DE802587C - Steuerung fuer elektromotorisch angetriebene Einmotoren-Greiferwinden - Google Patents

Description

• Steuerung für elektromotorisch angetriebene Einmotoren-Greiferwinden Greiferwinden ermöglichen das Öffnen und Schließen des Greifers durch eine Relativbewegung der auf die Greifertraverse wirkenden Schließseile gegenüber den am Greiferkopf angreifenden Halteseilen. Bei Winden mit zwei Motoren kann diese Relativbewegung in vollkommen betriebssicherer Weise dadurch erzielt werden, daß entweder die Schließ- und die Haltetrommel von je einem Motor getrennt angetrieben werden oder daß ein Motor beide Trommeln zwangsläufig antreibt, während der zweite Motor über ein Differentialgetriebe nur auf die Schließtrommel arbeitet.
• Bei Winden mit einem Motor läßt sich die erforderliche Relativbewegung nur dadurch erzielen, daß man die Haltetrommel vom Antrieb trennt und durch eine Bremse festhält. Diese Trennung bedeutet grundsätzlich ein Gefahrenmoment, welches die Zweimotorenwinde nicht aufweist, und zwar tritt die Gefahrenstellung dann auf, wenn die Haltebremse bei offenem Greifer und bei offener Kupplung gelöst wird. Diese Stellung wird beim Greifen benötigt, damit der Greifer nachsacken und zwecks guter Füllung in das Fördergut einsinken kann. Der frei hängende Greifer würde beim Schalten in diese Gefahrenstellung abstürzen und in die Schließseile fallen.
• Da die Einmotorenwinde einfacher und billiger als die Zweimotorenwinde ist und in Verbindung mit einer geeigneten Steuerung betriebsmäßig Vorteile aufweist, hat es nicht an Versuchen gefehlt, die Gefahrenmöglichkeit zu beschränken oder völlig auszuschalten. Um dies zu erreichen, hat man die Gefahrenstellung am Schalthebel durch einen federnden Anschluß besonders fühlbar gemacht. Eine solche Steuerung gestattet wohl ein ungehindertes flottesArbeiten, schließt jedoch dieGefahr nicht aus. Weiter sind Sicherheitsschaltungen bekannt, welche das Schalten in die Gefahrenstellung vom Spannungszustand der Halteseile abhängig machen. Danach ist diese Stellung nur wirksam, wenn der Greifer auf dem Gut aufliegt, die Halteseile also spannungslos sind. Diesen Zustand kann man durch einen geeigneten Kraftmesser im Halteseilantrieb anzeigen, und zwar in bekannter und einfacher Form durch eine auf die Halteseile drückende Fühlrolle (Schlappseilvorrichtung), welche eine mit dem Seilzug veränderliche Seilablenkung mißt. Derartige Steuerungen schließen die Absturzgefahr des Greifers weitgehend aus, ermöglichen es aber nicht, in beliebigem Wechsel mit oder ohne Nachsacken, d. h. bei offener oder geschlossener Bremse zu greifen. Da sich beim Greifen mit gehaltenem Greiferkopf das Halteseil strafft, so gestattet die Steuerung dann kein Zurückschalten auf Nachsacken mehr. Aus diesem Grunde wird die Schlappseilvorrichtung vom Kranführer gern unwirksam gemacht.
• Im Gegensatz zu den bekannten ist die Steuerung nach der Erfindung absolut sicher und legt dennoch dem Kranführer keine Beschränkungen auf. Sie besteht im wesentlichen darin, daß die Gefahrenstellung erst nach Erfüllung zweier Bedingungen wirksam wird, und zwar muß erstens das Halteseil spannungslos sein und anschließend der Hubmotor auf »Heben« geschaltet werden. Diese Stellung bleibt dann so lange wirksam, bis der Hubmotor stillgesetzt oder auf »Senken« geschaltet wird, und zwar auch dann, wenn der Spannungszustand des Halteseils beim Greifen beliebig wechselt. Es ist also erreicht, daß die Gefahrenstellung nur bei aufliegendem Greifer eingeleitet werden kann. Diese Wirkung wird mit bekannten und bewährten Mitteln erzielt. Die Gefahrenstellung wird durch ein Schütz mit Selbsthaltekontakt vorbereitet, welches erst anspringt, wenn ein Seilspannungsmesser auf »unbelastet« steht und außerdem der Motor auf »Heben« geschaltet wird, welches sich dann selbst hält, auch wenn der Spannungsschalter bei Straffwerden des Halteseils wieder öffnet, und welches schließlich erst beim Schalten auf »Null« oder »Senken« wieder abfällt.
• Ein weiterer Erfindungsgedanke liegt in der Vereinigung dieses Schaltungsprinzips mit einer besonders handlichen Betätigung der Steuerung. Greiferbewegungen werden ja durch ein bestimmtes Zusammenwirken der Motoreinschaltung und der Betätigung von Haltebremse und Kupplung erzielt. Bekannte Ausführungen arbeiten mit getrennten Hebeln für Steuerwalze und Schaltbetätigung- oder mit einem einzigen Hebel, welcher durch Führung in einer Kulisse die verschiedenen Schaltkombinationen auslöst. Auch beim Gegenstand der Erfindung werden sämtliche Greiferbewegungen mit nur einem einzigen Handhebel gesteuert, welcher jedoch in einer Richtung den Motor schaltet und nach Art der Universalsteuerung durch Schwenken in dazu senkrechter Richtung überlagernd die Schaltungen auslöst. Der Kranführer braucht also nicht umzugreifen und ist auch nicht an bestimmte Schaltwege gebunden.
• Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zur Erläuterung der Wirkungsweise der Steuerung schematisch dargestellt.
• Der Hubmotor i treibt über einen Räderkasten 2 und ein Zahnradvorgelege 3 die Schließtrommel 4 an, deren Seil auf die Greifertraverse wirkt. Das Ritzel 5 zur Haltetrommel 6 kann entweder mit dem Ritzel 7 und dadurch mit der Schließtrommel 4 gekuppelt oder durch die Bremse 8 festgehalten werden. Als Kupplung ist im Beispiel eine Planetenkupplung, bestehend aus den drei Hauptgliedern Sonnenritzel 9, Planetenträger i o und Innenzahnkranz i i, angenommen. Der Planetenträger io ist mit dem Ritzel j verbunden, während der zugleich als Bremsscheibe ausgebildete Zahnkranz i i an das Halteritzel 5 angeschlossen ist. Wird das an der Bremsscheibe 12 sitzende Sonnenritzel 9 durch die Bremse 13 festgehalten, so treibt Ritzel 7 das Ritze15 mit einer Übersetzung ins Schnelle an. Die Bremse 13 wird zweckmäßig niemals voll gelüftet, sondern nur bis auf eine Haltekraft entlastet, welche gerade ausreicht, das schlaffe Halteseil zu spannen, jedoch schon von dem Gewicht des Greiferkopfes überwunden wird. Diese Wirkung einer Rutschkupplung läßt sich auch durch eine dauernd schleifende zweite Bremse erzielen, wie sie in der Zeichnung als federbelastete Bremse 14 dargestellt ist. Die Bremse 13 ist gewöhnlich durch eine Feder 15 über ein Gestänge 16 geschlossen, während die Bremse 8 gelüftet ist. Beide Bremsen sind mit einem Differentialhebel 17 verbunden, an dessen drittem Anlenkpunkt ein Bremslüfter 18 angeschlossen ist. Zieht dieser Lüfter an, so kommt zunächst die Bremse 8 zum Anliegen, deren Backendruck dann im gleichen Maße wächst, wie der Bakkendruck der Bremse 13 abnimmt. Bei ganz angezogenem Lüfter 18 ist die Bremse 8 geschlossen und Bremse 13 geöffnet, das bedeutet, die Haltetrommel ist vom Antrieb getrennt und festgehalten.
• Beim Einschalten des Lüfters 18 kann also niemals eine Freifallstellung vorhanden sein, der Greifer wird stets gehalten. Das Einschalten geschieht durch den gleichen Handgriff, mit welchem auch der Motor i über die Steuerwalze i9 angelassen wird. Der Handgriff 20 sitzt nicht unmittelbar am Haupthebel 21, sondern an einem Zwischenhebel 22, welcher am Haupthebel 21 in einer zu dessen Schwenkebene senkrechten Ebene um den Bolzen 23 drehbar ist. Durch Verschwenken des Handgriffes aus der Stellung 20 in die Stellungen 24 und 25 können nacheinander unabhängig von der jeweiligen Schaltstellung des Haupthebels 21 mehrere Steuerbewegungen elektrisch ausgelöst werden. Dabei erfolgt die Stromzuführung zum Zwischenhebe122 mit beweglichen Kabeln.
• Um dem Kranführer die Handhabung des Hebels 22 zu erleichtern, kann er in dem Ausschnitt eines Leitbleches 26 bewegt werden. Wird aus der Ruhestellung I auf »H« geschaltet, so hebt sich der Greifer offen und geschlossen, beim Schalten auf »S« senkt

  er sich ebenso. Sch«-enkt man den Handgriff in

  die Lage 24 bzW. 11, so wird über die Kontakte 27

  die Leitung 28 geschlossen, der Lüfter 18 einge-

  schaltet und die Haltetrommel 6 festgehalten. Be-

  wegt man den Handgriff jetzt nach »Scli«, wobei

  der Motor im Hubsinn anläuft, so schließt sich der

  Greifer, während er sich auf Stellung »Ö« öffnet.

  Auf den bisher beschriebenen Stellungen wird

  also jede Greiferbewegung ohne jede Unsicherheit

  beherrscht. Zum (reifen unter Nachsacken des

  Greiferkopfes muß der Handgriff weiter in Stellung

  25 verschwenkt werden. Auf dieser Stellung wird

  Leitung 28 wieder stromlos und Lüfter 18 fällt ab,

  während gleichzeitig die Kontakte 29 geschlossen

  werden, -,N eiche zu einer Leitung 30 gehören, die zu

  einem zweiten Lüfter 31 führt. Dieser Lüfter greift

  über eine Lasche 32 mit Langloch derartig am

  Differentialhebel 17 an. (Maß er lediglich die Bremse

  13 unter Überwindung der Feder i5 lüftet, ohne

  die Bremse 8 zu beeinflussen. Bei abgefallenem

  Lüfter 31 gestattet die Langlochlasche eine unge-

  hinderte wechselweise Betätigung der beiden Brem-

  sen 8 und 13 durch den Lüfter 18.

  Hat der Lüfter 31 angezogen, so sind beide

  Bremsen 8 und 13 gelüftet. der Greifer ist also nicht

  mehr gehalten und kann nachsacken. Lüfter 31

  kann aber nach Schwenken auf Stellung 25 nur

  dann eingeschaltet werden, wenn das in seiner Zu-

  leitung 33 liegende Schütz 34 mit Selbsthaltekon-

  takten angezogen hat. Dieses ist ein übliches

  Schütz mit Hauptkontakten 35, Hilfskontakten 36

  als Selbsthaltekontakte und Zugspule 37. Die

  Stromzuführung zur Zugspule 37 kann an drei hin-

  tereinanderliegenden Stellen unterbrochen werden:

  am Handhebelkontakt 38. der über eine Leitung 39

  mit dem Schütz 34 in Verbindung steht, am Ein-

  schaltkontakt 4o für Schütz 34 und schließlich am

  Hauptkontakt 41 eines zweiten Schützes 42 mit der

  Zugspule 43, der in Reihe mit dem Einschaltkon-

  takt 40 liegt. Kontakt 38 wird bereits auf Hand-

  hebelstellweg 24 geschlossen. Kontakt 40 wird ge-

  schlossen, wenn das Halteseil 44 unbelastet ist. Im

  gezeichneten Beispiel wird der Spannungszustand

  durch die bekannte Schlappseilvorrichtung ange-

  zeigt: Eine auf einem geeigneten Hebel 4,5 sitzende

  Fühlwalze 46 wird durch eine Feder 47 auf das

  Halteseil 44 gedrückt und vermag dieses in unbe-

  lastetem Zustand so weit abzulenken, daß der Kon-

  takt 40 geschlossen wird. An Stelle dieser Vor-

  richtung könnte man auch einen geeigneten Dreh-

  moinentenmesser verwenden. der etwa in das Wel-

  lenstück zwischen lZitzel 7 und Planetenträger io

  einzuschalten wäre. Weiterhin wäre denkbar, die

  an den Backen der Bremsen 8 und 13 wirkenden

  Umfangskräfte zur -Messung heranzuziehen. Die

  Zugspule 43 des Schützes 42 erhält so lange Strom,

  als der Motor 1 auf »Heben« geschaltet ist; durch

  die Leitung 48 ist (Miese Bedingung schematisch an-

  gedeutet.

  Ein Greiferspiel gestaltet sich nunmehr folgen-

  dermaßen: Der, wie gezeichnet, offen an den Halte-

  seilen 44 hängende Greifer werde auf Stellung »S«

  des Handgriffes auf (las Gut gesenkt, die Kontakte

  38, 4o und 41 sind geöffnet, die Schütze 34 und 43

  abgefallen, Kontakt 35 offen und beide Lüfter 18

  und 31 ebenfalls abgefallen, so daß die Bremse 13

  geschlossen ist. Sollte der Greifer beim Absenken

  an einer Schiffsluke hängenbleiben, so wird wohl

  (las Halteseil zeitweise entlastet und Kontakt 40 ge-

  schlossen, was aber auf das Schütz 34 ohne Einfluß

  bleibt. Dieses springt erst an, wenn nach (lein

  \ufsetzen des Greifers der Handhebel auf Stellung

  »Sch« gelegt wird, denn jetzt werden auch (1 'c

  l\_ontakte 38 und 41 geschlossen. Nimmt die Span-

  nung des Halteseils im Verlauf des Greifvorganges

  wieder zu, so öffnet wohl Kontakt 40, Schütz 34

  bleibt aber über seine Selbsthaltekontakte 36 wei-

  terhin angezogen.

  Wird jetzt der Handhebel von Stellung »Sch«

  (Schließen) auf Stellung »G« (Greifen) gelegt, so

  kann infolge Schließens der Kontakte 29 der Lüf-

  ter 31 anziehen, während zugleich Lüfter 18 ab-

  fällt: Beide Bremsen sind jetzt geöffnet, und der

  Greifer kann unter Überwindung der schwachen

  Schleifbremse 14 in das Gut einsinken. Ist der

  Greifer geschlossen, so wird er anschließend, da

  di.e Kupplung (las Halteseil einzieht, ohne eine wei-

  tere Steuerbewegung gehoben, eine Annehmlichkeit,

  welche nur der Eininotorenwinde eigen ist und

  wesentlich zu einem flotten Arbeiten beiträgt. Nach

  dem Stillsetzen des Motors 1 (Stellungen I oder II

  oder 111 des Handgriffes) fällt Schütz 41 ab und

  unterbricht damit die Selbsthalteleitung des Schüt-

  zes 3.4, so daß auch dieses abfällt und den Lüfter 31

  stromlos \\-erden läßt.

  Kontakt 38 hat die Aufgabe, zu verhüten, daß

  man den halbgeschlossenenGreif erauf Stellung »H«

  liebt und dann durch Rückschalten auf Stellung »G«

  zum Zufallen bringt, indem er auf Stellung »H« öff-

  ret und dadurch das Selbsthalteschütz 34 abfallen

  lä13t. [)er Ausschnitt des Leitbleches 26 ist so ge-

  staltet, (1a1.1 der Handhebel beim Einschalten des

  Motors iin Senksinn nicht in die dann bedeutungs-

  lose Stellung 2; gebracht werden kann. Obwohl mit

  der erfindungsgemäßen Steuerung ein völlig unbe-

  schränktes Arbeiten möglich ist, gibt es dennoch

  keine betriebsmäßige Möglichkeit mehr, den Grei-

  fer durch gleichzeitiges Öffnen beider Bremsen in

  der Luft zum Abstürzen zu bringen. Die Mittel,

  finit denen diese Wirkung erreicht wird, sind allge-

  mein ange@@-an(lte und erprobte Elemente des Kran-

  baues.

Claims (1)

1. PATENTANSPRVCHE: i. Steuerung für elektrisch angetriebene Ein- inotoren-Greiferwinden mit Hubtrommel und wahlweise an diese ankuppelbarer oder für sich festbremsbarer Haltetrommel, dadurch gekenn- zeichnet, daß die Freifallschaltstellung, auf wel- cher Kupplung und Bremse gelöst sind, über ein Schütz (34) mit Selbsthaltekontakt (36) ein- geschaltet wird. Steuerung nach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, (iaß die Zugspule (37) des Schüt- zes (34) finit Selbsthaltekontakt (36) erst dann Strom erhält, wenn folgende drei Kontakte ge- schlossen sind: 1. Der Kontakt (38), der durch einen Zwischenhebel (22) des Steuerschalters (i 9, 21) geschlossen werden kann, 2. der Kontakt (40), welcher von einer auf den Spannungszustand des Halteseils (44) ansprechenden Einrichtung (45, 46, 47) bei belastetem Halteseil (44) geöffnet, bei unbelastetem Halteseil (44) dagegen geschlossen wird, 3. der Kontakt (41), welcher geschlossen ist, wenn durch den Steuerschalter (19, 21) der Hubmotor auf »Heben« geschaltet ist und geöffnet wird, wenn der Motor auf »Senken« geschaltet oder wenn dieser abgeschaltet wird. 3. Steuerung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daB der Selbsthaltekontakt (36) des Schützes (34) den beim Schlaffwerden des Halteseils (44) sich öffnenden Kontakt (40) überbrückt, so daB das Schütz angezogen bleibt, auch wenn der Schlaffseilkontakt nach dem Anspringen des Schützes sich wieder öffnet. 4. Steuerung nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schütz (34) mit Selbsthaltekontakt (36) erst abfällt, wenn der vom Hebel des Steuerschalters (i9, 21) unmittelbar betätigte Kontakt (38) oder der mit dem Schalten des Hubmotors auf »Heben« eingelegte Kontakt (41) oder beide Kontakte öffnen. 5. Steuerung nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daB die beiden Schaltungen der freifallosen Umschaltung von »Kupplung zu-Bremse auf« auf »Kupplung auf-Bremse zu« und der gleichzeitigen Öffnung von Bremse und Kupplung nacheinander durch ein und denselben Steuerhebelgriff (2o) auslösbar sind. 6. Steuerung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerhebelgriff (2o) am freien Ende eines einarmigen Zwischenhebels (22), der quer zur Schwenkebene des Haupthebels (21) der Motorsteuerwalze schwenkbar gehaltert ist, angebracht ist.