DE2340428A1

DE2340428A1 - Schwenkantrieb fuer einen drehkran

Info

Publication number: DE2340428A1
Application number: DE19732340428
Authority: DE
Inventors: Hans Tax
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-08-09
Filing date: 1973-08-09
Publication date: 1975-02-20
Also published as: US3957161A

Description

Patentanwälte Dipl. - Ihg. R Wüickmank

Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTI-ACH 860S20

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

St/th

Hans T A X, 8 München 25, Potsdamer Str. 3

Schwenkantrieb für einen Drehkran

Die Erfindung betrifft einen Schwenkantrieb für einen Drehkran mit einem Antriebsmotor und einen mit diesem verbundenen, den Schwenkmechanismus antreibenden Getriebe.

I*ür Schwenkantriebe dieser Art wurden bisher ICurzschlußläufermotoren oder Schleifringläufermotoren verwendet.

Die Kurzschlußläufermotoren gestatten eine für den Wechsel der Drehrichtung des Schwenkantriebs erforderliche Umpolung. Sie haben jedoch den Nachteil eines hohen Anlaßmoments, das auf den gesamten Mechanismus starke Stöße überträgt, so daß der Schwenkantrieb erheblichem Verschleiß ausgesetzt ist, und erlauben auch keine Zwischendrehzahlen. Ferner bilden sich durch beständiges Ein- und Ausschalten des Motors erhebliche Wärme-

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mengen, die nur schwer abzuführen sind.

Die ebenfalls verwendeten Schleifringläufermotoren mit verschiedenen Widerständen im Rotorirreis ermöglichen durch der Reihe nacV> erfolgendes Abschalten einseiner Widerstände eine lastabhängige Steuerung mit verschiedenen Drehzahlen. Ferner bieten diese Motoren einen weichen Anlauf. Die Wärmebildung ist geringer, stellt jedoch auch bei diesen Motoren noch ein Problem dar. Der Schaltaufwand bei diesen Motoren ist groß. Ferner ist aus der DÜ-OS 1 556 371 die Verwendung einer Wirbelstromkupplung für die Hebewinde von Kranen bekannt. Bei dieser Lösung wird das Hubseil durch einen Hauptmotor über die Wirbelstromkupplung angehoben und durch einen dem Hauptmotor entgegenwirkenden Hilfsmotor abgesenkt. Eine wechselseitige Steuerung der V/irbeIstromkupplung und des Hilfsmotors gestattet eine Einstellung der gewünschten Drehzahl und Drehrichtung des Antriebs. Hierbei handelt es sich jedoch einmal um einen Antrieb für das Hebewerk und nicht für das Drehwerk eines Krane, bei dem gleiche Drehmomente in beiden Richtungen erforderlich sind. Zum anderen wird die Anordnung durch Verwendung eine3 zweiten Motors verteuert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwenkantrieb für einen Drehkran zu schaffen, der eine kontinuierliche Regelung und Begrenzung des Antriebsmoments gestattet und die erwähnten V/ärmeprobleme ausschließt.

Dies wird erfindungsgemäß durch einen Schwenkantrieb der eingangs genannten Art erreicht, der dadurch gekennzeichnet ist, daß der Antriebsmotor als ständig und gleichsinnig umlaufender Hotor ausgebildet ist und daß im Getriebezug zwischen Antriebsmotor und Schwenkmechanismus eine über ein Handsteuerorgan regelbare Elektromagnetkupplung vorgesehen ist^.

Vorzugsweise ist der Antriebsmotor ein Kurzschlußläufernot or, der zweckmäßig ein motoreigenes Kühlgebläse aufweist.

Die Elektromagnetkupplung ist vorzugsweise zwischen Antriebsmotor

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und Getriebe vorgesehen. Erfindungsgemäß läuft der Antriebsmotor nur in einer Drehrichtung um und das Getriebe ist als Umkehrgetriebe ausgebildet.

Der erfind ungfjgemäße Schwenkantrieb ermöglicht eine sehr genaue und kontinuierliche Regelung des Moments mit Hilfe der Elektromagnet kupplung (Wirbelstromkupplung). Insbesondere bei Verwendung eines motoreigenen Kühlgebläses wird die Wärmebildung erheblich verringert.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung.

Fig. 1 ist eine Gesamtdarstellung eines Drehkrans, für den der erfindungsgemäße Schwenkantrieb verwendbar ist;

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwenkantriebs mit einem umpolbaren Motor;

Pig. 3 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schwenkantriebs mit Umkehrgetriebe.

In Fig. 1 ist ein üblicher Drehkran dargestellt, in dem der erfindungsgemäße Schwenkantrieb 10 schematisch angedeutet ist. Der Drehkran umfaßt im wesentlichen einen Sockel (Portal) 1, einen Ausleger 2, einen über einen Flaschenzug aufgehängten Lasthaken 3» ein Hubseil 4, ein Tragseil 5, eine das Tragseil 5 führende Auslegerstütze 6, ein Gegengewicht 7 für den Ausleger 2, eine Hubwinde 8 für das Hubseil und eine Hubwinde 9 für das Tragseil, sowie eine Kabine 11 für den Kranfahrer. Der Ausleger 2 befindet sich in Fig. 1 in einem Winkel &( zur Waagerechten. Die Ausladung des Auslegers 2 in Bezug auf die Drehachse 12 geht als wesentlicher Faktor in das Trägheitsmoment des drehbaren Teils des Krans ein und bedingt daher - neben anderen Gesichtspunkten eine Steuerung des Drehmoments des Schwenkantriebs.

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ITunmehr soll der in I¹Ig. 2 und 3 dargestellte Antriebsmechanismus der Erfindung näher erläutert werden» Gemäß EIg. 2 umfaßt der Schwenkantrieb einen umpolbaren'Antriebsmotor 13 (Kurzschlußiäufernotor), der über eine Welle 14 da,s Eingangsteil 15 einer Elektromagnetkupplung (WirbeIstromkupplung) 16 antreibt. Das Aut,-gangsteil 17 eier Elektromagnetkupplung 16 ist mit einer Welle 19 verbunden, die drehfest die Scheibe oder Iromnel 21 einer Brcnse 18 trägt, die durch Backen 22 bremsbar ist. Die VielIe 19 ist in übrigen mit einem !Zwischengetriebe 20 verbunden, das über eine Welle 23 ein Ritzel 24 antreibt, das seinerseits in einen nicht dargestellten Drehkranz des Schwenkantriebs eingreift.

Erfindungsgemäß ist das Drehmoment der Elektromagnetkupplung 16 über ein nicht dargestelltes Handste tierorgan einstellbar, wobei es lediglich erforderlich 1st, das Drehfeld in der Elektromagnetkupplung zu verändern. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß zwei in Reihe liegende Potentiometer von dem Handsteuerorgan in ihrer Stellung verändert werden.

Eig. 3 zeigt eine v/eitere Ausführungsform des erfind ungs ge mäßen Schwenkantriebs. Die Figur zeigt einen in diesem Falle nicht umschaltbaren Antriebsmotor 25 mit einem Schaltorgan 26, eine von dem Antriebsmotor ausgehende We^Ie 27 und eine Elektromagnetkupplung 28, deren Eingangsteil 29 mit der Welle 27 verbunden ist. Das Ausgangsteil 30 der Elektromagnetkupplung 28 ist auf zwei eine entgegengesetzte Drehung liefernden Wegen mit einem Zahnrad

31 verbunden. Einmal geht von dem Ausgangsteil 30 koaxial eine Welle 32 aus, die eine Scheibe 33 antreibt, die das Zahnrad 31 mit Spiel koaxial durchläuft und parallel zu diesem Zahnrad liegt. Ferner befindet sich auf dem äußeren Umfang des Ausgangsteils 30 ein Zahnkranz 34, in den ein Zahnrad 35 eingreift. Das Zahnrad ist drehfest mit einer Welle 36 verbunden, die wiederum drehfest ein weiteres Zahnrad 37 trägt. Das Zahnrad 37 greift seinerseits in ein Umkehrzahnrad 38 ein, das ein weiteres, koaxial die Welle

32 umgebendes Zahnrad 39 antreibt« Das Zahnrad 39 ist über eine die Welle 32 koaxial umgebende Hohlwelle 40 drehfest mit einer weiteren Scheibe 41 verbunden, die ebenfalls parallel zu dem Zahnrad 31 und folglich parallel zu der Scheibe 53 angeordnet ist, wobei das Zahnrad 31 zwischen den Schiiten ?3 und 41 liegt.

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Auf dem über die Scheibe 41 hinausgehenden Ende der Hohlwelle ist drehbar und axial verschiebbar das Zahnrad 31 angeordnet. Durch Axialverschiebung kann das Zahnrad 31 jeweils mit einer dor in entgegengesetzter Richtung umlaufenden Scheiben 33, 41 in Eingriff gebracht werden, so daß das Zahnrad 31 wahlweise in beiden Drehrichtungen angetrieben werden kann.

Das Zahnrad 31 greift in ein weiteres Zahnrad 42 ein, das drehfest auf einer Welle 43 sitzt. Auf einem über das Zahnrad 42 hinausragenden Ende der Welle 43 sitzt die Bremse 44, während das andere Ende der Welle 43 mit einem Zwischengetriebe 45 in Verbindung steht, das über eine Welle 46 das Ritzel 47 antreibte Das Ritzel 47 greift in einen nicht dargestellten Drehkranz des Schwenkmechanismus ein.

Zur Regelung der Elektromagnetkupplung 28 gilt wiederum das in Bezug auf Fig. 2 Gesagte. Die Ausgangsform gemäß Pig. 3 hat den Vorteil, daß es in diesem Falle nicht einmal erforderlich ist, den Antriebsmotor 25 bei Wechsel der Drehrichtung des Schwenkantriebs umzuschalten, so daß der Antriebsmotor über die gesamte Betriebsseit kontinuierlich in einer Richtung durchlaufen kann und die Wärmebildung besonders gering bleibt.

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Claims

- b — Patentansprüche

1. ySchv/enkaiitrieb für einen Drehkran mit einera Antriebsmotor und

einen mit diesem verbundenen, den Schwenkmechanisnus antreibenden Getriebe, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (13, 25) als ständig und gleichsinnig umlaufender Motor, ausgebildet ist und daß in Getriebe zug (14 bis 24; 27 bis 47) zwischen Antriebsmotor (25) und Schwenkmechanismus eine über ein Steuerorgan regelbare Elektromagnetkupplung (16, 28) vorgesehen ist.

2. Schwenkantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe als Umkehrgetriebe (31 "bis 41) ausgebildet ist.

3. Schwenkantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e kennze ichnet, daß der Antriebsmotor (13, 25) ein Kurzschlußläufermotor ist.

4. Schwenkantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

da du roh gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (13. 25) ein motoreigenes Kühlgebläse aufweist.

5. Schwenkantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektromagnet kupplung (16, 28) zwischen Antriebsmotor (13, 25) und Getriebe (19 bis 24i 31 bis 47) vorgesehen ist.

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