DE610666C

DE610666C - Einrichtung zur Regelung der Energiezufuhr fuer elektrische Lichtbogenoefen

Info

Publication number: DE610666C
Application number: DE1930610666D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Karl August Lohausen
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1930-11-16
Filing date: 1930-11-16
Publication date: 1935-03-14

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN Al
14. MÄRZ 1935

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21h GRUPPE 24o5

Patentiert im Deutschen Reiche vom 16. November 1930 ab

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Regeln der Energiezufuhr für elektrische Lichtbogenöfen mittels eines durch mechanische Getriebe gesteuerten hydraulischen Motors, bei der im mechanischen Getriebe eine elektrisch gesteuerte Umkehrkupplung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der Relaisstellung bzw. den elektrischen Werten der Ofenenergie die Bewegung der Steuerschieber in dem einen oder anderen Sinne bewirkt.

Vorliegende Erfindung sieht eine wesentliche Vereinfachung des mechanischen Getriebes solcher Regeleinrichtungen vor, indem als Umkehrkupplung für die Betätigung des Steuer-Schiebers eine Scheibe dient, die in an sich bekannter Weise vor zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Magneten angeordnet ist, deren Erregung und damit ihre Kraftwirkung auf die Scheibe von den zu regelnden elektrischen Werten abhängig ist.

Es sind bereits solche Einrichtungen zur Regelung der Energiezufuhr bei elektrischen Öfen bekanntgeworden, bei denen der Regler periodisch bzw. intermittierend arbeitet, derart, daß er zu bestimmten Zeiten überhaupt nicht anzusprechen in der Lage ist. Solche Regler arbeiten aber für Elektroofen viel zu träge. Man hat ferner vorgeschlagen, einen Motor zur direkten Regelung des Steuer-Schiebers für das Druckwasser zu benutzen; da nur geringfügige Drehungen des Motors für die Bewegung des Steuerschiebers benötigt werden, so folgt, daß diese Regelung unvollkommen ist. Auf dem Gebiete der Schweißtechnik sind Regeleinrichtungen von Schweißelektroden bekannt, bei denen vor zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Elektromagneten eine Kupplungsscheibe angeordnet ist, die in Abhängigkeit von den zu regelnden elektrischen Werten eine Verdrehung erfährt und dadurch die Elektrodenbewegung steuert.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch dargestellt;

Motor A, an der Hilfsstromquelle P angeschlossen,, treibt direkt oder über ein Getriebe die beiden Zahnräder B und C an, derart, daß diese sich in entgegengesetzter Richtung drehen. Mit den Zahnrädern B und C sitzt je eine Spule D bzw. E zur Erregung eines mit der betreffenden Spule rotierenden elektromagnetischen Feldes auf gleicher Welle. Die Wicklung der einen Spule, z. B. der Spule D, liegt an einer konstanten Gleichstromquelle K, während die andere Spule E von einem der zu regelnden Größe stets proportionalen Strom durchflossen wird, der einem mit der Stromzuführung zu der Elektrode gekuppelten Wandler L entnommen wird. Zur Einstellung der zu regelnden Größe und der Empfindlichkeit der Regulierung sind in die Zuleitungen zu den Spulen regelbare Widerstände M und N eingeschaltet. Die beiden gegenläufig um-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Karl August Lahausen in Berlin-Oberschönezveide.

laufenden Spulen D und E wirken auf eine Scheibe F ein, derart, daß sie von derjenigen der beiden Spulen, die die größte Erregung aufweist, in deren Drehrichtung mitgenommen wird. Ist die Erregung beider Spulen gleich groß, so erfolgt keine Bewegung der Scheibe F. Die Anordnung der beiden Spulen und der Kupplungsscheibe F kann beispielsweise gemäß Darstellung in Abb. ι und 2 beiliegender Zeichnung getroffen werden.

Die Scheibe F wirkt, wenn sie eine Verdrehung erfährt, auf das Getriebe G, H, so daß eine Bewegung des Steuerschiebers / erfolgt, der in bekannter Weise den Druckwasserzu- und -abfiuß für den hydraulischen Motor steuert.

Zur Einstellung und zur Zurückführung des Steuerschiebers / in die neutrale Mittelstellung kann eine mechanische Vorrichtung, z. B. eine Doppelfeder 0 mit Justiervorrichtung (nicht dargestellt), dienen. Die Regelung geht folgendermaßen vor sich: Weicht die zu regelnde elektrische Größe (Elektrodenspannung und/oder Elektrodenstrom), z. B. der Elektrodenstrom, vom, Sollwert nach oben oder unten ab, so erhält die Spule E mehr oder weniger Strom als die mit konstantem Strom gespeiste Spule D und übt daher ein größeres oder kleineres Drehmoment als D auf die ScheibeF aus; demzufolge dreht sich die Scheibe F unter der Wirkung des resultierenden Drehmomentes im gleichen oder entgegengesetzten Sinne wie E und bewegt also über G und H den Steuerschieber / auf Heben oder Senken, und zwar um so schneller, je stärker die Abweichung vom Sollwert ist. Ist der Sollwert der zu regelnden Größe wieder erreicht, so hört die Drehung der Scheibe!⁷ auf, da die beiden Spulen wieder gleiche Erregungen besitzen. Der Steuerschieber wird alsdann durch die Doppelfeder 0 oder durch eine andere Vorrichtung in die Mittelstellung zurückbewegt.

Die Einstellung auf einen anderen Sollwert kann durch entsprechende Einstellung der Widerstände M bzw. N erreicht werden.

Die bisweilen erwünschte Veränderung der Empfindlichkeit der Regelung der Energiezufuhr geschieht durch paralleles Verstellen der beiden Widerstände M und N. Sind die Widerstände voll eingeschaltet, so werden die Spulen D und E nur von geringem Strom durchflossen; sind dagegen nur kleine Widerstandswerte eingeschaltet, so sind die Spulenströme und damit der Einfluß auf die Scheibe F stärker. Die Umdrehungsgeschwindigkeit der Scheibe F beim Über- oder Unterschreiten des eingestellten Sollwertes wird also in diesem letzteren Falle größer, so daß auch eine höhere Regelgeschwindigkeit erreicht wird. Nach Einstellen der Empfindlichkeit kann, wie erwähnt, durch Änderung nur eines Widerstandes, der in zwei Teilwiderstände für die beiden verschiedenen Zwecke unterteilt werden kann, der Sollwert eingestellt werden.

Die Regeleinrichtung kann selbstverständlich mit einer Vorrichtung vereinigt werden, die zugleich auch zeitweilige Handsteuerung der Elektroden ermöglicht sowie eine selbsttätige Ausschaltung beim Aufsetzen der Elektroden auf das Einsatzgut herbeiführt.

Claims

Patentansprüche:

i. Einrichtung zur Regelung der Energiezufuhr für elektrische Lichtbogenofen mittels eines durch mechanische Getriebe gesteuerten hydraulischen Motors, bei der im mechanischen Getriebe eine elektrisch gesteuerte Umkehrkupplung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit von der Relaisstellung bzw. den elektrischen Werten der Ofenenergie die Bewegung der Steuerschieber in dem einen oder anderen Sinne bewirkt, •dadurch gekennzeichnet, daß als Umkehrkupplung für die Betätigung des Steuer-Schiebers eine Scheibe dient, die in an sich bekannter Weise vor zwei in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Elektromagneten angeordnet ist, deren Erregung und damit ihre Kraftwirkung auf die Scheibe von den zu regelnden elektrischen Werten abhängig ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der umlaufenden Elektromagneten an eine konstante Hilfsstromquelle, der andere an eine der zu regelnden Größe proportionale Spannung angeschlossen ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch Regelwiderstände zum gegenseitigen Abstimmen der Stromkreise für die Spulen der Elektromagnete.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen