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Dieselelektrischer-Magnetkran Die Erfindung -bezieht sich auf
einen dieselelektrischen Magnetkran mit einem Dieselmotor und einem mit diesem gekuppelten
Gleichstromerzeuger, der die zur Erregung des Lastmagneten erforderliche Spannung
liefert.
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Bei einem bekannten Magnetkran dieser Art wird der Gleichstromerzeuger
vom Fahrzeug-Motor des Kranes angetrieben. Hierbei sind aber keine besonderen Sicherheitsvorkehrungen
zur Verhütung eines ungewollten Abfallens von dem Magneten getroffen. Insbesondere
ist nicht gewährleistet, daß die aufgenommene Last auch dann noch gehalten wird,
wenn der Kranführer während eines Arbeitsvorganges bewußt oder unbewußt den den
Gleichstromerzeuger antreibenden Motor auf I.Peerlauf bringt.
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Die erforderliche Sicherheit wird bei einem bekannten fahrbaren Kran
mit Lastmagneten dadurch angestrebt, daß zwei Gruppen von Permanent-Magneten verwendet
werden. Wenn beide Gruppen durch von Gleichstrom durchflossene Wicklungen gleichsinnig
magnetisiert werden, ergibt sich ein magnetischer Kurzschluß, so daß die Last nicht
angezogen wird. Wenn hingegen die beiden Gruppen von Permanent-Magneten so erregt
werden, daß der Magnetfluß jeder Gruppe demjenigen der anderen Gruppe entgegengesetzt
ist, entsteht unter Vermittlung eines magnetisch weichen Zwischenstückes eine Magnetkraft,
welche die Last anzieht. Der jeweils nur kurzzeitig benötigte Strom zur Erregung
der Permanent-Magneten wird einer Batterie entnommen, die durch einen vom Fahrzeugmotor
angetriebenen Gleichstromerzeuger aufgeladen wird. Diese Bauart ist aber nachteilig,
da sie einen komplizierten Aufbau des Lastmagneten bedingt.
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Es ist hierbei auch bereits vorgesehen worden, daß statt der Permanent-Magnete
Elektra-Magnete verwendet werden. Doch diese dienen dann nur vorübergehend zum Anheben
der Last, aber nicht dazu, die Last einige Zeit in der Schwebe zu halten; hierfür
ist eine Zange oder ein anderes mechanisches Haltemittel vorgesehen. Auch diese
Ausführungsform ist somit aufwendig.
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Mit der Erlmdung wird bezweckt, für einen dieselelektrischen Magnetkran
der eingangs genannten Art die erforderliche Sicherheit, insbesondere für den Fall
des Leerlaufes des Diesehnotors, in einfachster Weise und damit wirtschaftlich zu
erzielen. Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der Gleichstromerzeuger
bereits bei etwa der Leerlaufdrehzahl des Dieselmotors die zur Erregung des Lastmagneten
erforderliche Spannung liefert und daß die Erregung des Gleichstromerzeugers von
einem bekannten, von der Klemmenspannung des Gleichstromerzeugers beeinflußten Reglers
so geregelt wird, daß beim Ansteigen der Drehzahl des Dieselmotors über einen gewissen
Wert hinaus die Spannung des Gleichstromerzeugers wenigstens annähernd konstant
gehalten wird.
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Es ist an sich bekannt, die Spannung eines Gleichstromerzeugers unabhängig
von Belastungs- und Drehzahlschwankungen-etwa nach dem sogenannten Tirrill-Prinzip
selbsttätig konstant zu halten.
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Bei einem Magnetkran nach der Erfindung liegt bei Anwendung von Fremderregung
für den Gleichstromerzeuger zweckmäßig in einer Umgehungsleitung zu einem in Reihe
mit der Erregerwicklung des Gleichstromerzeugers geschalteten Widerstand ein Schalter,
der durch ein von dem Regler beeinflußtes Relais beim Steigen der Spannung des Gleichstromerzeugers
über einen vorher bestimmten Wert hinaus geöffnet wird. Die Schaltung kann hierbei
so ausgeführt sein, daß sich in einer Anschlußleitung des Reglers ein Widerstand
befindet und in einer Umgehungsleitung zu diesem Widerstand ein Schalter liegt,
der mit einem Betätigungsschalter für die Umpolung und die Abschaltung der Ansclilüsse
der Erregerwicklung des Gleichstromerzeugers derart zusammenhängt, daß dieser Widerstand
wirksam ist, wenn der Gleichstromerzeuger im Sinne der Erregung des Lastinagneten
erregt wird, wohingegen der Widerstand durch die Umgehungsleitung kurzgeschlossen
ist, wenn zwecks Entregung bzw. Vernichtung der Remanenz des Lastmagneten die Erregerwicklung
des Gleichstromerzeugers im umgekehrten Sinn wie bei Erregung des Lastmagneten von
Strom durchflossen wird.
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Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel ein Schaltbild einer Lastmagneteinrichtung
gemäß der Erfindung.
Die Wicklungen eines Lastmagneten
1 sind durch Leitungen 2 über eine Kabeltrommel 3 an einen Gleichstromerzeuger
4 angeschlossen, der mit einem nicht dargestellten Dieselmotor eines dieselelektrisehen
, Kranantriebes gekuppelt ist. Eine Erregerwicklung 5 des Gleichstromerzeugers
4 ist über einen Betätigungsschalter 6 an ein Gleichstromnetz 7 angeschlossen.
Das eine Ende der Erregerwicklung 5
ist über eine Leitung 8, die sich
in einem Punkt 9
verzwei gt, einerseits - durch eine Leitung
10 und einen Einzelschalter 11 des Betätigungsschalters
6
mit der Plusschiene des Gleichstromnetzes 7 verbunden und andererseits
mittels einer Zweigleitung 10 a und eines weiteren Einzelschalters
12 des Betätigungssehalters 6 an die Minusschiene des Gleichstromnetzes
7 ang.##glilossen. In entsprechender Weise ist zwischen -d-eih anderen Ende
-der Erregerwicklung 5 und den beiden Schienen des Gleichstroninetzes
7 eine Verbindung hergestellt, und zwar über eine Leitung 13, die
sich in einem -Punkt 14 in zwei Leitungen 15, » verzweigt. Von diesen ist
die Leitung 15 über" einen Einzelschalter 17 des Betätigungsschalters
6 an die Minusschiene und die Leitung 16 über einen Einzelschalter
18 an die Plusschiene des Gleichst.romnetzes 7 -angeschlossen.
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Die Leitung 13 enthält einen Widerstand 19, und in einer
Umgehungsleitung 20 befindet sich in Parallelschaltung zu diesem Widerstand
19 ein Schalter 21. Dieser steht in Abhängigkeit von einem Relais 22, das
in einem von dem Gleichstroninetz 7
gespeisten Stromkreis 23 liegt.
Dieser Stromkreis enthält einen Schalter 24, auf den ein als Tauchspulenschnellregler
ausgebildeter Regler 25 einwirkt. Die Spule dieses Reglers 25 ist
durch Anschlußleitungen 26, 27 an - die Ankerklenunen des Gleichstromerzeugers
4 angeschlossen. In der Anschlußleitung 26 liegt ein Widerstand
28, und parallel zu diesem befindet sieh in einer Umgehungsleitagg
29
ein Einzelschalter 30: des Betätigungssehalters 6.
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Der Betätigungs#schalter 6 kann drei Stellungen 0,
1,
11 einnehmen. In. der dargestellten Nullstellung sind sämtliche Einzelschalter
11, 17, 18, 12, 30 geöffnet. Die Erregerwicklung 5 des Gleichstromerzeugers
4 ist demgemäß vom Gleichstromnetz 7 abgeschaltet, und der - Gleichstromerzeuger
4 liefert keinen Strom für den Lastmagneten 1.
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Wenn der Betätigungsschalter 6 die Stellung I einnimmt, ist
der Gleichstromerzeuger 4 voll erregt. Es sind dann nämlich die Einzelschalter
11 und 17 des Betätigungsschalters-6 geschlossen, und die Einzelschalter18,12
und 30 sind geöffnet. Es sei angenommen, daß der -den Anker des Gleichstrom"
erzeugers4 antreibende Dieselmotor zunächst mit Leerlaufdrehzahl läüft-und daher
die am Regler25 eingestellte Spannung unter Berücksichtigun .g des Spannungsabfalles
am Widerstand28 noch nicht erreicht ist. Der Schalter 24 ist daher geschlossen,
so daß durch den Stromkreis 23 und. das Relais 22 Strom fließt. Infolgedessen
ist auch der Schalter 21 geschlossen. Es Ihießt daher durch die Erregerwicklung
5 über die--geschlossenen Einzelschalter 11
und 17 ein Strom
unter Umgehung des Widerstande§ 19, also in, voller Höhe, im Sinne des Pfeiles
I. Entsprechend der hierdurch bewirkten Erregung liefert der Generator die -für
den Magnetbetrieb erforderliche Spannung. .- . «*. 1: ' :
.
Wenn beirn . Siägen der Antriebsdrehzahl des Gleichstromerzeugers 4 dessen
Klemmenspannufig steigt und dabei der am Regler 25 eingestellte Wert überschritten
wird, öffnet der Regler 25 den Schalter 24. Infolgedessen wird'das Relais
22 stromlos, und der Schalter 21 wird geöffnet. Da nunmehr der Widerstand
19 wirksam wird, fließt durch die Erregerwicklung 5 ein erheblich
geringerer Strom. Infolgedessen sinkt die Klemmenspannung, des Gleichstromerzeugers
4 wieder ab, und der Schalter 24 sowie, unter Vermittlung des Relais 22, der Schalter
21 werden wieder geschlossen. Es ist also die volle Erregung des Gleichstromerzeugers
4 wiederhergestellt.
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Dieses Spiel wiederholt sich in schneller Folge, und es ergibt sich
eine Impulsregelung, durch welche beim Steigen der Antriebszahl über die Leerlaufdrehzahl
hinaus die Klemrnenspannung am Gleichstromerzeuger 4 praktisch konstant gehalten
wird. Infolgedessen wird der Lastmagnet 1 praktisch mit konstanter Spannulig
erregt, wie es -für den Magnetbetrieb erforderlich. ist. -
Wenn der Lastmagnet
1 entregt werden soll, wird der Betätigungsschalter6 in die Stellung
11 gebracht. Dann wird die Efregefwic#klung 5 des Gleichstromerzeugers
4 über die geschlossenen Einzelschalter 18
und 12 im Sinne des Pfeiles
U ' also in der umgekehrten Richtung wie vorher, von Strom durchflossen,
dabei sind die Einzelschalter 11 und 17 geöffnet, Da hierbei der Einzelschalter
30 geschlossen ist, ist deri.Widerstarid 2,8 in der Zuleitung zu der
Spule des Reglers 25 kuizgeschlossen. Infolgedessen spricht der Regler
25 schon bei einer niedrigeren Klemmenspannung am Gleichstromerzeuger 4 an
als vorher. Demgemäß bleiben die Schalter 24 und 21 nur so lange geschlossen, wie-
diese niedrigere Klemmenspannung nicht erreicht ist. Es ergibt sich sonach für die
Entregung eine kleinere Arbeitsspannung als für die Erregung des Lastmagneten
1.