DE185586C

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Publication number: DE185586C
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVi: 185586 KLASSE 35 b. GRUPPE

KARL JAKSCHE in LEIPZIG-SCHI.

Steuerung für elektrische Laufkatzen mit Hubwerken.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. Oktober 1905 ab.

Die Steuerung elektrischer Hängebahnen durch ungeschulte Arbeitskräfte zu ermöglichen, . ist der Zweck der vorliegenden Erfindung. Die Tätigkeit an der Steuerung beschränkt sich auf das Bewegen eines Handgriffes, wodurch eine Stromschlußstelle geschlossen wird und die so lange geschlossen gehalten wird, . als. das Senken des Lastbehälters erforderlich ist. Dieser Umstand ist von besonderer Bedeutung, indem hierdurch bei rasch wechselnder Höhenlage des Beschickungsbodens jede Hubeinstellung, die sachkundige Bedienung erforderte, vollständig entfällt. Durch abermaliges Schließen derselben Stromschlußstelle erfolgt das Heben des Lastbehälters bis zu beliebiger Höhe oder schließlich bis in die höchste Stellung, in welcher das Hubwerk selbsttätig ausgeschaltet und im Anschluß hieran der Fahrmotor zwängläufig mit der erforderlichen Drehrichtung eingeschaltet wird. Die Abhängigkeit der Fahrbewegung von jener des Hubes ist in der Weise festgelegt, daß die erstere nur dann erfolgen kann, wenn der Lastbehälter seine höchste Stellung auch richtig erreicht hat. Wird die von Hand geschlossene Stromschlußstelle früher unterbrochen, so bleibt der Lastbehälter sofort stehen, und es kann derselbe nochmals oder beliebig oft gesenkt und gehoben werden, ohne daß ein anderer Handgriff erforderlich ist. Von ähnlichen Einrichtungen unterscheidet sich die vorliegende Anordnung nicht bloß durch die Einrichtung für das Hubwerk, sondern auch durch die besondere Schaltverbindung des Fahrwerkes mit dem Hubwerke, indem beide selbsttätig und abwechselnd, sich dem Einflüsse der einzigen Stromschlußstelle, welche der Bedienung zugänglich ist, aussetzen oder entziehen. Diese Stromschlußstelle wird so oft an die Fahrbahn angebaut, als Ladestellen erforderlich sind. Soll das Hubwerk bei stillstehendem Fahrwerke in Tätigkeit treten, so ist an der vorliegenden Steuerung nur ein Stromabnehmer erforderlich, ganz gleich wie groß die Zahl der Haltestellen ist. Aus ■ der beiliegenden Zeichnung ist der Zusammenhang der einzelnen Schaltvorrichtungen erkennbar. Die verwendeten Mittel sind nur schematisch wiedergegeben und die Anlage ist mit Gleichstrom betrieben dargestellt. .

Fig. ι zeigt eine Anlage, bei welcher eine Fahrkatze nur zwischen zwei Ladestellen hin- und zurückfährt. Zwischen den beiden + Zeichen ist der Fahrdraht dargestellt. An den Ladestellen sind die isolierten Stromschienen α und b angebracht. Auf demselben Gestelle sind die Anschläge c und d befestigt. Die Stromschienen α und b können durch die Schalter e und f mit dem Fahrdrahte -\- leitend verbunden werden, und es besteht hierin die eigentliche Einwirkung auf die Steuerung.

Die Schalter e und f können als gewöhnliche Schalthebel, als Druckknöpfe oder als Zugschalter in Verbindung mit einer Leine ausgebildet sein, und es können dieselben in beliebiger Höhe oder Entfernung von den Ladestellen angeordnet werden. Die nun zu beschreibenden Teile der Steuerung befinden sich auf der Fahrkatze. Die Schaltwalze besteht aus einer Welle g, auf welcher vier Scheiben sitzen, die mit ihren Nocken vier Strom

es. Auflage, ausgegeben am 20. Mär\ ipn.J

schlußstellen 3, 12, 20 und 21 . beeinflussen, wovon zwei, 20 und 21, den Umschalter für den Fahrmotor abgeben, und die dritte, 12, als Ausschalter für dieselbe Einrichtung dient, während die vierte, 3, bloß den Hilfsstrom für den magnetischen Umschalter . leitet und unterbricht. Auf dieser Schaltwalze ist auch der Schlaghebel h befestigt, welcher einerseits durch den Anschlag c, andererseits durch den Anschlag d um rund 90 ° verstellt wird. Ebenfalls fest mit der Welle g der Schaltwalze verbunden ist das Schaltrad i, während sich der Klinkhebel / lose auf dieser Welle nach einer Richtung drehen kann. Auf dem Klinkhebel j sitzt die Klinke k, welche bei Linksdrehung des Hebels j das Schaltrad i und damit die Welle g der Schaltwalze nach links mitdreht, während eine Rechtsdrehung des Klinkhebels j die Schaltwalze g nicht beeinflußt.

Das Hubwerk I mit dem Hubmotor m und dem Förderkasten η ist schematisch dargestellt. An dem Förderkasten η befindet sich der Anschlag 0 für den Klinkhebel j. ft ist der Stromabnehmer für die Arbeitsleitung bezw. für den Fahrdraht, während q den Stromabnehmer für die Hilfs- oder Steuerungsleitung darstellt.

Der magnetische Umschalter des Hubmotors ist in Fig. 3 nochmals in vergrößertem Maßstabe dargestellt. An diesem Umschalter stellt r den Magnetschalter für Aufwärts- und s denselben für Abwärtsfahrt dar. An dem Magneten für r ist die Wicklung zwischen den beiden Klemmen 64 und 65 festgelegt, während der Eisenkern 57 der Darstellung nach in eine Stange ausläuft, die ein Auge 55 ^un(i ^an der weiteren Verlängerung einen Schlitz 49 aufweist, welcher in Isolier-. material eingearbeitet ist. Außerdem besteht der Magnetschalter r aus zwei Schalthebeln 60 und 61, mit welchen starr und isoliert die Hebel 46-48 sowie 18-50 verbunden sind. Die Enden 48 und 50 dieser Hebel sind durch eine Stange 73 verbunden, welche durch das Auge 55 geht, wodurch dieselbe die Bewegung des Magnetkernes 57 mitmachen muß. Dieselbe Anordnung ist an dem Magnetschalter s erkennbar, indem auch hier zwei Schalthebel 58 und 59 vorhanden sind, mit welchen isoliert die Hebel 28-54 ^und 44-53 verbunden sind, die ihrerseits an die Enden 54 und 53. durch eine Stange in Verbindung stehen. Letztere geht durch das Auge 56 der Verlängerung des Magnetkernes vom Schalter s. Die Hebel 59 und 60 sind durch die von dem festen Drehpunkte 44 nach dem ebenfalls festen Drehpunkte 46 durchlaufende Achse 66 leitend verbunden, während die festen Drehpunkte der Schalthebel 58 und 61 wohl in derselben Linie der Achse 66 liegen, dabei jedoch nur von 28 nach 18 leitend verbunden, von 66 aber isoliert sind. Auf der Achse 66 ist unverschieblich, isoliert und lose um 45 drehbar der Hebel 67 aufgesetzt, welcher zwei Anschläge 51 und 52 besitzt, die gleichlaufend zu der Achse 66 so weit seitlich abstehen, daß sie über die Hebel 44-53 und 46-48 greifen, und hierdurch der Hebel 67 stets mitgenommen wird, sowohl wenn sich 59 als auch wenn sich 60 schließt. Auf dem äußersten Ende des Hebels 67 sitzt isoliert das Stromschlußstück 47, welches mittels einer biegsamen Leitung 68 an die Abzweigstelle ιό angeschlossen ist. Das auf dem Hebel 67 befestigte Stromschlußstück 47 .kann in Berührung mit der unbeweglichen Stromschlußstelle 9, welche ein metallenes Kontaktstück ist, gebracht werden, so daß von 10 nach 68 und 47 über 9 und 8 ein Stromübergang erfolgen kann.

8 ist der Drehpunkt für den Schlepphebel 7, welcher an seinen äußersten Enden 62 und 63 Kontaktflächen besitzt, die mit dem Drehpunkte 8 leitend verbunden sind und zur Berührung mit den Stromschlußstellen 6 und 24 gebracht werden können, so daß in der in Fig. 3 gezeichneten Stellung ein Stromübergang von 23 nach 24 über 63 nach 8 und 9 erfolgen könnte, wenn die Wicklung von r stromlos wäre, wodurch 47 die unbewegliche Stromschlußstelle 9 berühren würde. Der Schlitz 49, welcher in die verlängerte Stange des Magnetkernes 57 eingearbeitet ist, umfaßt das Ende 62 des .Schlepphebels 7, so daß also aus der Ruhelage des Magnetkernes 57, in welcher durch die Wicklung 64-65 kein Strom floß und der Schlepphebel 7 die gestrichelt gezeichnete Lage einnahm, der Schlepphebel durch Anheben von 57 in die vollgezeichnete Stellung gelangt ist. An dem oberen Teile des Stangenschlitzes 49. befindet sich ein metallenes Stromschlußstück 71 — an dem Kerne des Schalters s mit 72 bezeichnet —, welches in Fig. 3 den Stromübergang von 5 nach 7 über 71, 70 nach 10 vermittelt. In derselben Weise vermittelt das Stromschlußstück 72 den Stromübergang von 23 nach 25 über 72, 69 nach 10. Diese Schalteinrichtung (mit den Schaltern 58, 59, 60, 61) bestimmt die Drehrichtung des Hubmotors, indem durch den Schlepphebel 7 mit den zugehörigen Einzelheiten der Stromverlauf selbsttätig in' den Magnetschaltern ■ r und s gewechselt wird, und zwar wird bei der einen Laufrichtung des Hubwerkes die Steuer_r vorrichtung bezw. der magnetische Umschalter für die andere Hubrichtung selbsttätig eingestellt.

In Fig. ι wird durch Schließung der Stromleitung bei 7 durch das Stroms'chlußstück 71 der Steuerstrom von 5 über 7, 10 und 11 nach y geleitet, wodurch der Hebel 7 von dem Steuerstrome frei geworden ist und stromlos bleibt, solange der Strom durch r geschlossen ist. Infolgedessen ist es möglich, während des

Anzuges des Magnetkernes 57 die Stromschlußstelle hei 6 zu öffnen, wobei 7 in die gestrichelt gezeichnete Lage umgestellt wird, was funkenlos geschieht, weil ja bei 9 ebenfalls geöffnet wird bezw. schon geöffnet ist.

Würde 9 nicht vor Schließung von 24 geöffnet, so würde auch s Steuerstrom von 4 über die Spule des Schalters s, 23, 24, 8, 9, 16 und 11 erhalten und Störungen hervorrufen.

u ist die Feldwicklung und der Anlasser des Hubmotors, ν ist der Fahrmotor und w sein Feld mit dem Anlasser. χ ist der Endausschalter ah dem Hubwerke, welcher sich bei tiefster Stellung des Förderkastens öffnet.

Bei y liegt der zweite geerdete Pol, während z,. die Oberfläche des zu fördernden Massengutes oder die Höhe des Ladebodens darstellt. Wie bereits erwähnt, sitzen alle Teile mit Ausnahme von a, b, c, d und e, f auf der Fahrkatze.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende : Es sei angenommen, daß die Fahrkatze eben von rechts nach links angekommen ist, wobei der Schlaghebel h durch den Anschlag c aus der Stellung I in die gezeichnete Stellung II gedreht worden ist. Hierdurch wurde das Fahrwerk stillgesetzt, und durch Schließung der Stromschlußstelle e wurde der Förderkasten η gesenkt. Wird nun die Strom-

, schlußstelle e geöffnet, so bleibt der Förderkasten stehen und bei nochmaliger Schließung von e ist der Stromverlauf folgender: Von +, also dem Fahrdrahte 1 über β nach 2 auf die isolierte Stromschiene α und dem Stromabnehmer q nach der geschlossenen Stromschlußstelle 3 an die Abzweigstelle 4, durch die Wicklung des magnetischen Schalters r nach 5 an die Stromschlußstelle 6 und hier durch den leitenden Schlepphebel 7 bezw. dessen Drehpunkt 8 an die Stromschlußstelle 9, von hier durch das isolierte Stromschlußstück 47 des ¹ Hebels 67 und nun durch die biegsame Leitung 68 an die Abzweigstellen 10 und 11 nach y, den zweiten Pol.

Der magnetische Schalter r hebt den Kern 57 an und schließt seine Schalthebel 60 und 61 für den Arbeitsstrom, Außerdem tritt in dem eben beschriebenen Verlaufe des Hilfst oder Steuerstromes eine Änderung ein, und zwar schließt sich beim Beginne des Hubes von r zuerst die Stromschlußstelle 7, dann öffnet sich 9, worauf der ■ Schlepphebel 7 in die gestrichelt gezeichnete Lage gedreht wird, welche . bei dem nächsten Stromschluß an e den Hilfsstrom nur durch s fließen läßt und auf diese Weise den Motor m im umgekehrten Sinne einschalten wird.

Wenn also der Magnetschalter r geschlossen und der Magnetkern 57 angehoben ist, verläuft der Steuerungsstrom von q, 3, 4, r, 5 über 7, 10 und 11 nach y. Der Arbeitsstrom fließt vom Fahrdrahte -f- durch den Stromabnehmer ft, die Abzweigstelle 12, die Feldwicklung u, die Anschlußstelle 13 nach 14, 15 in den Motoranker m und von hier über 16, 17, 18, 11 und y an den zweiten Pol. Das Hubwerk zieht infolgedessen den Förderkasten η nach oben. Der Anschlag 0 gelangt schließlich bis an den Klinkhebel / und dreht denselben um die Achse der Schaltwalze g. Durch die Klinke k und das Schaltrad i wird die Schaltwalze mit allen darauf befestigten Teilen von dem Klinkhebel j um rund 90 ° gedreht,' so daß der Schlaghebel h in die gestrichelt gezeichnete Stellung III gelangt. Die vier Scheiben mit ihren Nocken auf der Schaltwalze g haben nun alle vier Schalter bewegt, so daß die Stromschlußstelle 3 geöffnet und jene bei 12 geschlossen worden ist. Die übrigen zwei Schalter 20 und 21, die als Umschalter wirken, sind in die gestrichelt gezeichnete Lage gekommen. Infolgedessen setzt sich das Fahrwerk in Bewegung; denn der Strom verläuft von + über ft, 12 den Widerstand und das Feld w nach 19, 20 in den Motoranker υ und von da über 21, 22 und y an den zweiten Pol y. Durch das Öffnen der Stromschlußstelle 3 wurde auch der Steuerstrom dem magnetischen Schalter r entzogen, so daß der .Arbeitsstrom des Hubwerkes unterbrochen wurde. Die Fahrkätze bewegt sich nun nach rechts, go nach der zweiten Haltestelle, und zwar so weit, bis der Schlaghebel h, der sich in der Stellung III befindet, an den Anschlag d anstößt und hierdurch in die Stellung IV weitergedreht wird. Die Schaltwalze g bringt dadurch ihre vier Schalter wieder genau in die gezeichnete Lage zurück; nur der Schlaghebel h hat die entgegengesetzte Stellung IV. Der Motor des Fahrwerkes ist stromlos, die Katze steht still, der Stromabnehmer.^ ist immer an dem Fahrdrahte +, und der Stromabnehmer q ist wieder auf die Stromschiene b aufgelaufen. Der Förderkasten η befindet sich noch in der höchsten Stellung. Der Schlepphebel t war jedoch beim Schließen des magnetischen Schalters r in die gestrichelt gezeichnete Stellung mitgenommen worden, so daß sich beim Schließen der Stromschlußstelle / folgender Stromverlauf ergibt: Von dem Fahrdrahte -füber f nach . b über q nach 3, 4, 23, 24, 8, 9, io., 11 nach y. Der Magnetkern des Schalters s wird angehoben, wodurch der Hilfsstrom über 25; 10,11 nach y fließt. Der Arbeitsstrom fließt von + über ft, 12, u, 13, 26, 16, m, 15, x, 27, 28 nach y. Das Hubwerk senkt somit den Förderkasten η so lange, als' wie die Stromschlußstelle f geschlossen bleibt. Wird f geöffnet, so bleibt das Hubwerk sofort stehen. Der Schlepphebel 7 hält wieder die Stromschlußstelle 6 geschlossen, so daß beim Schließen von f der Förderkasten so lange gehoben wird, bis f wieder geöffnet

wird. Es kann also durch Schließen oder Öffnen von f oder e das Hubwerk beliebig oft in beiden Richtungen in Bewegung gesetzt werden, und zwar wird gehoben, sobald der Schlepphebel 7 die Stromschlußstelle 6 geschlossen hält, und gesenkt, sobald derselbe auf 24 steht, was abwechselnd eintritt. Erreicht der Förderkasten η seine höchste Stellung, so dreht er durch den Anschlag 0 und den Klinkhebel j die Schaltwalze g wieder um 90 ° weiter, so daß der Schlaghebel h die Stellung I einnimmt und der Fahrmotor die Katze nach links treibt, bis der Anschlag c den Schlaghebel h in die gezeichnete Stellung II weiterdreht.

Die Fig. 2 zeigt die vereinfachte Schaltung für geschlossene Ring- oder Schleifenbahnen, bei welchen der Fahrmotor nur in einer Richtung umläuft. Auf der Fahrkatze befindet sich nur ein Stromabnehmer, welcher sowohl für Hub als auch für Fahrt den Arbeits- und Steuerstrom leitet. Wird mehr als ein Zuleitungspol isoliert, so beträgt an dieser Schaltung die Zahl der Stromabnehmer ebensoviel als wie die Zahl der isolierten Leitungspole, während die Zweimotorenlaufkatzen bisher eine größere Zahl der Stromabnehmer aufwiesen. Die isolierte Stromschiene α ist mit dem Anschlage c , isoliert und fest verbunden. Die Schaltwalze g wird sowohl durch den Klinkhebel j als wie auch durch den Schlaghebel h von 90° zu 90° gedreht. Der Schaltvorgang vollzieht sich folgendermaßen: Wird die Stromschlußstelle e geschlossen, so fließt der Strom vom Fahrdrahte + über die Schleiffeder 29 nach e und die Stromschiene a. Von hier über den Abnehmer ft nach 30, 31, 32, 33, 34) 35> 36) V- Der magnetische Schalter . r schließt sich; der Magnetkern desselben wird also angehoben. Der Arbeitsstrom fließt von +, 29, e, a, ft, 30 und 31 nach 37, 38, 39, m, 40, 41, 42 nach y. Der Förderkasten η hebt sich, bis 0 den Klinkhebel / mitnimmt und die Schaltwalze g um 90° dreht, so daß der Schlaghebel h in die Stellung II gelangt. Der Hubmotor m wird stromlos, und der Fahrmotor wird bei 43 eingeschaltet. Die Fahrkatze bewegt sich nach rechts, bis der Schlaghebel h auf den Anschlag c auftrifft und aus Stellung II um 90 ° weitergedreht wird. Im übrigen ist der Vorgang derselbe, wie für Fig. 1 geschildert.

Claims

Patent-Ansprüche:

1, Steuerung für elektrische Laufkatzen mit Hubwerken, gekennzeichnet durch einen selbsttätigen, magnetischen, an der Laufkatze angebrachten Umschalter, an welchem ein Schlepphebel (7) derart angebracht ist, daß die Magnetschalter (r und s) abwechselnd durch nur eine zur Steuerung erforderliche Stromschlußstelle (e) einen Hilfsstrom erhalten, wodurch der Arbeitsstrom dem Hubmotor fm) in der erforderlichen Richtung so lange zufließt, als wie die Stromschlußstelle (e) geschlossen gehalten wird, oder bis beim Heben der Last (n) ein Anschlag (0) den auf einer Welle (g) lose drehbaren Hebel (j) mitnimmt, wobei dieser Hebel (j) mittels einer Klinke (k) ein auf der Welle (g) festgekeiltes Sperrrad (i) nach einer Richtung dreht, den Strom des Hubmotors (m) unterbricht und gleichzeitig den Fahrmotor (v) für eine bestimmte Fahrtrichtpng einschaltet, indem die Welle (g) einen Umschalter (19, 20, 21, 22) beeinflußt, welcher seinerseits durch einen auf der Welle (g) festgekeilten Hebel (h) —-. der durch einen an der Bahn befindlichen Anschlag (c) im Vorbeifahren verstellt wird — den Fahrmotor (v) aus- und umschaltet und die Stromschlußstelle (β) mittels des Schalters (3) an den Stromabnehmer (q) so anschließt, daß beim ■Schließen der Stromschlußstelle (e) wieder beliebig gesenkt und gehoben werden kann.
2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fahr- und Hubmotor nur ein Stromabnehmer (ft) vorhanden ist, an den die Stromschlußstelle (β) sowohl den Hilfs- als auch den Arbeitsstrom leitet, so daß bei Einschaltung des Fahrmotors (v) durch die Welle (g) die Stromschlußstelle (e) auch den Stromschluß für den Fahrmotor (v) beherrscht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.