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Antriebsaggregat für eine Kabeltrommel Die Erfindung bezieht sich
auf ein Antriebsaggregat für eine Kabeltrommel, insbesondere zum spiralförmigen
Auf- und Abwickeln von starken Hochsoannungs- oder Niederspannungsleitungen für
ortsbewegliche Einrichtungen, wie Trane, Hebezeuge und dgl., bei dem ein mit einer
hydraulischen Strömungs-Kupplung verbundener Antriebsmotor vorgesehen ist, wobei
die Kupplung sekundärseitig über ein Untersetzungsgetriebe die Kabeltrommel antreibt.
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Die Aufgabe derartiger Antriebsaggregate besteht darin, beim Auf-
bzw. Abwickelvorgang des Kabels einen konstanten Zug aufrechtzuerhalten, da die
Kabel bzw. Leitungen zur Vermeidung von Beschädigungen j jeweils nur mit einer bestimmten
Zugspannung belastet werden dürfen. Zur Lösung dieser Aufgabe hat man bereits vorgeschlagen,
einen Elektromotor mit Induktionskupplung zu verwenden, wobei bei diesem Antrieb
auf
verhältnismäßig umständliche Weise das drehmoment über Magnetfelderregung geregelt
wird. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die Aufrechterhaltung eines konstanten
Zuges auf elektrische Leitungen durch einen Drehmagneten als Zugorgan zu bewirken.
Diese Ausführungen haben den Nachteil, daß Induktionskupplungen im Aufbau kompliziert
und daher teuer sind, während die Leistung von Drehmagneten begrenzt ist. Man hat
auch schon versucht, diese Aufgabe dadurch zu lösen,aaß zwischen dem Antriebsmotor
und Getriebe für die Eabeltrommel eine hydraulische Pumpe und ein hydraulischer
Motor geschaltet sind, in deren Verbindungsleitung ein Druckbegrenzungsventil eingesetzt
ist. Auch diese Lösung ist aufwendig und teuer.
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Bei der bekannten Ausführungsform der eingangs genannten Art wird
die Kabeltrommel mittels eines Drehstrommotors über eine zwischengeschaltete hydraulische
einrichtung zur Kraftübertragung, nämlich eine Strömungs- bzw. eine Turbokupplung,-angetrieben.
Ein derartiges Antriebsaggregat hat sich in der Praxis als äußerst vorteilhaft erwiesen,
wobei ein sanftes Auf- und Abwickeln des Kabels auf die bzw. von der Trommel erzielt
wird. Diese hydraulische Kupplung arbeitet mit einem lOO%igen Schlupf, so daß zwischen
dem Aufwickeln und dem Abziehen des labels ein kaum merkbarer Kraftunterschied auftritt.
Dazu kommt als weiterer Vorteil, daß bei einer solchen hydraulischen Strömungskupplung
durch das Zueüllen oder Ablassen von einigen Kubikzentimetern des dort verwendeten
Öls die Leistung verändert werden kanne
Außerdem kann man die Leistung
des Antriebsaggregats beispielsweise, wenn höhere Drehmomente gebraucht werden,
auf einfache Art und Weise dadurch verändern, daß man mehrere derartige Strömungskupplungen
mit ein ander kuppelt. Die Drehmomentenkennlinie einer derartigen hydraulischen
Kupplung hat jedoch einen parabelförmigen Verlauf, so daß sich das Drehmoment nicht
linear ändert und daher auch kein gleichbleibender Zug während des Auf- und Abwickelvorganges
gegeben ist.
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Die vorliegende Erfindung hat sich demnach die Aufgabe gestellt, ein
derartiges bekanntes Antriebsaggregat dahingehend zu verbessern, daß insbesondere
beim Spiralwickelvorgang, ausgehend von einem kleinen Durch messer bis zu einem
ständig zunehmenden großen Durchmesser und umgekehrt, ein gleichmäßiger, einstellbarer
Kabel zug erzielt werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Primär-Drehzahl
der Kupplung in Abhängigkeit von den Trommelumdrehungen regelbar ist, wobei der
Stellantrieb des Reglers mit der Kabeltrommel verbunden ist.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß als Antriebsmotor
ein widerstanisgeregelter Gleichstrommotor oder Drehstrom-SchLeifringläufer-Motor
vorgesehen ist.
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Wach einem weiteren Vorschlag der Erfindung geht man so vor, daß der
Kupplung ein mechanisches Regelgetriebe oder ein Drehstrommotor mit einer Induktionskupplung
vorgeschaltet ist.
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Schließlich wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Kabeltrommel
ein Unterstrom- bzw. bterstromrelais antreibt, das bei Erreichen der oberen und
unteren Stromwerte des Antriebsmotors die ortsbewegliche Einrichtung abschaltet.
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Die erfindungsgemäße Ausführungsform eines derartigen Antriebsaggregats
hat den Vorteil, daß die besonderen Vorteile durch die Verwendung einer speziellen
Strömungs-bzw. Turbokupplung auch für das spiralförmige. Auf-bzw. Abwickeln von
starken Hochspannungs- oder Niederspannungsleitungen auf Labeltrommeln mit einfachen
Mitteln ausgenützt werden. 7 Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung
wilden Ansprüchen.
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In der Zeichnung ist das erfindungsgemäße Antriebsaggregat für eine
Kabeltrommel 1 in einer Ansicht dargestellt, wobei ein Antriebsmotor 6 an die Srimärseite
einer hydraulischen Turbokupplung 5 angeschlossen ist. Sekundärseitig treibt die
Kupplung 5 über ein Untersetzungsgetriebe 3 und einen Kettentrieb 2 die Trommel
1 an.
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Die Turbokupplung 5, das Getriebe 3 sowie der Motor 6 sind in den
verschiedenen gebrauchten Größen listenmäßig vorhanden. Die Turbokupplung 5 arbeitet
mit einem 100%gen Schlupf, so daß also zwischen dem aufwickeln und dem Abziehen
des Kabels kaum ein Kraftunterschied
bemerkbar ist, abgesehen davon,
daß bei dieser Kupplung durch Zufüllen oder Ablassen einer bestimmten Menge des
dort verwendeten Öls die Leistung variiert werden kann.
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Bei dem Antriebsmotor 6 handelt es sich beispielsweise um einen Drahstrom-Schleifringläufer-Motor,
dessen drehzahl über Widerstände geregelt werden kann, die automatisch verstellbar
in einem Regler 11 angeordnet sind. Dazu ist der Stellantrieb des Reglers 11 über
einen Kettentrieb 7 mit der Trommel 1 verbunden, wobei ggI. ein Untersetzungsgetriebe
12 zwischengeschaltet ist, das mit einer mechanischen Kupplung 10 mit dem Stellantrieb
des Reglers 11 gekuppelt ist.
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Zum Verhindern von Beschädfgungen des Kabels bei Betriebsstörungen,
was beisplelsweise dann der Fall sein kann, wenn der Antriebsmotor 6 ausfällt oder
aber die Turbokupplung 5 durch Ölverluste nicht das notwendige Drehmoment aufbringt,
ist ein kombiniertes regelbares über und Unterstromrelais 8 vorgesehen, das die
Stromaufnahme des Antriebsmotors 6 kontrolliert, wobei dieser Strom dem drehmoment
an der Sekundärseite der Turbokupplung 5 proportional ist, wobei also bei der spiraligen
Aufwicklung des Kabels ein linear steigendes drehmoment und somit ein gleichbleibenden
Kabel zug vorhanden ist. Der Regelbereich des Relais 8 ist dabei dem Drehmomentenberaich
währand des Auf- bzw. Abwickelvorgangs angepaßt, wobei die Versteliwelle des Relais
8 über einen Kettentrieb 9 mit der Kupplung 10 verbunden ist, Fällt aus irgendeinem
Grund der Antriebsmotor 6 aus, so wird dies sifirt vom Unterstrombereich des Relsis
8 angezeigt, während beispielsweise bei einem
Ölverlust der Turbokupplung
auch der Unterstrombereich des Relais 8 anspricht und dabei die ortsbewegliche L
richtung, wie Fahrwerk sowie Hebezeuge und dgl, abgeschaltet wird.
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Gegen Ablaufen des Kabels bei abgeschalteter Anlage ist an der Sekundär
seite der Turbokupplung 5 eine Haltebremse 4 angeordnet, die als Backenbremse, Lamellenbremse
oder dgl. ausgeführt sein kann.
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Die Drehzahlverstellung des Antriebsmotors 6 kann bei dem genannten
Drehstrom-Schleifringläufer-Motor beispielsweise auch durch einen Drehtransformator
und dgl. mehr in bekannter Weise erfolgen. Als Anfiriebsmotor 6 kann auch ein entsprechend
regelbarer Gleichstrommotor verwendet werden. Man kann die Drehzahländerung des
Antriebsmotors 6 in Abhängigkeit von den Trommelumdrehungen auch mit Hilfe eines
zwischen dem Motor 6 und der Primär seite der Kupplung 5 angdordneten mechanischen
Regelgetriebes durchführen oder einen Asynchronmotor verwenden, dem eine induktionskupplung
nachgeschaltet ist.
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Das zuvor beschriebene Antriebsaggregat, das vorzugsweise für eine
spiralförmige Auf- bzw. Abwicklung vorgesehen ist, kann auch für den Antriebsfall
bei Leitungstommleln für Greiferbetrieb, Spraeder-Trommeln am Container-Eran oder
Iieitungstrommeln für Schachtbohrer beim mehrlagigen Wickeln verwendet werden. Es
ist dabei geeignet für senkrecht nach unten frei durchhängende Kabel, wobei der
Vorteil darin liegt,
daß, äe mehr Kabel senkrecht durchhängt, der
erforderliche Kabel zug größer wird, während bei weniger durchhängendem Kabel der
Zug geringer ist und durch die erfindungsgemäße Ausbildung eines derartigen AnBriebsaggregats
diese Unterschiede ausgeglichen werden.