DE102006060823A1

DE102006060823A1 - Electric control for a braking device

Info

Publication number: DE102006060823A1
Application number: DE200610060823
Authority: DE
Inventors: Dirk Faust
Original assignee: Bubenzer Bremsen Gerhard Bubenzer Ing GmbH
Current assignee: Pintsch Bubenzer GmbH
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-07-03
Also published as: EP1935837B1; EP1935837A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steuerung (1, 13) für eine Bremseinrichtung (S1, S1'; B1, B1'), die insbesondere als Lastbremseinrichtung für ein Hubwerk oder eine Krananlage ausgebildet ist. Die Steuerung (1, 13) liefert eine Ste1') und ist so ausgebildet, daß sie die Stellspannung auf ein erstes Betriebsspannungssignal und/oder auf ein zweites Betriebsspannungssignal hin liefert. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Bremseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Steuerung (1, 13) sowie ein Hubwerk mit einer solchen Bremseinrichtung.The present invention relates to an electrical control (1, 13) for a braking device (S1, S1 ', B1, B1'), which is designed in particular as a load brake device for a hoist or a crane system. The controller (1, 13) provides a Ste1 ') and is adapted to supply the control voltage to a first operating voltage signal and / or to a second operating voltage signal. The invention further relates to a braking device with a control according to the invention (1, 13) and a hoist with such a braking device.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Steuerung für eine Bremseinrichtung, insbesondere für eine Lastbremseinrichtung eines Hubwerks, zum Liefern einer Stellspannung an die Bremseinrichtung (Oberbegriff des Anspruchs 1).The The present invention relates to an electrical control for a braking device, especially for a load braking device of a hoist, for supplying a control voltage to the braking device (preamble of claim 1).

Hubwerke, beispielsweise Kräne oder Förderanlagen, die beim Bewegen von Lasten Höhenunterschiede überwinden, sind für den industriellen Einsatz mit Lastbremseinrichtungen versehen. Diese Bremseinrichtungen sind meist als sogenannte Industriebremsen ausgeführt, bei denen federbelastete Reibungsbremsen vorgesehen sind. Die Bremswirkung wird über eine Bremsfeder und einen entsprechenden Mechanismus (Hebelgestänge, Bremsbacken, Bremskörper) erzielt. Solche Bremseinrichtungen weisen meist ein sogenanntes Luftgerät auf, das beispielsweise elektrisch, elektromagnetisch, elektrohydraulisch oder elektropneumatisch funktioniert. Solche Luftgeräte wirken gegen die Bremsfeder und lösen (lüften) die Bremse bei entsprechender Aktivierung einer Stellspannung, beispielsweise auf ein an eine Steuerung abgegebenes Spannungssignal hin.hoists, for example cranes or conveyor systems, overcome height differences when moving loads, are for provided the industrial use with load braking devices. These braking devices are usually designed as so-called industrial brakes, at which spring-loaded friction brakes are provided. The braking effect will over a brake spring and a corresponding mechanism (lever linkage, brake shoes, Brakes) achieved. Such braking devices usually have a so-called air unit on, for example, electric, electromagnetic, electro-hydraulic or electropneumatically. Such air devices act against the brake spring and release (Air) the brake with appropriate activation of a control voltage, for example to a signal delivered to a controller voltage signal.

Zur Sicherheit sind solche Bremseinrichtungen so eingerichtet, daß die Bremswirkung auf jeden Fall bei Ausfall der Steuerung oder einem Spannungsverlust (zum Beispiel bei einem Stromausfall) eintritt, so daß anhängende oder geförderte Lasten in ihrer augenblicklichen Lasthöhe verbleiben. Aus Sicherheitsgründen können auch mehrere Bremseinrichtungen vorgesehen werden, die dann an verschiedenen Schnittstellen (zum Beispiel an einer Antriebswelle einer Seiltrommel, an der Seiltrommel selbst oder am Hubseil) angreifen, um so zuverlässig zu verhindern, daß sich eine anhängende Last ungewollt absenkt.to Safety, such braking devices are set up so that the braking effect definitely in case of controller failure or loss of power (For example, in the event of a power failure) occurs, so that attached or funded Loads remain in their current load height. For security reasons, too several braking devices are provided, which then at different Interfaces (for example on a drive shaft of a cable drum, on the cable drum itself or on the hoist rope) attack so reliable prevent yourself an attached one Lowering the load unintentionally.

Um solche Bremsen ohne Steuerung und damit ohne Aktivierung des Luftgeräts zu lösen, sind meist an der Bremse selbst Stellelemente (Stellschrauben, Handpumpen, etc.) vorgesehen, über die sich die Bremswirkung manuell aufheben läßt. Da sich bei Kränen die Bremseinrichtungen selbst meist in großer Höhe befinden und manchmal auch schwer zugänglich sind, ist das manuelle Lösen der Bremseinrichtungen schwierig und erfordert zum Teil aufwendige Sicherungsmaßnahmen (Zugangswege, gesicherte Arbeitskanzeln) und meist auch besonders geschultes Personal, das in der Lage ist, in großen Höhen zu arbeiten. Es gibt aber auch Anwendungsbereiche, bei denen die Bremseinrichtungen aus anderen Gründen gar nicht oder nur extrem schwer zugänglich sind: so werden beispielsweise große Werkstücke wie Walzenrohlinge zur Wärmebehandlung glühend zum Abkühlen in Ölbäder eingetaucht. Beim Eintauchen steigen dabei heiße, giftige Dämpfe auf, die Arbeiten über diesem Bereich unmöglich machen. Auch die angeschlagenen Werkstücke selbst können so heiß sein, daß in der Nähe dieser Werkstücke, zum Beispiel im Bereich einer Laufkatze, in der die Bremseinrichtungen vorgesehen sind, nicht gearbeitet werden kann. Fällt bei so einer Anlage beim Absenken des glühenden Werkstücks in das Ölbad der Strom aus, so kann das glühende, nur teilweise ins Ölbad eingetauchte Werkstück, das Ölbad entzünden. So ein Brand kann nur verhindert werden, wenn auch bei einem Störfall (z. B. Stromausfall) das Werkstück zum Abkühlen unverzüglich ganz in das Bad abgesenkt werden kann. Dazu müßte dann die Bremseinrichtung manuell gelüftet (gelöst) werden, was aber aus den oben angegebenen Gründen möglicherweise gar nicht oder nur mit einem großen Risiko möglich wäre.Around To solve such brakes without control and thus without activation of the aircraft, are usually Self-adjusting elements on the brake (adjusting screws, hand pumps, etc.), via which can be canceled manually the braking effect. As in cranes the Braking devices themselves are usually located at high altitude and sometimes too hard to access are, is the manual release the braking equipment difficult and requires sometimes expensive security measures (Access routes, secure work cockpits) and usually also special trained staff able to work at high altitudes. But there is also application areas, where the braking devices from other establish not at all or only extremely difficult to access: for example, large workpieces such as Roll blanks for heat treatment glowing to cool down immersed in oil baths. When immersed, hot, toxic fumes rise, the works over impossible in this area do. Even the battered workpieces themselves can do so being hot, that in nearby these workpieces, for example, in the area of a trolley in which the braking devices are provided, can not be worked. Falls at such a plant at Lowering the glowing workpiece in the oil bath the power out, so the glowing, only partially in the oil bath immersed workpiece, the oil bath ignite. Such a fire can only be prevented, even if an accident (z. B. power failure) the workpiece to cool down immediately can be lowered into the bathroom. This would then require the braking device Manually ventilated (solved) which, for the reasons given above, may or may not be only with a big one Risk possible would.

Ähnliche Szenarien ergeben sich beim Umschlag von Gießpfannen, die flüssige Metallschmelze enthalten. Auch hier werden bei einem Störfall die Lasten zwar ordnungsgemäß gesichert ein manuelles Entleeren oder Absenken der Gießpfannen ist aber unmöglich ist, da unmittelbar über der Gießpfanne mit Metallschmelze keine entsprechenden Tätigkeiten an den Bremseinrichtungen ausgeführt werden können.Similar Scenarios arise when handling ladles containing liquid molten metal. Again, in case of an accident the loads are properly secured a manual emptying or lowering of the ladles is impossible, because immediately above the ladle with molten metal, no corresponding activities at the brake devices accomplished can be.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, eine elektrische Steuerung für eine Bremseinrichtung bereitzustellen, die es ermöglicht, ohne manuelle Tätigkeiten an der Bremseinrichtung selbst eine Entlastung, sprich ein Lösen oder Lüften der Bremseinrichtung vorzunehmen.The Object of the present invention is therefore to provide an electrical Control for to provide a braking device that allows, without manual activities on the braking device itself a discharge, ie a release or Airing the Make brake device.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die vorgesehene Steuerung so ausgebildet ist, daß sie die Stellspannung (zum Betätigen der Bremseinrichtung) auf ein erstes Betriebsspannungssignal hin und/oder auf ein zweites Betriebsspannungssignal hin liefert. In anderen Worten: Die Stellspannung zum Betätigen der Bremseinrichtung oder besser gesagt zum Betätigen des Luftgeräts wird nicht nur auf das erste (reguläre) Betriebsspannungssignal an die Steuerung der Bremseinrichtung hin geliefert, sondern kann unabhängig davon ergänzend oder alternativ auf ein zweites Betriebsspannungssignal hin abgegeben werden. So ein zweites Betriebsspannungssignal kann beispielsweise aus einem zweiten unabhängigen Spannungsnetz geliefert werden, das auch bei Ausfall des ersten Spannungsnetzes in Betrieb bleibt und auf die Steuerung wirkt.These The object is solved by the subject matter of claim 1. The Invention is characterized in that the intended control is so designed that she the control voltage (for actuating the braking device) in response to a first operating voltage signal and / or to a second operating voltage signal. In In other words, the control voltage for actuating the brake device or rather to press of the air device is not limited to the first (regular) operating voltage signal delivered to the controller of the braking device, but can independently of which in addition or alternatively issued to a second operating voltage signal become. Such a second operating voltage signal can, for example from a second independent Voltage supply can be supplied, even if the first power supply fails remains in operation and acts on the controller.

Nach Anspruch 2 ist dazu eine Hilfssteuerung vorgesehen, die das zweite Betriebsspannungssignal aktiviert (z. B. wenn das erste Betriebsspannungssignal ausfällt). So eine zusätzliche Hilfssteuerung verbessert die Bedienbarkeit des Systems. Die Hilfssteuerung stellt sicher, daß das zweite Betriebsspannungssignal auch bei ausgefallenem ersten Betriebsspannungssignal aktiviert werden kann.According to claim 2, an auxiliary control is provided for this purpose, which activates the second operating voltage signal (for example, when the first operating voltage signal fails). Such additional auxiliary control improves the operability of the system. The auxiliary control ensures that the second operation voltage signal can be activated even with failed first operating voltage signal.

Die Weiterbildungen gemäß der Ansprüche 3 bis 5 betreffen Ausführungen, bei denen das erste und das zweite Betriebsspannungssignal aus unterschiedlichen Spannungsnetzen gespeist werden. Beispielsweise kann bei Ausfall des Hauptspannungsnetzes, welches im normalen Betrieb das erste Betriebsspannungssignal speist, durch ein zweites unabhängiges Spannungsnetz, das beispielsweise auch über eine zentrale Notstromversorgung aufgebaut wird, ersetzt werden. Dieses speist dann wiederum das zweite Betriebsspannungssignal. Diese Ausführung stellt sicher, daß, auch wenn kein regulärer Betrieb möglich sein sollte, trotzdem ein Betriebsspannungssignal und damit eine Stellspannung an die Bremseinrichtung bzw. an das Luftgerät zur Verfügung gestellt werden kann, über die ein (gegebenenfalls geregeltes) Lösen der Bremse möglich ist. Gemäß Anspruch 4 ist das erste Betriebsspannungssignal dabei ein Dreiphasendrehstromspannungssignal und das zweite Betriebsspannungssignal ein Wechselstromspannungssignal. Dabei wird das Dreiphasendrehstromspannungssignal insbesondere aus einem 380 bis 400 V-Drehstromnetz und das Wechselstromspannungssignal aus einem 220 bis 230 V Spannungsnetz geliefert. Diese Ausführung ermöglicht, daß bei Ausfall der Drehstromversorgung die Betätigung der Bremse auch über eine Drehstromversorgung, insbesondere über ein 220 bis 230 V Spannungsnetz aufrechterhalten wird (in anderen Ländern, z. B. in USA, sind 480 V Drehstromnetze und 120 V Wechselspannungsnetze üblich).The Further developments according to claims 3 to 5 relate to embodiments, in which the first and the second operating voltage signal from different Voltage networks are fed. For example, in case of failure of the main voltage network, which in normal operation, the first operating voltage signal feeds, through a second independent Voltage network, for example, via a central emergency power supply is being replaced. This then feeds that again second operating voltage signal. This design ensures that, too if not a regular operation possible should still be an operating voltage signal and thus a Adjusting voltage provided to the braking device or to the air device can be over the (optionally regulated) release of the brake is possible. According to claim 4, the first operating voltage signal is a three-phase rotary current voltage signal and the second operating voltage signal is an AC voltage signal. In this case, the three-phase rotary current voltage signal in particular from a 380 to 400 V three-phase network and the AC voltage signal from a 220 to 230 V power supply delivered. This design allows that at Failure of the three-phase power supply, the operation of the brake via a Three-phase power supply, in particular via a 220 to 230 V power supply is maintained (in other countries, such as the United States, there are 480 V three-phase networks and 120 V AC grids usual).

Die Ausführung nach Anspruch 5 vereinfacht die Steuerung dahingehend, daß die Stellspannung zur Betätigung der Bremseinrichtung als eine dem zweiten Betriebsspannungssignal entsprechende Spannung abgegeben wird. Diese Maßnahme gestattet den Einsatz einfach aufgebauter Bremseinrichtungen bzw. einfach aufgebauter Luftgeräte in diesen Bremseinrichtungen, die nur für einen einzigen Stellspannungsbereich (beispielsweise für 220 V Wechselspannung) eingerichtet sein müssen.The execution according to claim 5 simplifies the control to the effect that the control voltage for activity the braking device as a second operating voltage signal corresponding voltage is delivered. This measure allows the use simply constructed braking devices or simply constructed air equipment in these braking devices, which only work for a single adjustable voltage range (for example 220 V AC) must be set up.

Anspruch 6 betrifft eine Weiterbildung, bei der das zweite Betriebsspannungssignal und die Stellspannung über eine der Steuerung zugeordnete, netzunabhängige Stromversorgung erzeugt wird. Damit kann die Funktion der Steuerung und damit auch die der Bremseinrichtung völlig dezentral und unabhängig von Stromversorgungsnetzen – zumindest für einen bestimmten Zeitraum – sichergestellt werden.claim 6 relates to a development in which the second operating voltage signal and the control voltage over generates a network-independent power supply associated with the controller becomes. Thus, the function of the controller and thus also the Braking device completely decentralized and independent from power grids - at least for one certain period - ensured become.

Die Weiterbildungen gemäß der Ansprüche 7 bis 9 betreffen Ausführungen, bei denen das zweite Betriebsspannungssignal und die Stellspannung über eine Fernsteuereinheit aktivierbar sind. Diese Ausbildung ermöglicht es, daß auch bei unzugänglicher Steuerung – diese befindet sich meist nahe der eigentlichen Bremseinrichtung – die Aktivierung der Bremseinrichtung über das zweite Betriebsspannungssignal von einem entfernten Ort aus erfolgen kann. Über die Fernsteuereinheit kann dann, beispielsweise in Sichtkontakt zur Last, die Bremseinrichtung gelöst werden.The Further developments according to claims 7 to 9 relate to executions, in which the second operating voltage signal and the control voltage via a Remote control unit can be activated. This training makes it possible that too inaccessible Control - this is usually close to the actual braking device - the activation the braking device over the second operating voltage signal from a remote location can be done. about the remote control unit can then, for example in visual contact to the load, the braking device are released.

Gemäß Anspruch 8 ist die Fernsteuereinheit dabei für ein Wechselstromnetz, insbesondere ein 220 bis 230 V Wechselspannungsnetz ausgebildet. So ein Netz ist im Notfall einfacher aaufzubauen (beispielsweise über ein einfaches Wechselstromaggregat) als ein ausgefallenes Drehstromnetz. Auch die Fernsteuereinheit kann mit einer netzunabhängigen Spannungsversorgung (USV) versehen sein, so daß auch die Fernsteuerung der Bremseinrichtung völlig dezentral und netzunabhängig erfolgen kann (Anspruch 9). Die Regelung der Stellspannung über einen Frequenzumrichter erlaubt eine einfache und genaue Ansteuerung des Luftgeräts (Anspruch 10). Um eine sanfte, gebremste Lastabsenkung zu realisieren, ist die Stellspannung gemäß Anspruch 11 über eine Modulation des zweiten Betriebsspannungssignals stufenlos einstellbar. Bei dieser Ausführung kann die Stellspannung (Spannungspegel und Frequenz) so eingestellt werden, daß die anhängende Last knapp den Haftreibungswiderstand in der Bremseinrichtung überwindet und stark abgebremst, langsam abgesenkt wird. Weitere geringfügige Änderungen der Stellspannung über das zweite Betriebsspannungssignal erlauben eine genaue – manuelle oder auch automatische – Kontrolle des Absenkvorgangs.According to claim In this case, the remote control unit is for an alternating current network, in particular a 220 to 230 V AC power network formed. Such a network is easier to build in an emergency (for example, via a simple AC generator) as a failed three-phase system. The remote control unit can also be equipped with a mains-independent power supply (UPS), so that too the remote control of the braking device completely decentralized and network independent can (claim 9). The regulation of the control voltage via a Frequency converter allows easy and accurate control of the air device (Claim 10). In order to realize a gentle, braked load reduction, is the control voltage according to claim 11 about one Modulation of the second operating voltage signal infinitely adjustable. In this embodiment can the control voltage (voltage level and frequency) can be adjusted that the attached load just overcomes the static friction resistance in the braking device and braked hard, slowly lowered. Other minor changes the control voltage over the second operating voltage signal allow an accurate - manual or also automatic - control the lowering process.

Anspruch 12 betrifft eine Bremseinrichtung mit einer erfindungsgemäßen Steuerung und wenigstens einer Bremsanordnung, die ein elektromagnetisches, ein elektrohydraulisches Lüftgerät und/oder einen elektromagnetisch ansteuerbaren Fluidspeicher aufweist, die jeweils über die Steuerung aktivierbar sind. Bei dieser Ausführung können über eine einzige Steuerung mehrere Bremsanordnungen beziehungsweise deren Lüftgerate aktiviert und gesteuert werden. Solche Bremseinrichtungen mit mehreren Bremsanordnungen sind insbesondere bei Lastkränen vorgesehen, bei denen beispielsweise eine Bremsanordnung (Betriebsbremse) an der Antriebswelle (Motorausgangswelle, die über ein Getriebe die Seiltrommel antreibt) angeordnet ist, weitere auf die Seiltrommel direkt wirkende Bremsanordnungen vorgesehen sind, und unter Umständen sogar weitere Bremsanordnungen vorhanden sind, die auf ein Tragseil selbst wirken (Sicherheitsbremse). Neben den elektromagnetischen oder elektrohydraulischen Luftgeräten gibt es auch Bremsanordnungen, die über ein Druckfluid gelüftet werden. Bei solchen Bremseinrichtungen kann der zum Lüften erforderliche Fluiddruck (hydraulisch oder pneumatisch) über einen Druckspeicher aufgebracht werden, der über ein mittels der Steuerung ansprechbares Elektromagnetventil zum Lüften der Bremse mit der Bremseinrichtung verbunden werden kann.Claim 12 relates to a braking device with a control according to the invention and at least one brake assembly, which has an electromagnetic, an electro-hydraulic Lüftgerät and / or an electromagnetically controllable fluid reservoir, which can be activated in each case via the controller. In this embodiment, a plurality of brake assemblies or their Lüftgerate can be activated and controlled by a single control. Such braking devices with a plurality of brake assemblies are provided in particular in load cranes in which, for example, a brake assembly (service brake) on the drive shaft (motor output shaft which drives the cable drum via a gear) is arranged, more on the cable drum directly acting brake assemblies are provided, and possibly even further brake arrangements are present, which act on a suspension cable itself (safety brake). In addition to the electromagnetic or electro-hydraulic air devices, there are also brake assemblies that are released via a pressurized fluid. In such braking devices required for ventilation fluid pressure (hydraulic or pneumatic) can be applied via a pressure accumulator over a responsive by the controller solenoid valve for releasing the brake can be connected to the braking device.

Anspruch 13 betrifft ein Hubwerk, bei dem die Bremseinrichtung als Lastbremseinrichtung ausgebildet ist und Anspruch 14 ein Hubwerk, das insbesondere zum Heben und Senken von Hochtemperaturlasten ausgebildet ist. Solche Hubwerke sind besonders zur Handhabung von Gießpfannen bzw. von thermisch zu behandelnden Werkstücken (Glüh-, Härtebehandlungen) geeignet.claim 13 relates to a hoist in which the braking device as a load braking device is formed and claim 14 a hoist, in particular for Lifting and lowering of high temperature loads is formed. Such Hoists are particularly for handling ladles or thermal to be treated workpieces (Annealing, hardening treatments) suitable.

Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anschließend anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Dabei zeigt:embodiments The present invention will be subsequently with reference to the schematic Drawings explained. Showing:

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Steuerung, und 1 a schematic representation of a controller according to the invention, and

2 eine schematische Darstellung einer weiteren erfindungsgemäßen Steuerung. 2 a schematic representation of another controller according to the invention.

1 zeigt eine Steuerung 1 für eine Krananlage, die über eine Kransteuerung 3 mit einem 400 V-Drehstromnetz 5 verbunden ist. Die Steuerung 1 ist weiterhin an ein 230 V-Wechselstromnetz 7 angeschlossen und über eine Verbindungsleitung 9 mit einem Lüftgerät 11 verbunden, welches an einer (nicht dargestellten) Bremse B1 angreift und diese bei Aktivierung über eine entsprechende Stellspannung (Spannungspegel und/oder Frequenz) lüftet. Das Lüftgerät 11 arbeitet beispielsweise elektrohydraulisch oder elektromechanisch und überwindet die Schließkraft einer auf die Bremse B1 wirkenden (nicht dargestellten) Bremsfeder. Im Normalbetrieb wird über die Kransteuerung 3 ein erstes Betriebsspannungssignal an die Steuerung 1 abgegeben, welches daraufhin eine entsprechende Stellspannung an das Lüftgerät 11 zu dessen Aktivierung abgibt. Bei Ausfall der Stromversorgung über das Drehstromnetz 5 entfällt das erste Betriebsspannungssignal und damit die Stromversorgung aus der Kransteuerung 3. Die Steuerung 1 liefert keine Stellspannung an das Lüftgerät 11 zu dessen Aktivierung. Die Bremse B1 ist geschlossen. 1 shows a controller 1 for a crane system that has a crane control 3 with a 400 V three-phase network 5 connected is. The control 1 is still connected to a 230 V AC grid 7 connected and via a connecting line 9 with a lifting device 11 connected, which acts on a (not shown) brake B1 and this on activation via a corresponding control voltage (voltage level and / or frequency) airs. The lifting device 11 works, for example, electro-hydraulically or electromechanically and overcomes the closing force of a force acting on the brake B1 (not shown) brake spring. In normal operation is via the crane control 3 a first operating voltage signal to the controller 1 delivered, which then a corresponding control voltage to the Lüftgerät 11 to enable it. In case of failure of the power supply via the three-phase network 5 eliminates the first operating voltage signal and thus the power supply from the crane control 3 , The control 1 does not supply any actuating voltage to the fan unit 11 to activate it. The brake B1 is closed.

In diesem Fall kann über das Wechselstromnetz 7 ein zweites Betriebsspannungssignal an die Steuerung 1 geliefert werden, die dann auf dieses zweite Betriebsspannungssignal hin über die Verbindungsleitung 9 eine entsprechende Stellspannung zur Aktivierung des Lüftgeräts 11 liefern kann. Die Steuerung 1 kann dazu mit entsprechenden (in 1 nicht dargestellten) Bedienelementen versehen werden, mit denen das zweite Betriebsspannungssignal schaltbar ist. Diese Ausführung der vorliegenden Erfindung erlaubt die Aktivierung des Lüftgeräts 11 bei Wegfall der Hauptstromversorgung über das Drehstromnetz 5, in dem die erforderliche Stellspannung aus dem Wechselstromnetz 7, gespeist wird. Die Steuerung 1 kann so zum Lüftgerät 11 und damit zur Bremse B1 angeordnet werden, daß sie leicht zugänglich bedienbar ist. Das Wechselstromnetz 7 kann über einen nicht gezeigten Stromerzeuger aufgebaut werden.In this case, via the AC mains 7 a second operating voltage signal to the controller 1 are delivered, which then on this second operating voltage signal out over the connecting line 9 a corresponding control voltage for activation of the Lüftgeräts 11 can deliver. The control 1 can do this with appropriate (in 1 not shown) operating elements are provided with which the second operating voltage signal is switchable. This embodiment of the present invention allows the activation of the Lüftgeräts 11 when the main power supply via the three-phase network ceases 5 in which the required control voltage from the AC mains 7 , is fed. The control 1 so can the fan 11 and thus be arranged to the brake B1, that it is easily accessible to use. The AC mains 7 can be set up via a power generator, not shown.

In einer Abwandlung dieser Anordnung kann die Steuerung 1 auch über ein als Hilfssteuerung ausgebildetes Bediengerät 13 aktiviert werden, welches ebenfalls über das Wechselstromnetz 7 versorgt wird. Bediengerät 13 und Steuerung 1 sind zur Übertragung der Steuersignale entweder über eine Leitung 15 (gestrichelte Linie) oder drahtlos (schematische Wellen 15a) miteinander gekoppelt. Die Signalübertragung kann dabei elektrisch, optisch, über Funk, per Infrarot oder auf andere geeignete Weise erfolgen. Bei dieser Ausführung kann die Steuerung 1 selbst nahe dem Lüftgerät 11 und damit dicht an der Bremse B1 angeordnet werden und das Lüftgerät 11 kann über das entfernt angeordnetes Bediengerät 13 betätigt werden und aus dem Wechselstromnetz 7 gespeist werden. Das Bediengerät 13 kann dabei ortsfest oder ortsbeweglich, für das Flurpersonal im Arbeitsbereich der die Bremse B1 enthaltenden Anlage angeordnet sein. Ist die Bremse B1 und das zugehörige Lüftgerät 11 beispielsweise an einer Krananordnung oder einem Hubwerk angeordnet, so kann das Bediengerät 13 in einem Bereich betätigt werden, der Sichtkontakt zu einer am Kran hängenden Last erlaubt. Die Last wird unabhängig vom Drehstromnetz 5 über das davon unabhängige Wechselstromnetz 7 und mit Hilfe des Bediengeräts 13 unter Verwendung der Steuerung 1 kontrolliert abgesenkt, ohne daß die Bremse B1 manuell gelöst werden muß.In a modification of this arrangement, the controller 1 also via an operating device designed as an auxiliary control 13 be activated, which also via the AC mains 7 is supplied. control unit 13 and control 1 are for transmitting the control signals either via a line 15 (dashed line) or wireless (schematic waves 15a ) coupled together. The signal transmission can take place electrically, optically, via radio, by infrared or in another suitable manner. In this embodiment, the controller 1 even near the air handling unit 11 and thus be placed close to the brake B1 and the Lüftgerät 11 can via the remotely located HMI device 13 be actuated and from the AC mains 7 be fed. The operating device 13 can be stationary or portable, be arranged for the staff in the work area of the system containing the brake B1. Is the brake B1 and the associated air handling unit 11 arranged, for example, on a crane assembly or a hoist, so can the HMI device 13 be operated in an area that allows visual contact with a load hanging on the crane. The load is independent of the three-phase system 5 via the independent AC network 7 and with the help of the HMI device 13 using the control 1 controlled lowered, without the brake B1 must be solved manually.

2 zeigt im Prinzip den gleichen Aufbau der in 1 dargestellten Anordnung mit erweiterten Funktionen und weiteren in der Steuerung 1 bzw. im Bediengerät 13 vorgesehenen Komponenten. 2 shows in principle the same structure in 1 illustrated arrangement with advanced features and more in the controller 1 or in the HMI device 13 provided components.

Die hier schematisch dargestellte Anordnung kann mehrere Komponenten 11, 11' und 21, 21' ansteuern. So sind an Hubwerken für Krananlagen neben mehreren Betriebsbremsen B1, B1', die über die Lüftgeräte 11 und 11' zu betätigen sind, zusätzliche Sicherheitsbremsen S1, S1' vorgesehen, die beispielsweise pneumatisch oder hydraulisch zu betätigen (zu lösen) sind.The arrangement shown schematically here may have several components 11 . 11 ' and 21 . 21 ' drive. So are on hoists for cranes in addition to several service brakes B1, B1 ', on the Lüftgeräte 11 and 11 ' are to be actuated, additional safety brakes S1, S1 'provided, for example, the pneumatic or hydraulic actuation (to be solved).

Dazu ist im Normalbetriebsfall ein Hydraulikmotor 17 vorgesehen, der über die Kransteuerung 3 (und das Drehstromnetz 5) aktiviert wird und diese Sicherheitsbremsen S1, S2 im Normalbetrieb geöffnet hält, indem der Hydraulikmotor 17 in Hydraulikzylindern über die Hydraulikleitungen 19 einen Druck aufbaut, der die Bremsfedern der Bremsen S1 und S1' überwindet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Hydraulikmotor 17 direkt über die Kransteuerung 3 angesteuert.In normal operation, this is a hydraulic motor 17 provided by the crane control 3 (and the three-phase network 5 ) is activated and keeps these safety brakes S1, S2 open in normal operation by the hydraulic motor 17 in hydraulic cylinders via the hydraulic lines 19 builds up a pressure that overcomes the brake springs of the brakes S1 and S1 '. In the illustrated embodiment, the hydraulic motor 17 directly over the crane control 3 driven.

Die Lüftgeräte 11 und 11' der Betriebsbremsen B1 und B1' werden hier über die Kransteuerung 3 und ein in der Steuerung 1 vorgesehenes Schaltrelais 23 angesteuert, welches über den Frequenzumrichter 25 die entsprechenden Stellspannungen über die Leitungen 9 und 9' an die Lüftgeräte 11 und 11' bzw. an die Betriebsbremsen B1 und B1' liefert. Das Schaltrelais 23 erlaubt dabei eine Umsetzung des (ersten) Drehstrom-Betriebsspannungssignals in ein entsprechendes Wechselstromsignal, das die notwendige Stellspannung zur Betätigung der Lüftgeräte 11 und 11' bewirkt. Die Lüftgeräte 11, 11' werden über die Kransteuerung 3 und die Steuerung 1 dem Betriebszustand der Krananlage entsprechend betätigt.The lifting devices 11 and 11 ' the service brakes B1 and B1 'are here via the crane control 3 and one in the controller 1 provided switching relay 23 controlled, which via the frequency converter 25 the corresponding actuating voltages across the lines 9 and 9 ' to the air handling units 11 and 11 ' or to the service brakes B1 and B1 'supplies. The switching relay 23 allows a conversion of the (first) three-phase operating voltage signal into a corresponding alternating current signal, which is the necessary control voltage for actuating the Lüftgeräte 11 and 11 ' causes. The lifting devices 11 . 11 ' be via the crane control 3 and the controller 1 operated according to the operating state of the crane system.

Auch bei dieser Anordnung schließen alle Bremsen S1, S1' und B1, B1' bei Wegfall der Drehstromspannungsversorgung oder auch bei Ausfall oder Störung der Kransteuerung 3. Um dennoch die Bremsen S1, S1' und B1, B1' lösen zu können, sind auch hier die Steuerung 1 und das Bediengerät 13 jeweils mit dem Wechselstromnetz 7 verbunden.In this arrangement too, all brakes S1, S1 'and B1, B1' close when the three-phase voltage supply is lost or even in the event of a failure or malfunction of the crane control system 3 , In order to still be able to solve the brakes S1, S1 'and B1, B1', here are the controller 1 and the HMI device 13 each with the AC mains 7 connected.

Um jedoch auch bei Wegfall dieser Spannungsversorgung, dem Wechselstromnetz 7, die Bremsen S1, S1' und B1, B1' betätigen zu können, weisen die Steuerung 1 und das Bediengerät 13 je weils eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) 27 und 29 auf. In der Steuerung 1 versorgt die USV 27 den Frequenzumrichter 25 mit der notwendigen Leistungsenergie um die Lüftgeräte 11 und 11' bzw. die Stellventile 21 und 21' zu betätigen. Darüber hinaus ist die USV 27 über ein Netzgerät 31 mit dem steuerungsseitigen Signalwandler 33 verbunden, der ggf. als Funkmodul ausgebildet sein kann.However, even with the loss of this power supply, the AC mains 7 to be able to operate the brakes S1, S1 'and B1, B1', have the controller 1 and the HMI device 13 depending Weil an uninterruptible power supply (UPS) 27 and 29 on. In the control 1 supplies the UPS 27 the frequency converter 25 with the necessary power energy to the Lüftgeräte 11 and 11 ' or the control valves 21 and 21 ' to press. In addition, the UPS 27 via a power supply 31 with the control-side signal converter 33 connected, which may optionally be designed as a radio module.

Im Bediengerät 13 versorgt die USV 29 den Signalwandler 35, der ebenfalls als Funkmodul ausgebildet sein kann und im dargestellten Ausführungsbeispiel über ein 2,4 GHz Funknetz mit dem Funkmodul 33 in der Steuerung 1 kommunizieren kann. USV 27 und 29 sind dabei so ausgelegt, daß sie beispielsweise über einen Zeitraum von ein bis zwei Stunden eine Ansteuerung der Lüftgeräte 11, 11' bzw. der Stellventile 21, 21' erlauben.In the HMI device 13 supplies the UPS 29 the signal converter 35 , which may also be formed as a radio module and in the illustrated embodiment via a 2.4 GHz radio network with the radio module 33 in the controller 1 can communicate. UPS 27 and 29 are designed so that they, for example, over a period of one to two hours, a control of the Lüftgeräte 11 . 11 ' or the control valves 21 . 21 ' allow.

Zur Steuerung und Kontrolle ist am Bediengerät ein Schlüsselschalter 37 vorgesehen, über den das Bediengerät 13 eingeschaltet werden kann. Ein Taster 39 dient zur Aktivierung des Signalwandlers 35 und ein Drehschalter 41 dazu, das ausgehende Stellsignal stufenlos bzw. in kleinen Stellschritten einzustellen. Eine Kontrolleuchte 43 zeigt die Aktivierung der Steuerung 1 an. Weitere, nicht dargestellte Leuchtmelder können vorgesehen sein, um das Spannungsniveau der USV 29 bzw. die vorhandene Signalverbindung zum Signalwandler 33 in der Steuerung 1 anzuzeigen.There is a key switch on the operating unit for control and monitoring 37 provided via which the operating device 13 can be turned on. A button 39 is used to activate the signal converter 35 and a rotary switch 41 to adjust the outgoing control signal infinitely or in small adjustment steps. A pilot light 43 shows the activation of the controller 1 at. Further, not shown indicator lights can be provided to the voltage level of the UPS 29 or the existing signal connection to the signal converter 33 in the controller 1 display.

An der Steuerung 1 ist ebenfalls eine Kontrolleuchte 45 vorgesehen, die deren Aktivierung anzeigt.At the control 1 is also a pilot light 45 provided, which indicates their activation.

Die Betätigung der Bremsen S1, S1', B1, B1' bei Wegfall der Drehstromversorgung läuft folgendermaßen ab:
Das Bediengerät 13 wird über den Schlüsselschalter 37 freigeschaltet und den Taster 39 aktiviert. Das über die Leitung 15 oder auf andere Weise aus dem Signalwandler 35 an den Signalwandler 33 in der Steuerung 1 übertragene Signal aktiviert die Steuerung 1 und veranlaßt entsprechende Stellsignale (hier aus dem Frequenzumrichter 25) an die Stellventile 21 und 21', die die Versorgung aus einem Fluidspeicher 45 öffnen, so daß die Sicherheitsbremsen S1 und S1' mit Druck beaufschlagt und geöffnet werden. Die Kontrolleuchten 43 und 45 zeigen die Aktivierung des Systems an.The actuation of the brakes S1, S1 ', B1, B1' in the absence of the three-phase power supply proceeds as follows:
The operating device 13 is via the key switch 37 unlocked and the button 39 activated. That over the line 15 or otherwise from the signal converter 35 to the signal converter 33 in the controller 1 transmitted signal activates the control 1 and causes appropriate control signals (here from the frequency converter 25 ) to the control valves 21 and 21 ' that supply from a fluid reservoir 45 open, so that the safety brakes S1 and S1 'are pressurized and opened. The control lights 43 and 45 indicate the activation of the system.

Über den Drehschalter wird ein weiteres analoges Stellsignal aus dem Signalwandler 35 an den Signalwandler 33 übermittelt, der wiederum ein entsprechendes Spannungssignal an den Frequenzumrichter 25 abgibt, der dann eine entsprechende Stellspannung an die Luftgeräte 11 und 11' liefert. Die Stellspannung wird dabei solange verändert, bis die Bremskraft in den Bremsen B1, B1' soweit reduziert ist, daß die Last oder die Lasten anfangen, sich abzusenken. Die Bremsen B1, B1' "rutschen durch". Über den Drehschalter 41 kann dieser Luftvorgang genau geregelt werden.About the rotary switch is another analog control signal from the signal converter 35 to the signal converter 33 which in turn sends a corresponding voltage signal to the frequency converter 25 then gives an appropriate control voltage to the air devices 11 and 11 ' supplies. The control voltage is thereby changed until the braking force in the brakes B1, B1 'is reduced so far that the load or loads start to lower. The brakes B1, B1 '"slip through". About the rotary switch 41 This air process can be regulated exactly.

Die Stromversorgung erfolgt dabei über das Wechselstromnetz 7 oder – wenn dieses ebenfalls ausgefallen ist – über einen begrenzten Zeitraum über die USV 29 im Bediengerät 13 bzw. die USV 27 in der Steuerung 1.The power supply takes place via the AC mains 7 or - if this has also failed - over a limited period of time via the UPS 29 in the HMI device 13 or the UPS 27 in the controller 1 ,

Die oben dargestellte Steuerung ist insbesondere für Hubwerke und Krananlagen geeignet, bei denen auch im Störungsfall – also bei Wegfall der Stromversorgung – Lasten geregelt abgesenkt werden müssen. Dies ist beispielsweise bei Hubanlagen in Härtereien, bei denen große, schwere und sehr heiße Werkstücke zur Wärmebehandlung in Kühlbäder abgesenkt werden müssen, oder bei Gießanlagen, bei denen Gießpfannen mit flüssiger Metallschmelze umgeschlagen werden.The Control shown above is especially for hoists and cranes suitable, in which even in case of failure - ie at Elimination of power supply - loads must be lowered regulated. This is for example in lifting systems in hardening shops, where large, heavy and very hot workpieces for heat treatment lowered in cooling baths Need to become, or in casting plants, where ladles with liquid Molten metal are turned over.

Die Steuerung kann durch Verwendung entsprechender Transformatorenbauteile – auch schaltbar – für andere Spannungsnetze einsetzbar sein (z. B. USA: 480 V Drehstromnetz, 120 V Wechselstromnetz).The Control can by using appropriate transformer components - also switchable - for others Voltage networks can be used (eg USA: 480 V three-phase network, 120 V AC mains).

Weitere Variationen und Abwandlungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der anhängenden Ansprüche.Further Variations and modifications of the present invention result for the expert in the context of the attached Claims.

Claims

Electric control ( 1 . 13 ) for a brake device (S1, S1 '; B1, B1'), in particular a load brake device for a hoist, for supplying a control voltage to the brake device brake device (S1, S1 ', B1, B1'), wherein the controller ( 1 . 13 ) is designed such that it supplies the control voltage to a first operating voltage signal and / or to a second operating voltage signal.

Control ( 1 . 13 ) according to claim 1, in which the second operating voltage signal is supplied via an auxiliary control ( 13 ) is activated.

Control ( 1 . 13 ) according to claim 1 or 2, wherein the first and the second operating voltage signal, each from different voltage networks ( 5 . 7 ) are fed.

Control ( 1 . 13 ) according to claim 3, wherein the first operating voltage signal is a three-phase current-voltage signal, in particular from a 380 to 480 V voltage network ( 5 ), and the second operating voltage signal is an AC voltage signal, in particular from a 120 to 230 V voltage network ( 7 ).

Control ( 1 . 13 ) according to one of claims 1 to 4, wherein the control voltage is designed as a voltage corresponding to the second operating voltage signal, in particular as 120 to 230 V AC voltage.

Control ( 1 . 13 ) according to one of the preceding claims, which has a mains-independent power supply for generating the second operating voltage signal and the control voltage.

Control ( 1 . 13 ) according to one of the preceding claims, which is a remote control unit ( 13 ), which is designed to activate the second operating voltage signal of the control voltage.

Control ( 1 . 13 ) according to claim 7, in which the remote control unit ( 13 ) for connection to an AC mains ( 7 ), in particular to a 220 to 230 V AC power network is formed.

Control ( 1 . 13 ) according to claim 7 or 8, in which the remote control unit ( 13 ) a mains-independent power supply ( 35 ) having.

Control ( 1 . 13 ) according to one of the preceding claims, in which the control voltage is supplied via a frequency converter ( 25 ) is delivered controllable.

Control ( 1 . 13 ) according to one of the preceding claims, in which the control voltage signal is infinitely adjustable via a modulation of the second operating voltage signal.

Braking device with a controller ( 1 . 13 ) according to one of the preceding claims, and at least one brake arrangement braking device (S1, S1 '; B1, B1'), which is an activatable via the controller electromagnetic, an electro-hydraulic air device ( 11 . 11 ' ) and / or an electromagnetically controllable fluid reservoir ( 45 ) having.

Hoist with a braking device according to claim 12, which is designed as a load braking device.

Hoist according to claim 13, which is for lifting and lowering is designed by high temperature loads, especially for ladles and workpieces to be thermally treated.