DD210974A1

DD210974A1 - Einrichtung zur messung der seilzugkraefte

Info

Publication number: DD210974A1
Application number: DD24413582A
Authority: DD
Inventors: Wilhelm Nowak
Original assignee: Volkswerft Stralsund Veb
Priority date: 1982-10-20
Filing date: 1982-10-20
Publication date: 1984-06-27

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf die Messung von Zugkraeften und anschliessender Errechnung der wahren Seilzugkraft. Das Ziel ist, Ueberlastungen der Seilzuege zu vermeiden bzw. auf Fischereifahrzeugen gleichmaessig belastete Kurrleinen sowie eine optimale Netzeinstellung zu erreichen. Es besteht die Aufgabe, mit einer neuen Einrichtung die Seilzugkraft mit hinreichender Genauigkeit bei allen Betriebszustaenden zu ermitteln, ohne dass negative Einfluesse auf die Seilzuege bewirkt werden. Die Loesung liegt darin, dass in einem spiegelbildlich zur Seilfuehrung gelenkig in zwei Aufhaengepunkten angelenkten, aus zwei Seilen oder Staeben bestehenden Seil- oder Stabtragwerk in beiden Seilen oder Staeben je eine Seil- bzw. Stabmesseinrichtung, die mit einem Rechner wirkverbunden sind, angeordnet ist, wobei der Anlenkpunkt der Seilumlenkrolle in diesem Seil- oder Stabtragwerk derart fest ist, dass der Winkel alpha des einen Seiles mit der Horizontalen dem Winkel gamma, der von der Horizontalen und der Seilauflaufrichtung gebildet wird, und der Winkel betta tief 1 des anderen Seiles mit der Horizontalen annaehernd dem Winkel betta tief 2 entspricht, der von der Horizontalen und der Seilablaufrichtung gebildet wird. Anzuwenden ist die Erfindung in der Hebetechnik bzw. auf Fischereischiffen zur Kurrleinenzugkraftmessung.

Description

a) Titel der Erfindung

Einrichtung zur Messung der Seilzugkräfte

b) Anwendungsgebiet der Erfindung

Zur Überwachung der in Seilen bei verschiedenen Betriebszuständen herrschenden Kräfte ist häufig eine kontinuierliche Messung notwendig. Insbesondere auf Fischereifahrzeugen ist es erforderlich, während des Fangbetriebes, d. h. auch während des Hievens und Fierens, die Belastung der Kurrleinen zu messen, um . eine optimale Netzeinstellung und gleichmäßig belastete Kurrleinen zu erhalten sowie Überlastungen der Kurrleinen zu vermeiden. Somit ist die Kurrleinenzugkraftmessung auf Fischereifahrzeugen ein vorzugsweises Anwendungsgebiet.

c) Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bs sind bereits verschiedene Einrichtungen und zugehörige Verfahren zur Messung der Seilzugkräfte bekannt. Sie bringen alle jedoch letztlich keine voll zufriedenstellenden Ergebnisse bzw. sind mit nachteiligen Nebenwirkungen behaftet» Von Interesse sind bei dieser Lösung nur die Einrichtungen, die direkt am belasteten Seil messen. So wird in DD 95708 eine Einrichtung beschrieben, die aus einer Meßdose mit in drei Dimensionen angeordneten Dehnungsstäben besteht. Zur Messung der Kurrleinenzugkraft hängt an der Meßdose der Kurrleinenblock, über den die Kurrleine geführt ist. Es werden die drei senkrecht aufeinanderstellenden Komponenten einer resultierenden Kraft an der Kurrleinenblockaufhängung ermittelt, woraus letztlich die Kurrleinen-

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zugkraft errechnet wird. Der Auswerteaufwand ist jedoch sehr groß. Die Meßdose mit ihren Dehnungsstäben und Gleitstein stellt hohe Anforderungen an Fertigung und Wartung. Außerdem ist diese Einrichtung bei den dem fortgeschrittenen Stand der Technik entsprechenden Kurrleinenblöcken mit Gegengewichten nicht anwendbar. Eine weitere nach DD 101013 bekannte Einrichtung zur Messung der Seilzugkräfte besteht aus zwei starr hintereinander angeordneten Seilscheiben, zwischen denen sich eine dritte erhöhte Rolle befindet, deren Druckbelastung durch die Kurrleine mittels einer Druckmeßdose erfaßt wird. Dieser Meßwert wird dann in eine Kurrleinenzugkraft umgewandelt. Die Genauigkeit dieser Anlage ist gut. Nachteilig ist jedoch die erhebliche Baugröße sowie der stark erhöhte Kurrleinenverschleiß durch die dreifache Seilumlenkung auf kurzer Strecke. Bei Meßeinrichtungen mit einfacher Seilumlenkung besteht die Gefahr der ungenauen Messung durch Veränderung des AblaufwinkeIs. Würde der Ablaufwinkel zusätzlich gemessen, dann gingen Sin- und Cos-Funktionen in die Auswertung mit ein, wodurch komplizierte Hinrichtungen bzw. Prozeßrechner benötigt würden. Somit erscheinen diese Einrichtungen ungeeignet insbesondere für den Einsatz an Bord von Fischereifahrzeugen.

d) Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, Überlastungen der Seilzüge zu vermeiden bzw. auf Fischereifahrzeugen gleichmäßig belastete Kurrleinen sowie eine optimale Netzeinste llung* zu erreichen.

e) Darlegung des Wesens der Erfindung

Ausgehend von den beschriebenen Nachteilen der bekannten Seil-. zugmeßeinrichtungen ist es Aufgabe der Erfindung, eine neue Einrichtung zur Messung der Seilzugkräfte vorzuschlagen, womit die Seilzugkraft mit hinreichender Genauigkeit bei allen Betriebszustanden wie Fieren, Hieven, Schleppen unter allen äußeren Einsatzbedingungen wie Seegang u. a* ermittelt werden kann, ohne daß negative Einflüsse auf die Seilzüge bewirkt werden.

Die erfindungsgemäße Lösung liegt darin, daß in einem spiegelbildlich zur Seilführung gelenkig in zwei Aufhängepunkten ange-

lenkten, aas zwei Seilen oder Stäben bestehenden Seil- oder Stabtragwerk in beiden Seilen oder Stäben je eine Seil- bzw. Stabmeßeinrichtung, die mit einem Beebner wirkverbunden sind, angeordnet ist, wobei der Anlenkpunkt der Seilumlenkrolle in diesem Seil- oder Stabtragwerk derart fest ist, daß der Winkel<X des einen Seiles mit der Horizontalen dem Winkel y, der von der Horizontalen und der Seilauflaufrichtung gebildet wird, und der Winkel^ 1 des anderen Seiles mit der Horizontalen annähernd dem Winkel β 2 entspricht, der von der Horizontalen und der Seilablaufrichtung gebildet wird·

Nach einem anderen Merkmal besteht der Rechner der Einrichtung aus elektronischen Analog-Verstärkerschaltungen.

Ist die Einrichtung in Funktion, so werden im Seil- bzw. Stabtragwerk die in den Seilen oder Stäben auftretenden Kräfte gemessen, diese Kräfte einem Eechner eingegeben und daraus die in der Seilführung auftretende Kraft ermittelt.

f) Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll anschließend an Hand eines Ausfuhrungsbeispieles näher beschrieben werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Kurrleinenzugkraftmeßeinrichtung und

Fig. 2 das Schaltbild eines entsprechend geschalteten Analogrechners.

Das Beispiel bezieht sich auf eine Einrichtung zur Messung der in den Kurrleinen auf Fischereifahrzeugen während der Schleppnet zhandhabung auftretenden Seilzugkräfte. Dazu ist am Trawlsteg 1 in den Aufhängeρunkten 2 und 3 ein gelenkiger Seilzug, bestehend aus den Seilen 4 und 5 spiegelbildlich zur Kurrleinenführung 6 angeordnet. In dem Anlenkpunkt 7 ist der Kurrleinenblock 9 zur Umlenkung der Kurrleine von der Windentrommel 8 zum Netz gelenkig befestigt. Das Seil 4 besitzt zur Horizontalen den gleichen Winkel oC vd.e der Winkel i** , den die von der Windentrommel 8 zum Kurrleinenblock 9 führende Kurrleine mit

der Horizontalen bildet, also of = tf*. Der Winkel p^, der vom Seil 5 mit der Horizontalen gebildet wird, entspricht im wesentlichen dem von der Horizontalen und der vom Kurrleinenblock zum Netz ablaufenden Kurrleine unter Schleppbedingungen gebildeten Winkel β 2· ^Zum Messen der Seilkräfte si und &2 sind die Seile 4 und 5 mit je einer Kraftmeßdose 10 und 11 versehen, die mit den Eingängen 12 und 13 eines Analogrechners (Fig. 2) elektrisch verbunden sind» Durch die speziellen Anordnungsbedingungen Ji = ψ und β a = konst. treten für die Auswertung der Meßergebnisse keine veränderlichen Winkelfunktionen auf, so daß sich die Kurrleinenzugkraft s aus den beiden gemessenen Seilkräften s^ und &% ^nach folgender Formel ergibt?

S = I /s_{2 + Si}!U^2

\ ^sz - ^S1

wobei K eine Konstruktionsgröße ist K = cos ( e£ + β ,-).

Durch entsprechende Schaltung der Bausteine eines Analogrechners kann diese Formel leicht ausgewertet werden« Aus dem in Fig. 2 dargestellten Analogrechenteil sind die Eechenschritte leicht zu erkennen und am Anzeigegerät 23 erfolgt die Anzeige der ermittelten Seilzugkraft s. Diese Größe kann als Ausgangsgröße für weitere Regelungen dienen« Somit ist eine relativ einfache Ermittlung der wahren Seilzugkraft gegeben«

Claims

Erfindungsanspruch

Einrichtung zur Messung der Seilzugkräfte, bestehend aus im Bereich der Seilumlenkung angeordneten Meßinstrumenten, dadurch gekennzeichnet, daß in einem spiegelbildlich zur Seilführung gelenkig in zwei Aufhängepunkten angelenkten, aus zwei Seilen oder Stäben bestehenden Seil- oder Stabtragwerk in beiden Seilen oder Stäben je eine Seil- bzw. Stabmeßeinrichtung, die mit einem Hechner wirkverbunden sind, angeordnet ist, wobei der Anlenkpunkt der Seilumlenkrolle in diesem Seil- oder Stabtragwerk derart fest ist, daß der Winkel ei des einen Seiles mit der Horizontalen dem Winkel y^ der von der Horizontalen und der Seilauflaufrichtung gebildet wird, und der Winkel ß^ des anderen Seiles mit der Horizontalen annähernd dem Winkel β 2 entspricht, der von der Horizontalen und der Seilablaufrichtung gebildet wird.

Einrichtung zur Messung der Seilzugkräfte nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Sechner aus elektronischen Analog-Verstärkerscharfeungen besteht.

Hierzu
2 Blatt Zeichnungen