DE1087335B - Lowering brake circuit for hoist drives - Google Patents
Lowering brake circuit for hoist drivesInfo
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C13/00—Other constructional features or details
- B66C13/18—Control systems or devices
- B66C13/22—Control systems or devices for electric drives
- B66C13/23—Circuits for controlling the lowering of the load
- B66C13/26—Circuits for controlling the lowering of the load by ac motors
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C2700/00—Cranes
- B66C2700/08—Electrical assemblies or electrical control devices for cranes, winches, capstans or electrical hoists
- B66C2700/081—Electrical assemblies or electrical control devices for cranes, winches, capstans or electrical hoists with ac motors
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Description
Die Erfindung betrifft eine Senkbremsschaltung für Hubwerk-Antriebe mit Drehstrom-Asynchronmotoren, die zur Bremsung unter Abtrennung vom Netz gleichstromerregt werden und/oder mit einer elektrisch steuerbaren Bremsmaschine versehen sind, deren Charakteristik einen stabilen und einen labilen Bereich aufweist.The invention relates to a lowering brake circuit for hoist drives with three-phase asynchronous motors, which are DC excited for braking with disconnection from the mains and / or with an electrical controllable braking machine are provided, the characteristics of which have a stable and an unstable range having.
Bei Hubwerken besteht die Forderung, schwere Lasten langsam abzusenken. Bei Drehstrom-Asynchronmotoren, bei denen für das langsame Absenken der Last der Ständer vom Drehstromnetz abgeschaltet und gleichzeitig einphasig mit Gleichstrom gespeist wird und/oder eine elektrisch steuerbare Bremsmaschine erregt wird, besteht die Gefahr, daß beim Zurückschalten aus voller Senkgeschwindigkeit in den labilen Bereich der Bremskurve des gleichstromerregten Asynchronmotors bzw. der Bremsmaschine geschaltet wird und dabei die Last abstürzen kann.With hoists, there is a requirement to lower heavy loads slowly. With three-phase asynchronous motors, in which the stator is disconnected from the three-phase network for the slow lowering of the load and is fed with single-phase direct current at the same time and / or an electrically controllable braking machine is excited, there is a risk that when switching back from full lowering speed in the unstable area of the braking curve of the DC-excited asynchronous motor or the braking machine and the load can fall.
An Hand der in Fig. 1 dargestellten Drehmoment-Drehzahlcharakteristik soll das Verhalten des Antriebs beim Senkbremsvorgang erläutert werden.Using the torque-speed characteristic shown in FIG. 1 the behavior of the drive during lowering braking is to be explained.
Als Antriebsmotor für Hubwerke ist dabei ein Schleifringläufer vorgesehen, der in der üblichen Weise für den Hub- und Senkbetrieb mit Kraft an das Drehstromnetz angeschlossen wird und zur Erzielung von kleinen Senkgeschwindigkeiten mit Gleichstrom erregt wird.A slip ring rotor is provided as the drive motor for hoists, which is the usual Way for the lifting and lowering operation with power is connected to the three-phase network and to achieve is excited by low lowering speeds with direct current.
Im Quadranten I ist das Lastheben, im Quadranten III das Lastsenken motorisch und im Quadranten IV das Lastsenken generatorisch (bei durchziehenden Lasten) in mehreren Anlaßstufen dargestellt. Tm Quadranten IV sind außerdem noch zwei charakteristische beliebig herausgegriffene Bremskurven br I und br 2 für einen gleichstromerregten Asynchronmotor bei konstanter Erregung, jedoch verschiedenen Läuferwiderständen, eingetragen.In quadrant I, the load lifting is shown, in quadrant III the load lowering by motor and in quadrant IV the load lowering by generator (with pulling loads) in several starting stages. In quadrant IV, two characteristic braking curves br I and br 2 for a DC-excited asynchronous motor with constant excitation, but different rotor resistances, are also entered.
Wird nun aus voller Senkgeschwindigkeit schnell zurückgeschaltet, so wird durch das Umschalten auf die Gleichstrombremsung bei hoher Drehzahl nicht das erforderliche Bremsmoment aufgebracht, und die Last beschleunigt sich, anstatt sich zu verzögern.If you now switch back quickly from full lowering speed, switching to the DC braking at high speed does not apply the required braking torque, and the Load accelerates instead of decelerating.
Es sind Regelanordnungen bekannt, die selbsttätig das jeweils zu jeder Drehzahl erforderliche Höchstmoment der Bremse einschalten. Jedoch sind solche Anordnungen relativ teuer und setzen außerdem einen stetig regelbaren Anlaß widerstand voraus.Control arrangements are known which automatically generate the maximum torque required for each speed switch on the brake. However, such arrangements are relatively expensive and also employ one continuously adjustable event resistance ahead.
Es sind weiterhin Bremsschaltungen für Hubwerk-Antriebe bekannt, bei denen die Bremsung auf elektrischem
und mechanischem Wege herbeigeführt wird. In. erster Linie zur Schonung der mechanischen
Bremse wird hierbei zunächst mit Gegenstrom abgebremst und Terst die endgültige Stillsetzung des Antriebs
mit Hilfe einer mechanischen Bremse herbeigeführt. Die Gegenstrombremsung erfolgt also vornehrn-Senkbremsschaltung
für Hubwerk-AntriebeThere are also known brake circuits for hoist drives where braking is caused by electrical and mechanical means. In. First and foremost, to protect the mechanical brake, it is initially braked with countercurrent and then the drive is finally shut down with the aid of a mechanical brake. The countercurrent braking is therefore carried out using a lowering brake circuit
for hoist drives
Anmelder:Applicant:
LICENTIA Patent -Verwaltungs - G. m. b. H.f Frankfurt/M., Theodor-Stern-Kai 1LICENTIA Patent -Verwaltungs - G. mb H. f Frankfurt / M., Theodor-Stern-Kai 1
Dipl.-Ing. Walter Endres, Frankfurt/M.,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Walter Endres, Frankfurt / M.,
has been named as the inventor
lieh zur Herabsetzung der Leistung der mechanischen Bremse.loaned to degrade the performance of the mechanical brake.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, mit Sicherheit zu vermeiden, daß beim Abbremsen von schweren Lasten auf kleinere Geschwindigkeiten die Lasten abstürzen. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zur Abbremsung auf kleine Geschwindigkeiten zunächst bei Netzanschluß des Ständers eine Bremsung bis zu einer Drehzahl des Antriebes, die in dem stabilen Bereich der gewählten Bremskurve liegt, vorgenommen wird und dann auf Gleichstromerregung des Ständers unter gleichzeitiger entsprechender Schaltung von Lauf er widerständen und/oder entsprechende Erregung einer elektrisch steuerbaren Bremsmaschine umgeschaltet wird.In contrast, the invention is based on the object of avoiding with certainty that when braking from heavy loads to lower speeds, the loads fall. According to the invention this is achieved by initially braking to low speeds when connected to the mains of the stator braking up to a speed of the drive that is in the stable range of the selected Braking curve lies, is made and then on DC excitation of the stator with simultaneous corresponding circuit of running he resistors and / or corresponding excitation of an electrical controllable braking machine is switched.
Bei Kranhubwerken od. dgl. sollen mit Hilfe der gleichstromerregten bzw. mit einer elektrisch steuerbaren Bremsmaschine versehenen Drehstrom-Asynchronmaschine kleine Regelgeschwindigkeiten erzielt werden.In crane hoists or the like, the three-phase asynchronous machine with direct current excitation or with an electrically controllable braking machine should be used small control speeds can be achieved.
In Fig. 1 ist in einem Ausführungsbeispiel für einen gleichstromerregten Schleifringläufer das Drehmoment M in Abhängigkeit von der Drehzahl η für Gegenstrombremsung aufgetragen (Gerade g). In FIG. 1, in an exemplary embodiment for a DC-excited slip ring rotor, the torque M is plotted as a function of the speed η for countercurrent braking (straight line g).
Beim Zurückschalten wird zunächst bis auf eine Drehzahl, die mit Sicherheit in dem stabilen Bereich der Bremskurve liegt, wirksam und rasch abgebremst, und erst dann z.B. in PunktX auf die Gleichstromerregung umgeschaltet und gleichzeitig auf die der gewählten Bremskurve (im Ausführungsbeispiel br V) entsprechenden Läuferwiderstände geschaltet. In Fig. 1 ist die Trennung zwischen den stabilen und labilen Bereich der Bremskurve br I durch die strichpunktierte Gerade ζ angegeben. Die bis zu Punkt X vorgenommene Bremsung kann z. B. mit Hilfe einer mecha-. nischen Bremse erfolgen. An Stelle einer mechanischenWhen downshifting, the system first decelerates effectively and quickly to a speed that is definitely in the stable range of the braking curve, and only then, for example, in point X it switches to DC excitation and at the same time to the braking curve that corresponds to the selected braking curve (in the exemplary embodiment br V) Rotor resistances switched. In Fig. 1, the separation between the stable and unstable area of the braking curve br I is indicated by the dash-dotted straight line ζ . The braking made up to point X can, for. B. with the help of a mecha-. niche brake take place. Instead of a mechanical one
009 587/96009 587/96
Bremsung ist auch eine Bremsung mit Gegenstrom, zweckmäßig.Braking is also a braking with countercurrent, expedient.
In der in Fig. 2 dargestellten Anordnung ist als Antriebsmotor eines Hubwerkes ein Schleifringläufer 10 vorgesehen, dessen Läuferwiderstände über die Schütze 11 bis 13 geschaltet werden. Erfindungsger maß wird zur Herabsetzung der Senkgeschwindigkeit auf einen bestimmten Betrag das Senkschütz 14 abgeschaltet und über Bremsschütz 15 die Gegenstrombremsung eingeschaltet. Zur Überwachung der Geschwindigkeit ist ein Drehzahlwächter 17 vorgesehen, der bei Erreichung einer gewählten kleinen Senkgeschwindigkeit das Bremsschütz 15 abschaltet und damit eine Abtrennung des Ständers vom Drehstromnetz vornimmt und gleichzeitig Schütz 16 für Gleich-Stromerregung des Ständers an Spannung legt. Gleichzeitig· damit wird über die Schütze 11 bis 13 die entsprechende Läuferwiderstandsstufe eingeschaltet.In the arrangement shown in FIG. 2, the drive motor of a hoist is a slip ring rotor 10 is provided, the rotor resistances of which are switched via the contactors 11 to 13. Inventor measure, the lowering contactor 14 is switched off to reduce the lowering speed to a certain amount and the countercurrent braking is switched on via brake contactor 15. To monitor the speed a speed monitor 17 is provided which, when a selected low lowering speed is reached the brake contactor 15 switches off and thus a separation of the stator from the three-phase network makes and at the same time contactor 16 for direct current excitation of the stator applies voltage. Simultaneously· so that the corresponding rotor resistance stage is switched on via the contactors 11 to 13.
An Stelle der Gleichstrombremsung oder zusätzlich dazu kann erfindungsgemäß eine elektrisch steuerbare Bremsmaschine, beispielsweise eine Wirbelstrombremse, vorgesehen werden. Diese Bremse kann auch gleichzeitig mit dem Schalten auf Gegenstrom erregt werden. Die Bremsung wird dadurch verstärkt. Die Abschaltung des Gegenstromes erfolgt auch in diesem Fall bei kleiner Senkgeschwindigkeit.Instead of or in addition to direct current braking, an electrically controllable braking system can be used according to the invention Braking machine, for example an eddy current brake, can be provided. This brake can also are excited at the same time as switching to countercurrent. This increases the braking force. the In this case, too, the countercurrent is switched off when the lowering speed is low.
Zur Überwachung der Senkgeschwindigkeit, bei der die Gegenstrombremsung ab- und die Gleichstrombremsung bzw. Wirbelstrombremse eingeschaltet wird, wird zweckmäßig ein Drehzahlwächter vorgesehen. An Stelle dieser Drehzahlüberwachung kann auch eine zeitliche Überwachung, beispielsweise mit Hilfe eines Zeitrelais, erfolgen.For monitoring the lowering speed, at which the counter-current braking and the direct-current braking or eddy current brake is switched on, a speed monitor is expediently provided. Instead of this speed monitoring, time monitoring can also be used, for example with the aid of a timing relay.
Als Antriebsmotoren können außer Schleifrihgläufern auch Kurzschlußläufer mit einer elektrisch steuerbaren Schlupfkupplung, vorzugsweise einer Magnetpulverkupplung, Verwendung finden. In diesem Fall wird analog den verschiedenen Anlaßstufen des Schleifringläufers die Erregung der Schlupfkupplung zur Drehzahlsteuerung verändert.As drive motors, abrasive belts can be used also squirrel cage with an electrically controllable slip clutch, preferably one Magnetic particle clutch, find use. In this case, the Slip-ring rotor changes the excitation of the slip clutch for speed control.
Claims (6)
Deutsche Patentschriften Nr. 746 750, 765 379;
USA.-Patentschriften Nr. 1 154 016, 1 684247.Considered publications:
German Patent Nos. 746 750, 765 379;
U.S. Patent Nos. 1,154,016, 1,684,247.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL24651A DE1087335B (en) | 1956-04-19 | 1956-04-19 | Lowering brake circuit for hoist drives |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEL24651A DE1087335B (en) | 1956-04-19 | 1956-04-19 | Lowering brake circuit for hoist drives |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1087335B true DE1087335B (en) | 1960-08-18 |
Family
ID=7263155
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEL24651A Pending DE1087335B (en) | 1956-04-19 | 1956-04-19 | Lowering brake circuit for hoist drives |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1087335B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1173632B (en) * | 1961-07-26 | 1964-07-09 | Hans Tax | DC lowering brake circuit for hoist drive |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1154016A (en) * | 1913-10-02 | 1915-09-21 | Cutler Hammer Mfg Co | Dynamic-braking controller. |
US1684247A (en) * | 1926-07-01 | 1928-09-11 | Gen Electric | Motor-control system |
DE746750C (en) * | 1937-04-22 | 1944-08-21 | Aeg | Lowering circuit for three-phase heavy-duty hoists |
DE765379C (en) * | 1934-01-10 | 1954-04-05 | Siemens Schuckertwerke A G | Lowering circuit for AC induction motors |
-
1956
- 1956-04-19 DE DEL24651A patent/DE1087335B/en active Pending
Patent Citations (4)
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DE1173632B (en) * | 1961-07-26 | 1964-07-09 | Hans Tax | DC lowering brake circuit for hoist drive |
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