DE582713C

DE582713C - Electrical safety device to protect against overloading of an engine with an endless conveyor chain

Info

Publication number: DE582713C
Application number: DEK118001D
Authority: DE
Inventors: Herbert Schneider
Original assignee: Krupp Stahl AG
Current assignee: Krupp Stahl AG
Priority date: 1929-12-17
Filing date: 1929-12-17
Publication date: 1933-08-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Sicherheitseinrichtungen, die für ein Triebwerk mit einer endlosen Förderkette bestimmt sind und zum Schütze des Triebwerks gegen Überlastung dienen. Die Erfindung bezweckt, für solche Sicherheitseinrichtungen eine sich durch einfache und gedrängte Bauart sowie zuverlässige Wirkung auszeichnende Ausführungsform zu schaffen, und besteht darin, daß das Triebwerk mit einer Kupplung versehen ist, deren Kupplungshälften erst bei einer bestimmten Höchstbelastung des Triebwerks entgegen der Wirkung eines Federpuffers gegeneinander verdrehbar sind und je ein zum Einschalten der elektrischen Sicherheitseinrichtung dienendes Stromschlußstück tragen, wobei die Stromschlußstücke erst durch die Verdrehung der Kupplungshälften zur Berührung miteinander kommen.The invention relates to electrical safety devices for an engine are intended with an endless conveyor chain and to protect the engine against Serve overload. The invention aims for such safety devices a embodiment characterized by simple and compact design as well as reliable effect to create, and consists in that the engine is provided with a coupling, the coupling halves only at a certain Maximum load of the engine against the action of a spring buffer can be rotated against each other and one for each When switching on the electrical safety device, wear a current connector, whereby the current connection pieces are only touched by the rotation of the coupling halves come together.

Es sind bereits elektrische Sicherheitseinrichtungen für Hebezeuge bekannt, bei denen eine Gewindelastdruckbremse vorgesehen ist, deren Bremsscheiben sich bei Überlastung des Triebwerks selbsttätig entgegen der Wirkung eines Federpuffers verschieben, wobei die eine Bremsscheibe einen am Gestell des Triebwerks angeordneten Stromschließer einer elektrischen Ausrückvorrichtung für den Antrieb zur Wirkung bringt. Ferner sind elektrische Sicherheitseinrichtungen bekannt, bei denen eine Kupplung vorgesehen ist, deren Kupplungshälften dauernd unter Vermittlung von Strorrtschlußstücken aneinander anliegen; diese regeln die Bewegungsübertragung in Abhängigkeit von dem mehr oder minder großen Anpressungsdruck, der zwischen ihnen auftritt. Man hat auch bereits elektrische Sicherheitseinrichtungen vorgeschlagen, bei denen durch den bei erhöhter Belastung entsprechend verstärkten Betriebsstrom ein Schaltschütz zur Wirkung gebracht wird, durch das die Schaltung so verändert wird, daß einer Überlastung vorgebeugt ist. Weiter sind AusrückvorriGhtungen für Gurtbecherwerke bekannt, die mit einer elektrisehen, auf Wärmewirkung ansprechenden Sicherheitseinrichtung versehen sind, wobei die Wärme durch eine bei Überlastung auftretende Rutschbewegung des Fördergutes erzeugt wird; auch hat man bei Gurtbecherwerken bereits einen Fliehkraftregler vorgesehen, durch den bei einer durch Überlastung bewirkten Geschwindigkeitsverminderung eine elektrische Sicherheitseinrichtung zur Wirkung gebracht wird. Schließlich sind bei Auslegerkränen elektrisch oder mechanisch wirkendeThere are already known electrical safety devices for hoists in which a threaded load pressure brake is provided, the brake disks of which when the Moving the engine automatically against the action of a spring buffer, one Brake disk a circuit breaker of an electrical release device for the drive, which is arranged on the frame of the engine brings to effect. Furthermore, electrical safety devices are known at where a coupling is provided, the coupling halves of which are constantly under mediation of fault terminations rest against one another; these regulate the transmission of motion in Depending on the more or less high contact pressure that occurs between them. You already have electrical ones Suggested safety devices in which by the increased load correspondingly increased operating current, a contactor is brought into effect, which changes the circuit in this way that an overload is prevented. There are also release devices for belt bucket elevators known that with an electric, responsive to the heat effect Safety devices are provided, the heat being caused by an overload occurring Slipping movement of the conveyed material is generated; one also has with belt bucket elevators a centrifugal governor is already provided, through which in the event of an overload caused an electrical safety device to work is brought. After all, jib cranes are electrically or mechanically acting

*) Von dem Patentsttcker ist als der Erfinder angegeben worden:*) The following has been specified as the inventor of the patent holder:

Herbert Schneider in Essen.Herbert Schneider in Essen.

Sicherheitseinrichtungen bekannt, die bei Überlastung des Auslegers zur Wirkung kommen. Known safety devices that come into effect when the boom is overloaded.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert, bei dem es sich um den Antrieb der Eimerkette eines Baggers handelt, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the invention is explained in which it is is about the drive of the bucket chain of an excavator, namely shows

Abb. ι eine Ansicht des Triebwerks, die in Richtung der Drehachse des für die Eimerkette vorgesehenen Antriebsturas gesehen ist undFig. Ι a view of the power plant shown in Direction of the axis of rotation of the drive turas provided for the bucket chain is seen and

Abb. 2 die zu Abb. ι gehörige Oberansicht. Zum Antrieb des aus einer Welle A und zwei Polygonrädern A¹ bestehenden Turas ist eine Vorgelegewelle B vorgesehen, die über liegende Teil der Druckluftleitung N abgesperrt ist und der zwischen dem Hahn n¹ und der Rutschkupplung liegende Teil mit der Außenluft in Verbindung steht, so daß die Rutschkupplung unwirksam ist. Der Elektromagnet i², K ist so ausgebildet, daß er, wenn die Erregerwicklung i² von Strom durchflossen wird, auf den in der Schließstellung befindlichen Schalthebel L eine Kraft ausübt, durch die dieser in die Öffnungsstellung gedreht werden kann.Fig. 2 the top view belonging to Fig. Ι. To drive the Turas consisting of a shaft A and two polygonal gears A ¹ , a countershaft B is provided, which is shut off over the lying part of the compressed air line N and the part lying between the cock n ¹ and the slip clutch is in communication with the outside air so that the slip clutch is ineffective. The electromagnet i ² , K is designed so that, when current flows through the excitation winding i ² , it exerts a force on the switching lever L in the closed position, by means of which it can be rotated into the open position.

Im regelrechtenBetriebszustand des Baggers befindet sich außer dem Stromschließer i^s auch der mit dem Schalthebel L versehene Stromschließer in der Stromschlußstellung, so daß die den Motor D¹ mit dem Netz / verbindende Leitung /⁴ überall geschlossen ist ,und der Motor umläuft. Gleichzeitig befindet sich der Stellhebel M des Hahnes n¹ in der Stellung, bei der die Rutschkupplung F wirksam ist. . Die Drehung des Motors D¹ wird daher auf dem Wege D, C, B¹, B₁ F, E auf das Zahnrad G, A~ übertragen. Der Zahnkranz G übt hierbei mit seinen Ansätzen g¹ eine so geringe Kraft auf die Federn H aus, daß die Ansätze g¹ in Berührung mit der hinteren Seitenwand der Aussparungen a? bleiben und die Radteile G und A~ sich demgemäß als Ganzes drehen; die Drehung des Rades G, A² wird daher in gleicher Größe auf den Turas A, A¹ übertragen. Die Stromschlußschaltstücke g- und a* stehen hierbei außer Berührung miteinander, so daß der Stromkreis g², g^s, a⁷, J¹, J, P, i^a, α^β, α⁵, α⁴ geöffnet ist und der Elektromagnet i^a, K die obenbezeichnete Stellung des Schalthebels L und des Stellhebels M nicht ändern kann.In the normal operating state of the excavator, in addition to the circuit breaker i ^s , the circuit breaker provided with the switching lever L is also in the current closing position, so that the ^{line / 4} connecting the motor D ¹ to the mains / is closed everywhere and the motor rotates. At the same time, the control lever M of the cock n ^{1 is} in the position in which the slip clutch F is effective. . The rotation of the motor D ¹ is therefore transmitted to the gear G, A ~ on the path D, C, B ¹ , B ₁ F, E. The ring gear G with its attachments g ¹ exerts such a small force on the springs H that the attachments g ^{1 are} in contact with the rear side wall of the recesses a? remain and the wheel parts G and A ~ rotate accordingly as a whole; the rotation of the wheel G, A ² is therefore transmitted to the turas A, A ¹ in the same amount. The short- circuit contact pieces g and a * are out of contact with one another, so that the circuit g ² , g ^s , a ⁷ , J ¹ , J, P, i ^a , α ^β , α ⁵ , α ^{4 is} open and the electromagnet i ^a , K cannot change the above-mentioned position of the shift lever L and the adjusting lever M.

Bei einer Überlastung der Eimerkette tritt im Regelfall nur insofern eine Änderung des beschriebenen Zustandes ein, als die' Kupplungshälften der Rutschkupplung F zu gleiten anfangen und der Turas A, A¹ sowie das Zahnrad G, A-, ohne daß eine Änderung der gegenseitigen Lage der Radteile G und A² eintritt, stehenbleiben. Wenn jedoch die Rutschkupplung F nicht aussetzt, d. h. wenn z. B. infolge mangelhafter Schmierung trotz Überlastung kein Gleiten der Kupplungshälften eintritt, so erfolgt jetzt, sobald die Überlastung eine bestimmte Grenze übersteigt, unter Zusammendrückung der Kegelfedern H eine gegenseitige Verdrehung der Radteile G und A². Hierbei gelangen die Stromschlußschaltstücke g² und α⁴ in Berührung miteinander, so daß der die Erregerwicklung i² enthaltende Stromkreis /, J¹, a⁷, g³, g², α⁴, a^s, α⁶, /³, i² geschlossen wird und der Elektromagnet i³, K in Wirksamkeit tritt. Durch denIn the event of an overload of the bucket chain, a change in the described state occurs as a rule only insofar as the 'coupling halves of the slip clutch F begin to slide and the sprocket A, A ¹ and the gear G, A-, without a change in the mutual position of the Wheel parts G and A ² enters, stop. However, if the slip clutch F does not fail, that is, if z. B. as a result of poor lubrication, despite overload, the coupling halves do not slide, as soon as the overload exceeds a certain limit, the conical springs H are compressed and the wheel parts G and A ^{2 are} mutually rotated. Here, the short-circuit contacts g ² and α ^{4 come} into contact with one another, so that the circuit containing the excitation winding i ² /, J ¹ , a ⁷ , g ³ , g ² , α ⁴ , a ^s , α ⁶ , / ³ , i ² is closed and the electromagnet i ³ , K comes into effect. Through the

Elektromagneten werden der Schalthebel L The shift lever L

und der Stellhebel M in die strichpunktiert veranschaulichte Stellung gebracht, bei der der Motor D¹ vom Netz / abgeschaltet und die Rutschkupplung F außer Wirkung gesetzt ist. Der jetzt allmählich zum Stillstand kommende Motor D¹ kann daher keine Kraft mehr auf den Turas A, A¹ und die Eimerkette übertragen, und auch die während der Auslaufbewegung des Motors in dem Triebwerk D, C, B¹, B, F noch auftretende Massenwirkung kann keine schädlichen Beanspruchungen der Eimerkette hervorrufen, da die Rutschkupplung F ausgeschaltet ist. Sowohl der Motor einen Riementrieb B¹, C, D mit einem Elektromotor D¹ in Verbindung steht. Auf der Welle B ist ein Vorgelegestirnrad B drehbar go gelagert, das mit der Welle B durch eine unter Druckluftwirkung stehende Rutschkupplung F verbunden ist. Das Stirnrad E steht mit einem größeren Stirnrad in Eingriff, das aus einem starr auf der Turaswelle A befestigten, mit Speichen versehenen Innenkranz A² und einem auf diesem um einen kleinen Winkel verdrehbaren Zahnkranz G besteht. Der gegen axiale Verschiebung gegenüber dem Innenkranz A? gesicherte Zahnkranz G ist an der Innenseite mit drei radial angeordneten Ansätzen g¹ versehen, die in entsprechende Aussparungen α³ des Innenkranzes Ar hineinragen und bei dem im Sinne des Pfeiles χ erfolgenden Antrieb der Turaswelle A in der Regel, wie Abb. 1 zeigt, unter der Wirkung einer Kegelfeder H, an der hinteren Seitenwand der Ausnehmungen α³ anliegen. Die Federn H, die zwischen der vorderen Seitenwand jeder Ausnehmung α³ und der ihr gegenüberliegen- no den vorderen Seitenwand des Ansatzes g¹ angeordnet sind, sind so stark bemessen, daß sie eine Bewegung der Ansätze g¹ in den Aussparungen α³ und somit eine im Sinne des Pfeiles χ erfolgende Verdrehung des Zahnkranzes G gegenüber dem Innenkranz A² erst bei einer wesentlichen Überlastung der Turaswelle A zulassen.and the adjusting lever M is brought into the position illustrated by dash-dotted lines, in which the motor D ^{1 is} disconnected from the mains / and the slip clutch F is disabled. The motor D ¹ , which is now gradually coming to a standstill, can therefore no longer transmit any power to the turas A, A ¹ and the bucket chain, nor can the mass action still occurring during the coasting movement of the motor in the drive unit D, C, B ¹ , B, F cannot cause any harmful stresses on the bucket chain, as the slip clutch F is switched off. Both the motor and a belt drive B ¹ , C, D are connected to an electric motor D ¹ . A countershaft gear B is rotatably mounted on shaft B and is connected to shaft B by a slip clutch F under the action of compressed air. The spur gear E is in engagement with a larger spur gear, which consists of an inner ring A ² , which is rigidly attached to the turas shaft A and provided with spokes, and a toothed ring G that can be rotated on this by a small angle. The against axial displacement with respect to the inner rim A? The secured ring gear G is provided on the inside with three radially arranged lugs g ¹ , which protrude into corresponding recesses α ^{3 of} the inner ring Ar and when the sprocket shaft A is driven in the direction of arrow χ , as shown in Fig. 1, below the effect of a conical spring H on the rear side wall of the recesses α ³ rest. The springs H, the α between the front side wall of each recess ³ and the her no gegenüberliegen- the front side wall of the projection g ¹ are arranged, are so strongly dimensioned to g a movement of the lugs ¹ in the recesses α ^3, and thus a allow taking place in the direction of the arrow χ rotation of the ring gear G relative to the inner ring a ² only at a substantial overload of the Turaswelle a.

An der vorderen Seitenwand einer der drei Aussparungen α³ und an der gegenüberliegenden vorderen Seitenwand des in diese Aussparung eingreifenden Ansatzes g¹ ist je einOn the front side wall of one of the three recesses α ³ and on the opposite front side wall of the projection g ¹ engaging in this recess there is one each

5S271S5S271S

Stromschlußschaltstück α⁴ und g² einer elektrischen Ausrückvorrichtung für den Antrieb angeordnet. Das Schaltstück ß⁴ ist durch eine Leitung a^s an einen auf der Turaswelle A sitzenden Schleifring a° und das Schaltstück g² durch eine Leitung g³ an einen neben dem Schleifring α⁶ auf der Turaswelle angeordneten Schleifring a⁷ angeschlossen. Der Schleifring a¹ steht mit einem Leitungsnetz 7Circuit breaker α ⁴ and g ^{2 arranged} an electrical release device for the drive. The switching piece ß ⁴ is connected by a line a ^s to a slip ring a ° seated on the sprocket shaft A and the switching piece g ² by a line g ³ to a slip ring a ⁷ arranged next to the slip ring α ⁶ on the sprocket shaft. The slip ring a ¹ is connected to a line network 7

ίο durch eine unmittelbar an dieses angeschlossene Leitung 7¹ und der Schleifring a° durch eine über die Erregerwicklung i² eines Elektromagneten führende Leitung P in Verbindung. Der Anker K des Elektromagneten ist einerseits an einen Schalthebel L eines Stromschließers angelenkt, der in einer den Elektromotor D¹ mit dem Netz / verbindenden, noch einen willkürlich zu bedienenden Stromschließer i⁵ enthaltenden Leitung/⁴ liegt,ίο by a line 7 ¹ directly connected to this and the slip ring a ° by a line P leading via the field winding i ^{2 of} an electromagnet. The armature K of the electromagnet is articulated on the one hand to a switching lever L of a circuit breaker, which is located in a line / ⁴ that connects the electric motor D ¹ to the mains / and still contains a circuit breaker i ^{5 that can be operated at will,}

ao und steht andererseits mit einem Stellhebel M eines Absperrhahnes n¹ in gelenkiger Verbindung, der in der zu der Rutschkupplung/⁷ führenden Druckluftleitung N angeordnet ist. Wenn sich, wie in Abb. 2 mit ausgezogenen Linien dargestellt ist, der Schalthebel L in der Stromschlußstellung befindet, nimmt der Stellhebel M eine Lage ein, bei der der vor dem Hahn n¹ befindliche und der hinter diesem liegende Teil der Druckluftleitung N miteinander in Verbindung stehen, so daß die Rutschkupplung F durch Druckluft belastet und daher wirksam ist. Befindet sich dagegen der Schalthebel L, wie in Abb. 2 strichpunktiert veranschaulicht ist, in der Öffnungsstellung, so nimmt der Stellhebel M, wie gleichfalls strichpunktiert veranschaulicht ist, eine Lage ein, bei der der vor dem Hahn n¹ als auch die Eimerkette sind daher in jeder Beziehung zuverlässig gegen Überlastung gesichert. ao and is on the other hand in an articulated connection with an adjusting lever M of a shut-off valve n ¹ , which is arranged in the compressed air line N ^{leading to the slip clutch / 7} . If, as shown in Fig. 2 with solid lines, the switching lever L is in the current-closing position, the adjusting lever M assumes a position in which the part of the compressed air line N located in front of the cock n ¹ and the part of the compressed air line N located behind it Are connected so that the slip clutch F is loaded by compressed air and is therefore effective. If, on the other hand, the switching lever L is in the open position, as shown in phantom in Fig. 2, then the adjusting lever M, as is also illustrated in phantom, assumes a position in which the one in front of the tap n ¹ and the bucket chain are therefore Reliably secured against overload in every respect.

Claims

Claim:

Electrical safety device to protect against overloading of an engine with an endless conveyor chain, characterized in that the engine is provided with a coupling (A ² , H, G) , the coupling halves (A ² and G) of which only when the engine is under a certain maximum load against the Effect of the spring buffer (H) are ^{mutually rotatable and each carry a current connector (α 4} or g ² ) serving to switch on the electrical safety device, which only come into contact with each other when the coupling halves (A ^{2 and G) are rotated.}

1 sheet of drawings