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Elektrohydraulische Schaltung eines Kranantriebes mit Feingang Elektrisch
betriebene Krane, insbesondere deren Hubwerke oder Aufzugswinden, werden mit Feinhub-oder
Feinfahrwerk ausgerüstet zum langsamen Anfahren oder Absetzen der Last oder Anhalten
des Kranes, die man genau in die gewünschte Lage bringen will. Hierbei wird ein
Grobhubmotor für die große Geschwindigkeit und ein Feinhubmotor für die kleine verwendet
unter Zwischenschaltung eines Übersetzungsgetriebes, das, vom Feinmotor getrieben,
durch eine Schaltkupplung mit dem Grobmotor gekuppelt wird, wenn die kleine Geschwindigkeit
arbeiten soll. Der Grobmotor läuft dabei stromlos. Sobald dieser eingeschaltet wird
unter gleichzeitiger Abschaltung der Kupplung, arbeitet die Winde mit der großen
Geschwindigkeit. Die Betätigung der Kupplung und der gemeinsamen Hubwerksbremse
erfolgte bisher durch einen Magnetlüfter. Besonders bei dem heute allgemein verwendeten
Drehstrom haben die Magnetlüfter infolge ihrer bekannten Nachteile oft versagt.
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Es sind auch Hubwerke mit Feingang bekannt, bei denen die Bremse und
Kupplung von elektrohydraulischen Lüftern geschaltet wird. Grob- und Feinmotor haben
dabei Kurzschlußläufer und werden durch je ein Wendeschütz geschaltet. Die elektrohydraulischen
Lüfter arbeiten je nach ihrer Bauart mehr oder weniger träge, immer aber langsamer
als ein Magnetlüfter. Soll nun eine stillstehende, schwebende Last mit dem Feingang
ein Stück aufwärts gefahren werden, so vergeht je nach der Trägheit des die Kupplung
einrückenden Lüfters eine Zeitspanne bis zu 2 Sekunden, bis die Kupplung gefaßt
hat, während die gemeinsame Bremse aber schon gelüftet ist, mit anderen Worten,
es entsteht eine Freifallstellung, wobei die Last abwärts statt aufwärts fährt.
Dann erst beginnt die langsame Aufwärtsfahrt. Auch beim Einschalten in Richtung
abwärts tritt derselbe Mangel auf.
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Nach der Erfindung wird eine Druckölpumpe mit zwei elektrisch gesteuerten
Anschlüssen zur Betätigung zweier Lüftzylinder verwendet. Ein Zylinder lüftet die
Bremse, während der andere die Schaltkupplung einrückt. Die elektrische Schaltung
ist dabei so eingerichtet,
daß der Steuerstrom für:die Schütze beider
Motoren und des Pumpenmotors sowie.für die beiden Druckölzylinder in ein und demselben
Steuerschalter geschaltet wird, der in der ersten Schaltstellung nach aufwärts oder
abwärts den Üeingang,in -der zweiten den Grobgang einrückt. Dabei wird eine Freifallstellung
durch einen Stoßschalter verhindert, der,: durch das mechanische Gestänge der Kupplung
oder ihres Druckölzylinders betätigt, die elektrische Schaltung des Bremslüftzylinders
bewirkt in dem Augenblick, wo der größte Teil des Weges der Kupplungsmuffe bereits
zurückgelegt ist und die Kupplung zu fassen beginnt. Außerdem betrifft die Erfindung
die Verwendung nur eines Einfachschützes für den Grobmotor.
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In der Zeichnung ist die Gesamtschaltung einer Kran- oder Aufzugswinde
mit Feingang dargestellt, wobei die Zeichenerklärung am Schluß der Beschreibung
zu ersehen ist. Das Schaltbild gilt für eine Fernsteuerung, wie sie zum Beispiel
bei Steuerung der auf einer Laufkatze befindlichen Winde vom Führerkorb eines Laufkranes
über Schleifleitungen üblich ist, wobei auch. auf die. sehr .geringe. Zahl von Schleifleitungen
hingewiesen werden soll.
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Der Steuerschalter f gibt in der ersten Schaltstellung Steuerstrom
an die Kupplungsspule c der Pumpe P, an eine Schützspule des Wendeschützes g und
an die Spule des Pumpenschützes i. Diese drei Kontakte sind mit der Phase R verbunden
über die gemeinsame Schleifleitung i und den Endschalter e. Somit wird die Kupplung
k eingerückt und das Wendeschütz gibt Strom an den Feinmotor n. Im Augenblick, wo
die Kupplung faßt, also- nachdem der größte Teil des Muffenweges zurückgelegt ist,
gibt der vom Muffengestänge betätigte Stoßschalter t Strom an die Spule
d
des Bremslüfters r, der die Bremse freigibt. Die Last fährt jetzt mit der
kleinen Geschwindigkeit, die dem Übersetzungsverhältnis zwischen Fein- und Grobmotor
entspricht, wobei der letztere stromlos mitläuft und in üblicher Weise die Winde
treibt.
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Schaltet man den Steuerschalter auf die Stellung 1I, so wird die Kupplung
gelöst, indem die Muffe durch Feder oder Gewicht zurückgezogen wird. Gleichzeitig
wird durch das Einfachschütz der Grobmotor eingeschaltet, während der Feinmotor
eingeschaltet bleibt. Man läßt ihn in bekannter Weise leer mitlaufen, damit er die
etwa klebende Kupplung infolge des Drehzahlunterschiedes beider Motoren gewaltsam
löst. Zuletzt gibt der Steuerschalter durch einen Kontakt über die Leitung ii Strom
an die Bremslüfterspule d unter Umgehung des jetzt ausgerückten Stoßschalters. Damit
fährt die Last mit der großen Geschwindigkeit. Da die Bremse zwischenzeitlich nicht
einfallen kann und der Grobmotor noch bei eingerückter Kupplung eingeschaltet wird,
also keine Freifallstellung vorhanden ist, erfolgt der Übergang von einer auf die
andere Geschwindigkeit allmählich und stoßfrei. Dabei kann der Feinmotor, solange
die Kupplung noch wirkt, vom Grobmotor nur bis auf seine übersynchrone Drehzahl
getrieben werden, darüber hinaus überwiegt. sein Drehmoment dasjenige des großen
unter Berücksichtigung des Übersetzungsverhältnisses. Schaltet man- von Stellung
Il auf I zurück, so fällt die Bremse ein und vermindert die Geschwindigkeit bis
zu dem Augenblick, wo die jetzt wieder eingeschaltete Kupplung faßt und damit die
Bremse wieder frei gibt. Der Übergang von schnell auf langsam erfolgt also ebenfalls
allmählich und stoßfrei.
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Genau dasselbe gilt für die Abwärtsfahrt von langsam auf schnell,
wie umgekehrt von schnell auf langsam.
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Eine weitere Neuerung besteht darin, daß ein Wende- und ein Einfachschütz
für den Fein- und Grobmotor ausreichen, ein Einfachschütz also gegenüber den bisher
bekannten Schaltungen eingespart wird, bei denen sowohl der Grob- als auch Feinmotor
durch je ein Wendeschütz geschaltet wurde. Dies wird dadurch erreicht, daß der im
Wendeschütz des Feinmotors umgepolte Strom am Einfachschütz ansteht, also beim Einschalten
des Grobmotors bereits im richtigen Drehsinne gepolt ist.
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Die Erfindung soll sich nicht nur auf elektrisch betriebene:Hubwerke
erstrecken, bei denen die Schaltung zwar vorwiegend verwendet werden soll, sondern
auch auf Kranfahr- und Schwenkwerke oder auf ähnliche Antriebe, bei denen genau
eingefahren werden muß, zum Beispiel Drehscheiben und Schiebebühnen usw.
| Zeichenerklärung |
| a = Windenantrieb m = Grobmotor |
| b = Bremsscheibe n = Feinmotor |
| c =Steuerspule, Kupplung o =Pumpenmotor |
| d = - Bremse p =Pumpe |
| e =Endschalter q = Kupplungszylinder |
| f = Steuerschalter r = Bremszylinder |
| g = Wendeschütz s = Schaltgabel, |
| h =Einfachschütz Kupplung |
| i = Pumpenschütz t = Stoßschalter |
| k = Schaltkupplung u = Kupplungsmuffe |