DE29909530U1 - Antrieb für eine Druckmaschine - Google Patents
Antrieb für eine DruckmaschineInfo
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Description
[Gebrauchsmusteranmeldung]
[Bezeichnung der Erfindung] Antrieb für eine Druckmaschine
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.••2/12 .·'
[Beschreibung]
Die Erfindung betrifft einen Antrieb für eine Druckmaschine gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
[Stand der Technik]
Druckmaschinen und insbesondere Bogenoffsetdruckmaschinen werden durch
Motore angetrieben, über welche sowohl ein gesteuertes Beschleunigen als auch Verzögern (Bremsen) möglich ist. Weit verbreitet sind Gleichstrommotore, die über
Stromrichter im sogenannten 4-Quadtrantenbetrieb gefahren werden können. Das Beschleunigen und Verzögern ist in jeder Drehrichtung des Motors möglich. Ist der
Antriebsmotor der Druckmaschine als Gleichstrommotor ausgeführt, so weist der Stromrichter einen gesteuerten Gleichrichter auf, um entsprechend der zu fahrenden
Drehzahl den Motor mit Gleichstrom zu beaufschlagen. Aus der DE 44 13 047 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bremsüberwachung des
Gleichstrommotors einer Druckmaschine bekannt. Das Bremsen erfolgt hier
generatorisch, d.h. die beim Bremsen erzeugte elektrische Energie wird wieder in
das Netz rückgespeist.
Zunehmend werden zum Antrieb elektrischer Geräte und Maschinen Asynchron-0
motoren mit vorgeschalteten Frequenzumrichtem zur stufenlosen Drehzahlverstellung
verwendet. Bei einem Frequenzumrichter wird die Wechselspannung des Stromnetzes zunächst in einem Gleichspannungszwischenkreis gewandelt, um
dann ausgehend von dieser Gleichspannung die Bestromung des Asynchronmotors
mit der gewünschten Frequenz vorzunehmen. 25
Die üblicherweise mit einem Gleichspannungszwischenkreis aufgebauten Frequenzumrichter
erlauben den Betrieb der Elektromotoren im 4-Quarantenbetrieb (Treiben und Bremsen in beiden Drehrichtungen) in sehr einfacher Weise. Beim
(generatorischen) Bremsen muß die im Gleichspannungszwischenkreis anfallende 0 elektrische Energie in irgendeiner Form abgeführt werden. Analog zu der Energierückspeisung
bei Gleichstrommotoren kann bei entsprechender Ausrüstung eines Frequenzumrichters die beim Bremsen anfallende elektrische Energie
wieder zurück ins Netz geführt werden. Dazu benötigt der Frequenzumrichter jedoch einen gesteuerten Gleichrichter, was den Geräteaufwand und die An-
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Schaffungskosten erhöht.
Eine weitere Möglichkeit ist die Umsetzung der beim Bremsen anfallende Energie
in Wärme. Dazu ist ein entsprechend dimensionierter Bremswiderstand vorzusehen. Dies reduziert die Gerätekosten, es ergeben sich keine negativen Netzrückwirkungen
und im Bedarfsfall ist eine leichtere Anbindung einer unterbrechungsfreien Stromversorgung bei schwachen Netzen möglich.
[Aufgabe der Erfindung]
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Antrieb für eine Druckmaschine
gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 derartig zu erweitern, so daß gerade bei Verwendung eines Asynchronmotors mit Frequenzumrichter ein
Bremsen über einen Bremswiderstand in einfacher und in den Geräteaufwand reduzierender Weise möglich ist.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale von Anspruch 1.
Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich auf den Unteransprüchen.
[Beispiele]
0 Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Antriebsmotor ein der Kühlluft
dieses Antriebsmotors ausgesetzter Bremswiderstand zugeordnet, derart, daß die die Abwärme des Antriebsmotors aufnehmende Kühlluft auch die bedarfsweise
am Bremswiderstand anfallende Wärmeenergie aufnehmen kann.
5 Die vorliegende Erfindung wird vorzugsweise bei als Asynchronmotoren ausgebildeten
Antriebsmotoren verwendet. Gerade bei derartigen Antrieben ist eine
Ausbildung der Bremseinrichtung mit Netzrückspeisung nicht rentabel. Der in dem Kühlluftstrom des Antriebsmotors (Asynchronmotor) stromabwärts integrierte
Bremswiderstand kann so ohne eigene (zusätzliche) Kühleinrichtung betrieben 0 werden. Die beim Betrieb einer Druckmaschine nicht sehr häufig auftretenden
hohen Bremsleistungen können so durch die dem Antriebsmotor zugeordnete Kühleinrichtung als Abwärme aufgenommen werden.
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Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der Bremswiderstand
direkt am Gehäuse des Antriebsmotors montiert ist und von der Kühlluft des Motors durchströmt wird. Dies bringt als Vorteil, daß der Bremswiderstand
leicht anbringbar ist, ohne daß eine wesentliche Änderung des Motors bzw. des den Motor aufnehmenden Gehäuses nötig ist. Für den Bremswiderstand ist
lediglich ein eigenes Gehäuse vorzusehen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorsehen,
daß der Bremswiderstand an der dem Eintritt der Kühlluft durch den Motor abgewandten Seite des Motors am vorderen Lagerschild befestigt ist. Auch bei
dieser Ausführungsform der Erfindung durchströmt die dem Antriebsmotor zugeführte
Kühlluft zunächst den Motor und dann den nur kurzzeitig mit hoher Wärmeleistung betriebenen Bremswiderstand. Der Vorteil dieser Ausführungsform
besteht darin, daß die Abwärme des Bremswiderstandes direkt nach außen geführt wird, ohne daß dadurch andere Motorteile erwärmt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen,
daß der Bremswiderstand in Form von Widerstandsdraht mäanderförmig in
dafür vorgesehenen Nuten des Gehäusemantels eingelegt ist. Die den Wider-0 standsdraht aufnehmenden Nuten sind außerhalb der Statorwicklung des Motors
angeordnet. Dieser hat den Vorteil, daß eine große Fläche zur Wärmeableitung zur Verfügung steht. Auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung werden
durch die dem Motor zugeführte Kühlluft zunächst die dauerhaft erwärmten Motorteile (Rotorwicklung / Kurzschlußkäfig) gekühlt. Der Bremswiderstand ist
auch in diesem Fall stromabwärts im Kühlluftstrom angeordnet.
Den zuvorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung ist gemeinsam,
daß der Brems- bzw. Ballastwiderstand als kurzzeitig belastetes Bauteil am Ende der Wärmekette angeordnet wird und so durch die vom Antriebsmotor
durchdrungene Kühlluft permanent gekühlt wird. Die Dimensionierung des Bremsbzw.
Ballastwiderstandes erfolgt derartig, daß auch die größte beim Bremsen anfallende Wärmeenergie (z.B. Not-Aus-Bremsung bei voller Drehzahl) aufgenommen
werden kann.
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Des weiteren erfolgt die Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung
anhand der Zeichnungen. Es zeigt:
Fig. 1 Prinzipiell einen Frequenzumrichter mit Gleichspan-
nungszwischenkreis, und
Fig. 2-4 drei mögliche Anordnungen des Bremswiderstandes
am Antriebsmotor.
Fig. 1 zeigt prinzipiell die Komponenten eines Frequenzumrichters 2, der dem als
Asynchronmotor ausgebildeten Antriebsmotor 1 vorgeschaltet ist und in den durch an sich bekannten Komponenten eine Gleichrichtung der Netzspannung in eine
Gleichspannung 4 eines Gleichspannungszwischenkreises erfolgt. Die Gleichspannung
4 des Gleichspannungszwischenkreises wird dann über schaltbare Stromventile in der gewünschten Frequenz als dreiphasige Wechselspannung
dem Antriebsmotor 1 zugeführt.
In Abhängigkeit der Gleichspannung 4 des Gleichspannungszwischenkreises des
Frequenzumrichters 2 wird als Bremschopper ein Schalter 3 betätigt, so daß die
0 im Gleichspannungszwischenkreis anfallende überschüssige elektrische Leistung (beim Bremsen des Antriebsmotors 1) an einen nachgeschalteten Bremswiderstand
5 abgegeben werden kann.
Fig. 2 zeigt eine erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Der als Asyn-5
chronmotor ausgeführte Antriebsmotor 1 weist ein Gehäuse 6 auf, welches die
Welle 11 des Motors lagert. Auf der Welle 11 sind die Rotorwicklung bzw. der
Kurzschlußkäfig 12, ein Geber 14 für die Frequenz- bzw. Drehzahlsteuerung
sowie eine Bremse 15 angeordnet. Die Welle 11 nebst Rotorwicklung 12 umgebend
ist innerhalb des Gehäuses 6 die Statorwicklung 13 angeordnet, über welche
die Bestromung des Antriebsmotors 1 seitens des Frequenzumrichters 2 (Fig. 1) erfolgt.
An dem den Geber 14 sowie die Bremse 15 des Motors 1 aufnehmenden Teil des
Gehäuses 6 ist ein Gebläse 7 in einem Gehäuseteil angeordnet, über welches
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über einen Kühllufteintritt 8 Außenluft angesaugt und durch den Motor 1 geblasen
wird.
An der dem Geber 14 sowie der Bremse 15 abgewandten Seite des Motors
befindet sich ein erster Kühlluftaustritt 9 im Gehäuse 6. Außerhalb des Gehäuses
6 ist der Bremswiderstand 5 angeordnet, so daß die aus dem Kühlluftaustritt 9 aus
dem Gehäuse 6 austretende Luft für die Kühlung des Bremswiderstandes 5 zur Verfügung steht. Der Bremswiderstand 5 (das Gehäuse des Bremswiderstandes
5) weist einen weiteren Kühlluftaustritt 10 auf, so daß nun die durch den Bremswiderstand
5 erwärmte Luft nach außen abgegeben werden kann.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung zeigt Fig. 3. Bei dieser Ausführungsform
der Erfindung ist der Bremswiderstand 5 am vorderen, am dem Geber 14 und
Bremse 15 gegenüberliegenden Seite angeordneten Lagerschild des Gehäuses 6
des Motors 1 angeordnet. Die vom Gebläse 7 über den Kühl lufteintritt 8 in das
Gehäuse eingeleitete Kühlluft durchströmt zunächst die Motorteile, um dann anschließend die beim Bremsen anfallende Verlustwärme des Bremswiderstandes
5 aufzunehmen. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung sind die Kühlluftaustritte
9 direkt dem Bremswiderstand 5 gegenüber liegend am Gehäuse 6 0 angeordnet.
Ein drittes bevorzugtes Anführungsbeispiel der Erfindung zeigt Fig. 4. In dem die
Statorwicklung 13 aufnehmenden Gehäusemantel sind mäanderförmig Nuten
eingearbeitet, in welchen den Bremswiderstand 5 bildender Widerstandsdraht eingelegt ist. In diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 ist der Bremswiderstand
5 quasi konzentrisch zur Rotorwicklung 12 / Statorwicklung 13 außerhalb
der Statorwicklung 13 angeordnet. Auch bei dieser Ausführungsform der Erfindung
durchströmt die Kühlluft des Gebläses 7 zunächst den Innenteil des Motors 1, um
daraufhin ebenfalls durch die Kühlluftaustritte 9 wieder aus dem Gehäuse 6 auszutreten.
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1 Antriebsmotor (Asynchronmotor)
2 Frequenzumrichter (Steuerung) 3 Schalter
4 Gleichspannung (Gleichspannungzwischenkreis)
5 Bremswiderstand (Ballastwiderstand)
6 Gehäuse (Antriebsmotor 1)
7 Gebläse
8 Kühllufteintritt
9 Kühlluftaustritt (Gehäuse 6)
10 Kühlluftaustritt (Bremswiderstand 5)
11 Welle (Antriebsmotor 1)
12 Rotorwicklung (Kurzschlußkäfig) 13 Statorwicklung
14 Geber (Drehzahl/Drehwinkel)
15 Bremse (Antriebsmotor 1)
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Claims (7)
1. Antrieb für eine Druckmaschine, insbesondere Bogenoffsetdruckmaschine, mit
einem Antriebsmotor sowie einer dem Antriebsmotor vorgeordneten und einen Umrichter beinhaltenden Steuerung, wobei durch den Antriebsmotor in Verbindung
mit der Steuerung ein Beschleunigen sowie ein Bremsen der Druckmaschine erfolgt,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Antriebsmotor (1) ein mit der Steuerung (2) verbundener und der Kühlluft des Antriebsmotor (1) ausgesetzter Bremswiderstand (5) zugeordnet ist, über welchen die beim Bremsen der Druckmaschine anfallende Leistung abführbar ist.
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Antriebsmotor (1) ein mit der Steuerung (2) verbundener und der Kühlluft des Antriebsmotor (1) ausgesetzter Bremswiderstand (5) zugeordnet ist, über welchen die beim Bremsen der Druckmaschine anfallende Leistung abführbar ist.
2. Antrieb nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
0 daß der Antriebsmotor (1) als Asynchronmotor mit vorgeordnetem
Frequenzumrichter (2) ausgebildet ist.
3. Antrieb nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bremswiderstand (5) über einen vorgeordneten Schwellwertschalter
(3) mit dem Gleichspannungszwischenkreis des Frequenzumrichters (2) verbunden ist.
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4. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bremswiderstand (5) außerhalb des Gehäuses (6) des Antriebsmotors (1) angebracht und über Kühlluftaustrittöffnungen (9) mit der Kühlluft des Motors
(1) beaufschlagbar ist.
5. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremswiderstand (5) innerhalb des Gehäuses (6) und auf der einem
dem Gebläse (7) des Motors (1) abgewandten Seite des Antriebsmotors (1) angeordnet ist.
6. Antrieb nach einem der Ansprüche 1 -3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremswiderstand (5) in Form von Widerstandsdraht in einem die Sta-0
torwicklung (13) umgebenden Gehäusemantel angebracht ist.
7. Antrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsdraht in mäanderförmig den Gehäusemantel umgebenden
Nuten eingelegt ist.
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Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29909530U DE29909530U1 (de) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | Antrieb für eine Druckmaschine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE29909530U DE29909530U1 (de) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | Antrieb für eine Druckmaschine |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE29909530U1 true DE29909530U1 (de) | 1999-08-12 |
Family
ID=8074203
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE29909530U Expired - Lifetime DE29909530U1 (de) | 1999-06-01 | 1999-06-01 | Antrieb für eine Druckmaschine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE29909530U1 (de) |
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- 1999-06-01 DE DE29909530U patent/DE29909530U1/de not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19990923 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 20020725 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20050630 |
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| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20070709 |
|
| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: MANROLAND AG, DE Free format text: FORMER OWNER: MAN ROLAND DRUCKMASCHINEN AG, 63075 OFFENBACH, DE Effective date: 20080819 |
|
| R071 | Expiry of right |