Způsob zabraňování přetížení zvedacích zařízení a zařízení k provádění tohoto způsobu

Číslo patentu: 230570

Dátum: 15.05.1986

Autori: Lendvay István, Salavecz Lajos, Avar Zoltán

Je ešte 5 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Zhrnutie / Anotácia

Podstatou způsobu podle vynálezu je, že se vytváří časový diferenciální kvocient signálu úměrného zatížení, hodnota diferenciálního kvocientu se v době dosažení zatížení odpovídajícího první prahové hodnotě zatížení ukládá do paměti a když zatížení dosáhne druhé prahové hodnoty, srovnává se okamžitá hodnota diferenciálního kvocientu s jeho dřívější hodnotou, uloženou do paměti, přičemž se při přetížení vysílá signál, jestliže okamžitá hodnota diferenciálního kvocientu je při srovnání větší než stanovený zlomek hodnoty uložené do paměti.

Text

Pozerať všetko

Vynález se týká způeobu zabrňování přetížení zvedecích zařízení a zařízení k provddlní tohoto zpdsobu.U zvedacích zařízení, zejména u jeřábů, je technickými normami předepsáno používání ochrany proti přetížení, jíi se má zabránit přatížení zvedscích strojů, popřípadš nehodám.Je áno několik zpdeobů ochrany proti přetížení, z nichž většina spočívá na měření síly vznikojící vo zvedacín lanu. Síla v lanu ee, jak známe, zvštšnje při zvedání po etupních, přibližně lineárnl a po oddelení brřemena od povrchu vznikají v časová konstantš v lenu tlunnć kmity určená pružností lane, zvedacím zařízením e hmotnoetí břemena, přičemž hity se překládají a výelednicí je soužet hnotnosti břemena a síly zrychlení.U ochrany proti přetížení je problémom přesně stanovení rozmezí ochrany. Lze si. totiž představit, že Ipičky kmitavć síly se při zvedání přípuetnáho břemena zvyšují na i 00 ząatížení. V případech, v nichž ee nechce ochrana proti přetížení uvšst předčasně v činnost a nechce-li sa tím příliš snížit účinnost zvedcího zařízení vzhledem k jeho jmenovitámu výkonu, neuvádí se ochrana proti přetížení vdinnoet při dosažení maximální přípustná síly, nýbrž až při H 0 až | 20 procentech přetížení. Toto řešení však nezobraňuje zvedání břemen větších než je přípuetno nebo zabraňuje tomuto zvednutí pouze tehdy,když se doeáhlo nebezpečenzkě moze, popřípadä, když konstrukce zvedacího zařízení dosáhle mimořádně velikáho namáhání.Moderní ochranná zařízení proti přetížení se pokoušejí odstranit problémy kmitání síly v lanu tím, že se ochrana proti přetížení zapíná i po dosažení jmenovitého zatížení teprve se Ipoždšním, jestliže přetížení ještě dále trvá. U tohoto řešení je však problemom správne určení doby zpoždění. Délka této doby musí být zvolena jednak tak, aby při jejím kmitání již odeznšlo, jednak má být zpožčovací doba co možno najkratší, aby bylo možno ještš zabránit vzniku nebezpečného přetížení při zvedání nedměrnš těžkých břemen.Aby bylo možno odstranit bezprostřední nebezpečí nehody, zapojuje se u těchto řešení při dosažení asi -140 procent přetížení druhý spínací obvod, zepínající ochranu nezávisle na předcházejících okolnoetech. Vyhovšní obšma vzájemné si odporujícím požadavkům na dobu zpoždění je možná jen kompromisem, jímž však nelze bezpečně chránit zvedání břemena a přetížením 100 až 140 procent. Ľimoto se uvádí ochrana proti přetížení v činnost příliš pozdš, což může mít za následok nadmerné zatížaní konstrukce e zvýšená nebezpečí nehody.Úkolel vynálezu je vypracovat způsob zebraňování přetížení zvedacích zařízení, umožňující stanovení charakteru přetížení (velká hmotnost břemena nebo normální kmitání) a poskytujícím ochranu při přetížení převyšujícím jen nepatrnš 100 procent zatížení.Úkolem vynálazu je mimoto uspořádání zapojení k provedení způaobu, která je možno provést jednoduše použitím siloměrné jednotky (silomšrnš bunky) a nepatrným nákladom na zapojení.Při řešení vytčenáho ákolu se vychází a poznatku, že se mimo měření síly musí nepřetržitš určovat i diferenciální kvocient (svod) vyjadřující změnu síly v času a že ee musí zapojovat ochrana proti přetížení po dosažení daného jmenovitého zatížení v závislosti na tom, v jakám vztahu je hodnote avodu při dosažení stanoveného přetížení,například 5 procent, ve srovnání ae evodem mšřitelným při jmenovitém zetížení..Te-li avod při daném přetížení menší než svod daný například 95 procenty hodnoty svodu příslušejícího k jmenovitámu zatížení, znamená to, že zatížení je ještě v přípustných mezích a ochrana proti přetížení se neuvádí v činnost. Je-li evod při dosažení přetížení větší než uvedená prahová hodnota, znamená to, že došlo k přotížení a že ochrana proti přetížení má být uvedena v činnost.Předmětem vynálezu je především způsob zabrañování vzniku přetížení. Podle tohoto zpdsobu se vysílají signály úmerne síle působící v lanu, tyto signály se srovnávají se 100 S 6 zatízení příslušejícím první prahové hodnotě a druhé prahové hodnotě vzhledem k nastavenemu přetížení, přičemž podstata vynálezu spočíva v tom, že se časový svod(diferanciální kvocient) elektrického signálu síly pdaobící v lanu ukladá při dosažení,první prahové hodnoty do paměti a když elektrický sigzál síly pdsobící v lanu dosáhne druhé prahová hodnoty, srovnává sasvod signálu síly působíoí v lanu a dosažený v tomto okamžiku se svodem signálu síly působící v lanu uloženým v paměti a když je vyslargý signál při doeažení dx-uhá prahově hodnoty větší než nastavená hodnota, například než 95 procent svadenáho signálu uloženého v paměti, vysílá se poplaäná návěšt.U jednoho výhodnáho provedení způsobu podle vynalezu se obě prahové hodnoty, první i druhá, zmenäují po dosežení poplašné návěšti o 60 procent. Tímto opatřením je možno dosáhnout, že se nemůže zvednout větší než přípuatné břemeno a před novým zdvihem musí být ořemeno nejprve postavene na zem.uspořádání zapojení podle vynálezu k provedení zpdsobu obsahuje měřicí jednotku síly, zeeilovač napojený na výstup měřicí jednotky síly, první a druhý komparátor, napojený na výstup zesilovače, přičemž referenční vstupy komperátorů jsou napojany na jednotku prehové hodnoty.Podstata vynálezu spočíva v tom, že výstup zesilovače je napojen na vstup diferenoiální Jednotky, výstup dtiferenciální jednotky je nepojen jednak na jeden vstup třetího komparátoru, jednak římenou pamätí, například polem řízeným trenzistorem, na druhý přípoj třetího komparátoru a řídící vstup řízená paměti je napojen na výstup prvního komparátoru,třetí komparátor je napojen na vstup spínací jednotky uvádějící v činnost ochranu proti přetížení a výstup druhého komparátoru je epojen pro blokování funkce ochrany proti přetížení až do doeežení druhé prshové hodnoty e třetím komparátorem, popřípadě se spínací jednotkou a vstup řízení paměti je spojen děličem napětí s výstupom diferenciální jednotky.Řešení podle vynálezu výrazně odliěuje skutečně přetížení od provozních ještě přípustných zetížení, při nichž při kmitových lpičkách vzniká možnost přetížení a poskytuje ve srovnání se známými zařízeními podstatně citlivějäí ochranu proti přetížení, přičemž ochrana sama je ne rozdíl od známých ochranných zařízení uváděna v činnost jen při přetížení převyěujíoím 140 procent normálního zatížení, popřípadě již při dosašení 105 procent normálního zatížení ,aniž se přitom zabraňuje zvednutí břemana odpovídajícího jmenovitému zatížaní.vynález je blíže vysvětlen ne příkladech provedení s odkazem na připojeně výkresy,na nichž značí obr. 1 celkově blokově schéma uspořádání zapojení podle vynálezu, obr. 2 scháma zapojení u prvního provedení zapojení podle obr. 2, obr. 3 schéma zapojení u jiného provedení, obr. 4 diagramy a až d najdůležitějších bodů uspořádání zapojení v čaeověm průběhu ve třech charakteristických případech. vKe obr. 1 je znázorněno bloková schéma uspořádání zapojení k provedení zpdsobu podle vynálezu. Siloměrlná jednotka L vyvozuje elektrický napětový signál, ktorý je dměrný síle působící ne zvedactĺ zařízení. Siloměrná jednotka i obsahuje zpravidla čtyři siloměrné bušky v lůstkovám zapojení a její výstup je nepojen na vstup zesilovače g. Jako zesilovač g je zvôlen vysoce stabilizovaný integrovaný zeeiloveč na etejnoměrné napětí, vyeílající se evőho výstupu AL signál herný síle pdeobící na lano.Výstup 2 L zenilovače z je rozvětven do tří směrů a je spojen jednak se vstupem direrenciální jednotky i. jednak se eignálními vstupy LI, popřípadě §| prvního komperátoru j, popřípedě druhłho kolparátoru 6. Referenční vstup prvního komparátoru 2 a referenční vstup Q druháho komper-Atom g jsou spojeny s výstupen jednotky 1 pro nastav/ovaní prahová hodnoty. třetího komparátoru ||. Časovou vybíJecí konstantu pemětověho kondenzátora Si Je možnoJednotka 1 pro nestevovdxaí prehově hodnoty dodává prvnímu konperitoru j referenční napětí odpovídající plnánu satíäení a pro druhý konpardtor g referenční nepltí, ktori Je o 5 procent vyälí nei výše uvedene napltí.Diferenciální Jednotke i vyvoeuje eignil »nem svodu síly pdeobící na leno e Jeho výstup je nepoJen na vstup m signálu třetího komperítoru ll a na vstup dlliče nspltí 1. Dälič napätí 3 dłlí například 0,95 krdt s jeho výstup a Je epojen s analogový vstupe řísene pamäti g. Řízení pamet g na anelogove konstrukce e Je opetřene polem říeenýn tranzietorem a, napáJeným pamltovým kondeneátorem SJ.Řídicí vstup 82 řízení pamäti Q je spoJen s výstupom prvního kompsratoru je pdatový kondenzátor 52 se řídí bud napätím přivádlným na analogový vstup 81 nebo ukldda do pamłti hodnotu nestavenou při řísení, přičemž vzdy závisí ne stavu prvního konpez-átoru j. Výstup řízené paměti Q je napojen přímo nebo přes stupňový napěĺový spínact obvod ü na referenční vstup IIg třetího komperátoru LL.Výstup třetího komparátoru Je spoJen ee spínecí Jednotkou lg, obsahující spravidla zeeiloveč a relé napojené na tento zesílovač. Druhý komparátor g slouží Jako hredlový spínač mezi třetím komparátorem ll a výstupom zs spínací Jednotky La. Ha obr. I je tento výstup nepoJen na povelový vstup Lg spínací Jednotky 13, mohl by viek být napojen etejnl na povelový vstup třetího komperćtoru j nebo kteréhokoli Jináho hradloveho spínače, ktorý může blokovet činnost spíneoí Jednotky Ľ.Výstup třetího komparátoru LL Je napoJen ne vstup L Jednotky 1 pro naetovování pruhove hodnoty. Účelom výstupu třetího komparátoru 11 Je młnít reterenční napätí Jednotky 1 pro nestavování prehovć hodnoty při překlopení třetího konperátom u. Jeliko etevu spínací Jednotky Lg se přizpůsobuJe i zmene stavu na výstupu třetího konparitoru n, Je možno vstup j Jednotky 1 pro nestevovdní prahové hodnoty spojit s vhodným výstupom spínacíNa obr. 2, 3 Je znásornłn konkrétní příkled uspořádání zapoJení podle echćmetu na obr. 1, přičemž známá silomlrnd Jednotke l a zesilovaě z nejsou vyunačeny, takle vstup spínání tvoří výstup a zesilovače 3.U provedení podle obr. 2 mohou být vlechny tři komparćtory j, i, n a operační usilovać diferencíální Jednotky i Jako integrovaný diferencidlní ueeiloveče tőhoi typu,napříkld IC-sesilovač SR 72 741 tímu Texas Instruments. Ze zapoJení podle obr. 2 lze eeenat spoJení jednotek sohemeticky znázorněných na obr. I. Diferenciální Jednotke 1 . obsahuje diferenciúlní kondenzátor g a operační zesilovač Ľ se pitnou vubou. Dłlič napětí 2 obsahuje odpory n, 21 a ,jednotku 1 pro nastavování prehově hodnoty e Je vytvořena Jako řetěz děliče napětí 2 tvorený odpory lg, 11, u, zapoJený meni hmotou a náporrgým napájecím napätím 31,.Vstupy prvního komparútoru 2 a druhého komparátoru á Jsou nepoJeny vždy Jedním vesebnín odporom na výstup z zesilovače g, popřípedä Jednotky 1 pro nastevování prehove hodnoty. Řízenou pamät § tvoří polem řízeąý trenzistor Q, například typu BF 246, a Jeho hradlová elektroda je spojene diodou § 51 e výstupom prvního komperátoru j.Pamětový kondenzátor Q přiJíme výstupní signál napätovćho děliče 2 polem řízeným tranzistore/m g e sděluJe přijatý signál přes vazební odpor dále na referenční vstup uaregulovat vysoceohmickým potencíometrem § 6.Spínací jednotka 13 Je vytvořena jako tranzietorový Zesilovač lg s relé 134, řízenó od výstupu třetího komparátoru l 1. Tranzistorový zeeilovač 133 g chránit diodou.Při zapojení podle obr. 2 je pozoruhodné jednak. že výstup druhého koperátoru áje napojen diodou Q a odporom g na vstup 111 signálů třetího komperátoru ||. Tentočlen odpovídá v podstatě, spínacímu obvodu spínací jednotky | 2 podle obr. 1, napojenámuna povlelový vstup I spínecí jednotky 12. Při výstupním stavu až do okamžiku, kdy eignál- ,ní vstup Q druhého komparátoru g je pozitivnêjäí než refaranční vstup ga, zapne druhý komparátor g vysoké negetivní napětí na vstup signálu 11 | třetího komperátoru LL a na jeho výstupu lze měf-it pozitivní napětí. Tato okolnost se mění při překlopení druhého komparátoru Q a od tohoto okamžiku je stav třetího konparátoru 11 určován velikostí diferencoě varných signálu vedených na jeho vstupoch.U zapojení je pozoruhodné též to, že používá ofsetováho potenciometru 114, jímž lze ~ nastavit třetí konparátor g tak, že se bezpečně překlopí, když jsouna obou jeho vstupoch ,z stejná napětí, popřípadě když je napätí na signálovám vstupu u menší nejvýše o hodnotu nastavena na ofsotovém napätí než na referenčním vstupu 11 g. Ofsetová napětí je řádovä velikosti od mon/V. Vzhledem na svůj účinek odpovídá ofsetový potenciometr 1 |ł, stupňovému napětovému spínacímu obvodu | 0 na obr. I.Výstup třetího komparátoru je apojen diodou li e tranzistorem á s odnoží odporu nastavovacího potemciometru A jednotky 7 pro neetavování prahová hodnoty, čímž u při x přaklopení třetího komparátoru I 1 menäují výstupní prahová hodnoty napětí jednotky 1 pro nastavování prahově hodnoty.Uspořádání zapojení podle obr. 3 je v podstatě stejné jako uspořádání podle obr. 2,u tohoto uspořádání je však zpětná vazba vedena od relé g k jednotce 1 pro nastevování prahová hodnoty pcntenciometru 332 a spínací jednotka 1.2 spíná při překlopení (při odpadnutí relé l 2 §) napätí oddelená od pozitivního napájecího napětí UT ne horní konec jednotky 1 pro nastavování prahové hodnoty, čímž se při přaklopení třetího komparátoru 1 L menäují prahová napětové hodnoty na výstupu z jednotky 1 pro nastavování prahová hodnoty.Při tomto zapojení je nepěřový etupňový spínací obvod lg proveden místo ofsetového potenciometru ľ jako radový člen, tvořený diodou ji a vysooeolwmickým odporom, napojený mezi výstupem druhého komparátoru § a vstupom LL signálu třetího komparátoru LL. Má-li diferanoovaný signál malou hodnotu, přivádí se po překlopení druhého komparátoru § malá pozitivní napětí na vstup 111 signálu třetího komparátoru I 1, což překlopením tohoto komparátoru postačí k vyvozoní poplachu.Způsob podle vynálezu je blíže vysvětlen v souvislosti s popisom uspořádání zapojení k provedení způsobu podle vynáleuu na základě diagramd znázornáných na obr. 4.Na diagramu a (obr. 4) je znázornšn elektrický signál na výstupu g zesilovače g ve třech rozdílrąých příkladech, označených jako příklady I, II, III. Elektrický signál sleduje těsně tažnou sílu 3 v lanu a může být proto vertikální osa diagramu vyznačena na eouřsdnici síly.V diagram je vyznečena hodnota plného zatížení, odpovídejícího napětí § 52 na referenčním vstupu 2 prvního komparátoru Lila diegramu je též vyznečeno napětí § 62 odpovídající 105 procentüm zatížení a merené na referenčním vstupu g druhého komparátoru á. Na diagremu 45 u zapojení podle obr. 2, 3 jsou vyznečena opečná znsmenko, změna znermónek však nemá pro porozumení funkčním vztahům význam.U diagram g na obr. 4 je znázorněn signál měřitelný ve třech případech na výstupu z difeŕenciální jednotky i a mdle být vyznačen na souŕaďnici síly Hat.Aby bylo mozno znázornit činnost třetího komparátom ll, bylo na diepsmu g obr. 4 napätí na vstupu Lg signálů označeno čáx-kovaně a signál vysílaąý k referenčnímu vstupu i je označen plnou čarou. Napětí Q, vstupu I| 1 signálu se rovná signálu 4111. e napätí

MPK / Značky

MPK: B66C 15/00

Značky: způsob, zvedacích, způsobu, zabraňování, provádění, přetížení, tohoto, zařízení

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/13-230570-zpusob-zabranovani-pretizeni-zvedacich-zarizeni-a-zarizeni-k-provadeni-tohoto-zpusobu.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Způsob zabraňování přetížení zvedacích zařízení a zařízení k provádění tohoto způsobu</a>

Podobne patenty