DE755912C

DE755912C - Senkschaltung fuer elektrisch betriebene Hebezeuge

Info

Publication number: DE755912C
Application number: DES142330D
Authority: DE
Inventors: Ludwig Treubert
Original assignee: Sachsenwerk Licht und Kraft AG
Current assignee: VEM Sachsenwerk GmbH
Priority date: 1940-09-21
Filing date: 1940-09-21
Publication date: 1954-02-01

Description

Senkschaltung für elektrisch betriebene Hebezeuge Häufig wird bei elektrisch betriebenen Hebezeubg^en verlangt, daß der leere Haken mit möglichst großer Geschwindigkeit ge@-hoben bzw. gesenkt wird. Um an die Geschicklichkeit der BedIenenden von Hebezeugen, insbesondere Schiffsladewindeu, keine zu großen; Anforderungen zu stellen, hat man wiederholt versucht, mittels elektrischer Steuereinrichtungen den leeren Haken selbsttätig auf eine erhöhte Geschwindigkeit zu bringen. Derartige Steuerrungen litten jedoch meistens an, dem Mangel der Einfachheit, wodurch bei dem oft nur in beschränktem Umfang zur Verfügung stehenden Raum: die Anlage unzugänglich und unübersichtlich wurde. Ferner war durch die Umständlichkeit der Schalteinrichtung das Zusammenarbeiten der oft empfindlichen Geräte nicht ohne weiteres zu übersieh en, so daß zur Beseitigung von Betriebsstörungen besonders geschultes Personal herangezogen werden mußte. Ein weiterer Nachteil von bekanntgewordenen, Schaltungen, die mit Feldschwächung einer als Antriebsmotor dienenden Gleichstrommaschine arbeiten, ist in der zu langsamen Beschleunigung des leeren Hakens zu sehen. Die Feldschwächung setzt nämlich so früh ein, daß eine dem vollen. Feld entsprechende Beschleunigung nicht- erreicht und daher die Durchschnittsgeschwindigkeit des leeren Hakens beträchtlich herabgesetzt wird.
Es sind zwar Schaltungen: bekannt, die mit einfachen Mitteln die Aufgabe zu lösen. versuchen. So ist in einer Senkschaltung für Hebezieuge nur ein im Ankerstromkreis des Antriebsmotors liegendes Relais zur Steuerung des Feldschwächungswiderstandes vorgesehen. Dieses Relais spricht auch an, wenn eine schwere Last am Haken hängt, da auch dann während der Beschleunigung der Motor dem Netz Strom entnimmt. Nach beendiigter Beschleunigung zieht die Last den Motor durch. Der Strom geht daher auf Null zurück, so daß das Relais abfällt und damit den Feldschwächungswiderstand einschaltet. Die Sienkgeschwindigkeit der Last nimmt daher einen unzulässig hohen und gefährlichen Wert an. Bei einer anderen Senkschaltung dienen zur Überwachung des Feldschwächungswiderstande:s ein vom Ankerstrom und ein von der Ankerspannung abhängiges Relais, die sich erst dann auf den herrschenden Zustand einstellen können, wenn in der letzten: Stellung der Schaltwalze ein sie beeinflussender Schalter sich öffnet. Wird rasch durchgeschaltet, und das muß von Schnellsenkschaltunge:n., insbesondere- für Schiffskrane-, gefordert werden, dann kann es sein, da,ß der Beharrungszustand noch nicht erreicht ist, der allein dafür bestimmend ist, ob eine Feldschwächung des Motors, also eine Drehzahlerhöhung, vorgenommen werden. soll oder nicht. Es kann also auch hier der Fäll eintreten, daß trotz einer am, Haken hängenden schweren Last eine hohe Senkgeschwindigkeit sich einstellt.
Die Erfindung vermeidet die vorangehend aufgeführten Mängel. Zur selbsttätigen Beschleunigung des leeren Hakens auf eine gegenüber der Vollastgeschwindigkeit um ein Mehrfaches gesteigerte Geschwindigkeit sind ebenfalls ein von der Ankerspannung und ein vom Ankerstrom beeinflußtes Relais vorgesehen, die über ein Schütz einen Feldschwächungswiderstand steuern. Nach der Erfindung sind in den Stromkreis der Schützspule die Kontakte der beiden Relais parallel zueinander liegend geschaltet, und das vom Ankerstrom abhängige Relais ist so ausgelegt, daß es sich bei dem beim Kraftsenken des leeren Hakens fließenden Strom noch hält, während es durch Anordnung eines Stromventils, z. B. Gleichrichter, in seinem Erregerstromkreis am Wiederansprechen bei generatorischem Arbeiten des Antriebsmotors verhindert wird.
An: Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird dieWirku.ngsweise der Einrichtung näher erläutert. Als Hubmotor wird eine Verbundmaschine mit dem Anker i, der Nebenschlußwicklung a und der Reihenschlußwicklung 3, die im Nebenschluß zum Anker i geschaltet ist, verwendet. Zusammen mit dem Anlaß- und Regelwiderstand .I wird dadurch eine an sich bekannte Senkbre msschaltung erhalten. -Mit 6 ist das von der Ankerspannung gespeiste Relais bezeichnet, während das Relais 7 an den im Ankerstromkreis liegenden Widerstand 5 angeschlossen ist. In den Erregerstromkreis des Relais 7 ist das Stromventil 8 geschaltet. Die Kontakte der beiden Relais steuern das Schütz 9, welches bei seinem Abfallen das Nebenschlußfeld z abschaltet und den Widerstand io in den Stromkreis des Reihenschlußfeldes 3 einschaltet.
Soll der leere Haken gesenkt werden, so wird zunächst mittels des Anlaß- und Regelwiderstandes .I der Motor beschleunigt. Im Anker und, im Widerstand 5 fließt ein Strom in Richtung des eingezeichneten Pfeiles (Kraftsenken). Infolge des durch den Eins-clialtstroinstoß verursachten Spannungsabfalles an den Klemmen des Widerstandes 5 fließt im Erregerstromkreis des Relais 7 ei]' Strom, der das Relais zum Ansprechen bringt. Das Ventil 8 ist so geschaltet, daß der Durchgang des in der angegebenen Richtung fließenden Stromes nicht gesperrt wird. Mit zunehmender Beschleunigung sinkt der Ankerstrom immer mehr ab, bis auf den zum Kraftsenken dies leeren Hakens benötigten Wert (etwa 25 % des Normalstromes). Das Relais? ist so ausgelegt, da.ß es bei diesem Strom noch in der angezogenen Stellung verbleibt. Der Motor hat den Drehzahlbeharrungszustand erreicht und" die Gegen-EMK des Motors ist so gestiegen, daß nunmehr auch das Relaiis 6 anzieht. Das Schütz fällt ab und schaltet die Nebensch-lußwicklung 2 a1> und unterbricht gleichzeitig die Überbrückung des im Stromkreis des Reiheaschlußfeldes liegenden Widerstandes io. Das Gesamtfeld des Motors wird also erheblich geschwächt, und die Drehzahl des Motors erhöht sich etwa auf das Zweieinhalb- bis Dreifache. Der Widerstand 5 dient gleichzeitig zum Dämpfen des Arbeits- bz.w. Bremsstromes bei raschem Durchschalten des Regelwiderstandes. Um die unbedingte Gewähr zu haben, daß das Relais 6 erst nach erfolgter Beschleunigung des 1-loto.rs auslöst, ist es als Zeitrelais mit einer Laufdauer von etwa i bis. 3 Sekunden ausgebildet, so daß das vom Ankerstrom beeinfluBte Relais Zeit findet, sich auf die nach Beschleunigung des Motors herrschenden Stromverhältnisse einzustellen. Die Anwendung eines Zeitrelais ist auch beim Senken von großen Lasten «-ichzig, wie anschließend gezeigt wird.. Beim Senken: schwerer Lasten: spielt sich zunächst derselbe Vorgang ab wie beim; Sen-ken mit leerem Haken, d. h. der durch die Beschleunigung des Motors: hervorgerufene Ankerstrom hat wieder einem: Spannungsabfa11 im Widerstand 5 zur Folge. Das Relais 7 spricht an, und ebenso beginnt nach Ansteigen der Ankerspannung das Relais 6 abzulaufen. Während seiner Ablaufzeit hat jedoch der Ankerstrom sich immer mehr verkleinert, da nunmehr die -Last den Motor beschleunigt, so daß das Relais 7 noch vor Ablauf des Zeitrelais 6 wieder abfällt. Das Schütz g bleibt daher eingeschaltet, und eine den Motor beschleunigende Feldschwächung findet nicht statt. Bei großen Lasten arbeitet der Motor nunmehr als. Bremsgenerator, wobei der Strom. seine Richtung umkehrt. Um hierbei ein Wie deransprechen des Relais 7 zu vermeiden, ist das Stromventil & vorgesehen, welches z. B. aus einem Trockengleichrichter bestehen kann,. Durch Anordnung weiterer in ihren: Ansprechwerten voneinander abtveichender, vom Ankerstrom becinflußter Relais ist es möglich, den leerem Halten oder kleinere Lasten mit mehreren erhöhten Geschwindigkei,ten zu fahren.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Senkschaltung für elektrisch betriebene Hebezeuge mit einer Steuereinrichtung zur selbsttätigen Beschleunigung des leeren Hakens auf eine gegenüber der Vollastgeschwindigkei:t um ein Mehrfaches, gesteigerte Geschwindigkeit mittels eines von der Ankerspannung und eines vom Ankerstrom beeinflußten Relais, die über ein Schütz. einen Feldschwächungswiderstand steuern, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis der Schützspule die Kontakte der beiden Relais parallel zueinanderliwgendgeschaltet sind und daß das vom Ankerstrom abhängige Relais so, ausgelegt ist, daß es sich bei dem beim Kraftsenken: des leeren Hakens fließenden Strom noch hält, während es durch Anordnung eines Stromventils, z.. B. Gleichrichter, in seinem Erregerstromkreis am Wiederansprechen bei generatorischem Arbeiten des Antriebsmotors verhindert wird.
2. Senkschaltung nach Anspruch i, da; durch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Verbundmaschine als Antriebsmotor bei: Wirksamwerden der Steuereinrichtung das Nebenscblußfeld abgeschaltet und gegebenenfalls in den Stromkreis des Hauptschlußfeldes ein Widerstand eingeschaltet wird. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 256 164, 36o 944, 429 294, 442 676, 648 749: USA.-Pateatschrift Nr. i 971 747.