DE1295154B - Elektromagnetisches Lasthaltegeraet - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Lasthaltegerät, umfassend einen mit einer Magnetisierungswicklung ausgestatteten Elektromagneten, einen Belastungsmesser, der von der vom Elektromagneten gehaltenen Last beeinflußt wird, und eine Vorrichtung zur Einstellung der Stärke des durch die Magnetisierungswicklung des Elektromagneten fließenden Stromes in Abhängigkeit von der gemessenen Belastung des Elektromagneten.
• Es ist bereits ein elektromagnetisches Lasthaltegerät bekannt, dessen Stromstärke durch einen Belastungsmesser unter Zuhilfenahme einer Steuerstange so gesteuert wird, daß dann, wenn die Belastung des Lasthaltegeräts einen bestimmten Wert überschreitet, Widerstände in die Stromzufuhr zum Elektromagneten eingeschaltet werden. Mit diesem bekannten Lasthaltegerät ist es möglich, von einem Plattenstapel eine ganz bestimmte Anzahl von Platten abzuheben.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein elektromagnetisches Lasthaltegerät zu schaffen, bei dem nicht nur die Zahl der von ihm abgehobenen Platten verändert werden kann, sondern von dem auch nach Wunsch zu jeder Zeit eine oder mehrere Platten wieder losgelassen werden können.
• Hierzu schlägt die Erfindung vor, daß bei dem eingangs beschriebenen elektromagnetischen Lasthaltegerät das durch den Belastungsmesser abgegebene erste Signal, dessen Stärke eine Funktion der von dem Elektromagneten ausgeübten Kraft ist, und ein von einer Einstellvorrichtung abgegebenes, einem Sollwert entsprechendes zweites Signal einer Regelvorrichtung zugeleitet wird, die die Stärke des durch die Magnetisierungswicklung des Elektromagneten fließenden Stromes in Abhängigkeit von den beiden Signalen regelt.
• Zum besseren Verständnis der Erfindung und um zu zeigen, wie sie verwirklicht wird, wird sie an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der darstellt F i g. 1 eine schematische Ansicht eines elektromagnetischen Lasthaltegeräts zum Anheben von magnetischem Material, F i g. 2 schematisch eine Abänderung des Lasthaltegeräts nach der F i g. 1, F i g. 3 eine weitere Abwandlung.
• Die F i g. 1 zeigt ein elektromagnetisches Lasthaltegerät zum Ergreifen und Tragen von magnetischem Material, z. B. zum Abheben eines oder mehrerer aus einem magnetischen Material bestehender Bleche von einem Stapel solcher Bleche. Das Lasthaltegerät umfaßt einen kreisförmigen Elektromagneten 1 mit einem zentralen Kern 2. Auf den zentralen Kern 2 ist eine Magnetisierungswicklung 3 aufgewickelt, der ein Strom aus einem Verstärker 4 zufließt. Es sei darauf hingewiesen, daß auch Wechselstrom verwendet werden kann. Der Elektromagnet 1 ist mit einem Haken 5 ausgestattet, mit Hilfe dessen er an ein Hebezeug od. dgl. angehängt werden kann. Zwischen dem Haken 5 und dem Elektromagneten 1 ist ein Belastungsmesser 6 eingeschaltet, der in der Art eines Dehnungsmessers ausgeführt sein kann. Der Belastungsmesser 6 erzeugt ein elektrisches Signal, das der von dem Haken 5 getragenen Last proportional ist. Des weiteren ist eine Einstellvorrichtung 7 vorgesehen, die einen Kontrollwiderstand umfaßt, von dem eine einstellbare Spannung abgenommen werden kann. Das Abgabesignal des Belastungsmessers 6 und die eingestellte Spannung der Einstellvorrichtung 7 werden beide dem Verstärker 4 zugeführt, wo durch eine Subtraktion ein Fehlersignal gebildet wird, das verstärkt und der Magnetisierungswicklung 3 zugeführt wird. Die Subtraktion kann am Einlaß oder an einer beliebigen anderen Stelle des Verstärkers 4 durchgeführt werden.
• Im Falle kleiner Magneten und kleiner Lasten kann der Verstärker mit Röhren oder Transistoren arbeiten, aber wenn starke Arbeitsströme gebraucht werden, werden zweckmäßig Silicium-Gleichrichter oder Gasentladungsröhren verwendet.
• Im folgenden soll die Arbeitsweise des erfindungsgemäß ausgebildeten elektromagnetischen Lasthaltegeräts für den Fall betrachtet werden, wenn es gilt, einige oder alle Platten eines Stapels anzuheben. Wenn der ganze Stapel gehoben werden soll, wird die Einstellvorrichtung 7 so eingestellt, daß sie eine Vergleichsspannung liefert, die merklich größer als das Abgabesignal ist, das dann von dem Belastungsmesser 6 abgegeben wird, wenn der ganze Stapel angehoben ist. Sodann ist das Fehlersignal groß genug, um in der Magnetisierungswicklung 3 einen Strom zu erzeugen, der groß genug ist, um den ganzen Stapel anzuheben. Wenn die Bezugsspannung bis auf den Wert des Abgabesignals des Belastungsmessers 6 vermindert wird, fällt der Strom in der Magnetisierungswicklung 3, bis einige der Platten losgelassen werden. Wenn dies eingetreten ist, vermindert sich das Abgabesignal des Belastungsmessers 6, was eine Erhöhung des Fehlersignals und des Stromes in der Magnetisierungswicklung 3 zur Folge hat, so daß der Rest der Last festgehalten wird.
• Somit ist ersichtlich, daß mit dem erfindungsgemäß ausgebildeten elektromagnetischen Lasthaltegerät eine oder mehrere Platten von einem bereits angehobenen Plattenstapel gelöst oder eine oder mehrere Platten von einem Plattenstapel abgehoben werden können.
• Wenn der Elektromagnet 1 und die von ihm festgehaltene Last beschleunigt werden, greift an dem Belastungsmesser 6 infolge dieser Beschleunigung eine zusätzliche Kraft an. Wird der Elektromagnet 1 nach oben beschleunigt, wird das Abgabesignal des Belastungsmessers 6 vergrößert und dadurch der Strom in der Magnetisierungswicklung 3 verkleinert, wodurch vielleicht eine oder mehrere Platten von dem angehobenen Plattenstapel losgelassen werden. Um dies zu vermeiden, wird nach F i g. 2 eine Vorrichtung zum Ausgleich der durch die Beschleunigung veranlaßten Abgabesignaländerung vorgesehen. Diese Ausgleichsvorrichtung umfaßt einen weiteren, an dem Elektromagneten 1 befestigten Belastungsmesser 8, an dem eine als Belastungsgewicht wirkende Masse 9 angehängt ist. Die Anordnung ist so getroffen, daß das von dem Belastungsmesser 8 bei der Aufwärtsbeschleunigung des Elektromagneten 1 abgegebene Signal das gleiche ist wie der durch diese Beschleunigung verursachte Anstieg der Abgabesignalspannung des Belastungsmessers 6. Das Abgabesignal des zusätzlichen Belastungsmessers 8 wird daher benützt, um jeglichem durch eine Beschleunigung bewirkten Anstieg des Abgabesignals des Belastungsmessers 6 entgegenzuwirken und um so jede Veränderung des Stromes in der Magnetisierungswicklung 3 infolge einer Beschleunigung des Elektromagneten 1 zu verhindern. Die dargestellte Anordnung gleicht lediglich die Kräfte aus, die durch die Beschleunigung des Elektromagneten 1 und des Belastungsmessers 6 entstanden sind. Daher ist diese Anordnung nur wirksam, wenn die Last im Vergleich zum Gewicht des Elektromagneten 1 und des Belastungsmessers 6 klein ist. Für große Lasten müssen einige zusätzliche, entsprechend den verschiedenen Lasten einstellbare Vorrichtungen vorgesehen werden.
• Die F i g. 3 zeigt eine Anlage mit Beschleunigungsausgleich für alle Lastengrößen. Diese Figur zeigt den Elektromagneten 1, den Belastungsmesser 6, den Verstärker 4, die mit einem Widerstand ausgerüstete Einstellvorrichtung 7 und eine angehobene Last 10. Des weiteren ist an dem Elektromagneten 1 ein Beschleunigungsmesser 11 angebracht, in dessen Abgabeleitung ein Empfindlichkeitswiderstand 12 angeordnet ist. Ein als Kompensationswiderstand ausgebildetes weiteres Einstellmittel 13 verbindet den Empfindlichkeitswiderstand 12 mit einem zusätzlichen Einlaß des Verstärkers 4.
• Vorzugsweise werden dabei der Kontrollwiderstand der Einstellvorrichtung 7 und der Kompensationswiderstand des Einstellmittels 13 gemeinschaftlich betrieben, um für alle Lasten einen wirksamen, vollständigen Beschleunigungsausgleich zu erhalten.
• Wenn es notwendig ist, die Wirkung eines remanenten Magnetismus in dem Elektromagneten 1 zu beseitigen, wird der Elektromagnet 1 mit einer zweiten Magnetisierungswicklung ausgestattet, die mit einem Strom zur Beseitigung des remanenten Magnetismus gespeist wird, so daß im Bedarfsfall das ganze angehobene Material losgelassen werden kann.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Elektromagnetisches Lasthaltegerät, umfassend einen mit einer Magnetisierungswicklung ausgestatteten Elektromagneten, einen Belastungsmesser, der von der vom Elektromagneten gehaltenen Last beeinflußt wird, und eine Vorrichtung zur Einstellung der Stärke des durch die Magnetisierungswicklung des Elektromagneten fließenden Stromes in Abhängigkeit von der gemessenen Belastung des Elektromagneten, d a -durch gekennzeichnet, daß dasdurchden Belastungsmesser (6) abgegebene erste Signal, dessen Stärke eine Funktion der von dem Elektromagneten (1) ausgeübten Kraft ist, und ein von einer Einstellvorrichtung (7) abgegebenes, einem Sollwert entsprechendes zweites Signal einer Regelvorrichtung (Verstärker 4) zugeleitet wird, die die Stärke des durch die Magnetisierungswicklung (3) des Elektromagneten (1) fließenden Stromes in Abhängigkeit von den beiden Signalen regelt.
2. 2. Lasthaltegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetisierungsstrom in Abhängigkeit von der Differenz zwischen dem ersten und zweiten Signal geregelt wird.
3. 3. Lasthaltegerät nach den Ansprüchen 1 und 2, gekennzeichnet durch Ausgleichmittel (8, 9 bzw. 11, 12, 13) zum Ausgleich der Einwirkung einer Beschleunigung des Elektromagneten (1) auf den Belastungsmesser (6).
4. 4. Lasthaltegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschleunigungs-Ausgleichmittel einen zweiten Belastungsmesser (8) umfassen, mit dem eine an der Beschleunigung teilnehmende Masse (9) so verbunden ist, daß die an der Masse (9) wirksame Trägheitskraft auf den zweiten Belastungsmesser (8) übertragen wird und ein drittes Signal, dessen Stärke eine Funktion dieser Trägheitskraft ist, erzeugt, das dem ersten Signal für die Regelung des elektrischen Stromes in der Magnetisierungswicklung (3) entgegenwirkt (F i g. 2).
5. 5. Lasthaltegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgleichmittel ein Beschleunigungsmesser (11) angeordnet ist, der ein Signal abgibt, das einem Verstärker (4) zugeleitet wird und dem ersten Signal für die Regelung des elektrischen Stromes in der Magnetisierungswicklung (3) entgegenwirkt.
6. 6. Lasthaltegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsmesser (11) mit Einstellmitteln (13) für die Einstellung des von dem Beschleunigungsmesser (11) zum Verstärker (4) zugeleiteten Signals ausgestattet ist und daß diese Einstellmittel (13) zusammen mit der den Sollwert abgebenden Einstellvorrichtung (7) einstellbar sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß der Beschleunigungsausgleich bei jedem Wert des zweiten Signals wirksam wird (F i g. 3).
7. 7. Lasthaltegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einer der Belastungsmesser (6, 8) als Dehnungsmesser ausgeführt ist. B. Lasthaltegerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker (4) aus einem elektrischen Stromkreis mit einem oder mehreren Thyristoren für die Regelung des elektrischen Stromes für die Magnetisierungswicklung (3) besteht.