DE1035336B

DE1035336B - Brake arrangement for casting cranes or similar cranes

Info

Publication number: DE1035336B
Application number: DEM26547A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Hellmut Ernst
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1955-03-23
Filing date: 1955-03-23
Publication date: 1958-07-31

Description

Bei Gießkranen sind durch die Unfallverhütungsvorsdhriften zwei Bremsen für das Hubwerk vorgeschrieben. Jede dieser beiden Bremsen muß unabhängig von der anderen arbeiten und so bemessen sein, daß von einer allein die gesamte Last mit der üblichen Sicherheit gehalten wird. Diese Vorschrift wurde erlassen, um die feuerflüssige Last, die eine große Gefahr für alle auf dem Flur der Gießhalle arbeitenden Leute darstellt, auch dann vor dem Herabstürzen zu bewahren, wenn eine der Bremsen versagt. In der Praxis ergeben sich aus dieser Anordnung van zwei Bremsen jedoch auch Nachteile. Da jede der beiden Bremsen die Last für sich allein halten muß, .sind sie mit einer mindestens 1,5- bis 2fadhen Sicherheit gegenüber dem Lastmoment auszulegen. Beide Bremsen zusammen üben ein Moment entsprechend dem 3- bis 4fachen Lastmoment aus, wenn sie zusammen einfallen. Daraus ergeben sich starke Stöße im Triebwerk, die unter Umständen zu Brüchen an Wellen oder anderen Getriebeteilen führen können. Um diesen Mangel abzustellen, hat man schon vorgeschlagen, die beiden Bremsen nacheinander einfallen zu lassen, indem man die Ansprechzeit der Bremslüftgeräte, die die Bremsen betätigen, verschieden einstellt. Auf diese Weise würde die eine der Bremsen als Betriebsbremse wirken und die Last abbremsen, während die andere als Sicherheitsbremse erst bei Stillstand des Triebwerkes einfällt. Diese Lösung hat aber wieder den Nachteil, daß bei einem Versagen der Betriebsbremse die Last weit abstürzen würde, bevor die Sicherheitsbremse zur Wirkung kommt. Es ist deshalb auch schon weiter vorgeschlagen worden, die Sicherheitsbremse nicht mit Verzögerung einfallen zu lassen, sondern ein zeitlich verschiedenes Einfallen von Sicherheitsbremse und Betriebsbremse dadurch zu erreichen, daß die Betriebsbremse auf dem ersten Kontakt mit der bekannten sogenannten Eldro-Bremsstetierung versehen wird. Aber die Wirksamkeit dieses Vorschlages hängt von der Arbeitsweise des Kranführers ab. Schaltet dieser über die Eldro-Bremsstufe rasch hinweg auf Null, so fallen beide Bremsen praktisch gleichzeitig ein, und der gewünschte Unterschied zwischen der Betriebsbremse und der Sicherheitsbremse kann sich nicht einstellen.In the case of casting cranes, the accident prevention regulations stipulate two brakes for the hoist. Each of these two brakes must work independently of the other and must be dimensioned accordingly be that the entire load is held with the usual security by one person. This rule was enacted to the molten load, which is a great danger to everyone in the hallway of the casting hall to prevent working people from falling even if one of the brakes fails. In practice, however, this arrangement of two brakes also has disadvantages. Since each of the two brakes has to hold the load on its own, they are with a minimum of 1.5 to 2fadhen safety against the load torque. Both brakes practice together for a moment corresponding to 3 to 4 times the load torque when they collapse together. This results in strong ones Impacts in the engine, which under certain circumstances can lead to breaks in shafts or other gear parts. In order to remedy this deficiency, it has already been suggested that the two brakes be applied one after the other by making the response time of the brake release devices that operate the brakes different adjusts. In this way one of the brakes would act as a service brake and brake the load, while the other is applied as a safety brake only when the engine is at a standstill. These However, the solution again has the disadvantage that if the service brake fails, the load falls far before the safety brake comes into effect. It is therefore already proposed further It has been decided not to let the safety brake apply with a delay, but rather a timely one to achieve different application of the safety brake and service brake that the service brake Provided with the well-known so-called Eldro brake retention on the first contact will. But the effectiveness of this proposal depends on the way the crane operator works. Switches This quickly drops to zero via the Eldro braking stage, so both brakes fall practically at the same time one, and the desired difference between the service brake and the safety brake can vary not adjust.

Alle diese Lösungen haben darüber hinaus den Nachteil, daß sie auch keine Sicherheit gegen Bruch eines Triebwerksteiles bringen. Da die Bremsen auf der Motorwelle angeordnet sind, vermögen sie die Last nicht zu halten, wenn in dem Getriebe zwischen dem Motor und der die Last tragenden Trommel ein Bruch eintritt, der unter Umständen gerade durch das hohe Bremsmoment der beiden gleichzeitig einfallenden Bremsen hervorgerufen werden kann.All of these solutions also have the disadvantage that they do not provide any security against breakage bring an engine part. Since the brakes are arranged on the motor shaft, they can do the Load not to be held when in the gearbox between the motor and the load-bearing drum A break occurs, which may be due to the high braking torque of the two occurring at the same time Braking can be caused.

Bremsanordnung
für Gießkrane oder dergleichen KraneBrake assembly
for casting cranes or similar cranes

Anmelder:Applicant:

Maschinenfabrik
Augsburg-Nürnberg A. G.,Machine factory
Augsburg-Nürnberg AG,

Zweigniederlassung,
Nürnberg, Katzwanger Str. 101Branch,
Nuremberg, Katzwanger Str. 101

Dr.-Ing. Hellmut Ernst, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Hellmut Ernst, Nuremberg,
has been named as the inventor

Die Erfindung hat das Ziel, alle diese Mängel zu beseitigen. Erfindungsgemäß wird daher die während des Betriebes dauernd gelüftete Sicherheitsbremse, die in an sich bekannter Weise außer der Betriebsbremse von üblicher Anordnung und Wirkungsweise vorhanden ist, auf der Trommelwelle oder einer ihr nahen abtriebsseitigen Welle des Getriebes angeordnet und durch ein Gerät abhängig von der Drehzahl der Lasttrommel zum Einfallen gebracht.The invention aims to overcome all of these shortcomings. According to the invention is therefore the during safety brake that is permanently released during operation, which, in a manner known per se, apart from the service brake, has the usual arrangement and mode of operation is present, arranged on the drum shaft or on a shaft of the transmission on the output side close to it and brought to collapse by a device depending on the speed of the load drum.

Versagt jetzt die Betriebsbremse oder tritt ein Bruch im Getriebe auf, so sinkt die Last beschleunigt ab und erhöht dementsprechend die Drehzahl der Trommel. Schon nach einer sehr kurzen Zeit ist die durch das Gerät überwachte Höchstgeschwindigkeit der Trommel erreicht, das Gerät spricht an und bringt die Sicherheitsbremse zum Einfallen. Es ergeben sich dabei sehr geringe Wege bis zum Stillstand der Last. Diese sind viel geringer, als wenn man die Sicherheitsbremse wie bei den früheren Vorschlägen mit einiger Verzögerung nach der Betriebsbremse einfallen läßt. Vor allen Dingen aber sind diese Wege sehr viel kürzer als diejenigen Wege, die sich ergeben würden, wenn der Kranführer nach Bruch eines Getriebeteiles die Anlage ausschaltet; denn rechnet man für die Reaktionszeit des Kranführers nur 1 Sekunde, so legt die Last in dieser Zeit schon einen Weg von mehreren Metern zurück. Durch das beschriebene Gerät, das praktisch verzögerungslos anspricht, wird die Reaktionszeit des Kranführers eingespart.If the service brake now fails or a break occurs in the gearbox, the load decreases at an accelerated rate and increases the speed of the drum accordingly. After a very short time it is The maximum speed of the drum monitored by the device is reached, the device responds and brings the safety brake to apply. This results in very short distances until the load comes to a standstill. These are much lower than if you had the safety brake as with the earlier proposals some delay after the service brake can be applied. But above all, these ways are much shorter than the distances that would result if the crane operator breaks a gear part the system switches off; because if you only calculate 1 second for the reaction time of the crane operator, so the load already covers a distance of several meters in this time. Through the described device, which responds practically without delay, the crane operator's reaction time is saved.

In weiterer Ausbildung des Erfindungsgedankens kann die Sicherheitsbremse durch einen Bremslüfter bekannter Bauart, z. B. einen elektromagnetischen Bremslüfter, in gelüfteter Stellung gehalten werden,In a further development of the inventive concept, the safety brake can be operated by a brake fan known type, e.g. B. an electromagnetic brake fan, kept in the ventilated position,

809 579/142809 579/142

der diese erst einfallen läßt, wenn ein von der Lasttrommel oder einer abtriebsseitigen Welle angetriebener Drehzahlwächter beim Überschreiten der eingestellten Grenzdrehzahl anspricht.who only lets this fall in when one comes from the load drum or a speed monitor driven by a shaft on the output side when the set value is exceeded Limit speed responds.

Wenn als Drehzahlwächter eine rein elektrisch arbeitende Einrichtung benutzt werden soll, so kann z. B. ein von der Lasttrommel angetriebener elektrischer Generator verwendet werden, der bei einer bestimmten Drehzahl und entsprechender elektrischer Leistung die Sicherheitsbremse zum Einfallen bringt.If a purely electrical device is to be used as a speed monitor, then z. B. a driven by the load drum electric generator can be used in a the safety brake is applied at a certain speed and corresponding electrical power.

Es kann aber auch als Drehzahlwächter ein elektrisches Gerät nach dem Wirbelstromprinzip benutzt werden.An electrical device based on the eddy current principle can also be used as a speed monitor will.

Ebenso ist es möglich, zur Überwachung der Drehzahl der Lasttrommel eine eine der normalen Drehzahl der Lasttrommel gleich hohe Vergleichsdrehzahl liefernde Einrichtung zu benutzen, die bei einer gefährlichen Drehzahldifferenz die Sicherheitsbremse einfallen läßt.It is also possible to use a normal speed to monitor the speed of the load drum the load drum to use the same high comparison speed delivering device, which in a dangerous Speed difference allows the safety brake to apply.

Die Vergleichsdrehzahl kann dabei von einem mit gleichbleibender Geschwindigkeit laufenden Elektromotor geliefert werden.The comparison speed can be provided by an electric motor running at a constant speed to be delivered.

Nach einer anderen Ausbildung des Erfindungsgedankens kann die Vergleichsdrehzahl von einem Hilfsgetriebe geliefert werden, das parallel zum Hauptgetriebe liegt und mit ihm gleiche Übersetzung aufweist und wobei eine gefährliche Drehzahldifferenz am Hilfsgetriebe eine Vorrichtung ansprechen läßt, die die Sicherheitsbremse zum Einfallen bringt.According to another embodiment of the inventive concept, the comparison speed of a Auxiliary gear are supplied, which is parallel to the main gear and with it the same translation and where a dangerous speed difference at the auxiliary gear causes a device to respond, which brings the safety brake to apply.

Die Ül>ertragung der Schaltimpulse von dem Drehzahhvächter zur Sicherheitsbremse kann außer durch elektrische oder mechanische Glieder auch pneumatisch oder hydraulisch erfolgen; solche Übertragungsvorrichtungen sind an sich bekannt. The transmission of the switching pulses from the speed monitor In addition to electrical or mechanical links, the safety brake can also be pneumatically or done hydraulically; such transmission devices are known per se.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.The invention is to be explained in more detail with reference to the drawing.

In Fig. 1 ist schematisch das Hubgetriebe 1 eines Gießkranes mit dem Motor 2 und der Lasttrommel 3 dargestellt. Auf der Motorwelle 4 sitzt die bekannte Betriebsbremse 5, die von dem Bremslüfter 6 derart überwacht wird, daß sie bei normalem Betrieb geöffnet ist, aber zur Wirkung kommt, sobald der Motorstrom abgeschaltet ist.The lifting gear 1 of a casting crane with the motor 2 and the load drum 3 is shown schematically in FIG. 1 shown. On the motor shaft 4 sits the known service brake 5, which is operated by the brake fan 6 in this way it is monitored that it is open during normal operation, but comes into effect as soon as the Motor current is switched off.

An der Trommel 3 ist erfindungsgemäß die Sicherheitsbremse 7 angeordnet. Diese für gewöhnlich geöffnete Bremse wird zum Einfallen gebracht, wenn das Bremsgerät 8 dadurch anspricht, daß der Drehzahlwächter 9 bei einer unzulässigen Drehzahlsteigerung der Trommel 3 (z. B. durch Absinken der Last infolge eines Versagens der Betriebsbremse 5 oder eines Getriebebruches) das Gerät 8 entsprechend betätigt. Anstatt unmittelbar auf der Trommel kann die Sicherheitsbremse auch auf der Ritzelwelle 10 vorgesehen sein; in der Fig. 1 sind die entsprechenden Teile mit 7', 8' und 9' angedeutet.According to the invention, the safety brake 7 is arranged on the drum 3. This one that is usually open The brake is applied when the braking device 8 responds in that the speed monitor 9 in the event of an impermissible increase in the speed of drum 3 (e.g. due to lowering of the load as a result of a failure of the service brake 5 or a gear breakage), the device 8 is actuated accordingly. Instead of being provided directly on the drum, the safety brake can also be provided on the pinion shaft 10 be; In Fig. 1, the corresponding parts are indicated by 7 ', 8' and 9 '.

In Fig. 2 ist die Anwendung eines Hilfsgetriebes zur Lieferung der Vergleichsdrehzahl zur Überwachung der Trommeldrehzahl dargestellt. Parallel zum Hauptgetriebe 11 ist zwischen dem Motor 12 und der Trommel 13 das Hilfsgetriebe 14 vorgesehen; beide Getriebe haben die gleiche Übersetzung. Am Hilfsgetriebe sitzt das Wächtergerät 15, das hier als Differentialgetriebe schematisch angedeutet ist. Es spricht an über die Organe 16, 17 und 18 und setzt die Sicherheitsbremse 19 in Wirkung, wenn die mit der Trommel 13 verbundene Welle 20 mit der mit dem Hilfsgetriebe verbundenen Welle 21 nicht mehr synchron läuft.In Fig. 2 is the use of an auxiliary gear for supplying the comparison speed for monitoring the drum speed shown. Parallel to the main transmission 11 is between the engine 12 and the drum 13, the auxiliary gear 14 is provided; both gearboxes have the same gear ratio. At the Auxiliary gear sits the guard device 15, which is indicated here schematically as a differential gear. It speaks to the organs 16, 17 and 18 and sets the safety brake 19 in effect when the with The shaft 20 connected to the drum 13 is no longer connected to the shaft 21 connected to the auxiliary gear runs synchronously.

Für die Gegenstände der Unteransprüche wird nur im Zusammenhang mit dem Gegenstand des Hauptanspruchs Schutz beansprucht.For the subjects of the subclaims, only in connection with the subject of the main claim Protection claimed.

Claims

PATENT KITCHEN:

1. Brake arrangement for casting cranes or the like cranes, in which, in addition to the service brake of the usual arrangement and mode of operation, a continuously released safety brake is present to protect against falling of the load, characterized in that the safety brake χί) on the drum shaft or one of it is arranged near the output-side shaft of the transmission and that it is brought to collapse by a device (9) depending on the speed of the load drum (3).

2. Brake arrangement according to claim 1, characterized in that the safety brake (7) by a brake fan (8) of known type, e.g. B. an electromagnetic brake fan, in is held in the lifted position, which allows it to collapse when one of the load drum (3) or a speed monitor (9 or 9 ') driven by a shaft (10) on the output side. z. B. a centrifugal governor, responds when the set limit speed is exceeded.

3. Brake arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that as a speed monitor (9) an electric generator driven by the load drum (3) is used, the the safety brake (7) at a certain speed and corresponding electrical power brings to mind.

4. Brake arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that as a speed monitor (9) an electrical device based on the eddy current principle is used.

5. Brake arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that for monitoring the speed of the load drum (3) a one of the normal speed of the load drum the same high comparison speed delivering device is used, which is in a dangerous Speed difference causes the safety brake (7) to apply.

6. Brake arrangement according to claim 5, characterized in that the comparison speed of an electric motor running at a constant speed.

7. Brake arrangement according to claim 5, characterized in that the comparison speed of an auxiliary gear (14) is supplied which is parallel to the main gear (11) and with it Has the same translation and a dangerous speed difference on the auxiliary gear one Device (15) can respond, which brings the safety brake (19) to apply.

Considered publications:
German Patent No. 213 133;
Publication "Electric conveyor reel" from the Technical Standards Committee for Mining, Essen, 1936, p. 12.

1 sheet of drawings

1 809 579/1« 7.581 809 579/1 «7.58