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Regeleinrichtung für elektrische Antriebe.
In dem Patente Nr. 148760 ist eine Regeleinrichtung für elektrische Antriebe beschrieben, bei der niedrige Regeldrehzahlen durch Schleifenlassen einer mechanischen Bremse erzielt werden, die von einem elektrohydraulischen oder elektropneumatischen Gerät in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit des Arbeitsmotors gesteuert wird. Diese Einrichtung ermöglicht aber zunächst nur die Einhaltung einer einzigen Regelgeschwindigkeit von etwa 20% der Vollasthubgesehwindigkeit.
Es ist jedoch mitunter, z. B. bei Hafenstückgutkranen, erwünscht, nicht auf diese eine niedrige Regelgeschwindigkeit beschränkt zu sein, sondern auch mit grösseren Geschwindigkeiten stromlos senken zu können, ohne unzulässige Geschwindigkeitssteigerungen zu erhalten.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe bei Gleichstromantrieben dadurch gelöst, dass der Motor des elektrohydraulisehen oder elektropneumatischen Gerätes in Reihe mit dem Anker des Arbeitsmotors oder eines mit diesem gekuppelten Spannungsgebermotors an das Netz angeschlossen ist.
Die Lüftkraft des elektrohydraulischen Gerätes ändert sich, wie Fig. 1 zeigt, mit der seinem Motor zugeführten Spannung nach einer Kurve, deren grösste Änderung in einem nur geringen Spannungsbereich liegt. Sobald der Arbeitsmotor von der Last durchgezogen wird und eine der Netzspannung entgegengerichtete Spannung (Gegen-EMK) erzeugt, vermindert sich sofort rasch die Lüftkraft, so dass die Bremse zum Schleifen kommt. Die Schaltung für Nebenschluss- oder Kompoundmotoren ist in Fig. 2 dargestellt. Die Netzzuleitung über die Ankerwiderstände zu den Klemmen des Arbeitmotors B ist unterbrochen ; es wird also stromlos gesenkt. Der Anker des Lüftmotors L liegt in Reihe mit dem Anker des Arbeitsmotors am Netz.
Die vom Anker des von einer Last durchgezogenen Arbeitsmotors erzeugte Gegenspannung ist abhängig von der Erregung. Normales Feld zunächst vorausgesetzt, wird eine Regeldrehyahl von etwa 20% der Vollasthubgesehwindigkeit erzielt. Die Gegenspannung hat dabei einen bestimmten Wert. Durch Verstärkung des Nebenschlussfeldes wird erreicht, dass dieser Gegenspannungswert schon bei geringerer Drehzahl, bei Schwächung des Feldes dagegen erst bei höherer Drehzahl des
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durch Feldregelung eine bestimmte niedere Regeldrehzahl einzustellen.
Bei Hauptstrommotoren verwendet man gemäss Fig. 3 einen auf der Welle des Arbeitsmotors sitzenden Spannungsgebermotor, da eine Erregung des Hauptstromfeldes über besondere Vorschaltwiderstände aus dem Netz zuviel Strom kosten würde. Der Spannungsgebermotor ist eine Neben- schlussmaschine ; der Betrieb erfolgt also genau so wie vorher dargelegt.
Da nur durchziehende Lasten stromlos gesenkt werden können, zum Senken der nicht durchziehenden Lasten (leerer Haken) aber Strom erforderlich ist, so werden zweckmässig hinter den Stellungen für stromloses Senken, auf denen die beschriebenen Schaltungen hergestellt sind und mittels der Steuerwalze die Änderung der Felderregung vorgenommen wird, noch eine oder mehrere Stellungen vorgesehen, auf denen der Gleichstrom-Antriebsmotor über Ankervorschaltwiderstände am Netz liegt und der Lüftmotor parallel zum Ankervorschaltwiderstand geschaltet ist. Es ist auch oft erwünscht, mit leichten, schlecht durchziehenden Lasten auf der ersten Senkstellung kleine Wege zurücklegen zu können, um nicht erst all die Stellungen für niedere Senkdrehyahlen übersehalten zu müssen.
Ebenso ist es oft notwendig, auf der Hubseite mit dem leeren Haken ganz kleine Wege zurücklegen
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zu müssen. Man wird zu diesem Zweck eine Hilfssehaltvorriehtung, z. B. einen Druckknopf am Steuerhebel, anordnen, durch dessen Niederdrücken die in den Figuren dargestellte Schaltung aufgehoben und die vorbeschriebene Kraftschaltung des Motors im Senksinne auf der ersten Senkstellung und im Hubsinne auf der ersten Hubstellung hergestellt wird.
Gegenüber den bisher üblichen Senkbremsschaltungen weist die neue Schaltung eine Reihe von Vorteilen auf. Die als"Kurzschlussbremsung"bekannte Gleiehstrom-Senkbremssehaltung ist bei den zwecks Stromersparnis meist hohen Hubwerkwirkungsgraden gegen schnelles Schalten recht empfindlich. Man muss in dem Ankerkurzsehlusskreis einen nicht unbeträchtlichen Bremssehutz- widerstand einschalten, um beim Rückschalten aus hoher Geschwindigkeit keinen zu starken Bremsstrom zu erhalten. Dadurch sind aber zugleich die kleinsten Senkgeschwindigkeiten beim Einschalten bestimmt. Die Widerstandsregelung ergibt eine starke Lastabhängigkeit der Geschwindigkeit ; bei voller Last ist diese eher zu gross, bei leichten Lasten dagegen zu klein.
Bei der neuen Schaltung dagegen geschieht die Regelung nahezu lastunabhängig.
Diese Lastabhängigkeit ermöglicht auch gegenüber dem stromlosen Senken mit mechanischem
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Senkgesehwindigkeit, was ebenfalls dem Führer das Arbeiten erleichtert. Auch die Betriebssicherheit ist grösser geworden, weil jetzt selbst bei Unachtsamkeit des Führers eine Überschreitung der eingestellten Geschwindigkeit nicht mehr möglich ist. Es ist deshalb nicht mehr notwendig, niedertourige Motoren zu wählen und diese durch besondere Massnahmen gegen Durchgehen zu sichern. Vielmehr können höhertourige Motoren gewöhnlicher Bauart Verwendung finden, wodurch die Anlagekosten herabgesetzt werden. Schliesslich ist die neue Anordnung nicht an die ortsfeste Stellung des Kranführers zum Hubwerk gebunden, sondern kann in beliebiger Weise aus der Ferne gesteuert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Regeleinrichtung für elektrische Antriebe nach Patent Nr. 148760 in Anwendung auf Gleich- strom-Senkbetrieb, dadurch gekennzeichnet, dass zum stromlosen Senken der Motor des elektrohydraulischen oder elektropneumatischen Gerätes in Reihe mit dem Anker des Arbeitsmotors oder eines mit diesem gekuppelten Spannungsgebermotors an das Netz angeschlossen ist.