DE4429363C1

DE4429363C1 - Lasthebemagneteinrichtung

Info

Publication number: DE4429363C1
Application number: DE19944429363
Authority: DE
Inventors: Winfried Mozelt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-08-19
Filing date: 1994-08-19
Publication date: 1995-08-31
Anticipated expiration: 2014-08-20

Description

Die Erfindung betrifft einen Lasthebemagneteinrichtung mit einer Hebemagnetspule in einem Magnetgehäuse und mit einem von einem Motor angetriebenen Generator für die Versorgung der Hebemagnet spule mit Gleichspannung.

Lasthebemagneteinrichtungen bestehen aus einem Lasthebemagne ten und einer Gleichstromversorgung für den Lasthebemagneten. Dabei ist es bei auf Schrottplätzen zum Einsatz kommenden Mobil baggern bekannt, daß von einem Motor des Baggers ein Gleich stromgenerator angetrieben wird, der den Lasthebemagnet mit Gleichspannung versorgt. Die Erregung des Gleichstromgenerators erfolgt fremd über eine Erregerspannung von 24 V. In bautechnisch bedingten Ausnahmefällen ist auch ein Antrieb des Generators über einen separat installierten zusätzlichen hydraulischen Antrieb ge bräuchlich.

Bei der bekannten Lasthebemagneteinrichtung besteht die Notwen digkeit, den für den Lasthebemagnet erforderlichen Gleichstrom mit Hilfe eines Gleichstromgenerators zu erzeugen und über externe Schalter dem Lasthebemagneten zuzuführen. Die verwendeten Gleichstromgeneratoren sind selbst bei robuster Bauart wegen der Kommutierung mit dem Kollektor und dem Bürstenapparat störanfäl lig und für die Verwendung bei Lasthebemagneteinrichtungen nicht betriebssicher genug. Außerdem sind diese Gleichstromgeneratoren überlastabhängig und darüber hinaus auch temperaturabhängig.

Lasthebemagnete sind insbesondere als Stahlgußmagnete in der Umschlagtechnik bekannt. Neben dem Rechteckmagnet ist der runde Magnet als Universalmagnet weit verbreitet. Die Magnete besitzen eine Erregerspule aus Aluminium-Profildraht oder aus anodisiertem Band (Metalloxyd Anofol), seltener eine Spule aus Kupferdraht. Last hebemagnete haben eine relative Einschaltdauer von maximal 75% ED.

Die Verlustwärme der Lasthebemagnete wird über zusätzliche Ver rippung der Gehäuseoberfläche abgeführt. Die Lasthebemagnete werden an einem Mobilbagger entweder über eine Kettenverbindung angehängt oder mittels starrer Laschen an den geräteseitigen Auf hängungen befestigt.

Beim Abschalten der Lasthebemagnetspule zum Zwecke des Abwer fens der aufgenommenen Last werden eine hohe Remanenzspan nung vom Mehrfachen der Nennspannung sowie dadurch bedingt ho he elektrische Ströme induziert. Die daraus resultierende induzierte Leistung wird zum Teil in Wärme umgesetzt. Insgesamt stellt das Auftreten der hohen Remanenzspannung verbunden mit der daraus resultierenden Remanenzleistung einen erheblichen Nachteil der bekannten Lasthebemagneteinrichtung dar.

Aus der DE 31 03 607 C2 ist ein Lasthebemagnet als Anbaugerät für einen Hydraulikbagger oder dergleichen bekannt, wobei der Magnet an der Unterseite eines mit einer Aufhängeeinrichtung versehenen Tragrahmens oder tragenden Gehäuses befestigt ist, in dem der den Magneten mit Strom versorgende Generator und der diesen antrei bende Hydromotor angeordnet sind. Dabei ist die Anordnung so vor gesehen, daß mit dem oberen Ende des Tragrahmens oder Gehäu ses ein Drehantrieb verbunden ist, der mit der Aufhängeeinrichtung versehen ist.

Hierdurch gelangt man zu einem Lasthebemagneten als Anbaugerät für einen Hydraulikbagger oder dergleichen, der sich ohne beson dere Stromzuführungskabel, über die er an eine geeignete Strom quelle angeschlossen werden muß, einsetzen läßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lasthebemagnetein richtung der einleitend genannten Art zu schaffen, bei der beim Ab schalten der Spannung keine nennenswerten Remanenzspannungen und Remanenzleistung induziert werden.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in dem Magnetgehäuse zusätzlich zu der Hebemagnetspule eine Ent magnetisierungsspule so angeordnet und geschaltet ist, daß bei ih rer Erregung ihr Magnetfeld dem Magnetfeld der Hebemagnetspule entgegen gerichtet ist, daß wenigstens ein von einem zugehörigen Antrieb angetriebener Drehstromgenerator vorgesehen ist, der über einen ersten Gleichrichter mit der Hebemagnetspule und über einen zweiten Gleichrichter mit der Entmagnetisierungsspule verbunden ist, und daß im Falle der Verwendung nur eines einzigen Drehstrom generators zwischen den beiden Gleichrichtern ein Betätigungs schalter angeordnet ist, der im Falle der Verwendung von mehr als einem Drehstromgenerator entfällt.

Auf diese Weise gelangt man zu einer Lasthebemagneteinrichtung, bei der beim Abschalten der Lasthebemagnetspule bzw. beim Ab werfen der Last keine nennenswerte Remanenzspannung induziert wird, weil gleichzeitig mit dem sich abbauenden Magnetfeld der ab geschalteten Lasthebemagnetspule sich das Magnetfeld der einge schalteten Entmagnetisierungsspule aufbaut und sich somit beide Magnetfelder im wesentlichen aufheben, weil sie in entgegengesetz te Richtung wirken.

Die Lasthebemagneteinrichtung kann so ausgebildet sein, daß ein einziger von einem Motor angetriebener Drehstromgenerator vor gesehen ist.

Es ist jedoch auch möglich, daß zwei voneinander unabhängige, von je einem zugehörigen Motor angetriebene Drehstromgeneratoren vorgesehen sind.

Die Lasthebemagneteinrichtung kann zweckmäßig an einem Mobil bagger vorgesehen sein.

Hierbei empfiehlt es sich, daß der Drehstromgenerator von einem Motor des Baggers angetrieben ist.

Um von einer Fremdspannung für die beiden Gleichrichter unabhän gig zu sein, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgese hen sein, daß auf der Welle des Drehstromgenerators eine Spule zur Erzeugung einer Steuerspannung von 24 V angeordnet und der Be tätigungsschalter zwischen den beiden Gleichrichtern mit dieser Steuerspannung zu betreiben ist.

Zweckmäßig sind innerhalb des Magnetgehäuses zwei um 180° ent gegengesetzt gepolte Spulen vorgesehen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dar gestellten Ausführungsbeispieles des näheren erläutert.

Von einem Motor 1 eines in der Zeichnung nicht dargestellten Mobil baggers wird ein ölgekühlter Drehstromgenerator 2 mit einer Dreh zahl angetrieben, die um etwa 10% von der Nenndrehzahl nach oben oder unten abweichen kann. Der Drehstromgenerator 2 hat auf der Welle eine zusätzliche Spule zur Erzeugung einer Steuerspan nung von 24 V und ist über eine Leitung 3, einen ersten Gleichrich ter 4 und einen weitere elektrische Leitung 5 mit einem Lasthebe magneten 6 verbunden, der sich in einem Magnetgehäuse 7 befindet. Außerdem ist der Drehstromgenerator 2 über eine elektrische Lei tung 8, einen zweiten Gleichrichter 9 und eine weitere elektrische Leitung 10 mit einer Entmagnetisierungsspule 11 innerhalb des Ma gnetgehäuses 7 verbunden.

Zwischen dem ersten Gleichrichter 4 und dem zweiten Gleichrichter 9 ist ein Betätigungsschalter 13 angeordnet, wobei Steuerleitungen 12,14 jeweils zwischen dem Betätigungsschalter 13 und dem ersten Gleichrichter 4 sowie dem zweiten Gleichrichter 9 vorgesehen sind. Der Betätigungsschalter 13 ist für eine Steuerspannung von 24 V ausgelegt.

Beim Betrieb der Lasthebemagneteinrichtung ist der Lasthebemagnet 7 über den ersten Gleichrichter 4 mit dem Drehstromgenerator 2 verbunden. Wenn die Last abgeworfen werden soll, wird der Schalter 13 betätigt, wodurch das Magnetfeld des Lasthebemagneten 6 abge baut und gleichzeitig von der Entmagnetisierungsspule ein Magnet feld aufgebaut wird, wobei das von der Entmagnetisierungsspule 11 aufgebaute Magnetfeld dem Magnetfeld des Lasthebemagneten 6 entgegenwirkt. Dadurch wird verhindert, daß eine merkliche Rema nenzspannung induziert wird. Die erfindungsgemäß ausgebildete Lasthebemagneteinrichtung läßt sich somit ohne Entstehen einer Remanenzspannung sowie damit verbunden ohne Entstehen einer Remanenzleistung abschalten.

Drehstromgeneratoren haben gegenüber Gleichstromgeneratoren den Vorteil, daß sich der aktive Teil der Drehstromgeneratoren im statischen Bereich befindet und dieser statische Bereich läßt sich zusätzlich durch einfache Maßnahmen, beispielsweise durch Wasser oder Öl kühlen. Außerdem sind Drehstromgeneratoren gegen Über last weitgehend unempfindlich und gleichzeitig temperaturstabil.

Die Drehstromgleichrichter 4 und 9 sind nicht lageabhängig und können somit in das Gehäuse 7 des Lasthebemagneten integriert sein.

Es besteht auch die Möglichkeit, die Entmagnetisierungsspule mit der Induktionsleistung der Hebemagnetspule zu beaufschlagen, die im Abschaltaugenblick aus der Hebemagnetspule kommt und damit die Entmagnetisierung einleiten.

Darüber hinaus ist es auch möglich, die beiden Drehstromgleich richter 4, 9 zusammen mit dem Drehstromgenerator 2 in das Magnet gehäuse 7 zu integrieren. In diesem Falle erfolgt die Antriebslei stung für den Generator 2 hydraulisch und wird einem der Anbausät ze des Mobilbaggers entnommen.

Bezugszeichenliste

1 Motor
2 Drehstromgenerator
3 elektrische Leitung
4 Drehstromgleichrichter
5 elektrische Leitung
6 Hebemagnetspule
7 Magnetgehäuse
8 elektrische Leitung
9 Drehstromgleichrichter
10 elektrische Leitung
11 Entmagnetisierungsspule
12 Steuerleitung
13 Betätigungsschalter
14 Steuerleitung

Claims

1. Lasthebemagneteinrichtung mit einer Hebemagnetspule in einem Magnetgehäuse und mit einem von einem Motor angetriebenen Generator für die Versorgung der Hebemagnetspule mit Gleich spannung, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Magnetgehäuse (7) zusätzlich zu der Hebemagnetspule (6) eine Entmagnetisie rungsspule (11) so angeordnet und geschaltet ist, daß bei ihrer Erregung ihr Magnetfeld dem Magnetfeld der Hebemagnetspule (6) entgegen gerichtet ist, daß wenigstens ein von einem zuge hörigen Antrieb angetriebener Drehstromgenerator vorgesehen ist, der über einen ersten Gleichrichter (4) mit der Hebemagnet spule (6) und über einen zweiten Gleichrichter (9) mit der Ent magnetisierungsspule (11) verbunden ist, und daß im Falle der Verwendung nur eines einzigen Drehstromgenerators zwischen den beiden Gleichrichtern (4, 9) ein Betätigungsschalter (13) an geordnet ist, der im Falle der Verwendung von mehr als einem Drehstromgenerator entfällt.

2. Lasthebemagneteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß ein einziger von einem Motor (1) angetriebener Drehstromgenerator (2) vorgesehen ist.

3. Lasthebemagneteinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei voneinander unabhängige von je einem zugehörigen Motor angetriebene Drehstromgeneratoren vor gesehen sind.

4. Lasthebemagneteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasthebemagnetein richtung an einem Mobilbagger vorgesehen ist.

5. Lasthebemagneteinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehstromgenerator (2) von einem Motor (1) des Baggers angetrieben ist.

6. Lasthebemagneteinrichtung nach einem der vorhergehenden An sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle des Dreh stromgenerators (2) eine Spule zur Erzeugung einer Steuer spannung von 24 V angeordnet und der Betätigungsschalter (13) zwischen den beiden Gleichrichtern (4, 9) mit dieser Steuer spannung zu betreiben ist.

7. Lasthebemagneteinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Magnetgehäuses zwei um 180° entgegengesetzt gepolte Spulen vorgesehen sind.