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On connait des transmissions réglables, spécialement pour les . engins de levage et les installations de transport, dans lesquelles le stator d'un moteur triphasé à rotor à bagues peut tourner dans des paliers et par l'intermédiaire d'une tringle,déplace un frein qui agit sur l'arbre commandé. On peut de cette façon améliorer l'aptitu- de au réglage du moteur même pour les charges partielles de faible valeur.
On a également proposé des systèmes de transmission qui possè- dent plusieurs moteurs asynchrones dont les rotors sont mécaniquement couplés. Dans ce cas, un des moteurs asynchrones sera avantageusement utilisé cornue machine de mesure de faible puissance, dont le stator est mobile dans des paliers et actionne des contacts; ceux-ci commu- tent le nombre des pôles effectifs du système en fonction du couple total de la charge. Dans son exécution la plus simple, un système de transmission de ce genre utilise deux motours asynchrones a pôles
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commutables de puissance différente, celui dont la puissance est la plus faible servant de machine de mesure.
Des ressorts agissant sur le stator de la machine de mesure ont pour but de ne permettre le fonctionnement des contacts et ainsi la commutation sur un autre nom- bre de pôles, que quand le couple qui agit sur le stator de la machi- ne de,mesure dépasse ou tombe en dessous des valeurs fixées à l'avan- ce à cet effet. On obtient de cette façon une transmission réglable qui travaille automatiquement, dont le nombre de tours s'adapte pas à pas au couple de la charge. Pour la plupart des utilisations de ces systèmes de transmission, il est de plus prévu un dispositif de frei- nage qui agit mécaniquement sur l'arbre entraîné, ce dispositif se trouvant sous la dépendance d'un électro de levage de frein mainte- nant le frein constamment ouvert quand les enroulements statoriques du moteur asynchrone sont sous tension.
On sait que dans un système de transmission qui doit obéir di- rectement à l'organe de commande, on soumet les électros de levage de frein à des sollicitations importantes car ils doivent actionner le frein très rapidement. En outre, lors du démarrage d'un système construit comme indiqué plus haut, des couples importants apparais- sent brusquement sur le stator tournant de la machine de mesure, couples qui doivent être absorba:= au moyen d'amortisseurs supplémen- taires à ressorts, dont le placement adéquat représente souvent une condition difficile à remplir.
Le but de l'invention présentée est de faire disparaître cette insuffisance et dans un système de trans- mission avec plusieurs moteurs asynchrones dont les rotors sont méca- niquement couplés, et parmi lesquels un au moins possède un stator tournant dans des paliers avec des contacts électriques d'enclenche- ment qui commutent automatiquement le nombre de pôles effectifs du système en fonction du couple de la charge,
ce but est - suivant l'in- vention - obtenu en installant sur l'arbre du système un dispositif de freinage qui agit mécaniquement et qui est actionné par le stator tournant dans des paliers de telle façon qu'il est toujours soulevé quand le stator se meut dans l'un ou l'autre sens et en prévoyant de plus un électro d'arrêt qui quand il est attiré maintient le frein ou-
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vert et ainsi libère le stator pour la mesure -au couple.
Un exemple de réalisation,de l'invention présentée est représen- té schématiquement dans les dessins :
La figure 1 est une coupe longitudinale à travers un système de transmission constitué par deux moteurs asynchrones.
,La figure 2 est une coupe transversale à l'endroit II-II de la figure 1.
La figure 3 est une coupe transversale à l'endroit III-III de la figure 1.
La figure 4 est le schéma correspondant pour l'alimentation du système de transmission et
La figure 5 est le schéma de commande pour le fonctionnement du système.
Par exemple, l'engin de levage entraîné par le système est ac- tionné par un moteur asynchrone incorporé 10 de puissance adéquate.
Le moteur asynchrone 10 est considéré comme le moteur principal qui doit fournir la puissance mécanique nécessaire. Le système de trans- mission possède en outre un moteur de mesure 20 qui est électrique- ment et mécaniquement couplé en parallèle avec le moteur principal.
Le moteur de mesure 20 peut par exemple avoir environ le vingtième de la puissance du moteur principal 10. Le moteur principal 10 et le moteur de mesure 20 sont tous les deux des machines asynchrones à pô- les commutables. Le stator du moteur de mesure 20 peut tourner dans des paliers des flasques 31 et 32 du bâti 33; de son côté le bâti 33 est fixé rigidement sur l'engin de levage. Le ressort de rappel 21 limite les déplacements du stator du moteur de mesure 20 et quand il n'est pas sous tension, le maintient dans une position zéro donnée.
Par l'intermédiaire de l'accouplement 11 qui peut en même temps ser- vir de poulie de frein, le rotor du moteur de mesure 20 est relié ri- gidement au rotor de la machine principale 10. La machine principale 10 et la machine de mesure 20 agissent toutes deux ensemble par l'in- termédiaire de la boîte de vitesse 34 sur le tambour de levage 35 et déplacent au moyen du câble de levage 36 le crochet tenant la charge; qui n'a pas été représenté. Le stator de la machine de mesure 20 porte
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à sa périphérie les cames d'enclenchement 22 et 23, qui suivant les déplacements) du stator, actionnent les contacts 24, 25, 26 27.
Le stator de la machine de mesuxe 20 est en outre couplé mécaniquement par l'intermédiaire des leviers 44 et 45 avec la came 46 de telle fa- çon que par un déplacement dans l'un quelconque des deux sens de ro- tation du stator, ce dernier actionne les sabots de frein 37. Lors de l'ouverture de ceux-ci par la rotation de la came 46, l'armature 41 tombe sur l'électro d'arrêt 42 qui la maintient quand il est excité.
De cette façon, les sabots' de frein sont maintenus en position d'ou- verture au moyen de la came d'arrêt 43 de sorte que la came 46 peut se mouvoir librement.
Le stator de la machine de mesure 20 est ainsi rendu libre pour la mesure du couple de l'engin de levage. La valeur du déplacement de mesure de la machine de mesure 20 dépend d'une part du couple d'éve- loppé par le moteur de mesure 20 et d'autre part du couple de rappel du ressort 21. Si l'excitation de l'électro d'arrêt 42 est interrom- pue, les sabots de frein 37 se ferment sous l'action des ressorts de frein 38 et l'armature 41 est soulevée par l'intermédiaire de la came d'arrêt 43,
Dans l'exemple donné le moteur principal 10 et le moteur de me- sure 20 peuvent par exemple être chacun munis d'un enroulement stato- rique à quatre et à seize pôles, dont les bornes sont désignées par 17, 27 ou 18, 28.
Les moteurs 10 et 20 seront ici dimensionnés de pré férence pour que leurs caractéristiques couple-vitesse de rotation soient - dans la région ou ils doivent travailler - proportionnelle: l'une à l'autre pour que en pourcentage, les proportions de puissance développées soient constantes. Il en résulte alors un échauffement égal des deux moteurs 10 et 20 pour toutes les charges du système de transmission. Pour obtenir une bonne aptitude réactionnelle du dispo- sitif de mesure et de freinage on ne choisira pas la machine 20 trop grosse et sa puissance sera avantageusement de trois à dix pour cent de celle de la machine 10. Il faut tenir compte que avec la machine 20 la puissance mécanique développée par le système de transmission est mesurée directement.
Si par suite d'une réduction du rendement de
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la boite de vitesse aux basses températures, il se produit une diminu- tion du rendement total, malgré cela une surcharge des moteurs 10 et 20 est exclue. Ce sera plutôt seulement la limite de charge pour la- quelle se produit la commutation automatique sur une vitesse plus fai- ble qui sera réduite en proportion.
,Suivant le scl éma de raccordement de la figure 4 le système de transmission 10, 20 est alimenté par l'intermédiaire de l'interrup- teur principal 50, des contacteurs 60 ou 70 et des contacteurs 80 ou 90. Le contacteur 60 enclenche par exemple le système de transmission dans le sens de la levée de la charge, tandis que le contacteur 70 provoquera la descente de la charge. Par contre, on voit que le contac teur 80 enclenche le système de transmission en grande vitesse car alors les enroulements à quatre pâles 17 et 27 des moteurs sont alimen- tés. Au contraire, au moyen du contacteur 90 ce sont les enroulements à seize pôles 18 et 28 du système qui sont reliés au réseau et c'est la plus petite vitesse qui est enclenchée.
Le mode de fonctionnement du dispositif décrit' sera expliqué au mieux au moyen du schéma de commande de la figure 5 dans les diffé- rentes conditions de fonctionnement qui peuvent se présenter. L'in- terrupteur de commande 100 est au zéro dans sa position médiane, à gauche en position de travail pour la "Montée" et à droite en posi- tion de travail pour la "Descente". Si l'interrupteur 50 est fermé, alors dans la position "Montée", l'interrupteur de commande 100 ali- mente le contacteur 60 ce qui ferme les contactsde puissance 61 et les contacts de commande 62,63 et en même temps ouvre le contact 64.
La fermeture du contact de commande 63 provoque l'enclenchement du contacteur 90 avec ses contacts de puissance 91 et le contact de com- mande 92 qui s'ouvre. Après que par son couple de démarrage le moteur de mesure 20 a ouvert les sabots de frein 27 qui seront maintenus ou- verts par la suite par l'électro d'arrêt 42 qui sera alors excité, la transmission fonctionne dans le sens montée et en petite vitesse. Au moment ou le stator du moteur de mesure 20 par suite de son couple de démarrage a atteint son déplacement maximum, les contacts 25, 26 se ferment parce que la came 22 vient se placer en dessous d'eux. Par la suite, s'enclenche d'abord le relais,110 avec :Les contacts 111 et 112
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Le contact 111 Maintiendra l'armature du relais 110 après que le con- tact 25 aura de nouveau été ouvert.
Pour temporiser le processus de démarrage de l'engin de levage, le relais 120 s'enclenche d'abord avec un certain retad à l'attraction et ferme alors le contact 121.
Si la charge est plus importante que celle qui doit provoquer la com- mutation, le contact 24, qui a été ouvert par le couple de démarrage du moteur de mesure 20, reste encore ouvert et la transmission marche en petite vitesse jusqu'à ce que l'interrupteur de commande 100 soit coupé. Par contre, si la charge est plus petite que la charge de com- mutation, le contact 24 se ferme et enclenche les relais 130 et 140
Par l'enclenchement du relais 130, les contacts 131, 132, 133 se fer- ment et de mène l'enclenchement du relais 140 provoque la fermeture des contacts 141, 143 et l'ouverture des contacts 142, 144. Par l'in- term¯diaire du contact 62, le contact 131 enclenche le relais 160 de sorte que son contact 162 se ferme et son contact 161 s'ouvre.
De cet- te façon, le contacteur 80 est enclenché et le contacteur 90 est dé- clenché. Par conséquent la transmission marche maintenant en montée à grande vitesse. Le contact 24 s'ouvre par suite du coupe d'accélé- ration développé par le moteur de mesure 20. Mais, en même temps, le contact 26 se ferme et empêche la retombée des relais 130, 140 et
160. Quand la phase d'accélération est terminée le contact 26 s'ouvre, tandis que le contact de commutation de charge 27 se rerme et empêche de nouveau la retombée des relais 130, 140 et 160.
Le réglage du con- tact 27 correspond au couple de commutation de la charge sur la gran- de vitesse, couple qui pour une charge de commutation donnée est plus élevé à cause du couple de frottement plus grand que sur le petit échelon de vitesse. Si pour une raison quelconque, la charge devait pendant le mouvement de levée, dépasser la charge de commutation, alors le contact 27 s'ouvrirait. Les relais 130, 140 et 160 tombe- raient de même que le contacteur 80, tandis que le contacteur 90 serait enclenché et par conséquent le système de transmission retomberait en petite vitesse. Quand or coupe l'interrupteur de commande 100, le re- lais 160 retombe, le contact 162 s'ouvre et le contact 161 se ferme.
La transmission passe ainsi de nouveau en petite vitesse parce que le
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relais 140 est retardé au déclenchement et que les contacteurs 60 et 90 ne peuvent retomber à cause du contact 141. La temporisation au déclenchement du relais 140 doit être assez grande pour que pendant ce temps le freinage électrique de la transmission puisse se faire sur la petite vitesse. Mais ,après que le relais 140 est retombé et que le contact 141 s'est ouvert, la commande est hors tension et la transmission est arrêtée par les sabots de freinage 37.
Le mode de fonctionnement décrit ci-dessus se présente quand une charge importante doit être levée et que le câble a du mou. Sans avoit besoin de changer la position de l'interrupteur de commande 100, la transmission démarre d'abord sur la. petite vitesse de levage. Quand @ la période d'accélération est terminée, la transmission passe automa- tiquement en grande vitesse. Une fois que le câble - auquel la charge est pendue - est tendu, la transmission passe de nouveau en petite vi- tesse, pour autant que la charge pendue soit plus grande que la char- ge de commutation. Il est évident que de cette façon, le temps total pour élever une charge jusqu'à une hauteur donnée est fortement réduit et cela sans qu'il soit nécessaire d'apporter une attention spéciale à la manoeuvre du système de transmission.
On doit simplement fermer l'interrupteur de commande 100 puis l'ouvrir au moment voulu quand la charge est amenée à la hauteur désirée. De plus, lorsqu'il y a un grand nombre de démarrages de courte durée, la transmission est pro- tégée au point de vue de l'échauffement car elle démarre toujours en montre sur la petite vitesse. Par le système décrit pour l'arrêt de la transmission, le chemin parcouru par la charge après que l'on a commandé l'arrêt est réduit au minimum et le frein mécanique est for- tement ménagé au point de vue usure et échauffement. En ce qui con- cerne son fonctionnement, le dispositif de manoeuvre du frein est in- dépendant du degré d'usure des garnitures du frein de sorte que l'on peut renoncer également à effectuer un réglage ultérieur des sabots du frein après des intervalles de temps plus longs.
La puissance d'un engin de levage est limitée dans le sens de la montée par la puissance du moteur et dans le sens de la descente par la puissance du freinage. Par suite de l'emploi du freinage électrique
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intermédiaire décrit ci-dessus, la puissance en descente peut âtre fortement augmentée. Ceci permet dans la plupart des cas de pouvoir descendre toutes les charges qui se présentent en grande vitesse.
La commande décrite l'autorise de la façon suivante : En. plaçant l'interrupteur de commande 100 vers la droite, on enclenche le contacteur 70 qui ferme ses contacts de commande 72, 73 et ouvre son contact de commande 74. En même temps, le relais 150 enclenche et ferme son contact 151. Par ce contact 151, le relais 140 enclenche, ferme ses contacts 141, 143 et ouvre les contacts 1421 144; il en est de même du relais 130 dont les contacts 131, 132 et 133 se ferment. Par les contacts 72 et 131, le relais 160 est enclen- ché et son contact 162 se ferme, tandis que le contact 161 s'ouvre.
On voit facilement que la transmission fonctionne maintenant en gran- de vitesse et cela indépendamment de la valeur de la charge. Si l'on désire également en descente, démarrer en petite vitesse d'abord, ce- la peut se faire par un retard approprié du relais 160 à l'enclenche- ment. Par contre quand on coupe l'interrupteur de commande 100 la transmission sera arrêtée, également en descente en passant par le freinage électrique intermédiaire d'une manière analogue à ce qui a été décrit plus haut dans l'explication de la montée. Pour des rai- sons de sécurité,la puissance du frein mécanique doit être simple- ment prévue pour que en cas de manque de tension sur le réseau d'a- lirnentation il soit capable d'empêcher la chute de la charge.
La puissance de renversement du système de transmission décrit et par conséquent de l'engin de levage est ainsi visiblement très élevée.
A l'aide du dessin, on a décrit un engin de levage dont le sys- tème de transmission possède deux vitesses qui s'enclenchent automa- tiquement par un moyen électrique suivant la charge qui se présente.
On peut également construire des systèmes de transmission avec trois échelons de vitesse ou plus d'une manière tout à fait analogue. Dans ce but, les moteurs peuvent avoir ou plusieursenroulements ou un seul enroulement avec commutation du nombre de pôles ou bien on peut accoupler ou connecter d'autres moteurs en supplément.
Ainsi, en amenant l'extrémité du câble de levage non pas à un point fixe comme dans un moufflage mais sur un second tambour de le-
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vage qui sera entraîné comme le premier, on peut réaliser des engins de levage de grande puissance au moyen de moteurs à rotor en court- circuit. En répartissant le démarrage des moteurs dans le temps on peut obtenir de plus grandes accélérations avec des courants de dé- marrage plus petits, semblables à ceux que l'on pouvait obtenir jus- qu'ici avec des moteurs à bagues.
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R V E N D I C T I 0 PT S .
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1. Système de transmission avec plusieurs moteurs asynchrones dont les rotors sont couplés mécaniquement et parmi lesquels un au moins possède un stator pouvant tourner dans des paliers de même que des contacts électriques d'enclenchement, qui commute automatiquement le nombre de pôles effectifs du système en fonction du couple de la charge, caractérisé en ce qu'on monte un dispositif le freinage agis- sant mécaniquement sur l'arbre de commande du système, et qui est ac- tionné par le stator rotatif de telle façon qu'il est toujours levé quand le stator se meut dans un sens ou dans l'autre et en ce que de plus il est prévu un électro d'arrêt qui quand il est attiré maintient le dispositif de freinage ouvert et libère ainsi le stator rotatif pour la mesure du couple.
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We know adjustable transmissions, especially for. hoists and transport installations, in which the stator of a three-phase slip-ring rotor motor can rotate in bearings and by means of a rod, moves a brake which acts on the controlled shaft. In this way, the tunability of the motor can be improved even for small partial loads.
Transmission systems have also been proposed which have several asynchronous motors, the rotors of which are mechanically coupled. In this case, one of the asynchronous motors will advantageously be used retort low-power measuring machine, the stator of which is movable in bearings and actuates contacts; these switch the number of effective poles of the system according to the total torque of the load. In its simplest execution, a transmission system of this kind uses two asynchronous pole motors.
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switchable of different power, the one with the lowest power serving as the measuring machine.
The purpose of the springs acting on the stator of the measuring machine is to allow the operation of the contacts and thus the switching to another number of poles, only when the torque acting on the stator of the machine is, measurement exceeds or falls below the values set in advance for this purpose. In this way, an adjustable transmission is obtained which works automatically, the number of turns of which adapts step by step to the load torque. For most of the uses of these transmission systems, a braking device is also provided which acts mechanically on the driven shaft, this device being under the control of an electro-brake lifting device maintaining the brake. brake constantly open when the stator windings of the asynchronous motor are energized.
It is known that in a transmission system which must obey the control member directly, the brake lifting devices are subjected to considerable stresses because they must actuate the brake very quickly. In addition, when starting up a system constructed as indicated above, high torques suddenly appear on the rotating stator of the measuring machine, torques which must be absorbed: = by means of additional spring dampers , the proper placement of which is often a difficult condition to fulfill.
The object of the presented invention is to eliminate this insufficiency and in a transmission system with several asynchronous motors whose rotors are mechanically coupled, and among which at least one has a stator rotating in bearings with contacts. electric switching devices which automatically switch the number of effective poles of the system according to the load torque,
this object is - according to the invention - obtained by installing on the shaft of the system a braking device which acts mechanically and which is actuated by the stator rotating in bearings in such a way that it is always raised when the stator moves in one or the other direction and providing moreover an electro stop which when it is drawn maintains the brake or-
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green and thus frees the stator for torque measurement.
An exemplary embodiment of the invention presented is shown schematically in the drawings:
Figure 1 is a longitudinal section through a transmission system consisting of two asynchronous motors.
, Figure 2 is a cross section at location II-II of Figure 1.
Figure 3 is a cross section at location III-III of Figure 1.
Figure 4 is the corresponding diagram for the power supply of the transmission system and
Figure 5 is the control diagram for the operation of the system.
For example, the hoist driven by the system is powered by a built-in asynchronous motor 10 of adequate power.
The asynchronous motor 10 is considered to be the main motor which must provide the necessary mechanical power. The transmission system further has a measuring motor 20 which is electrically and mechanically coupled in parallel with the main motor.
The measuring motor 20 may for example have about one-twentieth the power of the main motor 10. The main motor 10 and the measuring motor 20 are both asynchronous machines with switchable poles. The stator of the measuring motor 20 can rotate in bearings of the flanges 31 and 32 of the frame 33; for its part, the frame 33 is rigidly fixed to the lifting device. The return spring 21 limits the movements of the stator of the measuring motor 20 and when it is not under tension, maintains it in a given zero position.
By means of the coupling 11 which can at the same time serve as a brake pulley, the rotor of the measuring motor 20 is firmly connected to the rotor of the main machine 10. The main machine 10 and the measuring machine. measure 20 both act together through the gearbox 34 on the lifting drum 35 and by means of the lifting cable 36 move the hook holding the load; which was not represented. The stator of the measuring machine 20 carries
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at its periphery, the engagement cams 22 and 23, which depending on the movements) of the stator, actuate the contacts 24, 25, 26 27.
The stator of the mesuxe machine 20 is furthermore mechanically coupled via the levers 44 and 45 with the cam 46 in such a way that by a movement in either of the two directions of rotation of the stator, the latter actuates the brake shoes 37. When the latter are opened by the rotation of the cam 46, the armature 41 falls on the stop electro 42 which maintains it when it is energized.
In this way, the brake shoes are held in the open position by means of the stop cam 43 so that the cam 46 can move freely.
The stator of the measuring machine 20 is thus made free for measuring the torque of the lifting device. The value of the measuring displacement of the measuring machine 20 depends on the one hand on the torque developed by the measuring motor 20 and on the other hand on the return torque of the spring 21. If the excitation of the electro stop 42 is interrupted, the brake shoes 37 close under the action of the brake springs 38 and the armature 41 is lifted by means of the stop cam 43,
In the example given, the main motor 10 and the measuring motor 20 can for example each be provided with a stator winding with four and sixteen poles, the terminals of which are designated by 17, 27 or 18, 28. .
The motors 10 and 20 will here be sized preferably so that their torque-speed characteristics are - in the region where they must work - proportional: one to the other so that in percentage, the proportions of power developed are constant. This then results in equal heating of the two motors 10 and 20 for all the loads of the transmission system. To obtain good reactivity from the measuring and braking device, the machine 20 should not be too big and its power will advantageously be three to ten percent of that of the machine 10. It must be taken into account that with the machine 20 the mechanical power developed by the transmission system is measured directly.
If as a result of a reduction in efficiency
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the gearbox at low temperatures, a decrease in total efficiency occurs, despite this overloading of motors 10 and 20 is excluded. Rather, it will be only the load limit for which the automatic switching to a lower speed occurs that will be reduced in proportion.
, According to the connection key in FIG. 4, the transmission system 10, 20 is supplied by means of the main switch 50, the contactors 60 or 70 and the contactors 80 or 90. The contactor 60 is activated by example the transmission system in the direction of the lifting of the load, while the contactor 70 will cause the descent of the load. On the other hand, we see that the contactor 80 engages the transmission system at high speed because then the four-blade windings 17 and 27 of the motors are supplied. On the contrary, by means of the contactor 90 it is the sixteen-pole windings 18 and 28 of the system which are connected to the network and it is the lowest speed which is engaged.
The mode of operation of the device described will be best explained by means of the control diagram of FIG. 5 under the various operating conditions which may arise. The control switch 100 is at zero in its middle position, on the left in the working position for "Up" and on the right in the working position for "Down". If the switch 50 is closed, then in the "Up" position, the control switch 100 energizes the contactor 60 which closes the power contacts 61 and the control contacts 62,63 and at the same time opens the contact. 64.
The closing of the control contact 63 causes the engagement of the contactor 90 with its power contacts 91 and the control contact 92 which opens. After the measuring motor 20 has opened the brake shoes 27 by its starting torque, which will subsequently be kept open by the stop solenoid 42 which will then be energized, the transmission operates in the up direction and in reverse. low speed. When the stator of the measuring motor 20, as a result of its starting torque, has reached its maximum displacement, the contacts 25, 26 close because the cam 22 comes to be placed below them. The relay then switches on first, 110 with: Contacts 111 and 112
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Contact 111 will maintain the armature of relay 110 after contact 25 has been opened again.
To delay the starting process of the lifting device, the relay 120 is first activated with a certain retad on attraction and then closes the contact 121.
If the load is greater than that which is to cause switching, contact 24, which was opened by the starting torque of measuring motor 20, still remains open and the transmission runs at low speed until the control switch 100 is off. On the other hand, if the load is smaller than the switching load, contact 24 closes and engages relays 130 and 140
By closing the relay 130, the contacts 131, 132, 133 are closed and by leading the closing of the relay 140 causes the closing of the contacts 141, 143 and the opening of the contacts 142, 144. By the in - terminating contact 62, contact 131 activates relay 160 so that its contact 162 closes and its contact 161 opens.
In this way, contactor 80 is engaged and contactor 90 is tripped. Therefore the transmission is now running uphill at high speed. Contact 24 opens as a result of the acceleration cut developed by measuring motor 20. But, at the same time, contact 26 closes and prevents relays 130, 140 and relays from falling.
160. When the acceleration phase is over, contact 26 opens, while load switching contact 27 closes again and again prevents relays 130, 140 and 160 from falling.
The setting of the contact 27 corresponds to the switching torque of the load on the high speed, which torque for a given switching load is higher because of the greater friction torque than on the small speed step. If for some reason the load were to exceed the switching load during the lifting movement, then contact 27 would open. Relays 130, 140 and 160 would drop as would contactor 80, while contactor 90 would be engaged and therefore the transmission system would drop back to low speed. When or turns off the control switch 100, the relay 160 drops out, the contact 162 opens and the contact 161 closes.
The transmission thus switches back to low speed because the
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relay 140 is delayed when tripping and contactors 60 and 90 cannot drop again because of contact 141. The time delay on tripping of relay 140 must be long enough so that during this time the electric braking of the transmission can be done on the small one. speed. But, after the relay 140 has dropped and the contact 141 has opened, the control is de-energized and the transmission is stopped by the brake shoes 37.
The operating mode described above occurs when a large load has to be lifted and the cable has slack. Without having to change the position of the control switch 100, the transmission starts at the. low lifting speed. When @ the acceleration period is over, the transmission automatically switches to high speed. Once the cable - to which the load is hanging - is stretched, the transmission switches back to low speed, provided that the hanging load is greater than the switching load. It is obvious that in this way, the total time for raising a load to a given height is greatly reduced and this without the need to pay special attention to the operation of the transmission system.
One must simply close the control switch 100 and then open it at the desired time when the load is brought to the desired height. In addition, when there are a large number of short starts, the transmission is protected from the point of view of overheating because it always starts clockwise at low speed. By the system described for stopping the transmission, the path traveled by the load after the stopping has been commanded is reduced to a minimum and the mechanical brake is carefully spared from the point of view of wear and heating. As far as operation is concerned, the brake actuating device is independent of the degree of wear of the brake linings so that it is also possible to dispense with subsequent adjustment of the brake shoes after intervals of longer times.
The power of a lifting device is limited in the upward direction by the engine power and in the downward direction by the braking power. As a result of the use of electric braking
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intermediate described above, the downhill power can be greatly increased. This makes it possible in most cases to be able to lower all the loads that occur at high speed.
The command described authorizes it as follows: En. placing the control switch 100 to the right, the contactor 70 is activated which closes its control contacts 72, 73 and opens its control contact 74. At the same time, the relay 150 engages and closes its contact 151. By this contact 151, the relay 140 engages, closes its contacts 141, 143 and opens the contacts 1421 144; the same is true of relay 130, the contacts 131, 132 and 133 of which close. Through contacts 72 and 131, relay 160 is activated and its contact 162 closes, while contact 161 opens.
It is easy to see that the transmission is now operating at high speed, regardless of the value of the load. If you also want to go downhill, start at low speed first, this can be done by a suitable delay of relay 160 when switching on. On the other hand, when the control switch 100 is cut off, the transmission will be stopped, also when descending via the intermediate electric braking in a manner analogous to what has been described above in the explanation of the ascent. For safety reasons, the power of the mechanical brake must simply be provided so that in the event of a lack of voltage on the supply network it is able to prevent the load from falling.
The overturning power of the described transmission system and consequently of the lifting device is thus visibly very high.
With the aid of the drawing, a lifting device has been described, the transmission system of which has two speeds which are engaged automatically by electrical means depending on the load which is present.
Transmission systems with three or more speed steps can also be constructed in a very similar manner. For this purpose, the motors can have either several windings or a single winding with switching of the number of poles or it is possible to couple or connect other motors in addition.
Thus, by bringing the end of the lifting cable not to a fixed point as in a muffling but on a second drum of the-
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vage which will be driven like the first, it is possible to produce high-power lifting devices by means of short-circuited rotor motors. By distributing the starting of the motors over time, greater acceleration can be obtained with smaller starting currents, similar to those which could hitherto be obtained with slip-ring motors.
EMI9.1
R V E N D I C T I 0 PT S.
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1. Transmission system with several asynchronous motors whose rotors are mechanically coupled and at least one of which has a stator capable of rotating in bearings as well as electrical latching contacts, which automatically switches the number of effective poles of the system to function of the load torque, characterized in that a braking device is fitted which acts mechanically on the control shaft of the system, and which is actuated by the rotating stator in such a way that it is always raised when the stator moves in one direction or the other and in that moreover a stop solenoid is provided which when it is attracted keeps the braking device open and thus releases the rotating stator for torque measurement.