DE1032370B

DE1032370B - Aus zwei Gleichstrommotoren bestehender elektrischer Antrieb

Info

Publication number: DE1032370B
Application number: DEL18690A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Ott-Heinrich Blaum
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1954-04-28
Filing date: 1954-04-28
Publication date: 1958-06-19

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung, betrifft den Antrieb, einer Arbeitsmaschine, z. B. eines Kranes, mit Hilfe zweier Gleichstrommotoren. Die Motoren sind in der Drehzahl und in ihrem Drehmoment so aufeinander abgestimmt, daß sie einen bestimmmten Arbeitsvorgang, z. B. das Heben und Senken von Lasten, gemeinsam übernehmen.

Hierbei entsteht die Aufgabe, die Motoren, so auszulegen, daß der eine Motor ein etwas größeres Drehmoment als der andere aufbringt. Dadurch soll sichergestellt werden, daß keine Bewegung der Antriebsteile relativ zueinander erfolgt. Eine derartige Aufgabe entsteht bei Anordnungen, in denen die Antriebsteile in der einen Bewegungsrichtung kraftschlüssig miteinander verbunden sind, während sie in der anderen Richtung diese kraftschlüssige Verbindung nicht aufweisen. Eine derartige Bedingung hat man z. B.. bei Kranen, bei denen durch die gemeinsame Bewegung der beiden Antriebsmotoren das öffnen des Greifers verhindert werden soll.

Die Verhältnisse eines derartigen, aus zwei Leonardmotoren bestehenden Antriebes sind in der Zeichnung (Fig. 1) wiedergegeben. Das Diagramm nach Fig. 1 gibt die Drehzahl beider Motoren in Abhängigkeit von ihrem Drehmoment wieder. Die Drehzahl U₁ des einen Motors ist nach rechts (Kennlinie α·) und die Drehzahl η._λ des zweiten Motors nach links (Kennlinie V) aufgetragen. Da die zwei Motoren auf eine Maschine arbeiten, stellt sich die Drehzahl n₀ ein, die durch den Schnittpunkt P der Kurven A und B festgelegt ist. Die von den beiden Motoren zu liefernden Drehmomente M₁ und ü/,> teilen sich entsprechend dem Schnittpunkt P so auf, daß Gleichgewicht besteht. Durch eine Änderung der Spannung des einen Motors kann beispielsweise die Kennlinie b, wie Fig. 1 erkennen läßt, nach oben verschoben werden. Hierbei wandert der Schnittpunkt der Kurven A und B in den Punkt Q des Diagramms, der einen unsymmetrischen Belastungsfall charakterisiert. Eine derartige Betriebsweise ist unter Umständen von Nachteil.

Um derartige unsymmetrische Betriebsfälle zu vermeiden, hat man in bekannten Antrieben zwecks zusätzlicher Erregung starr miteinander gekuppelter elektrischer Motoren in verschiedenem Sinne eine Hilfsmaschine vorgesehen, die durch die Differenz der Motorströme erregt wird. Auch ist es bekannt, eine von der Differenz der Ströme der Antriebsmotoren erregte Hilfsmaschine vorzusehen, deren Ausgangsspannung in den Erregerkreis einer der Antriebsmaschinen eingefügt wird. Diese bekannte An-Ordnung hat grundsätzlich den Nachteil, daß eine zusätzliche Maschine verwendet werden muß, die einmal die Einrichtung verteuert und außerdem eine gewisse Trägheit in die Anordnung bringt.

Aus zwei Gleichstrommotoren
bestehender elektrischer Antrieb

Anmelder:

LICENTIA PatentΛ/erwaltwigs -G. m. b. H,, Hamburg 36, Hohe Bleichen 22

Dipl.-Ing. Ott-Heinrich Blaum, Darmstadt,
ist als Erfinder; genannt

Es ist weiterhin eine Anordnung zur Lastverteilung an zwei mechanisch gekuppelten Wechselstromkollektormaschinen mit Seriencharakteristik bekanntgeworden, bei der beiden Motoren jeweils ein Zwischentransformator zugeordnet ist. Auf beiden Zwischentransformatoren sind Hilfswicklungen angebracht, die untereinander verbunden sind. Wird der eine Motor stärker belastet als der andere, dann sorgen die Zusatzwicklungen für einen Ausgleich der Energie. Diese bekannte Anordnung hat den Nachteil, daß Ausgleichsenergie von dem einen System in das andere System überführt werden muß.

Bei der Anordnung nach der Erfindung treten die vorstehend genannten Nachteile nicht auf. Bei dem aus zwei Gleichstrommotoren bestehenden Antrieb, bei dem zur gewünschten Verteilung der Last auf die Motoren mit Hilfe eines Magnetverstärkers ein Differenzstrom aus Strömen oder Spannungen gebildet wird,, die vom Ankerstrom der Motoren abhängig sind. Erfindungsgemäß sind in dem Stromkreis der Motoren als Magnetverstärker wirkende Gleichstromwandler mit gegenemandergeschaltetar Sekundärspannung vorgesehen. Man kann den Differenzstrom zur Speisung einer Hilfserregerwicklung eines Antriebsmotors benutzen. Wenn zum Antrieb zwei Leonardsätze verwendet werden, so ist es möglich, an Stelle eines Motors einen Generator mit einer Hilfserregerwicklung zu versehen, durch die der Differenzstrom geführt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnung (Fig. 2) erläutert. In diesem Ausführungsbeispiel wird der Differenzstrom mit Hilfe zweier Gleichstromwandler erzeugt und zur

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Speisung der Hilfserregerwicklung eines Antriebsmotors benutzt.

Die Motoren 1 und 2 werden von zwei in der Zeichnung nicht dargestellten Leonardgeneratoren gespeist. Beide Motoren arbeiten gemeinsam auf eine Arbeitsmaschine. Der Ankerstrom J₁ des Motors 1 wird durch den Gleichstromwandler W₁ und der Ankerstrom J₂ des Motors 2 durch den Gleichstromwandler W₂ gemessen. Die zwei Wandler werden von dem Transformator T gespeist. Die Sekundärspanmangen der Wandler W₁ und W₂, die proportional den Strömen in den Leonardkreisen und damit proportional den Belastungen in den Leonardkreisen sind, werden durch die Gleichrichter G₁ und G₂ gleichgerichtet und gegeneinandergeschaltet. Dadurch entsteht ein Differenzstrom, der zur Speisung einer Hilfserregerwicklung H des Motors 2 dient.

Hat sich beispielsweise die Kennlinie b des Motors 2, wie Fig. 1 zeigt, verschoben, so bewirkt der von den zwei Wandlern W₁ und W₂ erzeugte Differenzstrom eine Verschiebung der Kennlinie b im rückläufigen Sinne.

Es ist möglich, eine Spannung des Gleichrichters G₁ oder G₂ an einen Spannungsteiler zu führen, der es ermöglicht, den Arbeitspunkt P bzw. ein beliebiges Verhältnis der beiden Ankerströme J₁ und J₂ zueinander einzustellen.

Die Verwendung der als Magnetverstärker wirkenden Gleichstromwandler gemäß der Erfindung ist sehr vorteilhaft, da bei der Abbildung der Ankerströme der Motoren 1 und 2 gleichzeitig eine Verstärkung erzielt wird. Hierbei wird der eigentliche Gleichstromkreis jedoch nicht belastet; die Energie wird von einem zusätzlichen Wechselstromnetz übernommen. Der Wegfall der Belastung der Gleich-Stromkreise ist von Bedeutung, da durch die Belastung ein Drehzahlabfall der Motoren herbeigeführt werden könnte.

Claims

Patentansprüche:

1. Aus zwei Gleichstrommotoren bestehender elektrischer Antrieb, bei dem zur gewünschten Verteilung der Last auf die Motoren mit Hilfe eines Magnetverstärkers ein Differenzstrom aus Strömen oder Spannungen gebildet wird, die vom Ankerstrom der Motoren abhängig sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis der Motoren (I₃ 2) als Magnetverstärker wirkende Gleichstromwandler (W₁, W₂) mit gegeneinandergeschalteten Sekundärspannungen vorgesehen sind.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Sekundärseite eines Wandlers (W₁, W₂), vorzugsweise hinter dem Gleichrichter (G₁ oder G₂) ein Potentiometer vorgesehen ist, das das Einstellen einer beliebigen Lastverteilung zwischen den Gleichstrommotoren (1/2) ermöglicht.

3. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzstrom zur Speisung einer Hilfserregerwicklung (H) eines Motors (1 oder 2) benutzt wird.

4. Antrieb nach Anspruch 1 oder 2 mit Leonardsätzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzstrom zur Speisung einer Hilfserregerwicklung eines Generators benutzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 479 906, 587 962, 767;

österreichische Patentschriften Nr. 86 007, 117 379; britische Patentschrift Nr. 278 333.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

> 809 557/315 6.58