DE1095532B

DE1095532B - Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren des Fuellgutes beim Einbringen in eine rotierende, das Fuellgut aufnehmende Maschine, insbesondere Zuckerzentrifuge

Info

Publication number: DE1095532B
Application number: DEH34338A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Hinz
Original assignee: Hinz Heinrich Elektromaschinen & Apparatebau
Current assignee: Hinz Heinrich Elektromaschinen & Apparatebau
Priority date: 1958-09-17
Filing date: 1958-09-17
Publication date: 1960-12-22

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Dosieren des Füllgutes beim Einbringen in eine rotierende, das Füllgut aufnehmende Maschine, insbesondere Zuckerzentrifuge Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Dosieren des Füllgutes beim Einbringen in eine rotierende, das Füllgut aufnehmende Maschine, insbesondere Zuckerzentrifuge, durch Messen der Antriebsenergie eines mit etwa gleichbleibender Drehzahl umlaufenden, polumschaltbaren elektrischen Antriebsmotors während des Füllvorganges.
Es sind eine Anzahl verschiedenartiger Verfahren zum Dosieren des Füllgutes beim Einbringen in eine Maschine, insbesondere eine Zuckerzentrifuge, bekannt. Bei Füllung im Handbetrieb xtird hierbei sowohl die Füllung bei eingeschaltetem als auch bei ausgeschaltetem Motor nach Augenmaß vorgenommen, wobei die oberen Grenzen, bei welchen das Gut noch einzubringen ist, und die unteren Grenzen durch allgemein bekannte Drehzahlanzeiger abgelesen werden, die unmittelbar auf der Antridismaschine, beispielsweise dem Elektromotor, der die Zentrifuge antreibt, aufgebaut oder mittels Übertragungseinrichtungen von der Antriebsmaschine angetrieben werden.
Bei vollautomatischem Betrieb ist es bekanntgeworden, die Dosierung der Füllung mittels Schleifbügel oder Flügelrädchen vorzunehmen, die mit der Füllmasse in Berührung kommen und bei Erreichen vorbestimmter Stellungen das Schließen des Füllmasseschiebers veranlassen.
Bekannt ist außerdem, den Füllungsgrad nach abgesunkener Drehzahl bei abgeschaltetem Motor oder verringertem Drehmoment zu bestimmen und entsprechend der abgesunkenen Drehzahl den Schließvorgang der Einfüllöffnung einzuleiten.
Bekannt ist es auch, die aufgenommene Energie des Antriebsmotors während des Füllvorganges bei praktisch konstanter oder bei pendelnder Drehzahl zwischen einem oberen und einem unteren Wert zu messen und in Abhängigkeit von der Energieaufnahme den Füllvorgang zu beenden. Diese Art der Messung des Füllgrades geht von dem Gedanken aus, daß das einzufüllende Gut von der umlaufenden Afleitsmaschine erfaßt und beschleunigt werden muß, um die Drehbewegungen der Maschine mit auszuführen. Bei abgeschaltetem Antriebsmotor muß die zur Beschleunigung des eingeführten Gutes notwendige Energie der Energie des umlaufenden Systems der Anlage entnommen werden, so daß einerseits eine Verminderung der Drehzahl eintritt, andererseits aber eine Vergrößerung des Schwungmomentes durch die eingebrachte Füllmasse erfolgt.
Die Dosierung des Füllgutes durch Messen der Energieaufnahme arbeitet am genauesten bei konstanter Drehzahl, insbesondere, wenn die Luft- und Lagerreibungsverluste durch Kompensation aufgehoben werden. Dieses Verfahren bereitet dadurch Schwierig- keiten, daß bisher für die Fülllung ein Servomotor nötig war, dessen Kippmoment so hoch liegt, daß eine Drehzahländerung zwischen Beginn und Ende des Füllvorganges praktisch nicht ins Gewicht fällt.
Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, bei der mit dem heute fast allgemein benutzten, vielfach polumschaltbaren Motor zum Antrieb der Arbeitsmaschine die Dosierung der Füllung mittels der Energiemessungmöglich ist. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß bei der niedrigen Fülldrehzahl von etwa 200 U/min der polumschaltbare Kurzschlußläufermotor eine Drehmomentenkurve aufweist, aus der sich ergil>t, daß - je nach Belastung des Motors - die Drehzahl bei verhältnismäßig geringen Belastungsänderungen sich in recht weiten Grenzen ändert, so daß die bekannte Energiemessung bei Verwendung dieser Motoren nicht ohne weiteres mit der erforderlichen Genauigkeit durchgeführt werden kann.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung vor, das eingangs genannte Verfahren zum Dosieren des Füllgutes so auszubilden, daß die Drehzahl des Antriebsmotors während des Füllens in Abhängigkeit von einer Soll-Drehzahl durch Ein-, Aus- oder Umschalten von Regelwiderständen oder Zusatzwicklungen im Motorkreis konstant oder in zulässigen Grenzen nahezu konstant gehalten wird.
Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens kennzeichnen sich erfindungsgemäß dadurch, daß der Antriebsmotor mit entsprechenden ein- und aus- bzw. umschaltbaren Regelwiderständen oder Zusatzwicklungen sowie mit einer die Widerstände oder Zusatzwicklungen ein-, aus- oder umschaltenden Drehzahlgebermaschine ausgerüstet ist.
Bei bereits bestehenden Anlagen können erfindungsgemäß dreiphasige Widerstände mit einzelnen Widerstandsstufen oder auch entsprechende Drosseispulen verwendet werden.
Bei neu gefertigten Anlagen wird erfindungsgemäß zweckmäßig die Wicklung des Antriebsmotors für die Füllstufe zwei- oder mehrfach ausgelegt, um sie flir die Energiemessung geeignet zu machen. Die Wicklung der Füllstufe des Antriebsmotors wird erfindungsgemäß an zwei oder mehreren Stellen angezapft so daB mehrere Wicklungsstufen vorhanden sind.
Man kann aller auch erfindungsgemäß die Wicklung derFiillstufe in Stern- und Dreieckschaltung schaltliar ausbilden, wodurch man das Drehmoment auf Ctma í/3 des Höchstwertes schwächen kann.
Um das Hauptschütz zu schonen, kann die Schaltung so ausgebildet sein, daß z. B. das kleinste zulässige Drehmoment ständig eingeschaltet hleil)t, während die Wicklungen, die das Drehmoment verstärken, he(larfsweise von der Drehzahlgd>ermaschine zu- oder abgeschaltet werden.
Da für die Füllung mindestens 3 Sekunden zur Verfügung stehen müssen und heim automatischen Betrieb längere Füllzeiten als 15 Sekunden nicht zu erwarten sind, werden-gleichgültig, oh die Alomenteni;nderung durch Widerstände oder durch besondere Auslegung des ?rotors erzielt wird - stets nur wenige Schaltungen erforderlich werden.
Des weiteren kann erfindungsgemäß bei Neubau der Antrielie derjenige Teil des Läufers des Antriebsmotors, der der Füllung dient, zur Erreichung des synchronen Laufes mit einer zusätzlichen Erregerwicklung ausgerüstet werden, durch die eine konstante Drehzahl erreicht wird. Sofern infolge der Al>messun gen der Läuferbleche die Anbringung der zusätzlichen Synchronwicklung nicht möglich ist, kann für den Synchronlauf ein weiterer besonderer Läufer auf die Welle des Antriebsmotors aufgesetzt werden.
PATENTANSPROCHE: 1. Verfahren zum Dosieren des Füllgutes beim Einbringen in eine rotierende, das Füllgut aufnehmende Maschine, insbesondere Zuckerzentrifuge, durch Messen der Antriebsenergie eines mit etwa gleichbleibender Drehzahl umlaufenden, polumschaltbaren elektrischen Antriebsmotors während des Füllvorgangs, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehzahl während des Füllens in Abhängigkeit von einer Solldrehzahl durch Ein-, Aus- oder Umschalten von Regelwiderständen oder Zusatzwicklungen im Motorkreis konstant oder in zulässigen Grenzen nahezu konstant gehalten wird.

Claims

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor mit ein- und aus- bzw. umschaltbaren Regelwiderständen oder Zusatzwicklungen, sowie mit einer die Widerstände oder Zusatzwicklungen ein-, aus- oder umschaltenden Drehzahlgebermaschine ausgerüstet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei bestehenden Anlagen dreiphasige Widerstände mit einzelnen Widerstandsstufen oder auch entsprechende Drossel spulen verwendet werden.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei neu gefertigten Anlagen die Wicklung des Antriebsmotors für die Füllstufe zwei- oder mehrfach ausgelegt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung der Füllstufe an zwei oder mehreren Stellen angezapft ist, so daß mehrere Wicklungsstufen vorhanden sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung der Füllstufe in Stern- und Dreieckschaltung schaltbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß derjenige Teil des Läufers des Antriebsmotors, der der Füllung dient, zur Erreichung des synchronen Laufes mit einer zusätzlichen Erregerwicklung ausgerüstet ist, durch die eine konstante Drehzahl erreicht wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 2, 4 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß für den Synchronlauf ein weiterer besonderer Läufer auf die Welle des Antriebsmotors aufgesetzt ist.