DE659596C - Drehstromsenkschaltung - Google Patents

Description

Bei der Gegenstromsenkschaltung wird der Gegenstrom auf der ersten Senkstellung so groß bemessen, daß die volle Last genügend langsam gesenkt werden kann. Auf jeder weiteren Stellung (meist vier Stellungen) wird der Gegenstrom durch Vergrößerung des eingeschalteten Widerstandes geschwächt, so daß immer kleinere Lasten mit der gleichen niederen Geschwindigkeit gesenkt werden können. Jede Stellung ist also für eine bestimmte Lastgröße ausgelegt; wird sie mit einer größeren Last benutzt, so steigert sich die Geschwindigkeit sehr stark, wird sie mit einer kleineren benutzt, so vermindert sich die Senkgeschwindigkeit und geht gegebenenfalls in eine ungewollte Hubbewegung über. Die Abschaltung des Antriebes bei Überschreitung bzw. Unterschreitung einer bestimmten Geschwindigkeitsgrenze ist ebenso bekannt wie die Verhinderung einer ungewollten Hubbewegung mittels des sog. Sperrapparates, der bei Umkehr der Geschwindigkeit die Bremse einfallen läßt und nach deren Einfallen den Motor abschaltet. Es ist bei diesen bekannten Anordnungen aber nicht möglich gewesen, ohne vorheriges Stillsetzen den Senkweg mit der einmal erreichten Geschwindigkeit zu beenden. Eine andere Drehstromsenkschaltung weist zwei GegenstiOm-Stellungen und eine Einrichtung zur Schwächung des Gegenstrommomentes auf, die auf der zweiten Stellung nur dann wirkt, wenn auf der ersten Gegenstromstellung die angehängte Last sich noch nicht nach unten in Bewegung gesetzt hat.

Aber auch diese Anordnung ist insofern nachteilig, als bei leichten Lasten eine Aufwärtsbewegung auf der ersten Gegenstromstellung auftreten kann. Ferner erhält man bei mittleren Lasten nur eine sehr niedrige Senkgeschwindigkeit, da diese Lasten auf derselben. Gegenstromstellung gesenkt werden wie die Vollast, für die das Gegenstrom moment entsprechend groß sein muß, damit die Geschwindigkeit nicht zu hoch wird. Nach der Erfindung werden die Nachteile der bekannten Anordnungen dadurch vermieden, daß selbsttätig beim Unterschreiten einer bestimmten niederen Geschwindigkeit und gegebenenfalls heim Überschreiten einer bestimmten höheren Geschwindigkeit der Gegenstrom abgeschaltet bzw. geschwächt und erne geschwindigkeitsabhängige Bremsung zur Wirkung gebracht wird. Diese geschwindigkeitsabhängige Bremsung kann dabei entweder durch Schleifenlassen einer mechanischen Bremse bewirkt werden, die von einem elektrohydraulischen Gerät betätigt wird, dessen Motor an die Läuferklemmen, des Hubmotors oder eines besonderen Frequenzgebermotors angeschlossen ist, oder sie besteht nach der weiteren Erfindung in der kurzzeitigen Ein- und Ausschaltung oder Verstärkung oder Schwächung des Gegenstromes bei gelüfteter Bremse. Als

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben -Morden:

Dipl.-Ing. Carl Schiebeier in Berlin-Charlottenburg.

Schaltmittel kann neben den bekannten auch ein Sperrapparat, d.h. ein Schleppschalter der beim Aufhören der Bewegung durch eine Feder o. dgl. in die Nullstellung zurückg^- zogen wird, in einer Sonderbauart Verwendung finden, bei dem die Schließ- und Öffnungskräfte beliebig gegeneinander ausgeglichen werden können.

Durch die Erfindung wird die Geschwindigkeit, mit der eine Last abgesenkt wird, sowohl nach unten als auch nach oben sicher begrenzt. Dadurch, daß bei der Unterschreitung einer unteren Geschwindigkeitsgrenze der Gegenstrom abgeschaltet oder geschwächt wird und eine geschwindigkeitsabhängige Bremsung zur Wirkung gebracht wird, wird erreicht, daß die Last nicht auf dieser Steuerschalterstellung zum Stillstand kommt, sondern der Senkvorgang mit der Grenzgeao schwindigkeit auf derselben Stellung des Steuergerätes zu Ende geführt wird. Der Kranführer ist also nicht gezwungen, beim Gegenstnomsenken von einer Stellung der Steuerwälze auf eine ,andere überzugehen, falls der Gegenstrom auf der von ihm gewählten Stellung des Steuergerätes für die zu senkende Last zu groß ist. Ferner werden Irrtümer, die sich verhängnisvoll auswirken können, mit Sicherheit vermieden; wenn nämlich beim Übergang von Kraftsenken auf Gegenstrom eine Last, die für die ausgewählte Walzenstellung zu klein ist, um das Triebwerk durchzuziehen, hierdurch von selbst zum Stillstand kommt, ohne daß also das Steuergerät nach Null verstellt worden ist, so kann der Führer überhaupt vergessen, das Steuergerät nach Null zu verstellen, und beim Anhängen eimer schwereren Last setzt sich diese dann ungewollt im Senksinne in Bewegung. Dadurch, daß durch die Erfindung sichergestellt wird, daß auch eine für die ,ausgewählte Gegenstromstellung zu kleine Last in Bewegung bleibt, wird dieser Übelstand sicher vermieden, denn der Führer ist hierbei gezwungen, zum Stillsetzen der Last auf jeden Fall nach Null zurückzuschalten und die mechanische Haltehremse zum Einfallen zu bringen. In Verbindung mit der" Begrenzung der Höchstgeschwindigkeit bringt die Erfindung den weiteren Vorteil, daß weniger Gegenstrombremsstellung als bisher verwendet werden kann, denn es werden auf jeden Fall alle Lasten entweder mit der unteren oder mit der oberen Grenzgeschwindigkeit sicher abgesenkt, wenn auch das durch die Größe des Gegenstromes bedingte Motormoment nicht für die jeweils angehängte Last richtig passend ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Auf der Welle des Hubmotors A sitzt der SperrapparatP₁ der Zentrifugalschalter C und der Frequenzwandler/⁷ sowie die Bremsscheibe B, deren Bremse von dem elektrohydraulischen Gerät E Betätigt wird. Die Steuerung erfolgt durch ,;die Steuerwalze Si, die eine Stellung^. »Abietzen«, vier Brems- und zwei Senkkraftstellungen aufweist. Wird der Druckknopf D beim Einschalten nicht gedrückt, so werden die Bremsstellungen 1 bis 4, die eine Gegenstrom- oder irgendeine. andere geeignete Bremsschaltung aufweisen, in bekannter Weise stromlos über schaltet; erst auf Stellung 5 spricht über die Ruhekontakte der Schütze b_s und b/ das Schütz b_n, das den Bremslüftmotor E an das Netz anschließt, und gleichzeitig das Schütz 5 an, das den Antriebsmotor im Senksinne ans Netz legt. Beim Rückschalten auf die Bremsstellung 4 fällt das Senkschütz S ab, und dafür spricht- über einen Arbeitskontakt am' Schütz b„ das Gegenstromschütz// an. Das Schütz b_n bleibt über den bei Eintritt der Senkbewegung geschlossenen Kontakt des Sperrapparates P beim Rückschalten eingeschaltet. Öffnet dieser infolge genügend tiefer Abbremsung der Last durch den Gegenstrom, so fällt das Schützt« ab und schaltet damit H, also den Gegenstrom, ab. Zugleich mit H war vorher auch das Schütz/C eingeschaltet worden, das sich jetzt beim Abschalten von H (infolge Ansprechens des Sperrapparates P) selbst hält. Über seinen Kontakt und einen Ruhekontakt am Schütz b_n wird jetzt das Schütz b_s eingeschaltet, das den Bremslüftmotor E an die Läuferklemmen von A anschließt und über seinen Arbeitskontakt das Senkschütz S einschaltet. E erhält jetzt eine von der Geschwindigkeit des Hubmotors A abhängige Spannung und Frequenz und lüftet je nach der Drehzahl mehr oder wieniger die Bremse. So wird je nach Wahl eine gleichbleibende Geschwindigkeit von 10 bis 20 0/0 eingehalten. Die Last kann mit dieser niedrigen Geschwin* digkeit zu Ende gesenkt werden.

Für Zwecke der Feinsteuerung und zum langsamen Senken nicht durchziehender Lasten wird die Steuerwalze auf Stellung 1 gestellt und der Druckknopf D₁ gedrückt. Dadurch wird das Schütz b_s eingeschaltet, das E an die Läuferklemmen des Hubmotors A anschließt und über seinen Arbeitskontakt auch das Senkschütz 5. Es ist also eine Senkkraftschaltung mit 10 bis 20 0/0 der Vollasthubeschwindigkeit je nach Wähl der Anordnung hergestellt, mit der langsam gesenkt und genau bündig gefahren werden kann. Beim Weiterschalten auf die Bremsstellungen 2 bis 4 hat man jetzt den Vorteil, daß diese wirksam sind, ohne daß man erst auf die Kraftstellungen überzuschalten braucht. Beim Schalten /on ι nach 2 werden b_s und 5 stromlos und

fallen ab; über den untersten Kontakt der Steuerwalze Si, den Sperrapparat P und den Ruhekontakt an ß_s wird jetzt b_n und über dessen Arbeitskontakt H eingeschaltet, also dieselbe Gegenstronischaltung hergestellt wie beim Rückschalten von den Kraftstellungen. Diese Gegenstronischaltung steht wiederum unter Überwachung durch den Sperrapparat P und kann durch dessen Ansprechen, wie ίο schon beschrieben, in eine geschwindigkeitsabhängig« Schleif bremsschaltung umgewandelt, werden. Soll die Gegenstromsenkgeschwindigkeit nach oben begrenzt, also die Überschreitung einer bestimmten Geschwindigkeit verhindert werden, so ist nur der Druckknopf D₂ niederzudrücken. Bei einer eingestellten Geschwindigkeit spricht der Zentrifugalschalter C an, schließt seine Kontakte und schaltet das Schütz G ein, das durch Öffnung seines linken Kontaktes das Schütz ö„ abschaltet und durch Schließen seines rechten Kontaktes das Schütz F₁ einschaltet. Über den Kontakt von F₁ wird der Stromkreis für das Schütz ö; geschlossen, das den Bremslüftmotor E an die Läuferklemmen des Frequenzwandlers F anschließt. Da beim Abfallen des Schützes b„ auch // abgeschaltet wurde, kann über dessen Ruhekontakt jetzt S anspringen. Der Frequenzwandler/' ist nun so ausgelegt, daß bei einer Senkgeschwindigkeit von etwa 70 bis 800/0 der Vollasthubgeschwindigkeit Gleichgewicht zwischen Antriebskraft und Lüftkraft besteht. Mit dieser Geschwindigkeit können also dann alle Lasten weiter gesenkt werden.

Schütz /C ist bei dieser Schaltung abgefallen, da die ganze //-Leitung stromlos ist.

Anstatt der vorbeschriebenen Schaltung, bei der beim Einschalten die erste Stellung ebenso wie die anderen Gegenstromsteilungen stromlos geschaltet wird und erst heim Drükken des Druckknopfes D₁ beim Einschalten auf Stellung 1 die Schleifbremsschaltung hergestellt wird, kann die Anordnung auch so getroffen sein, daß sofort beim Einschalten auf die erste Stellung für langsames Senken ohne Betätigung eines Druckknopfes die Schleifbremsschaltung wirksam wird.

Gelegentlich kann es erwünscht sein, zum Zwecke der Striomersparnis beim Senken schwerer durchziehender Lasten nicht die eben geschilderte Schleifbremsschaltung hierzustellen, sondern den Motor im Senksinne einfach einzuschalten und seine Widerstände ganz oder zum größeren Teil kurzzuschließen.

Dies läßt sich leicht erreichen, indem die rechte Leitung vom Schütz Q nicht zum Schütz F₁, sondern zu einem den Widerstandskurzschluß vornehmenden Schütz geführt wird. Es ist auch möglich, die Stellung 1 nicht, wie dargestellt, als Schleifbremsschaltung auszubilden, sondern als einfache Gegenstromschaltung wie die andere Bremsstellung. Der Druckknopf D₁ kann dann dazu verwendet werden, beim Niederdrücken den Stromkreis für das Schütz b„ zu schließen und dadurch die Gegenstromsteilungen wirksam zu machen, ohne daß auf die Kraftstellungen übergeschaltet, zu werden braucht.

Für den gleichen Zweck kann auch schließlich eine bekannte Schleppwalze verwendet werden, die durch Rückschalten um eine Stellung in die Stromschlußstellung gebracht wird. Will man z. B. mit Gegenstrom auf ■ Stellung 3 arbeiten, so schaltet der Führer bis auf 4 'und sofort wieder auf 3 zurück.

Man kann nach der Abschaltung eines zu starken Gegenstromes an Stelle der dargestellten Schleif bremsschaltung eine selbsttätige Tippschaltung benutzen, bei der bei gelüfteter Bremse nach der Abschaltung des Gegenstromes die durchziehende Last eine erneute Beschleunigung hervorruft und dadurch den Gegenstrom wieder einschaltet, dann nach erneuter Geschwindigkeitsverminderung wieder abschaltet usw.

Bei Hubwerken mit stark wechselnden Lasten, z. B. bei solchen für Greifer-, Kübel- und Stückgutbetrieb, wird es erwünscht sein, einerseits für leichte Stückgutlasten auf der ersten Senkstellung eine Geschwindigkeit von 20 0/0 der normalen Geschwindigkeit einstellen zu können. Anderseits wird es für das Senken, des vollen Greifers beim Zurückschalten aus großer Geschwindigkeit erwünscht sein, elektrisch bis auf Null abzubremsen, um den Verschleiß der mechanischen Bremse möglichst klein zu halten. Letzteres geschieht zweckmäßig auf einer besonderen Stellung »Absetzen«, die zwischen der Stellung »Senken 1« und der Nullage angeordnet ist. Der Gegenstrom wird auf dieser Stellung so stark bemessen, daß der Motor die volle Last bis zum Stillstand abzubremsen vermag. Auf dieser Stellung wird dann ein Sperrapparat in der Weise zur Wirkung gebracht, daß er bei einer ganz kleinen Geschwindigkeit zunächst die Abschaltung des Bremslüfters vornimmt und dann, bei bereits schleifender Bremse den Gegenstrom abschaltet. Eine gleichzeitige Abschaltung der Bremse und des Gegenstromes ist ungeeignet, weil dann ein unerwünschtes Lastsacken leintreten würde.

Der für die vorliegende Erfindung benutzte Sperrapparat befindet sich bei Stillstand des Hubwerkes in einer durch Gewicht oder Feder festgehaltenen Nullage, in der der Kontakt für das Gegenstromschütz geöffnet ist. Es ist also ohne weiteres die Bedingung erfüllt, daß beim Überschalten der Gegenstromsteilungen von der Nullage aus das Gegenstromschütz nicht anspringt. Schaltet man auf die erste Kraftstellung, so wird zugleich

mit dem Lüften der Bremse das Kraftschütz eingeschaltet, und der Sperrapparat schließt durch die eintretende Senkbewegung seinen Kontakt. Bei diesem Sperrapparat ist es mögjlieh, durch Änderung seiner Mitnahmekraft (Schließkraft) und seiner Rückstellkraft (Öffnungskraft) in einfacher Weise seine Ansprechdrehzahl einzustellen.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Drehstromsenkschaltung, bei der vor den Kraftstellungen Stellungen für langsames Senken (Gegenstromsteilungen) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stellungen für langsames Senken beim Verlassen eines bestimmten untersynchronen Geschwindigkeitsbereiches der Gegenstrom abgeschaltet oder geschwächt und eine geschwindigkeitsafahängige Bremsung zur Wirkung gebracht wird.

2. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gesell win digkeitsabhängige Bremsung durch Schleifenlassen einer mechanischen Bremse bewirkt wird, die von einem elektr ο hydraulischen Gerät betätigt wird, dessen Motor an die Läuferklemmen des Hubmotors oder eines besonderen Frequenzgebermotors angeschlossen ist.

3. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die geschwindigkeitsabhängige Bremsung eine kurzzeitige Ein- und Ausschaltung oder Verstärkung und Schwächung des Gegenstromes bei gelüfteter Bremse bewirkt.

4. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf der ersten Schaltstellung für langsame's Senken die geschwindigkeitsabhängige Schleifbremse beim Einschalten sofort wirksam ist.

5. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Einschalten in bekannter Weise stromlos überschalteten, als Gegenstromstellungen ausgebildeten Stellungen für langsames Senken durch einen Hilfsschalter in Schaltstellungen für geschwindigkeitsabhängige Bremsung verwandelt werden können.

6. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß beim Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit die Bremsschaltung zum Zwecke der Stromersparnis in' eine übersynchrone Senkschaltung mit gegebenenfalls verkürztem Widerstand, selbsttätig •oder von Hand, verwandelt wird.

7. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Vorstellung »Absetzen« die Gegenstrombremsung so stark bemessen ist, daß er jede Last bis zum Stillstand abbremsen kann, wobei die Bremse bei niedriger Geschwindigkeit oder selbsttätig zum Einfallen gebracht und erst nach dem Anlegen der Bremse der Gegenstrom abgeschaltet wird.

8. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch ι und 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrapparat die Gegenstromstellungen nur dann zur Wirkung bringt/ wenn der Motor im Senksinne läuft.

9. Drehstromsenkschaltung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß hei dem Sperrapparat durch Änderung einerseits der Schließkraft, anderseits der Ausschaltkraft veränderliche Ansprechgeschwindigkeiten eingestellt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

BERLIN. GEDRUCKT IN DER