183393. lajstromszámú szabadalom • Kettős működésű fékvezérlő szerkezet előnyösen daruüzemű fékberendezéshez
1 183 393 2 A találmány tárgya kettős működésű fékvezérlő szerkezet előnyösen daruüzemű fékberendezéshez, mely útján a fékberendezés a kezelő által közvetlenül előidézett fékezőhatással mindenkor a legnagyobb fékezőnyomaték teljesítésével és fáradtság-mentesen biztosítható A találmány kettős működésű fékvezérlő szerkezet fékek működtetéséhez, főleg daruüzemi fékrendszerekhez, amelynél a kezelő személyzet által közvetlenül előidézett fékezőhatás szükséges, nagysága adott és a mindenkor szükséges legnagyobb fékezőnyomaték teljesítése sem jár a kezelő személy fáradást okozó fizikai igénybevételével. Ismeretes, hogy a daruberendezések egyes mozgatóműveivel szemben követelmény és ez egyben biztonsági és üzemeltetési feltétel is, hogy a daru rendelkezzen olyan fékberendezéssel, mely a kezelőszemélyzet által közvetlenül szabályozható hatású, és mely képes az emelési művelet sorozattal járó mozgási feladatokat jó hatásfokon, finom beállíthatóság mellett biztosítani. Ilyen fékezési feladatot jelent a daruforgatásnál a torony és gém együttes forgatása, és ezzel együttjáró mozgási műveletek lassítása meghatározott úton belüli megírásának biztosítása, mely a rakodási műveletsorozat leggyakoribb, nagy gyorsaságot ás pontosságot igénylő feladata. Ezen forgatással összefüggő mozgássorozathoz szükséges fékhatás biztosítása különösen nagyobb teljesítményű és nagy rakodó forgalmat bonyolító daruknál az ismert és gyakorlatban alkalmazott fékrendszerekkel bizonyos esetekben már teljesíthetetlen igénybevételt jelent a darukezelő számára. Ismeretesek olyan közvetett fékezési rendszerek, amelyeknek feladata a kezelőszemélyzet fizikai igénybevételének csökkentése és emellett a legkedvezőbb fékhatás biztosítása. Ezen ismert rendszereknél hidraulikus vagy pneumatikus szervorendszereket alkalmaznak. Ezen rendszereknél a működéshez szükséges megfelelő nagyságú olaj vagy levegőnyomást szivattyú vagy kompresszor egységgel állítják elő és ezen rendszeren belül elrendezett vezérlőszelepekkel és más vezérlőelemekkel szabályozva biztosítható a szükséges fékhatás. Ezen alkalmazott rendszerek biztonságos üzemeltethetőségének elengedhetetlen feltétele és egyben tartozéka egy, a szükségleteket kielégítő nyomástároló akkumulátor beépítettsége. A nyomástároló akkumulátor hivatott áramkimaradás vagy egyéb energiazavar esetén a fékezéshez szükséges erőhatás lehetőségét biztosítani. A gyakorlatban alkalmazott és ismertetett fékrendszerek hátránya, hogy a fékhatást előállító és a nyomóerőt tároló rendszerek, valamint ezek biztonsági berendezései a szervorendszert bonyolulttá teszik. Bonyolultságból eredő további hátrányuk, hogy előállítási költségük magas, és üzemeltetésükkel kapcsolatos karbantartásuk, esetleges javításuk speciális szakemberek közreműködését igényli, olyan szakterületűekét, melynek szakismeretszükséglete a daru egyéb nehézgépészeti elemeinek karbantartási szakismereti igényétől eltérő. Az ismertetett szervorendszereknek további hátrányos tulajdonsága, hogy műkdésük a kezelő részére nem biztosít visszaérzékelést, mivel a fékezés hatásfokát és nagyságát szabályozó szeleprendszerek vezérlik és határozzák meg. Ez ideig ismert szervorendszert nem tartalmazó megoldásoknál a kezelő a kar, vagy pedál elmozdításával mindkét fékezési lépésben végzett műveleteket együttesen teljesítette úgy, hogy a kar vagy pedálút nagyobbik részét a fék pofahézag megszüntetésére fordította, a további kisebb útszakasz alatt történt a tényleges fékezés kis elmozdulással és viszonylag nagy erőigénnyel. Az ismert és alkalmazott megoldásoknál tehát a teljes út — hézagmegszüntetés és a tényleges fékezés — határozta meg a teljesíthető erőátté'telt az előbbiekben említettek áltál korlátozva. Ismert a szervorendszer visszaérzékelési nehézségeinek feloldására fékezés két lépcsőben történő megvalósítására a 171303 lajstromszámú találmány, mely a fékpofahézagot egy elektrohidraulikus féklazító szerkezet beépítésével oldja meg. Hátránya, hogy fékrendszerként egy külön elektrohidraulikus féklazítóval kombinált hidraulikus rendszert igényel, mely költséges, s külön elektromos vezérlési igénye miatt az üzemeltetése is bonyolultabb, mint egy hagyományos, csak hidraulikus nyomóműködtető hengerekkel felépített fékrendszer — amely azonban idáig csak korlátozott féknyomaték-igényt volt képes teljesíteni. Gyakorlati tapasztalatból ezzel szemben ismert, hogy a kezelő számára biztonságos rakodás technológiai és ergonómiai szempontból is szükséges és előnyös, ha az általa kifejtett fékező erővel, az erre fordított mozdulattal arányosan és lehetőleg egyidejűén következik be a szükséges fékhatás. A találmány célja egy olyan fék, ndszer megvalósításának biztosítása, ezen belül olyan fékvezérlőkészülék kialakítása, mely egyrészt alkalmas a darukra jellemző nehézgépüzemű fékrendszerek sajátosságait figyelembe véve a fékezéssel járó feladatokat végrehajtani, másrészt mely az ismertetett hátrányokat képes kiküszöbölni. Nevezetesen a találmány szerinti fékvezérlő készülék felhasználásával a fékrendszer működtetése a kezelő által úgy biztosítható, hogy a szükséges erőkifejtés minimális legyen, ezzel egyidejűleg fékezésnél teljesüljön a visszaérzékelés is. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a célkitűzésben meghatározottaknak úgy tehetünk eleget, ha a fékezés végrehajtásához tartozó elvárásokat felbontva vizsgáljuk: ebből megállapítható; a fékezés két rendszerből áll egyrészt a kezelő beavatkozása által a fékszerkezetek normál működéséhez szükséges feltételeket kell biztosítani: megfelelő mértékű féktárcsa — fékpofahézagot kell megszüntetni, mely hézag feltétele a menet üzemnél a fékszerkezet súrlódásmentes működésének. Előbbi működési szakasznak alkalmasnak kell lennie olyan fékpofa elmozdulási út megvalósítására, mely a fékszerkezetek normál működéséhez tartozó fékpofa kopások kiegyenlítését is teljesíti. A fékezés második, befejező részében a tényleges fékezést kell végrehajtani, vagyis a fékpofákat az előírt féknyomatéknak megfelelő erővel kell a féktárcsához szorítani. Előzőekben ismertetett két funkció egymástól eltérő követelmények teljesítését kívánja meg a kezelő beavatkozásának hatására. Első fázisban viszonylag nagy elmozdulási utat kell biztosítani, a fékpofáknál azonban ehhez minimális erőigény tartozik: a fékszerkezetek csapsúrlódási veszteségeinek, féknyitó rugók erőhatásának leküzdése. A második fázishoz alig tartozik elmozdulás, azonban itt a kívánt fékezőnyomatékkai arányos nagy erőhatást kell biztosítani. A két fázishoz tartozó elmozdulási útigény, illetve erőigény között közel egy nagyságrendnyi fordított arány áll fenn. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2