160327. lajstromszámú szabadalom • Terhelési nyomaték és túlterhelés elleni védelem emelőberendezésekhez
160327 3 4 olyarikor lépnek fel, ha laza kötéllel akarunk nagy terhet hirtelen felemelni, vagy amikor a daruhorog emelési irányába valamilyen akadály kerül, és a horog ebbe beleakad —, az jellemzi, hogy ilyenkor a motor fordulatszáma igyekszik megnőni, a hirtelen megnövekedett terhelés miatt azonban a motor „lefullad". A kötélerő hirtelen, rövid ideig tartó megnövekedését az ismert biztonsági berendezések kijelző szerkezetei —a kötélerő ébredéséhez mérten — csak lassan tudják követni. Ezenkívül az emelőszerkezet leállításához szükséges parancs csak a teljes terhelhetőség beállított névleges értékének elérése esetén megy ki és jut el a mechanikus emelő- és billentőszerkezethez, amelyek szintén csak késleltetve lépnek üzembe. A közben eltelt időben azonban az állandóan ható ellenállás következtében a kötél húzóereje a névleges érték fölé nő és olyan értékeket ér el, amelyek meghaladják az emelőberendezés egyensúlyának fenntartásához szükséges erők értékét, vagy esetleg a szerkezetben a leggyengébb alkatrész töréséhez vezetnek. Ha mármost az ismert mechanikai és hidraulikus biztonsági berendezés működési idejének csökkentését kívánjuk elérni, akkor például a kötélerőkkel kellene a védelmet bekalibrálni. Jóllehet ezáltal a kritikus túlterhelések fellépte esetén biztosabb és gyorsabb kioldást érnénk el, mindazonáltal az emelőberendezés nyugodt üzeme mellett, kisebb, dinamikus kötélerő segítségével nagyobb terheket emelhetünk, ezzel azonban a daru stabilitását lépnénk túl. A reakcióidő csökkentése az ismert biztonsági berendezések útján tehát nem vihető keresztül. Célunk az, hogy az emelőberendezések stabilitásának mértékét megjavítsuk, különösen akkor, amikor kritikus túlterhelések lépnek fel, továbbá, hogy a nagy dinamikus kötélerők ébredéséből eredő káros hatásokat kiküszöböljük. A találmány révén azt a feladatot kell megoldanunk, hogy egy olyan terhelési nyomatékés túlterhelés elleni védelmet valósítsunk meg; amely a teheremelés statikus korlátozásán kívül az emelőberendezésnek azonnali, rövid ideig tartó kioldását eredményezze kritikus túlterheléseik esetén, ezáltal pedig meggátolhassuk a nagy, dinamikus kötélerők ébredését. Olyan terhelési nyomaték- és túlterhelés elleni védelmet konstruáltunk tehát, mely statikai szempontból igen megbízható, kritikus túlterhelés esetén pedig a hajtóművet késleltetés nélkül kapcsolja ki és így a nagy dinamikus kötélerők ébredését megakadályozza. Statikus és dinamikus túlterhelések biztonságos védelme így egyaránt adva van. Előnye még a berendezésnek az is, hogy a szerkezeti elemek statikai méretezésénél a dinamikusan ébredő terhelőerőket csökkentett igénybevétel mellett kell csupán figyelembevenni és így anyagot lelhet megtakarítani. A találmány szerint ezt a célt úgy érjük el, hogy egy önmagában ismert mechanikus-elektromos átalakítót késleltető tagon keresztül statikus terheléskapcsolóval és egy késleltetésmentes tagon át egy dinamikus terheléskapcsolóval kötöttünk össze. A késleltető tag, mely a statikus terheléskapcsoló előtt van elrendezve, lehet egy RC, vagy RL-tag is, a késleltetésmentes tag pedig a dinamikus terhelésikapcsoló előtti ohmos ellenállás. A statikus terheléskapcsoló a „teher süllyed" vagy „daru dől" jellegű mozgások elleni védelem kapcsolása esetén igen rövid időn belül jön működésbe, avégből, hogy az emelőberendezés vagy billentőmű meghajtását azonnal leállíthassa. A nem késleltetett terhelési jelet a dinamikus terheléskapcsolóra visszük át. Ez a kapcsoló a kötélerő meg nem engedett gyors megnövekedése esetén a statikus terheléskapcsoló átállására ad jelet, s e kapcsolót kisebb működtetési értékre állítja át. A statikus terheléskapcsoló az időben végbemenő kötélerő-változás függvényében akként hangolódik el, hogy megnövekedett kötélerők esetén csak csekély kötélerőváltozások jöjjenek létre. Azáltal, hogy a statikus terhelés^ kapcsoló leoldjon, — ha a mindenkor még megengedett kötélerőváltozás sebességét túlléptük volna — elérhető az, hogy meg nem engedett nagy terhelések keletkezését megelőzzük. Ezáltal pedig a statikus terheléskapcsoló igen gyors-működtetését sikerült megvalósítanunk. A terhelési nyomaték elleni védelem munkamódjának biztonságos üzeme végett, a statikus terheléskapcsolót függvény generátor útján tápláljuk, amelyet egy, a rakodórendszer útján meghajtott forgórendszerű jelzőszerkezet vezérel. A függvénygenerátor olyan áramot gerjeszt, amely a terhelés függvényében ébredő terhelőerő nagyságának mindenkor megfelel. A túlterhelés ill. terhelési nyomaték elleni védelemben, a találmánynak megfelelően két, különböző időtartalommal rendelkező jelet használunk fel. A mechanikus-elektromos átalakító, mely közvetve van az emelőkötéllel összekötve, gyakorlatilag késleltetés nélkül alakítja át a kötélerőt egy vele arányos villamos jellé. Ezt a nem késleltetett jelet az RC, illetve RL-taghoz csatoljuk. A nem késletetett jel a statikus terhelésikapcsolóra kerül. Ez relé-érintkezőkön keresztül jön működésbe, akkor, amikor a relé a „teher süllyed'' vagy „daru dől" jellegű mozgások elleni védelmet rövid időre kapcsolja. A nem késleltetett terhelési-jel ezenkívül a dinamikus terheléskapcsolóhoz kerül. Ez utóbbi a kötélerő meg nem engedett gyors megnövekedése esetén jelet ad a statikus terheléskapcsoló elhangolására. A statikus terheléskapcsoló az időben lejátszódó kötélerőváltozás függvényében úgy hangolódik el, hogy igen nagy kötélerők esetén csak az egészen kicsi kötélerőváltozást teszi lehetővé. Azáltal, hogy a statikus terhelésikapesoló már kioldott — ha a mindenkori kötélerők változásának sebessége a megengedett értéket túllépte — elérjük, hogy a meg nem engedett igen nagy ter-10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2