DE628616C - Einrichtung zur Erzeugung langsamer mechanischer Schwingungen mittels eines von einem Einphasennetz gespeisten Asynchronmotors - Google Patents

Description

Um langsame mechanische Schwingungen, beispielsweise für den Antrieb von Glocken, Kolbenpumpen, Sehlagwerkzeugen, Umkehrwalzwerken oder anderen Arbeitsmaschinen mit hin und her gehender Bewegung ohne Verwendung von Getrieben oder Umschalteinrichtungen mittels eines Elektromotors zu erzeugen, ist es bereits vorgesehlagen worden, zum Antrieb einen an ein Einphasennetz angeschlossenen Asynchronmotor zu verwenden, dessen Läufer mit elastischen Mitteln verbunden wird. Bekanntlich hat ein Asynchronmotor für einphasigen Wechselstrom, dessen Läufer eine in sich geschlossene mehrphasige Wicklung oder eine Käfigwicklung und dessen Ständer eine einzige vom Wechselstrom durchflossene Wicklung aufweist, im Ruhezustand ein Drehmoment gleich Null, das aber in dem einen oder anderen Sinne mit der Drehzahl ansteigt, einen Höchstwert erreicht, dann absinkt, um in der Nähe der synchronen Drehzahl den Nullwert zu erreichen, sein Vorzeichen zu ändern (es ist dann Widerstandsmoment), wieder einen Höchstwert zu erreichen, über den hinaus es bei immer steigender Drehzahl abnimmt, wie dies aus der Kurve der Fig. 1, in der das Drehmoment über der Drehzahl aufgetragen ist, ersichtlich ist.

Wird die Läuferwelle eines solchen Motors mit einer Spiralfeder verbunden, die zum Anwerfen des Motors gespannt wird, und führt man dem Ständer bei festgebremstem Läufer Strom zu, so läuft letzterer, sobald er gelüftet wird, unter der Federwirkung z. B. im Uhrzeigersinn an. Sobald er eine genügend hohe Drehzahl erreicht, tritt in ihm ein beschleunigendes Moment auf, das das Federmoment unterstützt; dadurch läuft der Motor übersynchron, und sein Moment wird ein Widerstandsmoment, wodurch die Feder in entgegengesetzter Richtung gespannt und der Motor verzögert wird, bis er stehenbleibt. Der Läufer wird dann in entgegengesetztem Sinne von der Feder in Drehung versetzt und läuft an, überschreitet abermals die synchrone Drehzahl und bleibt wieder stehen, nachdem er die Feder aufs neue im selben Sinne wie das erstemal gespannt iiat usw. So führt das System mechanische Schwingungen aus, ohne daß der Motor hierbei umgeschaltet wird.

Um nun bei einer derartigen Einrichtung einen Selbstanlauf des Motors zu erreichen, ist der mit den elastischen Mitteln gekuppelte Läufer des an das Einphasennetz angeschlossenen Asynchronmotors mit einer Verriegelung versehen, die eine Kraftspeicherung

in den elastischen Mitteln bewirkt und beim Einschalten des Motors freigegeben wird, wodurch der Läufer des Motors oder die von ihm angetriebene Arbeitsmaschine in Schwingungen versetzt wird. Mit einer derartigen gemäß der Erfindung angeordneten Verriegelungseinrichtung ist ein Anwerfen des Motors nicht mehr nötig, da die durch die Verriegelung erzielte Kraftspeicherung in den

ίο elastischen Mitteln das zum Anwerfen des Systems nötige Drehmoment erzeugt. Zweckmäßig wird die Verriegelung von einem Elektromagneten gesteuert, der beim Einschalten des Motors anspricht und die Verriegelung freigibt.

Fig. 2 stellt als Ausführungsbeispiel der Erfindung einen Antrieb einer von vorne gesehenen Glocke mit Klöppel dar; an der rechten Seite ist eine Seitenansicht des Motors allein mit seinen Federn dargestellt. α ist der asynchrone Einphasenmotor, auf dessen Welle einerseits eine Scheibe b, andererseits ein gezahntes Ritzelc aufgekeilt sind. Hier sind die Spiralfedern durch gewohnliche Schraubenfedern e ersetzt. Auf die Scheibe b laufen in entgegengesetztem Sinne zwei Stahlbänder d, d auf, die an den Federn e, e befestigt sind. Im Ruhezustand sind beide Federn halb gespannt; während des Schwingungsvorganges spannt sich die eine Feder, während sich die andere entspannt und umgekehrt. Auf das Ritzel c läuft eine Galische Kette g auf, die auch über die auf derselben Welle wie die Glocke befestigte Scheibe h läuft. Die Riemenscheibe h der Glocke trägt einen Anschlag k, der sich gegen einen am Anker des Elektromagneten m angebrachten Anschlag legt, wenn die im Ständerstromkreis des Motors α liegende Spule des Magneten spannungslos ist und der Anker durch die Rückzugsfeder nach oben gezogen wird. Hierdurch ist die Glocke in ihrer Endstellung verriegelt, solange der Asynchronmotor α nicht unter Spannung steht. Wird der Motor α eingeschaltet, so wird gleichzeitig· auch der Magnet m erregt, der seinen Anker anzieht und die Verriegelung des an der Riemenscheibe h angebrachten Anschlages k aufhebt. Die Glocke kann dadurch aus der gezeichneten Ruhelage nach unten schwingen, reißt hierbei den Motor mit, wobei sie durch die Federn unterstützt wird. Auch wenn das Gewicht der Glocke wirkungslos bliebe, würden die Federn zu diesem Zwecke genügen, sofern sie in der Ruhestellung mit verschiedener Spannung gehalten wurden. Es ist nicht unbedingt nötig, daß sich die Glocke in der Endstellung befindet, um die Verriegelung durchzuführen; diese kann auch zeitlich verschoben werden.

Bei großen Leistungen, wie bei Walzwerken, können die Metallfedern auch durch Luftfedern ersetzt werden, das sind Kolben, in denen ein beliebiges Gas komprimiert wird, welches, wenn dafür Sorge getragen wird, daß die Kompression adiabatisch erfolgt, vermöge seiner Elastizität die ihm übertragene Energie beinahe verlustlos zurückgibt.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Erzeugung langsamer - mechanischer Schwingungen mittels eines von einem Einphasennetz gespeisten Asynchronmotors, dessen Läufer mit elastischen Mitteln gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Läufer mit einer Verriegelung versehen ist, die eine Kraftspeicherung in den elastischen Mitteln bewirkt und beim Einschalten des Motors freigegeben wird, wodurch der Läufer des Motors und die von ihm angetriebene Arbeitsmaschine in Schwingungen versetzt wird,

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung von einem Elektromagneten gesteuert ist, der den Läufer beim Einschalten des Motors freigibt.

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