DE2850581A1

DE2850581A1 - HOIST WITH POLE-SWITCHABLE SHORT-CIRCUIT MOTOR

Info

Publication number: DE2850581A1
Application number: DE19782850581
Authority: DE
Inventors: Gottfried Guenther; Burkhard Hasenack; Heinz Dr Hasselmann
Original assignee: Mannesmann Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1978-11-22
Filing date: 1978-11-22
Publication date: 1980-05-29
Also published as: FR2442215A1

Description

DEMAG Aktiengesellschpft 16. November 1978DEMAG Aktiengesellschpft November 16, 1978

Wolf gang~Eeuter-P latz - 16892 - Ko /Un.Wolfgang ~ Eeuter-P latz - 16892 - Ko / Un.

4100 Duisburg * 4100 Duisburg *

Hubwerk mit polumschaltbarem KurzschlußläufermotorHoist with pole-changing squirrel cage motor

Die Erfindung betrifft ein Hubwerk mit polumschaltbarem Kurzschlußläufermotor und einer Lastmeßeinrichtung für mehrere Geschwindigkeiten.The invention relates to a hoist with pole-changing Squirrel cage motor and a load measuring device for multiple speeds.

Der besondere Vorteil eines solchen, in der DS-PS 759 beschriebenen Hubwerkes besteht darin, daß kleine Lasten und leere Haken mit großer Geschwindigkeit gehoben werden können, während größere Lasten mit iJormalgeschwindigkeit gehoben werden, so daß die Leistung des Hubwerksmotors insgesamt kleiner ist, als wenn der Motor für das Heben der Nenntraglast in der großen Geschwindigkeit ausgelegt wäre. Bei dem bekannten Hubwerk erfolgt die Lastmessung über eine Feder, die durch die Zugkraft am Seil zusammengedrückt wird und bei einem bestimmten Federweg einen mechanischen Schalter betätigt. Diese mechanische Lastmeßeinrichtung hat so große Nachteile, daß damit ein Arbeiten in der Praxis nicht möglich ist und deshalb nicht verwirklicht wurde. Der Federschalter ermöglicht wegen der mechanischen Schwingungen kein exaktes Massen. Besondere Schwierigkeiten ergeben sich beim Anfahren des Hubwerkes mit Schlaffseil; in diesem Falle wird beim Einschalten des Schnellhubs das Seil zunächst mit großer Geschwindigkeit eingeholt. Wenn die Last am Seil wirksam wird, entsteht ein starker Ruck. Erst dann wird durch den Federschalter auf Normalhub umgeschaltet. In der DE-^PS 759 9 88 wird daher vorgeschlagen, in einem solchen Falle nur über einen zusätzlich angebauten Feingang anzufahren. Dies erfordert jedoch eine besondere Aufmerksamkeit der Bedienungsperson. Eine weitere SchwierigkeitThe particular advantage of such, in the DS-PS 759 described hoist is that small loads and empty hooks are lifted at high speed can, while larger loads at normal speed be lifted so that the power of the hoist motor is less than when the motor is used for lifting the Nominal load capacity would be designed in the high speed. In the known hoist, the load is measured using a spring which is compressed by the tensile force on the rope and actuates a mechanical switch at a certain spring travel. This mechanical load measuring device has so major disadvantages that it is not possible to work with it in practice and has therefore not been implemented. The spring switch does not allow exact measurements because of the mechanical vibrations. Particular difficulties arise with Starting the hoist with slack rope; in this case, when the quick lift is switched on, the rope is first caught up with great speed. When the load on the rope takes effect, there is a strong jolt. Only is switched to normal stroke by the spring switch. In DE- ^ PS 759 9 88 is therefore proposed in one such a trap only via an additionally built-in fine entrance to approach. However, this requires special attention from the operator. Another difficulty

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bei diesem Hubwerk besteht darin, daß beim Senken von Lasten, deren Gewicht nur wenig über dem Schwellwert des Federschalters liegt, wegen der in Senkrichtung kleineren Seilbeanspruchung die schnelle Geschwindigkeit des Hubwerkes eingeschaltet wird. Da der Hubwerksirotor aber auch beim Senken durch generatorischen Betrieb belastet wird, muß dieser Fall ausgeschlossen v/erden.in this hoist is that when lowering Loads whose weight is only slightly above the threshold value of the spring switch because of the smaller ones in the lowering direction Rope load the high speed of the hoist is switched on. But since the hoist rotor also loaded by regenerative operation when lowering this case must be excluded.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein mit mehreren Geschwindigkeiten arbeitendes Hubwerk so zu gestalten, daß sowohl beim Heben als auch beim Senken problemlos die zweckmäßige Arbeitsgeschwindigkeit gefahren wird. Diese Aufgabe wird durch einen mit Dehnungspießstreifen versehenen Zugmeßstab gelöst, der über eine Meßleitung mit einer elektronischen Schalteinrichtung verbunden ist.The object of the invention is therefore to provide one with several speeds to make working hoist so that both when lifting and lowering the problem-free Appropriate working speed is driven. This task is provided by a stretch rod Tension measuring rod released, which is connected to an electronic switching device via a measuring line.

Die elektronische Schalteinrichtung hat zu diesem Zweck einen Meßverstärker mit mehreren Schaltstufen und ist damit so gestaltet, daß sie beim Einschalten des Schnellhubs selbsttätig feststellt, ob die Last kleiner ist als ein bestimmter erster Schwellwert von z.B. 10 % der Nennlast des Hubwerkes. Bleibt die Last kleiner als dieser Schwellwert, so kann das Hubwerk mit Schnellhub betrieben werden, überschreitet jedoch die Last diesen ersten Schwellwert, so wird das Hubwerk selbsttätig während einer bestimmten Meßzeit auf Normalhub umgeschaltet. Erreicht die Last während dieser Meßzeit einen zweiten Schwellwert von z.B. 65 % der Nennlast des Hubwerkes, so bleibt der Normalhub weiterhin eingeschaltet und der Schnellhub gesperrt. Wird der zweite Schwellwert nicht überschritten, so wird der Schnellhub nach Ablauf der vorgegebenen Meßzeit wieder freigegeben.For this purpose, the electronic switching device has a measuring amplifier with several switching stages and is thus designed in such a way that when the quick lift is switched on it automatically determines whether the load is less than a certain first threshold value of e.g. 10% of the rated load of the hoist. If the load remains below this threshold, so the hoist can be operated with quick lift, but if the load exceeds this first threshold value, so the hoist is automatically switched to normal stroke during a certain measuring time. Reach the load If a second threshold value of e.g. 65% of the rated load of the hoist is reached during this measuring time, the normal stroke remains still switched on and the high-speed lift blocked. If the second threshold value is not exceeded, the The quick stroke is released again after the specified measuring time has elapsed.

Einen weiteren Vorteil bietet die elektronische Lastmessung dadurch, daß das Hubwerk durch elektronische Schalteinrichtungen auch vor größe rar überlast geschützt werden kann.Electronic load measurement offers a further advantage in that the hoist by electronic switching devices can also be protected from size rar overload.

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Dazu kann die elektronische Auswerfeinrichtung eine dritte •Schaltstufe mit einem Schwellwert von z.B. 115 % der Nennlast haben, die jede Hubbewegung des Motors unverzögert abschaltet, Wenn die Last innerhalb einer im Zeitmesser eingestellten Meßzeit den Schwellwert dieser Schaltstufe erreicht. Es bleibt dann nur noch die Senkbewegung möglich.For this purpose, the electronic ejection device can have a third • Switching stage with a threshold of e.g. 115% of the nominal load that switches off every lifting movement of the motor without delay, if the load is within a set in the timer Measuring time reaches the threshold value of this switching stage. Then only the lowering movement remains possible.

Zur Sicherung des Hubwerkes gegen zu große überlastung, die beim Hängenbleiben der Last an einem vorstehenden Gegenstand erfolgen kann, kann eine weitere Schaltstufe des Meßverstärkers bei eine ir vierten Schwellwert von z.B. 120 % der Nennlast das Hubwerk über einen Tiefpaßfilter mit einer Zeitverzögerung zum Mindern der durch mechanische Schwingungen hervorgerufenen Meßfehler abschalten. Nach einem solchen Störfall kann das Hubwerk nur noch auf Senkbewegung geschaltet werden.To secure the hoist against excessive overload, the can take place when the load gets stuck on a protruding object, a further switching stage of the measuring amplifier with an ir fourth threshold value of e.g. 120% of the nominal load the hoist via a low-pass filter with a time delay to reduce the mechanical vibrations Switch off measurement error. After such a malfunction, the hoist can only be switched to lowering movement will.

Durch eine besondere Schaltungsanordnung kann der elektronische ?"?e3verstärker zusätzlich mit einer Umkehrspanne (Hysterese) von z.B. 50 % des Schaltpunktes der 65 % Nennlast des Hubwerkes versehen sein. Das hat zur Folge, daß beim Senken von Lasten, deren Gewicht nur wenig über dem zweiten Schwellwert liegt, das Hubwerk nicht mit der schnellen Geschwindigkeit betrieben werden kann. So ist ein weiterer Nachteil der mechanischen Anordnung nach der DE-PS 759 988 beseitigt.The electronic ? "? e3 amplifier additionally with a reversal margin (Hysteresis) of e.g. 50% of the switching point of the 65% nominal load of the hoist. This has the consequence that when lowering loads, their weight is only slightly above the second threshold value is, the hoist cannot be operated at the fast speed. So is another Disadvantage of the mechanical arrangement according to the DE-PS 759 988 eliminated.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigen:An embodiment of the invention is in the drawings shown and explained below. Show it:

Fig. 1 schematisch ein Hubwerk,Fig. 1 schematically a hoist,

Fig. 2 die wesentlichen Schaltelemente,Fig. 2 the essential switching elements,

Fig. 3 ein Seilzugkraft-Zeit-Diagramra für verschiedene Seilzugkräfte,3 shows a cable tension-time diagram for various Pulling forces,

Fig. 4 ein Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm für die Seil Zugkräfte nach Fig. 3.FIG. 4 shows a speed-time diagram for the rope tensile forces according to FIG. 3.

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Figur 1 zeigt den Motor 1 zum Treiben einer Seiltrommel 2, von der ein Seil 3 um eine Unterflasche 4 zum Se ilen ds tück 5 geführt ist. Der Motor 1 ist über eine Steuerleitung 7 und das Seilendstück 5 über eine Keßleitung 13 mit einer Steuerung 8 verbunden, an der ein mit Drucktasten 9 versehener Steuerschalter 1Q hängt. In der Steuerung 8 ist ein Keß verstärker 16 enthalten.Figure 1 shows the motor 1 for driving a cable drum 2, from which a rope 3 around a bottom block 4 to the rope ds piece 5 is performed. The motor 1 is via a control line 7 and the cable end piece 5 via a Keßleitung 13 with a Controller 8 connected to which a control switch 1Q provided with pushbuttons 9 hangs. In the controller 8 is a Keß amplifier 16 included.

Figur 2 zeigt die Steuerung 8 mit Kontakten '11 und Schützen 12 in der Steuerleitung 7 zwischen dem Motor 1 und dem Steuerschalter 10. Die Steuerung 8 ist ifber eine Lastmeßeinrichtung mit einem elektronischen Z-Ießverstärker 16, der abgeschirmten Meßleitung 13 und einer?. Zugmsßstab 14 mit in " Brückenschaltung angeordneten Dehnungsmeßstreifen 15 mit dem Motor 1 verbunden. Der elektronische. Heßverstärker 16 enthält zwei Schaltausgangskontakte 17, eine zweiteilige .· Steuerlogik 18, vier Schaltstufen 16a, 16b, 15c und 16& zum Ern-itteln der SchVellwerte ces *js S verstärke rs für 10, 65, 115 und 120 % Nennlast sowie .einen Tiefpaßfilter 20, einen Zeitmesser 21 und einen Verstärker 22.Figure 2 shows the controller 8 with contacts '11 and contactors 12 in the control line 7 between the motor 1 and the Control switch 10. The controller 8 is a load measuring device with an electronic measuring amplifier 16, the shielded measuring line 13 and one ?. Tension rod 14 with in " Strain gauges 15 arranged in the bridge circuit are connected to the motor 1. The electronic. Hess amplifier 16 contains two switching output contacts 17, a two-part control logic 18, four switching stages 16a, 16b, 15c and 16 & for averaging the threshold values ces * js S amplify rs for 10, 65, 115 and 120% nominal load as well as a low-pass filter 20, a timer 21 and an amplifier 22.

In Figur 2 zeigen mit Pfeilen versehene Einwirkungslinien den Beeinflussungsablauf vom Motor 1 über in dem Seilendstück angeordnete Dehnungsmeßstreifen 15, die abgeschirmte Ifeßleitung 13, den Meßverstärker 15 und die Steuerung 8 wieder zum Motor 1. .In FIG. 2, lines of action provided with arrows show the influencing sequence from the motor 1 via in the rope end piece arranged strain gauges 15, the shielded Ifeßleitung 13, the measuring amplifier 15 and the controller 8 back to the engine 1..

Figur 3 zeigt die Seilzugkräfte F bei steigenden Belastungen in Abhängigkeit von der Zeit t, und Figur 4 zeigt die dazugehörigen Geschwindigkeiten ν in Abhängigkeit von der Zeit t und die jeweiligen Meßzeiten tm.FIG. 3 shows the cable tensile forces F with increasing loads as a function of time t, and FIG. 4 shows the associated speeds ν as a function of time t and the respective measuring times tm.

In den Figuren 3 und 4 zeigen die Strich-Punkt-Punkt-Linien die Kraft-Zeit-iibläufe für eine Last von über 10, aber unterIn Figures 3 and 4, the dash-dot-dot lines show the Force-time runs for a load over 10 but under

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65 % der Nennlast. Der Knick A in Figur 3 läßt erkennen, daß die Last zuerst im Schnellhub und dann mit Normalhub gehoben wurde. Die Lastzunahme nach dem Abschalten des Schnellhubes ist nur noch halb so schnell, jedoch verzögert, bis nach dem Abschalten des Schnellhubes die rotierenden Massen auf die Geschwindigkeit des Normalhubes verringert sind. Die Seilkraft nimmt nur begrenzt zu und schwingt dann unter 65 % der Nennlast ab, bis nach Ablauf der ^eßzeit die Geschwindigkeit \?ieder ansteigt, wie die Strich-Punkt -Punkt-Linie in Figur 4 zeigt. Die in Figur 3 erkennbaren Schwingungen werden wieder etwas stärker, klingen dann aber bis zu einer konstanten Seilzugkraft entsprechend der tatsächlichen Last,' hier unter 50 % der Nennlast, ab. Figur 4 zeigt das Anfahren aus dem Stillstand mit Schnellhub, Umschalten auf Normalhub und nach Ablauf der Keßzeit tm erneutes Umschalten auf Schnellhub.65% of the nominal load. The bend A in Figure 3 shows that the load is first in rapid lift and then in normal lift was lifted. The increase in load after switching off the quick lift is only half as fast, but delayed, until after switching off the quick stroke the rotating masses are reduced to the speed of the normal stroke are. The rope force only increases to a limited extent and then swings below 65% of the nominal load until it has expired the ^ eating time the speed \? ieder increases, like the dash-dot -Dot line in figure 4 shows. The vibrations that can be seen in FIG. 3 become somewhat stronger again, they sound but then up to a constant tensile force corresponding to the actual load, 'here below 50% of the nominal load, away. Figure 4 shows the approach from standstill with quick stroke, switching to normal stroke and after the expiry of the Keßzeit tm again switching to rapid stroke.

Beim strichpunktierten Verlauf in Fig. 3 und 4 wurde nach anfänglichem Schnellhub mit Normalhub weiter gehoben bis zur Last von über 65 %, aber unter 100 %. Die Seilzugkraft schwingt sich dann auf einen konstanten Wert ein.In the dash-dotted line in FIGS. 3 and 4, after the initial rapid stroke, normal stroke was continued until to the load of over 65% but under 100%. The pulling force of the cable then settles to a constant value.

Beim gestrichelten Verlauf in Fig. 3 und 4 wurde bei 115 % Nennlast vor Ablauf der Meßzeit unverzüglich abgeschaltet, und die Seilzugkraft schwingt sich auf einen konstanten Wert ein. . ■In the dashed curve in Figs. 3 and 4, 115% The nominal load is switched off immediately before the end of the measuring time, and the tensile force fluctuates at a constant level Value a. . ■

Bei der ausgezogenen Linie in Figur 4 wurde bei 120 % der Nennlast, z.B. nach Hängenbleiben an einem Widerstand, der Motor verzögert abgeschaltet, wie in Figur 4 zu erkennen ist. Figur 3 zeigt, daß hierbei keine Schwingungen der Seilzugkraft auftreten, sondern daß die Belastung schwingungslos auf die tatsächlich auftretende Zugkraft steigt. *In the solid line in Figure 4, at 120% of the nominal load, e.g. after getting stuck on a resistor, the The engine is switched off with a delay, as can be seen in FIG. Figure 3 shows that there are no vibrations of the Cable tensile force occur, but that the load increases without vibration to the actually occurring tensile force. *

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Claims

16892 - Ko / Cn. -ytf - 11/16/1978 claims

1. Hoist with pole-changing squirrel cage motor and a laser device for several speeds ,

characterized,

that a tension measuring rod provided with strain gauges (15) (14) is connected to an electronic switching device (16) via a measuring line (13).

2. Lifting truck according to claim 1,
characterized,

that the electronic switching device has a measuring amplifier (16) with several power levels (16a to 16d) contains, of which the threshold value of the first switching stage (16a) is approx. 10% of the nominal load and the The motor automatically switches over to normal stroke as soon as this threshold value is exceeded and the rapid stroke only releases again when the load has elapsed after a measuring time set in a timer (21) does not exceed the threshold value of the second switching stage (16b) of e.g. 65% of the nominal load.

3. Hoist according to claim 2,
characterized,

that the third switching stage (16c) of the measuring amplifier (16) has a threshold value of approximately 115%, which each The lifting movement of the motor (1) switches off immediately if the load is within a period indicated in the timer (21) the set measuring time reaches the threshold value of this switching stage (16c).

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ORtGiNAL INSPECTED

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4. Hoist according to claim 2,
characterized,

that the switching stage (15d) of the measuring amplifier (16) a threshold value of approx. 120% of the when load and a low-pass filter (20) for delayed shutdown des lio to rs (1) has.

5. hoist according to claim 2,
characterized,

that the switching stage (16b) of the let amplify rs (16) a return range (hysteresis) of 50% of the switching point, which has 65% linear load.

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