DE3933699C2 - Schützsicherheitskombination - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schützsicherheitskombina­ tion mit Hilfsschützen zur Freigabe eines Antriebes.

Bekannte Notauseinrichtungen der obengenannten Art werden durch redudante Ausführung der Motorschütze realisiert. Dies ist sehr kosten-, platz- und arbeitsintensiv, da die Haupt­ strombahnen der Schütze hierbei in Reihe zu schalten sind. Derartige Schaltungen sind auch insbesondere für Hebezeuge bekannt. Hier soll das Nachlaufen der Antriebe beim Kleben­ bleiben von Schützen wirksam verhindert werden (DE 23 61 005 A1). Es wurde auch eine Notausschaltung für Schützabzweige mit vorgeschaltetem Leistungsschalter vorge­ schlagen (DE 38 15 358 A1), bei der den Schützspulen ein Zeitglied parallelgeschaltet ist, deren bei Spannungsabfall verzögert öffnenden Kontakte mit einem hierzu parallel lie­ genden Öffnerkontakt des zugehörigen Schützes der Spule des Unterspannungsauslösers des Leistungsschalter vorgeschaltet sind.

Dem Dokument der Elektromeister und deutsches Elektrohand­ werk, 170-de 3/89 ist eine einkanalige Not-Aus-Schaltung zu entnehmen. Hierbei ist ein Sicherheits- oder Notauskontakt den einseitig an Steuerspannung liegenden Spulen dreier Hilfs­ schütze vorgeschaltet. Dabei sind der Spule eines ersten Hilfsschützes in Reihe liegende Öffner eines zweiten und dritten Hilfsschützes vorgeschaltet, so daß das erste Hilfs­ schütz nur Abfallen kann wenn die beiden anderen Hilfsschütze angesprochen haben. Die in Reihe liegenden Öffner des zweiten und dritten Hilfsschützes verhindern ein erneutes Ansprechen des ersten Hilfsschützes, solange das zweite und dritte Hilfsschütz erregt ist. Bei Betätigung der Not-Aus-Taste wird die Stromzufuhr zum zweiten und dritten Hilfsschütz un­ terbrochen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheits­ notausschaltung der obengenannten Art weiter zu vereinfachen. Dies wird auf einfache Weise dadurch erreicht, daß der Si­ cherheits- oder Notauskontakt den einseitig an Steuerspannung liegenden Spule dreier Hilfsschütze vorgeschaltet ist, wobei der Spule des ersten Hilfsschützes die Reihenschaltung von Öffnerkontakten des zweiten und dritten Hilfsschützes und den Spulen des zweiten und dritten Hilfsschützes die Parallel­ schaltung von Schließerkontakten des ersten und zweiten Hilfsschützes vorgeschaltet sind, daß allein der Spule des dritten zusätzlich die Parallschaltung von Schließerkontakten des ersten und zweiten Hilfsschützes vorgeschaltet sind, daß allein der Spule des dritten zusätzlich die Parallelschaltung von Schließerkontakten des ersten und dritten Hilfsschützes die Reihenschaltung aus einem Öffner­ kontakt des ersten und einem Schließerkontakt des dritten Hilfs­ schützes vorgeschaltet ist, wobei diese Reihenschaltung durch einen Einschalter überbrückbar ist. Eine derartige Schützsicher­ heitskombination kann mit wechselstrombetätigten Schützen aufge­ baut werden. Soll diese Schaltung mit gleichstrombetätigten Schützen aufgebaut werden, so ist es von Vorteil, wenn der Spule des ersten Hilfsschützes eine Freilaufdiode parallel liegt. Da­ durch, daß das zweite und dritte Hilfsschütz nicht nacheinander, sondern gleichzeitig einschaltet, funktioniert die Schützsicher­ heitsschaltung auch mit wechselstrombetätigten Schützen. Die durch die Freilaufdiode bewirkte Abfallverzögerung ist wün­ schenswert, weil der Einverzug von gleichstrombetätigten Schüt­ zen relativ groß ist. Ohne Freilaufdiode würde eine Ratterschal­ tung entstehen. Die Schütze, erster Hilfsschütz und zweiter Hilfsschütz, schalten sich gegenseitig ein und aus. Danach wäre eine ordnungsgemäße Funktion der Freigabe bei Gleichspannung ohne Freilaufdiode nicht sichergestellt. Bei wechselstrombetä­ tigten Schützen tritt dieses Problem nicht auf. Ihr Einverzug ist wesentlich kleiner als der von gleichstrombetätigten Schüt­ zen. Dadurch kommt die Selbsthaltung früher in Eingriff und für den zweiten und dritten Hilfsschütz entsteht keine stromlose Pause. Um die Bereitschaft der Sicherheitsschaltung zu erkennen, ist es von Vorteil, wenn der Spule des ersten Hilfsschützes und der Reihenschaltung aus den Öffnerkontakten des zweiten und dritten Hilfsschützes eine Lumineszenzdiode parallel liegt. Die erfindungsgemäße Schützsicherheitskombination ist relativ viel­ seitig anwendbar. Sie hat sich insbesondere bewährt, wenn der Sicherheitskontakt Türkontakte einer Schutzgitterüberwachung beinhaltet.

Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele gemäß der Er­ findung beschrieben und die Wirkungsweise näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltschema für eine Notausschützsicherheitskombi­ nation mit vierpoligen Schützen und Wechsel- bzw. Gleichstromantrieb,

Fig. 2 ein Schaltschema für eine Notausschützsicherheitskombi­ nation mit achtpoligen Schützen und Wechsel- bzw. Gleich­ stromantrieb,

Fig. 3 ein ähnliches Schaltschema zur Schütz-Türüberwachung mit achtpoligen Schützen und Wechsel- bzw. Gleichstroman­ trieb,

Fig. 4 und 5 die Freigabekreise als Schließer- bzw. Öffnerfunk­ tion,

Fig. 6 und 7 mögliche Meldungskreise, je nach vorhandener Kon­ taktbestückung.

An dem Pol 1 des Steuernetzes liegt der Öffnerkontakt 3 eines Notaustasters. In Reihe zu diesem liegt ein Schließerkontakt 4 des dritten Hilfsschützes sowie ein Öffnerkontakt 5 des er­ sten Hilfsschützes. Die Kontakte 4 und 5 sind durch einen Ein­ taster 6 überbrückbar. In Reihe zu den Kontakten 4, 5 liegt die Parallelschaltung aus einem Schließerkontakt 7 des ersten Hilfsschützes und einem Schließerkontakt 8 des zweiten Hilfs­ schützes. Die Spule 9 des zweiten Hilfsschützes liegt am Ver­ bindungspunkt der Kontakte 7 und 8 einerseits und andererseits gemeinsam mit den Spulen 10 und 11 des ersten und dritten Hilfs­ schützes am anderen Pol 2 des Steuernetzes. Der Verbindungs­ punkt der Schließerkontakte 7 und 8 liegt weiterhin über die Parallelschaltung eines weiteren Schließerkontaktes 12 des ersten und einem Schließerkontakt 13 des dritten Hilfsschützes an der anderen Seite der Spule 11. Bei den Ausführungsbeispie­ len nach Fig. 2 und 3 liegt am Öffnerkontakt 3 des Notaustasters - bei Fig. 3 handelt es sich hier um die Reihenschaltung von Türkontakten (ein Schließerkontakt 30 und ein Öffnerkontakt 3) eines Türgitters, beispielsweise bei Stanzen - die Reihenschal­ tung eines Öffners 14 des zweiten Hilfsschützes und eines Öff­ ners 15 des dritten Hilfsschützes, die an die Spule 10 des er­ sten Hilfsschützes geführt sind. Parallel zu dieser Reihenschal­ tung von Kontakten 14, 15 und Spule 10 liegt eine Lumineszenz­ diode 16, die die Bereitschaft der Sicherheitsschaltung anzeigt.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist der Verbindungspunkt von Öff­ nerkontakt des Notaustasters und der Reihenschaltung von den Kontakten 14, 15 über einen Schließerkontakt 17 des ersten Hilfs­ schützes an den Pol 1 der Steuerspannung gelegt. Parallel zur Spule 10 wird für Gleichspannungsbetrieb eine Freilaufdiode 18 geschaltet. Um bei vierpoligen Schützen mit der Kontaktanzahl auszukommen, sind beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 die Schließer 17 in Fortfall gekommen. Hier ist der Verbindungspunkt zwischen Öffnerkontakt 5 und Schließerkontakt 7 direkt an die Reihenschaltung der Öffnerkontakte 14, 15 angeschlossen. Hier liegt die Lumineszenzdiode 16 zur Anzeige der Bereitschaft ei­ nerseits am Verbindungspunkt zwischen Öffnerkontakt 3 des Not­ austasters und dem Eintaster 6 und andererseits an dem Pol 2 der Steuerspannung. Eine Lampe zur Einanzeige 19 liegt bei den Aus­ führungsbeispielen nach Fig. 2 und 3 parallel zur Reihenschaltung der Spule 11 des Schützes 3 mit der Parallelschaltung der Kon­ takte 12 und 13, sowie dem Kontakt 8 des zweiten Hilfsschützes. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 liegt die Lampe bereit, wie geschildert, am Öffnerkontakt des Notaustasters 3 einerseits und 1 andererseits am Pol 2 der Steuerspannung. Die Lampe Ein, LED 19, liegt hier parallel zur Reihenschaltung der Spule 10 des ersten Hilfsschützes mit den Öffnerkontakten 14, 15 des zweiten bzw. dritten Hilfsschützes. Die in den Fig. 4 bis 5 dargestellten Freigabekreise beinhalten bei Fig. 4 die Reihenschaltung eines Öffnerkontaktes 20 des ersten Hilfsschützes mit den Schließer­ kontakten 21 bzw. 22 der zweiten und dritten Hilfsschütze. Fig. 5 zeigt die Freigabeöffnerfünktion. Hier sind ein Schließerkontakt 23 des Schützes 1 mit den Öffnerkontakten 24, 25 der zweiten und dritten Hilfsschütze parallel geschaltet. Zur Meldung kann ei­ nerseits die Reihenschaltung von Schließerkontakten 26 und 27 der zweiten und dritten Hilfsschütze 2 und 3 oder der Schließer­ kontakt 26 des zweiten Hilfsschützes allein benutzt werden.

Die erfindungsgemäßen Schützsicherheitskombinationen werden in Notausschaltungen und in Schaltungen zur Überwachung von Schütz­ einrichtungen, z. B. Schutzgittern, eingesetzt. Bei jedem Ein- und Aus-Zyklus der Maschine, z. B. durch Zu- und Abschalten der Steuerspannung durch den Hauptschalter, sowie durch Betätigen und Entriegeln der Notauseinrichtung bzw. des Schutzgitters werden die Schutzsicherheitskombinationen auf Öffnen und Schließen geprüft.

Zur Funktion der Notausschaltung ist folgendes auszuführen: Wird über einen Befehlsausgeber, beispielsweise den Öffnerkon­ takt des Notaustasters 3, Spannung an die Sicherheitskombina­ tion gelegt, zieht das erste Hilfsschütz an und geht in Selbst­ haltung. Die Schließer 7 und 12 im Ansteuerkreis des zweiten und dritten Hilfsschützes sind geschlossen. Durch Betätigen des Eintasters 6 wird Spannung an die Spulen 9 und 11 des zwei­ ten und dritten Hilfsschützes gelegt. Die Schütze gehen in Selbsthaltung. Die Öffner 14, 15 lassen das erste Hilfsschütz abfallen, die Selbsthaltung des zweiten und dritten Hilfs­ schützes erfolgt über den Öffner 5 des ersten Hilfsschützes und die Schließer 4, 8 und 13 des dritten bzw. zweiten Hilfs­ schützes. Die Freigabe für den Hilfsstromkreis erfolgt, wenn das erste Hilfsschütz abgefallen ist und das zweite und das dritte Hilfsschütz angezogen hat. Versagt beispielsweise das erste Hilfsschütz und fällt nicht ab, erfolgt keine Freigabe. Wird die Befehlsgabe beendet und es versagt das zweite oder dritte Hilfsschütz, erfolgt die gewünschte Abschaltung des Hilfsstromkreises, da die Schließer des zweiten und dritten Hilfsschützes in Reihe liegen. Eine neue Ansteuerung ist wegen der Reihenschaltung der Öffner des zweiten und dritten Schützes vor der Spule des ersten Hilfsschützes 1 nicht möglich. Bei der Ausführung nach Fig. 3 ist die Schützsicherheitskombination erst nach Öffnen des Schutzgitters betriebsbereit. Über die Reihen­ schaltung der Endschalter 30 als Schließer und 3 als Öffner des Türeinschalters wird Spannung an die Spule des ersten Hilfs­ schützes gelegt. Das Hilfsschütz zieht an und geht in Selbst­ haltung über den Kontakt 17. Nach Schließen des Schutzgitters - die Schließer im Ansteuerkreis der Spulen des zweiten und dritten Hilfsschützes und die Endschalter 28 als Öffner und 29 als Schließer des Türeinschalters sind geschlossen - können mit dem Eintaster das zweite und das dritte Hilfsschütz gleich­ zeitig eingeschaltet werden. Die Schütze gehen auch hier in Selbsthaltung. Die Öffner 14 und 15 lassen dann das erste Hilfs­ schütz abfallen. Die Selbsthaltung des zweiten und dritten Hilfsschützes erfolgt über den Öffner 5 des ersten Hilfsschützes und die Schließer 4, 8, 13 der zweiten bzw. dritten Hilfsschüt­ ze und die Endschalter 28 und 29 des Türeinschalters. Die Frei­ gabe erfolgt auch hier, wenn das erste Hilfsschütz abgefallen ist und das zweite und das dritte Hilfsschütz angezogen hat. Versagt hier das erste Hilfsschütz und fällt nicht ab, erfolgt auch hier keine Freigabe. Wird das Schutzgitter geöffnet und es versagt das zweite Hilfsschütz oder das dritte, erfolgt die ge­ wünschte Abschaltung des Hilfsstromkreises, da die Schließer des zweiten und dritten Hilfsschützes in Reihe liegen. Eine neue Ansteuerung der Sicherheitskombination ist wegen der Reihen­ schaltung der Öffner vor der Spule des ersten Hilfsschützes nicht möglich.

Claims (4)

1. Schützsicherheitskombination mit Hilfsschützen zur Freigabe eines Antriebes, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheits- oder Notauskontakt (3) den einseitig an Steuerspannung (2) liegenden Spulen (9, 10, 11) dreier Hilfs­ schütze vorgeschaltet ist, wobei der Spule (10) des ersten Hilfsschützes die Reihenschaltung von Öffnerkontakten (14, 15) des zweiten und dritten Hilfsschützes und den Spulen (9, 11) des zweiten und dritten Hilfsschützes die Parallelschaltung von Schließerkontakten (7, 8) des ersten und zweiten Hilfsschützes vorgeschaltet sind, daß allein der Spule (11) des dritten zu­ sätzlich die Parallelschaltung von Schließerkontakten (12, 13) des ersten und dritten Hilfsschützes und den Spulen (9, 11) des zweiten und dritten Hilfsschützes die Reihenschaltung aus einem Öffnerkontakt (5) des ersten und einem Schließerkontakt (4) des dritten Hilfsschützes vorgeschaltet ist, wobei diese Reihen­ schaltung durch einen Einschalter (6) überbrückbar ist.

2. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spule (10) des ersten Hilfsschützes eine Freilaufdiode (18) parallel liegt.

3. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß der Spule (10) des ersten Hilfsschützes und der Reihenschaltung aus den Öffner­ kontakten (14, 15) des zweiten und dritten Hilfsschützes eine Lumineszenzdiode (16) parallel liegt.

4. Schützsicherheitskombination nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherheitskontakt Tür­ kontakte (3, 28, 29, 30) einer Schutzgitterüberwachung beinhal­ tet.