DE1242829B

DE1242829B - Electromechanically operated winch with a gearbox between the winch drum and the electric motor and a measuring device for torque-dependent switching to retrieve, let out or hold

Info

Publication number: DE1242829B
Application number: DE1959A0031378
Authority: DE
Inventors: Joachim Kijewski
Original assignee: Atlas Werke AG
Current assignee: Atlas Werke AG
Priority date: 1959-02-18
Filing date: 1959-02-18
Publication date: 1967-06-22

Description

Elektromechanisch betriebene Winde mit einem Getriebe zwischen Windentrommel und dem Elektromotor und einer Meßeinrichtung zum drehmomentabhängigen Umschalten auf Einholen, Auslassen oder Halten Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanisch betriebene Winde mit einem Getriebe zwischen der Windentrommel und dem Elektromotor und einer Meßeinrichtung zum drehmomentabhängigen Umschalten auf Einholen, Auslassen oder Halten.Electromechanically operated winch with a gearbox between the winch drum and the electric motor and a measuring device for torque-dependent switching on hauling in, letting out or holding. The invention relates to an electromechanical operated winch with a gearbox between the winch drum and the electric motor and a measuring device for torque-dependent switchover to catching up and dropping out or hold.

Zum Kompensieren des Wirkungsgrades im mechanischen Getriebe ist es bekannt, den Strom des Antriebsmotors als Maß für das Drehmoment zu benutzen und den Motor in bestimmten Strombereichen mit Hilfe von stromabhängigen Relais umzuschalten. Dabei ist ein ständig unter Strom stehender Antriebsmotor erforderlich. Um mit einem normalen Elektromotor arbeiten zu können, der durch einen Steuerschalter entweder in der einen oder in der anderen Drehrichtung eingeschaltet oder abgeschaltet wird, ist bei einem älteren Vorschlag eine rein mechanische Meßeinrichtung (Lastwaage) vorgesehen, und es ist in der Bewegungsbahn des Drehmomentmeßgliedes der mechanischen Drehmomentmeßeinrichtung ein oberer und ein unterer Umschaltkontakt vorhanden. Dabei wird durch den oberen Kontakt, der beim Nenndrehmoment liegt, bewirkt, daß der Motor bei Überschreiten des Nenndrehmomentes ausgeschaltet und der untere Umschaltkontakt eingeschaltet wird. Der Bereich des unteren Kontaktes liegt dabei um den Wert 1 -,02 niedriger als das Nenndrehmoment beim Einholen, wobei das Nenndrehmoment in dem Getriebeteil sich aufbaut, der zwischen der Windentrommel und der Drehmomentmeßeinrichtung liegt. Beim Überschreiten der oberen Grenze des Kontaktbereiches wird auf Auslassen und bei Unterschreiten seiner unteren Grenze auf Einholen umgeschaltet. Ferner wird im letzteren Fall, d. h. bei Kommando »Einholen«, automatisch der untere Bereich abgeschaltet und der obere Umschaltbereich wieder eingeschaltet.To compensate for the efficiency in the mechanical transmission it is known to use the current of the drive motor as a measure of the torque and to switch the motor in certain current ranges with the help of current-dependent relays. A drive motor that is constantly under current is required for this. To be with a normal electric motor to be able to work by either a control switch is switched on or off in one or the other direction of rotation, an older proposal is a purely mechanical measuring device (load scale) provided, and it is in the movement path of the torque measuring element of the mechanical Torque measuring device an upper and a lower changeover contact available. Included is caused by the upper contact, which is at the rated torque, that the motor when the nominal torque is exceeded, the lower changeover contact is switched off is switched on. The area of the lower contact is around the value 1 -. 02 lower than the nominal torque when retrieving, whereby the nominal torque in the gear part builds up between the winch drum and the torque measuring device lies. If the upper limit of the contact area is exceeded, it is left out and switched to catching up when it falls below its lower limit. Furthermore, in the latter case, d. H. with the command »catch up«, the lower area automatically switched off and the upper switching area switched on again.

Erfindungsgemäß läßt sich eine sowohl betriebliche als auch baulich besonders vorteilhafte Ausführung einer Automatikeinrichtung dadurch erzielen, daß der nur beim Einholen eingeschaltete Motor bei Erreichen des Nennmomentes über einen Stromwächter abgeschaltet und gleichzeitig die Windentrommel an eine Bremse gelegt wird, die bei einem Moment hält, das um den Wert 1 -),2 niedriger liegt als das Motornennmoment, und rutscht, wenn dieses Moment überschritten wird, und daß der Motor durch die Drehmomentmeßeinrichtung wieder eingeschaltet und die Bremse ausgeschaltet wird, sobald das Bremsmoment unter diesen Wert absinkt.According to the invention, both operational and structural achieve particularly advantageous embodiment of an automatic device that the motor, which is only switched on when hauling in, when the nominal torque is reached via a The current monitor is switched off and the winch drum is placed on a brake at the same time that stops at a moment that is 1 -), 2 lower than that Rated motor torque, and slips when this torque is exceeded, and that the The motor is switched on again by the torque measuring device and the brake is switched off as soon as the braking torque falls below this value.

Hierbei stellt die Bremse einen wesentlichen Teil der Einrichtung zur Messung und zur Regelung des übertragenen Drehmomentes dar. Der nur beim Einholen eingeschaltete Motor findet seine Betriebsgrenze eindeutig, d. h. ohne Beeinflussung durch den Wirkungsgradsprung, beim Erreichen des Nenndrehmomentes, und die Bremse arbeitet nur bei Halten oder Auslassen und damit ebenfalls eindeutig, d. h. ohne Beeinflussung durch den Wirkungsgradsprung, und findet die Grenze ihrer beiden Betriebsweisen Halten und Auslassen beim Überschreiten des Nenndrehmomentes, auf welches die das Rutschmoment bestimmende Bremskraft justiert worden ist.The brake is an essential part of the facility for measuring and regulating the transmitted torque. The only when retrieving switched on engine finds its operating limit clearly, i. H. without influencing through the jump in efficiency when the nominal torque is reached, and the brake only works when stopping or skipping and thus also unambiguously, d. H. without Influenced by the jump in efficiency, and finds the limit of their two modes of operation Hold and release when the nominal torque to which the das The braking force determining the slip torque has been adjusted.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g.1 in schematischer Darstellung eine Winde, wobei der Motor und der Automatikteil geschnitten dargestellt sind, F i g. 2 und 3 einen Schnitt nach der Linie II-II der F i g.1 für zwei verschiedene Arten der Drehmomentmessung.In the drawing, an embodiment of the training is according to of the invention shown. It shows F i g.1 in a schematic representation of a winch, the motor and the automatic part are shown in section, FIG. 2 and 3 shows a section along the line II-II of FIG. 1 for two different types of Torque measurement.

Es ist 1 der Windenmotor, 2 das Gehäuse einer elektromagnetischen Bremse, deren Haltekraft durch eine Feder 3 eingestellt werden kann. Der Motor 1 ist in bekannter Weise an das Gehäuse des Getriebes 4 angeflanscht, über das die Trommel 5 angetrieben wird. Bei Automatikbetrieb wird der Motor auf Einholen geschaltet, dabei lösen sich die Bremshülse 6 und der Bremskegel 7 der Konusbremse voneinander.There is 1 the winch motor, 2 the housing of an electromagnetic one Brake, the holding force of which can be adjusted by a spring 3. The engine 1 is flanged in a known manner to the housing of the transmission 4, through which the Drum 5 is driven. In automatic mode, the motor is switched to catching up, in the process, the brake sleeve 6 and the brake cone 7 of the cone brake separate from one another.

Mit steigender Zugkraft des Seiles wird das Drehmoment des Motors größer. Bei dem Nenndrehmoment, also auch bei Nennzugkraft, wird der Motor durch einen Strommesser, der in der Zeichnung nicht dargestellt ist, abgeschaltet.As the tensile force of the rope increases, so does the torque of the motor greater. At the nominal torque, i.e. also at the nominal tensile force, the motor will through an ammeter, which is not shown in the drawing, switched off.

Die Motorbremse ist so eingestellt, daß sie gerade die Nennlast hält. Bei einem Getriebewirkungsgrad von etwa 0,7 braucht die Bremse infolge der Umkehrung des Wirkungsgrades nur etwa die Hälfte des Motornennmomentes zu halten. Steigt die Last weiter an, so rutscht die Bremse, die auch als Lamellenbremse ausgebildet werden kann, durch. Die Bremshülse 6 ist an einem Zapfen 8 drehbar gelagert. Ein Hebel 9, der auf dem Zapfen 8 undrehbar befestigt ist, wird durch eine Feder 10 gegen den Anschlag 11 gezogen. Das Drehmoment, das durch die Zugkraft am Seil entsteht und bei geschlossener Bremse von der drehbar gelagerten Bremshülse gehalten wird, versucht den Hebel 9 entgegen der Zugkraft der Feder 10 gegen den Anschlag 12 zu drücken.The engine brake is set so that it just holds the nominal load. With a gear efficiency of about 0.7, the brake only needs to hold about half of the nominal motor torque due to the reversal of the efficiency. If the load continues to rise, the brake, which can also be designed as a multi-disc brake, slips through. The brake sleeve 6 is rotatably mounted on a pin 8. A lever 9, which is non-rotatably fastened on the pin 8, is pulled against the stop 11 by a spring 10. The torque that is generated by the tensile force on the rope and is held by the rotatably mounted brake sleeve when the brake is closed tries to press the lever 9 against the tensile force of the spring 10 against the stop 12.

Die Feder 10 ist so eingestellt, daß bei eingefallener Bremse und vollem Lastmoment der Hebel 9 gerade gegen den Anschlag 12 anliegt und den Schalter 13 in Wartestellung bringt. Läßt die Zugkraft um ein bestimmtes Maß nach, so wird das Gleichgewicht von Federkraft und Drehmoment gestört, der Hebel 9 bewegt sich nach links und betätigt den Schalter 13, der wiederum den Motor auf Einholen schaltet.The spring 10 is set so that when the brake and full load torque of the lever 9 just rests against the stop 12 and the switch 13 puts on hold. If the tensile force decreases by a certain amount, then the balance of spring force and torque is disturbed, the lever 9 moves to the left and actuates switch 13, which in turn switches the motor to catching up.

Infolge der Umkehrung des Getriebewirkungsgrades wird sich ein Nachlassen der Zugkraft nicht sofort als Bewegung des Hebels 9 bemerkbar machen, sondern bei dem oben genannten Wirkungsgrad erst bei halber Nennlast. Diese Tatsache kann für automatische Verholwinden vorteilhaft sein, da die Winde dann nicht so oft geschaltet wird.As a result of the reversal of the gear efficiency, there will be a decrease the pulling force is not immediately noticeable as a movement of the lever 9, but rather at the above-mentioned efficiency only at half the nominal load. This fact can be for automatic mooring winches can be advantageous because the winch is then not switched as often will.

Eine größere Ansprechgenauigkeit kann durch folgende Maßnahme erzielt werden. Die Bremshülse 6 und der Zapfen 8 werden durch eine hydraulische Schlupfkupplung während der Ruhestellung der Winde in langsame Umdrehung im Senksinne in Bewegung versetzt. Durch die Schwankung des Reibwertes des Bremsbelages könnte eine Ungenauigkeit des Ansprechpunktes der Bremse bei Überlast eintreten. Deshalb ist eine Bremse zweckmäßig, deren Andruck mit steigender Last schwächer wird. Die Feder 10, der Anschlag 12 und der Schalter 13 können durch eine Druckmeßdose 14 ersetzt werden (vgl. F i g. 3).A greater accuracy of response can be achieved by the following measure will. The brake sleeve 6 and the pin 8 are driven by a hydraulic slip clutch while the winch is at rest in slow rotation in the lowering direction offset. The fluctuation in the coefficient of friction of the brake lining could result in inaccuracy the brake response point in the event of an overload. Therefore a brake is useful whose pressure becomes weaker with increasing load. The spring 10, the stop 12 and the switch 13 can be replaced by a pressure cell 14 (see FIG. F i g. 3).

Claims

Claims: 1 .. Electromechanically operated winch with a Gearbox between the winch drum and the electric motor and a measuring device for torque-dependent switching to catching up, skipping or holding, d a d u r c h indicated that the motor (1), which is only switched on when retrieving, when reached of the nominal torque is switched off via a current monitor and at the same time the winch drum (5) is applied to a brake (6, 7) that stops at a moment that is too low 1-n2 is lower than the nominal motor torque and slips when this torque is exceeded and that the motor is controlled by the torque measuring device (9, 10, 12 and 13 or 9 and 14) are switched on again and the brake is switched off as soon as the braking torque is applied drops below this value.

2. Winch according to claim 1, characterized in that the brake sleeve (6) of the brake (6, 7) is rotatably mounted by means of a pin (8) and is supported via a lever (9) against a spring (10) of the torque measuring device.

3. Winch according to claim 2, characterized in that a pressure cell (14) is provided for the spring (10). Publications considered: German Patent No. 895 514.