¬ dzane do wirników silnika kierowniczego i silników napedowych. Ten wzrost napie¬ cia przyspiesza bieg wszystkich silników, - 2 -zwiekszajac szybkosc i czestotliwosc prad¬ nicy o czestotliwosci zmiennej, wskutek czego wzrasta szybkosc silników synchro¬ nicznych. Silniki napedowe biegna wiec wtedy szybciej, lecz, dzieki mechanizmowi róznicowemu, utrzymany zostaje okreslony wzajemny stosunek ich szybkosci.Napiecie, doprowadzane do silników do¬ wolnej grupy, zmienia sie, stosownie do wynalazku, oddzielnie w taki sposób, iz sil¬ niki nuga byc puszczane z szybkosciami, zmieniajacemi sie w szerokich granicach, bez wzgledu na ich poszczególne obciazenia i bez zmieniania okreslonego uprzednio wzajemnego stosunku ich szybkosci. W tym celu kazdy silnik, napedzajacy np. ma¬ szyne papiernicza, posiada swoja wlasna pradnice, a wzbudzanie wszystkich tych pradnic jest tak regulowane, alby otrzymac napiecia, powodujace ruch odpowiednich silników z zadanemi szybkosciami. Pole magnetyczne regulowane jest odpowiednio zapomoca mechanizmu róznicowego lub re¬ gulatora.Pradnica pradu zmiennego jest, stosow¬ nie do wynalazku, napedzana zapomoca silnika odpowiednio regulowanego, w za¬ leznosci od szybkosci silnika Icierownicze- go, zapomoca mechanizmu róznicowego, u- zywanego do regulacji szybkosci silników napedowych.Opis wynalazku uzupelniony jest ry¬ sunkami, na których fig. 1 przedstawia sche¬ mat ukladu do regulowania silników, nape¬ dzajacych indywidualnie poszczególne me¬ chanizmy wykonawcze maszyny. W urza¬ dzeniu tern napiecia, zasilajace silniki na¬ pedowe, regulowane sa zapomoca pradnic, dodawczych, zmniejszajacych lub powiek¬ szajacych napiecie zasadnicze. Fig. 2 przedstawia schemat urzadzenia, zaopa¬ trzonego w oddzielne pradnice, zasilajace odpowiednie silniki.Przy zastosowaniu wynalazku do wyro¬ bu papieru papier przebiega po pewnej liczbie walców, z których dwa 10 i U, uwi¬ docznione na fig. 1, obracane sa zapomoca silników 12 i 13 z szybkosciami, bedacemi w pewnym stalym do siebie stosunku. Jeze¬ li chodzi o to, aby szybkosc obwodowa jed¬ nego walca byla wieksza lub mniejsza od szybkosci obwodowej walca poprzedniego, to poszczególne walce obracaja sie naogól z róznemi szybkosciami. Przyjmuje sie, ze szybkosci walców 10 i 11 oraz ich stosunek do siebie nalezy zmieniac w celu wyrobu róznych rodzajów papieru; po ustaleniu stosunku szybkosci walców 10 i 11 wzgle¬ dem siebie szybkosci te nie powinny sie zmieniac podczas produkcji danego papie¬ ru i pomimo zwiekszania lub zmniejszania szybkosci calej maszyny wzajemny stosu¬ nek szybkosci walców 10 i 11 nie powinien zmieniac sie.Silniki 12 i 13 sa w danym przykladzie wykonania wynalazku zasilane zapomoca zródla pradu stalego 14, którego napiecie mozna zmieniac w celu zmieniania szybko¬ sci dzialania maszyny papierniczej. Ponie¬ waz obciazenie walca 10 moze przewyzszac obciazenie walca 11, wiec zmiany napiecia sieci zasilajacej 14 moga zmienic szybkosci silników 12 i 13, przyczem wskutek róznicy obciazen tych silników zmieniony zostaje równiez stosunek ich szybkosci.W obwodach silników 12 i 13 znajduja sie pradnice dodawcze 15 i 16, pracujace w'ten sposób, ze obnizaja napiecie sieci 14 w drodze przeciwstawienia mu swych na¬ piec, których wzrost wywoluje obnizenie napiecia, zasilajacego twomik odpowiednie¬ go silnika 12 lub 13. Podczas zmiany na¬ piecia w sieci zasilajacej 14 reguluje sie napiecie, powstale w pradnicach 15 i 16, w celu umozliwienia wiekszego zakresu zmian szybkosci silników 12 i 13 bez zmie¬ niania pozadanego stosunku pomiedzy szybkosciami tych silników. Trudno jest na¬ regulowac dokladnie szybkosc silników 12 i 13 zapomoca zwyklego zmieniania napie¬ cia sieci 14, a to wskutek róznych wlasci¬ wosci tych silników, przyczem zakres zmian — 3 -szybkosci silników ograniczony jest przez magnetyzm szczatkowy magnesnicy gene¬ ratora, zasilajacego siec 14.Napiecie, wytworzone przez pradnice dodawcze 15 i 16, jest tak regulowane za¬ pomoca regulatorów 17 i 18, iz napiecie, doprowadzone do zacisków silników 12 i 13, utrzymuje pozadany wzajemny stosu¬ nek szybkosci tych dwóch silników i pomi¬ mo zmieniania w szerokich granicach szyb¬ kosci tych silników stosunek ten pozostaje bez zmiany.Silnik kierowniczy 19 jest zasilany przez zródlo pradu 14 i szybkosc jego dzialania zmienia sie zgodnie ze zmianami napiecia tego zródla, w celu zmieniania szybkosci dzialania maszyny papierniczej, napedza¬ nej zapomoca silników 12 i 13. Silnik kie¬ rowniczy 19 jest obciazony jedynie tylko przez tarcie swych lozysk, wobec czego szybkosc jego jest zasadniczo proporcjo¬ nalna do napiecia sieci zasilajacej 14; sil¬ nik 20 sluzy do napedu pradnicy pradu zmiennego 21. Uzwojenie wirnikowe i u- zwojenie magnesnicy silnika 20 sa polaczo¬ ne równolegle z odpowiedniemi uzwojenia¬ mi silnika kierowniczego 19. Obciazenie sil¬ nika 20 zmienia sie zgodnie ze zmianami obciazenia napedzanych walców 10 i 11, wobec czego z chwila puszczenia w ruch nowego walca, podobnego do 10 lub 11, ob¬ ciazenie silnika 20 wzrasta, co powoduje odpowiednie zmniejszenie sie szybkosci sil¬ nika 20, )ezeli nie jest on odpowiednio re¬ gulowany.Szybkosc silnika 20 regulowana jest za¬ pomoca regulatora 22, dzialajacego pod wplywem szybkosci róznicowych silników 19 i 20. Gdy szybkosc silnika 20 maleje w stosunku do szybkosci silnika kierownicze¬ go 19, to wtedy regulator 22 zmniejsza wzbudzenie magnesnicy 23 silnika 20, zwiekszajac jego szybkosc az do chwili zrównania jej z szybkoscia silnika 19.Takie same regulatory 17 i 18 reguluja szybkosci silników 12 i 13 w zaleznosci od oddalania sie tych szybkosci od szybkosci, odpowiadajacych im silników kierowni¬ czych 28 i 36. Regulatory 17, 18 i 22 moga byc dowolnego typu, byleby narzad regu¬ lacyjny dzialal pod wplywem odchylenia sie szybkosci silnika, podlegajacego regu¬ lacji, od wartosci zadanej. Gdy np. szyb¬ kosc silnika 20 jest zbyt mala w stosunku do szybkosci silnika 19, wtedy obwód bocz¬ nikowy wzgledem oporu 24 zostaje prze¬ rwany podczas wiekszej czesci obrotu re¬ gulatora 22, zmniejszajac srednie wzbudze¬ nie uzwojenia magnesnicy 23 i przyspiesza¬ jac bieg silnika 20 az do chwili zrównania sie jego szybkosci z szybkoscia silnika 19.Regulator 18 posiada powierzchnie sty¬ kowa, skladajaca sie z czesci przewodza¬ cej elektrycznosc 25 i czesci izolacyjnej 26, która przerywa co pewien czas obwód na szczoteczkach 29. Regulator 17 jest iden¬ tycznej konstrukcji, jak regulator 18. Roz¬ patrujac przekrój regulatora 17, którego beben regulacyjny 30 jest zaklinowany na wale, obracanym zapomoca stozkowego ko¬ la pasowego 27, i zesrubowany ze sruba 31, która obraca sie z szybkoscia walu nape¬ dzanego zapomoca silnika 28, mozna stwier¬ dzic, ze gdy stozkowe kolo pasowe 27 obra¬ ca sie z szybkoscia równa szybkosci silni¬ ka synchronicznego 28, wtedy wal tego kola nie porusza sie wzgledem walu tego silnika, czyli beben regulacyjny 30 nie porusza sie wzdluz swej osi. Jezeli jednak szybkosc kola pasowego 27 zmniejsza sie w stosunku do szybkosci silnika synchronicznego 28, to wtedy icE waly poruszaja sie wzgledem sie¬ bie i beben stykowy 30 regulatora 17 prze¬ suwa, sie w prawo po srubie 31, a podczas tego ruchu szczoteczki 29 stykaja sie z cze¬ scia izolacyjna 26 podczas wiekszej czesci kazdego obrotu regulatora 17, niz to bylo poprzednio. W ten sposób opór 32 jest na¬ dal polaczony szeregowo z uzwojeniem wzbudzajacem 33 pradnicy dodawczej 15 przez wieksza czesc kazdego obrotu regula¬ tora 17. Wskutek tego srednie wzbudzenie — 4 —uzwojenii 33 pradnifey 15 maleje, wywolu^ jac wzrost napiecia doprowadzanego do zacisków silnika 12i zwiekszajac jego szyb¬ kosc az do chwili zrównania sie szybkosci stozkowego kola pasowego 27 z szybkoscia silnika synchronicznego 28.Gdy kolo pasowe 27 obraca sie szybciej od silnika 28, wtedy beben stykowy 30 re¬ gulatora 17 przesuniety zostaje w lewo i szczoteczki 29 stykaja sie z czescia prze¬ wodzaca 25 podczas wiekszej czesci kazde¬ go obrotu regulatora 17 niz poprzednio, zwierajac opór 32 przez wieksza czesc cza¬ su obrotu i zwiekszajac srednie natezenie pradu, przechodzacego przez uzwojenie 33. Napiecie, wytworzone w pradnicy do- dawczej 15, wzrasta wiec, a napiecie, do¬ prowadzone do zacisków silnika 12, odpo¬ wiednio maleje. Wskutek tego zmniejsza sie szybkosc silnika 12 i kola pasowego 27 az do chwili zrównania sie z szybkoscia silnika synchronicznego 28.W ukladzie wedlug fig. 1 pradnice do- dawcze 15 i 16 sluza do obnizania napiecia, gdyz regulatory 17 i 18 pozwalaja praco¬ wac pradnicom 15 i 16 z napieciem obnizo- nem. Skoro natomiast maja one pracowac z napieciem zwiekszonem, nalezy przesta¬ wic polozenie odcinka przewodzacego 25 tudziez czesci izolacyjnej 26 bebna kon¬ taktowego 30, jak to wskazano na fig. 2.Z jednej strony regulatory 17 i 18 (fig. 1) napedzane sa zapomoca silników syn¬ chronicznych 28 i 36; kazdy walec napedo¬ wy i kazdy silnik napedzajacy w maszynie papierniczej posiada podobny silnik syn¬ chroniczny. Silniki 28 i 36 dzialaja synchro¬ nicznie z pradnica pradu zmiennego 21, której szybkosc zmienia sie zgodnie ze zmianami wartosci napiecia w linji zasila¬ jacej 14 w taki sposób, iz po zmianie war¬ tosci napiecia linji 14 w celu zmiany szyb¬ kosci dzialania calej maszyny papierniczej, o4powiednia zmiana szybkosci nastepuje w silnikach synchronicznych 28 i 36. Z tego powodu wlasnie regulatory 17 i 18 nie za¬ pobiegaja przyspieszeniu biegu silników na¬ pedowych 12 i 13, wywolanemu iprzez wzrost napiecia w linji zasilajacej 14. Re¬ gulatory te dzialaja nadal podczas przy¬ spieszenia szybkosci calej maszyny w celu otrzymania pozadanego wzajemnego sto¬ sunku szybkosci silników 12 i 13.Stozkowe kola pasowe 27 i 34 sa pola¬ czone ze soba pasem przesuwanym 35 i u- mozliwiaja zmiane wzajemnego stosunku szybkosci silników 12 i 28, a to w celu stworzenia róznych stosunków pomiedzy szybkosciami poszczególnych walców ma¬ szyny i dostosowania jej przez to dó wyro¬ bu róznych gatunków papieru. Silniki 12 i 13 powinny wiec dzialac przy stalym sto¬ sunku szybkosci podczas wyrobu jednego gatunku papieru i przy innym stosunku szybkosci podczas wyrobu innego gatunku papieru. Osiaga sie to zapomoca zmiany polozenia pasa 35 na stozkowych kolach pasowych 34 i 27, wskutek czego napiecie, wytworzone przez pradnice dbdawcze 15 i 16, jest regulowane w zaleznosci od odda¬ lania sie szybkosci silników 72 i 13 od szyb¬ kosci pozadanej do wyrobil danegp gatun¬ ku papieru.Pradnice dodawcze 15 i 16 napedzane sa zapomoca silnika pradu zmiennego 37 w taki sposób, iz dzialaja z szybkoscia zasad¬ niczo stala, przyczem kazda zmiana wytwo¬ rzonego przez nie napiecia jest wywolana przez zmiane we wzbudzeniu ich pola ma¬ gnetycznego. Uzwojenia magnesnic 33 i 38 pradnic pradu stalego 15 i 16 zasilane sa zapomoca zródla energji elektrycznej 39 o stalem) napieciu, które zasila równiez uzwo¬ jenie magnesnicy 23 silnika 20, uzwojenia magnesnic silników napedowych 12 i 13 i uzwojenia magnesnic silnika kierowniczego 19. Kazda zmiana we wzbudzeniu pradnic 15 i 16 lub silnika 20 wywolana jest dziala¬ niem odpowiednich regulatorów.Walce 10 i U stanowia tylko czesc ma¬ szyny papierniczej, której inne walce moga byc polaczone z urzadzeniem niniejszem w — 5 —sposób podobny; przyczeim kazdy z -wal- cofr .mozna wylaczac, gdy wyrób papieru nie wymaga jego uzycia.Fig. 2 uwidocznia inna odmiane wyna¬ lazku, gdzie silniki napedowe 12 i 13 zasi¬ lane sa przez oddzielne generatory pradu stalego 40 i 41.Czesci przewodzace 25 i czesci izola¬ cyjne 26 regulatorów 17 i 18 znajduja sie w danym przypadku w polozeniach odwrot¬ nych, niz na fig. 1. Zwiekszenie napiecia, doprowadzanego do zacisków silników 12 i 13, wymaga zwiekszenia wzbudzenia uzwo¬ jen magnesnic 42 i 43 generatorów 40 i 41, aby podniesc przez to napiecie, wytworzo¬ ne w odpowiednich generatorach. W od¬ mianie wedlug fig. 1, chcac podwyzszyc na- piecie, doprowadzane do zacisków silników 12 i 13, trzeba bylo zmniejszyc napiecie, wytworzone w pradnicach dodawczych 15 i 16.Gdy maszyna papiernicza dziala przy zadanym wzajemnym stosunku szybkosci silników 12 i 13, to napiecie sieci zasilaja¬ cej 14 mozna podwyzszyc w celu zwieksze¬ nia szybkosci obrotów silnika kierownicze¬ go 19; wskutek tego silnik 20 powieksza szybkosc zarówno pradnicy pradu zmien¬ nego 21, jak i silników synchronicznych 28 i 36. Gdy szybkosc silników synchronicz¬ nych 28 i 36 wzrasta, wtedy regulatory 17 i 19 przesuwaja sie w prawo; wskutek tego szczoteczki 29 stykaja sie podczas wiekszej czesci kazdego obrotu z czescia 25, przewo¬ dzaca prad elektryczny, zwierajac opory 32 i 32a podczas wiekszej czesci kazdego obrotu regulatorów 17 i 18. Wtedy opor¬ nosc odpowiednich obwodów wzbudzen ma¬ leje w taki sposób, iz zwieksza sie srednia wartosc natezenia pradu, przechodzacego przez uzwojenia 42 i 43. W ten sposób zo¬ staje odpowiednio zwiekszone napiecie, wy¬ tworzone w generatorach 40 i 41; wskutek tego wyzsze napiecie zostaje doprowadzone do zacisków silników 12 i /3, które przy¬ spieszaja wtedy swój bieg zgodnie ze zmia¬ na napiecia sieci zasHafacej 14 bez naru¬ szenia jednak wzajemnego stosunku szyb¬ kosci, przy którym silniki te dzialaly po¬ przednio.Inne czesci skladowe urzadzenia, poda¬ nego na fig. 2, dzialaja zupelnie tak samo, jak odpowiednie czesci urzadzenia, poda¬ nego na fig. 1, wobec czego niema potrzeby opisywac ich dzialania.Powyzsze zrealizowania wynalazku mozna oczywiscie zmienic i uzyc je do in¬ nych celów bez oddalania sie przez to od istoty wynalazku. PL