DE4238968C1

DE4238968C1 - Gleichlaufsteuerung für Hubwerkantriebe

Info

Publication number: DE4238968C1
Application number: DE19924238968
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Buehne; Eckhard Dipl Ing Bube
Original assignee: BUEHNE WERNER ABUS KG
Current assignee: BUEHNE WERNER ABUS KG
Priority date: 1992-11-19
Filing date: 1992-11-19
Publication date: 1994-01-27
Anticipated expiration: 2012-11-20

Description

Die Erfindung betrifft eine Gleichlaufsteuerung für mindestens zwei Hubwerkantriebe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Für Hubwerkantriebe und andere Hebezeuge wird bevorzugt der robu ste und langlebige Asynchronmotor mit Kurzschlußläufer eingesetzt. Für spezielle Anwendungen wird eine Last durch zwei oder mehr Hubwerke angehoben. Da die Drehzahl und damit die Hubgeschwindigkeit eines Asynchronmotors lastabhängig ist, erfolgt bei auf die mehreren Asyn chronmotoren nicht gleichmäßig verteilter Last auch kein gleichmäßiges Heben.

Zur Steuerung von Asynchronmaschinen in Hubantrieben schlägt die DE-PS 6 82 467 eine Asynchronmaschine mit zwei Wicklungen verschiedener Polzahl vor. Damit läßt sich zwar die Geschwindigkeit einer Maschine steuern, jedoch enthält diese Veröffentlichung keinen Hinweis auf die Gleichlaufsteuerung mehrerer Maschinen. Aus der DE-PS 9 69 584 ist eine ähnliche Drehzahlsteuerung einer Asynchronmaschine durch Änderung einer Last bekannt.

Bei Hebewerken mit Asynchronmaschinen schlägt die DE-PS 3 94 662 und in ähnlicher Weise die DE 23 54 064 B2 zur Steuerung des Gleich laufs vor, bei Abweichung des Gleichlauf den jeweils vorlaufenden Asynchronmotor vom antreibenden in einen Lastzustand zu bringen. Zur Erfassung des Ungleichlaufs bei einer derartigen Einrichtung schlägt die DE 30 22 866 A1 Impulsgeber vor.

Durch die DE 31 47 158 A1 und die DE-OS 20 53 590 sind Krananla gen bekannt, bei denen besonders ausgebildete Geber Signale zur Steue rung beziehungsweise Regelung von Antriebsmotoren vorgesehen sind, um eine Last in einer horizontalen Lage zu halten, wobei nach der einen Lösung der voreilende Antriebsmotor angehalten und nach der anderen Lösung die Geschwindigkeit der Antriebsmotoren geregelt wird.

Fracke, A: Feinhubschaltung mit Frequenzwandler für großen Dreh zahlbereich, in: Sonderdruck aus "Deutsche Hebe- und Fördertechnik" 7. Jg. 1960 ,H. 6, S. 35-36, SSW 500.271.209.3613 TS 27 beschreibt eine Drehzahländerung durch Polumschaltung.

Eine Drehstromsteuerung für Mehrfachhubwerke der gattungsgemäßen Art ist aus DE-PS 4 32 751 bekannt, die als Lasteinrichtung einen Hilfsmotor vorsieht. Dieses erfordert einen hohen Aufwand.

Aufgabe der Erfindung ist eine einfache und energiesparenden Gleichlaufsteuerung mit den spezifischen Mitteln des Asynchronmotors ohne aufwendige Zusatzeinrichtungen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die Erfindung unterscheidet sich insofern vom Stand der Technik, als bei Einsatz von polumschaltbaren Asynchronmotoren eine polum schaltbare Wicklung für die Gleichlaufsteuerung benutzt wird. Der Ein satz von polumschaltbaren Asynchronmotoren zur Gleichlaufsteuerung ermöglicht eine einfache Schaltungsausbildung und einen energiesparen den Betrieb bei generatorischer Schaltung. Man erreicht durch den Gleichlauf aller Asynchronmotoren ein absolut gleichmäßiges Heben der Last.

Eine zusätzliche Steuerung der Belastungswicklung ist dadurch möglich, daß die Belastungswicklung zu einem Spannungsteiler in Reihe geschaltet ist. Diese Ansteuerung ermöglicht einen Betrieb unterhalb des Kippmomentes.

Weitere Anpassungsmöglichkeiten sind dadurch gegeben, daß der Spannungsteiler einstellbar ausgebildet ist.

Der Spannungsteiler kann als kapazitiver, ohmscher oder indukti ver Spannungsteiler ausgebildet sein.

Eine zusätzliche Abbremsung des Antriebs ist dadurch möglich, daß die jeweils andere polumschaltbare Wicklung als Belastungswicklung genutzt werden kann.

Eine besonders einfaches Abbremsung erzielt man dadurch, daß die die Belastungswicklung speisende Spannung eine Gleichspannung ist.

Feinfühlige Anpassungen sind dadurch möglich, daß die Gleichspan nung variabel einstellbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, in denen darstellen:

Fig. 1 ein Tandemhubwerk,

Fig. 2 ein Schaltbild des Tandemhubwerks und

Fig. 3 ein abgewandeltes Schaltbild.

Fig. 1 zeigt eine auf Schienen 1 verfahrbare Traverse 2 eines Krans mit zwei Hubwerken 3 und 4 zum gemeinsamen Heben einer Last 5. Die spezifische Kraft der Last 5 ist schematisch dargestellt. Man er sieht, daß das Hubwerk 4 deutlich weniger als das Hubwerk 3 belastet ist. Infolgedessen läuft das Hubwerk 4 normalerweise merklich schnel ler und hebt somit die Last stärker an.

Nach der Schaltung der Fig. 2 umfaßt jedes Hubwerk 3 und 4 einen Asynchronmotor mit polumschaltbarer Wicklung, so eine erste Wicklung 6 und eine zweite Wicklung 7 vorhanden sind. Die Wicklung 7 liegt in Reihe zu einem kapazitiven Spannungsteiler 8.

Ein Impulsgeber 9 gibt Impulse entsprechend dem Lauf des Hubwerks 3 und ein Impulsgeber 10 entsprechend dem Lauf des Hubwerks 4 ab. Die se Impulse werden in einer Schaltung 11 verglichen. In der Schaltung 11 werden auch Steuersignale für die Steuerung der Wicklungen 6 und 7 sowie des kapazitiven Spannungsteilers 8 erzeugt. Mit Hilfe des Span nungsteilers 8 verhindert man, daß der jeweilige Motor über seinen Kippunkt belastet wird. Insgesamt kann man durch entsprechende Dimen sionierung und Auslegung jeden Hubwerkmotor in seinem Nennpunkt fah ren.

Fig. 3 zeigt eine abgewandelte Schaltung mit Spannungsteilern 8′, die als ohmsche Spannungsteiler oder als induktive Spannungsteiler ausgebildet sind.

Die Steuerung kann in geeigneter Weise erfolgen. Jedenfalls kann aufgrund einer Drehzahlerfassung die Belastungswicklung zugeschaltet werden. Damit erreicht man eine ruckfreie Gleichlaufsteuerung von zwei oder mehr Hubwerkmotoren. Zur genaueren Steuerung kann man einen mehr stufigen oder umschaltbaren Spannungsteiler mit unterschiedlicher Di mensionierung vorsehen, damit man unterschiedliche Belastungszustände simulieren kann. Ergänzend kann man auch die erste der polumschaltba ren Wicklungen im Generatorbetrieb als Belastungswicklung fahren.

Claims

1. Gleichlaufsteuerung für mindestens zwei Hubwerkantriebe mit je einem Asynchronmotor und einer bei Abweichung des Gleichlaus auf den jeweils vorlaufenden Asynchronmotor wirkenden Lasteinrichtung zur Wie derherstellung des Gleichlaufs, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Asynchronmotor mit einer polumschaltbaren Wicklung versehen ist, daß eine die Abweichung feststellende Erfassungseinrichtung (9, 10; 11) vorgesehen ist und daß als Lasteinrichtung die polumschaltbare Wick lung (7) eines jeden Asynchronmotors (3, 4) dient, die jeweils bei Überschreitung der Abweichung über einen vorgegebenen Wert als Bela stungswicklung eingesetzt ist.

2. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungswicklung (7) zu einem Spannungsteiler (8, 8′) in Reihe geschaltet ist.

3. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (7) einstellbar ausgebildet ist.

4. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Spannungsteiler als kapazitiver Spannungsteiler (8) ausgebildet ist.

5. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Spannungsteiler als ohmscher Spannungsteiler (8′) ausgebildet ist.

6. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Spannungsteiler als induktiver Spannungsteiler aus gebildet ist.

7. Gleichlaufsteuerung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils andere polumschaltbare Wicklung (6) als Belastungswicklung genutzt werden kann.

8. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die die Belastungswicklung speisende Spannung eine Gleichspannung ist.

9. Gleichlaufsteuerung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannung variabel einstellbar ist.