DE264066C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 264066 -KLASSE 35 c. GRUPPE- M 264066 - CLASS 35 c. GROUP

Bremse für Hebezeuge.Brake for hoists.

Zusatz zum Patent 245826.*)Addition to patent 245826. *)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 6. November 1912 ab. Längste Dauer: 23. Juni 1923.Patented in the German Empire on November 6, 1912. Longest duration: June 23, 1923.

Gegenstand der Erfindung ist eine Bremsvorrichtung für Hebezeuge nach dem Patent 245826. Die dort beschriebene Bremse wirkt völlig zuverlässig, kann aber nur einen durch die wirksame Mindestdrehzahl und die zulässige Höchstdrehzahl des Fliehkraftreglers begrenzten Geschwindigkeitsbereich beherrschen. Es ist aber, beispielsweise im Gießereibetriebe, oft ein ganz abnorm langsames Senken um wenige Zentimeter erforderlich, und dies ist mit einem für schnelles Senken geeigneten Fliehkraftregler nicht erreichbar.The invention relates to a braking device for hoists according to the patent 245826. The brake described there is completely reliable, but can only do one by the effective minimum speed and the maximum permissible speed of the centrifugal governor Master the limited speed range. But it is, for example in foundries, often an abnormally slow lowering of a few centimeters is required, and this is with one suitable for rapid lowering Centrifugal governor not accessible.

Die einzige Vorrichtung,, die dies bisher vollendet erreichen ließ, ist die Leonardschaltung, die aber mit ihrem für die volle Motorleistung zu bemessenden zusätzlichen rotierenden Umformer nur einen ganz unwirtschaftlichen Behelf bildet.
Das Wesen des neuen Reglers ist eine Abhilfe für diesen Übelstand, indem der zur Hergabe der von der Geschwindigkeit abhängigen Bremskraft dienende Teil in Ersetzung des Fliehkraftreglers eine durch elektrische Induktion zusammenwirkende Anordnung eines Magnetfeldkranzes und eines darin umlaufenden Ankers ist, der bei beliebig schnellem, wie langsamem Umlaufen eine unbeschränkte Regelung der Bremswirkung ermöglicht.The only device that has allowed this to be achieved so far is the Leonard circuit, which, however, with its additional rotating converter, which has to be measured for the full engine power, is only a completely uneconomical aid.
The essence of the new controller is a remedy for this inconvenience, in that the part that is used to provide the braking force, which is dependent on the speed, replaces the centrifugal governor, an arrangement of a magnetic field ring and an armature rotating in it, which works together through electrical induction, which can be used at any speed or speed Rotation allows unlimited regulation of the braking effect.

Die Wirkung ist dabei so, daß der schwingbar gelagerte Feldkranz unter der Reaktion seines auf den Anker ausgeübten Drehmoments den Bremshebel im Schließsinne anzieht, und zwar mit einer Kraft, welche zunimmt, je mehr der entgegen seinem elektrischen Antriebe von der Senkbewegung zwangläufig mitgenommene Anker in Gang kommt. Der Motor ist dabei gewissermaßen als Relais beansprucht, also ganz klein, und kann dem eines beliebigen Gleichstrom-, Wechselstromoder Mehrphasenstrommotors entsprechen.The effect is such that the swing-mounted field ring is under the reaction its torque exerted on the armature pulls the brake lever in the closing direction, namely with a force which increases the more the contrary to its electrical drive armature that is inevitably carried along by the lowering movement comes into operation. The motor is used as a relay, so to speak, so very small, and can correspond to that of any direct current, alternating current or multi-phase current motor.

Eine höchst wertvolle Umkehrung und Vereinfachung dieser Regleranordnung ergibt sich, wenn die Magnetfeldanordnung auf öffnen der Bremse wirkt und wenn zugleich die Gegenkraft zum völligen Abstoppen der Last stark genug ausgeführt ist.A highly valuable reversal and simplification of this controller arrangement results, if the magnetic field arrangement acts on opening the brake and if at the same time the opposing force is made strong enough to completely stop the load.

In diesem Falle ist ohne jede zusätzliche Regelung ein Herabsinken der Last mit zu hoher • Geschwindigkeit unter allen Umständen ausgeschlossen, denn, ohne daß überhaupt eine gesonderte Stoppbremse vorhanden ist, steht die Last zunächst still, und beim Anschalten eines auf ihre Lüftung hinwirkenden Stromes an der Induktoranordnung wird die Bremse etwas entlastet, und das Senken beginnt. Beim Ingangkommen des Induktorankers wird dann durch dessen Drehmomentverringerung und die entsprechende Verringerung der Feldkranzkraft, welche die Bremse entlastet, ein Beharrungszustand der Bewegung herbeigeführt, und sol-In this case, without any additional regulation, the load will drop too much • Speed excluded under all circumstances, because without a separate one at all If a stop brake is present, the load will initially stand still, and when a current is switched on, which has an effect on its ventilation on the inductor arrangement the brake is relieved somewhat and the lowering begins. At the The inductor armature is then activated by its torque reduction and the corresponding reduction in the field ring force, which relieves the brake, a steady state brought about the movement, and

*) Frühere Zusatzpatente: 247205, 247206 und 247864.*) Previous additional patents: 247205, 247206 and 247864.

eher Beharrungszustände können für jede Last durch passende Regelung des Induktorstroms beliebig viele eingestellt werden.rather steady-state conditions can be achieved for each load by suitable regulation of the inductor current any number can be set.

Von Wichtigkeit für die Erfindung ist weiter die Ausführung des am Bremshebel angreifenden Induktorkranzes als eines unbewickelten Polkranzes, in dem ein Polstern mit stets nur auf einer Hälfte ihres zwischen zwei Polen des Kranzes zurückgelegten Weges erregten PolenThe execution of the brake lever acting on the brake lever is also important for the invention Inductor wreath as an unwound pole wreath in which a padding is always only Poles excited on half their way between two poles of the wreath

ίο umläuft.ίο runs around.

Diese einfache Anordnung ergibt einen selbst für höchste Umlaufgeschwindigkeiten, also für weiten Regelungsbereich brauchbaren, sehr einfachen Kollektor, und zu dem schwingend gelagerten Polkranz braucht überhaupt kein Strom zugeführt zu werden.This simple arrangement results in one even for the highest rotational speeds, so for wide control range usable, very simple collector, and to the swinging mounted Polkranz does not need to be supplied with electricity at all.

Die Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsbeispiele der verbesserten Bremsvorrichtung. Es istThe drawing shows several embodiments of the improved braking device. It is

Fig. ι eine Bremse mit auf Schließen wirkendem Gleichstrom- oder Wechselstromregler,Fig. Ι a brake with acting on closing direct current or alternating current regulator,

Fig. 2 eine gleiche Bremse mit auf Lüften wirkendem Regler und stoppender Gegenkraft, Fig. 3 ein Drehstromregler,2 shows an identical brake with a regulator acting on release and a stopping counterforce, 3 shows a three-phase current regulator,

Fig. 4 ein vereinfachter Regler für Gleichoder Wechselstrom.4 shows a simplified regulator for direct or alternating current.

Auf einer Welle 1 des Hebezeuges sitzt die Lasttrommel 2, die hier gleichzeitig als Bremsscheibe dargestellt ist; diese Teile sind gegenüber den übrigen Teilen um ein Vielfaches verkleinert dargestellt. An einem auf der Bremsscheibe 2 schleifenden Bremsklotz oder Bremsband greift ein Bremshebel 3 an, und dieser wird durch den Kern einer Lüftspule 4 so belastet, daß er die Last festhält. Eine Zugfeder 5 öffnet die Bremse, sobald die Lüftspule 4 ihren Kern anhebt. Im entgegengesetzten Sinne wirkt auf den Bremshebel 3 ein Lenker 6 ein, der von einem Stellarm 7 eines Geschwindigkeitsreglers 8, 9, 10 bewegt wird.On a shaft 1 of the hoist sits the load drum 2, which here also acts as a brake disc is shown; these parts are many times that of the other parts shown reduced. On a brake pad dragging on the brake disc 2 or The brake band engages a brake lever 3, and this is driven through the core of a release coil 4 so burdened that he holds the burden. A tension spring 5 opens the brake as soon as the release coil 4 raises its core. In the opposite sense, a link 6 acts on the brake lever 3, which is controlled by an actuating arm 7 a speed controller 8, 9, 10 is moved.

Der Geschwindigkeitsregler besteht in seinen wesentlichen Teilen aus einem den Stellhebel 7 tragenden Magnetkranz 8 mit von Stromspulen umgebenen Polschuhen 9 und einem auf der Welle ι angeordneten Rotor 10, der völlig einem Elektromotor- oder Dynamoanker mit Kollektor und Abnehmerbürsten entspricht. Dieser Anker 10 ist im vorliegenden Beispiel mit dem Feld 8, 9 hintereinander geschaltet, und zwar derartig, daß er unter der Wirkung des ihn durchfließenden Stromes rechtsum (punktierter Pfeil) zu laufen bestrebt ist, während die Last ihn zum Linksumlaufen zwingt (ausgezogener Pfeil). Ein Vorschaltwiderstand 11, der an mehreren Stellen Anschlußkontakte 12 enthält, kann durch einen ans Netz angeschlossenen Schalthebel 13 stufenweise vorgeschaltet werden.The main parts of the cruise control consist of an adjusting lever 7 supporting magnetic ring 8 with pole pieces 9 surrounded by current coils and one on the Shaft ι arranged rotor 10, which is completely with an electric motor or dynamo armature Collector and collector brushes. This anchor 10 is in the present example with the field 8, 9 connected in series, in such a way that it is under the effect the current flowing through it strives to run to the right (dotted arrow), while the load forces him to turn to the left (solid arrow). A series resistor 11, which contains connection contacts 12 in several places, can by an ans Mains connected switching lever 13 are switched upstream in stages.

Die Wirkung des Reglers ist so, daß die Bremse durch die Zugfeder 5 gelüftet wird und demgemäß die Senkbewegung beginnt; dabei steigt infolge der zunehmenden Drehgeschwindigkeit des Ankers 10 dessen Stromaufnahme und. Drehmoment, und das genau gleich große Reaktionsmoment im Magnetfeld drückt den Feldkranz 8 mit seinem Stellarm 7 und dem Lenker 6 fester gegen den Bremshebel 3, so daß dieser etwas mehr bremst und einen Beharrungszustand einstellt. Den verschiedenen Stellungen des Schalthebels 13 entsprechen gemäß den verschiedenen durch sie bedingten Stromstärken mehrere derartige konstante Senkgeschwindigkeiten.The action of the controller is such that the brake is released by the tension spring 5 and accordingly the lowering movement begins; this increases as a result of the increasing rotational speed of the armature 10 its power consumption and. Torque, and exactly The same reaction torque in the magnetic field presses the field ring 8 with its actuating arm 7 and the handlebar 6 more firmly against the brake lever 3, so that this brakes a little more and sets a steady state. The various positions of the shift lever 13 correspond according to the various currents caused by them, several such constants Lowering speeds.

Bei der zweiten Ausführungsform (Fig. 2) ist an Stelle der Lüftspule 4 und der Zugfeder 5 ein Belastungsgewicht 14 vorhanden, das die Last abstoppt. Der Drehsinn des Reglerankers 10 ist aber so, daß sein Feldkranz 8, 9 mit seinem Stellhebel 7 am Lenker 6 nach aufwärts zieht und die Bremse entlastet. Die Schaltung des Feldes 8, 9 erteilt dem Anker die gleiche Laufrichtung, wie sie ihm vom Triebwerk aufgezwungen wird; es ergibt sich daher die Wirkung, daß beim Erregen des Feldes 8, 9 und Ankers 10 der Bremshebel 3 angehoben oder wenigstens etwas entlastet wird, so daß die Last ihre Senkbewegung beginnt, und daß dann infolge der Drehmomentabnahme des Ankers 10 bzw. des Feldes 8, 9 die Entlastung teilweise rückgängig gemacht wird. Es bildet sich also auch hier eine konstante Senkgeschwindigkeit aus, die' durch stuf en weises Abschalten der Widerstandsteile 11 mittels des Schalthebels 13, wobei sich der Strom im Induktor 8, 9, 10 erhöht und die Bremse entlastet, erhöht werden kann.In the second embodiment (FIG. 2), instead of the release coil 4 and the tension spring 5 a loading weight 14 is provided which stops the load. The direction of rotation of the regulator armature But 10 is such that his field wreath 8, 9 with its adjusting lever 7 on the handlebar 6 after pulls upwards and relieves the brake. The circuit of the field 8, 9 gives the anchor the same direction of travel as it is forced on it by the engine; it surrenders hence the effect that when the field 8, 9 and armature 10 are excited, the brake lever 3 is lifted or at least slightly relieved so that the load begins its lowering movement, and that then as a result of the decrease in torque of the armature 10 or the field 8, 9 the discharge is partially reversed. So here, too, a constant is formed Lowering speed, which is achieved by gradually switching off the resistance parts 11 by means of the shift lever 13, the current in the inductor 8, 9, 10 increasing and the Brake relieved, can be increased.

Die dritte Figur zeigt den Induktor als ein Drehstromfeld 8 mit einem Kurzschlußanker 10. Von den Leitungen der, drei am Feld 8 anschließenden Phasen ist die eine, 15, der Einfachheit halber ungeregelt belassen, während in die anderen Widerstände oder Transformatoren 16, 17 eingeschaltet sind, denen durch einen gemeinsamen Kontaktschieber 18 der Strom regelbar zugeleitet wird. Die Anordnung und Wirkung kann im übrigen denen der Fig. ι oder 2 folgen.The third figure shows the inductor as a three-phase field 8 with a short-circuit armature 10. Of the lines of the three phases following field 8, one is 15, simplicity left unregulated for sake, while in the other resistors or transformers 16, 17 are turned on, which by a common slide 18 of the Electricity is supplied in a controllable manner. The arrangement and effect may be that of the rest of the Fig. Ι or 2 follow.

Die vierte Figur stellt eine vereinfachte Form des Induktors 8, 9, 10 dar. Der den Stellhebel 7 tragende Polkranz 8 trägt hier auf seinen Polschuhen 9 überhaupt keine Stromwicklungen, und die ganze magnetische Kraft geht vom Anker aus. Dieser besitzt hierzu Polarme 19, deren jeder stets auf einer Hälfte seines zwischen zwei Feldpolen 9 zurückgelegten Weges magnetisiert wird, und zwar auf der ersten oder zweiten Weghälfte, je nachdem die Anordnung der Fig. 1 oder 2 vorliegt.The fourth figure shows a simplified form of the inductor 8, 9, 10. The den Pole ring 8 carrying adjusting lever 7 does not carry any here on its pole pieces 9 Current windings, and all the magnetic force comes from the armature. This owns for this purpose pole arms 19, each of which is always covered on half of its length between two field poles 9 Path is magnetized, namely on the first or second half of the path, depending on the arrangement of FIG. 1 or 2 is present.

Der Polkranz 8 (oder auch der Polstern 10,19) hat eine ungerade Zahl von Polschuhen 9, da-The pole wreath 8 (or the pads 10.19) has an odd number of pole pieces 9, so that

mit die dann abwechselnd ziehenden Ankerpole 19 ein gleichmäßigeres Drehmoment ergeben ; die Ankerpole sind zweckmäßig mit Hufeisenform ausgebildet.with the then alternately pulling armature poles 19 result in a more uniform torque ; the anchor poles are expediently designed with a horseshoe shape.

Die Magnetisierungsspulen der Polarme 19 sind mit ihrem einen Ende 20 über das Maschineneisen oder einen Schleifring an das Netz angeschlossen, während ihre anderen Enden an je einem Verteiler 21 angelegt sind.The magnetizing coils of the pole arms 19 are at one end 20 over the machine iron or a slip ring connected to the network, while their other ends are each applied to a distributor 21.

Auf den Verteilern 21 schleifen zwei um eine halbe Polteilung des Kranzes 8 (wegen der ungeraden Polzahl) versetzte Bürsten 22, an denen der zweite Netzpol liegt; ein Regelwiderstand ist in gleicher Weise wie bei den ersten Ausführungen vorzusehen.On the distributors 21, two drag by half a pole pitch of the ring 8 (because of the odd Number of poles) offset brushes 22 on which the second network pole is located; a rheostat is to be provided in the same way as in the first versions.

Claims

Patent Claims:

i. Brake for hoists with a force dependent on the speed Patent 245826 and using adjustable electromagnetic induction braking, characterized in that a controllable power supply when lowering Electric motor assembly (8, 9, 10) is present, whose armature and field Place the flying blocks and their friction ring are attached to the shaft to be braked or to the brake linkage.

2. Brake according to claim 1, characterized in that the motor arrangement (8, 9) is switched so that its torque on the one hand to open the brake and on the other hand acts in the same way as the armature is rotated by the engine, and that the counterforce (weight 14) to stop completely the load is strong enough.

3. Brake according to claim 1 and 2, characterized in that the magnetic field a wreath with unwound pole pieces and a padding (10,19) used as a rotor finds whose poles are always only on one half due to a collector (21) their path covered between two pole pieces received a magnetizing current supplied so that they are like a Motor generate a torque.

1 sheet of drawings.