DE1634955C3 - Steuersystem für einen Löffelbagger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für einen Löffelbagger mit elektromotorischem Antrieb für wenigstens drei Arbeitsbewegungen, bei dem für die Schwenkbewegungen des Löffels, des Löffelstiels und des Oberwagens jeweils ein einen Motor versorgender Generator mit einem zugeordneten Steuerstromkreis vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Steuersystem für einen Löffelbagger der obengenannten Art so weiterzubilden, daß durch Auswechselbarkeit der für die Arbeitsbewegungen erforderlichen Schaltelementsätze die instandsetzung und Wartung vereinfacht wird und die Betriebssicherheit stets gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schaltelemente eines jeden Steuerstromkreises auf jeweils einer auswechselbaren Schalttafel angeordnet sind, daß jeder Steuerstromkreis die für sämtliche Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers erforderlichen Schaltelemente aufweist, daß durch Einbau jeder Schalttafel an eine jeder Arbeitsbewegung zugeordneten Anschlußstelle die Schaltelemente der Schalttafel zu dem dieser Anschlußstelle gehörenden Steuerstromkreis verbindbar sind, daß an der Schalttafel eine Klemmenleiste mit Klemmstellen vorgesehen ist, die beim Einbau der Schalttafel an vorbestimmte

Anschlußpunkte der jeweiligen Anschlußstelle unmittelbar anschließbar sind, und daß beim Anschließen die Schaltelemente der Schalttafel zu dem dieser Anschlußstelle zugehörenden Steuerstromkreis geschaltet sind.

Das erfindungsgemäße Steuersystem erweist sich dadurch als technisch fortschrittlich, daß jeder Steuerstromkreis die für sämtliche Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers erforderlichen Schaltelemente aufweist, so daß beim Auftreten von Fehlern in irgendeinem Steuerkreis für eine der Arbeitsbewegungen der entsprechende Steuerstromkreis sozusagen blockweise durch Austausch einer beliebigen anderen Schalttafel ersetzt werden kann, wobei beim Einbau der Schalttafel an die entsprechende Anschlußstelle die Schaltelemente der Schalttafel zu dem dieser Anschlußstelle zugehörenden Steuerstromkreis geschaltet sind. Durch diese Maßnahmen wird bei dauernder Gewährleistung der Betriebssicherheit des Steuersystems die Instandsetzung und Wartung des letzteren beträchtlich vereinfacht und eine Lagerhaltung von Bauelementen vermindert.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6.

Ein Ausführungsbeispiel eines Steuersystems nach der Erfindung wird an Hand der Zeichnung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Löffelbaggers, bei dem das Steuersystem nach der Erfindung Anwendung findet,

F i g. 2 ein Schaltbild des Steuersystems für den Löffelbagger nach F i g. 1,

Fig.3 ein Schaltbild von Steuerstromkreisen des Steuersystems nach F i g. 2 für die Schwenkbewegungen des Löffelstiels und des Löffels des Löffelbaggers,

F i g. 4 ein Schaltbild eines Stromkreises für die Schwenkbewegungen des Oberwagens des Steuersystems nach F i g. 2,

F i g. 5 ein Kennliniendiagramm bezüglich der Schwenkbewegungen des Löffels des Löffelbaggers,

F i g. 6 ein Diagramm der Betriebscharakteristiken für die Schwenkbewegungen des Oberwagens des Löffelbaggers,

Fig.7 eine Vorderansicht eines Schaltpults mit Schaltelementen des Steuersystems,

Fig.8 eine Seitenansicht des Schaltpults nach Fig.7,

F i g. 9 eine Vorderansicht eines Schaltschrankes mit Schaltelementen des Steuersystems,

Fig. 10 eine Teilansicht eines Schaltpults für das Steuersystem,

Fig. U eine Teilansicht in der Ebene 11-11 der F ig. 10,

Fig. 12 ein Schaltbild eines Magnetverstärkers für einen Steuerstromkreis nach den F i g. 3 und 4,

Fig. 13 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform eines Steuerstromkreises für den Erregerstrom für ein Generatorfeld des Steuersystems,

F i g. 14 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform eines Anlaßkreises für einen Magnetverstärker in dem Schaltbild nach F i g. 13,

Fig. 15 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform eines Steuerstromkreises mit Strom-Spannungskurven, wie sie in Verbindung mit der Steuerung der Schwenkbewegungen des Löffels und des Löffel-Stiels Anwendung finden können, und

Fig. 16 ein Schaltbild einer abgeänderten Ausführungsform von Nebenstromkreisen nach Fig. 15 für die Steuerung der Schwenkbewegungen.

F i g. 1 zeigt einen Löffelbagger mit einem Gleiskettenantrieb 1, einem verschwenkbaren Oberwagen 2, in dem sich ein elektromotorischer Antrieb für die Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers befinden mit einem Ausleger 3, einem Löffelstiel 4 und einem Löffel 5, der mit Hilfe eines Drahtseiles 6 angehoben und gesenkt werden kann, während der Löffelstiel 4 mit Hilfe von Drahtseilen 7 bewegt werden kann. Der Löffelbagger vermag wenigstens drei Arbeitsbewegungen auszuführen und zwar Schwenkbewegungen des Löffels 5, des Löffelstiels 4 und des Oberwagens 2. Jede dieser Arbeitsbewegungen wird durch Betätigung eines einen Motor versorgenden Generators durchgeführt, dessen Generatorausgang direkt auf den Motor gegeben wird und der dadurch steuerbar ist, daß die vom Motor gelieferte Antriebsleistung erhöht oder erniedrigt wird Die Motorabtriebswelle steht ihrerseits in Antriebsverbindung mit dem jeweiligen besonderen Mechanismus zur Durchführung der Arbeitsbewegungen. Wie F i g. 2 zeigt, in der die Motoren zusammen mit den Generatoren und den zugehörigen Steuerstromkreisen schematisch dargestellt sind, dient ein Drehstrommotor 8 als primärer Antrieb und seine Welle ist mit dem Anker 9 des Generators 10 für die Rückführung des Löffels 5 bestimmt, während der Anker 11 des Generators 12 für die Schwenkbewegungen des Löffelstiels 4 und der Anker 13 des Generators 14 für die Schwenkbewegung des Oberwagens 2 mit einer Gleichstromerregermaschine 15 verbunden sind. Der Ausgangsstrom des Ankers 9 bzw. 11 bzw. 13 des Generators 10 bzw. 12 bzw. 14 wird in den Anker 16 bzw. 18 bzw. 20 eines Motors 17 bzw. 19 bzw. 21 eingespeist Die Feldwicklungen 22, 23 und 24 der drei Motoren 17, 19 und 21 werden mit Hilfe der Gleichstromerregermaschine 15 konstant er- regt, und der Ausgang letzterer wird zu einem Schaltpult 25 für eine Bedienungsperson zwecks Anlegens einer Betätigungsspannung geschaltet

Für jede der drei Arbeitsbewegungen ist ein Steuerstromkreis 26,27,28 vorgesehen, der in F i g. 2 in Form eines Blockschaltbildes dargestellt ist. Die Steuerstromkreise 26, 27, 28 weisen jeweils die für sämtliche Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers erforderlichen Schaltelemente auf und sind gegeneinander austauschbar. Die drei Steuerstromkreise 26,27,28 weisen ähnliche Verbindungen zu ihren zugeordneten Generatoren 10, 12, 14 auf. So empfängt beispielsweise der Steuerstromkreis 27 ein die Spannung am Anker 11 des Generators 12 anzeigendes Signal über zwei Leitungen 29 sowie über zwei Leitungen 30 ein den Laststrom des Motorgenerators anzeigendes Signal und liefert seinerseits genau gesteuerte Erregerströme für Generatorfeldwicklungen 31 bzw. 33 über zwei Leitungen 32 bzw. 34. In gleicher Weise sind die Steuerstromkreise 26 und 28 über ähnliche Leitungen angeschlossen, wobei in den Steuerstromkreisen die gleichen Bezugszeichen, wie für den Steuerstromkreis 27 gewählt und die entsprechenden Generatorfeldwicklungen 35 und 36 bzw. 37 und 38 dargestellt sind. Jeder Steuerstromkreis 26, 27 und 28 weist eine Eingangsstromzuführung 39 und ein Paar Eingangsleitungen 40 für die Bezugssteuerspannung, die von dem Schaltpult 25 ausgehen, und zur Einspeisung eines Bezugsspannungssignals, die mittels von Hand betätigbarer, im Schaltpult 25 angeordneten Potentiometern auf. Der Steuerstromkreis 28 für die Schwenkbewegungen des Oberwagens 2 weist vier zusätzliche, zum Schaltpult 25 führende Leitungen 41 auf, die zur Herstellung einer Verbindung mit von Hand

betätigbarer Schalterkontakten dienen. An Hand der F i g. 3 wird der Steuerstromkreis 27 für die Schwenkbewegungen des Löffels 5 beschrieben, wobei die einzelnen Schaltelemente auf einer auswechselbaren Schalttafel 56 angeordnet sind.

Wie aus F i g. 3 hervorgeht, weisen der Ankerkreis des Generators 12 für die Schwenkbewegungen des Löffels 5 eine Reihenfeldwicklung 42 und eine Kommutierungsfeldwicklung 43 und der Motor 19 eine Kommutierungsfeldwicklung 44 auf.

Im oberen Teil der F i g. 3 ist ein Nebenstromkreis für die Zufuhr des Erregerstroms des Generators 12 dargestellt, wobei die Eingangsstromzuführungen 39 für den Steuerstromkreis 27 zum Nebenstromkreis geschaltet sind. Die Eingangsstromzuführungen 39 liefern elektrische Leistung zu einem ersten und einem zweiten Paar Gleichstromquellen 100,101 bzw. 102,103. Die ersten als Gleichrichterpaar 100, 101 ausgebildeten Gleichstromquellen sind über die Leitungen 32 mit der Generatorfeldwicklung 31 des Generators 12 zwecks Einleitung einer Gleichstromerregung und außerdem mit einem Stromgatter 104 verbunden, das die Stärke des von den Gleichrichtern der Generatorfeldwicklung 31 zugeführten Gleichstroms steuert. Die Ausgänge der zweiten Gleichstromquellen 102,103 sind über die Leitungen 34 zur Generatorfeldwicklung 33 geschaltet, und der Ausgangsstrom der Gleichstromquellen 102, 103 wird mittels eines zweiten Stromgatters 105 gesteuert. Die Stromgatter 104 und 105 sind Siliziumgleichrichter, können aber auch in anderer Weise, z. B. durch Thyratronröhren gebildet werden. Jedes Stromgatter 104,105 weist ein Steuerelement 106 auf, das mit einem Anlaßkreis 107, z. B. einem herkömmlichen Magnetverstärkerkreis, in Verbindung steht, der zur Steuerung der Zeitspanne jeder Halbperiode, in der die Stromgatter 104,105 den Stromfluß zu den zugeordneten Generatorfeldwicklungen 31,33 zulassen, dient. Soll der Löffel 5 mit einer Erdaufschüttung in Eingriff kommen, so wird die Generatorfeldwicklung 31 zur Erzeugung der erforderlichen elektrischen Leistung erregt, woBei der Strom für die Erregerfeldwicklung in der Halbperiode, in der die in Fig.3 rechte Eingangsstromzuführung 39 positiv ist, von letzteren durch den oberen rechten Zweig des Gleichrichters 101, das Stromgatter 104, den unteren linken Zweig des Gleichrichters 101, den unteren rechten Zweig des Gleichrichters 100, die Generatorfeldwicklung 31, den unteren linken Zweig des Gleichrichters 100 und zurück über die linke Leitung der Eingangsstromzuführung 39 fließt In der darauffolgenden Halbperiode fließt der Strom über die linke Leitung der Eingangsstromzuführung 39 durch den unteren linken Zweig des Gleichrichters 100, durch die Generatorfeldwicklung 31, die Gleichrichter 100 und 101, das Stromgatter 104, den unteren rechten Zweig des Gleichrichters 101 und dann durch die rechte Leitung der Eingangsstromzuführung.

Die Erregung der Generatorfeldwicklung 31 steuert den Ausgang bzw. Laststrom des Ankers 11 des Generators 12, der dem Anker 18 des Motors 19 zugeführt wird. Der Motor 19 treibt eine Seiltrommel an, um das am Löffel 5 befestigte Drahtseil 6 zwecks Anhebung des Löffels 5 aufzuwickeln. Die Feldwicklung 23 des Motors 19 wird von der Gleichstromerregermaschine 15 ständig erregt und der Ausgang letzterer ist beim Anheben des Löffels 5 abhängig von Steuersignalen des Anlaßkreises 107, die dem Steuerelement 106 des Stromgatters 104 zugeführt werden. Zum Absenken des Löffels 5 wird die Generatorsfeldwicklung 33 durch den Anlaßkreis 107 erregt, der das Steuerelement 106 des Stromgatters 105 betätigt. Die als Vollweggleichrichter ausgebildeten Gleichstromquellen 102, 103 arbeiten dann ähnlich wie die Gleichrichter 100,101 beim Anheben des Löffels 5.

In F i g. 12 ist der Anlaßkreis 107 dargestellt, der im wesentlichen aus einem Magnetverstärkerkreis mit einem Eingangstransformator 108 mit zwei Ausgangswicklungen 109 und 110 besteht, weiche die Leistungswicklungen 111 bis 114 zweier Magnetverstärker speisen. Die Leistungswicklungen 111 bis 114 werden, wie bei Magnetverstärkern allgemein üblich, über Gleichrichterdioden 115 bis 118 gespeist, und verschiedene Steuerwicklungen sind wie bei herkömmlichen Verstärkern induktiv an die Leistungswicklungen 111 bis 114 gekoppelt. Der Ausgang der Leistungswicklungen 111 und 112 eines ersten Verstärkers erscheint an zwei Leitungen 119 und 120, während der Ausgang der Leistungswicklungen 113 und 114 eines zweiten Verstärkers an zwei Leitungen 121 und 122 erscheint. Ein Ableitwiderstand 123 liegt zwischen den Leitungen 119 und 120, und eine Zenerdiode 124 zur Spannungsbegrenzung ist zum Ableitwiderstand 123 parallel geschaltet Ein Strombegrenzungswiderstand 125 ist zwischen das eine Ende der Zenerdiode 124 und einer ersten Ausgangsklemme 126 geschaltet. Das andere Ende der Zenerdiode 124 liegt direkt an einer zweiten Ausgangsklemme 127, und ein Filterkondensator 128 liegt zwischen den Ausgangsklemmen 126 und 127. Wie aus Fig. 12 hervorgeht, führen Verbindungsleitungen von den Ausgangsklemmen 126 und 127 zum Stromgatter 104. Entsprechende, die gleichen Bezugszeichen aufweisende Stromkreiselemente, wie zwischen den Leitungen 119 und 120, liegen zwischen den Leitungen 121 und 122 und stehen mit einem zweiten Satz Ausgangsklemmen 129 und 130 in Verbindung, die wiederum mit dem Stromgatter 105 verbunden sind.

Für die Magnetverstärker des Anschlußkreises 107 sind, wie aus F i g. 3 hervorgeht, drei Paare Steuerwicklungen vorgesehen, wobei eine Steuerwicklung eines jeden Paares zum Anheben und die anderen zum Absenken des Löffels 5 dient Die Steuerwicklungen umfassen Bezugsstromwicklungen 200, 201, die ein von dem Baggerführer gesteuertes Stromsignal leiten. Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Laststroms des Generators 12 und Wicklungen 400, 401 zur Anzeige der Betriebsspannung des Ankers 11 des Generators 12. Nachfolgend werden drei verschiedene Nebenstromkreise für die drei Paare Steuerwicklungen der Magnetverstärker beschrieben.

Der im unteren Teil der F i g. 3 dargestellte Nebenstromkreis für den Bezugsstrom weist die vom Schaltpult 25 ausgehenden Eingangsleitungen 40 auf, die ein von Hand betätigbaren zum Steuerstromkreis 27 gehörenden Potentiometer 45, 46 hergeleitetes Spannungssignal übertragen. Die Potentiometer 45, 46 sind zu einer Gleichstromquelle parallel geschaltet und zwecks gemeinsamer Bewegung miteinander gekoppelt. Zeigen die Potentiometer 45,46 die in F i g. 3 dargestellte Mittelstellung an, so ist der Spannungsunterschied zwischen ihren Abgriffen Null, und es wird folglich kein Signal in die Bezugsstromwicklungen 200,201 eingegeben, d.h. der Löffel 5 befindet sich in Ruhestellung. Werden die Schleifkontakte der Potentiometer 45, 46 von ihrer Mittelstellung in F i g. 3 nach rechts bzw. nach links verschoben, so liegt an den Eingangsleitungen 40 ein ansteigendes positives bzw. ansteigendes negatives Potential oder umgekehrt. Die Höhe der Span-

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nungen zeigt jeweils die vom Baggerfiihrer gewünschte wicklungen 200, 201 gerichtet und zum Laststrom proGeschwindigkeit der Schwenkbewegung des Löffels 5 portional sind, der im Stromkreis des Ankers 11 des an. Generators 12 und des Ankers 18 des Motors 19 fließt. Ein Eingangspotentiometer 202 in dem Steuerstrom- Um einen Signalstrom für die Wicklungen 300, 301 zu kreis 27 liegt zwischen den Eingangsleitungen 40 und 5 erzeugen, sind zwei erste Steuerwiderstände 302 und ein Schleifkontakt 203 des Eingangspotentiometers 202 303 parallel zueinander geschaltet und wiederum in und eine rechte Klemme 204 des letzteren stehen mit Reihe mit einem veränderbaren Begrenzungswiderden Bezugsstromwicklungen 200 und 201 über zwei stand 304 und einem Thermistor 305 quer über die Dioden 205 und 206 oder geeignete Gleichrichter und Kommutierungsfeldwicklung 43 geschaltet. Die Komüber zwei Regulierwiderstände 207 und 208 in Verbin- io mutierungsfeldwicklung 43 weist einen Spannungsabdung. Die Diode 205 und der Regulierwiderstand 207 fall auf, der praktisch proportional dem Laststrom ist, bzw. die Diode 206 und der Regulierwiderstand 208 und im Bedarfsfall können die ersten Steuerwiderstänsind miteinander in Reihe geschaltet, wobei die jeweili- de 302, 303, der veränderbare Begrenzungswiderstand gen Reihenschaltungen wiederum parallel zueinander 304 und der Thermistor 305 auch parallel zu irgendeiderart geschaltet sind, daß jeweils eine Diode 205 und 15 nem anderen geeigneten Stromkreiselement in dem der zugeordnete Regulierwiderstand 207 für eine Regu- Laststromkreis der beiden Anker 11,18 geschaltet sein, lierung des Stroms für die Bezugsstromwicklungen 200, das einen dem Laststrom entsprechenden Spannungs-

201 in einer Richtung des Steuerstromes sorgen, wäh- abfall liefert. Der Zweck des Thermistors 305 besteht rend die andere Diode 206 und der zugeordnete Regu- darin, eine Kompensation für Änderungen des Widerlierwiderstand 208 eine Stromeinstellung für einen ao standswertes der Kommutierungsfeldwicklung 43 zu Steuerstrom in der umgekehrten Richtung bilden. Die- schaffen, die bei einer Temperaturänderung in Erscheise Regelungen sind vorgesehen, um einen gewissen Be- nung treten. Aus diesem Grund ist der Thermistor 305

\ reich der Steuerung über die Startzeit des Anlaßkreises neben der Kommutierungsfeldwicklung 43 angeordnet, '· 107 in Abhängigkeit von der handbetätigten Signalge- und zwecks Justierung des Thermistors 305 ist zu letzbung des Baggerführers zu schaffen. Das Eingangspo- 35 terem ein Einstellwiderstand 306 parallel geschaltet
tentiometer 202 sorgt für einen weiten Einstellungsbe- Ein diskontinuierliches Stromgatter 307 aus einer reich, um verschiedene Strombereiche für die Bezugs- Zenerdiode 308 und einem Paar gleichrichtenden Vorstromwicklungen 200, 201 auswählen zu können oder richtungen in Form von Dioden 309 und 310 ist zwium letztere einem bestimmten Bereich von Eingangs- sehen die Abgriffe der Steuerwiderstände 302,303 und signalwerten anpassen zu können. Ein verhältnismäßig 30 die Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Laststroms niedriger Widerstand mit großem Drahtdurchmesser geschaltet, die wiederum in Reihe geschaltet sind. Die kann für das Eingangsportentiometer 202 benutzt wer- Zenerdiode 308 läßt nur bei einer vorbestimmten an sie den, so daß beträchtliche Steuerströme durch die Be- angelegten Spannung Strom durch das diskontinuierlizugsstromwicklungen 200,201 fließen können. Die Ver- ehe Stromgatter 307, so daß letzteres eine nichtlineare wendung des Eingangspotentiometers 202 macht 35 Charakteristik mit einer scharfen Diskontinuität in seiaußerdem Belastungswiderstände entbehrlich, die nor- ner Betriebsweise zeigt Das diskontinuierliche Strommalerweise bei einer Reihenschaltung von den Bezugs- gatter 307 ist in herkömmlicher Weise als kleine Einstromwicklungen 200, 201 und der Signalspannung aus heit ausgelegt, und es fließt ein Strom in Richtung den Eingangsleitungen 40 erforderlich werden würde. durch die Wicklungen 300, 301 vom oberen Ende des Durch die Verwendung des Eingangspotentiometers 40 Steuerwiderstands 302, durch eine Diode 309 und durch

202 kann der Stromkreis für die Bezugsstromwicklun- die Zenerdiode 308. In der entgegengesetzten Richtung gen 200, 201 in identischer Weise in jedem der Steuer- fließt der Strom durch die Zenerdiode 308, eine Diode Stromkreise 26,27 oder 28 verwendet werden. 310 und zu dem Abgriff des Steuerwiderstands 303.

Beim Verstellen der Schleifkontakte der miteinander Fließt der Laststrom zwischen dem Anker 11 des Ge- \) gekoppelten Potentiometer 45, 46 in eine Richtung 45 nerators 12 und dem Anker 18 des Motors 19 in der wird eine entsprechende Richtung des Stromflusses in einen Richtung, dann weist der Signalstrom in den den Bezugsstromwicklungen 200, 201 hervorgerufen. Wicklungen 300, 301 folgerichtig eine entsprechende So verursacht beispielsweise eine Richtung des Signal- Richtung auf; ist die Richtung des Laststroms entgestromes für eine Schwenkbewegung des Löffels 5 einen gengesetzt, so fließt auch der Signalstrom durch die Stromfluß in der Bezugsstromwicklung 200 derart, daß 50 Wicklungen 300, 301 in der entgegengesetzten Richder Anlaßkreis 107 die Taktgabe des Stromgatters 104 tung. Bei einem Signalstromfluß in der einen Richtung für das Anlassen bewirkt, und der Signalstrom in der sind der Steuerwiderstand 302 und die Diode 309 wirk-Bezugsstromwicklung 201 hat zur Folge, daß der An- sam, während bei einem Signalstromfluß in der entgelaßkreis 107 das Stromgatter 105 in ausgeschaltetem gengesetzten Richtung der Steuerwiderstand 303 und Zustand beläßt. Auf diese Weise bewirkt ein Stromfluß 55 die Diode 310 wirksam sind. Auf diese Weise liefern die in der einen Richtung durch die Bezugsstromwicklun- Steuerwiderstände 302, 303 eine unabhängige Einstelgen 200, 201, daß eines der beiden Stromgatter 104 lung für das Anlegen einer Spannung an die Zener- oder 105 Strom durch die zugeordnete Generatorfeld- diode 308 für jede Richtung des Laststroms,
wicklung fließen läßt, während ein Stromfluß in der Ein Widerstand 311 für Fehlerströme ist parallel zur entgegengesetzten Richtung in den Bezugsstromwick- 60 Zenerdiode 308 geschaltet, so daß bei Stromführung lungen 200, 201 bewirkt, daß ein gesteuerter Strom der Zenerdiode 308 oder bei Fehlerströmen und ein durch die andere Generatorfeldwicklung fließt. beträchtlicher Strom durch die Zenerdiode 308 geleitet In F i g. 3 ist weiterhin ein Nebenstromkreis zur An- wird, um eine scharfe Kennzeichnung zwischen den Zuzeige des Belastungsstromes unmittelbar über dem Ne- ständen der Nichtleitung und der Leitung der Zenerbenstromkreis für den Bezugsstrom dargestellt. In die- 65 diode 308 zu erhalten. Eine Drosselspule 312 ist in Reisern Nebenstromkreis führen die Wicklungen 300, 301 he mit den Wicklungen 300, 301 geschaltet, um induzur Anzeige des Laststroms Signalströme, die entge- zierte Harmonische zu unterdrücken. Außerdem ist ein gengesetzt zu den Signalströmen in den Bezugsstrom- Paar Regelwiderstände 313,314 in Reihe mit den Wick-

Iungen 300, 301 für die Anzeige des Laststromes geschaltet.

In Fig.3 ist im oberen Teil zwischen den Neüenstromkreisen für den Erregerstrom und den Laststrom dargestellt, ferner ein Nebenstromkreis zur Anzeige der Betriebsspannung des Generators 12 mit den Wicklungen 400, 401, der einen zweiten Steuerwiderstand 402 und ein Widerstand 403 zur Vernichtung der am Anker 11 und der· Reihenfeldwicklung 42 liegenden Reihenfeldwicklung Ein Schleifkontakt 404 und die eine Seite des zweiten Steuerwiderstandes 402 liegen an den Wicklungen 400,401 für die Anzeige der Betriebsspannung, die in Reihe mit einem Regelwiderstand 405 geschaltet sind. Außerdem liegt noch ein weiterer Regelwiderstand 406 in Reihe mit den Wicklungen 400,401.

Am Anker 11 des Generators 12 treten beträchtliche Spannungsänderungen auf, wobei der Widerstand 403 einen großen Anteil dieser Spannung zu kompensieren vermag. Der zweite Steuerwiderstand 402 kann so eingestellt werden, daß er einen Teil des durch den Widerstand 403 fließenden Stroms aufnimmt Die Widerstandswerte der Regelwiderstände 405 und 406 reduzieren die Harmonischen. Die Richtung des durch die Wicklungen 400, 401 zur Anzeige der Betriebsspannung fließenden Signalstroms, hängt von der Polung des Ankers 11 des Generators 12 ab, und die elektrischen Schaltungen sind derart, daß die Wicklung 400 oder 401 ein dem von der Bezugstromwicklung 200 oder 201 erzeugten Signal entgegengesetztes Signal erzeugt. Steigt die Spannung am Anker 11, so nimmt der Sättigungsgrad des Magnetverstärkers, der einen Teil des Anlaßkreises 107 bildet, ab, um die Ansprechzeit der Stromgatter 104 oder 105 zu verzögern und den Erregerstrom herabzusetzen. Auf diese Weise wird die Spannungsänderung am Anker 11 durch die Wicklungen 400,401 zur Anzeige der Betriebsspannung festgestellt, und die Wicklungen dienen zur Regelung des Generatorausgangs, um die Einstellung zu erhalten, die von dem Baggerführer durch Handeinstellung gewählt worden ist.

F i g. 6 zeigt ein Diagramm für Betriebskennlinien für die Schwenkbev/egungen des Löffels 5, die bei Verwendung des Steuerstromkreises nach der F i g. 3 erhalten werden. Die Ordinaten der Kennlinien stellen die Geschwindigkeit der Aufwärtsschwenkung des Löffels 5 dar, die der Drehzahl des Ankers 18 des Motors 19 und damit der Ankerspannung direkt proportional ist. Die Abszissen der Kennlinien stellen die Kräfte dar, die durch den Zug des Drahtseils 6 ausgeübt werden und dem Laststrom des Ankers proportional sind. Für jede Kennlinie ergibt sich, z.B. Kennlinie 47 bei 100%iger Drehzahl, daß für eine seitens des Baggerführers vorgenommenen Einstellung die Drehzahl praktisch konstant bleibt, bis eine den Löffel 5 ins Erdreich drückende Kraft von annähernd 60% der maximalen Kraft erreicht ist, wie durch den Knick 48 der Kennlinie 47 gekennzeichnet ist. Der Baggerführer kann die Steuerung auf eine gewünschte Drehzahl einstellen, und wenn der Widerstand gegen die Baggerwirkung des Löffels 5 zunimmt, wird nahezu momentan eine zusätzliche Kraft ohne einen Drehzahlabfall aufgewendet. Sobald 60% der maximalen Kraft erreicht sind, nimmt die Drehzahl ab, wodurch dem Baggerführer angezeigt wird, daß die Leistungsgrenzen des Löffelbaggers gerade erreicht sind. Die Lage des Knicks 48 der Kennlinie 47 wird durch Einstellung des Steuerwiderstandes 302 geregelt, so daß der Knick 48 nach rechts oder gegebenenfalls nach links verschoben werden kann. Durch Einstellung des Steuerwiderstandes 302 kann die Höhe des Laststroms eingestellt werden, bei welchem die Zenerdiode 308 und damit das diskontinuierliche Stromgatter 307 zusammenbricht und es zuläßt, daß ein Sfrom.durch die Wicklungen 300, 301 fließt oder in diesen vernichtet wird. In diesem Zeitpunkt fängt die Zenerdiode 308 an, stromdurchlässig zu werden und die Wicklungen 300, 301 werden zur Steuerung des Stromes wirksam, der in die Generatorfeldwicklung 31 fließt. Die Bildung eines

ίο Signalstroms in den Wicklungen 300, 301 hat eine Begrenzungswirkung für den Anlaßkreis 107 zur Folge, wie sich aus den Knicken 48 der Kennlinien in F i g. 6 ergibt. Wird ein weiteres Ansteigen des Ankerlaststroms festgestellt, so steigt auch der Signalstrom in den Wicklungen 300,301 zur Anzeige des Laststromes an, um die Zündungsdauer des Stromgatters 104 weiter zu verkürzen. Auf diese Weise wird der Strom in der Generatorfeldwicklung herabgesetzt und die Kennlinie 47 in F i g. 6 fällt schräg nach unten wegen der weiteren Belastung des Steuersystems ab. Der abwärts gerichtete Teil der Kennlinie 47 wird grundsätzlich durch Einstellung des Regelwiderstandes 313 beendet, der verglichen mit dem Widerstandswert des Regelwiderstandes 314 einen verhältnismäßig großen Widerstandswert

a₅ aufweist und zur Einstellung Anwendung findet, wenn sich das erste diskontinuierliche Stromgatter in dem Stromkreis befindet. Bei einer Abwärtsschwenkung des Löffels 5 regeln der Steuerwiderstand 303 und die Diode 310 die Größe des Laststroms, bei dem die Zenerdiode 308 Strom durch die Wicklungen 300, 301 hindurchläßt

Die Schaltung nach F i g. 3 ist in seiner Wirkung auch auf den Steuerstromkreis 26 für die Schwenkbewegungen des Löffelstiels 4 anwendbar, wobei der Steuer-Stromkreis 26 den gleichen Aufbau wie der Steuerstromkreis 27 und seine identischen Schaltelemente ebenfalls auf einer Schalttafel angeordnet sind. Für die Schwenkbewegungen des Löffelstiels 4 ergibt sich ein ähnliches Kennliniendiagramm wie in Fig.5. Die Wicklungen zur Anzeige des Laststromes wirken im Sinn einer Begrenzung der ausgeübten Vorschubkraft, und die Wicklungen zur Anzeige der Betriebsspannung wirken wie eine Rückkoppelung, die die Geschwindigkeit der Schwenkbewegungen des Löffelstiels 4 steuert, um die von dem Baggerführer vorgenommene Einstellung aufrechtzuerhalten.

In F i g. 4 ist der Steuerstromkreis 28 für den Generator 14 für die Schwenkbewegungen des Oberwagens 2 dargestellt wobei die Schaltelemente des Steuer-Stromkreises 28 ebenfalls auf einer einzigen Schalttafel angeordnet und die Schaltelemente identisch mit denen der Steuerstromkreise 26, 27 sind. Unterschiede bestehen nur in den elektrischen Schaltungen in bezug auf F i g. 3, da jeweils nur die für die jeweiligen Schwenkbewegungen notwendigen Schaltelemente schaltungsmäßig verbunden sind. Die Schalttafeln für die Steuerstromkreise 26, 27, 28 sind folglich auswechselbar. Die elektrischen Schaltungen werden grundsätzlich geändert, um die Einschaltung eines diskontinuierlichen Stromgatters in den Nebenstromkreis für die Betätigung der Wicklungen zur Anzeige der Betriebsspannung zu erreichen, so daß dieser Nebenkreis jetzt ein Stromkreis zur Begrenzung des Laststroms wird, und um das diskontinuierliche Stromgatter 307 aus dem Nebenkreis für die Wicklungen zur Anzeige des Laststroms entfernen zu können, so daß der Nebenstromkreis jetzt im Prinzip als regulierender Rückkopplungskreis wirkt.

Wie F i g. 4 zeigt, besitzt der Generator 14 eine Reihenfeldwicklung 49 und eine Kommutierungsfeldwicklung 50 neben den beiden gesteuerten Generatorfeldwicklungen 37 und 38 für eine Schwenkung des Oberwagens 2 nach links und nach rechts. Der Motor 21 besitzt eine Kummutierungsfeldwicklung 51 und eine getrennte Feldwicklung 24, wie auch in F i g. 2 zu sehen ist. Der Nebenstromkreis für den Erregerstrom des Generators 14 des Steuerstromkreises 28, der die geregelten Ströme der Generatorfeldwicklungen 37 und 38 zu- xo führt, entspricht dem in F i g. 3 im unteren Teil dargestellten Nebenstromkreis und führt die gleichen Steuerungen durch. Zur Inbetriebsetzung des Anlaßkreises 107 nach Fig.4 dienen, entsprechend der Fig.3, die drei gleichen Sätze von Steuerwicklungen für die Magnetverstärker, und zwar die Bezugsstromwicklungen 200,201, die Wicklungen 300,301 zur Anzeige des Laststroms und die Wicklungen 400, 401 zur Anzeige der Betriebsspannung.

Der Nebenstromkreis für den Bezugsstrom ist im unteren Teil der Fig.4 dargestellt Neben den miteinan_r der gekuppelten Potentiometern 45, 46 ist noch ein Schalterpaar 52, 53 vorgesehen, das immer dann geschlossen ist, wenn die Schleifkontakte der Potentiometer 45, 46 aus ihrer Mittelstellung herausbewegt werden. Auch der Nebenstromkreis für den Bezugsstrom entspricht dem der Fig.3, wie aus der Verwendung der gleichen Bezugszeichen hervorgeht Zur Schwenkung des Oberwagens 2 nach rechts oder links, betätigt der Baggerführer die miteinander gekuppelten Potentiometer 45, 46 und gibt ein entsprechendes Signal auf das Eingangspotentiometer 202, das wiederum einen Teil des Stromes den Bezugsstromwicklungen 200, 201 zuführt, um dem Anlaßkreis 107 ein Signal zwecks Erregung der entsprechenden Feldwicklung 37 oder 38 des Generators 14 zuzuführen.

Aus dem Nebenstromkreis zur Anzeige des Laststromes nach F i g. 3 werden zur Steuerung der Schwenkbewegung des Oberwagens 2 nur bestimmte Schaltelemente benutzt So sind der erste Steuerwiderstand 303, das erste diskontinuierliche Stromgatter 307 und der Widerstand 311 aus dem Stromkreis ausgeschaltet und die Drosselspule 312 ist durch eine Drosselspule 315 Λ zur Unterdrückung der Harmonischen mit anderer Impedanz ersetzt und an einer anderen Stelle eingebaut. In Fig.4 sind die nicht benutzten Schaltelemente des Steuerkreises 28 gestrichelt dargestellt, um den Unterschied zu den Schaltungen der Steuerstromkreise 26 und 27 zu verdeutlichen. Zur Ermöglichung der Schaltungsänderungen zwischen den Steuerstromkreisen 26, 27, 28 bei ihrem Austausch werden geeignete Klemmelemente vorgesehen.

Der Nebenstromkreis gemäß F i g. 4 zur Anzeige der Betriebsspannung entspricht dem der F i g. 3 bis auf die Ausnahme, daß ein zweites diskontinuierliches Stromgatter 407 eingeschaltet ist und eine Schaltung zu den im Schaltpult 25 befindlichen Schalterpaar 52 und 53 führenden Eingangsleitungen 41 besteht. Das diskontinuierliche Stromgatter 407 weist eine Zenerdiode 408 und ein Paar gleichrichtende Vorrichtungen in Form von Dioden 409 und 410 auf. Die eine Seite der Zenerdiode 408 liegt an dem Regelwiderstand 405 und die andere Seite an einem Abgriff 411 des Regelwiderstands 406. Die Diode 409 liegt zwischen der Wicklung 401 zur Anzeige der Betriebsspannung und dem Schleifkontakt 404 eines Steuerwiderstands 402, während die andere Diode 410 zwischen einer anderen Wicklung 400 zur Anzeige der Betriebsspannung und dem Schleifkontakt 404 des Steuerwiderstands 402 liegt Die einander gegenüberliegenden Seiten der Wicklungen 400,401 sind mit entgegengesetzten Seiten des Regelwiderstands 406 über die Leitung 41 und die Schalter 52 und 53 verbunden.

Beim Betrieb des Steuerstromkreises 28 bewirkt ein vom Baggerführer nach Schließen des Schalterpaares 52,53 in die Eingangsleitungen 40 eingegebenes und in die Bezugsstromwicklungen 200, 201 gelangendes Signal eine Schwenkbewegung des Oberwagens 2 nach rechts oder links, je nach der Richtung, die von dem Signalausgang der Potentiometer 45,46 angezeigt worden ist Sobald ein Laststrom im Stromkreis der Anker 13 und 20 des Generators 14 bzw. des Motors 21 fließt wird ein entsprechendes Signal in die Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Laststroms gegeben, das dem in die Bezugsstromwicklungen 200,201 gegebenen Signal entgegengesetzt ist Steigt der Laststrom an, so rufen die Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Laststroms eine Steuerung des Anlaßkreises 107 zur Verminderung des in die Generatorfeldwicklung 31 oder 33 geleiteten Stroms hervor. Eine Abnahme des Laststroms hat die entgegengesetzte Wirkung, d.h. die Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Laststroms wirken jetzt im Sinne einer Regelung des Ankerstromes zur Aufrechterhaltung eines ausgewählten Wertes und nicht etwa zur scharfen Begrenzung des Laststromes nach Erreichen eines bestimmten Wertes, wie dies bei dem Steuerstromkreis in Fig.3 der Fall ist Folglich bleibt das einem Getriebe, das die Schwenkbewegungen des Oberwagens 2 bewirkt erteilte Drehmoment praktisch, entsprechend der Vorgabe des Baggerführers, konstant Für die Einstellung des Nebenstromkreises zur Anzeige des Laststromes in F i g. 4 ist an die Stelle des Regelwiderstandes 313 der Regelwiderstand 314 getreten, der im Gegensatz zu ersterem niederohmig ist zwecks Anpassung an die höheren Ströme, die bei Steuerwirkung der Nebenstromkreise auftreten, im Unterschied zur Begrenzung des Laststromes bei dem Nebenstromkreis nach F i g. 3.

Steigt die Spannung am Anker 13 des Generators 14 auf einen relativ hohen, durch Einstellung des zweiten Steuerwiderstandes 402 vorbestimmten Wert, so schlägt die Zenerdiode 408 des zweiten diskontinuierlichen Stromgatters 407 durch und leitet einen Fehlerstrom durch die entsprechende Wicklung 400 oder 401. Dieser plötzliche Stromstoß in der Wicklung 400 oder 401 hat eine entgegengesetzte Wirkung auf das Signal der Bezugsstromwicklungen 200, 201 zur Folge und verursacht eine scharfe Begrenzung des Ausgangs zu der Generatorfeldwicklung 37 oder 38. Die Kennlinie, die sich bei Verwendung des zweiten diskontinuierlichen Stromgatters 407 im Stromkreis der Wicklung zur Anzeige der Betriebsspannung ergibt, ist im Diagramm in F i g. 6 dargestellt wobei auf der Ordinate die Geschwindigkeit der Schwenkbewegungen und auf der Abszisse, während die Abszissen die Last aufgetragen sind und die Kennlinien für verschiedene Einstellungen der Potentiomter 45, 46 zugeordnet sind. Eine Kennlinie 54 für die maximale Last weist einen geraden vertikalen Teil auf, der an einem Knick 55 in einen schräg nach links oben verlaufenden Teil übergeht.

Die Lage des Knicks 55 und die Neigung des Kennlinienteils oberhalb des Knicks 55 werden durch Einstellung des Steuerwiderstands 402 bzw. des Regelwiderstands 406 festgelegt Die Kennlinien machen deutlich, daß der Baggerführer seinen Steuerstromkreis für eine vorgegebene Belastung einstellen kann.

Führt der Baggerführer nach Einleitung einer Schwenkbewegung einen Steuerhebel in eine neutrale Stellung zurück, so sind die Schalter 52, 53 offen. Dadurch wird der Nebenstromkreis zur Anzeige der Betriebsspannung parallel zum Anker 13 des Generators 14 unterbrochen, so daß keine Bremswirkung auftritt, wie sie bei Parallelschaltung eines geschlossenen Stromkreises zum Anker 13 auftreten würde. Somit wird ein abruptes Anhalten der Schwenkbewegung, wie es für eine Strombremsung charakteristisch ist, vermieden. Eine langsame Verzögerung ist insbesondere bei der Überwindung einer hohen Trägheitsbelastung von Bedeutung, wie sie z. B. durch einen vollbeladenen Löffel 5 am Ende einer Schwenkbewegung nach oben ergibt

In den F i g. 7 und 8 ist eine Ausführungsform der für einen der Stromkreise 26,27, 28 verwendbaren Schalttafel 56 dargestellt, die eine ebene Grundplatte mit abgebogenen zum Einbau in ein Führerhaus geeigneten Rändern, und die in den Fig.Z und 4 dargestellten ao Schaltelemente aufweist Die Stromgatter 104 und 105 sind zusammen mit dem Anlaßkreis 107 in einer Reihe längs der Bodenfläche der Schalttafel 56 nebeneinander angeordnet und, wie auch andere Schaltelemente, in Blockform schematisch dargestellt Ober den Strom- _a5 gattern 104, 105 und dem Anlaßkreis 107 sind die Gleichstromquellen 100 bis 103 angeordnet, die den Strom zu den Generatorfeldwicklungen über die Stromgatter 104, 105 liefern. Über den Gleichstromquellen 100 bis 103 sind die Dioden 205 und 206 in dem Nebenstromkreis der Bezugsstromwicklungen 200,201, die diskontinuierlichen Stromgatter 307 und 407 mit den zugeordneten Schaltelementen sowie die Drosselspulen 312 und 315 zur Unterdrückung der Harmonischen auf der Grundplatte befestigt. _3S

Wie aus den F i g. 7 und 8 hervorgeht, sind längs der rechten Kante der Grundplatte zwei Pfosten 58 und eine senkrechte Zwischenwand 57 angeordnet, die ein Gelenk 59 längs ihrer oberen Kante zur Lagerung einer Schalttafel 60, auf der Schaltelemente, wie Steuerwiderstände und Potentiometer angeordnet sind. Ein verschließbarer Deckel 61 ist an der Schalttafel 60 angelenkt und deckt die Justierschrauben der Potentiometer und Steuerwiderstände ab. Die Schalttafel 60 und der Deckel 61 sind mittels Bolzen 63 an den Pfosten 58 gehalten.

Unterhalb der Schalttafel 60 grenzt die Zwischenwand 57 einen Raum ab, in dem die festen Widerstände (nicht dargestellt) des Steuerstromkreises untergebracht werden können. Weiterhin sind auf der Grundplatte unter der Schalttafel 60 eine Klemmenleiste 64 und ein Anschlußblock 65 befestigt In den Fig.9, 10 und 11 sind die drei auswechselbaren Schalttafeln in ihrer Zusammenschaltung dargestellt.

So zeigt die Fig. 9 die den drei angeführten Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers zugeordneten Schalttafeln 56 in einem Schaltpult 66 zusammengefaßt. Längs der Schalttafeln 56 ist ein Schacht 67 vorgesehen, der Zuleitungskabel aufnimmt, deren Anschluß in Teilansichten der Fig. 10 und 11 zu sehen ist In den Fi g. 10 und 11 ist ein Teil der Klemmenleiste 64 und der Anschlußblock 65 für die Zuleitungsdrähte in unmittelbarer Nachbarschaft des Schachtes 67 mit in letzterem befindlichen zahlreichen Leitungen 68 dargestellt Die Leitungen 68 sind durch geeignete Öffnungen 69 in dem Schacht 67 und durch den Anschlußblock 65 bis zu der Klemmenleiste 64 geführt, wo sich vorbestimmte Anschlußpunkte zwischen der Schalttafel 56 und außenliegenden Schaltelementen befinden.

Der Anschlußblock 65 besteht aus einer eingeschnittenen Grundplatte 70, in den bei Herstellung die einzelnen Leitungen eingelegt werden. Hierauf wird^eine Abdeckung 71 auf der Grundplatte 70 befestigt, so daß die Leitungen 68 im Abstand voneinander oder in fächerförmiger Lage gehalten werden. Soll eine Schalttafel 56 aus der Anschlußstelle herausgenommen werden, so werden die Leitungen 68 von der Klemmenleiste 64 abgeklemmt und der Anschlußblock 65 wird aus dem Schaltpult 66 nach Entfernung von in Winkeleisen 73 eingreifenden Befestigungsschrauben 72 herausgenommen. Durch Zurückdrehen des Anschlußblockes 65 kann die Schalttafel 56 abgenommen und mit einer identischen ausgewechselt werden, worauf der Anschlußblock 65 wieder in seine Ausgangslage gebracht wird und für eine exakte Lage der Leitungen 68 für ein bequemes Anschließen der neuen Klemmenleiste 64 sorgt

Beim Anschließen der Schalttafel 56 sind die Schaltelemente letzterer zu dem dieser Anschlußstelle zugehörenden Steuerstromkreis geschaltet sind. So ist in Fig. 10 eine Leitung 74 gezeigt, die mit ihren beiden Enden 75 und 76 an die Klemmenleiste 64 angeschlossen ist Diese Leitung 74 stellt eine innere Verbindung in der Schalttafel her, die dazu dient, das diskontinuierliche Stromgatter 307 in F i g. 3 in den wirksamen Steuerstromkreis einzuschalten, wenn die Schalltafel 56 zur Steuerung der Schwenkbewegungen des Löffels 5 verwendet werden soll oder aber zum Abschalten des Stromgatters 307, wenn die Schalttafel 56 zur Steuerung der Schwenkbewegung des Oberwagens 2 gemäß F i g. 4 dienen soll.

In den F i g. 13 und 14 ist eine abgeänderte Ausführungsform des Nebenstromkreises für den den Generatorfeldwicklungen zugeführten Erregerstrom dargestellt In F i g. 13 sind die Generatorfeldwicklung 31 und 33 zusammen mit den Eingangsstromzuführungen 39 ähnlich wie in Fig.3 dargestellt. An Stelle der vier Gleichstromquellen 100 bis 103 ist hier ein einziger Vollweggleichrichter 131 vorgesehen, der die Generatorfeldwicklungen 31 und 33 speist Ein Stromgatter 132 bzw. 133 ist der Generatorfeldwicklung 31 bzw. 33 zugeordnet Ein Anlaßkreis 134 dient zur Regelung des Stromes über die Stromgatter 132, 133 und weiterhin ist eine gleichrichtende Vorrichtung in Form einer Entladungsdiode 135 zwischen den Generatorfeldwicklungen 31 und 33 vorgesehen. Beim Betrieb des Nebenstromkreises gemäß F i g. 13 wird der Ausgang des Vollweggleichrichters 131 entweder über das Stromgatter 132 auf die Generatorfeldwicklung 31 oder über das Stromgatter 133 auf die Generatorfeldwicklung 33 gegeben, wobei die Auswahl über den Anlaßkreis 134 und die ihr zugeordneten in F i g. 13 nicht dargestellten Wicklungen erfolgt Die Wirkung der Entladungsdioden 135 besteht darin, einen niederohmigen Entladungsweg zur Verteilung der Energie des magnetischen Feldes zu schaffen, das mit jeder der Generatorfeldwicklungen 31 oder 33 gekoppelt ist, wenn der Stromfluß in diesen Wicklungen unterbrochen ist. Durch Parallelschaltung der Entladungsdioden 135 zu den Generatorfeldwicklungen 31, 33 ist eine schnelle Dissipation der gespeicherten magnetischen Energie erreichbar, um den Stromgattern 132, 133 zu ermöglichen die Steuerung des Steuerstromkreises aufrechtzuerhalten. Weiterhin ist eine schnelle Umschaltung der Schwenkbewegungsrichtung möglich. Die gleiche Wirkung einer schnellen Energiedissipation der Generator-

15 16

Feldwicklungen 31, 33 wird bei dem Steuerstromkreis 300 und 301 benutzt, dann ist eine der Zenerdioden 316 nach F i g. 3 mit Hilfe der als Vollweggleichrichter aus- aktiv in diesen Stromkreis eingeschaltet Wird das disgebildeten Gleichstromquellen 100 und 102 erreicht. kontinuierliche Stromgatter 316 dagegen in Verbin-

Eine Schaltung des Anlaßkreises 134 ist in Fig. 14 dung mit den Wicklungen 400, 401 gemäß F i g. 16 bedargestellt, die eine abgeänderte Ausführungsform des 5 nutzt ist, so ist die Zenerdiode 318 aktiv in den Strom-Stromkreises gemäß F i g. 12 wiedergibt. Ein Eingangs- kreis eingeschaltet. Die Wirkung des diskontinuierlistransformator 136 mit Wicklungen 137 bis 140 eines chen Stromgatters 316 bei Einschaltung in den Steuer-Magnetverstärkers ist über Gleichrichter 141 bis 144 Stromkreis nach F i g. 15 entspricht der Wirkung des angeschlossen. Der Ausgang wird über Klemmen 145 diskontinuierlichen Stromgatters 307 in Fig.3. Die und 146 zur Steuerung des Stromgatters 132 und über io Zenerdiode 317 leitet einen vorbestimmten Betrag des Klemmen 147 und 148 zur Steuerung des zweiten Laststroms ab, um ein weiteres Ansteigen des letzteren Stromgatters 133 abgegeben. Weiterhin ist ein Voll- durch die Wicklungen 300,301 zu vermeiden,
weggleichrichter 149 vorgesehen, der Vormagnetisie- Gemäß F i g. 16 ist das Stromgatter 316 mit den Dirungswicklungen 150 und 151 der Magnetverstärker öden 319 und 321 über die Leitungen 41 und die hier über geeignete Justierpotentiomter 152 und 153 speist. 15 nicht dargestellten handbetätigbaren Schalter 52 und Die Vormagnetisierungswicklungen 150 und 151 ergän- 53 mit dem Schleifkontakt 404 des Steuerwiderstandes zen die Bezugstromwicklungen 200,201, und die Wick- 402 verbunden. Die beiden anderen Dioden 320 und lungen 300, 301, 400 und 401, und vermeiden Pendel- 322 stehen über den Regelwiderstand 406 mit den schwingungen im Regelkreis des Magnetverstärkers. Wicklungen 401 und 400 in Verbindung. Wie bereits

In den F i g. 15 und 16 ist eine abgeänderte Ausfüh- ao erwähnt, ist die Zenerdiode 318 jetzt in den Stromkreis rungsform der Nebenstromkreise für die Anzeige der eingeschaltet und das diskontinuierliche Stromgatter Lastströme bzw. der Betriebsspannung dargestellt, wo- 316 arbeitet in F i g. 13 ähnlich wie das Stromgatter 407 bei die maßgebende Abänderung im Vergleich zur Aus- in F i g. 4. Ein Vorteil des diskontinuierlichen Stromgatführungsform nach Fig.3 und 4 in der Verwendung ters 316 ist darin zu sehen, daß ein einziges, in einem eines anderen diskontinuierlichen Stromgatters 316 be- 35 Behälter untergebrachtes Schaltelement sowohl für steht, das im Nebenstromkreis für die Anzeige des den Steuerstromkreis 28 als auch für einen der beiden Laststroms, wenn letzterer zur Begrenzung des Last- anderen Steuerstromkreise 26 bzw. 27 verwendet werstromes in den Steuerstromkreisen 26 und 27 dient den kann. Die Zenerdiode 318 ist so ausgewählt, daß sie oder im Nebenstromkreis zur Anzeige der Betriebs- die gewählten Ströme und Spannungen des Nebenspannung verwendet wird, wenn letzterer zur Begren- 30 Stromkreises verarbeitet, in denen sie zur Anwendung zung des Laststroms im Steuerstromkreis 28 Anwen- kommt,
dung findet Wegen der beim Betrieb des Löffelbaggers auftre-

In F i g. 15 ist das diskontinuierliche Stromgatter 316 tenden Schwingungen werden die Schaltelemente störmit den Wicklungen 300, 301 zur Anzeige des Last- unanfällig ausgelegt, was in der Praxis zum Teil durch Stroms verbunden. Das Stromgatter 316 weist zwei 35 Verwendung hoher elektrischer Leistungen in den Ne-Zenerdioden 317 und 318 und vier gleichrichtende Vor- benstromkreisen erreichbar ist. So können beispielsrichtungen in Form der Dioden 319 bis 322 auf. Die weise die Bezugsstromwicklungen 200, 201 für Strom-Diode 319 ist zur Mitte des Steuerwiderstands 302 ge- stärken von 50 bis 80 Milliampere und die Wicklungen schaltet, während die Diode 320 an die Wicklung 300 300, 301 zur Anzeige des Laststroms für Stromstärken zur Anzeige des Laststroms angeschlossen ist. Die Di- 40 im Bereich von 20 bis 40 Milliampere, wenn ihre Stromode 321 ist zur Mitte des Steuerwiderstands 303 ge- begrenzungssteuerung über ein diskontinuierliches schaltet, und die Diode 322 ist ebenfalls an die Wicklun- Stromgatter stattfindet, sowie für Stromstärken im Begen 301 zur Anzeige des Laststromes angeschlossen. reich von 50 bis 80 Milliampere ausgelegt werden, Die Zenerdioden 317 und 318 können zwischen den er- wenn sie ohne Verwendung des diskontinuierlichen sten Dioden 319,320 und den zweiten Dioden 321,322 45 Stromgatters als Regelwicklungen dienen. Ähnliche eingeschaltet werden. Wird das diskontinuierliche Stromstärken können für die Wicklungen 400 und 401 Stromgatter 316 in Verbindung mit den Wicklungen zur Anzeige der Betriebsspannung benutzt werden.

Hierzu 9 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Steuersystem für einen Löffelbagger mit elektromotorischem Antrieb für wenigstens drei Arbeitsbewegungen, bei dem für die Schwenkbewegungen des Löffels, des Löffelstiels und des Oberwagens jeweils ein einen Motor versorgender Generator mit einem zugeordneten Steuerstromkreis vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente eines jeden Steuerstromkreises (26, 27, 28) auf jeweils einer auswechselbaren Schalttafel (56) angeordnet sind, daß jeder Steuerstromkreis (26, 27, 28) die für sämtliche Arbeitsbewegungen des Löffelbaggers erforderlichen Schaltelemente aufweist, daß durch Einbau jeder Schalttafel (56) an eine jeder Arbeitsbewegung zugeordneten Anschlußstelle die Schaltelemente der Schalttafel (56) zu dem dieser Anschlußstelle gehörenden Steuerstromkreis (26 bzw. 27,28) verbindbar sind, daß an der Schalttafel (56) eine Klemmenleiste (64) mit Klemmstellen vorgesehen ist, die beim Einbau der Schalttafel (56) an vorbestimmte Anschlußpunkte der jeweiligen Anschlußstelle unmittelbar anschließbar sind, und daß beim Anschließen die Schaltelemente der Schalttafel (56) zu dem dieser Anschlußstelle zugehörenden Steuerstromkreis (26 bzw. 27,28) geschaltet sind.

2. Steuersystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Gleichstromquelle (100,101,102,103) für jeden Steuerstromkreis (26,27,28) zur Speisung der Generatorfeldwicklungen (31, 33), ein gesteuertes der Gleichstromquelle (100, 101, 102, 103) zugeordnetes Stromgatter (104,105), einen Anlaßkreis (107) für das gesteuerte Stromgatter (104,105), einen bestimmte Arbeitsbewegungen festlegenden Bezugsstromkreis mit Bezugsstrom wicklungen (200, 201) für den Anlaßkreis (107), ein Eingangspotentiometer (202) zur Speisung der Bezugsstromwicklungen (200,201), Wicklungen (300,301) für den Anlaßkreis (107) zur Anzeige des Laststroms des Generators (11), ein erstes diskontinuierliches Stromgatter (307), das an die Wicklungen (300,301) zur Anzeige des Laststroms des Generators (11) zur Erzeugung eines Stromflusses durch die Wicklungen (300, 301) bei Anliegen einer vorbestimmten Spannung schaltbar ist, einen ersten Steuerwiderstand (302, 303) zum Anlegen einer Spannung an das erste diskontinuierliche Stromgatter (307) und zur Aufnahme der Spannung am Generator (11) einer Anschlußstelle, Wicklungen (400, 401) für den Anlaßkreis (107) zur Anzeige der Betriebsspannung, ein zweites diskontinuierliches Stromgatter (407), das an die Wicklungen (400, 401) zur Anzeige der Betriebsspannung des Generators (11) zur Erzeugung eines Stromflusses in den Wicklungen (400,401) bei Anliegen einer vorbestimmten Spannung schaltbar ist, einen zweiten Steuerwiderstand (402) zum Anlegen einer Spannung an das zweite diskontinuierliche Stromgatter (407) und zum Aufnehmen der Spannung des Generators (11) an einer anderen Anschlußstelle und Klemmelemente der Klemmleiste (64) zum Abschalten des ersten diskontinuierlichen Stromgatters (307) aus dem Steuerstromkreis für den der Schwenkbewegung zugeordnete Generator (14) sowie zum Abschalten des zweiten diskontinuierlichen Stromgatters (407) aus dem Steuerstromkreis für die der Schwenkbewegung des Löffels (5) und des

Löffelstiels (4) zugeordneten Generatoren (10,12).

3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungen (300, 301) für den Anlaßkreis zur Anzeige des Laststroms einen Thermistor (305) mit einem Einstellwiderstand (306) aufweisen, und daß Anschlüsse zum Schalten eines veränderbaren Begrenzungswiderstandes (304), des Thermistors (305) und der parallelgeschalteten ersten Steuerwiderstände (302, 303) in Reihe miteinander und kreuzweise an eine Kommutierungsfeldwicklung (43) eines jeden Steuerstromkreises (26, 27,28) vorgesehen sind.

4. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die diskontinuierlichen Stromgatter (307, 407) als eine einzelne Baueinheit ausgebildet sind, die entweder an die Wicklungen (300, 301) zur Anzeige des Laststroms oder an die Wicklungen (400, 401) zur Anzeige der Betriebsspannung schaltbar ist.

5. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Drosselspule (312) mit den Wicklungen (300,301) zur Anzeige des Laststroms und mit niederohmigen und hochohmigen Regelwiderständen (314,313) in Reihe geschaltet ist, und daß diese Wicklungen (300, 301), die Drosselspule (312) und die Regelwiderstände (314, 313) zur Aufnahme eines Meßstroms kreuzweise an den ersten Steuerwiderstand (302, 303) geschaltet sind.

6. Steuersystem nach einem der Ansprüche 1 bis

5, dadurch gekennzeichnet, daß das erste diskontinuierliche Stromgatter (307) eine Zenerdiode (308) und ein Paar den Strom gleichrichtende Vorrichtungen aufweist, und daß Schaltungen zum Verbinden der Zenerdiode (308) einerseits mit den Wicklungen (300,301) zur Anzeige des Laststroms und andererseits mit dem ersten Steuerwiderstand (302, 303) über die Vorrichtungen vorgesehen sind.