DE570741C - Drehstrom-Bremssteuerung fuer Umkehrbetriebe - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM
20. FEBRUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVl 570741 KLASSE 35 b GRUPPE 7

Allgemeine Elektricitäts-Gesellschaft in Berlin*) Drehstrom-Bremssteuerung für Umkehrbetriebe

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Februar 1927 ab

Die Erfindung bezieht sich auf Umkehrbetriebe, wie Fahrantriebe, Wippkrane u. dgl., bei denen negative Lastmomente auftreten, und sie bezweckt, für derartige Antriebe eine geeignete Bremssteuerung zu schaffen. Bei Antrieben mit Drehstrom-Asynchron-Motoren macht sich bekanntlich der l^Tmstand störend bemerkbar, daß die Motordrehzahl beim Auftreten von negativen Momenten auf denjenigen Walzenstellungen, auf denen Widerstand in den Läuferkreis geschaltet ist, über die synchrone Drehzahl ansteigt. In diesem Falle ist der Führer nicht in der Lage, durch Zurückschalten auf die ersten Walzenstellungen eine Geschwindigkeitsverminderung vorzunehmen, falls nicht vor den Kraftstellungen besondere Gegenstrombremsstellungen angeordnet sind. Da diese Bremsstellungen beim Einschalten der Steuerwalze \-on der Nullage aus gewöhnlich wirkungslos sind, so ergibt sich eine größere Totlage, die in manchen !"allen unerwünscht sein kann. Ist beispielsweise bei einem Fahrwerk oder dem Einziehwerk eines Kranes die Last beim Stillsetzen ins Pendeln gekommen, so kann der Führer diese dadurch zum Stillstand bringen, daß er durch eine kurze Einschaltung mit dem Aufhängepunkt der Last, d. Ii. mit dem Fahrwerk oder dem Auslegerkopf der ausschwingenden Last nachfolgt. Bei diesem Manöver ist aber eine größere Totlage unbequem. Nun sind auch schon Steuerungen bekanntgeworden, bei denen eine größere Totlage dadurch vermieden ist, daß beim Zurückschalten der Walze von den letzten Kraftstellungen aus eine selbsttätige Umschaltung des Antriebsmotors erfolgt und die Kraftstellungen somit zu Gegenstromsteilungen werden. Ein Nachteil dieser Anordnung ist der, daß man zur A'erminderung von Phasenkurzschlüssen bei gleichzeitiger Vermeidung einer Drehmomentunterbrechung im Antriebsmotor sowie zur Veränderung der Widerstandsschaltung bei der Umschaltung in Gegenstrom Schütze und andere Hilfsmittel benötigt, die die Steuerung verwickelter und teurer machen. Es sind ferner Antriebe für Hebezeuge mit zwei starr miteinander gekuppelten gleich großen Asynchronmotoren bekannt, bei denen zum Heben der Last die beiden Motoren gleichsinnig, zum Senken der Last gegensinnig geschaltet werden. Wenn man diese Anordnung auf Umkehrantriebe anwenden wolke, müßte der zweite Motor bei jeder Steuerrichtung mit eingeschaltet werden. Auch diese Anordnung würde verwickelte und teure Schützen-Steuerungen bedingen.

Eine besonders zweckmäßige Lösung der genannten Aufgabe erreicht man ium gemäß der Erfindung dadurch, daß dem beim Ein-

*) Von, dem Patent suclier ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Carl Schiebeler in Berlin.

schalten des Steuergerätes in der üblichen Weise allein arbeitenden Antriebsmotor beim Rückschalten des Steuergerätes ein Bremsmotor selbsttätig entgegengeschaltet wird. Erhält dieser Motor zur Vereinfachung einen konstanten Widerstand, so erfolgt die \^rerstärkung des Bremsmomentes allein durch Schwächung des Kraftmomentes im Hauptmotor. Diese Anordnung reicht aus, wenn die ίο auftretenden negativen Momente nur gering sind. Sie ist besonders deshalb empfehlenswert, weil dann nur eine geringe Veränderung der normalen Steuerwalze erforderlich ist. Treten größere negative Momente auf, so muß auch der Bremsmotor reguliert werden. In diesem Falle benutzt man die normale, zum· Schalten von zwei parallel laufenden Drehstrommotoren bestimmte Steuerwalze mit zwei Läuferabwicklungen und braucht nur die Kontaktanordnung für den Bremsmotor in der Weise umzukehren, daß die Anlaßwiderstände dieses Motors beim Zurückschalten verringert werden. Das Einschalten des Bremsmotors beim Zurückschalten der Steuerwalze erreicht man durch bekannte Einrichtungen, beispielsweise durch eine mit der Hauptwalze mittels Nockenscheibe oder Klinkwerk verbundene Hilfswalze. Die Anordnung kann dabei so getroffen sein, daß die Verstellung dieser Walze beim Zurückschalten ΛΌη der letzten Stellung auf die vorletzte stattfindet; man kann aber auch die Umstellung auf einer der letzten Stellungen vornehmen und behält einige Regulierstellungen, auf denen der Hauptmotor allein eingeschaltet ist.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel der Steuerung dargestellt, α ist der Hauptmotor mit den Ständeranschlüssen U₁, V₁, W₁ und den Läuferanschlüssen U₁, x\y_t, V₁, an die die Anlaßwiderstände r_n bis r₁₃ und r_2i bis r._2i angeschlossen sind, b ist der Bremsmotor mit den durch den Index 2 gekennzeichneten Anschlußklemmen und den Widerständen r₃₁ bis r_si und r₄₁ bis r₄₄. e ist die Steuerwalze, die auf ihrem oberen Teil die Läuferabwicklung für den Hauptmotor, dem mittleren Teil die für den Bremsmotor und im unteren Teil die Kontakte für die Umschaltung des Ständers des Hauptmotors enthält. d ist die Hilfswalze zum Anschließen der Ständerphasen des Bremsmotors b. Beim Einschalten der Hauptwalze steht die Hilfswalze in ihrer Nullstellung; die Umstellung auf die eine oder andere Seite erfolgt beim Zurückschalten, und zwar beim Überschalten auf die Stellung 4. Hierbei entspricht der Stellung für Vorwärtsfahrt der Walze c die Stellung I der Walze d und der Stellung für Rückwärtsfahrt die Stellung Γ.

kann man beispielsweise beide Motoren mit dem Triebwerk in gleicher Weise verbinden, so daß der Bremsmotor auf der gleichen Welle wie der Hauptmotor sitzt. Selbstver- 6; ständlich ist jede andere. Kupplungsart genau so gut möglich, bei der der Bremsmotor auf keine unzulässige Geschwindigkeit kommt. Es ist daher auch denkbar, daß der Bremsmotor über eine lösbare Kupplung mit dem Triebwerk verbunden ist, die erst bei seiner Einschaltung oder ganz kurz vorher geschlossen wird.

Zum Zwecke der Stromersparnis kann das Einschalten des Bremsmotors auch unter die 7; Überwachung einer von der Geschwindigkeit abhängigen Schaltvorrichtung (Zentrifugalschalter. oder Spannungswächter) oder eines von der Belastung abhängigen Relais (Stroniwächter) gestellt wurden. Dieser Wächter 8» steuert ein in den Verbindungsleitungen zwischen den Punkten R und 6" der Hauptwalze und R' und S' der Hilfswalze liegendes Schütz. Ist eine Entlastung nicht vorhanden, so bleiben die Verbindungen unterbrochen, und der Bremsmotor wird beim Zurückschalten nicht angeschlossen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Drehstrom-Bremssteuerung für Umkehrbetriebe, wie Fahrantriebe, Wippwerke usw., dadurch gekennzeichnet, daß dem beim Einschalten des Steuergerätes in der üblichen Weise allein arbeitenden Antriebsmotor beim Rückschalten des Steuergerätes ein Bremsmotor selbsttätig entgegengeschaltet wird.

2. Drehstrom-Bremssteuerung nach An- ic Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das · Einschalten des Bremsmotors beim Zurückschalten unter die Überwachung einer von der Geschwindigkeit oder der Belastung abhängigen Schaltvorrichtung ge- ic stellt ist.

3. Drehstrom-Bremssteuerung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung der Bremswirkung allein durch Schwächung des Kraft- υ momentes des Hauptmotors erzielt wird.

4. Drehstrom-Bremssteuerung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei regelbarem Bremsmotor die für den Hauptmotor vorgesehene Schaltwalze die Widerstände für den Bremsmotor steuert, und zwar derart, daß die Widerstände beim Zurückschalten verringert werden.

5. Drehstrom-Bremssteuerung nach An- ii spruch ι bis 4, dadurch gekennzeichnet,

Hilfswalze beim Zurückschalten der ersteren verstellt wird und dabei den Bremsmotor einschaltet.

6. Drehstrom-Bremssteuerung nach Anspruch ι bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der letzten Stellung der Hauptwalze und derjenigen Stellung, auf welcher die Hilfswalze \^rerstellt wird, einige Regelstellungen für den Hauptmotor vorgesehen sind.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen