DE876418C - Antrieb fuer Arbeitsmaschinen, die bei veraenderlicher oder veraenderbarer Drehzahl gleichbleibendes Drehmoment benoetigen - Google Patents

Description

• Antrieb für Arbeitsmaschinen, die bei veränderlicher oder veränderbarer Drehzahl gleichbleibendes Drehmoment benötigen Für den Antrieb von Wickelkörpern für langgestrecktes Wickelgut, insbesondere für mittlere und schwere elektrische Kabel und Leitungen, wird eine Antriebsvorrichtung benötigt, deren Arbeitscharakteristik so beschaffen ist, daß die Zugspannung im Wickelgut zwischen der Abzugsvorrichtung und dem Wickelkörper unter allen vorkommenden Geschwindigkeitsbedingungen möglichst gleichbleibt, so daß eine Überbeanspruchung des WickeIgutes durch Zug oder aber ein Gleiten auf der Abzugsvorrichtung nicht erfolgen kann. Der übliche Weg zur Erfüllung dieser Forderung ist die Anwendung einer Reibungskupplung zwischen Abzugsvorrichtung und Aufwickelei in Form eines gleitenden Riemens oder eines Reibungsgetriebes. Der jeweils erforderliche Schlupf muß hierbei jedoch von Hand gefühlsmäßig eingestellt und gegebenenfalls während des Wickelvorganges nachgeregelt werden. Diese Einrichtung befriedigt daher bei höheren Ansprüchen nicht. Beispielsweise ist die Fertigungsgeschwindigkeit nicht als konstant anzunehmen, was insbesondere beim Anfahren und Auslaufen der Fertigungsmaschinen der Fall ist.
• Dadurch werden unkontrollierbare Schwankungen des im Wickelgut auftretenden Zuges bedingt. Die Erfindung löst die Aufgabe, diese Nachteile der üblichten Antriebsvorrichtungen für Wickelkörper für ]anggestrecktes Wickelgut zu beseitigen. Sie ist aber nicht auf diesen Anwendungsfall beschränkt, sondern überall dort mit Vorteil anwendbar, wo es sich um den Antrieb von Arbeitsmaschinen handelt, die bei veränderlicher oder veränderbarer Drehzahl ein gleichbleibendes Drehmoment benötigen.
• Gemäß der Erfindung wird zwischen Antrieb und der anzutreibenden Maschine, insbesondere dem Wickelkörper, ein Speichervorgang eingeschaltet, durch den in Abhängigkeit von der jeweiligen Größe des gespeicherten Vorrates die Drehzahl des Antriebes geregelt wird. Hierfür kommt bevorzugt ein Triebwerk in Betracht, dessen Energievorrat laufend von einem Motor mit Drehzahlregeleinrichtung ergänzt wird, wobei die Drehzahlregelung in Abhängigkeit von der vorhandenen Energiereserve des Triebwerkes erfolgt. Als Triebwerk kann dabei beispielsweise ein Gewichts- oder ein Federtriebwerk Verwendung finden.
• Die Erfindung soll an Hand der Zeichnung näher erläutert werden, die ein Ausführungsbeispiel eines .gemäß der Erfindung gestalteten Antriebes für eine Aufwickelvorrichtung für elektrische Kabel zeigt. Bei dem dargestellten Beispiel dient zum Antrieb ein Gewichtstriebwerk; in sinngemäßer Weise könnte aber z. B. auch ein Federtriebwerk verwendet werden.
• Mit I ist ein Drehstrommotor bezeichnet, der über ein regelbares ölgetriebe 2 und einen selbsthemmenden Schneckentrieb 3 ein Kettenrad 4 in Drehung versetzt. Über dieses Kettenrad 4 läuft eine endlose Kette 5, die über die weiteren Kettenräder 6 bis 11 geführt ist. Die Kettenräder 7 bis 10 sind gelagert, während 6 und II frei schwebend mit Belastungsgewichten P1 bzw. P2 in der Kette 5 hängen. Während P2 nur gering ist und zum Spannen der Kettenreservelänge dient, stellt P1 das Arbeitsgewicht dar.
• Die an dem losen Kettenrad 6 befestigte Kette 12 dient zusammen mit dem Gegengewicht P3 zur regelnden Verstellung des ölgetriebes 2. Auf der Welle des Rades 8 sitzt ein weiteres Kettenrad I3, welches den Antrieb der Aufwickelei vermittelt.
• Sofern während des Wickelvorganges die Umfangsgeschwindigkeiten der Kettenräder 4 und 8 übereinstimmen, bleibt die Höhenlage des Rades 6 und des Arbeitsgewichtes P1 unverändert. Steht der Antriebsmotor I und damit das Rad 4 still, so wird über das Kettenrad 13 das auf der Welle des Rades 8 sitzt, die Wickeltrommel durch das Arbeitsgewicht P1 angetrieben, das sich dabei nach abwärts bewegt.
• Andererseits bewirkt eine Drehung des Rades 4 in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung bei festgehaltenem Rad 8, daß das Arbeitsgewicht P1 gehoben wird. Läuft also Rad 8 mit höherer Umfangsgeschwindigkeit, dann sinkt Rad 6 mit P1; die Leistungsdifferenz wird dann aus dem Arbeitsspeicher entnommen. Gleichzeitig wird mittels der Kette 12 unter Überwindung des Gegengewichtes Pg das 01-getriebe auf ein geringeres Übersetzungsverhältnis geregelt, so daß sich die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebskettenrades 4 erhöht. Hierdurch wird das Absinken von Rad 6 und P1 verlangsamt, bis bei Übereinstimmung der Umfangsgeschwindigkeiten von 8 und 4P1 wieder zum Stillstand kommt. Vermindert dagegen die Abzugsscheibe die Aufwickelei und damit Rad 8 seine Umfangsgeschwindigkeit gegenüber Rad 4, dann wird Rad 6 mit P1 gehoben, die überschüssige Leistung wird gespeichert. Gleichzeitig regelt das Gegengewicht P3 mittels der Kette 12 das ölgetriebe auf ein höheres Übersetzungsverhältnis, so daß sich die Umfangsgeschwindigkeit des Antriebskettenrades 4 vermindert, bis wieder Übereinstimmung erzielt ist.
• Durch die Erfindung wird erreicht, daß der Antrieb der Aufwickeltrommel unabhängig von der Drehzahl mit gleichbleibendem Drehmoment erfolgt. Das Drehmoment des Rades 8 bleibt unabhängig von seiner Drehzahl praktisch konstant.
• Um den Motor I in den Endstellungen der Vorrichtung zu sichern und ein selbsttätiges An- und Auslaufen zu bewirken, können Endkontakte 14 und I5 vorgesehen werden, die ein Motorschütz ein- bzw. ausschalten und beispielsweise durch das Gegengewicht P3 in seinen Endstellungen betätigt werden können.
• Bei dem Aufwickeln von langgestrecktem Wickelgut ist zu beachten, daß sich im Verlauf des Wickelvorganges der Wickeldurchmesser ändert, so daß, um stets gleiche Zugspannung im Wickelgut zu erhalten, das Drehmoment des Antriebes proportional der Durchmesserzunahme zunehmen muß. - Dies kann so erreicht werden, daß das Arbeitsgewicht P1 in Abhängigkeit von dem Wickeldurchmesser durch Hinzu fügen von Zusatzgewichten erhöht wird; diese Erhöhung kann von Hand oder auch selbsttätig erfolgen.
• Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. So ist es u. a. möglich, die Zahl der benötigten Kettenräder, über die die Kette 5 geführt wird, zu vermindern, wenn die anzutreibende Welle oberhalb des Antrieb es angeordnet wird. Andererseits ist es auch möglich, die Kette 5 mehrfach, z.B. zwei- oder dreimal, die Speicherstrecke durchlaufen zu lassen, so daß trotz niedrigerer Zugspannung ein größeres Belastungsgewicht P1 und Gegengewicht P3 angewendet werden kann. Weiter kann beispielsweise an Stelle eines Motors mit konstanter Drehzahl und zusätzlichem Regelgetriebe ein drehzahlregelbarer Motor verwendet werden, dessen Bürstenbrücke durch die Höhenlageveränderung des Arbeitsgewichtes P1 verstellt wird.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Antrieb für Arbeitsmaschinen,. die bei veränderlicher oder veränderbarer Drehzahl gleichbleibendes Drehmoment benötigen, insbesondere für Aufwickelvorrichtungen für langgestrecktes Wickelgut, wie vorzugsweise elektrische Kabel und Leitungen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Antrieb und Arbeitsmaschine ein Speichervorgang geschaltet ist, der in Abhängigkeit von der jeweiligen Größe des gespeicherten Vorrates die Drehzahl des Antriebes regelt.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Triebwerk verwendet ist, dessen Energievorrat laufend von einem Motor mit Drehzahlregeleinrichtung ergänzt wird, wobei die Drehzahlregelung in Abhängigkeit von der vorhandenen Energiereserve des Triebwerkes erfolgt.
3. 3. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhenlageveränderung eines Belastungsgewichtes das Drehzahlregelorgan betätigt.
4. 4. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine endlose Kette, in der frei schwebend das Arbeitsgewicht und ein Ausgleichsgewicht hängen, über ein von dem Antriebsmotor getriebenes Rad und das Antriebsrad für die Arbeitsmaschine geführt ist.
5. 5. Antrieb nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Arbeitsgewicht eine Kette oder ein Seil befestigt ist, an dessen anderem Ende ein Gegengewicht hängt und die die Drehzahlverstellvorrichtung des Antriebsmotors betätigt.
6. 6. Antrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den Endstellungen des Gegengewichtes Endkontakte für die Ein- und Ausschaltung des Antriebsmotors vorgesehen sind.