DD142532A1 - Ueberlast-und schlaffseilsicherung fuer vertikalfoerderer - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine überlast- und Schlaffseilsicherung für Vertikalförderer, insbesondere Stapelgeräte, Aufzüge oder dergleichen, die zur Abschaltung des Hubwerksantriebes bei Überlastung und Schlaffseilbildung vorgesehen ist. Das Ziel der Erfindung besteht in einer vereinfachten Ausbildung, in der Verbesserung der Ansprechgenauigkeit und Funktionssicherheit sowie in einer Erweiterung der Einsatzmöglichkeiten. Es liegt die Aufgabe zugrunde, eine funktionelle Beziehung zwischen der Lastwägung für den Überlastschutz und der Ansprechempfindlichkeit im Schlaffseilbereich herzustellen sowie die Belastungserfassung vom Schaltvorgang räumlich zu trennen. Nach Fig.2 ist erfindungsgemäß die obere Umlenkrolle des Hubseiles an einer schwenkbaren Welle gegenüber deren Lagerstellen exzentrisch gelagert, die in den Seitenwänden des Förderschachtes angeordnet sind. Eine außerhalb des Förderschachtes fliegend auf der Well.e befestigte Wippe trägt ein verstellbares Gegengewicht und stützt sich in beiden Drehrichtungen über vorspannbare Federn an Halterungen ab, die sich am Förderschacht befinden. Zur Betätigung der Endschalter für Überlast- bzw. Schlaffseilbildung sind Schaltlineale vorgesehen. Gasdichte Drehdurchführungen als Lagerstellen der. Welle ermöglichen den Einsatz der erfindungsgemäßen Einrichtung an hermetisch abgeschlossenen Fördereinrichtungen bei freier Zugänglichkeit aller Stell- und Schaltelemente.

Description

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Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Überlast- und Schlaffseilsicherung für Vertikalförderer, insbesondere Stapelgeräte, Aufzüge od. dgl·, die in den entsprechenden Betriebssituationen das Hubwerk außer Betrieb setzt und damit Störungen bzw. Havarien an diesen Fördereinrichtungen vermeidet.

Bekannte technische Lösungen

Überlastsicherungen sind sowohl an Kranen und Stapelgeräten als auch an Aufzügen bekannt. Sie arbeiten nach dem Prinzip des Wagens und vergleichen dabei zu Beginn des Hubvorganges die zu hebende Last, bestehend aus Nutz- und Totlast, mit der zulässigen Lastgrenze des Hubwerkes. Anstelle eines zahlenmäßigen Meßergebnisses unterbricht bei Überschreiten der zulässigen Lastgrenze des Hubwerkes eine Abschaltvorrichtung den Hubvorgang.

Eine bekannte Überlastsicherung an Hubwerken von Laufkatzen sieht vor, eine Ausgleichrollenachse des Hubseiles in einem Exzenter zu lagern, der sich innerhalb des Gehänges um einen bestimmten Winkel verdrehen kann. Auf der lastabgewendeten Seite befindet sich am Exzenter ein Hebelarm, an dem eine Feder angreift, die sich am Gehänge an einem Absatz abstützt. Diese Feder hält dem durch die Seilzüge an der Ausgleichsrolle hervorgerufenen Moment das Gleichgewicht. Der Endschalter wird von einem Schaltlineal des Exzenterhebels betätigt und somit der Hubmotor bei einer bestimmten Überlast abgeschaltet. (DD-PS 30433)

Bei einer weiteren Ausführung ist eine Ausgleichsrolle für die Lastuntersetzung mit einem Hebel gelenkig verbunden, dessen kürzeres Ende an einem Rahmen angelenkt ist.

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Das längere Hebelende ist an einem weiteren Hebel außermittig angeschlossen, dessen längerer Hebelarm sich über eine Druckfeder am Rahmen abstützt. Zwischen diesem Hebel und dem Rahmen ist ein Endschalter vorgesehen, der bei einer bestimmten Federbelastung anspricht. (DE-PS 1161403) Bei beiden Ausführungen wird als nachteilig empfunden, daß sie reine Überlastsicherungen darstellen und nur diese Überwachungsfunktionen ausüben. Für eine Schlaffseilverhütung muß daher zusätzlich eine besondere Schlaffseilsicherung vorgesehen werden.

Weiter sind Überlast- und Schlaffseilsicherungen für Stapelgeräte bekannt, bei denen beide Überwachungsfunktionen vereinigt sind. An einem exzentrisch gelagerten Hebel ist an dem einen Ende das Hubseil angeordnet, während si.ch das andere Hebelende in beiden Drehrichtungen gegen fe-.dernde Elemente abstützt. Bei Überschreiten der zulässigen Lastgrenzen werden über eine Abschaltvorrichtung Endschalter betätigt, die den Hub- bzw. Senkvorgang unterbrechen. (DD-PS 86344)

Alle bekannten Überlast- und Schlaffseilsicherungen haben zunächst den gemeinsamen Nachteil, daß sie beim Wägevorgang die gesamte zu hebende Last, bestehend aus Nutz- und Totlast, mit den zulässigen Lastgrenzen des Hubwerkes vergleichen, wobei sich die gesamte Last gegen ein federndes Element abstützt. Auf Grund der Federdiagramme wird durch den vorhandenen hohen Totlastanteil der Wirkungsbereich für die Nutzlast, für deren Größe die gesamte Überwachungsfunktion in erster Linie vorgesehen ist, so eingeschränkt, daß ein genaues Einstellen der Schaltpunkte nicht mehr möglich ist. Das Meßergebnis wird dadurch stark beeinflußt. Vor allem bei Hubgeräten mit hohen Totlastanteilen, wie z.B. bei allen Höhenförderern und Stapelgeräten, bei denen die Totlast der Hubwagen gegenüber der Nutzlast

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sehr groß ist, wirkt sich dies besonders ungünstig aus, da durch die mangelnde Ansprechgenauigkeit keine ausreichende Punktionssicherheit mehr gewährleistet ist.

Darüber hinaus ist die Anwendung dieses Standes der Technik überall dort mit Nachteilen verbunden bzw« unmöglich, wo die spezifischen Eigenschaften des Fördergutes, z.B. reaktive Stoffe den hermetischen Abschluß des gesamten Förderers gegenüber seiner Umgebung erfordern, da die funktionsbestimmenden Bauteile der bekannten Sicherheitseinrichtungen für Montage-, Justier- und Reparaturzwecke nur unter sehr hohem Aufwand zugänglich sind, d.h. lange Stillstandszeiten erfordern.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, eine Überlast- und Schlaffseilsicherung für Vertikalförderer und die vorgenannten Einsatzbedingungen zu schaffen, die bei Gewährleistung einer hohen Ansprechgenauigkeit und Funktionssicherheit beide Überwachungsfuktionen in einer Baugruppe vereinigt.

Y/esen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an einer derartigen Einrichtung eine funktioneile Beziehung zwischen der Lastwägung für den Überlastschutz und der Ansprechempfindlichkeit bei Schlaffseilbildung herzustellen sowie darüber hinaus die Erfassung des Belastungszustandes im Förderseil von der schaltungsmäßigen Auswertung räumlich zu trennen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die obere Umlenkrolle für das Hubseil von einer schwenkbaren Welle aufgenommen wird, die sich innerhalb des

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Förderschachtes, Gerüstes od. dgl. querliegend erstreckt und an dessen Seitenwänden gelagert ist, wobei die Seilrolle gegenüber der schwenkbaren Welle eine in Abhängigkeit von der Lastgröße und dem vorgesehenen Ansprechpunkt zu bestimmende Exzentrizität aufweist. Außerhalb des Förderschachtes sitzt auf dem freien Wellenende eine Wippe, die in^:Verbindung mit der exzentrisch angeordneten Seilrollenaufnahme eine um die Drehachse der Welle schwenkbare Hebelanordnung bildet. Die Wippe trägt zum Ausgleich der · Totlast des Hubwagens am gegenüberliegenden Ende ein verschiebbares Gegengewicht und stützt sich in beiden Drehrichtungen über federnde Elemente an Halterungen ab, die sich am Förderschacht befinden. Diese Federn sind vorspannbar und auf die Überlastgrenze, bezogen auf die Nutzlast, sowie die beim Hubvorgang auftretenden dynamischen Größen bzw, die Schlaffseilbildung ausgelegt. Beidseitig der Drehachse der Welle befinden sich im Bewegungsbereich der Wippe die Endschalter für Schlaffseil bzw. Überlast, zu deren Betätigung einstellbare Schaltlineale vorgesehen sind.

An sich bekannte Drehdurchführungen in gasdichter Ausführung ermöglichen den Einsatz der Überlast- und Schlaffseilsicherung an hermetisch abgeschlossenen Förderern bzw. Fördersystemen.

Mit Beginn des Hubvorganges wird die gesamte Hebelanordnung über die Umlenkrolle vom Hubseil im Sinne einer Lastwägung belastet, wobei infolge des Ausgleichs der Totlast des zu bewegenden Hubwagens durch das Gegengewicht nur die Nutzlast und die beim Hubvorgang auftretenden dynamischen Größen mit der vorgesehenen Lastgrenze des Hubwerkes bzw. für die Schlaffseilbildung verglichen werden. Bei vorliegender Überlast betätigt der Gegengewichtsarm der Wippe mit seiner Auslenkung aus der Normal-

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lage den zugeordneten Endschalter, wodurch der Hubwerksantrieb unterbrochen wird. Demgegenüber wird bei Schlaffseilbildung im Hubseil das Gegengewicht wirksam, da der Totlastanteil fortfällt, so daß die gegensinnige Auslenkung der Wippe das Ansprechen des anderen Endschalters bewirkt und das Hubwerk abschaltet bzw. dessen Inbetriebnahme verhindert. '

Ausführungsbeispiel 10

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1: , eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Überlast- und Schlaffseilsicherung, Fig. 2: Ansicht A nach Fig. 1.

Nach den Figuren 1 und 2 weist der in seinem oberen Bereich dargestellte Vertikalförderer die Besonderheit eines hermetisch gegenüber der Umgebung abgeschlossenen Förderschachtes 1 auf, wobei die Erfindung auch unabhängig von diesem Merkmal bzw. der übrigen konzeptionellen Gestaltung der Fördereinrichtung anwendbar ist.

Die Seilumlenkrolle 2 ist mittels Wälzlagern und dem Bolzen 3 zwischen Seitenblechen 4 gelagert, die die Seilumlenkrolle 2 gegenüber der durchgehend oder abgekröpft· ausgebildeten Welle 5 auf Abstand halten, so daß sich , eine Exzentrizität e der Seilrolle 2 gegenüber den Lagerstellen der Welle 5 ergibt. Als Lagerstellen sind an beiden Wellenenden die Zapfen 6; 7 vorgesehen, die im Bereich der Schachtwände 8; 9 von gasdichten Drehdurchführungen 10; 11 aufgenommen werden, die bei herkömmlichen Förderanlagen durch einfache Wälzlager ersetzt werden können. Der Zapfen 6 ragt durch seine Drehdurchführung 10

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hindurch und trägt auf seinem freien Ende die durch Paßfeder od, dgl. drehfest mit der Welle 5 verbundene Wippe 12· Neben der gestreckten Ausführung in waagerechter Einbaulage sind auch in Abhängigkeit von der konstruktiven Notwendigkeit abgewinkelte oder tief- bzw. hochgestellte Ausführungsformen der Wippe 12 möglich. Auf dem lastabgewendeten Arm 13 trägt die Wippe 12 das in Längsrichtung verschiebIiehe Gegengewicht 14, das durch Klemmschrauben 15 fixiert wird. An der Schachtwand 8, die ebenso wie die Schachtwand 9 zur Tragkonstruktion des Vertikalförderers gehört, sind beidseitig der Drehdurchführung 10 für die Überlastsicherung die Halterung 16 mit Bolzen 17, Muttern 18, Druckfeder 19, Schaltlineal 20 und Endschalter 21 sowie für die Schlaffseilsicherung die Halterung 22 mit Bolzen 23, Muttern 24, Druckfeder 25»Schaltlineal 26 und Endschalter 27 angebracht. Die Bolzen 17 und 23 sind an den Halterungen 16 und 22 geführt, nehmen an ihrem unteren Ende die Druckfedern 19 sowie 25 auf und sind am oberen Ende jeweils mit Gewinde versehen, so daß durch die Muttern 18 bzw. 24 die erforderliche Federvorspannung für die Lastgrenzen eingestellt werden kann. Das über die Seilumlenkrolle 2 geführte Hubseil 28 ist von der nicht dargestellten Seiltrommel des Hubwerkes zum Hubwagen geführt. Beim Justieren der Überlast- und Schlaffseilsicherung wird das verschiebbare Gegengewicht 14 am Arm 13 der Wippe 12 so eingestellt, daß die gesamte Hebelanordnung mit der zu hebenden Totmasse des Hubwagens ausgewogen ist. Die auf die Grenzbelastungen vorgespannten Druckfedern bzw· 25 werden in bezug auf die Wippe 12 durch Verstellung der Halterungen 16 und 22 so fixiert, daß sie die Wippe an den Punkten 29 und 30 berühren.

Wenn die Summe der Nutzlast und die beim Hubvorgang auftretenden dynamischen Belastungen den zulässigen Grenzwert für Überlast überschreiten, so wird durch die erhöhte Kraft

im Hubseil 28 die Wippe 12 aus ihrer waagerechten Lage gebracht und der Arm 13 drückt über den Bolzen 17 die Druckfeder 19 weiter zusammen· Das Schaltlineal 20 ist mit dem sich bewegenden Bolzen 17 fest verbunden und betätigt den Endschalter 21, der den Hubvorgang durch Abschaltung des Antriebes unterbricht.

Wird das Hubseil 28 durch Auftreffen des Hubwagens auf ein Hindernis entlastet, wird auf Grund der Schlaffseilbildung das Gegengewicht 14 wirksam, so daß sich die Wippe 12 in entgegengesetzter Richtung bewegt und mittels des Bolzens 23 und des Schaltlinea3s26 entgegen der Druckfeder 25 den Endschalter 27 betätigt. Die Antriebsunterbrechung beendet den Senkvorgang und verhindert damit die weitere Schlaffseilbildung.

Ein Vorteil der Erfindung besteht in ihrem einfachen Aufbau, da alle notwendigen Bauteile in einer Baugruppe vereinigt sind, so daß die genaue Einstellung der Grenzwerte an den Druckfedern werkstatt seit ig vor der Montage am Fördergerät vorgenommen werden kann. Das'vorgesehene Gegengewicht eliminiert mit Beginn des Hub- bzw· Senkvorganges die gesamte Totlast, die sich aus der Eigenlast des Hubwagens ergibt, wodurch die Federn nur nach der Größe der zu bewegenden Nutzlast ausgelegt werden müssen und somit wesentlich kleiner als bei bekannten Ausführungen dimensioniert werden können. Dieses Merkmal ermöglicht außerdem eine genauere Einstellbarkeit, höhere Ansprechgenauigkeit und Funktionssicherheit dieser Sicherheitseinrichtung.

Claims (2)

' · -f - 209 853 Erfindungsanspruch

1. Überlast- und Schlaffseilsicherung für Vertikalförderer, insbesondere Stapelgeräte, Aufzüge od. dgl. mit einer die obere Seilumlenkrolle tragenden Hebelanordnung und im Steuerstromkreis des Hubwerkes, befind-. liehen Endschaltern, gekennzeichnet dadurch, daß die Hebelanordnung aus einer innerhalb des ForderSchachtes (1) schwenkbar gelagerten, die Seilumlenkrolle (2) im Abstand der vorgesehenen Exzentrizität (e) aufnehmenden Welle (5) und einer außerhalb des Förderschachtes (1) fliegend auf der Welle (5) befestigten Wippe (12) zusammengesetzt ist, die über einstellbare Schaltlineale (20; 26) mit den an sich bekannten Endschaltern (21; 27) in Verbindung steht und auf dem lastabgewendeten Arm (13) ein verschiebliches Gegengewicht (14) trägt, wobei beidseitig der Wippe (12) angreifende, vorspannbare Federn sich mittels ortsfester Halterungen (16; 22) am Förderschacht (1) abstützen.

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2· Überlast- und Schlaffseilsicherung für Vertikalförderer nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Welle (5) über ihre Zapfen (6; 7) in gasdichten Drehdurchführungen gelagert ist.

Hierzu. ^A-Seiten- Zeichnungen