NL8601288A

NL8601288A - Control system for motor driven cable hoist - has protection circuit with limit, overload and emergency switches

Info

Publication number: NL8601288A
Application number: NL8601288A
Authority: NL
Original assignee: Willem Smit
Priority date: 1986-05-21
Filing date: 1986-05-21
Publication date: 1987-12-16

Abstract

The hoist motor (15) is supplied with three-phase a.c. power via a main contactor (16), fuses (17) and one or other of two phase-reversal contactors (18,19). The machine has a control panel (21) and an overload protection circuit (29). The main contactor (16) can be tripped by an emergency push-button (22). The forward and reverse operation switches (23,24) are connected via travel limit switches (27,28) to the coild of the phase reversal contactors (18,19). The current through one phase of the motor supply is monitored by a current transformer (20) the output of which is fed to the protection circuit, which trips a safety relay (26) and extinguishes an indicator lamp (25). The circuit also has a built in switch-on delay.

Description

t tt t

Korte aand.: Overlastbeveiliging voor een hijswerktuig.Short note: Overload protection for a hoist.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het beveiligen van een tenminste één electromotor omvattende hijsinrichting tegen het hijsen van de maximale hijslast overschrijdende lasten. De onderhavige uit-5 vinding heeft tevens betrekking op een inrichting voor het beveiligen van een ten minste één elektromotor omvattende hijsinrichting tegen het hijsen van de maximale hijslast overschrijdende lasten.The present invention relates to a method for securing a hoisting device comprising at least one electric motor against hoisting the loads exceeding the maximum lifting load. The present invention also relates to a device for securing a hoisting device comprising at least one electric motor against hoisting loads exceeding the maximum hoisting load.

Een aergelijke werkwijze en een dergelijke inrich-10 ting zijn algemeen bekend.A similar method and such a device are generally known.

Bij deze bekende werkwijze en inrichting voor beveiliging van een hijskraan is een op trekkrachten reagerende mechanische schakelaar in de hijskabel aangebracht. Bij het bereiken van een bepaalde trekkracht in de 15 kabel, welke trekkracht met het maximale hijsvermogen overeenkomt, verandert de schakelaar van positie, waardoor de beveiligingsinrichting aanspreekt en het hijscommando wordt geblokkeerd.In this known method and device for securing a crane, a mechanical switch which reacts to tensile forces is arranged in the lifting cable. When a certain pulling force in the cable is reached, which pulling force corresponds to the maximum hoisting capacity, the switch changes position, whereby the protection device responds and the hoisting command is blocked.

Een dergelijke bekende beveiligingsinrichting heeft 20 het nadeel, dat de daarin toegepaste schakelaar regelmatig onderhoud behoeft en regelmatig afgesteld moet worden, in het bijzonder bij het verwisselen van kabels.Such a known safety device has the drawback that the switch used therein requires regular maintenance and has to be adjusted regularly, in particular when changing cables.

Bij een mechanische schakelaar is de nauwkeurigheid van de afstelling zeer gering; in de grootteorde van 15%.With a mechanical switch, the accuracy of the adjustment is very low; in the order of 15%.

25 Bij deze bekende beveiligingswerkwijze zal tijdens het hijsen van een last, die het maximale hijsvermogen juist overschrijdt, de schakelaar aanspreken, waardoor de hijsmotor stopt. Hierdoor vermindert de trekkracht in de kabel, zodat de schakelaar naar de oude positie terugkeert, de blokkering 30 wordt opgeheven en weer energie aan de hijsmotor wordt toegevoerd, en de cyclus opnieuw aanvangt. Dit oscillatieproces kan ernstige trillingsverschijnselen in het lierwerk en in de draagconstructie van de hijskraan oproepen en het heeft een vernielende werking op de schakelaar.In this known safety method, during the lifting of a load which just exceeds the maximum lifting capacity, the switch will trip, as a result of which the lifting motor stops. This reduces the tensile force in the cable, so that the switch returns to the old position, the lock 30 is released and energy is supplied to the hoist motor again, and the cycle starts again. This oscillation process can cause serious vibrations in the winch work and in the crane's supporting structure and it has a destructive effect on the switch.

35 Doordat de mechanische schakelaar in de nabijheid van het lierwerk is geplaatst is de kabel tussen de schakelaar en de schakelkast lang, waardoor het gevaar voor beschadiging tamelijk groot is.Because the mechanical switch is placed near the winch, the cable between the switch and the control box is long, so that the risk of damage is quite high.

3 £ Λ 1 9 ö S3 £ Λ 1 9 ö S

3 y '\s j — =- - 2 -3 y '\ s j - = - - 2 -

Bij deze bekende beveiligingsinrichting is het tevens mogelijk door het kortsluiten of loskoppelen van de schakelaar de beveiligingsinrichting te frauderen zodat het mogelijk is het maximale hijsvermogen overschrijdende lasten 5 op te hijsen.In this known protection device it is also possible to defraud the protection device by short-circuiting or disconnecting the switch, so that it is possible to lift loads 5 exceeding the maximum lifting capacity.

Het doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een inrichting van bovengenoemde soort, die geen regelmatig onderhoud behoeft en die niet regelmatig afgesteld hoeft te worden, en waarvan de nauwkeurigheid van 10 de vereiste afstelling groot is? in de grootteorde van 1%.The object of the present invention is to provide a device of the above-mentioned type, which does not require regular maintenance and which does not have to be adjusted regularly, and whose accuracy of the required adjustment is high? in the order of 1%.

Een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een beveiligingsinrichting waarbij geen lange kabels noodzakelijk zijn.Another object of the present invention is to provide a security device that does not require long cables.

Weer een ander doel van de onderhavige uitvinding 15 is het verschaffen van een werkwijze, die geen oscillatie-verschijnselen in het lierwerk en de draagconstructie kan veroorzaken.Yet another object of the present invention is to provide a method which cannot cause oscillation phenomena in the winch work and the support structure.

Nog een ander doel van de onderhavige uitvinding is het verschaffen van een beveiligingsinrichting die niet 20 gefraudeerd kan worden.Yet another object of the present invention is to provide a security device that cannot be defrauded.

Dit doel wordt bereikt door een werkwijze, waarbij tijdens het aanvankelijk hijsen ten minste één van de aan de elektromotor toegevoerde elektrische grootheden wordt gemeten en bij overschrijding van een drempelwaarde het hijscommando 25 wordt geblokkeerd, en door een inrichting, die omvat: - meetmiddelen voor het meten van ten minste één van de aan de elektromotor toegevoerde elektrische grootheden, welke door een meetsignaal wordt gerepresenteerd; - een met de uitgangsaansluiting van de meetmidde-30 len gekoppeld vergelijkingsorgaan voor het vergelijken van het meetsignaal met de drempelwaarde; - met de uitgangsaansluiting van het vergelijkings orgaan gekoppelde middelen voor het blokkeren van het hijs commando.This object is achieved by a method in which at least one of the electrical quantities supplied to the electric motor is measured during the initial lifting and the lifting command 25 is blocked when a threshold value is exceeded, and by a device comprising: - measuring means for measuring measuring at least one of the electrical quantities supplied to the electric motor, which is represented by a measuring signal; - a comparator coupled to the output terminal of the measuring means for comparing the measuring signal with the threshold value; means coupled to the output terminal of the comparator for blocking the lifting command.

35 Vervolgens zullen twee uitvoeringsvoorbeelden van de onderhavige uitvinding worden besproken aan de hand van de bijgaande tekeningen, waarin voorstellen:Next, two embodiments of the present invention will be discussed with reference to the accompanying drawings, in which:

Fig. 1: een van twee hijsmotoren voorziene hijs- 8 δ δ 12 8 8 # + - 3 - inrichting, waarbij de onderhavige uitvinding wordt toegepast;Fig. 1: a hoist 8 δ δ 12 8 8 # + - 3 device provided with two hoisting motors, in which the present invention is applied;

Fig. 2: een schema van een de beveiligingsinrich-ting volgens de onderhavige uitvinding incorporerende 5 schakeling van een van één hijsmotor voorziene hijsinrichting·Fig. 2: a schematic diagram of a circuit incorporating the safety device according to the present invention of a hoist motor provided with one hoist motor

Fig« 3: een schema van een de beveiligingsinrichting volgens de onderhavige uitvinding incorporerende schakeling van een van twee hijsmotoren voorziene hijsinrich-10 ting;Fig. 3: a diagram of a circuit incorporating the safety device according to the present invention of a hoisting device provided with two hoisting motors;

Fig. 4; een blokschema van de beveiligingsschake-ling, volgens de onderhavige uitvinding die geschikt is voor de schakeling van fig. 2; enFig. 4; a block diagram of the protection circuit according to the present invention suitable for the circuit of FIG. 2; and

Fig. 5: een blokschema van de beveiligingsschake 15 ling, volgens de onderhavige uitvinding die geschikt is voor de schakeling van fig. 3.Fig. 5: a block diagram of the protection circuit 15, according to the present invention, suitable for the circuit of FIG. 3.

De in fig. 1 getoonde hijsinrichting 1 is aan een balk 2 opgehangen door middel van rollen 3, welke via assen 4 aan een frame 5 zijn bevestigd. Aan het frame 5 is door 20 middel van niet getoonde lagers een liertrommel 6 draaibaar bevestigd. De liertrommel 6 is zowel aandrijfbaar door een motor 7 en, maar niet tegelijkertijd, door een motor 8, waarbij de motoren 7 en 8 asynchrone machines met een verschillend aantal poolparen zijn. Tevens is op de as van de lier-25 trommel 6 een mechanische rem 9 aangebracht. Een kabel 10 is met zijn ene einde aan het frame 5 bevestigd, en om een niet weergegeven schijf van een katrol 11 geleid, terwijl het andere einde van de kabel 10 aan de liertrommel 6 is bevestigd. Aan de onderzijde van de katrol 11 is een hijshaak 12 30 bevestigd.The hoisting device 1 shown in Fig. 1 is suspended from a beam 2 by means of rollers 3, which are attached to a frame 5 via shafts 4. A winch drum 6 is rotatably attached to the frame 5 by means of bearings (not shown). The winch drum 6 is drivable both by a motor 7 and, but not simultaneously, by a motor 8, the motors 7 and 8 being asynchronous machines with a different number of pole pairs. A mechanical brake 9 is also arranged on the shaft of the winch drum 6. A cable 10 is attached to frame 5 with one end, and passed around a pulley 11 (not shown) while the other end of cable 10 is attached to winch drum 6. A hoisting hook 12 is attached to the underside of the pulley 11.

Bij tot nu toe bekende inrichtingen is een op trek reagerende schakelaar tusssen het frame 5 en de kabel 10 bevestigd. Bij de onderhavige uitvinding vervalt deze schakelaar; deze is dan ook niet in de tekening weergegeven.In previously known devices, a pull-responsive switch is mounted between frame 5 and cable 10. In the present invention, this switch is omitted; it is therefore not shown in the drawing.

35 Fig. 2 toont een schakeling voor een van een beveiligingsinrichting volgens de onderhavige uitvinding voorziene hijsinrichting, welke bij dit uitvoeringsvoorbeeld van één asynchrone hijsmotor 15 is voorzien. De hijsmotor 15 3301258 ΐ * - 4 - wordt via een hoofdschakelaar 16 en 3 smeltveiligheden 27 gevoed uit een 3-fasig net. Tussen de hoofdschakelaar 16 en de hijsmotor 15 is een hijsschakelaar 18 en een vierschake-laar 19 aangebracht. Bij de vierschakelaar 19 zijn twee 5 fasedraden verwisseld ten opzichte van de hijsschakelaar 18 ter omkering van de draairichting van de hijsmotor 15. Tussen de hijsschakelaar 18, respectievelijk de vierschakelaar 19 en de hijsmotor 15 is in één van de fasedraden een stroomtrans-formator 20 aangebracht. Deze is bij voorkeur als een ring-10 kerntransformator uitgevoerd.FIG. 2 shows a circuit for a hoisting device provided with a safety device according to the present invention, which is provided with one asynchronous hoisting motor 15 in this exemplary embodiment. The hoist motor 15 3301258 ΐ * - 4 - is fed from a 3-phase mains via a main switch 16 and 3 fuses 27. A hoisting switch 18 and a four-way switch 19 are arranged between the main switch 16 and the hoisting motor 15. At the four-way switch 19, two phase wires are exchanged with respect to the hoisting switch 18 in order to reverse the direction of rotation of the hoisting motor 15. Between the hoisting switch 18, respectively the four-way switch 19 and the hoisting motor 15, a current transformer 20 is arranged in one of the phase wires. . It is preferably designed as a ring-10 core transformer.

In een bedieningspaneel 21 is een tijdens bedrijf gesloten noodschakelaar 22, een hijscommandoschakelaar 23, een viercommandoschakelaar 24 en een waarschuwingslamp 25 voor overbelasting aangebracht. De noodschakelaar wordt aan 15 één zijde gevoed door een stuurstroomvoedingsnet, terwijl de andere zijde van de noodschakelaar 22 verbonden is met de spoel van de hoofdschakelaar 16 en met de hijscommandoschake laar 23 en de viercommandoschakelaar 24. De andere aanslui ting van de hijscommandoschakelaar 23 is via een vergrende-20 lingscontact van de vierschakelaar 19, de spoel van de hijsschakelaar 18, het contact van de beveiligingsschakelaar 26 en het contact van een boveneindschakelaar 27 met aarde verbonden. De andere aansluiting van de viercommando schakelaar 24 is via een vergrendelingscontact van de hijs-25 schakelaar 18, de spoel van de vierschakelaar 19 en het contact van een ondereindschakelaar 28 eveneens met aarde verbonden. De van de hijscommando- en de viercommandoschakelaar 23, 24 afkomstige signalen worden tevens aan de bevestigingsschakeling 29 toegevoerd. De beveiligingsschake-30 ling 29 is eveneens verbonden met de secundaire wikkeling van de stroomtransformator 20 en met de 3-fasige netaansluiting, In fig. 4 is de beveiligingsschakeling 29 meer in detail weergegeven. De beveiligingsschakeling omvat een spanningsomvormschakeling'30, waaraan de fasespanningen R, S 35 en T worden toegevoerd. De spanningsomvormschakeling 30 zet deze fasespanningen om in en meetsignaal U, dat op de uit-gangsaansluiting daarvan verschijnt. De stroomtransformator 20 is verbonden met een stroomomzetschakeling 31, aan de 060 1 2 8 t Λ w - 5 - uitgangsaansluiting waarvan een meetsignaal I verschijnt. De uitgangsaansluiting van de spanningsomvormschakeling 30 en de uitgangsaansluiting van de stroomorazetschakeling 31 zijn verbonden met respectieve ingangssluitingen van een 5 vermogensmeetschakeling 32. Deze vermogensmeetschakeling bepaalt uit de toegevoerde meetsignalen Ü en i een aan deIn a control panel 21, an emergency switch 22 closed during operation, a hoist command switch 23, a four-command switch 24 and an overload warning lamp 25 are provided. The emergency switch is powered on one side by a control power supply network, while the other side of the emergency switch 22 is connected to the coil of the main switch 16 and to the lifting command switch 23 and the four-command switch 24. The other connection of the lifting command switch 23 is via a latch contact of the four switch 19, the coil of the hoist switch 18, the contact of the safety switch 26 and the contact of an upper limit switch 27 connected to ground. The other terminal of the four command switch 24 is also connected to ground via a latch contact of the hoist switch 18, the coil of the four switch 19 and the contact of a bottom end switch 28. The signals from the hoist command and four-command switches 23, 24 are also applied to the confirmation circuit 29. The protection circuit 29 is also connected to the secondary winding of the current transformer 20 and to the 3-phase mains connection. In Figure 4 the protection circuit 29 is shown in more detail. The protection circuit comprises a voltage converting circuit 30 to which the phase voltages R, S 35 and T are applied. The voltage converting circuit 30 converts these phase voltages into a measuring signal U which appears on its output terminal. The current transformer 20 is connected to a current converting circuit 31, at the 060 1 2 8 t Λ w - 5 output terminal from which a measuring signal I appears. The output terminal of the voltage converting circuit 30 and the output terminal of the power supply circuit 31 are connected to respective input terminals of a power measuring circuit 32. This power measuring circuit determines from the applied measuring signals and i a

Aa

uitgangsaansluiting verschijnend vermogenssignaal ?, dat aan een eerste ingangsaansluiting van een vergelijkschakeling 33 wordt toegevoerd. Bij een voorkeursuitvoeringsvorra is de 10 referentiespanning Prsf afhankelijk van de aan de motor toegevoerde spanning. Een referentiespanning Pref wordt aan een tweede ingangsaansluiting van de vergelijkingsschakeling 33 toegevoerd. Bij een voorkeursuitvoeringsvorm is de referentiespanning Pref afhankelijk van de aan de motor toegevoerde' 15 spanning. Wanneer het vermogenssignaal P de referentiespanning overschrijdt, geeft de vergelijkschakeling 33 aan zijn uitgangsaansluiting een signaal met een logisch niveau 1 af.output signal appearing output terminal, which is applied to a first input terminal of a comparison circuit 33. In a preferred embodiment, the reference voltage Prsf is dependent on the voltage supplied to the motor. A reference voltage Pref is applied to a second input terminal of the comparator 33. In a preferred embodiment, the reference voltage Pref depends on the voltage supplied to the motor. When the power signal P exceeds the reference voltage, the comparator 33 outputs a logic level 1 signal at its output terminal.

De uitgangsaansluiting van de vergelijkschakeling is verbonden met een eerste ingangsaansluiting van een 20 EN-poortschakeling 34. Aan een koppelschakeling 35 wordt het hijscommando, respectievelijk het viercommando toegevoerd.The output terminal of the comparison circuit is connected to a first input terminal of an AND gate circuit 34. A hoisting command and the four command are respectively applied to a coupling circuit 35.

De koppelschakeling 35 verschaft een galvanische scheiding tussen de stuurschakeling van de hijsinrichting en de beveiligingsschakeling 29. Aan de uitgangsaansluitingen van 25 de koppelschakeling 35 verschijnen dan ook wederom het hijscommando en het viercommando, maar in een aangepast spanningsniveau. De uitgangsaansluiting van de koppelschakeling voor het hijscommando is verbonden met een tweede ingangsaansluiting van de EN-poortschakeling 34. De uitgangs-30 aansluiting van de koppelschakeling voor het viercommando is verbonden met de reset-ingangsaansluiting van een flip-flop 36. De uitgangsaansluiting van de EN-poortschakeling is verbonden met de set-ingangsaansluiting van de flip-flop 36.The coupling circuit 35 provides a galvanic separation between the control circuit of the hoisting device and the protective circuit 29. The output connections of the coupling circuit 35 therefore again show the hoisting command and the four command, but in an adjusted voltage level. The output terminal of the link for the lifting command is connected to a second input terminal of the AND gate circuit 34. The output-30 terminal of the coupling circuit for the four command is connected to the reset input terminal of a flip-flop 36. The output terminal of the AND gate circuit is connected to the set input terminal of flip-flop 36.

De uitgangsaansluiting van de flip-flop is met de spoel van 35 de beveiligingsschakelaar 26 verbonden.The output terminal of the flip-flop is connected to the coil of the safety switch 26.

Wanneer een last moet worden gehesen, wordt de hijscommandoschakelaar 23 ingedrukt, waardoor de spoel van de hijsschakelaar 18 wordt bekrachtigd. Hierdoor sluit hijsscha-When a load is to be lifted, the hoist command switch 23 is depressed, thereby energizing the coil of the hoist switch 18. This closes lifting

360 1 2 8 S360 1 2 8 S

* * - 6 - kelaar 18 en wordt energie naar de motor 15 toegevoerd. De motor 15 neemt zoveel energie uit het net af dat met het ophijsen van de last wordt begonnen.* * - 6 - switch 18 and energy is supplied to the motor 15. The motor 15 draws so much energy from the net that the lifting of the load is started.

Het aan de motor 15 toegevoerde vermogen wordt 5 gemeten door de spanningsomvormschakeling 30, de stroomtrans-formator 20, de stroomomzetschakeling 31, en de vermogens-meetschakeling 32. Deze schakelingen leveren een signaal P, dat een maat is voor het door de motor opgenomen vermogen.The power supplied to the motor 15 is measured by the voltage transforming circuit 30, the current transformer 20, the current converting circuit 31, and the power measuring circuit 32. These circuits supply a signal P, which is a measure of the power consumed by the motor .

Wanneer de last het maximale hijsvermogen niet 10 overschrijdt, overschrijdt het door de hijsmotor 15 afgenomen vermogen een grensvermogen, en is het meetsignaal P kleiner dan Pref* De vergelijkschakeling 33 geeft dan geen signaal af, de poortschakeling geeft, alhoewel op de andere ingangs-aansluiting van 34 wel een signaal wordt aangeboden, geen 15 signaal af en de flip-flop 36 blijft in de rusttoestand. Het contact van de beveiligingsschakelaar 26 blijft dan gesloten en het hijsen kan voortgezet worden.When the load does not exceed the maximum lifting power 10, the power drawn by the lifting motor 15 exceeds a limit power, and the measuring signal P is less than Pref * The comparison circuit 33 then does not output a signal, although the gate circuit gives, although on the other input terminal of 34 a signal is presented, no signal is output and the flip-flop 36 remains in the rest state. The contact of the safety switch 26 then remains closed and lifting can be continued.

Overschrijdt daarentegen de last her maximale hijs vermogen van de hijsinrichting, dan overschrijdt het door de 20 hijsmotor 16 opgenomen vermogen een grenswaarde, en is het meetsignaal P groter dan Pref· De vergelijkschakeling 39 geeft dan een signaal af en de poortschakeling 34 geeft, omdat op zijn tweede ingangsaansluiting eveneens een signaal wordt aangeboden, tevens een signaal af. Dit signaal wordt 25 toegevoerd aan de set-ingangsaansluiting van de vertraagd werkende flip-flop 36. Na handhaving van het signaal gedurende een bepaalde periode gaat de flip-flop over in de geactiveerde toestand.If, on the other hand, the load exceeds the maximum hoisting capacity of the hoisting device, the power absorbed by the hoisting motor 16 exceeds a limit value, and the measuring signal P is greater than Pref · The comparison circuit 39 then outputs a signal and the gate circuit 34 outputs, because its second input terminal also provides a signal, also a signal. This signal is applied to the set input terminal of the delayed flip-flop 36. After maintaining the signal for a certain period of time, the flip-flop changes to the activated state.

Aangezien asynchrone motoren in aanzienlijke mate 30 onderhavig zijn aan inschakelverschijnselen, geeft het aan de motor toegevoerde vermogen pas een goed beeld van de het ontwikkeld koppel, nadat de inschakelverschijnselen zijn afgelopen. Om met dit effect rekening te houden, moet het signaal gedurende een bepaalde periode gehandhaafd worden.Since asynchronous motors are to a considerable extent subject to start-up phenomena, the power supplied to the motor only gives a good idea of the torque developed after the start-up phenomena have ended. To account for this effect, the signal must be maintained for a period of time.

35 Hierdoor wordt het contact van de beveiligingsschakelaar gesloten, zodat het hijscommando wordt onderbroken en de hijsschakelaar afvalt en geen energie meer aan de motor kan worden toegevoerd.35 This closes the contact of the safety switch, so that the lifting command is interrupted and the lifting switch trips and energy can no longer be supplied to the motor.

1801283 «r * - 7 -1801283 «r * - 7 -

Tevens worden de hulpcontacten van de beveiligings-schakelaar 26 gesloten, waardoor de in het bedieningspaneel 27 aangebrachte lamp 25 gaat branden. Het is tevens mogelijk op hulpcontacten van de beveiligingsinrichting een hoorn of 5 een ander auditief waarschuwingsorgaan aan te sluiten.The auxiliary contacts of the safety switch 26 are also closed, so that the lamp 25 arranged in the control panel 27 lights up. It is also possible to connect a horn or another audible warning device to auxiliary contacts of the security device.

Hierdoor wordt het personeel gewezen op de overbelasting van de hijsinstallatie.This alerts the personnel to the overloading of the hoisting installation.

Tijdens de overbelastingstoestand kan echter wel een viercommando gegeven worden, zodat het mogelijk is de 10 last te vieren. Dit is dan ook noodzakelijk omdat de beveiligingsschakelaar 26 slechts ontgrendeld kan worden door het gedurende een bepaalde periode handhaven van het viercom-mando. De lengte van deze periode wordt zodanig gekozen dat de last, die tijdens het meten een stukje zou kunnen zijn 15 opgeheven, weer op de grond terecht komt tijdens het handhaven van het viercommando.However, a four command can be given during the overload condition, so that it is possible to celebrate the 10 load. This is therefore necessary because the safety switch 26 can only be unlocked by maintaining the four command for a certain period of time. The length of this period is chosen such that the load, which could have been lifted a little during the measurement, will return to the ground while maintaining the four command.

Vervolgens zal aan de hand van figuur 3 en 5 een met twee hijsmotoren uitgeruste hijsinstallatie beschreven worden, die met een beveiligingsinrichting volgens de onder- ’ 20 havige uitvinding is uitgerust. Componenten van deze hijsinstallatie, die overeenkomen met componenten van de eerder beschreven installatie worden met gelijke verwijzingscijfers aangegeven. De hijsinstallatie omvat twee hijsmotoren 44 en 45, waarbij de motor 44 met een groter aantal poolparen is 25 uitgerust dan de motor 45, zodat het toerental van de motor 44 kleiner is dan dat van de motor 45. Beide motoren 44, 45 zijn zodanig met de liertrommel 6 gekoppeld, dat bij het inschakelen van een motor direct een mechanische koppeling tussen de betreffende motor en de liertrommel tot stand wordt 30 gebracht.Next, with reference to Figures 3 and 5, a hoisting installation equipped with two hoisting motors will be described, which is equipped with a safety device according to the present invention. Components of this hoisting installation, which correspond to components of the previously described installation, are indicated with the same reference numerals. The hoisting installation comprises two hoisting motors 44 and 45, the motor 44 being equipped with a greater number of pole pairs than the motor 45, so that the speed of the motor 44 is less than that of the motor 45. Both motors 44, 45 are such the winch drum 6 coupled, that when a motor is switched on, a mechanical coupling is immediately established between the motor concerned and the winch drum.

De motor 44 is via een stroomtransformator 42, en een langzaamschakelaar 40 met de hijsschakelaar 18 en met de vierschakelaar 19 verbonden. De motor 45 met een groter nominaal toerental dan de motor 44 is via een stroomtransfor-35 mator 43 en een snelschakelaar 41 met de hijsschakelaar 18 en de vierschakelaar 19 verbonden. De rest van het hoofdstroomschema komt overeen met dat van de in fig. 2 afgebeelde schakeling.The motor 44 is connected via a current transformer 42 and a slow switch 40 to the hoisting switch 18 and to the four switch 19. The motor 45 with a greater rated speed than the motor 44 is connected via a current transformer 43 and a quick switch 41 to the hoisting switch 18 and the four switch 19. The rest of the main flow chart corresponds to that of the circuit shown in Figure 2.

8601283 - 8 -8601283 - 8 -

Het stuurstroomschema van de van twee motoren 44, 45 voorziene hijsinstallatie komt overeen met het stuur-stroomschema van de reeds besproken, van één motor voorziene hijsinstallatie, met dien verstande, dat zowel de hijscomman-5 doschakelaar 23 als de viercommandoschakelaar 24 van een tweede contact zijn voorzien, dat gesloten wordt wanneer de betreffend commandoschakelaar een een tweede stand, nl. de stand snel hijsen, resp. de stand snel vieren wordt geplaatst. Aan een zijde zijn deze contacten verbonden met de 10 noodschakelaar. De andere zijde van deze contacten is via de spoel van de snelschakelaar 41 met aarde verbonden. De hijsschakelaar 18 en de vierschakelaar 19 zijn elk van een extra contact voorzien. Deze contacten zijn aan elkaar parallel geschakeld, en aan een zijde met de stuurstroomvoeding 15 verbonden. De andere zijde van deze contacten is via een verbreekcontact van de snelschakeling 41, de spoel van de langzaamschakelaar 40 met aarde verbonden.The control flow diagram of the hoisting installation equipped with two motors 44, 45 corresponds to the control flow diagram of the hoisting installation already discussed with one motor, with the proviso that both the hoist-5 dosing switch 23 and the four-command switch 24 have a second contact. are provided that it is closed when the respective command switch has a second position, i.e. the fast lifting position, respectively. the stand quickly celebrate is placed. On one side, these contacts are connected to the emergency switch. The other side of these contacts is connected to earth via the coil of the quick switch 41. The hoist switch 18 and the four switch 19 are each provided with an additional contact. These contacts are connected in parallel and connected on one side to the control power supply 15. The other side of these contacts is connected to earth via a normally closed contact of the quick switch 41, the coil of the slow switch 40.

Ook de in fig. 5 weergegeven beveiligingsschakeling komt overeen met de in fig. 3 weergegeven beveiligingsschake-20 ling. Omdat onderscheid gemaakt moet worden tussen de twee hijsmotoren 44, 45, en dus tussen de stroomomzetschakeling 31 en de vermogensmeetschakeling 32 een stroomkeuzeschakeling 46 opgenomen, en is tussen de referentiespanningsbron Pref en de vergelijkschakeling 33 en referentiekeuzeschakeling 47 25 opgenomen. Zowel de referentiekeuzeschakeling 47 als de stroomkeuzeschakeling 46 worden gestuurd door een stuurscha-keling 48. De stuurschakeling 48 krijgt via de koppelschake-ling 35 het signaal 5 toegevoerd dat aangeeft of de snelle hijsmotor 45 werkt al of niet werkt.The protection circuit shown in Fig. 5 also corresponds to the protection circuit shown in Fig. 3. Since a distinction must be made between the two hoisting motors 44, 45, and thus between the current converting circuit 31 and the power measuring circuit 32, a current selection circuit 46 is included, and a reference selection circuit 47 is included between the reference voltage source Pref and the comparison circuit 33. Both the reference selection circuit 47 and the current selection circuit 46 are controlled by a control circuit 48. The control circuit 48 is supplied with the signal 5 via the coupling circuit 35, which indicates whether the fast hoisting motor 45 is operating or not.

30 Ook de werking van de van twee motoren 44, 45 voor ziene hijsinstallatie is nagenoeg gelijk aan de werking van de van één motor voorziene hijsinstallatie. Door het in de tweede stand schakelen van de hijscommandoschakelaar 23 wordt via de snelschakelaar 41 de snelle hijsmotor 45 ingescha-35 keld. Hierdoor wordt tevens een signaal 5 via de koppelscha-keling 35 aan de stuurkeuzeschakeling 48 toegevoerd. Hierdoor kiest de stroomkeuzeschakeling 46 Is en past de referentie-keuzeschakelaar Pref aan, zodat deze waarden aangepast zijn 3601288 - 9 - aan de waarden van de de snelle motor 45.The operation of the hoisting installation provided with two motors 44, 45 is also substantially the same as the operation of the hoisting installation provided with one motor. By switching the hoist command switch 23 into the second position, the fast hoist motor 45 is switched on via the quick switch 41. As a result, a signal 5 is also supplied to the control selection circuit 48 via the coupling circuit 35. This selects the current selection circuit 46 Is and adjusts the reference selector Pref so that these values are adapted 3601288 - 9 - to the values of the fast motor 45.

Overigens vindt de rest van het proces op dezelfde wijze plaats als bij de van één hijsmotor voorziene inrichting. De ontgrendeling van de beveiliging kan echter alleen 5 plaats vinden door het gedurende een bepaalde periode handhaven van het viercommando voor de motor 44 met het kleinste toerental. Hiermee wordt voorkomen, dat de last met de motor 45 met het hoogste toerental wordt gevierd en met een klap op de grond terecht komt.Incidentally, the rest of the process takes place in the same manner as with the device provided with one hoisting motor. However, the unlocking of the protection can only take place by maintaining the four command for the motor 44 with the lowest speed for a certain period of time. This prevents the load from being celebrated with the highest speed motor 45 and landing on the ground with a bang.

10 Aangezien het door de motor opgenomen vermogen gerelateerd is aan het door de motor ontwikkelde koppel, is het, wanneer de eigenschappen van de toegepaste motor bekend zijn, niet noodzakelijk bij het afstellen van de beveili-gingsinrichting gebruik te maken van een last, die overeen-15 komt met het maximale hijsvermogen. Uit het maximale hijsver-, mogen kan het maximaal door de motor op te nemen vermogen dan immers berekend worden.Since the power absorbed by the motor is related to the torque developed by the motor, when the characteristics of the motor used are known, it is not necessary to use a load, which corresponds to the -15 comes with the maximum lifting capacity. After all, the maximum power to be absorbed by the motor can then be calculated from the maximum lifting capacity.

Aangezien geen schakelaar in het frame van de hijsinstallatie bevestigde deel van de kabel behoeft worden 20 opgenomen, kan een met een enkele kabel uitgeruste hijsinstallatie worden toegepast.Since no part of the cable attached to the frame of the hoisting installation need be included, a hoist equipped with a single rope can be used.

De beveiliging volgens de onderhavige uitvinding zal ook aanspreken bij een defect in een tussen hijsmotor en liertrommel geschakelde tandwieloverbrenging.The protection according to the present invention will also respond to a defect in a gear transmission connected between hoist motor and winch drum.

86012388601238

Claims

Method for securing a hoisting device comprising at least one electric motor against hoisting loads exceeding the maximum hoisting load, characterized in that at least one of the electrical quantities supplied to the electric motor is measured during hoisting and when a threshold value is exceeded the lifting command is blocked.

2. A method according to claim 1, characterized in that the at least one quantity represents the power supplied to the motor.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that the hoisting command blocking signal is delayed by a preset period of time after the start of supplying energy to the motor.

Device for carrying out the method according to claim 1, characterized by: - measuring means for measuring at least one of the electrical quantities supplied to the electric motor, which is represented by a measuring signal; 20. a comparison circuit coupled to the output terminal of the measuring means for comparing the measuring signal with the threshold value; - blocking circuit coupled to the output connection of the comparison circuit for blocking the hoisting command.

Device according to claim 4, characterized in that the at least one quantity represents the power supplied to the motor.

6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that a delay circuit is included between the comparison circuit and the blocking circuit.

Device according to claim 4, 5 or 6, characterized in that the blocking circuit can be unlocked by a four command.

8. Device according to any one of claims 4-7, characterized in that the electric motor is an asynchronous machine, and the measuring circuit has the phase voltages and one phase measure current.

9. Device as claimed in any of the claims 4-8, characterized in that the hoisting device comprises two asynchronous machines with different number of pole pairs, that both asynchronous machines can be operated separately, but not at the same time, and that when the safety device is activated, the lifting commands are blocked on both machines.

Device according to claim 9, characterized in that the blocking circuit can only be unlocked by the four command of the machine with the largest number of pole pairs.

11. Device according to claim 9 or 10, characterized in that the delay of the delay circuit is controlled depending on the operating asynchronous machine.

12. Device according to claim 9, 10 or 11, characterized in that the measuring circuit measures the phase voltages and one phase current of the operating asynchronous machine.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the measuring means comprise a current transformer.

14. Device according to claim 11, characterized in that the current transformer is a toroidal transformer. 8501283