194520. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés daruk, pl. portáldaru emelő, haladó és gémbillentő művében szélső-, vég- és közbenső helyzetek érzékelésére, kijelzésére, beavatkozásra
1 194 520 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés daruk, például portáidaru emelő, haladó és gémbillentő művében szélső-, és közbensőhelyzetek érzékelésére, kijelzésére és beavatkozásra. Ismeretes, hogy a portáldarukon a főmozgások véghelyzeteinek érzékelésére — kivéve a forgatást , és a villamos jellel történő beavatkozásra mechanikus működtetésű véghelyzetkapcsolókat használnak. Ezek működésüket és felépítésüket tekintve általában kétfélék ; karos és orsós véghelyzetkapcsolók. A karos véghelyzetkapcsolók működtetését egy mozgó elem végzi, amely véghelyzetbe éréskor benyomja vagy átbillenti a véghelyzetkapcsoló vagy mesterkapcsoió karját, ezáltal közvetlenül működtet egy villamos reteszt, amely beavatkozik a vezérlés áramköreibe. Az orsós véghelyzetkapcsolók valamelyik forgótengeiy megtett fordulatát érzékelik, véghelyzetbe érve egy vándoranya működésbe hozza a véghelyzetkapcsolóba beépített villamos reteszeket, amelyek a vezérlőrendszerbe vannak beépítve. A karos véghelyzetkapcsoló hátránya, hogy csak egy pozíciót érzékelnek, következésképpen annyi kapcsolóra van szükség, ahány helyzetben be kívánunk avatkozni. A szükséges számú kapcsoló elhelyezésére és működtetésére azonban sokszor technikailag nincs mód. Az orsós véghelyzetkapcsolók elvileg a teljes mozgástartományt érzékelik, de a tényleges beavatkozáshoz segédkapcsolókat kell alkalmazni, amiknek elhelyezése szintén nehézségekbe ütközhet. További hátrány, hogy a geometriai méretek erősen befolyásolják az érzékelési tartományban a kapcsoló szelektivitását. Mindkét típusra jellemző a viszonylag nagy geometriai méret és súly, valamint az ezzel együttjáró költség. Legnagyobb hátrányuk mégis az, hogy érzékenységük a tartományon belüli helyzet megítélésére kicsi, hiszterézisük nagy és finom beállításra nincs lehetőség, ilyen típusú portáldaru például az MHD 16/32 x 33/21 m-es portáldaruja. A 284 9612 számú DE szabadalmi leírásból megismerhető egy a bányászatban használt aknaszállító berendezéshez aknamélyítő berendezés, amely egy aknamélyítő gépet és egy munkaállványt tartalmaz, a rakodópadozat-emelőgép aknában elfoglalt helyzetét jelző jeladóval van ellátva, mely egy külön bségképző egyik bemenetével van összekötve, annak másik bemenetére alapjeladó van csatlakoztatva, és a különbségképző kimenete az aknamélyítő gép fordulatszám-szabályozó körére van csatlakoztatva. A találmány célja az ismert portáldaruk hátrányainak kiküszöbölése. A találmány azon a felismerésen alapul, hogy a hajtás valamely forgótengelyére önmagában ismert villamos jeladót helyezve a villamos jelek feldolgozása pontosabb, finomabb felbontású helyzetértékelést, ezáltal pontosabb beavatkozást tesz lehetővé. A kitűzött célt tehát a fenti felismerés alapján olyan kapcsolási elrendezés létrehozásával oldottuk meg, ahol a hajtással, mesterkap;solóva! és beavatkozószervvel rendelkező jportáliaru emelő, haladó és gémbillentő művében szélfő-, vég- és közbensőheíyzetek érzékelésére, kijelzésére és beavatkozásra a hajtás valamely forgó', mgelyén szögelfordulás jeladó van elrendezve, anelynek kimenete a ir.esterkapcsoló bemenetével van összekötve, amelynek kimeneteire számláló és jelfeldolgozó áramkör előre, illetve hátra számláltató bemeneteí vannak csatlakoztatva, amelynek jelzésadó egység, valamint a beavatkozó szervhez csatlakozó beavatkozoegység bemenetével vannak összekötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezést az alábbiakban kiviteli példa kapcsán, a mellékelt rajz (1. ábra) alapján ismertetjük részletesebben, ahol a rajzon a találmány szerinti 'kapcsolási elrendezés villamos tömbvázlata látható. Az 1. ábrán tehát 1 hajtás látható, amelynek 2 forgótengelyére 3 jeladó csatlakozik, amelynek kimenete 4 mesterkapcsoló bemenetével van összekötve, a 4 mesterkapcsoló kimeneteire 5 számláló és jelfeldolgozó áramkör előre, illetve hátraszámlálta tó bemenetei vannak csatlakoztatva, amelynek kimenetéi 6 jelzésadó egység, valamint a beavatkozoszervhez csatlakoztatott 7 beavatkozóegység bemenetével vannak összekötve. Az ábrán látható továbbá, hogy az 5 számláló és jelfeldolgozó áramkörre 8 szinkronizáló egység van csatlakoztatva. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek megfelelően összeállított berendezés a következőképpen működik: A 3 jeladó a forgórendszer célszerűen megválasztott tengelyéhez, például a portáldaru emelőmű hajtásának valamely forgótengelyéhez csatlakozik, amelyről a hajtást közvetlenül vagy áttétel útján kapja. A 3 jeladó villamos jele a 4 mesterkapcsolóra kerti, amelynek attól függően egyik vagy másik kimenetén jelenik meg jel, hogy a 2 forgótengely milyen irányban forog. Az 5 számláló és jelfeldolgozó áramkör egy mindkét irányban léptethető számláncot tartalmaz, amelynek előre-, illetve hátraszámláltató bemenetéire jutnak a 4 mesterkapcsoló két kimenetén megjelenő jelek. A számlánc úgy van kialakítva, hogy a hajtott emelőmű teljes mozgási tartományát lefedje. Az 5 számláló és jelfeldolgozó áramkör úgy van kialakítva, hogy előre meghatározott számú beérkező jel (impulzus) hatására a 7 beavatkozó egyf éggel összekötött kimenetén jelet ad ki. A 6 jelzésadó egységen az emelőmíi: mindenkori helyzete leolvasható a számlánc tartalmának megfelelően. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek a hajtott emelőmű mozgási tartományán belüli érzékenysége a 3 jeladó által kiadott jelek számától, illetve az 5 számláló és jelfeldolgozó áramkörben levő számlánc hosszától függ. A kapcsolási elrendezés tápfeszültségét célszerűen a daru tápfeszültségéről kapja. Ha a hajtást kikapcsoljuk, de a daru tápfeszültségét nem, az 5 számláló és jelfeldolgozó áramkör megőrzi a kikapcsolás előtti állapotot, így újraindításkor a léptetés onnan folytatódik, ahol a hajtás kikapcsolásakor abbamaradt. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
