DE966182C - Anordnung zur selbsttaetigen Regelung des Drehmomentes bei Umrollern, deren auf die Aufwickelrolle laufendes Arbeitsgut von einer Pendelmaschine angetrieben wird - Google Patents

Description

• Anordnung zur selbsttätigen Regelung des Drehmomentes bei Umrollern, deren auf die Aufwickelrolle laufendes Arbeitsgut von einer Pendelmaschine angetrieben wird Es ist bereits eine Anordnung zur selbsttätigen Regelung des Drehmomentes auf vorgeschriebene Werte bei elektrischen Maschinen vorgeschlagen worden, bei der auf den drehbaren Ständer der Maschine ein z. B. durch eine Feder einstellbares äußeres Drehmoment und das vom Läufer auf den Ständer ausgeübte Moment einander entgegenwirken. Bei einer Abweichung des Ständers aus einer Sollwertstellung wird z. B. durch Schließung von Kontakten ein Regelvorgang ausgelöst, der den Sollwert des Drehmomentes selbsttätig wieder herstellt. Diese Anordnung kann dazu benutzt werden, einen gleichbleibenden Zug auf ein durch laufendes Arbeitsgut auszuüben, das über Rollen von regelbaren Motoren angetrieben wird, denen das Moment mittels drehbarem Ständer und Feder kraft vorgeschrieben wird. Es sind dort auch Fälle genannt, wo das Arbeitsgut auf Rollen aufgewickelt wird (Umroller) und der wachsende Durchmesser mittels Fühlhebels die Federkraft spannt, so daß das vom Motor aufzubringende Moment mit wachsendem Durchmesser des aufgerollten Arbeitsgutes steigt. Es ist nun nicht immer zulässig, daß auf das Arbeitsgut durch den Fühlhebel ein Druck ausgeübt wird, z. B. bei empfindlichen Stoffen. Außerdem bestehen die meisten Umroller aus zwei Rollen, die aus einer zum Aufwickeln und einer zum Abwickeln des Arbeitsgutes, die abwechselnd ihre Aufgabe tauschen. Meistens wird die Rolle, von der abgewiclielt wird, mechanisch gebremst, um den gewünschten Zug in das Arbeitsgut hineinzubringen, während die Aufwickelrolle in geeigneter Weise regelbar angetrieben wird. Dieses Verfahren erfordert vom Bedienenden ein hohes Maß von Aufmerksamkeit, und es ist nicht immer möglich, das Arbeitsgut mit gleichbleibendem Zug aufzuwickeln, da hierfür meist nicht einmal ein Anzeigeorgan zur Verfügung steht. Hier bietet nun vorliegende Erfindung eine Möglichkeit, solche Umroller derart zu verbessern, daß auf das Arbeitsgut kein Druck mittels Fühlhebels ausgeübt wird und es dennoch mit gleichbleibendem Zug und gleichbleibender Geschwindigkeit aufgewickelt wird, ohne daß die abzuwickelnde Rolle mit den unvollkommenen mechanischen Mitteln abgebremst wird. Die Bremsung erfolgt vielmehr elektrisch durch den mit dieser Walze gekuppelten Motor.
• Erfindungsgemäß werden beide Rollen, die Aufwickel- und die Abwickelrolle, mit je einem Motor, z. B. einem im Feld regelbaren Gleichstrommotor gekuppelt. Beide erhalten drehbaren Ständer mit Federkraft, wobei das von der Feder ausgeübte Drehmoment selbsttätig dem veränderlichenDurchmesser der Aufwickelrolle angepaßt wird, damit jeder zum Ab- wie zum Aufwickeln verwendet werden kann. Die einen bestimmten Sollwert des Drehmomentes einregelnde Steuerung wird jeweils nur auf einen Motor, den Aufwickelmotor, geschaltet, sie beeinflußt dann die Felder der beiden Motoren derart, daß das des einen zu- und das des anderen abnimmt, und umgekehrt. Die Änderung des Rollendurchmessers beim steuernden Motor wird dadurch berücksichtigt, daß eine mit dem Motor gekuppelte Kurvenscheibe die Federkraft entsprechend verändert.
• Einige Ausführungsbeispiele lassen den Erfindungsgedanken besser erkennen. In Fig. I bedeutet I die Aufwickelrolle, 2 die Abwickelrolle, 3 das durchlaufende Arbeitsgut, z. B. eine Stoffbahn, die von 2 auf I gewickelt wird. Die Rolle I ist mit dem Gleichstrommotor 4 und die Rolle 2 mit einem gleichen Motor 5 gekuppelt. Beide werden nur im Feld geregelt, können demnach konstante Leistung entwickeln. Der Motor 4 hat einen drehbaren Ständer, dem durch die Feder 6 ein Sollmoment erteilt wird. Bei Abweichen von diesem Sollwert macht der Ständer rechts oder links Kontakt und betätigt damit über die Verstellvorrichtung 7 den Widerstand S, der die Felder der beiden Motoren so regelt, daß z. B. das Feld von 4 zunimmt und das von 5 gleichzeitig abnimmt, und umgekehrt.
• Für den in Fig. I dargestellten Fall, daß die Rolle I aufwickelt, muß die Drehzahl des Motors 4 ständig abnehmen, d. h, sein Feld muß zunehmen.
• Der wachsende Durchmesser von I erfordert auch wachsendes Moment des Motors 4. Dies wird dadurch bewirkt, daß über die mit dem Motor durch eine Übersetzung gekuppelte Kurvenscheibe g die Feder 6 mehr gespannt wird. Die Übersetzung ist so zu wählen, daß beim größten Durchmesser der Rolle I der Motor das zugehörige Moment entwickelt. Je nach der Stärke des Arbeitsgutes wird der gleiche Durchmesser nach etwas mehr oder weniger Umdrehungen erreicht, so daß entweder verschiedene Kurvenscheiben vorzusehen sind oder die Übersetzung zwischen Motor und Kurvenscheibe entsprechend, gegebenenfalls regelbar, zu ändern ist. Die Kurvenscheibe erhält zweckmäßig eine verstellbare Einstellung, damit sie bei Beginn des Umrollens stets in die gleiche Ausgangsstellung gebracht werden kann. Beim Motor 5 ist der drehbare Ständer und die Kurvenscheibe nicht angedeutet, er wird aber zweckmäßig ebenfalls damit ausgerüstet, damit er auch zum Aufwickeln verwendet werden kann, es ist dann lediglich die Verstellvorrichtung 7 auf den Motor 5 zu schalten.
• Das kann auch geschehen, wenn der Motor 5 Bremsmotor ist wie im Fall der Fig. I. Es wird dann statt der Zugkraft durch den Motor I die Bremskraft durch den Motor 2 konstant gehalten.
• Bei gleichbleibender Umfangsgeschwindigkeit des Arbeitsgutes verhalten sich die Drehzahlen der Motoren 4 und 5 umgekehrt wie die Durchmesser der zugehörigen Rollen I und 2. Andererseits verhalten sich die Flüsse der Motoren 4 und 5 umgekehrt wie ihre Drehzahlen, die Flüsse entsprechen demnach dem Durchmesser der zugehörigen Rollen I und 2.
• Die Anwendung des Erfindungsgedankens bleibt nicht auf Gleichstrommotoren beschränkt. In Fig. 2 sind z. B. zwei ständergespeiste Drehstromnebenschlußmotoren Io und II an Stelle der Gleichstrommotoren 4 und 5 vorgesehen, die über den Umspanner I2 und den regelbaren Umspanner I3 so geregelt werden, daß der eine übersynchron und der andere untersynchron läuft, und umgekehrt.
• Bei der Regelspannung Null laufen beide nahezu synchron. Die Steuerung und die Berücksichtigung des sich ändernden Durchmessers der Rollen I und 2 erfolgt wieder in ähnlicher Weise wie in Fig. I. Ebenso können auch läufergespefste Drehstromnebenschlußmotoren verwendet werden, deren Bürstenbrücken bei einem auf Untersynchronismus, beim anderen auf Übersynchronismus gesteuert werden. Man erhält auf diese Weise einen Umrollerantrieb der sich nach dem Anfahren selbsttätig regelt und neben der Gewährleistung gleichbleibenden Zuges auf das Arbeitsgut eine große Vereinfachung der Bedienung bietet.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Anordnung zur selbsttätigen Regelung des Drehmomentes bei Umrollern, deren auf die Aufwickelrolle laufendes Arbeitsgut von einer Pendelmaschine angetrieben wird, wobei das von einer Feder auf den Ständer der Pendelmaschine ausgeübte Drehmoment selbsttätig dem veränderlichen Durchmesser der Aufwi- rolle angepaßt wird und beim Umrollen sowohl die Aufwickel- als auch die Abwickelrolle mit je einem Motor gekuppelt sind, die durch die Steuerung des Drehmomentes an dem einen Motor derart geregelt werden, daß die Drehzahl des einen zunimmt und die des anderen abnimmt, und umgekehrt, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine von dem mit drehbarem Ständer ausgerüsteten Motor (4) angetriebene Kurvenscheibe (g) der Sollwert seines Drehmomentes durch Anderung der Federkraft dem Durchmesser der von diesem Motor angetriebenen Rolle (1) angepaßt wird.
2. 2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb durch zwei im Feld oder durch Ankerspannung regelbare Gleichstrommotoren bzw. durch zwei im Feld durch Ankerspannung oder Bürstenverschiehung regelbare Drehstrom-Stromwendermotoren erfolgt und die Steuerung den einen aufwärts, den anderen abwärts bzw. umgekehrt regelt.