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Stufenlos steuerbares Hubwerk, insbesondere für Krane Die Erfindung
betrifft ein stufenlos steuerbares Hubwerk, insbesonder für Krane, dessen Antriebsmotor
über ein Getriebe die Last bewegt, beispielsweise durch Antrieb einer Seiltrommel.
Für derartige Hubwerke wird häufig gefordert, daß nicht nur die Hubgeschwindigkeit,
sondern auch die Senk Geschwindigkeit der Last möglichst fein abgestuft gesteuert
werden kann. Zu diesem Zweck wurden die Kranhubwerke bereits mit Senkbremsschaltungen
ausgeführt, die durch Änderung der Frequenz der Antriebsmaschine oder durch teilweises
Schleifenlassen der Hubwerkbremse in bestimmter Weise ein langsames Einfahren der
Last ermöglichen. Es sind auch schon Hubwerke ausgeführt worden, die eine mit dem
Drehstromhubwerkmotor gekuppelte Zusatzmaschine enthalten, welche mit Gleichstrom
gespeist werden kann, wodurch zum Senken der Last mit kleineren Drehzahlen gefahren
werden kann, als dies sonst durch den übersynchronen Lauf der Antriebsmaschine möglich
ist. Alle diese bekannten Hubwerke sind jedoch nicht vollkommen lastunabhängig und
nur in Stufen schaltbar.
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Für Aufzüge ist eine Antriebsvorrichtung bekanntgeworden, die ein
stufenlos steuerbares Hubwerk enthält, dessen Antriebsmotor unter Zwischenschaltung
eines Getriebes die Last bewegt. Dabei ist zwischen dem Getriebe und dem Antriebsmotor
eine elektrische Schlupfkupplung angeordnet, die unabhängig von der Last über einen
elektronischen Regelkreis geregelt wird. Insbesondere als Kranhubwerk ist diese
Antriebsvorrichtung nicht geeignet, wenn in ihrer Größe sehr unterschiedliche Lasten
stufenlos auf kleinen Hubwegen bewegt werden sollen, was sich zuverlässig nicht
bewerkstelligen läßt, da der Antriebsmotor beim Senken nicht stets durch ein positives
Moment belastet wird.
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Die Erfindung vermeidet die Nachteile der genannten Hubwerke und geht
von der letztgenannten Antriebsvorrichtung aus, bei der der Antriebsmotor eines
stufenlos steuerbaren Hubwerkes unter Zwischenschaltung eines Getriebes die Last
bewegt, wobei zwischen dem Antriebsmotor und dem Getriebe eine elektronisch gesteuerte
Schlupfkupplung angeordnet ist. Sie unterscheidet sich erfindungsgemäß von dieser
dadurch, daß das Getriebe selbsthemmend ausgebildet ist, so daß der Antriebsmotor
auch beim Senken lastunabhänig durch ein positives Moment belastet wird.
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Die Verwendung einer zwischen dem Antriebsmotor und dem Getriebe angeordneten,
elektrisch steuerbaren Schlupfkupplung, beispielsweise einer Induktionskupplung,
deren Schlupf zum Bestimmen der Hub- und Senkgeschwindigkeit elektronisch geregelt
wird, und zwar unabhängig von der Größe der anhängenden Last, gestattet es in Verbindung
mit der selbsthemmenden Ausbildung des Getriebes, die an sich bekannt ist, die Last
mit jeder gewünschten Geschwindigkeit zwischen Null und einer maximalen Größe stufenlos
und auch schrittweise auf kleinen Wegen zu bewegen; denn die Selbsthemmung des Getriebes
bewirkt, daß der Antriebsmotor von der anhängenden Last nicht durchgezogen werden
kann, sondern daß er zur Überwindung der Getriebereibung auch beim Senken der Last
stets Leistung aufbringen muß, also durch ein positives Moment belastet wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß
der Erfindung dargestellt.
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Das Kranhubwerk ist so aufgebaut, daß der Antriebsmotor 1, der als
Verschiebeläufermotor ausgebildet ist, über eine elastische Kupplung 2 mit einer
elektrisch steuerbaren Schlupfkupplung 3 - hier einer Induktionskupplung - verbunden
ist. Auf der Abtriebsseite der Schlupfkupplung 3 ist über eine elastische Kupplung
5 ein selbsthemmendes Getriebe 7 angeschlossen, das als Schneckengetriebe ausgebildet
ist; ein Drehzahlgeber 4. mißt die tatsächlich von der Schlupfkupplung 3 an das
Schneckengetriebe 7 weitergegebene Drehzahl. Der Drehzahlgeber 4 meldet den von
ihm gemessenen Istwert der Drehzahl an einen an beliebiger Stelle des Kranes angeordneten,
nicht dargestellten, an sich bekannten elektronischen Regelkreis. Der Regelkreis
erhält außerdem von einem stufenlos verstellbaren Potentiometer die Anregung für
die Hub- bzw. Senkgeschwindigkeit. Dieses Potentiometer wird von dem den Kran bedienenden
Mann eingestellt. Im Stromkreis des Antriebsmotors messen Stromwandler, die ebenfalls
nicht dargestellt, aber an sich bekannt sind, die aus dem Stromnetz auf die Drahzahl
des Motors einwirkende Störgröße, die ebenfalls dem elektronisehen
Regelkreis
weitergegeben wird. Der elektronische Regelkreis beeinflußt die Schlupfkupplung
3 so, daß der Geschwindigkeits-Istwert den Geschwindigkeits-Sollwert erreicht und
hält. Der Antriebsmotor 1 arbeitet dabei, abgesehen von den aus dem Stromnetz kommenden
Störeinflüssen, stets mit gleicher Drehzahl; lediglich seine Drehrichtung ändert
sich, je nachdem, ob die Last gesenkt oder gehoben werden soll. Zwischen der elastischen
Kupplung 5 und dem Schneckengetriebe 7 ist aus Sicherheitsgründen noch eine Haltebremse
6 eingefügt. Auf der Antriebswelle 11 des Schneckengetriebes 7 ist in üblicher Weise
ein Zahnrad angeordnet, welches einen Endschalter 9 und einen Drehzahlwächter 10
antreibt. Der Drehzahlwächter 10 setzt das gesamte Hubwerk still, wenn trotz der
anderen Vorrichtungen aus irgendeinem Grund die vorgesehene Maximalgeschwindigkeit
des Hubwerkes überschritten wird. Über das Vorgelegeritze112 und das Trommelzahnrad
13 wird die Seiltrommel 14 in üblicher Weise gedreht. Eine an sich bekannte Ausgleichrolle
15, über die das Hubseil geführt ist, hält die Flasche, an der die Last hängt, in
üblicher Weise waagerecht. Die Lager der Abtriebswelle 11 und der Seiltrommel 14
sind mit 16 bezeichnet.