DE1032910B - Control and protection device for clutchless twin-motor gripper winches - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Bei kupplungslosen Zweimotoren-Greiferwindwerken mit zwei gleich großen Motoren und zwei gleichen, voneinander unabhängigen Trommelwinden ist es bekannt, mit Hilfe eines Differentialschalters zwischen beiden Winden die relativen Bewegungen der beiden Trommeln gegeneinander zu überwachen, zu begrenzen und bei beendetem Greiferschluß den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben einzuleiten. Diese an sich bewährte Einrichtung setzt voraus, daß der Greifer bei jedem Spiel zum Schließen kommt. Beim Arbeiten in grobstückigem Gut oder beim Greifen von Holz, Schrott od. dgl., insbesondere mit Polygreifern, kommt es häufig vor, daß sich Stücke zwischen die Greiferschneiden klemmen und das vollständige Schließen verhindern. In diesen Fällen ist es ein Nachteil der geschilderten Zweimotorenwinde, daß Überlastungen des Schließmotors und Schließwerkes auftreten können, wodurch der Vorteil der teilweisen Automatisierung des Bewegungsablaufes, nämlich Greifen —Heben, nicht ausgenutzt werden kann.For clutchless twin-motor gripper winches with two motors of the same size and two same, independent drum winches, it is known with the help of a differential switch to monitor the relative movements of the two drums between the two winches, to limit and initiate the automatic transition from gripping to lifting when the gripper closes. This tried and tested device assumes that the gripper closes with every game comes. When working in lumpy goods or when gripping wood, scrap or the like, in particular with poly grippers, it often happens that pieces get stuck between the gripper blades and prevent it from closing completely. In these cases it is a disadvantage of the described twin-motor winch, that overloads of the closing motor and closing mechanism can occur, whereby the Advantage of the partial automation of the sequence of movements, namely gripping - lifting, not exploited can be.

Der Erfindungsgegenstand vermeidet die geschilderten Nachteile. Er umfaßt eine zusätzliche Einrichtung, bestehend aus Schalt- und Meßgeräten in einer Schaltanordnung derart, daß beim Auftreten eines festen Widerstandes an den Greiferschneiden vor Beendigung des Greiferschlusses die Schließbewegung unterbrochen und durch Zuschalten des Haltemotors ein selbsttätiger Übergang vom Greifen zum Heben eingeleitet wird. In dieser zusätzlichen Schaltanordnung ist erfindungsgemäß beispielsweise ein Drehzahlwächter enthalten, der auf einen Drehzahlabfall des Schließmotors beim Auftreten eines festen Widerstandes an den Greiferschneiden anspricht, oder ein an die Schleifringe des Schließmotors gelegter Spannungswächter, der auf den mit dem Drehzahlabfall. verbundenen Abfall der Läuferspannung reagiert.The subject of the invention avoids those described Disadvantage. It includes an additional device consisting of switching and measuring devices in a switching arrangement such that when a firm resistance occurs at the gripper edges before the end of the gripper closure, the closing movement is interrupted and the Holding motor an automatic transition from gripping to lifting is initiated. In this additional Switching arrangement according to the invention contains, for example, a speed monitor that reacts to a drop in speed the closing motor responds when a firm resistance occurs at the gripper blades, or a voltage monitor connected to the slip rings of the closing motor, which is connected to the the speed drop. associated drop in the rotor voltage reacted.

Um diesen Drehzahl- bzw. Spannungsabfall deutlich erkennbar und meßbar zu machen, wird das Moment des Schließmotors zumindest über einen Teil des Schließweges geschwächt.In order to make this speed or voltage drop clearly recognizable and measurable, this is Moment of the closing motor weakened at least over part of the closing path.

Erfindungsgemäß ist weiterhin ein Hilfskontakt an dem an sich bekannten Differentialschalter vorgesehen, welcher die Schwächung des Motormomentes über einen Teil des Schließweges aufrechterhält und kurz vor Beendigung des normalen Schließweges wieder aufhebt.According to the invention, an auxiliary contact is also provided on the differential switch known per se, which maintains the weakening of the engine torque over part of the closing path and shortly before termination the normal closing path cancels again.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch wiedergegeben. Es zeigtAn exemplary embodiment of the invention is shown schematically in the drawing. It shows

Abb. 1 die Greiferwinde mit Differentialschalter und Drehzahlwächter,Fig. 1 the gripper winch with differential switch and speed monitor,

Abb. 2 das Stromlaufbild undFig. 2 the circuit diagram and

Abb. 3 ein Schaltschema der Motoren mit ihren Widerständen.Fig. 3 is a circuit diagram of the motors with their resistors.

Steuer- und SchutzvorrichtungControl and protection device

für kupplungslose
Zweimotoren-Greiferwindwerkefor clutchless
Twin-motor gripper winches

Anmelder:Applicant:

Mannheimer Maschinenfabrik
Mohr & Federhaff A. G., MannheimMannheim machine factory
Mohr & Federhaff AG, Mannheim

Dipl.-Ing. Heinz Römmelt, Mannheim,Dipl.-Ing. Heinz Roemelt, Mannheim,

Dr.-Ing. Hans Overlach, Karlsruhe-Rüppurr,Dr.-Ing. Hans Overlach, Karlsruhe-Rüppurr,

und Georg WoIz₁ Weinheim, (a. d. Bergstraße),and Georg WoIz ₁ Weinheim, (ad Bergstrasse),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

In Abb. 1 bedeutet 1 die Schließtrommel, die über das Getriebe 2 vom Schließmotor 3 betätigt wird; 4 ist die Haltetrommel, die über das Getriebe 5 vom Haltemotor 6 angetrieben wird. Von den Trommeln verlaufen die Schließseile 7 bzw. Halteseile 8 zum Greifer 9, zwischen dessen Schneiden ein nicht durchschnittenes Stück 10 des zu greifenden Materials den weiteren Schluß des Greifers verhindert.In Fig. 1, 1 denotes the closing drum which is operated by the closing motor 3 via the gear 2; 4 is the holding drum, which is driven by the holding motor 6 via the gear 5. The closing ropes 7 or holding ropes 8 run from the drums to the gripper 9, between the cutting edges of which an uncut piece 10 of the material to be gripped prevents the gripper from closing further.

Der an sich bekannte Differentialschalter 11 enthält zwei Spindeln 12 und 13, die mit der Schließ- bzw. Haltetrommel verbunden sind. Auf diesen Spindeln läuft je eine Wandermutter 14 und 15., deren größte relative Verschiebung χ dem gesamten Schließweg des Greifers entspricht. Die für die normalen Funktionen des Differentialschalters — nämlich die Begrenzung der Relativbewegung beider Trommeln gegeneinander und den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben nach beendetem Schließen —■ erforderlichen Schaltelemente sind als bekannt vorausgesetzt und daher nur so weit dargestellt, wie es zur Erläuterung der Wirkungsweise der Erfindung notwendig ist. Auf der Wandermutter 15 ist ein Nocken 16 angeordnet, der in den Weg des Schalters 17 auf der Wandermutter 14 hineinragt.The differential switch 11, known per se, contains two spindles 12 and 13 which are connected to the locking or holding drum. On each of these spindles a traveling nut 14 and 15 runs, the largest relative displacement χ of which corresponds to the entire closing path of the gripper. The switching elements required for the normal functions of the differential switch - namely the limitation of the relative movement of the two drums against each other and the automatic transition from gripping to lifting after closing - ■ are assumed to be known and therefore only shown as far as is necessary to explain the mode of operation of the invention necessary is. A cam 16 is arranged on the traveling nut 15 and protrudes into the path of the switch 17 on the traveling nut 14.

Bei normalem Arbeiten in Schüttgut treten nur die Steuernocken 16 und der Schalter 17 in Funktion. Der Steuernocken 16 ist dabei so eingestellt, daß der Schalter 17 mit seiner Schaltrolle etwa in dem Augenblick auf ihn aufläuft, in dem der Greifer kurz vor dem Schließen steht, wodurch der selbsttätige Übergang vom Greifen zum Heben bewirkt wird.During normal work in bulk material, only the control cams 16 and the switch 17 function. Of the Control cam 16 is set so that the switch 17 with its pulley at about the moment runs on him, in which the gripper is about to close, whereby the automatic transition is effected from grasping to lifting.

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Nach der Erfindung tragen die Wandermutter 15 einen zusätzlichen Nocken 18 und die Wandermutter 14 einen zusätzlichen Schalter 19. Der Nocken 18 ist derartig bemessen und eingestellt, daß bei einer Relativbewegung der "beiden Trommeln 1 und 4 beim Greifen die Schaltfolie des Schalters 19 etwa bei halbem Greiferschluß auf den Nocken 18 auf- und kurz vor beendetem Greiferschluß wieder davon abläuft. Während dieser Betätigungsdauer bewirkt Schalter 19 das Vorlegen von Zusatzwiderständen 33 zur Schwächung des Feldes des Schließmotors im Bereich der letzten Hälfte des Schließweges und das Abschalten dieser Widerstände 33, kurz vor dem Schließen.According to the invention, the traveling nut 15 carries an additional cam 18 and the traveling nut 14 an additional switch 19. The cam 18 is dimensioned and set such that when a Relative movement of the "two drums 1 and 4 when gripping the switching foil of the switch 19 at about half gripper closure on the cam 18 and runs off again shortly before the end of the gripper closure. During this actuation period, switch 19 causes additional resistors 33 to be applied to weaken the field of the closing motor in the area of the last half of the closing path and that Turn off these resistors 33, shortly before closing.

" Mit dem Schließwerk ist ein Drehzahlwächter 20 verbunden. Er dient zur Überwachung der Drehzahl des Schließmotors und bewirkt bei starkem Drehzahlabfall das Zuschalten des Haltemotors, also den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben. Dieser Fall kann beispielsweise eintreten, wenn beim Schließen plötzlich ein Stück erfaßt wird, das die Greiferschneiden nicht zu durchschneiden vermögen. Infolge der Schwächung des Feldes des Schließmotors wird seine Drehzahl stark absinken, der Drehzahlwächter 20 wirksam werden und die Zuschaltung des Haltemotors 6, also den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben einleiten."A speed monitor 20 is connected to the closing mechanism. It is used to monitor the speed of the closing motor and causes the holding motor, i.e. the automatic transition from gripping to lifting. This case can occur, for example, when the Closing suddenly a piece is detected that the gripper blades are unable to cut through. As a result of the weakening of the closing motor's field, its speed will drop sharply, the speed monitor 20 become effective and the connection of the holding motor 6, so the automatic transition from Initiate gripping to lift.

Statt des Drehzahlwächters 20 kann auch ein an die Schleifringe des Schließmotors gelegter Spannungswächter Anwendung finden, der auf den Spannungsabfall entsprechend reagiert und wie der Drehzahlwächter das Zuschalten des Haltemotors bewirkt. Durch besondere Maßnahmen wird dafür Sorge getragen, daß Drehzahl- oder Spannungswächter erst dann wirksam werden, wenn der Schließmotor beim Hochlaufen eine einstellbare Mindestdrehzahl bzw. Mindestspannung erreicht hat. .Instead of the speed monitor 20, a voltage monitor connected to the slip rings of the closing motor can also be used Find application that reacts to the voltage drop and like the speed monitor causes the holding motor to be switched on. Special measures ensure that that speed or voltage monitors only become effective when the closing motor is activated Has reached an adjustable minimum speed or minimum voltage. .

Die erfindungsgemäße Wirkung tritt dann ein, wenn durch Zunahme des Schließwiderstandes die Drehzahl oder Spannung merklich unter diesen Mindestwert absinkt. Hierdurch soll verhindert werden, daß das Zuschalten des Haltemotors schon beim Anlaufen des Schließmotors in dem Bereich der dabei zu durchlaufenden niederen Drehzahlen bzw. Spannungen, auf die die betreffenden Geräte eingestellt sind, erfolgt.The effect according to the invention occurs when the speed increases due to an increase in the closing resistance or the voltage drops noticeably below this minimum value. This is to prevent the The holding motor is switched on when the closing motor starts up in the area to be passed through The lower speeds or voltages to which the relevant devices are set takes place.

Zur weiteren Erläuterung der Wirkungsweise ist das Stromlaufbild Abb. 2 und 3 heranzuziehen. Um die Verständlichkeit zu erleichtern, sind die an demselben Gerät befindlichen Schaltorgane durch gleiche Ziffern bezeichnet, die durch Indizes k, r und s als Kontakte, Relais oder Schütze gekennzeichnet sind. Das öffnen bzw. Schließen des Greifers wird durch einen am Steuerhebel angeordneten Druckknopf 21 bewirkt. Wenn dieser Druckknopf 21 (Abb. 2) betätigt wird, zieht das Sperrelais 22 r an und sperrt in bekannter Weise den Haltemotor 6. Wird nun der Steuerhebel im Hubsinn bewegt, so schließt sich der Greifer, dessen Bewegung im Differentialschalter 11 überwacht wird. Etwa bei halbgeschlossenem Greifer läuft der Schalter 19 auf den in seinem Weg liegenden Nocken 18 auf und schaltet das Relais 23 r, das beispielsweise durch Vorlegen von Zusatzwiderständen 33 eine Schwächung des Feldes des Schließmotors 3 zur Folge hat. Der die Drehzahl des Schließmotors überwachende Drehzahlwächter 20 bewirkt bei stärkerem Drehzahlabfall, beispielsweise durch ein während des Schließens zwischen die Greiferschneiden geklemmtes, nicht zerteilbares Stück 10, das rechtzeitige Zuschalten des Haltemotors 6 durch die beiden Kontakte 24& und 25& der zugehörigen Relais 24r und 25 r (Abb. 2). Der Kontakt 27 ist ein Hilfsschalter am Senkschütz; er ist also nur dann geschlossen, wenn das Senkschütz eingeschaltet ist, d. tu wenn der Greifer gesenkt oder geöffnet wird. Der Kontakt 27 bewirkt, daß beim öffnen des Greifers die beschriebene Steuerung unwirksam wird. Wenn nur gleichmäßiges Schüttgut ansteht, kann diese Steuerung durch den Handschalter 26 abgeschaltet und in bfrkannter Weise normal umgeschlagen werden. Der Greiferschluß wird dann mit dem Schalter 17 durch . Auflaufen auf den Nocken 16 gemessen und hierdurch die Zuschaltung des Haltemotors bewirkt. Das Schütz s (Abb. 2) schaltet die Zusatzwiderstände 33, die Schütze 29 j bis 31 s die Anlaß widerstände ¹M:¹ cpie Schalter 32 bezeichnen die Steuerwalzenstellung.The circuit diagram Fig. 2 and 3 should be used to further explain the mode of operation. To make it easier to understand, the switching elements on the same device are identified by the same numbers, which are identified by the indices k, r and s as contacts, relays or contactors. The opening and closing of the gripper is effected by a push button 21 arranged on the control lever. When this push button 21 (Fig. 2) is pressed, the blocking relay 22 r picks up and blocks the holding motor 6 in a known manner. For example, when the gripper is half closed, the switch 19 hits the cam 18 lying in its path and switches the relay 23 r, which, for example, by applying additional resistors 33 results in a weakening of the field of the closing motor 3. Of the speed of the closing motor monitoring speed monitor 20 provides for a greater drop in speed, for example, by a jammed during closure between the gripper blades, not zerteilbares piece 10, timely switching of the holding motor 6 through the two contacts 24 and and 25 of the associated relay 24r and 25 r ( Fig. 2). Contact 27 is an auxiliary switch on the lower contactor; so it is only closed when the lower contactor is switched on, d. do when the gripper is lowered or opened. The contact 27 has the effect that the described control becomes ineffective when the gripper is opened. If there is only uniform bulk material, this control can be switched off by the manual switch 26 and turned over normally in a known manner. The gripper closure is then with the switch 17 through. Running on the cam 16 is measured and thereby causes the switching on of the holding motor. The contactor s (Fig. 2) switches the additional resistors 33, the contactors 29 j to 31 s the ^{starting resistors 1} M: ¹ cpie switch 32 designate the control roller position.

Die Steuer- und Schutzvorrichtung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß kupplungslose Zweimotoren-Greiferwinden mit der außerordentlich vorteilhaften, teilweise automatisierten Steuerung mit selbsttätigem Übergang vom Greifen zum Heben nunmehr auch überall dort zur Verwendung gelangen können, wo bisher Greiferwindwerke mit Planetengetriebe verwandt werden mußten, wie beispielsweise beim Greifen von Schrott od. dgl. mit Polygreifern. Beim Greifen von nicht homogenem Gut, also Schüttgut mit eingelagerten und schwer oder gar nicht zerschneidbaren Brocken, wird künftig vermieden, daß Beschädigungen an Motoren oder Triebwerken auftreten, da sich die Winde den veränderten Betriebsbedingungen selbsttätig anpaßt. " The control and protection device according to the invention has the advantage that clutchless twin-motor gripper winches with the extremely advantageous, partially automated control with automatic transition from gripping to lifting now can also be used wherever gripper winches with planetary gears have been used up to now had to be used, such as when gripping scrap or the like with poly grippers. When gripping non-homogeneous goods, i.e. bulk goods with stored goods that are difficult or impossible to cut Chunks, will be avoided in the future that damage to engines or engines occurs, because the winch automatically adapts to the changed operating conditions. "

Claims (9)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Steuer-und Schutzvorrichtung für kupplungslose Zweimotoren-Greiferwindwerke mit zwei gleich großen Motoren, zwei gleichen voneinander I; unabhängigen Trommelwinden und einem Differ i rentialschalter zwischen zwei Winden, der die relative Bewegung beider Trommeln gegenein- ■: ander entsprechend dem Schließweg des Greifer? :^!1; begrenzt und entsprechende Überleitungsbewegun- si gen einleitet, gekennzeichnet durch eine zusätzliche ξ Einrichtung, bestehend aus Schalt- und Meß- , geräten in einer Schaltanordnung derart, daß beim Auftreten eines festen Widerstandes an den Greiferschneiden vor Beendigung des Greiferschlusses die Schließbewegung unterbrochen und durch Zuschalten des Haltemotors ein selbsttätiger Übergang vom Greifen zum Heben eingeleitet wird.1. Control and protection device for clutchless twin-motor gripper winches with two motors of the same size, two of the same size from one another I; independent drum winches and a differential switch between two winches, which controls the relative movement of both drums against each other ■: depending on the closing path of the gripper? : ^{! 1} ; limited and initiates corresponding transfer movements, characterized by an additional ξ device, consisting of switching and measuring devices in a switching arrangement such that when a firm resistance occurs at the gripper edges, the closing movement is interrupted before the gripper closes and the closing movement is switched on Holding motor an automatic transition from gripping to lifting is initiated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltanordnung ein zu^ sätzliches Schaltorgan enthält, das von einer plötzlichen Zunahme des Widerstandes an den Greiferschneiden, somit am Schließwerk, betätigt wird.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the switching arrangement is a to ^ Additional switching element contains that of a sudden increase in resistance to the Gripper cutting, thus on the closing mechanism, is actuated. 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schließmotor, um die Widerstandszunahme an den Greiferschneiden bzw. dem Schließwerk auffallend erkennbar und meßbar zu machen, zumindest über einen Teil des Schließweges mit geschwächtem. Moment arbeitet.3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the closing motor, around the increase in resistance at the gripper edges or the closing mechanism and to make it measurable, at least over part of the closing path with the weakened. Moment is working. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Hilfskontakt (19) an dem an sich bekannten Differentialschalter (11),^. der nach Ablauf eines Teils des Schließweges eine4. Device according to claims 1 to 3, characterized by an auxiliary contact (19) on the known differential switch (11), ^. which after a part of the closing path a Schwächung des Schließmotormomentes einleite^ _: Initiate weakening of the closing motor torque ^ _: und diese Schwächung kurz vor Beendigung dW:,· normalen Schließweges wieder aufhebt. ■ ;4"and this weakening shortly before the end dW:, · normal closing path cancels again. ■; 4 " 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliches Schaltorgan ein Drehzahlwächter (20) Verwendung findet, der bei Abfall der Drehzahl des mit geschwächtem Moment laufenden Schließmotors (3) die Schließbewegung unterbricht und durch Zuschalten des Haltemotors (6) den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben einleitet.5. Device according to claims 1 to 4, characterized in that as an additional switching element a speed monitor (20) is used, which is weakened when the speed of the with The moment the closing motor (3) is running, the closing movement is interrupted and switched on of the holding motor (6) initiates the automatic transition from gripping to lifting. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß als zusätzliches Schaltorgan ein Spannungswächter Verwendung findet, der an die Schleifringe des mit geschwächtem Moment laufenden Schließmotors (3) gelegt, bei Abfall der Spannung die Schließbewegung unterbricht und durch Zuschalten des Haltemotors (6) den selbsttätigen Übergang vom Greifen zum Heben einleitet.6. Device according to claims 1 to 4, characterized in that as an additional switching element a voltage monitor is used, which is connected to the slip rings of the weakened The moment the closing motor (3) is running; if the voltage drops, the closing movement is interrupted and by switching on the holding motor (6) the automatic transition from gripping to Initiate lifting. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfskontakt (19) im Differentialschalter (11) die Funktion des zusätzlichen Schaltorgans nur während eines Teils des Schließweges aufrechterhält und kurz vor Beendigung des normalen Schließweges wieder auflöst.7. Device according to claims 1 to 4 and 5 or 6, characterized in that the Auxiliary contact (19) in the differential switch (11) only functions as an additional switching element maintains during part of the closing path and shortly before the end of the normal Closing path dissolves again. 8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4 und 5 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehzahlwächter (20) erst nach Erreichen einer bestimmten einstellbaren Drehzahl bei Drehzahlabfall wirksam wird.8. Device according to claims 1 to 4 and 5 and 7, characterized in that the Speed monitor (20) only after reaching a certain adjustable speed when the speed drops takes effect. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungswächter erst nach Erreichen einer bestimmten einstellbaren Spannung bei Spannungsabfall wirksam wird.9. Device according to claims 1 to 4, 6 and 7, characterized in that the voltage monitor only effective after a certain adjustable voltage has been reached in the event of a voltage drop will. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 809 558/203 6.58© 809 558/203 6.58