DE2335625B2

DE2335625B2 - DEVICE FOR CONTROLLING A WINCH

Info

Publication number: DE2335625B2
Application number: DE19732335625
Authority: DE
Inventors: Ernst 2071 Hoisbüttel; Jenssen Günter 2000 Hamburg; Lenk Heinrich 2407 Travemünde Greve
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-07-13
Filing date: 1973-07-13
Publication date: 1976-02-26
Also published as: DE2335625A1; NO742526L

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung einer Winde für unterschiedliche und über den Lastweg veränderliche Lasten mit Mitteln zum Erfassen der Last und des Lastweges.The invention relates to a device for controlling a winch for different and over the load path variable loads with means for detecting the load and the load path.

Solche Winden werden zum Beispiel angewendet, um in einem Schiff Hängedecks hochzuziehen. Dabei erhöht sich die Last stufenweise von Deck zu Deck, bis die gesamte Deck-Sektion gegen einen Endanschlag gezogen ist. Meist benutzt man nur eine Winde, um mehrere Deck-Sektionen nacheinander hochzuziehen. Die Sektionen sind nicht immer gleich schwer, da sie oft verschieden große Einzeldeck-Grundflächen haben. Auch sind die zu einer Sektion gehörenden Einzeldecks untereinander ungleich. Jede Sektion besitzt eine Hubvorrichtung aus Seilen und Umlenkrollen, an die das Seilende der Winde angeschlossen wird.Such winches are used, for example, to pull up suspended decks in a ship. Included the load increases gradually from deck to deck until the entire deck section hits an end stop is pulled. Usually you only use one winch to pull up several deck sections one after the other. The sections are not always equally heavy, as they often have individual deck areas of different sizes. The individual decks belonging to a section are also different from one another. Each section has one Lifting device made of ropes and pulleys, to which the rope end of the winch is connected.

Sobald die Winde eine Deck-Sektion in die Staustellung gegen einen Endschlag gezogen hat, muß sie in Hubrichtung abgeschaltet werdin. Hierfür hat sich eiip.e automatische Abschaltung bewährt, bei der die am Endanschlag sprunghaft ansteigend Belastung des. Windenseiles mit einer vorgegebenen Blockierlast verglichen wird, bei deren Überschreitung die Winde abgeschaltet wird.As soon as the winch has pulled a deck section into the stowed position against a final blow, must they are switched off in the stroke direction. For this purpose, eiip.e automatic shutdown has proven itself, in which the am End stop abruptly increasing load on the winch rope with a predetermined blocking load is compared, when exceeded, the winch is switched off.

Es sind reine Überlastsicherungen für Winden und Krane bekannt, wie beispielsweise aus den DT-PS ? 59 988 und 9 55 180 hervorgeht. Diese Hebezeuge nehmen zwar normalerweise unterschiedliche Lasten auf, die jedoch über den Lastweg konstant bleiben. So wird bei der Einrichtung nach der erstgenannten Patentschrift je nach der Schwere der Last über eine selbsttätige Lastmeßeinrichtung die Hubgeschwindigkeit verstellt. Bei der Überlastsicherung nach der Patentschrift 9 55 180 ist eine Meßfeder zwischen der schwerpunktgelagerten Hubwinde und der Krankonistruktion vorgesehen, mit der bei Überschreiten eines für den Kran vorgegebenen Lastmomentes über einen Endschalter der Stromkreis für die Hubwinde unterbrochen wird.Pure overload protection devices for winches and cranes are known, for example from the DT-PS ? 59 988 and 9 55 180. These hoists usually take different loads which, however, remain constant over the load path. So, when setting up according to the former Patent specification, depending on the severity of the load, the lifting speed via an automatic load measuring device adjusted. In the overload protection according to the patent 9 55 180 is a measuring spring between the center of gravity hoist winch and the crane construction provided, with the exceeding of a predetermined load torque for the crane over a Limit switch of the circuit for the hoist winch is interrupted.

Es könnte auch eine an sich bekannte automatische Mooringwinde verwendet werden, für die eine bestimmte Blockierlast festzulegen wäre, die nach der Festigkeit der Winde oder nach dem Gewicht der schwersten Deck-Sektion gewählt würde. Hierbei müßten aber alle von einer Winde bedienten Deck-Sektionen gleich starke Seile und Umlenkrollen erhalten, die nach der schwersten Sektion ausgelegt werden, und daher für die leichteren Sektionen zu groß und teuer sind.An automatic mooring winch known per se could also be used for which a specific The blocking load should be determined according to the strength of the winch or according to the weight of the heaviest Deck section would be chosen. Here, however, all deck sections operated by a winch would have to be the same Get strong ropes and pulleys, which are laid out according to the heaviest section, and therefore for the lighter sections are too big and expensive.

Bei Anwendung einer solchen Mooringwinde könnte auch jeder Sektion eine eigene Blockierlast zugeordnet werden, die von dem Bedienungspersonal über die zugeordneten Lastwächterkontakte jeweils von Hand eingeschaltet wird. Dabei kann aber leicht ein Irrtum auftreten, der zum Beispiel dann besonders verhängnisvoll ist, wenn für die leichteste und schwächste Sektion aus Versehen die größte Blockierlast eingeschaltet wird. Aufgabe der Erfindung ist es daher, bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art, die der jeweiligen Lasten angemessenen Blockierlr.sten auto matisch einzuschalten, um eine Beschädigung des gesamten Systems zu vermeiden.When using such a mooring winch, each section could also be assigned its own blocking load are carried out manually by the operating personnel via the assigned load monitor contacts is switched on. In doing so, however, an error can easily occur which, for example, is particularly fatal is when the greatest blocking load is accidentally switched on for the lightest and weakest section. The object of the invention is therefore, in a device of the type mentioned, which the to automatically switch on the blocking force appropriate to the respective loads in order to avoid damage to the avoid the entire system.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß die auf einem bestimmten Wegabschnitt erfaßte Last die Endlast bzw. die zugehörige Blockierlas' bestimmt, bei deren Überschreitung die Umschaltung des Windenantriebes auf eine geringere Geschwindig keit bzw. seine Abschaltung in Hubrichtung erfolgt.This object is achieved according to the invention in that the recorded on a certain path section Load determines the final load or the associated blocking glass, and if this is exceeded, the switchover the winch drive to a lower speed or it is switched off in the lifting direction.

Eine der Last bzw. dem Lastbereich entsprechende: Signal wird in Weiterbildung der Erfindung gespeicherl um auf diese Weise den Lastbereich, dem die erfaßt« Last zuzuordnen ist, für den weiteren Schaltungsablau festzuhalten.A signal corresponding to the load or the load range is stored in a further development of the invention In this way, the load range to which the detected load is to be assigned for further circuit development to hold on.

Kurz vor dem Erreichen des Endanschlages muß de Windenantrieb auf eine geringere Geschwindigkei umgeschaltet werden, um ein hartes Aufschlagen de Decksektion zu vermeiden. Das kann weiterhin si erfolgen, daß nur auf dem letzten Wegabschnitt be Überschreiten der Endlast die Umschaltung de Windenantriebs auf eine geringere Geschwindigkei vorgenommen wird. Diese Umschaltung erfolgt ers nach Ablauf einer Toizeit, die von einem Zeitrelai bestimmt wird.Shortly before reaching the end stop, the winch drive must be set to a lower speed be switched to avoid hard hitting the deck section. That can continue to si take place that only on the last section of the path be exceeded the switchover de Winch drive is made to a lower speed. This switchover takes place ers after a time that is determined by a time relay has elapsed.

Schließlich ist noch eine Sicherheitsschaltung für den Windenantrieb in Hubrichtung vorgesehen, die unabhängig vom gespeicherten Signal und vom Lastweg bei gefährlichen Lastüberschreitungen eingreift, wobei dem Sicherheitsschalter die dem größten Lasttiereich zügehörige Biockieriast zugeordnet ist.Finally there is a safety circuit for the Winch drive provided in the lifting direction that is independent intervenes from the stored signal and from the load path in the event of dangerous load excesses, whereby the Safety switch that is assigned to the blocking load associated with the largest load area.

Die Steuereinrichtung nach der Erfi '.dung weist unter anderem den Vorteil auf, daß die Blockierlast und die Endlast automatisch an die verschiedenen Nutzlasten angepaßt werden, so daß die Nutzlasten, ii.sbesoi.dere Hängedecks, mit verschieden starken Seilen und Umlenkrolien ausgerüstet werden können und Bedienungsfehler weitgehend vermieden werden.The control device according to the invention instructs among other things, the advantage that the blocking load and the final load automatically to the different payloads be adjusted so that the payloads, ii.sbesoi.dere Suspended decks can be equipped with different strength ropes and pulleys and operating errors largely avoided.

In der Zeichnung ist ein Austührungsbeispiel der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigtIn the drawing is an Ausührungsbeispiel the Training shown according to the invention. It shows

F i g. 1 einen Querschnitt durch ein Schiff mit Hängedecks,F i g. 1 shows a cross section through a ship with suspended decks,

F i g. 2 einen Signalflußplan für eine Windensteuerung, F i g. 2 a signal flow diagram for a winch control,

F i g. 3 einen Ausschnitt aus einem Stromlaufplan für eine Windensteuerung.F i g. 3 shows an excerpt from a circuit diagram for a winch control.

Die in dem Schiff 1 angebrachten Hängedecks 2 sind zu Sektionen 3 zusammengefaßt, die nacheinander von der Winde 4 angehoben und abgesenkt werden (F i g. 1). Zu jeder Sektion gehört eine Hubvorrichtung, bestehend aus den Seilen 5 und den Umlenkrollen 6. Das Seil 7 der Winde 4 wird über einen Flaschenzug 8 und einen Lasthaken 9 an die Hubvorrichtungen der einzelnen Sektionen angeschlossen.The attached in the ship 1 hanging decks 2 are combined into sections 3, which are successively from the winch 4 can be raised and lowered (FIG. 1). Each section has a lifting device consisting of the ropes 5 and the pulleys 6. The rope 7 of the winch 4 is via a pulley block 8 and a load hook 9 to the lifting devices of the individual Sections connected.

Der Hubweg des Lasthakens 9 ist gleich dem gesamten Weg L des untersten Decks. Auf diesem Weg L liegen die Abschnitte Lo, Li, Li, Li. Die Winde besitzt nach Fig. 2 einen Wegsignalgeber 10 mit mehreren elektrischen Schaltkontakten, die den einzelnen Abschnitten zugeordnet sind. Jeder dieser Schaltkontakte ist geschlossen» solange sich das unterste Deck in dem betreffenden Abschnitt befindet.The lifting path of the load hook 9 is equal to the entire path L of the lowest deck. The sections Lo, Li, Li, Li lie on this path L. According to FIG. 2, the winch has a path signal transmitter 10 with several electrical switching contacts which are assigned to the individual sections. Each of these switching contacts is closed »as long as the lowest deck is in the relevant section.

Außerdem hat die Winde einen Lastsignalgeber 11 mit mehreren elektrischen Schaltkontakten, deren verschiedene Ansprechlasten zugeordnet sind. Jeder dieser Schallkontakte ist geschlossen, solange die vorhandene Last Fdie Ansprechest übersteigt.In addition, the winch has a load signal generator 11 with several electrical switching contacts, whose different response loads are assigned. Each of these sound contacts is closed as long as the existing load F exceeds the response test.

Die Weg- und Lastsignale werden in den Signalspeicher 12 eingespeist und beeinflussen von dort aus die Windensteuerung 13, so daß sich die Handbedienung auf die Betätigung des Steuerschalters 14 beschränkt.The distance and load signals are fed into the signal memory 12 and from there influence the Winch control 13, so that manual operation is limited to actuating the control switch 14.

Das Zusammenwirken der Windensteuerung mit dem Lastsignalgeber und dem Wegsignalgeber sei an Hand der Lastweg-Datstellung in Fig. 1 und des Stromlaufplanes in F i g. 3 erläutert.The interaction of the winch control with the load signal transmitter and the position signal transmitter is on hand the load path data position in FIG. 1 and the circuit diagram in FIG. 3 explained.

Die Winde wird vom Steuerstand 21 bedient und weist einen Schaltschrank 22, eine Winde 23 mit Motor m80, einen Spindelwegschalter 24 und einen Lastwächterschalter 25 auf. Wenn die Winde eine Decksektion hochzieht, dann wird das unterste Deck insgesamt um den Weg Langehoben. Dabei durchläuft es zunächst den Abschnitt Ia, ohne daß ein Signal aufgenommen wird. Anschließend kommt es in den Abschnitt Li, der ein Teil des Abschnitts L· ist.The winch is operated from the control stand 21 and has a switch cabinet 22, a winch 23 with a motor m80, a spindle travel switch 24 and a load monitor switch 25. When the winch pulls up a section of the deck, the lowest deck as a whole is raised by the length of the path. It first passes through section Ia without a signal being picked up. It then comes into section Li, which is part of section L.

Im Abschnitt Li ist der Kontakt w\ und im Abschnitt Li ist der Kontakt va geschlossen. Die beiden Kontakte w\ und wi geben zusammen über die Relais d85 und c/86 die Strompfade für die Meßkontakte ρ 10, ρ 20, ρ 30 des Lastsignalgebers frei, die geschlossen sind, soweit ihre Ansprechlasten unter der im Abschnitt Li erfaßten Last f>s F'des untersten Decks liegen.In the section Li the contact w \ and in the section Li the contact va is closed. The two contacts w \ and wi together release the current paths for the measuring contacts ρ 10, ρ 20, ρ 30 of the load signal transmitter via the relays d 85 and c / 86, which are closed as long as their response loads are below the load f recorded in section Li > s F 'of the lowest deck are.

Die Meßkontakte ρ 10, ρ 20, ρ 30 steuern die ihnen zugeordneten Speicherrelais c/80, d8t, i/82 an, vor.The measuring contacts ρ 10, ρ 20, ρ 30 control the storage relays c / 80, d8t, i / 82 assigned to them.

denen jedes die Strompfade für die Meßkontakte mit niedrigerer Ansprechlast unterbricht, so daß nur ein Relais angezogen bleibt.each with the current paths for the measuring contacts lower response load interrupts, so that only one relay remains picked up.

Das angezogene Relais geht sofort in Selbsthaltung und speichert auf diese Weise den Lastbereich, in dem die auf dem .Abschnitt Li erfaßte Last F' des untcsten Decks liegt. Der gespeicherte Wert kann nur gelöscht werden, wenn das unterste Deck in den Abschnitt Lo zurückkehrt, weil in diesem Abschnitt der Kontakt tv 2 des Wegsignalgebers geöffnet ist und somit über das Relais d86 die Strompfade für die Speicherrelais d80, d%\, J82 unterbrochen werden.The energized relay immediately goes into latching mode and in this way stores the load range in which the load F 'of the lowest deck recorded on section Li lies. The stored value can only be deleted when the lowest deck returns to the Lo section, because in this section contact tv 2 of the position sensor is open and the current paths for the memory relays d80, d% \, J82 are interrupted via relay d86 .

Das angezogene Speicherrelais d80, d81 oder </82 schließt einen Kontakt in dem Strompfad eines der drei Meßkontakte ρ 11, ρ 21 oder ρ 31 des Lastsignalgebers, denen die verschiedenen Endlasten F'" für die Geschwindigkeits-Umschaltung zugeordnet sind.The activated storage relay d80, d81 or </ 82 closes a contact in the current path of one of the three measuring contacts ρ 11, ρ 21 or ρ 31 of the load signal transmitter, to which the various end loads F '"are assigned for the speed changeover.

Die vollständige Schließung des betreffenden Strompfades erfolgt aber erst durch das Relais d87, das von dem Kontakt iv3 des Wegsignalgebers angezogen wird, sobald das unterste Deck in den Abschnitt Lj eindringt.Done the complete closure of the relevant current path but only by the relay d87, which is attracted by the contact of iv3 Wegsignalgebers once the lowest deck enters the section Lj.

Die Meßkontakte pll, p21, p31 sind also nur im Abschnitt L· wirksam, in dem die Last der gesamten Deck-Sektion an der Winde hängt. Übersteigt diese Last die Ansprechlast des angesteuerten Meßkontaktes pll, ρ21 oder ρ31 dann wird das dazugehörende Speicherrelais d90, J91 oder 92 angezogen, das sofort in Selbsthaltung geht und das zugeordnete Zeitrelais d95, a'% oder c/97 ansteuert, welches nach Ablauf der eingestellten Totzeit über das Relais d98 den Windenantrieb kurz vor dem Erreichen der Endstellung auf eine geringere Geschwindigkeit umschaltet.The measuring contacts p11, p21, p31 are therefore only effective in the section L · in which the load of the entire deck section is suspended from the winch. If this load exceeds the response load of the activated measuring contact pll, ρ21 or ρ31, the associated storage relay d90, J91 or 92 is picked up, which immediately goes into latching mode and activates the assigned timing relay d95, a '% or c / 97, which is activated after the set Dead time, the winch drive switches to a lower speed via relay d98 shortly before reaching the end position.

Das im Abschnitt L· angezogene Relais d87 und eines der beiden lastabhängigen Speicherrelais d90 oder d9\ schließen den Strompfad für die Meßkontakte ρ 12 oder ρ 22 des Lastsignalgebers, denen verschiedene Blockierlasten F" zugeordnet sind. Wenn die Deck-Sektion in der obersten Stellung gegen den Endanschlag gezogen wird, dann steigt die Last sprunghaft an und überschreitet die Ansprech-Blockierlast F" des freigegebenen Meßkontaktes ρ 12 oder ρ 22, der dadurch geschlossen wird und das Relais d99 ansteuert, welches den Windenantrieb (Schaltschrank 22) sofort in Hubrichtung abschaltet. Die Abschaltung über c/99 kann auch außerhalb des Abschnittes L· über den Meßkontakt ρ32 erfolgendem die höchste Blockierlast zugeordnet ist. Der Meßkontakt ρ 32 dient daher auch als allgemeiner Sicherheitsschalter.Relay d87 picked up in section L · and one of the two load-dependent storage relays d90 or d9 \ close the current path for measuring contacts ρ 12 or ρ 22 of the load signal transmitter, to which various blocking loads F "are assigned the end stop is pulled, then the load increases by leaps and bounds and exceeds the response blocking load F "of the released measuring contact ρ 12 or ρ 22, which is thereby closed and activates relay d99, which immediately switches off the winch drive (switch cabinet 22) in the lifting direction. The disconnection via c / 99 can also take place outside the section L · via the measuring contact ρ32 which is assigned the highest blocking load. The measuring contact ρ 32 therefore also serves as a general safety switch.

Sollte in Notfällen kurzzeitig eine Windenzugkraft erforderlich sein, die wesentlich über der höchsten Blockierlast liegt, dann können über den Schlüsselschalter 699 die Meßkontakte ρ 12, ρ 22 und ρ 32 außer Funktion gesetzt werden.Should a winch pulling force be required for a short time in emergencies, which is significantly higher than the highest Blocking load is, then the key switch 699 the measuring contacts ρ 12, ρ 22 and ρ 32 except Function can be set.

Die Meldelampen h 80, Λ 81, Λ 82 zeigen an, in welchem Lastbereich die auf dem Abschnitt Li erfaßte Last F'des untersten Decks liegt. Solange die Last F'in einem der Speicherrelais dSO, dSi oder d82 gespeichert ist, leuchtet die dazugehörende Meldelampe.The signal lamps h 80, Λ 81, Λ 82 indicate the load range in which the load F 'of the lowest deck detected on the section Li lies. As long as the load F 'is stored in one of the storage relays dSO, dSi or d82, the associated signal lamp lights up.

Bei kurzzeitigem Ausfall der Versorgungsspannung während des Hubvorganges fällt das angezogene Speichel relais d80, d81 oder c/82 ab. Nach Wiederkehr der Spannung darf die Winde nicht weiter in Hubrichiung ziehen, da mit dem Abfall des Speicherrelais d80, d81 oder dS2 auch die automatische Geschwindigkeitsumschaltung und die automatische Abschaltung am Endanschlag nicht mehr erfolgen kann.If the supply voltage fails briefly during the lifting process, the activated saliva relay d80, d81 or c / 82 drops out. After the voltage has been restored, the winch must not continue to pull in the stroke direction, since when the memory relay d80, d81 or dS2 drops out , the automatic speed changeover and automatic switch-off at the end stop can no longer take place.

Die Winde muß also die Sektion zunächst absenken.The winch must first lower the section.

bis das unterste Deck in den Abschnitt Li kommt, wo das Speicherrelais c/80, dSl oder c/82 erneut angesteuert wird und in Selbsthaltung gehen kann. Anschließend darf die Winde die Sektion wieder anheben.until the lowest deck comes into the section Li, where the storage relay c / 80, dSl or c / 82 is activated again and can go into self-holding. The winch is then allowed to raise the section again.

Der bei einem kurzzeitigen Spannungsausfall während des Hubvorganges erfolgte Abfall des Speicherrelais </80, d81 oder dS2 läßt die zugehörende Meldelampe Λ 80, Λ 81 oder h 82 erlöschen, so daß diese Störung sofort erkannt, wird und die Sektion nach Wiederkehr der Spannung nicht weiter angehoben wird.If the memory relay drops </ 80, d81 or dS2 in the event of a brief power failure during the lifting process, the associated signal lamp Λ 80, Λ 81 or h 82 goes out, so that this fault is recognized immediately and the section does not continue after the voltage has returned is raised.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. A device for controlling a winch for different and over the load path veränderliehe loads with means for detecting the load and the load path, characterized in that the au ^r a specific path section (Ll) detected load (F ') the end load (F'" ) or the associated blocking load (F ") . If this is exceeded, the winch drive is switched to a lower speed or switched off in the lifting direction.

2. Device according to claim 1, characterized by the classification of the detected load (F ') in one of several load areas, each of which is assigned a certain blocking load (F ") and a certain end load (F"') .

3. Device according to claim 1, characterized by the storage of a signal corresponding to one of the detected load (F ') for a further path section (L 2) and its deletion only in the path section (LO).

4. Device according to claim 3, characterized by the storage of one of the load range corresponding signal in one of the relays (</ 80, c / 81, c / 82).

5. Device according to claim 1, characterized in that only one path portion (L 3) when crossing the end load (F '") $ \ z switching of the winch drive to a lower speed, and when crossing the blocking load (F"), the shutdown of the Winch drive takes place in the lifting direction.

6. Device according to claim 1, characterized in that a safety switch-off (p32) is provided for the winch drive in the lifting direction, which intervenes regardless of the stored signal and the load path when the load is dangerous and that the safety switch has the blocking load (F ") associated with the largest load range. assigned.

7. Device according to claim 1, characterized in that switching to a lower speed takes place only after a dead time has elapsed, which is determined by the timing relay (c / 95, c /%, d <$ 7) .

8. Device according to claim 2, characterized by the optical display of the load range with the aid of the indicator lamps (Λ 80, h 81, h 82).