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Steuerung für einen Mehncilgreifer mit getrennten Greiferwinden mitSchließmotor
und Haltemotor Die Erfindung betrifft eine Steuerung für einen Mehrseilgreifer,
insbesondere -.einen Zweischalengreifer> mit getrennten Greiferwinden mit Schließmotor
und Haltemotor.
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Um die Bedienung eines solchen Windwerkes, weitgehend zu vereinfachen
und sie unabhängig von der Geschicklichkeit des Bedienungsmaimes zu machen, ist
es bekannt, für die öffnungs- und Säbließbewegung zeitabhängige Schaltgeräte zu
benutzen. Dann ist es möglich, einen Einhebelsteuerschalter mit Schaltkulisse für
die Steuerung zu benutzen, so daß FebIschaltungen. ausgeschlossen sind. Die Bedienung
ist folglich auch von ungeübten Kranführern möglich. Diese bekannten Zeitschaltwerke
wirken stets auf regelbare Motoren, z.B. Gleichstroni-Reihenscblußmotoren oder Drehstrom-Asynchronmotoren.
Die Zeitschaltwerke sind also derart angeordnet, de sie nach Ablauf der Z, Qit eine
andere Motorkennlinie durch Einschalten von Widerständen wirksam werden lassen bzw.
zur Verhütung des unbeabsichtigten Greiferöffnens den Haltemotor erst nach erfolgtem
Anlauf des Schließmotors einschalten, Eine solche Steuerung ist aber nicht bei Greiferwinden
verwendbar, bei denen die Schließhubgeschwindigkeit nicht geregelt werden kann.
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Für kleine Umschlagleistungen bei relativ geringen Rubhöhen ist es
erwünscht, normale, üblicherweise für Elektrozüge verwendete Windenantriebe, als
Triebwerksorgane für Halte und Schließwerke von Mehrseilgreifern einzusetzen, besonders
dann., wenn der Umschlag mittels Greifer nur bin und wieder notwendig ist, weil
in solchen Fällen der Einsatz von teuren Zweitrommelwindwerken in ungünstigem Verhältnis
zum Nutzen stehen würde. Aber gerade dort, wo der Umschlag, mittels Greifer nur
hin und wieder vorkommt, ist der Bedienungsmann weniger oder gar nicht für den,
Greiferbetrieb, r(>utiniert, so daß sich sehr oft Schlappseil bilden kann.
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Es ist deshalb sehr erwünscht und als Aufgabe der Erfindung zugrunde
gelegt, die Steuerung getrennter, von Kurzschlußläufermoteren angetriebener Greiferwinden
für Mehrseilgreifer derart zu vereinfachen, de sie auch von, ungeübten Personen
bedient werden kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird für eine Steuerung eines Mehrseilgreifers
mit getrennten Greiferwinden mit Schließmotor und Haltemotor und mit zeitabhängigen
Schaltgeräten, für die öffnungs- und Schließbewegung des Greifers erfindungegemäß
vorgeschlagen, die die Laufzeit des nux einfach schaltbaren Schließmotors vorgebenden
Schaltgeräte als Zeitschaltwerke auszubilden, die. bei Abscbaltung der Spannung
die Restzeit speichern.
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Damit wird erreicht, daß beim Wiedereinschalten der jeweils vor dem
Ausschalten eingeleitete Programmschritt erst bis zu Ende weitergeführt werden muß,
bevor der nächste Programmschritt einschaltbar ist. Dann kann das Steuergerät auch
mit nur e:inem Steuerhebel bedient werden, der beispielsweise in einer Kreuz- oder
H-Kulisse geführt ist. Hierdurch ergibt sich eine große Sicherheit vor Fehlschaltungen,
so daß auch ungeübte Personen die Steuerung übernehmen können.
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Da bei der Stromunterbrechung ein normales Relais in seine Nullstellung
zurückfallen und folglich beim Wiedereinschalten nicht mehr mit der tatsächlichen
Greiferstellung übereinstimmen würde, wird noch vorgeschlagen, die Zeitschaltwerke
mit Entkupplungsmagneten für die Steuerung des Schließvorganges und des Öffnungsvorganges
zu versehen. Dann ist es mittels des Steuergerätes möglich, eine Bewegung »öffnen«
und »Schließen« beliebig oft zu unterbrechen, um dann nach dem Wiedereinscb21ten
den eingestellten Programinschritt zu Ende fahren zu
können.
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Zusätzlich ist für das Halteseil, und für das Schtießseil
je ein SchIappseilendschalter vorgesehen. Durch eine halbautomatische Schützensteuerung
ist ein automatischer Übergang vom »Schließen« zum )2.Heben« bei selbsttätiger Einstellung
der Lastverteilung auf die Hub- und Schließscile möglich.
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Elektrozüge besitzen allgemein Kurzschlußläufermotoren mit Verschiebeläufer,
die bei Vernachlässigung des Schlupfes auch bei Teillasten konstante Drehzahlen
haben. Um das »Einziehen« des Verschiebeläufers, d. h. die Stellung mit gelüfteter
Bremsen beim Haltemotor aufrechtzuerhalten, wenn dieser Motor abgeschaltet is4 wird
noch vorgeschlagen, füx den Haltemotor einen zusätzlichen Bremslüfter,
beispielsweise,
eine Magnetspule, vorzusehen, der während des Schließvorganges wirksam ist.
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Durch den Wegfall von Korrekturen für einen der beiden Motoren werden
die Zeitverluste verringert; die Umschlagleistung wird folglich erhöht.
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An Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel einer Greifetsteue-rung
gemäß der Erfindung dargestellt ist, wird der Ablauf eines Arbeitsspieles beschrieben,
und zwar zeigt Fig. 1 einen mi--r-'zwdi Elektrozügen als Greiferwinden betriebenen
Mehrseil-Zweischalengreiferund F i g. 2 ein Schaltbild der zugehörigen Greifersteuerung
gemäß der Erfindung.
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Ein mit einem Schaltschrank 2 verbundener Steuerschalter
1 dient zum Steuern eines Zweischalengreifers 3. Als Schließmotor
4 und Haltemotor 5
dienen normale, übricherweise für Elektrozüge verwendete
Windenaätr' fiebe, die mit Verschiebeläufermotoren versehen sind, d. h.,
bei ausgeschaltetem Motor wird der Läufer mechanisch in die Bremsstellung verschobeii:Urn
eine derartige Verschiebung in einem gewünschten Zeitraum verhindern zu können,
ist beim Hallp#notor 5 noch ein Bremslüfter 6
vorgesehen, der den Läufer
in der eingezogenen, d. h. der Stellung'jhä'gelüftetdr Bremse hält. Außerdem
sind noch zwei Endschalter 7 und 8, zwei Schlappseilscha-Iter.,9",:jand
10 und zwei Notendschalter 11 und 12 vorgesehen.
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Als Ausgangsposition für den Ablauf eines Arbeitsspieles wird angenommen,
daß der Greifer 3 in oberster Stellung -uüd geschlossen bzw. gefüllt- ist,
so daß er als erstes geöffnet werden soll. Nachdem der Steuerschalter
1 in -die Stellung »öffnen« gebracht ist, läuft der Schließmotor 4 im Senksinne.
Durch sein - Eigengewicht -öffnet sich der Zweischalengreifer
3, - und bei "Erreichen des vollständig geöffneten Zustandes - wird
der Antrieb des Schließ7 motors 4 automatisch abgeschaltet. Nun kann der Greifer
3 gesenkt und auf das zu transportierende Gut aufgesetzt werden. Der Haltemotor
5 für die Haltetrommel und der Schließmotor 4 für die Schließ-trommel
werden sofort nach dem Aufsetzen des Greifers 3 mittels der Schlappseilschalter
9 und 10
abgeschaltet. Der Hebel des Steuerschalters 1 wird
nun in die Stellung -»Schließen« gebracht. Hierdurch wird die Bremse des# Verschiebeläufermotors
für die Haltetrommel durch Einschaltung des vorzugsweise elektromagnetischen: Bremslüftgerätes
6 gelüftet und der Schließmotor 4 der Schließtrornmel im Hubsinne eingeschaltet.
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Der Greifer 3 schließt sich und zieht beim Eingraben in das
Gut das Halteseil nach. Sobald sich nach Ablauf der von einem Zeitspeicherwerk kontrollierten
Zeit die Greiferschneiden berühren, wird der Schließmotor 4 selbsttätig stillgesetzt.
Der Haltemotor 5 für die Haltetrommel läuft erst nach dem Umschalten auf
»Heben« an, und sobald das Halteseil straff wird, wird der Schließmotor 4 selbsttätig
beigeschaltet. Dieses Nacheinandereinschalten der beiden Antriebsmotoren 4,
5 hat bei dem Einsatz von mit Kurzschlußläufermotoren betriebenen üblichen
Elektrozügen als Windenantriebe den Vorteil, daß sich die hohen Anlaufströme nicht
zu einer störenden Spitze der Leiätungsaufnahme'überlagem können. Der übergang von
»Schließen« in »Heben« kann ohne großen Aufwand vollautomatisch erfolgen. Beim Erreichen
der höchsten Stellung werden beide Antriebsmotoren 4 und 5 durch die Endschalter8
und 7 selbsttätig abgeschaltet, die auch ansprechen, wenn beim
- Senken die tiefste Stellung des Greifers 3 erreicht ist. Die öffnungs-
und Schließvorgänge können in jeder beliebigen Höhenlage des Greifers
3 ausgeführt werden. Zur Unfallverhütung sind die Notendschalter
11 und 12 vorgesehen, die bei Ausfall der Betriebsendschalter 7, 8
ansprechen.
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Der Schaltplan in F i g. 2 zeigt die Schaltung mit einem Verbundschalter,
der mittels nur eines in einer Kreuz- oder H-Kulisse geführten Steuerhebels
be-
dient werden kann.
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Es sei wieder als Ausgangsposition der Greifer 3
in oberster
Stellung geschlossen bzw. gefüllt iangenom m en. Die Schalter b 12
und b 14 des Schaltplanes sind identisch mit den Schlappseilschaltern
10 und 9
in F i g. 1, ebenfalls der Schließmotor 2m3 mit Schließmotor
4 und Haltemotor 1m3 mit Haltemotor 5.
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Wird der Steuerhebel des Verbundschalters in die Stellung »öffnen«
gebracht, s6 fließt ein Steuerstrom (Stromweg 13) über einen öffnungskontakt
eines Hilfsschützes d3, von hier über einen öffnungskontakt eines Hilfsschützes
1 d Sy - über den vom Schließseil beeinflußten Schlappseilschalter
b 12, weiter über den Schließtrommel-Endschalter 2b10 und einen öffnungskontakt
eines Schützes2c4 zu einer Spule eines Schützes 2 c 5. Das Schütz
2 c 5 wird. erregt und schaltet den Schließmotor 2 m
3 im Senksinne ein. Der Greifer 3 öffnet. Gleichzeitig mit der Erregung
des Schützes 2 c 5 schließt im Stromweg 15 der Schließerkontakt
des Schützes 2 c 5 und bringt ein Zeitschaltwerk d7, das mit
einem Entkupplungsmagneten versehen ist, in Funktion. Der Schließmotor 2
m 3 arbeitet im Senksinne parallel mit dem Zeitschaltwerk
d7.
Dieser Vorgang kann beliebig oft unterbrochen werden, wobei jeweils über
eine Klemme 7 mittels des Entkupplungsmagneten die Restzeit gespeichertwird,
bis das Zeitschaltwerk d 7 den eingestellten Programmschritt zu Ende gefahren
hat. Da eine zeitliche Funktion zwischen dem Zeitschaltwerk d 7 und dem Schließmotor
2 m 3 besteht, öffnet sich der Greifer 3 entsprechend der Stellung
des Zeitschaltwerkes d7. Sobald dieses seine Endstellung erreicht hat, wird
dessen Schließkontakt im Stromweg 20 geschlossen. Das Hilfsschütz d3 wird
eingeschaltet. Inzwischen ist auf dem Schließseil Schlappseil eingetreten, und der
Schlappseilschalter b 12 im Strompfad 13 wird betätigt, der Schließmotor
2 m 3 bleibt stehen. Das Zeitschaltwerk d7 muß seine Endstellung
erreichen, kurz bevor der Schlappseilschalter b12 in Wirkung tritt. Der Öffnungsvorgang
ist damit beendet.
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Der Greifer 3 kann über ein Schütz 1 c
5 und das Schütz 2 c 5 gesenkt werden. Sobald er in geöffneter
Stellung auf dem Verladegut aufgesetzt hat, unterbrechen die Schlappseilschalter
b14 (Stromweg 4) und b 12 (Stromweg 13) den Stromkreis der Schütze
1 c 5 und 2 c 5. Damit werden beide Motoren
1 m 3
und 2m3 ausgeschaltet. Nach Beendigung des öffnungsvorganges
ist das Hilfsschützd3 im Stromweg 18 eingeschaltet. Sein Schließerkontakt
im Stromweg 18 wird geschlossen und sein öffnungskontakt im Stromweg
13 geöffnet. Hierdurch ist ein Wiedereinschalten des Öffnungsvorganges ausgeschlossen.
über einen öffnungskontakt im Stromweg 18 eines weiteren Zeitschaltwerkes
d4 mit Entkupplungsmagneten wird das Hilfsschütz d3 selbst gehalten. Das
Hilfsschütz d 3 hat den Kontakt im Strompfad 9 ebenfalls geschlossen.
Da durch die Auflage des Greifers
3 auf das Verladegut bei
dem Halteseil Schlappseil eingetreten ist, ist der Kontakt des Schlappseilschalters
b 14 im Stromweg 9 in Arbeitsstellung. Bei Betätigung des Verbundsteuerschalters
im Sinne »Schließen« (Stromweg 9) fließt nun ein Strom über den Kontakt des
Schlappseilschalters b 14 zu dem Schütz 2 c 4. Der Schließmotor 2
m 3 läuft im Schließsinne an. Gleichzeitig wird ein Hilfsschütz
d 10 erregt, so daß dessen Schließerkontakt im Stromweg 16
geschlossen
wird und ein Hilfsschütz d8 einschaltet. Dadurch schließt im Stromweg
17 der Schließerkontakt des Hilfsschützes d8, der das Hilfsschütz
d8 in Selbsterhaltung erregt. Außerdem schließt der Kontakt im Stromweg
9 des Schützes d8, der eine überbrückung des Kontaktes des Schlappseilschalters
b 14 darstellt. Es besteht also die Möglichkeit, daß der Schlappseilschalter
b 14 im Stromweg 7 beim Eintreten des Schließvorganges sich sofort
öffnet und die Steuerleitung »Schließen« unterbricht. Sobald nun die Spannung an
dem Kontakt von d4 ansteht, arbeitet dieses Zeitschaltwerk d4. Genau wie bei dem
beschriebenen öffnungsvorgang kann der Schließvorgang beliebig oft unterbrochen
werden.
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Nachdem durch das Zeitschaltwerk d 4 im Stromweg 12 der eingestellte
Programmschritt abläuft, werden dessen öffnungskontakte im Stromweg 9 und
im Stromweg 18 geöffnet. Dies bewirkt das Abschalten der Hilfsschütze
d 3 (Stromweg 18) und d 8 im Stromweg 17. Sobald das
Hilfsschütz d8 abgeschaltet hat, öffnet sich der Kontakt vom Hilfsschütz
d 8 im Stromweg 9, der Kontakt vom Hilfsschütz d 3 im Stromweg
9 öffnet sich, und das Schütz 2 c 4 wird spannungslos. Der Schließmotor
2 m 3 bleibt stehen.
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Wie vorstehend erwähnt, schloß bei Einschaltung des Schließvorganges
der Kontakt d3 im Stromweg 9.
Hierdurch wird ein Zeitrelais
d 2 im Stromweg 8
unter Spannung gesetzt. Gleichzeitig wird über den
öffner des Zeitrelais d 2 im Stromweg 5 und einen öffnungskontakt
1 c 4 ein Hilfsschütz d 1 eingeschaltet, Die Kontakte
d 1 im Stromweg 6 und 7 schließen. Hierdurch wird die Spule
S des elektromagnetischen Bremslüftgerätes 6 erregt. Mit der Funktion
des Hilfsschützes d 1 und über den Unterbrechungskontakt S (Stromweg
5) der Spule S des Bremslüftgerätes 6 bekommt die Spule eines
Schützes 1 c 4 Spannung, und der Läufer vom Haltemotor 1
m 3 der Haltetrommel zieht ein.
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In diesem Moment erreicht das Bremslüftgerät 6
seine Arbeitsstellung
und öffnet den Unterbrechungskontakt. Das Schütz 1c4 fällt wieder ab. Der Läufer
des Haltemotors Im 3 für die Haltetrommel bleibt im eingezogenen Zustand; die Bremse
bleibt gelüftet. Durch das Bremslüftgerät 6 wird der Läufer auch bei ausgeschaltetem
Haltemotor 1m3 mechanisch oder elektrisch in der Lüftstellung der Bremse
- also in der Einzugsstellung - gehalten. Nun kann beim Schließvorgang
das Halteseil nachgezogen werden. Der Schließvorgang läuft dann ab, wie schon beschrieben.
Der Greifer 3 kann sich in das Gut eingraben.
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Nachdem das Zeitschaltwerk d4 den Schließvorgang beendet hat und der
Greifer 3 geschlossen ist, kann der Hubvorgang eingeleitet werden. Da nun
der Kontakt des Schlappseilschalters b14 in der Steuerleitung des Schließmotors2m3
liegt (Stromweg7) und bei Schlappseil des Halteseiles geöffnet ist, läuft zuerst
der Haltemotor 4 im Hubsinne an. Sobald das Halteseil straff gezogen ist, schließt
der Kontakt des Schlappseilschalters b 14 im Stromweg 7 und schaltet
den Schließmotor 4 im Hubsinne hinzu. Der Greifer 3
wird im geschlossenen
Zustand gehoben.