EP0168562B1 - Hebezeug mit Überlastsicherung - Google Patents

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EP0168562B1
EP0168562B1 EP85104731A EP85104731A EP0168562B1 EP 0168562 B1 EP0168562 B1 EP 0168562B1 EP 85104731 A EP85104731 A EP 85104731A EP 85104731 A EP85104731 A EP 85104731A EP 0168562 B1 EP0168562 B1 EP 0168562B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
frequency
counter
bridge
load
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP85104731A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0168562A2 (de
EP0168562A3 (en
Inventor
Klaus Dipl.-Ing. Behnke
Anton Dipl.-Ing. Münzebrock
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Vodafone GmbH
Original Assignee
Mannesmann AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mannesmann AG filed Critical Mannesmann AG
Priority to AT85104731T priority Critical patent/ATE47370T1/de
Publication of EP0168562A2 publication Critical patent/EP0168562A2/de
Publication of EP0168562A3 publication Critical patent/EP0168562A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0168562B1 publication Critical patent/EP0168562B1/de
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/54—Safety gear
    • B66D1/58—Safety gear responsive to excess of load
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00—Electricity: motor control systems
    • Y10S388/907—Specific control circuit element or device
    • Y10S388/912—Pulse or frequency counter

Definitions

  • the invention relates generically to a hoist with at least one lifting motor, contactor control for the lifting motor and to the contactor control working overload protection device, the overload protection device having a cable force sensor with a strain gauge bridge, an evaluation device and a device for suppressing dynamic load peaks from load vibrations of a determinable period, the strain gauge bridge is connected to a bridge supply voltage generator with two connections and has two output connections for receiving the measuring bridge output signal, and the evaluation device also works on the contactor control.
  • Strain gauge bridge refers to a measuring bridge that generally works with strain gauges, the strain gauges experiencing strains that depend in a defined manner on the cable force.
  • the circuit arrangement is such that the output signal of the measuring bridge via an amplifier serves as an input signal for several voltage-dependent switching stages of the evaluation device, which switching stages each switch an output contact when the value of the voltage at their input and thus the size of the load on the rope of the hoist exceeds a fixed value.
  • a load scoreboard is assigned.
  • the output contacts of the switching stages act on the contactor control so that the hoist is switched off when a certain value of the load is exceeded.
  • the load appears on the load display panel, e.g. in digital digits.
  • the device for compensating dynamic load peaks from load vibrations requires a special cable crossmember with two opposite side plates, on which strain gauges associated with the strain gauge bridge are arranged.
  • This arrangement is intended to compensate for falsification in the case of a load swinging transversely to the crossbar, since one crossbar side is loaded with the swinging load and the other crossbar side is simultaneously relieved. Average values of the load oscillation are to be recorded as it were. This can only be done more or less exactly. In addition, an inadmissibly long switch-off delay takes effect when the load rises very steeply (e.g. a stuck load hook).
  • the known embodiment makes it possible to adjust the cable force sensor and the evaluation device separately and to replace them independently of one another without common adjustment, which is an advantage in terms of assembly and maintenance. In order to achieve this interchangeability, the zero point and sensitivity of the cable encoder must be adjusted to defined values.
  • the supply voltage for the measuring bridge, the amplification and the offset voltage for the measuring bridge, the amplification and the offset voltage of the differential amplifier as well as the voltage-dependent switching stages must be adjusted in the evaluation unit.
  • the accuracy and the functional reliability of the entire arrangement depend in particular on the constancy and accuracy of these comparisons and the components used. This is especially true when dynamic load peaks occur.
  • the object of the invention is to improve the functional reliability and accuracy on the one hand in a generic hoist, even when dynamic load peaks occur.
  • the invention teaches that a frequency converter with frequency generator is connected between the strain gauge bridge and the evaluation device, which frequency converter converts the measuring bridge output signal into a frequency signal, that the evaluation device has at least one counter with an adjustable initial value, at least one switch and a frequency divider, which frequency divider is used a reference frequency of a reference source generates a periodic control signal as a gate time for the counter, that the periods can be counted with the counter during the gate time, which contains the frequency signal of the frequency converter, that the switch can be switched off by the counter if a predetermined counter reading reaches within the gate time or exceeded, and that the gate time can be set so that it is equal to or greater than the period of the load vibrations.
  • a preferred embodiment in combination with the features described above, is characterized in that the frequency converter has the bridge supply voltage generator, and that the bridge supply voltage generator and the frequency generator have the same reference voltage of the reference voltage source can be supplied, the ratio between the reference voltage and the bridge supply voltage being adjustable.
  • the fact that the frequency converter can be adjusted to a minimum frequency corresponding to the zero load contributes to increasing the functional reliability. For the same reason, the frequency signal and the gate time can expediently be monitored in the evaluation device.
  • the hoist according to the invention can have a hoist with only one speed or a hoist with several lifting speeds.
  • an embodiment with a lifting mechanism for a slow lifting speed in a lifting phase and a lifting mechanism for a fast lifting speed lies within the scope of the invention.
  • This embodiment is characterized in that the evaluation device has two counters, each with a different one via the frequency divider Chen gate time can be supplied, the first of which is assigned a predetermined partial load and a first counter, the second of which is assigned the nominal load and a second counter, and that the fast lifting speed can be switched off during the lifting phase.
  • FIG. 1 shows an example of a hoist in which a strain gauge bridge 1 is connected to a frequency converter 6 via connections 2 and 3 for the bridge supply voltage and via output connections 4, 5 for the bridge output voltage.
  • the term frequency converter means a voltage / frequency converter.
  • the frequency converter 6 is supplied with a DC voltage from the evaluation device 9 via the connecting lines 7 and 8.
  • the output signal of the frequency converter 6 in the form of a voltage or a current with a variable frequency is transmitted to the evaluation device 9 via the connecting line 10.
  • the shooter control 13 switches two lifting motors. The control of the motors is switched via the output lines 11 and 12 such that the lifting movement is forcibly switched off in the event of an overload.
  • 1 shows in detail the structure of the frequency converter 6 and the connection to the strain gauge bridge 1.
  • the strain gauge bridge 1 is a known bridge circuit with at least one resistance that can be changed by mechanical strain.
  • the bridge supply voltage is generated and amplified by the operational amplifier 62 from the voltage of the reference voltage source 61.
  • a fixed ratio between the reference voltage and the bridge voltage is set by the trimming resistor 63.
  • the measuring bridge output signal is amplified by the operational amplifier 64, the output signal of which controls the frequency generator 65 via the connection 68.
  • the output of the frequency generator 65 supplies a frequency signal which is measured between the connecting lines 8 and 10, the frequency changing in proportion to the change in the measuring bridge output signal between the output terminals 4 and 5.
  • the frequency generator 65 is a known electronic circuit, the output frequency being proportional to the control signal in the connection 66 and to the reference voltage in the connection 67 between the frequency generator 65 and the bridge supply voltage generator. A change in the reference voltage to lower values causes a proportional change in the output frequency to higher values.
  • strain gauge bridge 1 Since the output signal of the strain gauge bridge 1 and thus the control signal for the frequency generator 65 changes proportionally and in the same direction as the bridge supply voltage, on the other hand the change in the output frequency of the frequency generator 65 is proportional but opposite to the change in the reference voltage, the effects of reference voltage fluctuations on the output signal are compensated for.
  • the combination according to the invention of strain gauge bridge 1, bridge supply voltage generator, reference voltage source 61 and frequency generator 65 makes it possible to feed the circuit according to FIG. 2 with a simple DC voltage, which does not have to meet the accuracy and constancy otherwise required for strain gauge bridges 1.
  • the offset voltage of the strain gauge bridge 1 can be adjusted so that when the strain gauge bridge 1 is unloaded, the output signal has a fixed basic frequency.
  • the adjustment resistor 63 the sensitivity of the strain gauge bridge 1 is adjusted via the bridge supply voltage so that the output signal has the nominal frequency for the nominal strain. An additional adjustment of the frequency generator 65 is not necessary.
  • FIG. 3 shows the design of the evaluation device 9 in FIG. 1.
  • the frequency signal supplied via the connecting line 10 is processed in the presettable counters 97 and 100.
  • the input signal for the counter 100 is previously divided by the programmable frequency divider 102 in the ratio 1 / n 3 .
  • the initial value for the counters 97, 100 is set by the multi-pole switch 96.
  • the counter 97 delivers an output signal, the duration of which is extended by the delay-delayed time stage 98, so that at least the duration of a gate time is reached.
  • the counter 100 also behaves with the downstream time stage 101, the output signal of which controls the output elements, preferably switching relays 104, 105, which switch off the lifting motors via the output lines 11, 12.
  • the output signal from the time stage 101 also controls the frequency divider 1 / n 3 , 102 via the connecting line 106 in such a way that the ratio between the input and output frequencies becomes larger.
  • the output signal from the time stage 98 triggers a monostable multivibrator 99, so that the switching relay 105 switches off the lifting motor at the fast lifting speed via the output lines 11 for the duration of the release time.
  • the time between the setting processes for the counters 97 and 109 is determined by the gate time which is generated by the frequency divider 1 / n 2 94 from the network frequency of the AC network for the power supply.
  • Another frequency standard can also be used instead of the mains frequency.
  • the power supply part 91 of the evaluation unit Rätes 9 is fed from the AC voltage network and supplies the frequency converter 6 via the connecting lines 7, 8.
  • the signal shaper 92 generates the input signal for the frequency divider 1 / n, 93 from the network frequency.
  • the output signal of the divider 1 / n, 93 sets one at a distance first gate time, eg 80 ms via the connecting line 108, the counter 97 to the initial value and is the input signal for the controllable frequency divider 1 / n 2 94, which sets the counter 100 to the initial value via the connecting line 109 at intervals of a second or third gate time.
  • the gate time frequency of the frequency divider 1 / n 2 94 is indicated by the indicator lamp 107. The correct functioning of the gate timer can be checked on the basis of the flashing frequency of the display.
  • the counter 97 works with the first gate time
  • the counter 100 works with a longer second gate time; due to the value set on the switch 96, the counter 97 reaches at a predetermined partial load, e.g. B. 25% of the nominal load, within the first gate time the counter reading zero and counter 100 at the limit load, z. B. 105% of the nominal load, the counter reading zero within the second gate time.
  • a predetermined partial load e.g. B. 25% of the nominal load
  • the output signal from the counter 97 triggers the timer 98, the monostable multivibrator 99 and thus switches off the fast lifting speed for the set release time.
  • the frequency divider 1 / n 2 94 is controlled via the connecting line 111, so that counter 100 receives a shortened third gate time and the frequency divider 1 / n 3 102 is controlled, so that the input frequency for counter 100 is set out in accordance with the shortened gate time.
  • the fast lifting speed is switched on again if counter 100 has not recognized that the set limit load has been exceeded.
  • the counter 100 then operates again with the second gate time.
  • This second gate time is preferably chosen so that it is equal to or greater than the period of the load oscillation of a suspended load.
  • the function of the monostable multivibrator 99 can be blocked by a switch or a short-circuit bridge, so that the fine lifting time is eliminated when lifting.
  • the two switching relays 104, 105 have the same function and are only switched by the time stage 101, preferably when the limit load is exceeded.
  • a retriggerable monostable multivibrator 103 monitors the gate time for counter 100 via the connecting line 112 and the minimum frequency via the connecting line 113, which the frequency generator must generate at the output of the frequency divider 1 / n 3 . If the ratio between gate time and network period is undershot or the minimum frequency is undershot, monostable multivibrator 103 is not retriggered, so that the output reaches the stable state and switches off the stroke movement via timer stage 101.
  • the test button 95 is actuated.
  • the counters 97 and 100 are set to the initial value via line 114 and the frequency 1 / n l 93 and 1 / n 2 94 blocked, so that the gate time is extended as desired by actuating the test button 95. If the encoder and evaluation device 9 function properly, the counters 97 and 100 reach the counter reading zero, so that the associated shutdown functions of the lifting mechanism are triggered. In addition, a time measurement can be checked with a stopwatch when the load hook is empty or when the load is known. Both the output frequency without load and the output frequency at the nominal load are known for the cable force sensor used. To check the set limit load of the hoist, the monostable multivibrator 89 is locked in the manner described above, the outputs of the evaluation device 9 switch when the counter 100 reaches the zero position.
  • the test process is started by actuating the test button 95 and starting the stopwatch.
  • the stopwatch is stopped when the outputs switch off.
  • the counter 100 is decremented with a known frequency and has the counter reading zero at the end of the measured time. The initial value of the counter and thus the set limit load can be calculated from the measured time.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäss auf ein Hebezeug mit zumindest einem Hubmotor, Schützensteuerung für den Hubmotor und auf die Schützensteuerung arbeitender Überlastsicherung, wobei die Überlastsicherung einen Seilkraftgeber mit Dehnungsmessbrücke, ein Auswertegerät und eine Einrichtung zur Unterdrükkung dynamischer Lastspitzen aus Lastschwingungen bestimmbarer Periodendauer aufweist, wobei die Dehnungsmessbrücke mit zwei Anschlüssen an einen Brückenspeisespannungsgenerator angeschlossen ist sowie zwei Ausgangsanschlüsse zur Abnahme des Messbrükkenausgangssignals aufweist und wobei fernerhin das Auswertegerät auf die Schützensteuerung arbeitet. Dehnungsmessbrücke bezeichnet eine im allgemeinen mit Dehnungsmessstreifen arbeitende Messbrücke, wobei die Dehnungsmessstreifen Dehnungen erfahren, die definiert von der Seilkraft abhängen.
  • Bei dem bekannten gattungsgemässen Hebezeug (DE-OS 2516768) ist die Schaltungsanordnung so getroffen, dass das Ausgangssignal der Messbrücke über einen Verstärker als Eingangssignal für mehrere spannungsabhängige Schaltstufen des Auswertegerätes dient, welche Schaltstufen jeweils einen Ausgangskontakt umschalten, wenn der Wert der Spannung an ihrem Eingang und damit die Grösse der Last am Seil des Hebezeuges einen jeweils festliegenden Wert überschreitet. Eine Lastanzeigetafel ist zugeordnet. Die Ausgangskontakte der Schaltstufen wirken auf die Schützensteuerung, so dass das Hubwerk bei Überschreiten eines bestimmten Wertes der Last abgeschaltet wird. Auf der Lastanzeigetafel erscheint die Last, z.B. in digitalen Ziffern. Die Einrichtung zur Kompensation dynamischer Lastspitzen aus Lastschwingungen verlangt bei der bekannten Ausführungsform eine besondere Seiltraverse mit zwei gegenüberliegenden Seitenblechen, an denen über der Dehnungsmessbrücke zugeordnete Dehnungsmessstreifen angeordnet sind. Durch diese Anordnung soll eine Verfälschung bei quer zur Traverse pendelnder Last ausgeglichen werden, da eine Traversenseite bei der pendelnden Last belastet, die andere Traversenseite gleichzeitig entlastet wird. Es sollen gleichsam Mittelwerte der Lastschwingung aufgenommen werden. Das gelingt nur mehr oder weniger genau. Ausserdem wird bei sehr steil ansteigender Last (z. B. festsitzendem Lasthaken) eine unzulässig lange Abschaltverzögerung wirksam. Die bekannte Ausführungsform ermöglicht es, den Seilkraftgeber und das Auswertegerät getrennt abzugleichen und unabhängig voneinander ohne gemeinsamen Abgleich auszutauschen, was montagetechnisch und wartungstechnisch einen Vorteil darstellt. Um diese Austauschbarkeit zu erreichen, müssen beim Seilkraftgeber Nullpunkt und Empfindlichkeit auf definierte Werte abgeglichen werden. Zusätzlich müssen im Auswertegerät die Versorgungsspannung für die Messbrücke, die Verstärkung und die Offsetspannung für die Messbrücke, die Verstärkung und die Offsetspannung des Differenzverstärkers sowie die spannungsabhängigen Schaltstufen abgeglichen werden. Die Genauigkeit und die Funktionssicherheit der gesamten Anordnung hängt im besonderen Masse von der Konstanz und Genauigkeit dieser Abgleiche und der verwendeten Bauteile ab. Das gilt insbesondere, wenn dynamische Lastspitzen auftreten.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemässen Hebezeug einerseits die Funktionssicherheit und andererseits die Genauigkeit zu verbessern, und zwar auch bei Auftreten dynamischer Lastspitzen.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, dass zwischen Dehnungsmessbrücke und Auswertegerät ein Frequenzwandler mit Frequenzgenerator geschaltet ist, welcher Frequenzwandler das Messbrückenausgangssignal in ein Frequenzsignal wandelt, dass das Auswertegerät zumindest einen Zähler mit einstellbarem Anfangswert, zumindest einen Schalter und einen Frequenzteiler aufweist, welcher Frequenzteiler aus einer Referenzfrequenz einer Referenzquelle ein periodisches Steuersignal als Torzeit für den Zähler erzeugt, dass mit dem Zähler während der Torzeit die Perioden zählbar sind, die das Frequenzsignal des Frequenzwandlers enthält, dass der Schalter durch den Zähler ausschaltbar ist, wenn ein vorgegebener Zählerstand innerhalb der Torzeit erreicht oder überschritten ist, und dass die Torzeit so einstellbar ist, dass sie gleich oder grösser ist als die Periodendauer der Lastschwingungen. In Strenge handelt es sich um eine Abwärtszählung und, so betrachtet, um eine Unterschreitung der Torzeit. Um ohne weiteres mit hoher Genauigkeit in bezug auf die Überlastsicherung arbeiten zu können, ist eine bevorzugte Ausführungsform, in Kombination zu den vorbeschriebenen Merkmalen, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzwandler den Brückenspeisespannungsgenerator aufweist, und dass dem Brückenspeisespannungsgenerator sowie dem Frequenzgenerator ein und dieselbe Referenzspannung der Referenzspannungsquelle zuführbar ist, wobei das Verhältnis zwischen Referenzspannung und Brückenspeisespannung abgleichbar ist. Zur Erhöhung der Funktionssicherheit trägt bei, dass der Frequenzwandler auf eine der Nullast entsprechende Mindestfrequenz abgleichbar ist. Aus gleichem Grunde sind zweckmässigerweise im Auswertegerät das Frequenzsignal sowie die Torzeit überwachbar.
  • Das erfindungsgemässe Hebezeug kann ein Hubwerk mit nur einer Geschwindigkeit oder ein Hubwerk mit mehreren Hubgeschwindigkeiten aufweisen. Insbesondere liegt im Rahmen der Erfindung eine Ausführungsform mit einem Hubwerk für eine langsame Hubgeschwindigkeit in einer Anhebephase und einem Hubwerk für eine schnelle Hubgeschwindigkeit. Diese Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertegerät zwei Zähler aufweist, die über den Frequenzteiler jeweils mit einer unterschiedlichen Torzeit versorgbar sind, deren erste einer vorgegebenen Teillast und einem ersten Zähler, deren zweite der Nennlast sowie einem zweiten Zähler zugeordnet ist, und dass während der Anhebephase die schnelle Hubgeschwindigkeit abschaltbar ist.
  • Im folgenden werden die Merkmale der Erfindung sowie die erreichten Vorteile anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung
    • Fig. 1 ein erfindungsgemässes Hebezeug mit zwei Hubmotoren und der zugeordneten Schaltungsanordnung in Form eines Blockschaltbildes,
    • Fig. 2 die Schaltungsanordnung des Frequenzwandlers aus dem Gegenstand nach Fig. 1 und
    • Fig. 3 die Schaltungsanordnung des Auswertegerätes aus dem Gegenstand der Fig. 1.
  • Die Fig. 1 zeigt beispielhaft ein Hebezeug, bei dem eine Dehnungsmessbrücke 1 über die Anschlüsse 2 und 3 für die Brückenspeisespannung und über Ausgangsanschlüsse 4, 5 für die Brükkenausgangsspannung mit einem Frequenzwandler 6 verbunden ist. Der Ausdruck Frequenzwandler meint einen Spannungs/Frequenz-Wandler. Der Frequenzwandler 6 wird über die Anschlussleitungen 7 und 8 mit einer Gleichspannung aus dem Auswertegerät 9 versorgt. Das Ausgangssignal des Frequenzwandler 6 in der Form einer Spannung oder eines Stromes mit veränderlicher Frequenz wird über die Anschlussleitung 10 an das Auswertegerät 9 übertragen. Die Schützensteuerung 13 schaltet zwei Hubmotoren. Über die Ausgangsleitungen 11 und 12 wird die Steuerung der Motoren so geschaltet, dass die Hubbewegung bei Überlast zwangsweise abgeschaltet wird. Fig. zeigt im Detail den Aufbau des Frequenzwandlers 6 und die Anschaltung an die Dehnungsmessbrücke 1. Die Dehnungsmessbrücke 1 ist eine bekannte Brückenschaltung mit mindestens einem durch mechanische Dehnung veränderbarem Widerstand. Die Brückenspeisespannung wird durch den Operationsverstärker 62 aus der Spannung der Referenzspannungsquelle 61 erzeugt und verstärkt. Durch den Abgleichwiderstand 63 wird ein festes Verhältnis zwischen Referenzspannung und Brückenspannung eingestellt.
  • Das Messbrückenausgangssignal wird durch den Operationsverstärker 64 verstärkt, dessen Ausgangssignal über die Verbindung 68 den Frequenzgenerator 65 steuert. Der Ausgang des Frequenzgenerators 65 liefert ein Frequenzsignal, das zwischen den Anschlussleitungen 8 und 10 gemessen wird, wobei sich die Frequenz proportional zur Änderung des Messbrückenausgangssignals zwischen den Ausgangsanschlüssen 4 und 5 verändert. Der Frequenzgenerator 65 ist eine bekannte elektronische Schaltung, wobei die Ausgangsfrequenz proportional zum Steuersignal in der Verbindung 66 und zur Referenzspannung in der Verbindung 67 zwischen Frequenzgenerator 65 und Brückenspeisespannungsgenerator ist. Eine Änderung der Referenzspannung hin zu niedrigeren Werten bewirkt dabei eine proportionale Änderung der Ausgangsfrequenz zu höheren Werten. Da das Ausgangssignal der Dehnungsmessbrücke 1 und damit das Steuersignal für den Frequenzgenerator 65 sich proportional und gleichsinnig mit der Brückenspeisespannung ändert, andererseits die Änderung der Ausgangsfrequenz des Frequenzgenerators 65 proportional aber gegensinnig zur Referenzspannungsänderung ist, kompensieren sich die Einflüsse von Referenzspannungsschwankungen auf das Ausgangssignal. Die erfindungsgemässe Kombination von Dehnungsmessbrükke 1, Brückenspeisespannungsgenerator, Referenzspannungsquelle 61 und Frequenzgenerator 65 erlaubt es, die Schaltung nach Fig. 2 mit einer einfachen Gleichspannung zu speisen, die nicht die für Dehnungsmessbrücken 1 sonst benötigte Genauigkeit und Konstanz erfüllen muss.
  • Mit den Abgleichwiderständen 67 und 68 kann die Offsetspannung der Dehnungsmessbrücke 1 so abgeglichen werden, dass bei unbelasteter Dehnungsmessbrücke 1 das Ausgangssignal eine festgelegte Grundfrequenz hat. Mit dem Abgleichwiderstand 63 wird über die Brückenspeisespannung die Empfindlichkeit der Dehnungsmessbrücke 1 so abgeglichen, dass bei der Nenndehnung das Ausgangssignal die Nennfrequenz hat. Ein zusätzlicher Ableich des Frequenzgenerators 65 ist nicht erforderlich.
  • In Fig. 3 ist die Ausbildung des Auswertegerätes 9 in Fig. 1 dargestellt worden. Das über die Anschlussleitung 10 zugeführte Frequenzsignal wird in den voreinstellbaren Zählern 97 und 100 verarbeitet. Das Eingangssignal für den Zähler 100 wird zuvor durch den programmierbaren Frequenzteiler 102 im Verhältnis 1/n3, geteilt. Der Anfangswert für die Zähler97, 100 wird durch den mehrpoligen Schalter 96 eingestellt. Der Zähler 97 liefert mit dem Erreichen des Zählerstandes Null ein Ausgangssignal, dessen Dauer durch die abfallverzögerte Zeitstufe 98 verlängert wird, so dass mindestens die Dauer einer Torzeit erreicht wird. Ebenso verhält sich der Zähler 100 mit der nachgeschalteten Zeitstufe 101, dessen Ausgangssignal die Ausgangselemente, vorzugsweise Schaltrelais 104, 105, ansteuert, die über die Ausgangsleitungen 11, 12 die Hubmotoren abschalten. Das Ausgangssignal von der Zeitstufe 101 steuert über die Verbindungsleitung 106 ebenfalls den Frequezteiler 1/n3, 102 in der Weise, dass das Verhältnis zwischen Eingangs- und Ausgangsfrequenz grösser wird. Das Ausgangssignal von der Zeitstufe 98 triggert eine monostabile Kippstufe 99, so dass für die Dauer der Rückfallzeit das Schaltrelais 105 über die Ausgangsleitungen 11 den Hubmotor mit der schnellen Hubgeschwindigkeit abschaltet.
  • Die Zeit zwischen den Setzvorgängen für die Zähler 97 und 109 wird durch die Torzeit bestimmt, die durch die Frequenzteiler 1/n2 94 aus der Netzfrequenz des Wechselstromnetzes für die Stromversorgung erzeugt wird. Statt der Netzfrequenz kann auch ein anderes Frequenznormal verwendet werden.
  • Das Stromversorgungsteil 91 des Auswertegerätes 9 wird aus dem Wechselspannungsnetz gespeist und versorgt über die Anschlussleitungen 7, 8 den Frequenzwandler 6. Der Signalformer 92 erzeugt aus der Netzfrequenz das Eingangssignal für den Frequenzteiler 1/n, 93. Das Ausgangssignal des Teilers 1/n, 93 setzt im Abstand einer ersten Torzeit, z.B. 80 ms über die Verbindungsleitung 108 den Zähler 97 auf den Anfangswert und ist Eingangssignal für den steuerbaren Frequenzteiler 1/n2 94, der im Abstand einer zweiten oder dritten Torzeit den Zähler 100 über die Verbindungsleitung 109 auf den Anfangswert stellt. Die Torzeitfrequenz des Frequenzteilers 1/n2 94 wird über die Anzeigelampe 107 angezeigt. Anhand der Blinkfrequenz der Anzeige kann die ordnungsgemässe Funktion des Torzeitgebers kontrolliert werden.
  • Beim Anheben einer Last arbeitet der Zähler 97 mit der ersten Torzeit, der Zähler 100 arbeitet mit einer längeren zweiten Torzeit; aufgrund des am Schalter96 eingestellten Wertes erreicht derZähler 97 bei einer vorgegebenen Teillast, z. B. 25% der Nenntraglast, innerhalb der ersten Torzeit den Zählerstand Null und Zähler 100 bei der Grenztraglast, z. B. 105% der Nenntraglast, innerhalb der zweiten Torzeit den Zählerstand Null.
  • Wenn die vorgegebene Teillast überschritten wird, triggert das Ausgangssignal vom Zähler 97 über die Zeitstufe 98, die monostabile Kippstufe 99 und schaltet damit für die eingestellte Rückfallzeit die schnelle Hubgeschwindigkeit ab.
  • Über die Verbindungsleitung 111 werden die Frequenzteiler 1/n2 94 gesteuert, so dass Zähler 100 eine verkürzte dritte Torzeit erhält und der Frequenzteiler 1/n3 102 gesteuert, so dass die Eingangsfrequenz für Zähler 100 entsprechend der verkürzten Torzeit herausgesetzt wird. Durch das Abschalten der schnellen Hubgeschwindigkeit beim Anheben der Last und die gleichzeitige kürze Torzeit wird die Ansprechzeit des Auswertegerätes 9 bei Überschreiten der Grenzlast verkürzt und der Nachlaufweg des Hubwerkes verkürzt.
  • Zur Synchronisation der Frequenzteiler 93, 94 werden diese über die Verbindungsleitung 110 durch das Triggersignal für die Kippstufe 99 rückgesetzt.
  • Nach Ablauf der Rückfallzeit der monostabilen Kippstufe 99 wird die schnelle Hubgeschwindigkeit wieder eingeschaltet, falls Zähler 100 nicht das Überschreiten der eingestellten Grenztraglast erkannt hat. DerZähler 100 arbeitet dann wieder mit der zweiten Torzeit. Diese zweite Torzeit wird vorzugsweise so gewählt, dass sie gleich oder grösser als die Periodendauer der Lastschwingung einer hängenden Last ist. Dadurch wird nach dem Anheben der Last auch bei Seilschwingungen mit guter Annäherung durch den Zähler 100 der statische Mittelwert der Last gemessen.
  • Bei Hubwerken mit nur einer Hubgeschwindigkeit kann die Funktion der monostabilen Kippstufe 99 durch einen Schalter oder eine Kurzschlussbrücke gesperrt werden, so dass die Feinhubzeit beim Anheben entfällt. Die beiden Schaltrelais 104, 105 haben dadurch die gleiche Funktion und werden nur durch die Zeitstufe 101 geschaltet, vorzugsweise beim Überschreiten der Grenzlast.
  • Zur Funktionsüberwachung der Schaltung überwacht eine nachtriggerbare monostabile Kippstufe 103 über die Verbindungsleitung 112 die Torzeit für Zähler 100 und über die Verbindungsleitung 113 die Mindestfrequenz, die der Frequenzgeber am Ausgang des Frequenzteilers 1/n3 erzeugen muss. Beim Unterschreiten des vorgegebenen Verhältnisses zwischen Torzeit und Netzperiode oder beim Unterschreiten der Mindestfrequenz wird die monostabile Kippstufe 103 nicht nachgetriggert, so dass der Ausgang den stabilen Zustand erreicht und über die Zeitstufe 101 die Hubbewegung abschaltet.
  • Zur Funktionskontrolle durch eine Person wird der Testtaster 95 betätigt. Über die Leitung 114 werden dabei die Zähler 97 und 100 auf den Anfangswert gesetzt und die Frequenz 1/nl 93 und 1/n2 94 gesperrt, so dass durch die Betätigung des Testtasters 95 die Torzeit beliebig verlängert wird. Bei ordnungsgemässer Funktion von Geber und Auswertegerät 9 erreichen die Zähler 97 und 100 den Zählerstand Null, so dass die zugeordneten Abschaltfunktionen des Hubwerks ausgelöst werden. Zusätzlich kann auch eine Zeitmessung mit einer Stoppuhr bei leerem Lasthaken oder bei bekannter Last die eingestellte Grenztraglast kontrolliert werden. Für den verwendeten Seilkraftgeber sind sowohl die Ausgangsfrequenz ohne Last als die Ausgangsfrequenz bei der Nennbelastung bekannt. Zur Überprüfung der eingestellten Grenztraglast des Hubwerkes wird die monostabile Kippstufe 89 in der oben beschriebenen Weise gesperrt, die Ausgänge des Auswertegerätes 9 schalten dann, wenn derZähler 100 die Nullstellung erreicht.
  • Durch Betätigung des Testtasters 95 und Start der Stoppuhr wird der Prüfvorgang gestartet. Die Stoppuhr wird angehalten, wenn die Ausgänge abschalten. Bei dieser Prüfung wird der Zähler 100 mit einer bekannten Frequenz dekrementiert und hat am Ende der gemessenen Zeit den Zählerstand Null. Aus der gemessenen Zeit kann der Anfangswert des Zählers und dadurch die eingestellte Grenzlast errechnet werden.

Claims (5)

1. Hebezeug mit zumindest einem Hubmotor (M), Schützensteuerung (13) für den Hubmotor und auf die Schützensteuerung arbeitender Überlastsicherung, wobei die Überlastsicherung einen Seilkraftgeber mit Dehnungsmessbrücke (1), ein Auswertegerät (9) und eine Einrichtung zur Unterdrückung dynamischer Lastspitzen aus Lastschwingungen bestimmbarer Periodendauer aufweist, wobei die Dehnungsmessbrücke mit zwei Anschlüssen (2, 3) an einen Brückenspeisespannungsgenerator angeschlossen ist sowie zwei Ausgangsanschlüsse (4, 5) zur Abnahme des Messbrückenausgangssignals aufweist und wobei fernerhin das Auswertegerät auf die Schützensteuerung arbeitet, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Dehnungsmessbrücke (1) und Auswertegerät (9) ein Frequenzwandler (6) mit Frequenzgenerator (65) angeordnet ist, welcher Frequenzwandler (6) das Messbrückenausgangssignal in ein Frequenzsignal wandelt, dass das Auswertegerät (9) zumindest einen Zähler (100) mit einstellbarem Anfangswert, zumindest einen Schalter (104) und einen Frequenzteiler (93) aufweist, welcher Frequenzteiler (93) aus einer Referenzfrequenz einer Referenzsignalquelle ein periodisches Steuersignal als Torzeit für den Zähler (100) erzeugt, dass mit dem Zähler (100) während der Torzeit die Perioden zählbar sind, die das Frequenzsignal des Frequenzwandlers (6) enthält, dass der Schalter (104) durch den Zähler (100) ausschaltbar ist, wenn ein vorgegebener Zählerstand innerhalb der Torzeit erreicht oder überschritten ist, und das die Torzeit so einstellbar ist, dass sie gleich oder grösser ist als die Periodendauer der Lastschwingungen.
2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzwandler (6) den Brückenspeisespannungsgenerator aufweist, und dass dem Brückenspeisespannungsgenerator sowie dem Frequenzgenerator (65) ein und dieselbe Referenzspannung der Referenzspannungsquelle (61) zuführbar ist, wobei das Verhältnis zwischen Referenzspannung und Brückenspeisespannung abgleichbar ist.
3. Hebezeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Frequenzwandler (6) auf eine der Nullast entsprechende Mindestfrequenz abgleichbar ist.
4. Hebezeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass im Auswertegerät (9) das Frequenzsignal sowie die Torzeit überwachbar sind.
5. Hubwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in der Ausführungsform mit einer langsamen Hubgeschwindigkeit für eine Anhebephase und einer schnellen Hubgeschwindigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass das Auswertegerät (9) zwei Zähler (97, 100) aufweist, die über den Frequenzteiler (102) jeweils mit einer unterschiedlichen Torzeit versorgbar sind, deren erste einer vorgegebenen Teillast und einem ersten Zähler (97), deren zweite der Nennlast sowie einem zweiten Zähler (100) zugeordnet ist, und dass während der Anhebephase die schnelle Hubgeschwindigkeit abschaltbar ist.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3714903A1 (de) * 1987-05-05 1988-11-24 Skt Podem Ueberlastbegrenzer fuer hebemaschinen
US4965847A (en) * 1989-01-31 1990-10-23 Harnischfeger Corporation Method and apparatus for detecting deviation of motor speed from frequency of power supply
US6910553B1 (en) * 1998-02-07 2005-06-28 Herman Steinweg Gmbh Co. & Kg Baumaschinenfabrik Building elevator
ES2154578B1 (es) * 1998-12-30 2001-11-16 Dynatech Dynamics & Technology Procedimiento de medida de la carga de ascensores.
FI115966B (fi) * 2000-08-29 2005-08-31 Kci Kone Cranes Int Oy Menetelmä ja laitteisto nostimen nostomoottorin jarrun avautumisen valvontaan
US6720751B2 (en) * 2000-09-29 2004-04-13 Mhe Technologies, Inc. Material handling system and method of operating the same
EP1691571B1 (de) 2004-12-14 2013-10-30 Panasonic Corporation Lautsprecher
CN110203839B (zh) * 2019-04-28 2025-03-11 浙江诺和机电股份有限公司 一种使用可靠的绞盘
FI131689B1 (fi) * 2020-04-29 2025-09-17 Konecranes Global Oy Nosturin nostokoneisto ja menetelmä sen käyttämiseksi

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2466167A (en) * 1945-02-06 1949-04-05 Foulds William Geoffrey Fast and slow speed driving means for electric lifts
DE1810565A1 (de) * 1968-11-23 1970-06-18 Erichsen A M Gmbh Kraftmessgeraet
US3725762A (en) * 1971-08-05 1973-04-03 Fischer & Porter Co Hybrid process controller operable in the automatic and manual
US3836834A (en) * 1973-11-13 1974-09-17 Atomic Energy Commission Machine protection system
DE2516768A1 (de) * 1975-04-16 1976-10-28 Demag Ag Ueberlastsicherung fuer hebezeuge
CH615538A5 (de) * 1977-03-04 1980-01-31 Bbc Brown Boveri & Cie
DE2722549B1 (de) * 1977-05-18 1978-10-12 Demag Ag UEberlastsicherung fuer ein Hebezeug
FR2501660A1 (fr) * 1981-03-16 1982-09-17 Precilec Dispositif de securite s'opposant a la surcharge d'une grue mobile ou d'un engin de levage et de manutention

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