DE2554484A1 - Ueberwachungssystem fuer den lagenzustand hydraulisch betaetigter armaturen - Google Patents
Ueberwachungssystem fuer den lagenzustand hydraulisch betaetigter armaturenInfo
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Description
Uberwachungssystem für den Lagenzustand
hydraulisch betätigter Armaturen
Die Erfindung betrifft ein Uberwachungssystem für den
Lagenzustand hydraulisch betätigter Armaturen mit einem als Zahnradmotor ausgebildeten und in der Arbeitsleitung angeordneten Volumenmesser sowie Anzeigemitteln wenigstens für die Schließ-Endlage.
Lagenzustand hydraulisch betätigter Armaturen mit einem als Zahnradmotor ausgebildeten und in der Arbeitsleitung angeordneten Volumenmesser sowie Anzeigemitteln wenigstens für die Schließ-Endlage.
Nach den Vorschriften für Klassifikation und Bau von
stählernen Seeschiffen sollen die Steuerorgane der fernbetätigten Armaturen eines Schiffes möglichst in einem
stählernen Seeschiffen sollen die Steuerorgane der fernbetätigten Armaturen eines Schiffes möglichst in einem
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Bedienungsstand zusammengefaßt sein. Dabei wird allgemein gefordert, daß am Bedienungsstand erkennbar ist, ob die
Armaturen geöffnet oder geschlossen sind. Bei Lenzarmaturen und Armaturen für Wechseltanks muß die Stellung
"geschlossen" am Bedienungsstand angezeigt werden.
Für die Stellungskontrolle ist es bekannt, Endschalter an der Armatur vorzusehen. Die Endschalter, ihre Betätigungseinrichtung
und die zugehörigen elektrischen Leitungen verursachen von ihrem Aufwand her bestimmte Kosten.
Desweiteren sind sie aufgrund von Umgebungseinflüssen
störanfällig.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Überwachungssystem für
die Lagenzustände der Armaturen zu schaffen, das den vorgenannten Aufwand an Endschaltern und elektrischen Leitungen
nicht mehr erfordert, einfach zu installieren ist, mit hoher Zuverlässigkeit, arbeitet und mindestens die Anzeigegenauigkeit
erreicht, mit der Endschalter die Lagenzustände der Armaturen anzeigen.
Diese Aufgabe wird, ausgehend von einem Überwachungssystem der vorgenannten Art, gemäß der Erfindung dadurch gelöst,
daß die Messung der Durchflußmenge durch den Volumenmesser
grenzwertabhängig beschränkt ist.
Eine Ausführungsform ist gekennzeichnet durch eine mit wenigstens einem der Zahnräder in Eingriff bringbare,
druckabhängig betätigte Sperre. Dabei kann zweckmäßig ein im wesentlichen radial geführter federbelasteter Stößel
vorgesehen sein, der durch den Innendruck des Volumenmessers betätigt, bei einem vorgegebenen Mindestdruck außer
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Eingriff mit dem Zahnrad kommt. Zweckmäßig sind dabei beidseitig des Volumenmessers in der Arbeitsleitung
Drosseln angeordnet.
Eine weitere Ausführungsform ist gekennzeichnet durch eine durch die einzelnen Zähne betätigbare berührungsfreie, elektrisch oder optisch wirkende Abtastvorrichtung und eine Impulszähleinrichtung für die Abtastimpulse. Zur grenzwertabhängigen Beschränkung enthält die
Impulszähleinrichtung einen Frequenzfilter.
Zweckmäßig ist bei der zweiten Ausführungsform im Bereich
der Zähne wenigstens an einem der Zahnräder ein druckfestes Fenster mit einem darüber angeordneten opto-elektronischen Abtaster vorgesehen.
Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe hat
den Vorteil, daß, zusätzlich zu den ohnehin vorhandenen hydraulischen Leitungen, zwischen einem Bedienungsstand
und den Armaturen keine weiteren Anzeige- oder Übertra gungsmittel erforderlich sind. Darüberhinaus ergibt die
Anordnung eine hohe Anzeigegenauigkeit, die mindestens der Wegmessung durch die Endschalter an der Armatur ent
spricht. Zusätzlich besteht der Vorteil, daß auch Zwischenlatcen erkennbar sind«,
Les weiteren kann durch die Anordnung des VolUEieninessers
in einer Arbeitsleitung eine permanente Kontrolle der Arbeitsleitung bsw. des Antriebszylinders auf Dichtigkeit
durchgeführt werden.
Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei bevorzugten Ausführungsformen dargestellt und nachstehend im einzelnen
anhand der Zeichnung beschrieben.
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i'ig. 1 zeigt ein ochaltschema einer ersten Ausführungsform eines erfindun^sgemäßen Uberwachungssystems.
Fig. 2 zeigt ein Schaltschema einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Überwachungssystems.
Fig. 3 zeigt im Längsschnitt eine erste Ausführungsform
eines Volumenmessers mit Anzeigegerät für ein erfindungsgemäßes Uberwachungssystem.
Fig. 4· zeigt eine Draufsicht auf das Anzeigegerät nach
Fig. 3.
Fig. 5 zeigt eine Stirnansicht des Anzeigegerätes nach
Fig. 3 im Bereich des Volumenmessers längs der Linie V-V in Fig. 3 geschnitten.
Fig. 6 zeigt einen Schnitt durch den Volumenmesser längs der Linie VI-VI in Fig. 3·
Fig. 7 zeigt im Längsschnitt eine zweite Ausführungsform, eines Volumenmessen gemäß der Erfindung
mit einer opto-elektronischen. Abtastvorrichtung.
Nach Fig. 1 und 2 sind Steuerventile 2 zur Betätigung von in der Zeichnung nicht dargestellten Armaturen in bekannter
Weise an eine mittels Druckspeicher 4 als Akkumulator arbeitende Druckölstation 6 angeschlossen.
Von jede« Steuerventil 2 führt in diesem Fall eine Arbeitsleitung 8 zum Antriebsgerät 10 für die Armatur, welches
eine Feder 12 enthält, deren Kraft über eine Kolbenstange 14 die Armatur schließt.
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Die Kolbenstange 14 ist beidseitig aus dem Antriebsgerät herausgeführt und zwar mit derart unterschiedl ichen
Durchmessern, daß bei einem bestimmten Druck im Antriebsgehäuse (Federraum) die Kolbenstange das Verschlußstück
der Armatur gegen die Federkraft für eine Öffnung freigibt. Der Öffnungshub ist durch einen Anschlag 16 begrenzt.
Zum Zwecke der Ermittlung des Lagenzustandes des Verschlußstückes der Armatur ist in der Arbeitsleitung 8 ein Volumenmesser
18 zweckmäßig innerhalb des Bedienungsstandes oder -raumes angeordnet. Der Volumenmesser ist nach Art
eines Zahnradmotors mit zwei miteinander kämmenden Zahnrädern ausgebildet und erfaßt die bei einer Armaturenverstellung
zum bzw. vom Antriebsgerät fließende Hydraulikölmenge - Durchflußmenge - und leitet daraus Anzeigen für
die Endlagen und den Verstellweg des Antriebsgerätes und damit des Verschlußstückes der Armatur ab.
Der ölfluß in die Arbeitsleitung zum öffnen der Armatur
verläuft im wesentlichen in drei Abschnitten:
Zunächst dringt eine hauptsächlich durch die Kompressibilität der Hydraulikflüssigkeit bedingte ölmenge in die
Arbeitsleitung ein, um hier einen Druckanstieg zu erzeugen, der zum Hubbeginn der Kolbenstange des Antriebsgerätes
gegen dessen Federkraft erforderlich ist.
Bei der anschließenden Hubbewegung dringt das eigentliche Hubvolumen in die Arbeitsleitung und in das Antriebsgerät
ein. Dabei entsteht ein Druckanstieg, der im wesentlichen der Kraftänderung der Feder des Antriebsgerätes entspricht.
Die vorgenannte kompressionsbedingte ölmenge kann insbesondere
bei Antriebsgeräten mit kleinem Hubvolumen, die
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über lange (großvolumige) Leitungen betrieben werden,
ein mehrfaches des Hubvolumens betragen.
Nach vollzogener öffnung erfolgt die Aufladung der Arbeitsleitung
und des Antriebsgerätes auf den Betriebsdruck der Druckölstation. Dabei dringt wiederum ein kompressionsbedingter
ölstrom in diese Räume ein.
Die Summe dieser Einzel-Ölströme, im folgenden öffnungs-Arbeitsvolumen
genannt, wird vom "Volumenmesser 18 erfaßt, und ergibt eine für Jeden Antrieb von dessen Variabein
insbesondere der Leitungslänge abhängigen Endlagenwert, der eine Endlagenanzeige auslösen kann.
Beim Schließen der Armatur muß die beim öffnen in die Leitung
und den Antrieb eingespeiste ölmenge wieder ausgestoßen werden. Diese ölmenge wird vom Volumenzähler in umgekehrter
Durchflußrichtung gemessen, der bei Drucklosigkeit seinen Ausgangslagenwert wieder erreicht und damit die Endlagenanzeige
"geschlossen" auslöst, wenn die Armatur tatsächlich geschlossen ist. Wird weniger öl als eingespeist ausgestoßen,
ist die Schließendlage der Armatur nicht erreicht und die Endlagenanzeige bleibt aus.
In der Schließstellung bleibt die Arbeitsleitung
über das Steuerventil 2 zur Rücklaufleitung offen. Durch kleine Druckänderungen in der zentralen Rücklaufleitung
9, die beispielsweise durch den Rückölstrom beim Schließen einer anderen Armatur hervorgerufen werden, kann
es in den übrigen, über die Steuerventile offenen Arbeitsleitungen zu einem entsprechenden Druckanstieg kommen. Dieser
Druckanstieg ist mit einem ölstrom durch den Volumenmesser 18 verbunden, der im Nachstehenden als Kriechölstrom
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bezeichnet ist. Ein solcher Kriechölstrom in die Arbeitsleitung einer geschlossenen Armatur wird insbesondere dann
erzeugt, wenn die Arbeitsleitung aufgrund ihrer Länge relativ großvolumig ist und die in der Arbeitsleitung befindliche
ölmenge auf den erwähnten erhöhten Druck in der Rücklaufleitung komprimiert wird. Der bei dieser Komprimierung
aus der Rücklaufleitung in die Arbeitsleitung eindringende Kriechölstrom verstellt den Volumenmesser in Öffnungsrichtung
und führt so zu einer Fehlanzeige für die Lage der
"geschlossen"
Armatur. Hier würde die Endlageanzeige/fur den Antrieb erlöschen. Weiter besteht die Gefahr eines Verlaufene der
Endlagenanzeige. Um zu einer unter allen Betriebsbedingungen zuverlässigen Anzeige zu kommen, die wenigstens die
Genauigkeit der Anzeige mittels Endlagenschaltern am Antrieb erreicht, sind erfindungsgemäß Mittel vorgesehen,
mit denen die Messung der ölmenge durch den Volumenmesser grenzwertabhängig beschränkt ist. Diese grenzwertabhängige
Beschränkung führt dazu, daß es unterhalb bestimmter Mindestdrücke oder Mindestdurchflüsse zu keiner Verstellung
der Stellungsanzeige kommt.
Bei einer ersten Ausführungsform, die in Fig. 1 dargestellt
ist, ist eine durch den Druck in der Arbeitsleitung beaufschlagte Sperre vorgesehen, durch die es unterhalb eines
bestimmten Mindestdruckes, der höher als der oben erwähnte Rücklaufdruck liegt, zu keiner Verstellung der Stellungsanzeige
20 kommt.
Ein Volumenmesser mit einer derartigen Sperre ist in Fig. 3 und 4- dargestellt. Durch das durchströmende öl wird ein
frei umlaufendes Sahnradpaar 35 bewegt. Eines dieser
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- ρ-
4ο
Zahnräder trägt ein Kupplungselement 38 einer permanentmagnetischen
Kupplung, dessen anderes Kupplungselement 40 die Eingangsachse eines Untersetzungsgetriebes 42 treibt.
Das Untersetzungsverhältnis des Getriebes 42 ist zur Erreichung einer hinreichenden Anzeigegenauigkeit so gewählt,
daß eine Anzeigeverstellung von mehr als 180 erreicht wird, wenn das volle Arbeitsvolumen in die Arbeitsleitung eingespeist
ist. Das Untersetzungsgetriebe enthält zweckmäßig eine Rutschkupplung.
Über das Untersetzungsgetriebe 42 wird ein Zeiger 28 angetrieben, der als elektrischer Kontakt ausgebildet ist.
In der Schließlage der Armatur liegt der Zeiger 28 an einem starren Anschlag 30 an und berührt gleichzeitig einen
Schließlagenkontakt 32, so daß ein Stromkreis durch eine Kontrollampe 34· geschlossen ist, durch die die Schließendlage
des Antriebes 10 und damit der Armatur angezeigt wird.
Beim öffnen der Armatur bewegt sich der Zeiger 28 iu Fig.
4 im Uhrzeigersinn auf einen isolierten Anschlag 44 zu, der mittels des Gehäuseringes 46 stufenlos verstellbar und
durch Klemmeinrichtungen 48 und 50 feststellbar ist. Der Anschlag 44 wird bei der Inbetriebnahme und nach Entlüftung
der Arbeitsleitung sowie des Antriebsgerätes zunächst in eine Stellung gebracht, in der er durch den Zeiger 28
nach vollständigem öffnen der Armatur erreicht wird.
Falls gewünscht wird, kann auch die Offenstellung der
Armatur durch eine Kontrollampe 54- angezeigt werden. Zu
diesem Zweck ist im Bereich des Anschlages 44 eine Kontaktbahn 56 vorgesehen, über die der Stromkreis vom Zeiger
über die Kontrollampe 54 geschlossen wird.
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Vor dem Steuerventil 2 ist im Anschluß an die zentrale Druckleitung ein Rückschlagventil 52 vorgesehen, so daß
ein in der zentralen Druckleitung auftretender Druckabfall,
wie er beispielsweise beim Öffnen einer weiteren Armatur entsteht, keine Auswirkungen auf die Arbeitsleistung und somit
den Volumenmesser der bereits geöffneten Armatur hat. Ohne dieses Rückschlagventil könnte durch eine vorübergehende
Druckminderung in der Arbeitsleitung der Volumenmesser in Schließrichtung betätigt werden, so daß der Anzeiger den
Anschlag 44 verläßt und die Kontrollampe 54 für die Offenstellung
erlöschen würde.
Beim Schließvorgang erfolgt zunächst die Entspannung der ölmenge im Antriebsgerät und in der Arbeitsleitung auf
einen Wert, bei dem die Feder 12 die Kolbenstange 14 in Schließrichtung verschiebt. Anschließend erfolgt der Ausschub
des Hubvolumens und anschließend die Entspannung der Arbeitsleitung, die durch einen mit fortschreitender Entspannung
sehr langsam werdenden Ölausschub gekennzeichnet ist.
Der Volumenmesser weist als oben erwähnte Sperre einen Stössel 22 auf, der radial zu einem der Zahnräder 35 angeordnet
ist und mit seinem Ende in die Zahnkopfbahn eingreift. Der Stössel 22 ist durch eine vorzugsweise einstellbare
Feder 24 beaufschlagt, durch die er in Richtung auf das Zahnrad geschoben wird. Die Eindringtiefe des
Stössels ist zweckmäßig durch einen Anschlag 36, §7 begrenzt, so daß der Stössel nur so weit in eine Lücke des Zahnrades
eindringen kann, daß dieser gegen Verstellungen durch Kriechölströme gesichert ist. Die Vorspannung der Feder
34 wird so eingestellt, daß der Stössel bei einem Druck, der etwas oberhalb des maximal auftretenden Rücklaufdruckes
liegt, nach außen verschoben wird. In der Praxis wird die
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Feder 34- so vorgespannt, daß sich ein Verschiebedruck
etwa in der Größenordnung von 2 bis 4 bar ergibt.
Um ein exaktes Ansprechen des Stössels sicherzustellen, sind vor und hinter dem Volumenmesser 18 in der Arbeitsleitung 8 Drosseln 26 bzw. 24 vorgesehen. Lurch die
Drossel 24 wird beim Öffnen des Antriebsgerätes ein sofortiger Druckaufbau erzielt, der den Stössel 32 außer
Eingriff bringt. Durch die Drossel 26 wird beim Schließen des Antriebsgerätes im Volumenmesser so lange ein über dem
Ansprechdruck des Stössels 22 liegender Innendruck aufrecht erhalten, so lange noch ein bestimmtes Druckgefälle zwischen
der sich entspannenden Arbeitsleitung und der Rücklaufleitung besteht. Wird dieser Druck unterschritten, wird der
Stössel 22 durch die Feder 34 in die Kopfbahn der Zahnräder
geschoben. Dabei wird ein letzter, für die Anzeige unwichtiger Lntspannungsolstrom von der Anzeige ausgeschieden.
Infolge dieser Begrenzung des ausgeschobenen ölstromes beendet der Volumenmesser die Messung des Schließ-Arbeitsvolumens
exakt an einem reproduzierbaren Punkt. Der Volumenmesser ist gleichzeitig unempfindlich gegen KriechölstrÖme.
Durch die erwähnte Begrenzung ist das Schließ-Arbeitsvolumen
immer geringfügig kleiner als das Öffnungs-Arbeitsvolumen.
Bei der Justierung wird daher der Anschlag 44 unter wiederholtem Öffnen und Schließen der Armatur geringfügig
in Schließrichtung auf den Anschlag 30 zurückgedreht,
so daß der Zeiger 28 diesen Anschlag 30 und damit den Schließlagenkontakt
32 mit Einfall der Sperre erreicht.
Statt eines die Zahnräder arretierenden Stössels könnte als Sperre auch eine die Anzeige selbst vom Zahnradpaar 35
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abkoppelnde Anordnung vorgesehen werden. Hierzu könnte beispielsweise eine hinter der Rutschkupplung eingreifende
Arretierung vorgesehen werden. Die Arretierung könnte dabei wiederum mechanisch betätigt werden. Als Geber könnte
aber auch ein auf einen entsprechenden Ansprechdruck eingestellter, elektrischer Druckschalter vorgesehen werden,
durch den beispielsweise eine elektromagnetisch betätigte Sperre in bzw. außer Eingriff gebracht wird. Bei
einer solchen Anordnung wäre die Stellungsanzeige unterhalb vorgegebener Grenzwerte vollständig von der Volumenmessung
abgekoppelt, so daß auftretende Kriechölströme ohne
Einfluß auf die Stellungsanzeige bleiben, ungeachtet der Tatsache, daß durch diese Kriechströme das Zahnradpaar 37
gedreht wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 wird die Drehbewegung
des Zahnradpaares opto-elektronisch abgetastet. Durch eine Licht-Reflex-Diode wird dabei für jeden abgetasteten Zahn
ein Impuls abgegeben. Diese Impulse werden in einer Zellelektronik 62 mit einem Verstärker 64 verarbeitet. Nach
Durchlauf eines voreingestellten Volumens wird eine Kontrolleuchte 70 eingeschaltet. Es kann hier wiederum sowohl
für die Schließendstellung als auch für die Offenendstellung je eine Kontrollampe vorgesehen werden. Zur grenzwertabhängigen
Beschränkung der Anzeige kann bei dieser Anordnung ein elektronisches Frequenzfilter vorgesehen
werden, durch das Anzeigeimpulse von der Stellungsanzeige ausgeschlossen werden, die unterhalb einer vorgegebenen
Mindestfrequenz auftreten. Damit werden sowohl Kriechölströme als auch Restölströme beim Schließen ausgeschaltet,
genau wie oben unter Bezug auf Fig. 1, 3 und 4 beschrieben.
Mn geeigneter Volumenmesser ist in Fig. 7 dargestellt.
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255U84 M
Wie in Fig. 7 ersichtlich, ist acnsparallel zur Drehachse der Zahnräder 35 in einem Lecke! 57 des Gehäuses 55 des
Volumenmessers 18 im Bereich der Zähne eines der Zahnräder ein druckfestes fenster 58 angeordnet. Über diesem Fenster
liegt eine Licht-Reflex-Diode 60 als opto-elektronischer
Abtaster. Bei jedem Zahn, der sich unter dem Abtaster hinwegdreht, wird ein Impuls abgegeben.
Außer den oben erwähnten .Elementen enthält die Zählelektronik
62 einen Vorwähler 68, der mit Hilfe eines bei der erstmaligen Inbetriebnahme verwendeten chas ti erzähl er s 72
eingestellt wird (Fig. 2).
Zur Justierung wird der Jusfcierzähler 72 an die Zählelektronik
62 angeschlossen. Der Vorwähler 68 wird auf einen
Wert eingestellt, der über der Anzahl der zu erwartenden Impulse liegt. Lie Armatur wird dann mehrfach betätigt,
wobei am Justierzähler die Impulse, insbesondere die Impulse
für den Schließvorgang, abgelesen werden (Istwert).
Anschließend wird am Vorwähler eine Impulszahl (Sollwert) eingestellt, die der niedrigsten iichlleßimpulszahl entspricht
oder geringfügig niedriger ist.
Sobald der mit der Betätigung einer Armatur einsetzende ölstrom
einen Wert erreicht hat, der die vom Frequenzfilter ausgeschiedene (niedrige) Zählgeschwindigkeit überschreitet,
werden die von der Licht-ßeflex-Diode 60 abgegebenen Impulse
dem Vorwähler zugeführt. Gleichzeitig kann eine Kontrolleuchte eingeschaltet werden, die dem Bedienenden das Verstellen der
Armatur anzeigt. Mit langsam werdendem Ölstrom wird der Frequenzfilter
wieder wirksam. Ist dann der am Vorwähler eingegebene Sollwert erreicht, kann die Kontrolleuchte beispielsweise
erlöschen und damit das Ende der Verstellbewegung anzeigen.Es ist
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aber auch möglich, eine andere Kontrolleuchte einzuschalten.
Ist die Bewegung der Armatur gestört, d.h. erreicht die
Armatur nicht ihre tndstellung, so erreicht die Zahl der
Impulse nicht den am Vorwähler eingegebenen Sollwert. Es wird dann Alarm gegeben. Dies kann beispielsweise
dadurch geschehen, daß die Kontrolleuchte zu blinken beginnt.
Der opto-elektronische Abtaster kann statt mit reflektiertem
Licht auch mit durchscheinendem Licht arbeiten. Der Aufnehmer konnte dann beispielsweise einer über dem
Fenster 5ö angeordneten Lichtquelle gegenüber im Gehäuse
55 angeordnet sein. Ls können auch andere berührungsfrei
arbeitende elektrische wirkende Abtastvorrichtungen vorgesehen werden, beispielsweise kann ein induktiv wirkender
Impulsgeber vorgesehen werden.
Statt einer Impulszählung in einem Zählwerk und numerischem Vergleich zwischen Sollwert und Istwert, können die einzelnen
Impulse auch zum Aufladen eines Kondensators verwendet werden. Der Kondensator erfährt dabei mit jedem Impuls
eine vorbestimmte Spannungserhöhung. Dem Erreichen der
Schließstellung der Armatur entspricht damit eine bestimmte Kondensatorendspannung. Diese Spannung wird als
Vergleichsspannung beispielsweise mit Hilfe eines Potentiometers als Sollwert eingestellt, und zwar aus
den oben erwähnten Gründen wiederum um einen geringen Betrag unterhalb der theoretischen Sollwertspannung. Nach
jeder Betätigung wird jeweils ein Vergleich zwischen der Sollspannung und der Istspannung durchgeführt. Erreicht
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die durch die Zahl der abgegebenen Impulse erreichte Istspannung den Wert der Sollspannung, wird das ordnungsgemäße
Erreichen der indstellung der Armatur angezeigt. Wird die Sollwertspannung nicht erreicht, erfolgt eine
Alarmgabe.
Zum Zwecke der Überwachung der Dichtigkeit der Arbeitsleitung bzw. des Antriebszylinders wird beispielsweise
bei der Ausführung mit einex' berührungslosen Abtastung
der Frequenzfilter nach einer Ventilbetätigung ausgeschaltet,
so daß jede Zahnbewegung gezählt wird. Tritt dann beispielsweise bei einer geöffneten Armatur eine
Undichtigkeit in der Arbeitsleitung zwischen Volumenmesser und Armatur bzw. am Antriebsgerät ein, so würde diese
Undichtigkeit durch fortlaufende Zählimpulse angezeigt. Um den durch die Undichtigkeit auftretenden Ölverlust einzuschränken,
kann die Armatur aufgrund der leckagebedingten Zählimpulse automatisch geschlossen werden.
Damit auch bei geschlossener Armatur kein Ölverlust auftreten kann, werden zweckmäßig in den Rücklaufleitungen
der Steuerventile 2 Rückschlagventile 53 (s. Fig. 2) angeordnet.
Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Volumenmessers
nach den Fig. 1 bis 6 kann die Dichtigkeitsüberwachung darin bestehen, daß beispielsweise auf der üingangsachse
des Untersetzungsgetriebes ein in der Stellungsanzeige 20 sichtbares Schauzeichen 29 (s. Fig. 3 und 4-) angeordnet
ist.
Bei geöffneter Armatur würde dann eine Undichtigkeit durch fortlaufende Umdrehungen des Schauzeichens erkennbar sein,
nachdem der Zeiger 28 den Anschlag 44 erreicht hat.
^09823/014
Claims (8)
- PatentansprücheΛ. Uberwachungssystem für den Lagenzustand hydraulisch b etätigter Armaturen mit einem als Zahnradmotor ausgebildeten und in der Arbeitsleitung angeordneten Volumenmesser sowie Anzeigemitteln wenigstens für die Schließlage der Armatur, dadurch gekennzeichnet, daß die Messung der öldurchflußmenge durch den Volumenmesser (18) grenzwertabhängig beschränkt ist.
- 2. Überwachungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit wenigstens einem der Zahnräder in Eingriff bringbare, druckabhängig betätigte Sperre (22).
- 3. Überwachungssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein im wesentlichen radial angeordneter federbelasteter Stößel (22) vorgesehen ist, der durch den Innendruck des Volumenmessers betätigt wird und bei einem vorgegebenen Mindestdruck außer Eingriff mit dem Zahnrad kommt.
- 4-. Überwachungssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig des Volumenmessers in der Arbeitsleitung Drosseln (24, 26) angeordnet sind.
- 5. Überwachungssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine, durch die einzelnen Zähne betätigbare, berührungsfreie elektrische oder optische Abtastvorrichtung (60) und eine die von der Abtastvorrichtung gegebenen Impulse verarbeitende Zähleinrichtung (62) #709823/0143ORfGfNAL INSPECTED
- 6. Uberwachungssystem nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Impulszähleinrichtung (62) einen Frequenzfilter (66) enthält.
- 7· Überwachungssystem nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Zähne wenigstens eines der Zahnräder ein druckfestes Fenster (58) mit einem darüber angeordneten opto-elektronischen Abtaster (60) vorgesehen ist.
- 8. Überwachungssystem nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Druckfenster (58) achsparallel in einem Deckel des Volumenmessers (13) angeordnet ist.9· Überwachungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß als Zähleinrichtung ein Kondensator vorgesehen ist, der bei jedem von der Abtastvorrichtung gegebenen Impuls eine vorbestimmte Spannungsänderung erfährt und daß Mittel zum Vergleich der erreichten Istspannung mit einer vorgegebenen Sollspannung vorgesehen sind.70982 3 /0143
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19752554484 DE2554484C3 (de) | 1975-12-04 | 1975-12-04 | Überwachungssystem für den Lagezustand hydraulisch betätigter Armaturen |
SE7613538A SE7613538L (sv) | 1975-12-04 | 1976-12-02 | Overvakningssystem for legestillstandet hos hydrauliskt manovrerade armaturer |
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DE19752554484 DE2554484C3 (de) | 1975-12-04 | 1975-12-04 | Überwachungssystem für den Lagezustand hydraulisch betätigter Armaturen |
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Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2752993A1 (de) * | 1977-11-04 | 1979-05-10 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren und mittel zur ueberwachung der gasmengen von hydropneumatischen speichern eines energiespeichersystems |
DE2926862A1 (de) * | 1979-07-03 | 1981-01-15 | Zimmermann & Jansen Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der exakten stellung eines arbeitskolbens in einem hydraulik-zylinder |
DE3038283A1 (de) * | 1980-10-10 | 1982-07-15 | Kracht Pumpen- Und Motorenfabrik Gmbh & Co Kg, 5980 Werdohl | Ueberwachungssystem fuer hydraulische leitungen und/oder antriebsgeraete |
EP0113083A1 (de) * | 1983-01-03 | 1984-07-11 | KRACHT Pumpen- und Motorenfabrik GmbH & Co. KG | Hydraulischer Antrieb mit einem Antriebskolben und mit einer Anordnung zur Abgabe eines stellungsabhängigen Signals |
DE3530137A1 (de) * | 1985-08-23 | 1987-03-05 | Eickhoff Geb | Verfahren und vorrichtung zur anzeige des verschleisszustandes von hydraulikaggregaten |
DE3610944C1 (en) * | 1986-04-02 | 1987-04-23 | Kracht Pumpen Motoren | Controlling and indicating device for hydraulically actuated valves |
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1975
- 1975-12-04 DE DE19752554484 patent/DE2554484C3/de not_active Expired
-
1976
- 1976-12-02 SE SE7613538A patent/SE7613538L/ not_active Application Discontinuation
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2752993A1 (de) * | 1977-11-04 | 1979-05-10 | Bbc Brown Boveri & Cie | Verfahren und mittel zur ueberwachung der gasmengen von hydropneumatischen speichern eines energiespeichersystems |
DE2926862A1 (de) * | 1979-07-03 | 1981-01-15 | Zimmermann & Jansen Gmbh | Verfahren und vorrichtung zur ermittlung der exakten stellung eines arbeitskolbens in einem hydraulik-zylinder |
DE3038283A1 (de) * | 1980-10-10 | 1982-07-15 | Kracht Pumpen- Und Motorenfabrik Gmbh & Co Kg, 5980 Werdohl | Ueberwachungssystem fuer hydraulische leitungen und/oder antriebsgeraete |
EP0113083A1 (de) * | 1983-01-03 | 1984-07-11 | KRACHT Pumpen- und Motorenfabrik GmbH & Co. KG | Hydraulischer Antrieb mit einem Antriebskolben und mit einer Anordnung zur Abgabe eines stellungsabhängigen Signals |
DE3530137A1 (de) * | 1985-08-23 | 1987-03-05 | Eickhoff Geb | Verfahren und vorrichtung zur anzeige des verschleisszustandes von hydraulikaggregaten |
DE3610944C1 (en) * | 1986-04-02 | 1987-04-23 | Kracht Pumpen Motoren | Controlling and indicating device for hydraulically actuated valves |
Also Published As
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SE7613538L (sv) | 1977-06-05 |
DE2554484B2 (de) | 1978-11-09 |
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