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Kran mit abgefederter Oberflasche
Die Erfindung betrifft einen Kran mit als Überlastungsschutz wirkender abgefederter Oberflasche, vorzugsweise Schmiedekran, mit einer Hubwerksbremse, deren Bremslüftvorrichtung auch durch die Überla- stungsschutzeinrichtung betätigt wird und einer von der ersten unabhängigen zweiten Bremse zum Abbremsen der absinkenden Last, die als elektrohydraulisch lüftbare Regelbremse (Eldro-Gerät) ausgebildet ist.
Schmiedekräne besitzen in der Regel eine abgefederte und Unterflasche, die die beim Schmieden in denHubseilen auftretendenSchläge abgedämpft auf den Kran übertragen. Weiterhin wird dieDurch- federung der Oberflasche dazu benutzt, bei eintretender Überlastung der Katze durch zu grosse Last oder durch den zu grossenDruck derSchmiedevorrichtung eine Bremslüftvorrichtung zu betätigen, die die Hubwerksbremse so lange öffnet, d. h. die Last so lange absenkt, bis dieDurchfederung der Oberflasche wieder ihre zulässige Grösse erreicht hat. Hiebei kann es vorkommen, dass bei geöffneter Hubwerksbremse der stromlose Motor durch die Überlast so beschleunigt wird, dass er eine unzulässig hohe Drehzahl annimmt und dadurch eventuell zerstört werden kann.
Um dies zu vermeiden, wird bei einer bekannten Vorrichtung der Hubmotor, wenn er mittels eines normalen Getriebes mit der Trommel verbunden ist, so mit einer ausrückbaren Kupplung versehen, dass die unter Überbelastung stehende Oberflasche den Hubmotor von seinem Triebwerk abkuppelt.
Diese ausrückbarekupplung bedeutet aber einen Nachteil, weil dabei eineFreifallstellung entsteht.
Bei einer weiteren bekanntenSchmiedekatze ist derHubmotor und die von derOberflasche aus zu lösendeSenkregelbremse über ein Planetengetriebe miteinander verbunden, so dass bei Überlastung der Winde der Hubmotor mit seiner im ungünstigsten Fall übersynchronen Drehzahl im Senksinne abläuft und abbremst, bei gleichzeitigem Arbeiten der ausgelösten Regelbremse im Senksinne. Ein Planetengetriebe ist jedoch sehr teuer und benötigt einen grossen Raum für die Katze.
Bei Giesskränen ist eine Sicherheitsbremse bekannt geworden, die auf der Trommelwelle oder einer ihr nahen abtriebsseitigen Welle des Getriebes angeordnet ist und durch ein Gerät abhängig von der Drehzahl der Lasttrommel zum Einfallen gebracht wird. Diese Anordnung erfüllt für Giesskräne zwar den gewünschten Zweck, weist jedoch erhebliche Nachteile auf. So erfolgt beim Erreichen der eingestellten
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senkt werden, wobei eine bestimmte Senkgeschwindigkeit nicht überschritten werden soll.
Die erfindungsgemässeAufgabenstellung besteht darin, das Senken der Überlast bei nichtausrilckbarem Hubmotor und unter Verwendung eines normalen Übersetzungsgetriebes ohne Zutun der Kranbedienung mit einer für den Hubmotor noch zulässigen Absenkgeschwindigkeit abzusenken.
Erfindungsgemäss wird dieAufgabe dadurch gelöst, dass ein als Frequenzwandler wirkender Asynchronmotor, dessen Rotor über ein Getriebe mit dem Hubwerk verbunden ist, statorseitig fest am Netz liegt und rotorseitig das Eldrogerät speist, das in an sich bekannter Weise die Regelbremse zum Ansprechen bringt, wenn die Drehzahl des Hubwerkmotors beim Senken der Last einen vorbestimmten Wert, z. B. 145% der Nenndrehzahl, erreicht. Durch die Erfindung wird ein zu schnelles Absenken der Last bei einem Schmiedekran vermieden, die kritische Drehzahl des Hubmotors wird nicht erreicht und damit dessen Zerstörung durch zu grosse Fliehkräfte verhindert.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Gegenstandes im Prinzip dargestellt.
Fig. l zeigt ein schematisches Schaltbild des dargestellten Ausführungsbeispieles. Fig. 2 eine detaillierte Darstellung der Bremseinrichtung.
Der Hubmotor l ist über eine mitBremsscheibe 2 versehene Motorkupplungmit einem Getriebe 3 verbunden, dessen Antriebswelle über die Trommelritzelvorgelegewelle 4 die Trommeln 5 bzw. 5'treibt. An einer Zwischenwelle zwischen Hubmotor 1 und Trommel 5, 5' ist über ein Zahnradgetriebe oder auch direkt an der Trommel 5 ein Frequenzwandler 6 angeschlossen. Der im Rotor des Frequenzwandlers 6 er- zeugteStrom ist überLeitungen 7 mit einem in seiner Wirkung bekannten elektrohydraulischenBremslüfter (Eldro oder Elhy) verbunden.
Die Trommeln 5, 5' wickeln die Seile auf oder ab und bilden mit der abgefedertenOberflasche 8 und der nicht gezeichneten Unterflasche den Flaschenzug. Beim Arbeiten unter der Presse oder dem Hammer steht der Hubmotor 1 vorzugsweise nicht unter Strom, d. h., er steht still, und die Bremse 2 ist geschlossen. Der Frequenzwandler 6 ist jedoch mit einer Leitung 18 direkt an das Stromnetz angeschlossen und steht immer unter Strom. Er erzeugt im stillstehenden Rotor infolge desSchneidens der Kraftlinien des erfindungsgemäss immer im Senksinne umlaufenden Statorfeldes einen Strom mit der Frequenz des Stromnetzes.
DieserStrom-wird über die Leitung 7 in das elektrohydraulische Bremslüftgerät 7'geschickt, d. h., die dazugehörige Regelbremse 2'ist gelüftet und erzeugt kein Bremsmoment. Wird nun beim Schmieden die abgefederte Oberflasche durch Überlast durchgefedert, so wird über ein infolge der Durchbiegung der Federn an der Oberflasche 8 bewegtes Gestänge die Bremse 2 mechanisch gelüftet.
Die Folge davon ist, dass der eventuell stromlose Hubmotor 1 im Senksinne von der jetzt absinkenden Last durchgezogen wird. Gleichzeitig wird auch der Rotor des Frequenzwandlers 6 im Senksinne durchgezogen, d. h., dieDifferenz zwischenRotordrehzahl und des im Stator des Frequenzwandlers 6 imSenksinne umlaufenden Feldes wird kleiner. Dies hat eineÄnderung der Frequenz des im Frequenzwandler erzeugten Stromes zur Folge und bewirkt eine Bremsbackendruckveränderung an der Regelbremse 2', wodurch ihre Bremsbacken an der Bremsscheibe ein Bremsmoment erzeugen, dessen Grösse von der Umdrehungszahl des Frequenzwandlers 6 abhängt.
Um beim normalen betriebsmässigen Absinken der Last, d. h. bei zulässiger übersynchroner Umdrehungszahl des Hubmotors 1 ein Ansprechen der Regelbremse 2'zu vermeiden, ist deren Regelfeder 9 so weit vorgespannt, dass sie erst dann in Tätigkeit tritt, wenn die Drehzahl des Hubmotors kurz vor ihrem zulässigen Maximalwert steht. Das unter dem Einfluss des Frequenzwandlers 6 stehende Regelbremslüftgerät 7'setzt der Rückzugfeder 10 so lange eine gleich grosse Kraft entgegen, bis durch die steigende Drehzahl des Hubmotors die Gegenkraft des Regelbremslüftgerätes 7'infolge der Frequenzänderung schwächer wird und die Regelbremse 2'in Tätigkeit tritt.
Zu diesem Zweck hat der Federteller der Rückzugsfeder 10 eine Verlängerungsstange 11, deren oberes Ende einen fest mit ihrverbundenen Anschlag 12 besitzt. Gleitend auf der Verlängerungsstange 11 ist die Vorspannhülse 13 der Regelfeder 9 angeordnet. Die Vorspannung der Regelfeder 9 wird durch Niederdrücken des auf der Hülse 13 beweglichen
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Bremsgestänge gelagerte Traverse 15 und über diese auf die Bremsbacken 16 derRegelbremse 2'.
Solange der Hubmotor 1 noch nicht seine maximal zulässige Drehzahl erreicht hat, ist. die durch den Frequenzwandler 6 über das Eldrogerät erzeugte Kraft so gross, dass zwischen dem oberen Regelfederteller 14 und
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so lange, bis die Rückzugsfeder 10 nach Überwindung der Gegenkraft des Eldrogerätes über den nach unten beweglichen oberen Regelfederteller 14 auf die Regelfeder 9 drückt. Je nach Grösse der Vorspannung der Regelfeder 9 wird der Druck über den jetzt aufsitzenden Regelfederteller 14 und die Regelfeder 9 auf die Bremsbacken 16 weitergeleitet und in der Regelbremse 2'ein Bremsmoment erzeugt, das so bemessen ist, dass die zulässige maximale Drehzahl des Hubmotors 1 nicht überschritten wird.
Die Regelvorrichtung er- laubtdemnach ein Absenken der Last nachdem Prinzip der Eldroregelung, jedochfür das übersynchrone Senkgebiet von zirka 145 bis 170% der normalen Drehzahl des Hubmotors. In dieser Gleichgewichtsstellung wird gleichzeitig vom oberen Federteller der Feder 14 ein elektrisches Warnsignal für den Kranführer ausgelöst.
Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass die vorliegende Erfindung sich nicht nur auf einen Schmiedekran beschränkt, sondern auf jede beliebige Winde übertragen werden kann.