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Kraftgetriebene Windeneinrichtung
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des Rotors kompensiert und die im Vergleich zur Hubgeschwindigkeit höhere Sinkgeschwindigkeit auf einem konstanten Wert hält.
Vorzugsweise sind der Querschnitt, die Windungszahl und der Wickelschritt der Erregerwicklung ent- sprechend der Selbstinduktion der Erregerwicklung und der Gegeninduktion des Rotors so bemessen, dass die
Stromaufnahme der Erregerwicklung je kg m/s Sinkleistung kleiner ist als die Stromaufnahme der Arbeits- wicklung je kg m/s Hubleistung.
Eine wesentliche Verbesserung bei Aufzügen der in Rede stehenden Art wird dadurch erzielt, dass an beiden Enden der Motorwelle je eine elektrisch gesteuerte Bremse angeordnet ist, welche unter Federdruck einfällt. Eine der beiden Bremsen dient dabei als Sicherheitsbremse und fällt gegenüber der andern Brem- se, welche als Arbeitsbremse dient, verzögert ein, so dass bei der Sicherheitsbremse im Normalbetrieb kein Verschleiss auftritt. Die Bremsverzögerung der Sicherheitsbremse kann nach Abschalten des Direkt- stromes durch einen dem elektrischen Betätigungsteil der Sicherheitsbremse vorgeschalteten, geschlosse- nen Schwingkreis bewerkstelligt werden. Zweckmässigerweise enthält der Schwingkreis eine Drossel mit verschiebbar angeordnetem Eisenkern, so dass die Bremsverzögerungszeit einstellbar ist.
Es zeigte sich nun gemäss der Erfindung, dass auch ein wesentlich einfacherer Aufbau der Motor- und
Seilbremsenanordnung erzielt werden kann, wenn sich der Motor in gegenüberliegenden Flanschlagern ab- stützt. Die beiden mitFüssen versehenenFlanschlager nehmen das abtreibende Getriebe sowie das brems- seitige Lagerschild auf. Die Flanschlager bilden die Gegenlager der Seiltrommel, wobei der Durchmesser der Seiltrommel mindestens das Vierzigfache, vorzugsweise das Fünfzigfache des Seiles beträgt.
Das vom
Elektromotor ausgehende Gegendrehmoment verläuft kraftschlüssig über das die Arbeitsbremse aufnehmende Lagerschild sowie über das glockenförmig ausgebildete, die Sicherheitsbremse aufnehmende Lagerschild, über die als Widerlager für die Lagerschilder dienenden Flanschlager, über die Füsse der Flanschlager sowie über den innenverzahnten Trommelzahnkranz in Verbindung der Trommellagerungen zu den Trommellageransätzen der Flanschlager zu der Trommel. Die mit Füssen versehenen Flanschlager sind lediglich durch Rohrbolzen und Abstandsbleche miteinander verbunden, so dass sich dadurch alle Kräfte gegeneinander aufheben.
Auf der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Windeneinrichtung dargestellt. Es zeigen : Fig. 1 einen Längsschnitt der Windeneinrichtung und Fig. 2 einen Schaltplan.
Die Windeneinrichtung besteht im wesentlichen aus einem allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichneten Elektromotor, einer Arbeitsbremse 2, einer Sicherheitsbremse 3, einem Getriebe 4 und einer Seiltrommel 5.
Der Elektromotor 1 ist ein Drehstrommotor, dessen Widerstandskurzschlussrotor 11 kraftschlüssig mit einer Welle 13 verbunden ist. Die Welle 13 ist in Lagern 14 und 15 drehbar gelagert. Sie trägt ein mit dem Getriebe 4 in Eingriff stehendes Ritzel 16.
Ein Stator 19 des Motors 1 trägt eine Arbeitswicklung 17 und eine Erregerwicklung 18. Die Erregerwicklung 18 besitzt einen in der Wicklungsweise entgegengesetzten Drehsinn wie die Arbeitswicklung 17. Sie wird jedoch ebenso wie die Arbeitswicldung 17 mittels Drehstrom gespeist. Der Erregerwicklung 18 ist weiterhin eine geringere Polzahl zugeordnet als der Arbeitswicklung 17. Der Querschnitt, die Windungszahl und der Wickelschritt der Erregerwicklung wird entsprechend ihrer Selbstinduktion und der Gegeninduktlon des Rotors 11 so bemessen, dass ihre Stromaufnahme je kg m/s Sinkleistung kleiner ist als die Stromaufnahme der Arbeitswicklung je kg m/s Hubleistung.
Obwohl es bei Drehstrommotoren mit Widerstandsläufern nicht üblich ist, zusätzlich zu der Hauptwicklung eine Erregerwicklung zu verwenden, oder den Begriff"Erregerwicklung"zu gebrauchen, ist diese Bezeichnung jedoch hier zutreffend, da die Funktion der "Erregerwicklung" darin liegt, dass durch induktive Koppelung in dem Rotor ein Generatorfeld aufgebaut wird, das auf Grund seiner Gegen-EMK die höhere Sinkleistung asynchron durch Nachlaufbremsung des Rotors kompensiert. Auf diese Weise wird also die im Vergleich zur Hubgeschwindigkeit höhere Sinkgeschwindigkeit und Leistung der Windeneinrichtung bei relativ kleinen elektrischen Kräften auf einem konstanten Wert gehalten.
Das Drehlager 15 der Welle 13 sitzt in einem Lagerschild 6, welches sich in einem Flanschlager 7 abstützt. Das Lager 14 der Welle 13 ist in einem glockenförmigen Lagerschild 8 untergebracht, welches sich mit einem verlängerten Hals 81 in einer Planplatte 44 eines Getriebegehäuses 41 abstützt. Das Getriebe 4 in dem Getriebegehause 41 besteht in bekannter Weise aus einer mehrfachen Zahnradübersetzung, deren Einzelheiten für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht von Bedeutung sind. Die Planplatte 44 des Getriebegehäuses 41 ist mit Schrauben 45 an dem Flanschlager 9 befestigt. Wie aus Fig. 1 hervorgeht, trägt die Motorwelle 13 an ihrem einen Ende ein Ritzel 16, welches in ein erstes Zahnrad 43 des Getriebes eingreift.
Ausgehend von der Rotation des Zahnrades 43 wird das Drehmoment des Elektromotors 1 auf ein Ritzel 42 übertragen.
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Die Trommel 5 trägt an ihren beiden Stirnenden je einen halsartigen Ansatz 51 bzw. 52. Die äusseren Mantelflächen der halsartigen Ansätze 51 und 52 sind als Lagerflächen ausgebildet. Die Flansche 7 und 9 bilden entsprechende Gegenlagerflächen. Zwischen den Lagerflächen läuft je ein Kugel- oder Walzenkäfig 53 bzw. 54. Der halsförmige Ansatz 51 der Seiltrommel 5 trägt eine breite Innenverzahnung 57, in welche das ebenfalls breitgehaltene abtreibende Ritzel 42 des Getriebes 4 eingreift.
Die Flanschlager 7 und 9 besitzen Füsse 71 bzw. 91, welche sämtliche axialen und radialen Kräfte aufnehmen. Die Flanschlager 7 und 9 sind miteinander durch Abstandsbleche 97 verbunden.
Der dargestellte Aufbau der Windeneinrichtung und die besondere Lagerung aller rotierenden Teile bietet nun den Vorteil einer idealen Kompensierung der auftretenden Kräfte, wobei auf Zwischenflansche vollkommen verzichtet werden kann. Das vom Elektromotor 1 ausgehende Gegendrehmoment verläuft über das die Arbeitsbremse 2 aufnehmende Lagerschild 6 sowie über das glockenförmig ausgebildete, die Sicherheitsbremse 3 aufnehmende Lagerschild 8 und weiter über den verlängerten Hals 81 desselben über die als Widerlager für die Lagerschilde 6 und 8 dienenden Flanschlager 7 und 9, über die Füsse 71 bzw. 91 der Flanschlager 7 und 9 sowie über den innenverzahnten Trommelzahnkranz in Verbindung des abtreibenden Ritzels 42 über das Lager 53 zu der Seiltrommel 5.
Die Arbeitsbremse 2 ist als konische Auflaufbremse ausgebildet. Sie besteht aus einer Bremsscheibe 21 und einem Bremsbelag 22, der in einem Bremskranz 23 angeordnet ist. An dem Bremskranz 23 ist ein Magnetjoch 24 drehbar gelagert, welchem ein Gegenjoch 25 mit einer Magnetspule 26 gegenüber steht. Das Gegenjoch 25 ist über einen Haltebügel 27 mit Bremshaltebolzen 28 verbunden. Auf den beiden Bremshaltebolzen 28 sitzen Druckfedern 29.
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schild 8 findet. Die Einzelheiten der Sicherheitsbremse sind in der Zeichnung lediglich angedeutet.
Die Sicherheitsbremse 3 wird mit Gleichstrom betrieben und fällt gegenüber der Arbeitsbremse 2 verzögert ein. Dies wird folgendermassen bewerkstelligt : Der Elektromotor 1 ist über ein Schaltschütz 101 mit dem Netz 100 verbunden. Die Arbeitsbremse 2 liegt an zwei dem Motor angeführten spannungsführenden Leitern, wie dies aus dem Schaltplan gemäss Fig. 2 hervorgeht. Bei Abschaltung des Motors 1 mittels Schalter 101 spricht dementsprechend die Arbeitsbremse 2 unter dem Druck der Federn 29 sofort an. Die Sicherheitsbremse 3 wird von einem Gleichrichter 102 gespeist, wobei parallel zu der Speiseleitung ein aus einem Kondensator 103 und einer Drossel 104 sowie aus der Arbeitswicklung der Bremse 3 gebildeter Schwingkreis liegt.
Bei Abschalten des Netzes 100 kommt in dem Schwingkreis ein Ausschwingvorgang infolge der von dem Kondensator 103 gespeicherten Ladung zustande, welcher das Abfallen der Sicherheitsbremse 3 verzögert. Ein Verschleiss der Sicherheitsbremse 3 ist Infolge des verspäteten Einfallens derselben praktisch ausgeschlossen. Lediglich bei Versagen der Arbeitsbremse 2 kommt die Sicherheitsbremse 3 zur Wirkung. Die Windeneinrichtung gemäss der Erfindung besitzt dementsprechend einen Sicherheitsfaktor, der weit über die Anforderungen an Lastwinden hinausgeht, so dass sogar zulässig wäre, dass die Arbeiter, beispielsweise an Grossbaustellen, mit dem Fahrkorb mitfahren. Es ist verständlich, dass die verschiedenen erwähnten erfinderischen Merkmale auch für sich allein mit Vorteil angewendet werden können, je nachdem wie dies die vorliegenden Umstände und Verhältnisse erfordern.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Kraftgetriebene Windeneinrichtung, bei der im Inneren einer Seiltrommel ein Drehstromelektromotor angeordnet ist, welcher über ein Getriebe mit der Seiltrommel drehschlüssig verbunden ist, und bei der ausser zwei durch Federkraft wirkenden Bremsen eine elektrisch wirkende Senkbremsschaltung für hohe und konstante Sinkgeschwindigkeit vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehstromelektromotor (1) zusätzlich zu der Arbeitswicklung (17) eine in seinem Ständer (19) angeordnete, einen entgegengesetzten Drehsinn wie die Arbeitswicklung (17) aufweisende, drehstromgespeiste Erregerwicklung (18) trägt, der eine geringere Polzahl als der Arbeitswicklung (17) zugeordnet ist und die eingeschaltet wird, wenn die Bremsen (2, 3) für die Sinkbewegung der Last gelöst werden.