DE695173C - Electric motor drive, especially for hoists - Google Patents

Electric motor drive, especially for hoists

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DE695173C DE1934D0069349 DED0069349D DE695173C DE 695173 C DE695173 C DE 695173C DE 1934D0069349 DE1934D0069349 DE 1934D0069349 DE D0069349 D DED0069349 D DE D0069349D DE 695173 C DE695173 C DE 695173C
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Description

Elektromotorischer Antrieb, insbesondere für Hebezeuge Es ist bekannt; mechanische Getriebe mit zwei Geschwindigkeitsstufen für Hebezeuge zu verwenden, wobei die kleinere Geschwindigkeitsstufe für die normale Last, die größere für kleinere Lasten vorgesehen ist. Die bei diesen Getrieben und allgemein bei Hebemaschinen angewendeten elektrischen 'Motoren sind gewöhnlich Schleifringmotoren mit verhältnismäßig teuren Anlaßwiderständen. Auch lassen solche Motoren eine Regelung der Senkgeschwindigkeit nur übersynchron zu; die Senkgeschwindigkeit ist deshalb gewöhnlich um ro bis 70'/o größer als die größte Hubgeschwindigkeit. Die Verwendung von Kurzschlußmotoren ist meist wegen des geringen Anzugsmomentes und des zu großen Einschaltstromes ausgeschlossen. -Es ist ferner bekannt, bei Dreiphasenmotoren für normale Last eine Dreieck- und für sehr kleine Lasten eine Sternschaltung anzuwenden, um eine bessere Wirtschaftlichkeit zu erzielen. .Electric motor drive, especially for hoists. It is known; to use mechanical gears with two speed levels for hoists, the smaller speed level for normal load, the larger for smaller Loads is provided. The ones with these gearboxes and with lifting machines in general Applied electric 'motors are usually slip ring motors with relative expensive starting resistors. Such motors also allow the lowering speed to be regulated only oversynchronous to; the lowering speed is therefore usually around ro to 70% greater than the greatest lifting speed. The use of short circuit motors is mostly excluded because of the low starting torque and the excessive inrush current. -It is also known to use a delta and a three-phase motor for normal load to use a star connection for very small loads in order to achieve better economy to achieve. .

Ausgehend von den bekannten elektromotorischen Antrieben mit einem zweistufigen Anlasser wird unter Anwendung eines für Motorantriebe ebenfalls bekannten Übersetzungsgetriebes mit zwei Geschwindigkeitsstufen eine besonders vorteilhafte Arbeitsweise gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das mechanische Übersetzungsgetriebe mit dem elektrischen Regler derart verbunden ist," daß einerseits die für die Höchstlast und niedrige Geschwindigkeit bestimmte mechanische Getriebestufe mit der an sich für den Betrieb mit geringem Drehmoment (für geringe Last) bestimmten elektrischen Schaltung und anderseits die zweite, für geringe Last und hohe Geschwindigkeit bestimmte mechanische Getriebestufe mit der an sich für das größere Drehmoment (für größere Last) bestimmten elektrischen Schaltung zwangsläufig verbunden sind. Hierbei ist die Anordnung so bemessen, daß die Höchstlast in beiden für die verschiedenen Geschwindigkeiten bestimmten Stellungen des Reglers bewegt werden kann.Based on the known electric motor drives with a two-stage starter is also known using one for motor drives Transmission gear with two speed levels is a particularly advantageous one Operation according to the invention achieved in that the mechanical transmission gear is connected to the electrical controller in such a way "that on the one hand the one for the maximum load and low speed certain mechanical gear stage with the per se electrical designed for operation with low torque (for light load) Circuit and on the other hand the second, intended for low load and high speed mechanical gear stage with the one for the larger torque (for larger Load) certain electrical circuit are inevitably connected. Here is the arrangement sized so that the maximum load in both for the different speeds certain positions of the controller can be moved.

Dadurch wird ermöglicht, daß der Motor auf beiden Anlasserstufen jeweils bis in die Nähe seiner Höchstdrehzahl hochlaufen kann, so daß seine Geschwindigkeit auf allen Stufen von Schwankungen des Lastdrehmoments annähernd unabhängig ist. Umgekehrt kann die volle Last mit entsprechend abgestuften Geschwindigkeiten auf den Anlasserstufen bewegt werden, so daß diese auch gleichzeitig als betriebsmäßige Geschwindigkeitsstufen zu verwenden sind, mit denen verschiedene praktisch lastunabhängige Geschwindigkeiten eingestellt werden können: Es ergibt sich hierbei auch der Vorteil, daß die Zahl der Anlasserstufen wesentlich vermindert werden kann, ohne daß größere Schaltstromstöße auftreten als bei den üblichen Anlassern mit höherer Stufenzahl.This enables the engine to be on both starter stages can run up to near its maximum speed, so that its speed is almost independent of fluctuations in the load torque at all levels. Conversely, the full load can be increased at appropriately graded speeds the starter stages are moved so that they are also operational at the same time Speed levels are to be used with which various practically load-independent Speeds can be set: This also has the advantage of that the number of starter stages can be significantly reduced without larger ones Switching current surges occur than with the usual starters with higher Number of stages.

Die Erfindung ermöglicht die Verwendung von Kurzschlußläufermotören mit den bekannten Sterndreieckanlassern; insbesondere bei Hebezeugen, ist aber auch bei Gleichstromnebenschlußmotoren und Schleifringläüfermotoren mit Vorschaltwiderständen im Primärkreis anwendbar.The invention enables the use of squirrel cage motors with the well-known star triangle starters; especially with hoists, but is also for DC shunt motors and slip ring motors with series resistors applicable in the primary circuit.

Dadurch, daß die durch die Erfindung erhältlichen verschiedenen Geschwindigkeiten annähernd lastunabhängig sind, wird auch bei beliebig vielen Motoren praktisch einwandfreier Gleichlauf bei ungleicher Lastverteilung erzielt. Außer, daß weitere Anlaßwiderstände zum Teil erspart und teure vielstufige Motoranlasser vermieden werden können, ergibt sich bei Gleichstrombetrieben der Entfall der teueren Senkbremsschaltungen Lind der damit verbundenen oft gefährlichen Freifall- und Senkkraftstellungen. Im ganzen ergibt sich ferner eine wesentliche Vereinfachung der Steuerung, vor allem auch eine Verminderung der Zahl der benötigten Schleifleitungen, namentlich bei - mehrmotorigen Hubwerken (Lokomotivkranen usw.).By having the various speeds obtainable by the invention are almost independent of the load, is practically more flawless even with any number of motors Synchronization achieved with uneven load distribution. Except that other starting resistors partially saved and expensive multi-stage motor starters can be avoided, results In the case of direct current operations, there is no need for expensive lowering brake circuits Lind the often dangerous free fall and lowering force positions associated with it. Throughout there is also a significant simplification of the control, above all a reduction in the number of conductor lines required, especially with multiple engines Hoists (locomotive cranes, etc.).

Die Wirkungsweise der Erfindung ist im Diagramm in Abb. i der Zeichnung bei Verwendung eines Gleichstromnebenschlußmotors näher erläutert.The mode of operation of the invention is shown in the diagram in Fig. I of the drawing when using a DC shunt motor explained in more detail.

Auf der Abszisse ist das Drehmoment des idotors, auf der Ordinate seine Drehzahl aufgetragen. Die Kurve a bedeutet die Maschinencharakteristik ohne Vorschaltwiderstand, die Kurve b die Charakteristik mit Vorschaltoviderstand. Der Drehmomentverlauf kann bei Nebenschlußmotoren in erster Annäherung auch gleichzeitig als Abbild des. Stromverlaufes angegeben werden, da wDrehmoment und Strom ungefähr verhältnisgleich sind. O 11o stelle das Nenndrehmoment des Motors dar.The torque of the idotor is plotted on the abscissa and its speed is plotted on the ordinate. Curve a means the machine characteristic without a series resistor, curve b the characteristic with a series resistor. In the case of shunt motors, the torque curve can, as a first approximation, also be given at the same time as an image of the current curve, since the torque and current are approximately the same. O 11o represent the rated torque of the motor.

Zuerst seien die Arbeitsverhältnisse des Motors ohne Verwendung einer veränderlichen mechanischen Übersetzung betrachtet. Ist der Motor mit dem vollen Drehmoment OMo belastet und wird der Motor mit vorgeschaltetem Widerstand eingeschaltet; so wird das Drehmoment, beginnend in der Größe 0A, den Motor so lange beschleunigen, bis das Gegendrehmoment O Mo = E B erreicht ist. Wird jetzt der Vorschaltwiderstand ausgeschaltet, so springt das Drehmornent bei der betreffenden Drehzahl auf den Wert E C. Von da an sinkt es dann wieder unter Beschleunigung des Motors längs der Kurve a auf O Mo =F D. Derselbe Verlauf A B C D gilt auch angenähert verhältnisgleich für die Stromaufnahme des Motors.First, consider the working conditions of the engine without using a variable mechanical transmission. If the motor is loaded with the full torque OMo and the motor is switched on with an upstream resistor; so the torque, starting with size 0A, will accelerate the motor until the counter torque O Mo = EB is reached. Is now the ballast is switched off, the Drehmornent jumps at the respective rotational speed to the value E C. From then on, then decreases it back under acceleration of the engine along the curve a in O Mo = F D. The same curve ABCD is also approximately proportionately for the current consumption of the motor.

Bei der angenommenen Arbeitsweise des Motors ergibt sich, daß erstens ein sehr störker Stromstoß beim Überschalten von der Widerstandsstufe auf die widerstandsfreie Stufe auftritt und daß zweitens die Drehzahl auf der Widerstandsstufe stark schwanken kann, wenn nicht das volle Lastmoment O Mo, sondern ein davon verschiedenes Moment vorhanden ist.With the assumed mode of operation of the motor, it results firstly that a very strong current surge occurs when switching from the resistance level to the resistance-free level and that, secondly, the speed on the resistance level can fluctuate greatly if it is not the full load torque O Mo, but a different torque is available.

Wesentlich andere Verhältnisse ergeben sich gemäß der Erfindung; wenn also gleichzeitig eine veränderliche mechanische Übersetzung zwischen Motor und Lastwelle vorhanden ist.Substantially different relationships result according to the invention; if so at the same time a variable mechanical translation between engine and Load shaft is present.

Wird z. B. angenommen, daß auf der Widerstandsstufe eine Übersetzung i : 4 ins Langsame eingeschaltet wird, bei Ausschalten des Widerstandes jedoch die Übersetzung i : i, so stellt sich auf der Widerstandsstufe nach Durchlaufen der Kurve b im Motor ein Beharrungsmoment 0 Mii = E' B' = '/4 0 170 ein, wenn O Mo das Momentan der Lastwelle ist. Beim Ausschalten des Vorschaltwiderstandes und Einschalten der Übersetzung i : i springt das Motordrehmoment bei der gegebenen Drehzahl zunächst auf den Wert E C und verringert sich dann unter Beschleunigung des Motors auf F D = O Mo. Die Stromänderung ist wie früher etwa verhältnisgleich der Drehmomentänderung.Is z. For example, if it is assumed that a gear ratio i: 4 is switched to slow speed on the resistance level, but the gear ratio i: i is switched on when the resistance level is switched off, a moment of inertia 0 Mii = E 'B occurs on the resistance level after the motor has passed through curve b '= ' / 4 0 170 if O Mo is the moment of the load wave. When the series resistor is switched off and the ratio i: i is switched on, the motor torque initially jumps to the value E C at the given speed and then decreases as the motor accelerates to FD = O Mo. As before, the change in current is roughly the same as the change in torque.

In diesem Falle ergibt sich also, daß erstens die Stromspitze beim Ausschalten des Widerstandes bedeutend kleiner ist als im erst besprochenen Fall und daß zweitens auch auf der Widerstandsstufe die Motordrehzahl wesentlich lastunabhängig ist. Denn wenn auch jetzt das jeweilige Lastmoment beliebig kleiner wird, kann sich die Motordrehzahl nur wenig ändern, da sie ja bereits bei Normallast so weit in die Nähe der Höchstdrehzahl des Motors gerückt ist, daß weserrtliche Änderungen der Drehzahl bei Verkleinerungen des Lastmomentes nicht mehr auftreten können. Die Anlaßwiderstandsstufe ist daher auch gleichzeitig als betriebsmäßige Steuerstufe mit wesentlich lastunabhängiger Geschwindigkeit zu verwenden. Außerdem aber ergibt sich noch, wie gezeigt, der Vorteil, daß trotz Verwendung nur einer geringen Zähl von Anlasserstufen, im geschilderten Falle nur einer, die Überschaltstromstöße so vermindert werden, wie es bei den bisher gebräuchlichen Anlassern nur mit einer größeren Anlasserstufenzahl erzielbar ist.In this case it follows that, firstly, the current peak at Turning off the resistor is significantly smaller than in the case just discussed and secondly, the engine speed is also substantially independent of the load on the resistance level is. Because if the respective load torque is now any smaller, it can change the engine speed only a little, since it is already so far in the nearness of the maximum speed of the engine has moved that essential changes the speed can no longer occur when the load torque is reduced. the The starting resistance stage is therefore also at the same time as an operational control stage to be used with substantially load-independent speed. But also results still, as shown, the advantage that despite the use of only a small number of starter stages, in the case just one, the overriding current surges like this be reduced, as it was with the starters commonly used up to now with only one larger number of starter stages can be achieved.

In den Abb. z bis q. sind zwei Ausführungsformen der Erfindung gezeigt, und zwar zeigt Abb.2 die eine Ausführungsform im Grundriß, Abb.3 die andere Ausführungsforrn im Aufriß, Abb. q, in größerem Maßstab eine Einstellv orrichturig für die dabei verwendeten Kupplungen. Der Elektromotor i in Abb. 2 treibt über eine elastische Kupplung :2 die Achse 3. Auf dieser laufen lose die Zahnräder 4 und- 5, welche abwechselnd mit der Achse 3 mittels der Reibungskupplungen 6, 7, Hebel 8, 9 und Bremslüfter io, i i gekuppelt werden. Die Zahnräder 4, 5 greifen in die Zahnräder 12, 13 ein, welche auf der Achse 14 befestigt sind. Diese trägt das Ritzel 15, welches über ein Zahnrad 16 die Lasttrommel 17 antreibt. Das Zahnradpaar 4, 12 entspricht der größeren, das Zahnradpaar 5, 13 dagegen der kleineren Geschwindigkeitsstufe. Die größere Geschwindigkeitsstufe ist erfindungsgemäß umgekehrt wie bei bekannten Einrichtungen derart bemessen, daß damit auch die Höchstlast unter voller Ausnutzung der Motorleistung bei Dreieckschaltung gehoben werden kann, die kleinere Geschwindigkeitsstufe ist dagegen derart gewählt, daß auf ihr auch die größte Last in Sternschaltung gehoben werden kann, wobei noch ein genügend großes Anzugsmoment für den Motor verfügbar ist. Wird durch die Betriebsverhältnisse eine noch kleinere Geschwindigkeit erwünscht, so kann die kleinere Geschwindigkeitsstufe ohne weiteres beiden Zwecken genügend gewählt werden.In Figs. Z to q. two embodiments of the invention are shown, namely Fig.2 shows one embodiment in plan, Fig.3 the other embodiment in elevation, Fig. q, on a larger scale, an adjustment device for this couplings used. The electric motor i in Fig. 2 is overdriving an elastic coupling: 2 the axle 3. The gears 4 run loosely on this and- 5, which alternate with the axis 3 by means of the friction clutches 6, 7, Lever 8, 9 and brake fan io, i i can be coupled. The gears 4, 5 engage into the gears 12, 13, which are fastened on the axle 14. This carries the pinion 15, which drives the load drum 17 via a gear 16. The pair of gears 4, 12 corresponds to the larger, the gear pair 5, 13, however, to the lower speed level. According to the invention, the higher speed level is the reverse of that in known ones Equipment dimensioned in such a way that with it the maximum load under full utilization the motor output can be increased with delta connection, the lower speed level is, however, chosen in such a way that the greatest load is lifted in a star connection on it can be, with a sufficiently large torque available for the motor is. If the operating conditions require an even lower speed, so the lower speed level can easily be sufficient for both purposes to get voted.

Cie Umschaltung des Antriebsmotors wird durch einen Sterndreieckschalter 18 zwangsläufig und folgerichtig besorgt. Dieser wird im Sinne der Erfindung durch den. verlängerten Hebel 9 des zur kleineren Geschwindigkeitsstufe gehörenden Bremslüfters i i verstellt. Der Schalter i8 hat zwei Stellungen; in der einen, welche dem stromlosen Zustand des Bremslüfters i i entspricht, schaltet er den Motor i über Leitungen 22, 23, 24 in Stern,, wobei er- ;gleichzeitig mittels Hilfskontakte und Leitungen i9, 2o, 21 den. Strom zum Bremslüfter io führt. Der mit 29 bezeichnete Motoranlasser hat außer der Nullstellung, in, welcher jede Stromzuführung zum Antriebsmotor sowie zu den Bremslüftern unterbrochen ist, nach beiden Drehrichtungen je zwei Stellungen I und Il. Wird die Handkurbel im Hubsinne z. B. nach rechts gedreht in die Stellung I, so gelangt der Strom durch die drei Leitungen 30, 31, 32 zu dem mit dem Windwerk zusammengebauten Schalter 18 und von hier, wie beschrieben,' in Sternschaltung zum Motor i- bzw. zum Bremslüfter io, so daß letzterer die Kupplung 6 lüftet und der Motor in Stern anläuft. In der Stellung I des Anlassers 29 ist der Bremslüfter i 1 stromlos, infolgedessen die Kupplung 7 eingeschaltet. Es wird demnach die Bewegung über die Zahnräder 5, 13 auf die Lasttrommel 17 übertragen, d. i. mit der kleinen Geschwindigkeit. Wird nun ,der Anlasser weitergeschaltet auf Stellung II, so erhält der Bremslüfter i i über Leitungen 33, 34, 35 Strom; infolgedessen lüftet er die Kupplung 7. Gleichzeitig verstellt er aber mittels des verlängerten Hebels 9 und ein entsprechendes Gestänge (in der Zeichnung nicht dargestellt) den Umschalter 18. In der neuen Lage unterbricht dieser aber den Strom zum Bremslüfter io; dieser fällt ein und schließt die der großen Geschwindigkeit entsprechende Kupp-. lung 6. Gleichzeitig schaltet er über Leitungen 25, 26, 27 auch den Motor von Stern auf Dreieck um, so daß derselbe nunmehr die Last mit -der größeren Geschwindigkeit in Dreieckschaltung bewegt.The switching of the drive motor is inevitably and consequently provided by a star-delta switch 18. This is in the sense of the invention by the. extended lever 9 of the brake fan ii belonging to the lower speed level is adjusted. The switch i8 has two positions; in the one, which corresponds to the de-energized state of the brake fan ii, it switches the motor i via lines 22, 23, 24 in star, with it simultaneously by means of auxiliary contacts and lines i9, 2o, 21 den. Current leads to the brake fan OK. The motor starter designated 29 has, in addition to the zero position, in which each power supply to the drive motor and to the brake fans is interrupted, two positions I and II in each direction of rotation. If the hand crank in the lifting direction z. B. turned to the right into position I, the current passes through the three lines 30, 31, 32 to the switch 18 assembled with the winch and from here, as described, 'in star connection to the motor i- or to the brake fan io so that the latter releases the clutch 6 and the motor starts up in star. In the position I of the starter 29, the brake fan i 1 is de-energized, as a result of which the clutch 7 is switched on. The movement is accordingly transmitted to the load drum 17 via the gears 5, 13, that is to say at the low speed. If the starter is now switched to position II, the brake fan ii receives power via lines 33, 34, 35; As a result, he lifts the clutch 7. At the same time, however, he adjusts the changeover switch 18 by means of the extended lever 9 and a corresponding linkage (not shown in the drawing). In the new position, however, this interrupts the current to the brake fan io; this occurs and closes the coupling corresponding to the high speed. treatment 6. At the same time it switches the motor from star to delta via lines 25, 26, 27, so that the same now moves the load at greater speed in delta connection.

Nachdem die Unterbrechung der Sternschaltung und der Stromzuführung zum Bremslüfter io ungefähr in Mitte des Hubes des Bremslüfters i i erfolgt, ist die Kupplung 6 beim Eintreffen des Bremslüfters i i in seine oberste Lage und demnach bei Durchführung der Dreieckschaltung noch nicht eingeschaltet, so daß der Umschaltvorgang von Stern auf Dreieck bei völliger Entlastung des Motors erfolgt, wodurch dieselbe ohne Stromstoß erfolgen kann. Der Umschaltvorgang spielt sich sehr rasch ab. Beim Einfall des Bremsgewichts der Kupplung 6 wird diese geschlossen und die Bewegung über die Zahnräder 4, 12 mit der großen Geschwindigkeit übertragen. Bewegt man die Handkurbel des Anlassers zurück auf die Stellung I, so wiederholt sich dasselbe Spiel, jedoch in umgekehrter Reihenfolge. Dreht man die Handkurbel nach links im Senksinne, so wiederholen sich dieselben Vorgänge, wie - beschrieben, nunmehr im Senksinne.After the interruption of the star connection and the power supply to the brake fan io takes place approximately in the middle of the stroke of the brake fan i i the clutch 6 when the brake fan i i arrives in its uppermost position and accordingly not yet switched on when the delta connection is carried out, so that the switching process takes place from star to delta with complete relief of the motor, whereby the same can take place without a power surge. The switching process takes place very quickly. At the When the braked weight of the clutch 6 occurs, this is closed and the movement begins transmitted via the gears 4, 12 at the high speed. If you move the Turn the hand crank of the starter back to position I, so the same thing is repeated Game, but in reverse order. If you turn the hand crank to the left in Sink senses, the same processes repeat themselves as - described, now in the Sagging senses.

Der Umschalter 18 und der Anlasser 29 könnten unter Umständen auch durch einen gewöhnlichen Sterndreieckschalter bekannter Bauart ersetzt werden. Diese Lösung könnte aber nur in Betracht kommen, im Falle der Anlasser 29 unmittelbar neben der Winde aufgestellt wäre. 'Ist aber der Anlasser 29, wie das die Regel ist, im Führerkorb des-Kranes aufgestellt, so würde diese Lösung zehn Zuleitungen vom Führerkorb aus benötigen (sechs zum Motor und vier zu den beiden Bremslüftern) gegenüber nur fünf der Erfindung.The switch 18 and the starter 29 could also be replaced by an ordinary star-delta switch of known design. These Solution could only come into consideration, in the case of the starter 29, directly would be set up next to the winch. 'But if the starter is 29, as is the rule, placed in the driver's cage of the crane, this solution would take ten leads from Need the driver's basket (six to the engine and four to the two brake fans) opposite only five of the invention.

Bei der in Abb. 3 dargestellten Einrichtung wird ein einziger Bremslüfter (Bremsmagnet) zur Bedienung beider Kupplungen 6 und 7 benutzt. In diesem Falle muß jedoch die elastische Kupplung als Haltebremse in an sich bekannter Weise ausgeführt werden. Die beiden Kupplungen 6 und 7 werden nunmehr mittels eines Winkelhebels 9 betätigt, welcher das Bremsgewicht 43 trägt. Solange der Bremslüfter i i stromlos ist, bleibt die Kupplung 7 unter der Wirkung des Bremsgewichtes 43 eingeschaltet. In der Stellung I des Anlassers 29 bekommt der Motor i Strom in der bereits beschriebenen Weise, während der Bremslüfter i i stromlos bleibt. Die Kupplung ? ist daher eingeschaltet, und die Bewegung erfolgt über die kleinere Geschwindigkeitsstufe. In der Stellung II des Anlassers bekommt nunmehr auch der. Bremsmagnet i i Strom und verstellt in der bereits beschriebenen Weise den Sterndreieckschalter; dieser schaltet den Motor auf Dreieck uni. Die Bewegung geht nunmehr über der großen Geschwindigkeitsstufe weiter. Sobald nämlich der Magnet i i Strom erhält, hebt er nicht nur das Bremsgewicht 43 an, sondern er schließt gleichzeitig mittels des Gabelhebels g die Kupplung 6.In the device shown in Fig. 3, a single brake fan is used (Brake magnet) used to operate both clutches 6 and 7. In this case it must however, the elastic coupling is designed as a holding brake in a manner known per se will. The two clutches 6 and 7 are now by means of an angle lever 9 actuated, which carries the brake weight 43. As long as the brake fan i i is de-energized is, the clutch 7 remains switched on under the action of the brake weight 43. In the position I of the starter 29, the motor i receives current in the way already described, while the brake fan i i remains de-energized. the Clutch? is therefore switched on and the movement takes place at the lower speed level. In position II of the starter, the. Brake magnet i i current and adjusts the star-delta switch in the manner already described; this switches the motor to triangle uni. The movement now goes above the high speed level Further. As soon as the magnet i i receives current, it not only lifts the braked weight 43, but at the same time it closes the clutch 6 by means of the fork lever g.

Abb. ,4 zeigt eine Einzelheit des Gestänges zur Einstellung der Kupplungen 6 und 7 (Abb. :2). Die Zugstange des Magneten ii ist verlängert und trägt eine Büchse 37, welche längs der Stange 44 verschiebbar und einstellbar ist zu dem Zwecke, die Wege und Drücke der beiden Kupplungen 6 und 7 richtig einstellen zu können. Die Einstellung erfolgtmittels der Schraubenmuttern 39. Die Büchse 37 trägt zwei Federteller 40, 44 zwischen denen die Feder ¢2 eingelegt und durch die Muttern 38 ;nachspannbar ist. Der obere Federteller ist auf der Büchse 37 beweglich.Fig. 4 shows a detail of the linkage for adjusting the couplings 6 and 7 (Fig.: 2). The pull rod of the magnet ii is elongated and carries a sleeve 37, which is displaceable and adjustable along the rod 44 for the purpose that To be able to set the paths and pressures of the two clutches 6 and 7 correctly. the Adjustment takes place by means of the screw nuts 39. The bush 37 carries two spring plates 40, 44 between which the spring [2] is inserted and can be retightened by the nuts 38; is. The upper spring plate is movable on the bush 37.

Die Erfindung läßt verschiedene Ausführungen zu. Sie kann nicht nur für Hubzwecke, sondern auch für Längsbewegungen bei Hebezeugen benutzt werden. Sie kann überhaupt bei jeder Maschine angewendet werden, welche unter ähnlichen Bedingungen arbeitet. Bei Anwendung für Fahrwerke von Kranen ist es zweckmäßig, zum stoßlosen Steuern der Fahrbewegungen einen vierstelligen Motoranlasser anzuwenden. In diesem Falle würde im Sinne der Erfindung die Steuerung folgendermaßen erfolgen: In der Stellung I des Anlassers 29 bekommt 'nur der Bremslüfter ro unmittelbar vom Anlasser Strom, so daß er die Kupplung 6 öffnet. Der Motor ist noch stromlos. In Stellung II bekommt der Motor über den Umschalter 18 Strom, der Bremslüfter i i ist stromlos, so daß die Bewegung mit der kleinen Geschwindigkeit 5, 13 langsam beginnt. Auf Stellung I II bekommt nun auch der Magnet i i Ström; er schaltet den Motor auf Dreieck um, der Magnet ro ist dabei noch immer unter Strom. Infolgedessen wird aus dieser Stelhing rasch weitergeschaltet (damit die Fahrbewegung nicht zu sehr abnehme, nachdem ja beide Kupplungen gelüftet sind). In Stellung IV wird der Magnet 1o stromlos, so daß die Bewegung mit der großen Geschwindigkeit weitergent. Wird nun umgekehrt geschaltet, so wiederholt sich das Spiel in umgekehrter Reihenfolge: . Auf Stellung III wird die Kupplung 6 bei eingeschaltetem Motor gelüftet. Nachdem aber gleichzeitig auch die Kupplung 7 gelüftet ist, so wirkt der Antriebsmotor nickt mehr auf das Kranfahrwerk; die Bewegung verlangsamt sich: Sobald diese auf das durch die kleine Geschwindigkeit bestimmte Maß ,gesunken ist; wird weitergeschaltet auf Stellung II, in welcher der Bremslüfter i i stromlos wird und dadurch den Motor auf Stern umschaltet unter gleichzeitiger Einschaltung der Kupplung 7. Der Kran wird dadurch stoßlos in die langsame Bewegung übergeführt. Wird nun weitergeschaltet auf Stellung I, so wird der Motorstrom unterbrochen; da jedoch der Bremslüfter io noch immer unter Strom ist, kann der Kran ruhig auslaufen. Wird dagegen die Stellung I rasch übersprungen, so tritt bekannterweise beim Einschalten auch der großen Geschwindigkeitsstufe eine Bremsung ein. In der beschriebenen Weise wird es erst ermöglicht; Kurzschlußmötore für Fahrwerke bei völlig stoßlosem Betrieb anwenden zu können.The invention allows various designs. She just can't for lifting purposes, but also for longitudinal movements in hoists. she can be used with any machine that works under similar conditions is working. When used for the chassis of cranes, it is advisable to use the bumpless To control the movements of the vehicle, use a four-digit motor starter. In this In the case of the invention, the control would take place as follows: In the Only the brake fan ro receives position I of the starter 29 directly from the starter Current, so that it opens the clutch 6. The motor is still de-energized. In position II the motor receives power via switch 18, the brake fan i i is de-energized, so that the movement starts slowly at the low speed 5, 13. On position I II now also gets the magnet i i Ström; he switches the motor to triangle, the magnet ro is still energized. As a result, this becomes a Stelhing quickly switched on (so that the travel movement does not decrease too much, after yes both clutches are released). In position IV the magnet 1o is de-energized, see above that the movement continues with great speed. Is now switched the other way around, so the game repeats itself in reverse order:. On position III the clutch 6 is released when the engine is switched on. But then at the same time the clutch 7 is released, the drive motor acts more nodding on the crane chassis; the movement slows down: as soon as this is due to the small speed certain degree, has decreased; is switched to position II, in which the Brake fan i i is de-energized and thereby switches the motor to star while at the same time Activation of the clutch 7. The crane starts to move smoothly convicted. If you now switch to position I, the motor current is interrupted; However, since the brake fan is still energized, the crane can calmly coast down. On the other hand, if position I is skipped quickly, it is known to occur when switching on braking is also applied to the high speed level. In the manner described is it only made possible; Short-circuit motor for trolleys with completely bumpless operation to be able to apply.

Werden an Stelle von Kurzschlußmotoren Drehstromschleifringmotore oder Gleichstrom-. nebenschlußmotore verwendet, so werden im Sinne der Erfindung nur in der Stellung I des Anlassers 29 Widerstände eingeschaltet, welche in der Stellung I durch einen vom Bremslüfter i i betätigten, an Stelle des Umschalters 18 tretenden einfachen Schalter kurzgeschlossen werden. Die kleine Geschwindigkeitsstufe wird dabei derart gewählt; daß der Antriebsmotor bereits auf der ersten Stellung des Motoranlassers 29 auf nahezu volle Drehzahl kommt, so daß die Kurzschließung des Widerstandes auf Stellung 1I ohne namhaften Stromstoß erfolgt. Man kann aber, um auch den geringsten nicht durch die Belastung gegebenen Stromstoß auszuschließen, im Sinne der Erfindung auch derart verfahren, daß man in der Stellung I des Anlassers nicht nur im Anker einen Vorschaltwiderstand einschaltet, sondern auch das Feld derart mittels eines zwischengeschalteten Feldwiderstandes schwächt, daß der Motor bei der durch die kleine Geschwindigkeitsstufe gegebenen geringen Belastung bereits auf der Stellung I die normale Drehzahl erreicht. Beim Übergang von der ersten zur zweiten Geschwindigkeitsstufe wird nun sowohl der Anker als auch der Feldvorschaltwiderstand in der angegebenen Weise mittels eines Schalters kurzgeschlossen, so daß der Motor ohne Stromstoß mit normaler Drehzahl' weiterläuft. Hierdurch ist auch bei Gleichstrombetrieb eine große Vereinfachung erreicht und ermöglicht, die Lasten praktisch lastunabhängig zu fördern bei Anwendung von beliebig kleinen und großen wirtschaftlichen Geschwindigkeiten. Im einzelnen sind verschiedene Ausbildungen der Steuerorgane möglich. Sowohl zum Betätigen des Motors als auch der Bremslüfter können Schützen in an sich bekannter Weise benutzt werden. In manchen Fällen wird es zweckmäßig sein, den Sterndreieckschalter getrennt auszuführen. Namentlich kann sowohl der Bremslüfter io als auch der Bremslüfter i i mit je einem dreipoligen Schalter zwangsläufig gekuppelt sein. Diese können sodann in bekannter Weise als Sterndreieckschalter wirken. In diesem Falle würden beide Bremslüfter unmittelbar vom Anlasser 29 gesteuert werden. Hierdurch wird ein bedeutender Vorteil dadurch erreicht, däß diese durch die Bremsmagnete i o, ii betätigten Schalter genau so arbeiten wie Schützen. Hierdurch sowie durch die Tatsache, daß der Anlasser 29 nunmehr nur durch Ruhestrom belastet wird, indem der Motorstrom in dem genannten Schalter eingeschaltet und unterbrochen wird, werden weitere Vorteile erzielt. Wird Endausschaltung benutzt, so wird erfindungsgemäß nur der Strom der Steuermagnete i o, ii unterbrochen. Nachdem diese Ströme nur gering sind, können einfache Hilfsstromendausschalter benutzt werden.Are three-phase slip ring motors instead of short-circuit motors or direct current. Shunt motors are used so within the meaning of the invention only in the position I of the starter 29 resistors switched on, which in the Position I by one operated by the brake fan i i instead of the switch 18 stepping simple switch can be short-circuited. The low speed level is chosen in this way; that the drive motor is already in the first position of the motor starter 29 comes to almost full speed, so that the short circuit of the resistor to position 1I takes place without a significant current surge. But you can in order to exclude even the slightest current surge not caused by the load, In the context of the invention, proceed in such a way that the starter is in position I not only switches on a series resistor in the armature, but also the field in such a way by means of an interposed field resistor that the motor with the low load given by the low speed level reaches normal speed on position I. When transitioning from the first to the The second speed level is now both the armature and the field series resistor short-circuited in the specified manner by means of a switch, so that the motor continues to run at normal speed without a power surge. This is also in DC operation A great simplification is achieved and enables the loads to be practically independent of the load to be promoted when applying any small or large economic speeds. in the different trainings of the control organs are possible. Both to operate the motor and the brake fan can use contactors in a manner known per se will. In some cases it will be useful to disconnect the star-delta switch to execute. In particular, both the brake fan and the brake fan can i i must be coupled with a three-pole switch each. these can then act in a known manner as a star-delta switch. In that case they would both brake fans can be controlled directly by the starter 29. This becomes a significant advantage achieved by the fact that these actuated by the brake magnets i o, ii Switches work just like contactors. Because of this, as well as the fact that the starter 29 is now only loaded by quiescent current by the motor current is switched on and interrupted in said switch, there are further advantages achieved. If end switch-off is used, according to the invention only the current is the Control magnets i o, ii interrupted. Since these currents are only small, you can simple auxiliary current limit switches can be used.

Wie aus der Beschreibung ersichtlich, ist durch die Erfindung das eingangs gestellte Problem betriebssicher gelöst. Es ist nicht nur die lastunabhängige Förderung von beliebigen Lasten gegeben bei Anwendung vors Kurzschlußmotoren, es ist aber auch das Problem gelöst, wirtschaftlich große und kleinste Geschwindigkeiten anwenden zu können bei wesentlicher Vereinfachung und Verbilligung der elektrischen Anlage.As can be seen from the description, the invention is the The problem posed at the beginning was reliably solved. It's not just the load-independent one Promotion of any loads given when used before short-circuit motors, it but the problem is also solved, economically large and small speeds to be able to use with substantial simplification and cheaper electric System.

Der Antrieb kann sinngemäß auch bei mehrstufigen Anlassern mit mehreren Geschwindigkeitsstufen angewendet werden.The drive can analogously also with multi-stage starters with several Speed levels are applied.

Claims (6)

PATENTANSPRÜCHE: i. Elektromotorischer Antrieb mit zweistufigem elektrischem Anlasser und mechanischem Übersetzungsgetriebe mit zwei Geschwindigkeitsstufen, insbesondere für Hebezeuge, dadurch gekennzeichnet, daß das mechanische Übersetzungsgetriebe mit einem elektrischen Regler für den Motor derart verbunden ist, daß einerseits eine für die Höchstlast und niedrige Geschwindigkeit bestimmte mechanische Getriebestufe mit der sonst für den' Betrieb mit geringem Drehmoment (für geringe Last) bestimmten elektrischen Schaltung und andererseits eine zweite für geringe Last und hohe Geschwindigkeit bestimmte mechanische Getriebestufe mit der sonst für das größere Drehmoment (für größere Last) bestimmten elektrischen Schaltung zwangsläufig verbunden sind und die Anordnung so bemessen ist, daß die Höchstlast in beiden für verschiedene Geschwindigkeiten bestimmten Stellungen des Reglers bewegt werden kann. PATENT CLAIMS: i. Electric motor drive with two-stage electric Starter and mechanical transmission with two speed levels, in particular for hoists, characterized in that the mechanical transmission gear is connected to an electrical controller for the engine in such a way that on the one hand a mechanical gear stage designed for maximum load and low speed with that otherwise intended for 'operation with low torque (for low load) electrical circuit and on the other hand a second one for low load and high speed certain mechanical gear stage with the one otherwise for the greater torque (for larger load) certain electrical circuit are inevitably connected and the arrangement is dimensioned so that the maximum load in both for different speeds certain positions of the controller can be moved. 2. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch i für Drehstrombetrieb mit Sterndreieckanlasser, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor in der Sternschaltung zwangsläufig über eine für das niedrige Motordrehmoment der Sternschaltung bemessene niedrige mechanische Geschwinddgkeitsstufe, in der Dreieckschaltung über eine für das höhere Motordrehmoment bemessene höhere Geschwindigkeitsstufe mit der Lastwelle verbunden ist, so daß auf beiden Schaltstufen die Höchstlast bewegt werden kann, wodurch auch die bei Verwendung der Sterndreieckschaltung sonst entstehenden Stromstöße beim Umschalten vermieden werden. 2. Electric motor drive according to claim i for three-phase operation with star-delta starter, characterized in that that the motor in the star connection inevitably has one for the low motor torque the star connection rated low mechanical speed level in which Delta connection via a higher speed level designed for the higher motor torque is connected to the load shaft, so that the maximum load moves on both switching stages can be, whereby the otherwise occurring when using the star-delta connection Power surges when switching can be avoided. 3. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch i oder 2 für Drehstrombetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Sterndreieckanlasser (i8) mit einem zur Steuerung der kleineren mechanischen Geschwindigkeitsstufe (5, 13) dienenden Bremslüfter (i i) zwangsläufig verbunden ist, in dessen unerregtem Zustand die niedrigere Geschwindigkeitsstufe eingeschaltet und der Sterndreieckschalter auf Sternschaltung eingestellt ist, bei dessen Erregung jedoch der- Sterndreieckschalter auf Dreieckschaltung' umgeschaltet und gleichzeitig mittels eines weiteren durch Hilfskontakte betätigten, Bremslüfters (io) die höhere mechanische Geschwindigkeitsstufe (q., 12) eingeschaltet wird. q.. 3. Electromotive drive according to Claim i or 2 for three-phase operation, characterized in that the star-delta starter (i8) with one to control the lower mechanical speed level (5, 13) serving brake fan (i i) is inevitably connected, in its unexcited State the lower speed level is switched on and the star-delta switch is set to star connection, but when it is energized, the star-delta switch switched to delta connection 'and at the same time by means of another Auxiliary contacts operated, brake fan (io) the higher mechanical speed level (q., 12) is switched on. q .. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch i, insbesondere für Gleichstrombetrieb, gekennzeichnet durch einen oder mehrere Vorschalt- (Anlaß-) Widerstände im Stromkreis des Antriebsmotors und gegebenenfalls auch in dessen Erregerkreis, die beim Überschalten von der einen Stufe des mechanischen Übersetzungsgetriebes auf die andere durch einen von den Steuerorganen (Bremslüfter) des mechanischen Übersetzungsgetriebes abhängigen Schalter, ein Schütz o. dgl. kurzgeschlossen werden. Electric motor drive according to claim i, in particular for direct current operation, characterized by one or more ballast (starting) Resistances in the electric circuit of the drive motor and possibly also in its excitation circuit, the one when switching from one stage of the mechanical transmission on the other by one of the controls (brake fans) of the mechanical Transmission gear dependent switch, a contactor or the like. Short-circuited. 5. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß zwei mechanische Geschwindigkeitsstufen durch einen gemeinsamen Bremslüfter gesteuert werden, der in der einen Stellung die Einschaltung der kleineren Geschwindigkeitsstufe, in der -anderen Stellung die Einschaltung der höheren Geschwindigkeitsstufe bewirkt und dabei gleichzeitig zwangsläufig die Umschaltung des Motors von Stern auf Dreieck bzw. bei Gleichstrombetrieb das Kurzschließen eines Vorschaltwiderstandes im Anker-und gegebenenfalls im Erregerkreis herbeiführt. 5. Electric motor drive according to claim i to q., Characterized in that two mechanical speed levels controlled by a common brake fan that in one position the activation of the lower speed level, in the other position causes the higher speed level to be switched on and at the same time inevitably the switchover of the engine from Star to delta or, in the case of direct current operation, the short-circuiting of a series resistor in the armature and, if necessary, in the exciter circuit. 6. Elektromotorischer Antrieb nach Anspruch Z bis s, dadurch gekennzeichnet; daß bei Fahrwerken in der ersten Stellung (I) des elektrischen Anlassers (ä9) die der größten Geschwindigkeitsstufe entsprechende Kupplung (6) durch Stromzuführung zum zugehörigen Bremslüfter (to) bei stromlosem Antriebsmotor (z) gelüftet wird, so daß beim Abstellen der Fahrbewegung die bewegten Massen auslaufen und stoßfrei stillgesetzt werden können.6. Electric motor drive according to claim Z to s, characterized; that with chassis in the first Position (I) of the electric starter (ä9) that of the highest speed level Corresponding coupling (6) through power supply to the associated brake fan (to) when the drive motor (z) is de-energized, it is ventilated so that when the travel movement is stopped the moving masses run out and can be stopped smoothly.
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