DE603585C - Steuerung von Arbeitsmaschinen mit schwingenden Teilen - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß sich bei mechanisch schwingungsfähigen Gebilden, beispielsweise bei Schwingsieben 0. dgl., während des Betriebes Ausschlagsänderungen bzw. Änderungen der Amplitude der Schwingungen einstellen. Die Ursache für diese Änderung ist zum Teil in Drehzahlschwankungen der zum Antrieb dienenden Motoren und zum Teil in Änderungen der Bestimmungsgrößen des schwingungsfähigen

to Systems, beispielsweise in Dämpfungs- oder Widerstandschwankungen, zu suchen. Zur Beseitigung dieser Schwankungen genügt es nicht, die zum Antrieb ■ dienenden Motoren, beispielsweise Elektromotoren, auf konstante Drehzahl zu regeln, und es sind daher Regeleinrichtungen vorgeschlagen worden, welche die Drehzahl des antreibenden Motors selbsttätig derart steuern, daß die Schwingungsausschläge konstant bleiben, mithin Regeleinrichtungen, die von der Größe des Ausschlages abhängig sind. Bei einer bekannten, diesem Zwecke dienenden Regeleinrichtung sind mit den schwingungsfähigen Gebilden Steuerhebel 0. dgl. gekuppelt, die beim Überschreiten der Schwingungsausschläge über einen bestimmten Maximalwert elektrische Kontakte betätigen und dadurch die Drehzahl des Antriebsmotors derart vermindern, daß der Sollwert des Schwingungsausschlages wiederhergestellt wird. Kontakteinrichtungen haben jedoch Nachteile, die vor allem darin bestehen, daß die mit den Kontakten steuerbaren Stromstärken begrenzt sind und daß man daher diese Kontakte meist nicht unmittelbar in den Stromkreis des 'zu regelnden Elektromotors schalten kann, sondem vielmehr Zwischenstromkreise mit Steuerrelais o. dgl. verwenden muß.

Gegenstand der Erfindung ist eine Regeleinrichtung, bei der diese Nachteile vermieden werden. Gemäß der Erfindung wird das schwingungsfähige Gebilde mit einem druckabhängigen elektrischen Widerstand, insbesondere einem Kohledruckwiderstand, mechanisch verbunden, der in einen die Energiequelle des Antriebes beeinflussenden elektrischen Steuerstromkreis geschaltet ist und bei Abweichungen des Ausschlages von einem bestimmten Wert durch Änderung des wirksamen elektrischen Widerstandes eine Änderung der Antriebsleistung bewirkt. Der Antrieb wird dadurch selbsttätig derart gesteuert, daß der Sollwert des Schwingungsausschlages dauernd erhalten bleibt. Kohledruckwiderstände, die meist aus einer Säule bestehen, die aus mehr oder weniger dünnen Kohlescheiben oder -ringen aufgebaut ist, haben gegenüber den bekannten Kontakteinrichtungen den Vorteil, daß keine Unterbrechung des elektrischen Stromkreises notwendig ist. Der Widerstand ändert sich kontinuierlich mit der Größe des Ausschlages des schwingungsfähigen Gebildes, eine Eigenschaft, die den Kontakteinrichtungen gegenüber den weiteren Vorzug bietet, daß die Regelung des elektrischen Stromkreises nicht stoßweise, sondern sanft und allmählich vor sich geht. Kohledruckwiderstände können für große Stromstärken gebaut werden, ohne daß auch bei längerem Betrieb Störungen eintreten.

Sie können mithin auch bei Motoren größerer Leistung direkt in den Motorstromkreis geschaltet werden. Die Regeleinrichtung wird dadurch nicht nur in ihrer Regelwirkung günstiger, sie wird auch wesentlich einfacher als die bekannten Regeleinrichtungen.

Ein weiterer Vorzug des Kohledruckwiderstandes gegenüber den bekannten Kontakteinrichtungen entsteht durch die Eigenschaft ίο des Kohledruckwiderstandes, daß er seinen Widerstand nicht geradlinig mit dem auf ihn ausgeübten Druck ändert, sondern nach einer Kurve, die hyperbelähnlichen Charakter hat. Ausgehend von einem bestimmten Anfangsdruck wird der Widerstand mit zunehmendem Druck zunächst erheblich kleiner, während bei weiterer Drucksteigerung nur noch geringe Widerstandsänderungen auftreten. Diese Eigenschaft kann benutzt werden, um die Drehzahlao regelung der Größe der Abweichung des wirklichen Ausschlages des schwingungsfähigen Gebildes von seinem Sollwert anzupassen. Bei kleinen Druckänderungen wird die Motordrehzahl nur um kleine Unterschiede geändert, während bei großen Ausschlagsänderungen Impulse ausgelöst werden, die eine starke Drehzahländerung zur Folge haben. Mit Kontakteinrichtungen läßt sich diese Eigenschaft der Regeleinrichtung nicht erreichen. Zweckmäßig wird der Kohledruckwiderstand noch aus Scheiben oder Ringen aufgebaut, die in der Längsrichtung der Widerstandssäule der Stärke nach abgestuft sind. Es ist dadurch möglich, die Widerstandsdruckcharakteristik den besonderen Betriebseigenschaften jeder schwingenden Arbeitsmaschine anzupassen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.

Der schwingende Teil 1 einer Arbeitsmaschine, beispielsweise ein Schwingsieb, ist durch eine federnde Stütze 2 mit dem Fundament verbunden. An Stelle einer Stütze können naturgemäß auch mehrere angeordnet sein. Mit der Feder 2 ist durch geeignete mechanische Verbindungsglieder ein Kohledruckwiderstand 3 derart verbunden, daß der auf diesen Widerstand ausgeübte Druck von der Schwingungsweite des schwingenden Siebes 1 abhängig ist. Der Widerstands ist in einen elektrischen Steuer-Stromkreis geschaltet, von dem die Drehzahl des zum Antrieb dienenden Elektromotors abhängig ist. Zwischen die Feder 2 und den Widerstand 3 können noch Federn oder andere elastische bzw. verzögernde Übertragungsmittel geschaltet sein.

Es sei noch erwähnt, daß Kohledruckwiderstände, deren spezielle Anwendung für Arbeitsmaschinen mit schwingenden Teilen Gegenstand der Erfindung* ist, auf verschiedenen anderen technischen Gebieten bereits zu Regelzwecken verwendet worden sind. Unter anderem wurde bereits vorgeschlagen, bei elektrischen Reglern nach dem Vibrationsprinzip den Kontakt nicht durch einen festen Widerstand zu überbrücken, sondern durch einen Kohledruckwiderstand.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Steuerung von Arbeitsmaschinen mit schwingenden Teilen, insbesondere von Schwingsieben o. dgl., bei denen Mittel vorgesehen sind, um bei Ausschlags- bzw. Amplitudenänderungen der schwingenden Teile die von der antreibenden Energiequelle gelieferte Antriebsleistung zu verändern, dadurch gekennzeichnet, daß die schwingenden Teile mit druckabhängigen elektrischen Widerständen, insbesondere Kohledruckwiderständen, mechanisch verbunden sind, die in einen die Energiequelle beeinflussenden elektrischen Stromkreis geschaltet sind und bei Abweichungen des Ausschlages von einem bestimmten Wert durch Änderung des wirksamen elektrischen Widerstandes eine Änderung der Antriebsleistung bewirken.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände in den Stromkreis von zum Antrieb dienenden Elektromotoren geschaltet sind.

3. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Widerstände durch Federn oder ähnliche elastische bzw. .verzögernde Antriebsmittel mit den schwingenden Teilen verbunden sind.

4. Steuerung nach Anspruch 1 bis 3 mit ⁹^ aus Scheiben oder Ringen aufgebauten Kohlesäulen, dadurch gekennzeichnet, daß die Stärke der Scheiben und Ringe längs der Säule abgestuft ist, um die Druckwiderstandscharakteristik des Kohledruckreglers der Größe der Abweichung des Ausschlags von seinem Sollwert anzupassen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen