DE4238760A1 - Verfahren zum Entspannen von Getrieben - Google Patents
Verfahren zum Entspannen von GetriebenInfo
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- B21C1/02—Drawing metal wire or like flexible metallic material by drawing machines or apparatus in which the drawing action is effected by drums
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entspannen von Getrieben, die durch Riementriebe
angetrieben werden und bei denen durch das Entspannen der in den Riemen liegenden Kräfte
ein gegen Rückdrehung empfindliches Gut, welches nacheinander um mehrere Walzen
herumgeführt wird bzw. auf mehreren Walzen aufliegt und mindestens mit zwei getrennt
voneinander angeordneten Getrieben mit jeweils eigenem Antrieb angetrieben wird, zerreißen
kann.
Es ist bekannt, langgestrecktes Gut, wie z. B. Draht, Folien, Papier, gemäß der erforderlichen
technologischen Bearbeitung mittels Walzen zu führen und anzutreiben.
Die entsprechenden Maschinen verfügen über mindestens zwei Getriebeteile, die mit jeweils
einem eigenen drehzahlregelbaren Antrieb versehen sind, wobei mehrere Walzen je Getriebeteil
gegebenenfalls untereinander durch Riementrieb in Form von Keilriemen, Zahnriemen oder
Flachriemen und auch in Kombination mit Zahnrädern verbunden sind. Eine elektrische
Kopplung der Antriebe gewährleistet, daß diese gleichsinnig oder geschwindigkeitsvariabel
gefahren werden können.
Nachteilig an dieser Lösung ist, daß beim Ausschalten der Antriebe und dem Erreichen des
Stillstandes die in den Riementrieben vorhandene und durch das aufgebrachte Drehmoment
wirkende Vorspannung ein Rückdrehen der einzelnen Getriebeteile bewirkt, das sich dann
durch die fehlende direkte Kopplung der Getriebeteile unterschiedlich auf die in den
Getriebeteilen befindlichen Walzen auswirkt.
Dies führt bei empfindlichem langgestrecktem Gut zum Zerreißen desselben.
Der beschriebene Effekt tritt z. B. an Drahtziehmaschinen, insbesondere an
Mehrdrahtziehmaschinen auf.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, ein Verfahren zu
entwickeln, welches die im Stand der Technik beschriebenen Nachteile, und zwar ein Zerreißen
des langgestreckten Gutes infolge Vorspannung der Riemen und unkontrollierten Rückdrehens
der Getriebeteile, beseitigt und daraus folgend eine qualitätsgerechte Verarbeitung von
langgestrecktem Gut gewährleistet.
Die Vorteile aus der Erfindung bestehen darin, daß die in den Riementrieben vorhandene und
durch das aufgebrachte Drehmoment wirkende Vorspannung nach Erreichen des Stillstandes
der Maschine wirkungslos gemacht und somit ein Zerreißen des langgestreckten Gutes infolge
der Vorspannung der Riemen und des Rückdrehens der Getriebeteile vermieden wird.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist in den Ansprüchen 2 und 3 angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 Antriebskinematik einer Drahtziehmaschine,
Fig. 2 Blockschaltbild zur Steuerung und Regelung der Antriebe,
Fig. 3 Blockschaltbild nach Fig. 2 in einer Erweiterung.
Gemäß Fig. 1 wird langgestrecktes Gut in Form von Draht 1 in Drahtziehmaschinen um
nacheinander angeordnete Walzen 2 herum und durch Ziehsteine 3 hindurch zur weiteren
Verarbeitung geführt, wobei die Walzen 2 in vorgegebener Stückzahl jeweils einem bestimmten
Getriebeteil zugeordnet sind. In der Regel weist eine Drahtziehmaschine mindestens zwei,
jeweils durch einen drehzahlgeregelten Antriebsmotor 6, 7 angetriebene Getriebeteile 4, 5 auf,
deren Walzen 2 gegebenenfalls untereinander durch Riementriebe 8 in Form von Keilriemen,
Zahnriemen oder Flachriemen und auch in Kombination mit Zahnrädern 9 verbunden sind.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist nur das Getriebeteil 4 mit Riementrieb 8 versehen. Die
technologische Bearbeitung sieht eine elektrische Kopplung der Antriebsmotore 6, 7
gleichsinnig und geschwindigkeitsvariabel vor. Nach dem fertigungsbedingten Ausschalten der
Antriebsmotore 6, 7 und dem Erreichen des Stillstandes erfolgt durch die in den Riementrieben
8 (Getriebeteil 4) vorhandene und durch das aufgebrachte Drehmoment wirkende Vorspannung
ein Rückdrehen des Getriebeteils 4 und somit auch der zugehörigen Walzen 2, die durch die
fehlende direkte Kopplung der Getriebe untereinander unterschiedlich sein kann.
Gemäß Fig. 2 und 3 werden die beschriebenen Antriebsmotore 6, 7 über zugeordnete
Stromrichter oder Frequenzumrichter, die einen Drehzahl und Stromregelkreis beinhalten,
drehzahlvariabel angesteuert.
Der vorhandene Drehzahlregelkreis erhält dabei von den Antriebsmotoren 6, 7 ein
drehzahlproportionales Istwertsignal, z. B. aus einem Impulsgeber 17 oder von einem
Analogtacho. Er ist in der Regel so aufgebaut, daß eine Soll-Istwertstelle 12 vorhanden ist,
worüber der Drehzahlregler 10 dem Stromregler 11 ein der Drehzahl entsprechendes Strom-
Sollwert-Signal 13 übergibt. Bei Überschreiten dieser intern eingestellten Stromgrenze steuert
der Strom-Istwert 14 dem Strom-Sollwert 13 entgegen und schließt den Stromregler 11. Dieser
selbst gibt über einen Impulssteuersatz 15 dem Leistungsteil 16 des Umrichters oder
Stromrichters den entsprechenden Drehzahlwert, so daß sich eine entsprechende
Ausgangsspannung und/oder Frequenz am Ausgang ergibt und der jeweilige Antriebsmotor 6, 7
entsprechend der gewünschten Drehzahl folgt.
Liegt an dem Drehzahlregler 10 nur ein positives Signal an, erfolgt die Aufsteuerung des
Leitungsteils 16. Meldet der Istwertgeber 17 ein negatives Signal, wird der Drehzahlregler 10
geklemmt.
Tritt die geschilderte Rückdrehung des jeweiligen Getriebeteils 4 ein, wirkt diese über den
zugehörigen Antriebsmotor 6 mit Drehzahlgeber 10 auf den Istwertgeber 17, wobei bei
fehlendem Sollwert 13, entsprechend dem Stillstand des Antriebsmotors 6, mit der beginnenden
Rückdrehung der Istwerte sich diese negative Richtung in eine positive Richtung ändert und der
entstehende positive Wert den Drehzahlregler 10 aufsteuert, so daß der Antriebsmotor 6 über
das Leistungsteil 16 in der ursprünglichen Drehrichtung so angesteuert wird, daß ein
Entspannen nicht oder durch Reglerdrift nur sehr langsam erfolgt.
Die Erfindung sieht des weiteren gem. Fig. 3 die Zuschaltung eines Strom-Zusatzsollwertes 18
vor, der entgegengesetzt des vom Drehzahlregler 10 kommenden Strom-Sollwertes 13 wirkt.
Dieser Zusatzwert 18 wird in einer oder mehreren Stufen oder auch kontinuierlich zugeschaltet,
z. B. über ein integrierend wirkendes Glied in Form eines RC-Gliedes.
Es ist vorgesehen, das Entspannen des Getriebeteiles 4 nicht den reglerbedingten Abläufen
auszusetzen, sondern stetig das Zugmoment gegen Null zu steuern. Damit wird der
unvermeidliche Entspannungsruck beim Abschalten der Antriebsmotore 6, 7 vom Netz
vermieden, was sich wiederum schonend auf das langgestreckte Gut auswirkt.
Der Zeitpunkt der Zuschaltung dieses Strom-Zusatzsollwertes 18 wird von einem Drehzahl-
Grenzwertmelder 19 oder über ein Zeitglied oder in Kombination dieser vorgegeben und richtet
sich nach den jeweiligen technologischen Gegebenheiten.
Nach dem Erreichen des entspannten Zustandes des Getriebeteils 4, meßbar auch an der
wirkenden Größe des das Gegenmoment erzeugenden Motorstromes, ist die Abtrennung des
kompletten Regelgerätes vom Netz und damit die Gefahrlosschaltung der Walzen 2 möglich.
Claims (3)
1. Verfahren zum Entspannen von Getrieben bei Erreichen des Stillstandes der Maschine
innerhalb motorbetriebener und drehzahlgeregelter Getriebeteile, welche durch
Riementriebe angetrieben werden und geeignet sind, ihrerseits Walzen anzutreiben, über die
und mittels dieser langgestrecktes Gut geführt wird, wobei infolge des Entspannens der in
den Riemen liegenden Kräfte die Getriebe und demzufolge die Walzen ein
Rückdrehmoment erfahren, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückdrehung des jeweiligen
Getriebeteils (4) über den zugehörigen Antriebsmotor (6) mit Drehzahlregler (10) auf einen
Istwertgeber (17) wirkt, bei fehlendem Sollwert, entsprechend dem Stillstand des
Antriebsmotors (6) mit der beginnenden Rückdrehung der Istwerte sich diese negative
Richtung in eine positive Richtung ändert und der entstehende positive Wert den
Drehzahlregler (10) aufsteuert, so daß der Antriebsmotor (6) über das zugehörige
Leistungsteil (16) in der ursprünglichen Drehrichtung so angesteuert wird, daß ein
Entspannen nicht oder durch Reglerdrift sehr langsam erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während des Aufsteuerns des
Antriebsmotors (6) ein dem vom Drehzahlregler (10) kommenden Strom-Sollwert (13)
entgegengesetzt wirkender Strom-Zusatz-Sollwelt (18) zugeschaltet wird, wobei der
Zeitpunkt der Zuschaltung dieses Wertes (18) von einem Drehzahl-Grenzwertmelder (19)
oder über ein Zeitglied oder in Kombination vorgegeben wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Strom-Zusatz-Sollwert (18)
in einer oder mehreren Stufen oder kontinuierlich ansteigend zugeschaltet wird.
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