DE2110352B2 - Hydraulikgreifer mit einem elektrisch gesteuerten Motor - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Hydraulikgreifer mit einem elektrisch gesteuerten Motor zum Antrieb einer Pumpe, die ein Druckmittel durch ein aus einem Tank und einem oder mehreren Zylindern sowie Druckmittel-Leitungen gebildetes Druckmittelsystem pumpt und beim Überschreiten bestimmter Meßgrößen das Abschalten des Motors über Schalteinrichtungen bewirkt.

Zum Verhindern eines zu großen Druckanstieges sind bei einigen Greifern zwischen der Pumpe und dem Zylinder Überströmventile eingebaut, durch die das Druckmittel bei laufender Pumpe und sich nicht bewegenden Greiferschalen in den Tank strömt. Hierbei wird das Druckmittel zunehmend erwärmt. Bekannt sind auch an den Greiferschalen und Greiferträgern angeordnete Endschalter, die den Motor abschalten, sobald die Greiferschalen eine der Endstellungen erreicht haben. Diese Endschalter sind aber, da sie mit dem Schüttgut in Berührung kommen können, sehr störanfällig und außerdem wirkungslos, wenn ein Greifer wegen größerer zwischen den Schneiden befindlicher Teile nicht geschlossen werden kann. Die bisher bei der Verwendung von Endanschlägen üblichen Steuerleitungen werden vom Greifer zu dem auf der Kranbrücke befindlichen Schaltkasten geführt Durch diese zusätzliche Leitung wird das Aufwickeln der vorhandenen Stromleitung wesentlich erschwert. Dieser Nachteil macht sich vor allen dann bemerkbar, wenn eine zusätzliche Steuerleitung nachträglich in den Kran installiert wird.

Durch die britische Patentschrift 8 01512 ist ein Hydraulikkreislauf mit Flüssigkeits-Höhenstandsanzeiger bekannt. Ferner ist durch das deutsche Gebrauchsmuster 17 99 885 ein hydraulisch arbeitender Überlastschalter für einen Kran bekannt und auf diesem angeordnet. Bekannt ist auch durch das deutsche Gebrauchsmuster 17 36 744 eine Überlastanzeigevorrichtung mit Federelementen oder hydraulischen Arbeitsmitteln, die den Motor bei Überlastung nicht ausschalten, sondern nur die Überlast anzeigen. Die deutsche Patentschrift 9 20 383 offenbart eine selbsttätige Abschaltvorrichtung für elektrische Geräte und Maschinen mit Hilfe eines Kontaktthermomoeters. Dieses schaltet den Motor erst dann ab, wenn seine Wicklung erhitzt ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine zusätzliche Steuereinrichtung für einen Hydraulikgreifer zu schaffen, bei der eine Überhitzung des Druckmittels ausgeschlossen ist und bei der keine zusätzlichen Steuerleitungen zur Kranbrücke erforderlich sind. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schalteinrichtungen in an sich bekannter Weise im Druckmittelsystem angeordnet sind und die Stromzufuhr zum Motor hinter den Hauptschützen über auf dem Greifer angeordnete Kontakte unterbrechen.

Durch den Anschluß der Schalteinrichtungen hinter den Hauptschützen ist keine zusätzliche Steuerleitung vom Greifer zur Kranbrücke und keine Kabeltrommel für die Steuerleitung erforderlich. Die Schalteinrichtungen können mit einem Signalgeber verbunden und mit Verzögerungsvorrichtungen versehen sein. Durch das Signal erfährt der Kranführer, daß der Motor in einer bestimmten Zeit abgeschaltet wird. Die Zeit reicht aus, um einen halbgeschlossenen Greifer vollkommen zu schließen, so daß er dann gefahrlos gehoben und zur Entladestelle befördert werden kann.

Bei Greifern mit einer verketteten Motorspannung von über 220 V kann nach einem weiteren Erfindungsmerkmal zum Erzeugen der Steuerspannung in den hinter den Hauptschützen angeschlossenen und zu den Schalteinrichtungen führenden Versorgungsleitungen ein Transformator angeordnet sein. Bei Lieferunger, für ungenormte Motorspannungen können Transformatoren für Steuerspannung erforderlich sein.

Als Schalteinrichtung kann ein Temperaturfühler mit Impulsgeber vorhanden sein. Der Temperaturfühler schaltet den Motor beim Überschreiten der vorgegebenen Druckmitteltemperatur durch einen Impuls aus und läßt vorher ein Signal ertönen. Der Kranführer wird somit darauf vorbereitet, daß der Motor in Kürze abgeschaltet wird.

Als weitere Schalteinrichtung kann ein Flüssigkeitsstandsanzeiger vorhanden sein. Dies ist vorzugsweise ein im Tank in Nähe zweier Leitungen, von denen eine die Saugleitung ist, angeordneter Näherungsinitiator mit Impulsgeber. Dadurch wird das Ansaugen von Luft

verhindert, wie es beim schräg stehenden Greifer sehr leicht möglich ist. Der Näherungsinitiator ist so angeordnet, daß er schon anspricht, wenn das Druckmittel noch einen bestimmten Höhenstand über dem Saugrohrende hat. Dadurch wird der Trockenlauf der Pumpe und das Eindringen von Luft in das Druckmittelsystem verhindert, welches zu Druckschwingungen und sonstigen Funktionsstörungen führt. Der Näherungsinitiator ist so ausgebildet, daß das Druckmittel seine Vollkapseiung nicht zerstört. Außerdem ist er temperaturbeständig. Falls die eingestellte Druckmitteiiemperatur zum Ansprechen des Temperaturfühlers den Bereich von i0O°C bis 120⁰C überschreiten kann, muß eine Trennung des kapazitiven Gebers des Näherungsinitiators von seiner Elektronik vorgenommen werden. Außer dem Näherungsinitiator können auch mechanische Niveau-Schalter mit elektrischer Kontaktgabe eingesetzt werden.

Auch können als Schalteinrichtung in dem aus der Pumpe, Leitungen und Zylindern gebildeten Druckmittelsystem Druckwächter mit Impulsgeber angeordnet sein. Beim Überschreiten des vorgegebenen Druckes kann der Impulsgeber ein Signal ertönen lassen, bevor der Motor vom Druckwächter abgeschaltet wird. Beim Pumpen mit zwei Drehrichtungen sind die Druckwächter auf beiden Seiten der Pumpe angeordnet.

Den Druckwächtern kann ein anzugsverzögertes Relais zugeordnet sein. Das Relais schaltet den Motor beim Erreichen des eingestellten Druckes verzögert ab. Die Schaltung ist so gesichert, daß beim Wiederein- so schalten in gleicher Richtung und bei noch vorhandenem Druck im System und damit angesprochenem Druckwächter der Motor nach eingestellter Relaiszeit abgeschaltet wird, um unnötigen Arbeitslauf von Motor und Pumpe zu verhindern. Die Verzögerungszeit zur y, Abschaltung ist notwendig, um beim Wiedereinschalten in entgegengesetzter Drehrichtung und noch vorhandenem Druck im Druckmittelsystem diesen abzubauen, den Druckwächter abfallen zu lassen und damit den Motorlauf in entgegengesetzter Drehrichtung durch die Druckwächter nicht zu behindern.

Die drei erwähnten Schalteinrichtungen Temperaturfühler, Flüssigkeitsstandsanzeiger, Druckwächter können einzeln oder in beliebiger Kombination vorhanden sein. Beim ersten Ansprechen einer der Schalteinrichtungen kann ein Signal, meist ein akustisches Signal, gegeben werden. Die Verzögerung für das Abschalten des Motors kann unterschiedlich sein. Die Verzögerungszeit kann, wenn der Impuls vom Temperaturfühler bzw. Druckwächter ausgeht, größer sein, als wenn der Impuls vom Näherungsinitiator am Saugrohrende ausgeht.

Die Schalteinrichtung ist eine Zusatzeinrichtung, die nur unter Spannung steht und die Leitungen zum Motor unterbricht, wenn dieser unter Spannung steht.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schalteinrichtung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Stromleitungen R, S, T führen über Sicherungen in sowie Greifer-Schließ-Hauptschütze 2 bzw. Greifer-Öffnungs-Hauptschütze 3 und Bimetall-Relais 4, die gemeinsam in einem durch strichpunktierte Linien angedeuteten Schaltkasten 5 angeordnet sind, über Kabel 6 zu einem Motor 7, oer in einem nicht gezeichneten Greifer angeordnet ist. Die Schutzleitung Mp ist ohne Sicherung und Schaltelemente /um Motor 7 geführt.

Da die Motorspannung 380 Volt beträgt, ist zur Erzeugung der Versorgungsspannung im Greifer an die Leitungen R und S unter Zwischenschaltung von Sicherungen \b ein Transformator 8 angeschlossen. Von diesem aus führt eine Versorgungsleitung R\ über ein Schütz 9a des dem Temperaturfühler 9b zugeordneten Hilfsrelais 9c/, ein Schütz 10a des dem Trockenlauf-Näherungsinitiator 10£> zugeordneten Hilfsrelais 10c/ und einem Hilfsrelais 11a des den Druckwächtern Hb und lic zugeordneten Hilfsrelais lic/ und einen Leistungsschutzschalter 20 zur Versorgungsleitung R₂.

Die Temperaturmeßstelle 9c des Temperaturfühlers 9b ragt in das in dem Tank 12 befindliche Druckmittel hinein. An dem Temperaturfühler 9b ist ein Signalhorn 13 angeschlossen, welches mit den Versorgungsleitungen R] und /?2 verbunden ist.

Das Signalhorn 13 ist ferner an den Trockenlauf-Näherungsiniliator 106 und an das Schütz 11a der Druckwächter Ιϋund 11 eingeschlossen.

Der Signalgeber 10c des Trockenlauf-Näherungsiniliators 10Z> ist in dem Tank 12 neben den zur Pumpe 15 führenden Saugleitungen 14 angeordnet und bewirkt, daß der Trockenlauf-Näherungsinitiator 106 ein Signal und einen Impuls gibt, falls das Druckmittel in dem Tank 12 unter einen vorbestimmten Höhenstand sinkt. Die Druckwächter U£>und llcragen in Anschlußleitungen der Druckmittelleitungen 18 und 19 hinein, die die Pumpe 15 mit den Zylindern 16 und 17 verbinden.

Beim Überschreiten der eingestellten Temperatur, des eingestellten Druckes oder beim Unterschreiten des erforderlichen Druckmittel-Höhenstandes ertönt das Signalhorn 13 zur Warnung des Kranführers. Da die Hilfsrelais 9d und lic/ mit einer Zeitverzögerung versehen sind, werden deren Schütze 9a und 11a nach Ablauf der eingestellten Zeit geöffnet, wodurch der Leistungsschalter 20 mit seinen Kontakten R', S', T' die Stromzfuhr zum Motor 7 unterbricht. Beim Ansprechen des Hilfsrelais 10c/ wird das Schütz 10a zum Verhindern des Trockenlaufes ohne Zeitverzögerung geöffnet und der Motor 7 abgeschaltet. Erst wenn die Ursachen für das Ansprechen einer der Schalteinrichtungen nicht mehr vorhanden ist, kann durch ein erneutes Betätigen der Schließschütze 2 oder Öffnungsschütze 3 ein Schließen der Kontakte /?', 5' und T und damit das Einschalten des Motors erfolgen. Ein kurzzeitiges Einschalten ist möglich, wenn das Ausschalten durch das Ansprechen eines der Druckwächter erfolgte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Hydraulikgreifer mit einem elektrisch gesteuerten Motor zum Anirieb einer Pumpe, die ein Druckmittel durch ein aus einem Tank und einem oder mehreren Zylindern sowie Druckmittel-Leitungen gebildetes Druckmittelsystem pumpt und beim Überschreiten bestimmter Meßgrößen das Abschalten des Motors über Schalteinrichtungen bewirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (9, 10, 11) in an sich bekannter Weise im Druckmittelsystem angeordnet sind und die Stromzufuhr zum Motor (7) hinter den Hauptschützen (2, 3) über auf dem Greifer angeordnete Kontakte (R'S'. ^unterbrechen.

2. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (9, 10, 11) mit einem Signalgeber (13) verbunden sind.

3. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtungen (9, 10, II) mit Verzögerungsvorrichtungen versehen sind.

4. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den hinter den Hauptschützen (2,3) angeschlossenen und zu den Schalteinrichtungen führenden Versorgungsleitungen (R\, R2) ein Transformator (8) angeordnet ist.

5. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schalteinrichtung (9) ein Temperaturfühler (9b) mit Impulsgeber vorhanden ist.

6. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schalteinrichtung (10) ein Flüssigkeitsstandanzeiger vorhanden ist.

7. Hydraulikgreifer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Flüssigkeitsstandanzeiger im Tank (12) ein Trockenlauf-Näherungsinitiator (i0b)\n Nähe zweier Leitungen angeordnet ist, von denen eine die Saugleitung (14) ist.

8. Hydraulikgreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Schalteinrichtung (II) in <to dem aus der Pumpe (15), Leitungen (18, 19) und Zylindern (16, 17) gebildeten Druckmittelsystem Druckwächter (lift, Wc) mit Impulsgeber angeordnet sind.

9. Hydraulikgreifer nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß den Dmckwächtern (116, Mc) ein anzugsverzögertes Relais (11 ^zugeordnet ist.