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Fahrantrieb für eine Verladebrücke od. dgl. Bei Verladebrücken oder
dergleichen Geräten, deren Fahrwerke einen großen Abstand voneinander haben und
nicht mechanisch miteinander gekuppelt sind, besteht die Gefahr, daß ein Fahrwerk
gegenüber dem anderen voreilt, was z. B. durch unterschiedliche Reibungsverhältnisse
auf den beiderseitigen Fahrgleisen verursacht werden kann.
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Um dem zu begegnen, hat man den Gleichlauf zwischen den beiderseitigen
Fahrwerken, z. B. mittels einer sogenannten elektrischen Welle, erzwungen. Hierbei
sind die beiderseitigen Fahrwerksmotoren mit fleichsmaschinen gekuppelt, die als
Drehstrom-Ausg Asynchron-Motoren ausgebildet und deren Läufer durch elektrische
Leitungen dreiphasig miteinander verbunden sind. Damit auch bei der größten vorkommenden
Drehgeschwindigkeit der Antriebsmotoren die Ausgleichsmaschinen noch genügend weit
von ihrem Synchronismus entfernt bleiben, läßt man die Ausorleichsmaschinen entweder
gegen ihr Drehfeld laufen oder man sieht eine entsprechende Polzahl für die Ausgleichsmaschinen
vor.
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Eine andere bekannte Möglichkeit, um den erwähnten übelstand zu beheben,
besteht darin, daß durch ein Regelglied die beiderseitigen Fahrwerksantriebe so
geregelt werden, daß sich ein Gleichlauf der Fahrwerke ergibt. Zu diesem Zweck wird
jeder der beiderseitigen Fahrwerksmotoren mit einer Ausgleichsmaschine, z. B. einer
Bremsmaschine, sowie mit einem kleinen Drehstrom-Schleifringläufer-Motor, der als
Gebermotor wirkt, gekuppelt. Die Läufer dieser Gebermotoren sind durch elektrische
Leitungen mit dem Ständer bzw. dem Läufer eines Regelmotors verbunden. Wenn die
beiderseitigen Fahrwerksmotoren und demgemäß die beiden Gebermotoren nicht synchron
laufen, entsteht an dem Regelmotor ein Drehmoment, durch das ein mit dessen Läufer
verbundener Kontaktarm einen Regelwiderstand in der Weise betätigt, daß diejenige
Bremsmaschine, die mit dem jeweils vorlaufenden Fahrwerksmotor gekuppelt ist, auf
diesen bremsend wirkt. Die Regelung kann aber auch so erfolgen, daß diejenige Ausgleichsmaschine,
die mit dem jeweils nacheilenden Fahrwerksmotor gekuppelt ist, diesem ein unterstützendes
zusätzliches Drehmoment vermittelt.
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Die Erfindung bezweckt, bei einer Verladebrücke oder einem ähnlichen
Gerät, dessen Fahrwerke einen großen Abstand voneinander haben und nicht mechanisch
miteinander verbunden sind, das Fahren mit verschiedenen Geschwindigkeiten unter
Anwendung einfachster Mittel, also mit geringstem Kostenaufwand, zu ermöglichen.
Dies ist von Bedeutung z. B. bei Lagerplatz-Verladebrücken, die mit geringer Geschwindigkeit
über die ganze Lagerplatzlänge fahren, wenn sie das über Förderbänder laufende Gut
auf Längs-Halden schütten, die aber mit erhöhter Geschwindigkeit fahren sollen,
wenn ein Platzwechsel der Brücke oder Leerfahrten notwendig sind. Die Verwirklichung
bereitet aber bei Drehstromantrieben, wie sie vorzugsweise angewendet werden, Schwierigkeiten,
weil die betreffenden Drehstrommotoren im allgemeinen keine, entsprechend weitgehende
Geschwindigkeitsregelung zulassen und die Anwendung von Schaltgetrieben die Antriebseinrichtung
kompliziert und kostspielig macht sowie zusätzliche Störungsquellen ergibt.
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Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Umschaltung des mit
Drehstrom-Asynchronmotoren ausgerüsteten Fahrantriebes einer Verladebrücke od. dgl.
von einer hohen Fahrgeschwindigkeit auf eine bedeutend niedrigere und umgekehrt;
und die Erfindung besteht darin, daß bei Anwendung einer an sich bekannten Gleichlaufschaltung
mit auf verschie" denen Seiten der Brücke befindlichen Paaren von mechanisch miteinander
gekuppelten Motoren, deren Funktionen als Antriebsmotor und als Ausgleichsmotor
vertauscht werden können, zwei Motoren, die verschiedenen Seiten der Brücke angehören
und immer gleichzeitig gleiche Funktionen ausüben, die Brücke mit entsprechend anderer
Fahrgeschwindigkeit antreiben als die beiden anderen Motoren. Dabei können die beiden
Motoren jeder Brückenseite übereinstimmend unterschiedliche Nenndrehzahlen haben.
Es ist aber auch möglich, daß den Motoren Getriebe zugeordnet sind, die auf beiden
Brückenseiten übereinstimmend unterschiedliche übersetzungen haben.
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Es ist eine Gleichlaufschaltung für die elektromotorischen Einzelantriebe
der Laufräder eines Laufkranes bekannt, wobei die Einzelantriebe ihre Funktionen
als Fahrmotore und als Wellenmotore miteinander
vertauschen können.
Das eine Mal sind die zu einer Hälfte der Kranbrücke gehörenden, auf verschiedenen
Seiten des Kranes befindlichen Laufräder angetrieben, während gleichzeitig die Motoren,
die der anderen Brückenhälfte zugeordnet sind, Wellenmotoren bilden. Hierbei laufen
die Drehfelder der letzteren Motoren im entgegengesetzten Sinn um wie die Felder
der den Antrieb bewirkenden Motoren und somit auch entgegengesetzt zu der Drehrichtung
der Laufräder. Es wird daher eine starke Gleichlaufwirkung auch dann erzielt, wenn
bei den antreibenden Motoren nahezu Synchronismus eingetreten ist. Wenn die beiden
Paare von Laufradantrieben ihre Funktionen vertauschen, ist dies mit einer Bewegungsumkehr
des Kranes verbunden. Man muß daher, wenn man zum Anfahren des Kranes alle Einzelantriebe
heranziehen will, das Drehfeld des einen Motorenpaares umkehren. Demgegenüber bringt
die Erfindung den Vorteil, daß in jedem Fall die nötige Ausgleichskraft erzielt
wird, ohne daß die beiden Motorenpaare ge-Crenläufige Drehfelder haben müssen. Man
kann daher den Kran wechselweise mit stark unterschiedlichen Geschwindigkeiten betreiben,
ohne daß die Drehfelder des einen Motorenpaares umgekehrt zu werden brauchen.
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Bekannt ist ferner eine Drehstromschaltung für Mehrfachhubwerke, insbesondere
bei Lokomotiv-Hebekranen, mit zwei Hubwerksmotoren, für die mittels zweier Wellenmotoren
Gleichlauf erzwungen werden kann. Das ist aber nur für das Fahren im langsamen Gang
möglich. Hierbei ist vorgesehen, daß die beiden Hubwerksmotoren mit verschiedenen,
verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten betrieben werden, wobei aber kein Gleichlauf
zwischen den beiden Motoren erzwungen wird. Man kann also bei diesem bekannten Antrieb
nicht mit verschiedenen Gängen arbeiten und in jedem Fall einen Gleichlauf zwischen
den beiderseitigen Motoren erzwingen.
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In der Zeichnung ist in F i g. 1 als Ausführungsbeispiel eines
Fahrantriebes gemäß der Erfindung eine Verladebrücke in Schrägansicht schematisch
dargestellt. F i g. 2 ist die zugehörige elektrische Schaltung, und F i
g. 3 ist eine Schaltung für eine andere Ausführungsmöglichkeit nach der Erfindung.
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Nach F i g. 1 tragen die beiderseitigen Stützen 1, 2
der Brücke den Brückenträger 3. Die Fahrwerke der Stützen 1, 2 sind
durch je zwei Räder 4 bzw. 5 an-Credeutet, die auf je einer Schiene
6 bzw. 7 laufen. Selbstverständlich kann statt jedes der Räder 4 bzw.
5 eine Gruppe von Laufrädern vorhanden sein, wobei die Fahrwerke auch auf
je zwei oder mehr Schienen laufen können.
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Jedes der Räder 4 und 5 ist über ein Kegelrad 8
bzw.
9, ein Kegelritzel 10 bzw. 11 und eine Kardanwelle 12 bzw.
13 angetrieben. Die beiden Kardanwellen 12 bzw. 13 jedes Fahrwerkes
werden von einer gemeinsamen, in Fahrtrichtung liegenden Antriebswelle 14 bzw.
15 eines zweistufigen Getriebes angetrieben, dessen erste Stufe durch ein
auf der Antriebswelle 14 bzw. 15 sitzendes Zahnrad 16 bzw.
17
und ein Ritzel 18 bzw. 19 gebildet wird. Die Welle dieses
Ritzels wird einerseits mit dem Läufer eines Drehstrom-Asynchronmotors 20 bzw. 21
gekuppelt und trägt andererseits ein Zahnrad 22 bzw. 23, das zusammen mit
einem Ritzel 24 bzw. 25 die zweite Getriebestufe bildet. Die Welle dieses
Ritzels ist mit dem Läufer eines weiteren Drehstrom-Asynchronmotors 26 bzw.
27 gekuppelt. Wie F i g. 2 zeigt. sind alle Drehstrom-Asynchronmotoren
20, 21, 26, 27 an ein Drehstromnetz 28 angeschlossen. Die Läufer der
Motoren sind durch Schleifringe 29 mit Umschaltern verbunden, durch die wechselweise
der Läufer eines Motors mit einem Anlaßwiderstand 30 bzw. 31 und der
Läufer des anderen Motors über drei Leitungen 32 mit dem Läufer des auf der
anderen Geräteseite befindlichen Motors gleicher Gangstufe verbunden werden kann.
Wenn beispielsweise die Schaltkontakte 33 bzw. 34 mit den Schaltkontakten
35 bzw. 36 und die Schaltkontakte 37 bzw. 38 mit den
Schaltkontakten 39
bzw. 40 verbunden sind. sind die Läufer der Motoren
26, 27 an den Anlasser 30 bzw. 31 angeschlossen, und die Läufer
der Motoren 20, 21 sind über die Leitungen 32 elektrisch miteinander verbunden.
In diesem Falle arbeiten d-, Motoren 26, 27 als Fahrwerksantriebsmaschinen
mit einer den Getrieben 24, 22, 18, 16 bzw. 25, 23, 19, 17 entsprechenden
starken Untersetzung. Die Verladebrücke fährt also mit geringer Geschwindigkeit.
Dabei wird durch die elektrisch miteinander verbundenen Motoren 20, 21 eine elektrische
Welle hergestellt, durch welche der Gleichlauf zwischen den beiderseitigen Fahrwerken
erzwungen werden kann.
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Wenn die Verladebrücke mit hoher Geschwindigkeit gefahren werden soll,
werden die erwähnten Schalter so umgelegt, daß die Schaltkontakte 33 bzw.
34 mit den Schaltkontakten 41 bzw. 42 und die Schaltkontakte 37 bzw.
38 mit den Schaltkontakten 43 bzw. 44 verbunden werden. Hierdurch werden
die Funktionen der Motoren 26, 27 mit denen der Motoren 20, 21 vertauscht.
Der Antrieb der Verladebrücke erfolgt sonach nunmehr mittels der Motoren 20, 21,
deren Läufer mit den Anlassern 30 bzw. 31 verbunden sind, lediglich
über die Getriebestufe 18, 16 bzw. 19, 17. Dabei sind die Läufer der
Motoren 26, 27
über die Leitungen 32 elektrisch miteinander verbunden,
so daß diese Motoren nunmehr die elektrische Welle bilden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 3 sind auf jeder Seite
des Gerätes zwei Drehstrom-Asynchronmotoren 45, 47 bzw. 46, 48 vorhanden, von denen
die Motoren 45, 46 nur über Untersetzungsstufen 49, 51 bzw. 50, 52
auf die betreffenden Antriebswellen 15 bzw. 14 arbeiten. Die anderen Motoren
47, 48 sind über je ein Vorgelege 53, 55 bzw. 54,
56 mit den Wellen 57, 58 der Motoren 45, 46 verbunden. In diesem
Falle kann jeder der Motoren 45, 46, 47, 48 wahlweise die Funktion eines Antriebsmotors
oder einer Bremsmaschine haben.
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Auf den Wellen 57, 58 sitzen ferner die Läufer von Gebermotoren
59, 60, deren Ständer an das Drehstromnetz 28 angeschlossen sind.
Der Läufer des Gebermotors 59 ist durch Leitungen 61 mit dem Ständer
62 eines Regelmotors verbunden, und der Läufer des Gebennotors
60 ist durch Leitungen 63
mit dem Läufer 64 des Regelmotors verbunden.
An dem Läufer 64 sitzt ein Kontaktarm 65, der mit einem Regelwiderstand zusammenarbeitet.
Auf jeder Fahrwerkseite können die Motoren, z. B. 45, 47, durch Umschalter
66, 67 bzw. 68, 69 wechselweise mit dem Drehstromnetz 28 oder
mit Kontaktschienen 70 bzw. 71 des Regelwiderstandes verbunden werden.
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Es sei angenommen. daß durch eine entsprechende Stellung der Umschalter
66, 67, 68, 69 die Motoren 45, 46 mit dem Drehstromnetz 28 und die
Motoren 47, 48 mit den betreffenden Kontaktschienen 70 bzw.
71
verbunden sind. Solange Gleichlauf zwischen den beiderseitigen Fahrwerken besteht,
stehen die beiden im Regelmotor 62, 64 erzeugten Drehfelder relativ zueinander
still, und der Kontaktarm 65 bleibt in seiner dargestellten Mittellage, in
der die Kontaktschienen 70, 71 nicht mit an das Drehstromnetz 28 angeschlossenen
Kontaktschienen 72 verbunden sind. Wenn der Motor 45 beginnt, schneller zu
laufen als der Motor 46, ändern sich die beiden Drehfelder im Regelmotor hinsichtlich
ihrer Lage zueinander so, daß der Kontaktarm 65 nach links geschwenkt wird
und die Verbindung der Kontaktschiene 70 über die Kontaktschine
72 mit dem Drehstromnetz 28 herstellt.
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Infolgedessen wirkt der Motor 47 bremsend auf die Welle
57, so daß dem Voreilen des Motors 45 entgegengewirkt wird. Bei einem Voreilen
des Motors 46 schlägt der Kontaktarm 65 nach rechts hin aus, so daß der Motor
48 als Brenismaschine wirkt.
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Wenn die Verladebrücke mit geringer Geschwindigkeit gefahren werden
soll, werden die Umschalter 66, 67, 68, 69 so umgelegt, daß nunmehr die Motoren
47, 48 an das Drehstromnetz 28 angelegt und die Motoren 45, 46 mit den Kontaktschienen
70 bzw. 71
verbunden sind. Nunmehr wird die Verladebrücke durch die
Motoren 47, 48 über die starke Untersetzung 55, 53, 49,
51 bzw. 56, 54, 50, 52 angetrieben, während
die Motoren 45, 46 beim Voreilen der einen oder der anderen Seite als Bremsmaschinen
wirken, wenn der Kontaktarm 65 nach der einen oder anderen Seite hin ausschlägt.
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Die Anlaßwiderstände für die Motoren 45, 46, 47, 48 sind in F i
g. 3 der Einfachheit halber nicht dargestellt.