DE1202718B

DE1202718B - Monitoring device for conveyor belts

Info

Publication number: DE1202718B
Application number: DET27844A
Authority: DE
Inventors: Paul Simons; Dr Hermann Tiefenbach
Original assignee: OEC HERMANN TIEFENBACH DIPL IN
Current assignee: OEC HERMANN TIEFENBACH DIPL IN
Priority date: 1958-07-16
Filing date: 1964-01-19
Publication date: 1965-10-07
Also published as: DE1086173B

Description

Überwachungseinrichtung für Förderbänder Zusatz zum Patent: 1086173 Gegenstand des Hadptpatentes 1086 173 ist eine Überwachungseinrichtung für Förderbänder, die bei Ausbleiben der von der Umkehrtrommel erzeugten Impulse Warnanlagen einschaltet bzw. den Bandantrieb stillsetzt, wobei die Umkehrtrommel mit einem Dauermagneten versehen ist, der mit dem Drehen der Trommel berührungslos an einem Magnetschalter vorbeigeführt wird. Weiter sind dem Magnetschalter nachgeordnete verzögerte Relais mit Wächterkontakten vorgesehen, wobei die Anordnung im einzelnen so getroffen ist, daß der Magnetschalter zwei Pendelkontakte für ein bei Normalbetrieb einen Wächterkontakt offenhaltendes Abfallverzögerungsrelais sowie für ein bei Normalbetrieb einen Wächterkontakt offenlassendes Anziehverzögerungsrelais aufweist. Die Wirkungsweise ist derart, daß die bei der Drehung der Trommel periodisch erfolgenden Impulse der Pendelkontakte das Abfallverzögerungsrelais am Abfallen hindern, indem dessen Abfallverzögerung größer als der zeitliche Abstand der aufeinanderfolgenden Impulse eingestellt ist, während diese Impulsfoige andererseits nicht ausreicht, das Anziehverzögerungsrelais zum Ansprechen zu bringen.Monitoring device for conveyor belts Addition to patent: 1086173 The subject of Hadptpatent 1086 173 is a monitoring device for conveyor belts, which switches on warning systems if the pulses generated by the reversing drum fail to appear or the belt drive stops, the reversing drum with a permanent magnet is provided, which is contactless with the rotation of the drum on a magnetic switch is passed. There are also delayed relays downstream of the magnetic switch provided with monitor contacts, the arrangement being made in such a way that that the magnetic switch has two pendulum contacts for a monitor contact during normal operation Keep-open drop-out delay relay as well as a guard contact during normal operation Has open pull-on delay relay. The mode of action is such that the pulses of the pendulum contacts occurring periodically during the rotation of the drum Prevent the drop-out delay relay from dropping out by setting its drop-out delay is set greater than the time interval between the successive pulses, while this pulse pattern, on the other hand, is not sufficient, the pull-on delay relay to respond.

Bleibt die Trommel beispielsweise infolge eines Bandrisses stehen, so fällt entweder das Abfallverzögerungsrelais infolge der ausbleibenden Impulse ab, wodurch der Wächterkontakt geschlossen wird; oder das Abfallverzögerungsrelais hält weiter, während gleichzeitig das Anziehverzögerungsrelais schaltet, wenn die Stellung der zur Ruhe gekommenen Trommel derart ist, daß der Magnet sich gegenüber dem Magnetschalter befindet und dieser also einen Dauerimpuls abgibt. Im Hauptpatent ist so auf einfache Weise das Problem gelöst, daß beim Stehenbleiben der Trommel der Magnetschalter je nach der auf ihn bezogenen relativen Lage des Permanentmagneten entweder einen Dauerimpuls oder überhaupt keinen Impuls abgibt, in beiden Fällen aber das Ansprechen der Überwachungseinrichtung gewährleistet sein muß. Diese Anordnung hat sich in der Praxis an sich gut bewährt. Jedoch ist die Einstellung der verschiedenen Zeitkonstanten für die Verzögerung der beiden Relais umständlich und insbesondere dann schwer durchführbar, wenn beispielsweise das Ansprechen der Überwachungseinrichtung nicht nur erst nach erfolgtem Stillstand der Trommel, sondern auch bereits bei Drehgeschwindigkeiten unterhalb oder oberhalb eines bestimmten Wertes gewünscht wird. Auch ist die Ansprechgeschwindigkeit der beschriebenen Anordnung begrenzt, was insbesondere bei schnell laufenden Geräten nachteilig sein kann. Schließlich ist es mit der beschrie- benen Anordnung nicht möglich, die Drehbewegung hinsichtlich der Drehrichtung zu überwachen.If the drum stops, for example due to a belt break, so either the dropout delay relay drops due to the lack of pulses off, which closes the guardian contact; or the dropout delay relay continues while the pull-on delay relay switches when the The position of the drum that has come to rest is such that the magnet is opposite one another the magnetic switch and this emits a continuous pulse. In the main patent the problem is solved in a simple manner that when the drum comes to a standstill the magnetic switch depending on the relative position of the permanent magnet in relation to it emits either a continuous pulse or no pulse at all, in both cases but the response of the monitoring device must be guaranteed. This arrangement has proven itself well in practice. However, the setting is different Time constants for the delay of the two relays cumbersome and in particular difficult to carry out if, for example, the monitoring device responds not only after the drum has come to a standstill, but also at rotational speeds below or above a certain value is desired. Also is the speed of response the described arrangement is limited, especially in the case of high-speed devices can be disadvantageous. After all, it is with the described plan not possible to monitor the rotary movement with regard to the direction of rotation.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebene Anordnung so zu verbessern und weiter auszubilden, daß eine Veränderung und Anpassung der verschiedenen Verzögerungszeiten an die jeweils gegebenen Bedingungen möglich ist und daß die Überwachungseinrichtung schneller anspricht sowie zur Überwachung auch der Drehrichtung herangezogen werden kann. The invention is based on the object of the described arrangement so to improve and further educate that a change and adaptation of the different delay times depending on the given conditions is possible and that the monitoring device responds faster and also for monitoring the direction of rotation can be used.

Die Erfindung geht aus von einer tDberwachungseinrichtung für Förderbänder, die bei Ausbleiben der von der Umkehrtrommel erzeugten Impulse Warnanlagen einschaltet bzw. den Bandantrieb stillsetzt, wobei die Umkehrtrommel mit einem Dauermagneten versehen ist, der mit dem Drehen der Trommel berührungslos an einem Magnetschalter vorbeigeführt wird, und dem Magnetschalter nachgeordnete verzögerte Relais mit Wächterkontakten vorgesehen sind. The invention is based on a monitoring device for conveyor belts, which switches on warning systems if the pulses generated by the reversing drum fail to appear or the belt drive stops, the reversing drum with a permanent magnet is provided, which is contactless with the rotation of the drum on a magnetic switch is bypassed, and the magnetic switch downstream delayed relays with monitor contacts are provided.

Die Erfindung besteht darin, daß eine Serienschaltung aus einem Relais und den Emitter-Kollektor-Strecken zweier Transistoren vorgesehen ist, deren Basen jeweils über ein einstellbares Zeitglied aus parallelgeschalteten Kondensatoren und Widerständen mit den Emitterelektroden verbunden sowie mit gegenüber den Emittern negativen Impulsen beaufschlagt sind, die durch vom Magnetschalter betätigte Schaltkontakte erzeugt werden. The invention consists in that a series circuit consists of a relay and the emitter-collector paths of two transistors are provided, their bases each via an adjustable timing element made up of capacitors connected in parallel and resistors connected to the emitter electrodes as well as opposite to the emitters negative pulses are applied by the switching contacts actuated by the magnetic switch be generated.

Ferner sind die Basen der Transistoren über je eine Diode an die beiden Kontaktstücke eines vom Magnetschalter betätigten Wechselschalters angeschlossen, dessen Schaltstück an die Sekundärwicklung eines die gesamte Schaltungsanordnung mit Strom versorgenden Transformators angeschlossen ist. Um auch die Drehrichtung überwachen zu können, sieht die Erfindung eine zur ersten Serienschaltung parallele zweite Serienschaltung aus einem Relais und der Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors vor, dessen Basis über ein einstellbares Zeitglied aus Widerständen und Kondensatoren mit dem Emitter verbunden und zur Beaufschlagung mit negativen Impulsen über eine Diode an einen Arbeitsschalter angeschlossen ist, der je nach Drehsinn der zu überwachenden Vorrichtung vom Magnetschalter zeitlich vor oder nach dem Wechselschalter betätigt wird, und wobei ein vom zweiten Relais betätigter Schaltkontakt in der Impulsleitung eines der Transistoren der ersten Serienschaltung liegt. Furthermore, the bases of the transistors are each connected to the both contact pieces of a changeover switch operated by the magnetic switch are connected, its contact piece to the secondary winding one the entire circuit arrangement connected to the transformer supplying power. The direction of rotation as well To be able to monitor, the invention provides a parallel to the first series circuit second series connection of a relay and the emitter-collector path of one Transistor in front, whose base has an adjustable timing element made of resistors and capacitors connected to the emitter and to be applied with negative Pulses connected to a work switch via a diode, depending on the Direction of rotation of the device to be monitored by the magnetic switch before or after the changeover switch is actuated, and wherein a switching contact actuated by the second relay is in the pulse line of one of the transistors of the first series circuit.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen im wesentlichen darin, daß bei der erfindungsgemäßen Überwachungseinrichtung durch den Einsatz von in einfacher Weise über verstellbare Zeitglieder aus Widerständen und Kondensatoren gesteuerten Transistoren die Verzögerungszeiten im Verhältnis zur Drehfrequenz der zu überwachenden Vorrichtung unschwer eingestellt und dieser angepaßt werden können. Es ist damit je nach Einstellung der Zeitglieder möglich, die Überwachungseinrichtung nicht nur bei Stillstand des umlaufenden Permanentmagneten, sondern auch dann bereits ansprechen zu lassen, wenn die Umlauffrequenz unter- oder oberhalb eines bestimmten Drehzahlbereiches liegt. Die Einstellung oder Verstellung der Zeitkonstanten kann dabei unter Betriebsbedingungen an Ort und Stelle erfolgen, beispielsweise mittels der als Potentiometer ausgeführten Widerstände der Zeitglieder. Auch wird durch die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ein schnelles Ansprechen der Überwachungseinrichtung ermöglicht, so daß auch schnell laufende Vorrichtungen überwacht werden können. Schließlich ermöglicht es die erfindungsgemäße Anordnung, die Drehbewegung auch hinsichtlich ihres Drehsinnes zu überwachen, so daß im Ergebnis durch die Erfindung eine Überwachungsvorrichtung geschaffen wird, die auf Grund ihrer Vielseitigkeit nicht nur zur Oberwachung von Förderbändern geeignet ist, sondern auch auf anderen Gebieten zur Überwachung von Drehbewegungen mit Vorteil eingesetzt werden kann. The advantages achieved by the invention consist essentially that in the monitoring device according to the invention through the use of in a simple way using adjustable timing elements made of resistors and capacitors controlled transistors the delay times in relation to the rotational frequency of the device to be monitored easily set and this can be adapted. It is thus possible, depending on the setting of the timing elements, the monitoring device not only when the rotating permanent magnet is at a standstill, but even then to respond when the orbital frequency is below or above a certain Speed range. The setting or adjustment of the time constants can be take place under operating conditions on site, for example by means of the resistances of the timing elements designed as potentiometers. Also is through the circuit arrangement according to the invention a rapid response of the monitoring device allows, so that even fast running devices can be monitored. Finally, the arrangement according to the invention enables the rotary movement as well monitor with regard to their direction of rotation, so that as a result of the invention a monitoring device is created due to its versatility is not only suitable for monitoring conveyor belts, but also on others Areas for monitoring rotary movements can be used with advantage.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt F i g. 1 das Schaltbild einer Bandüberwachung und Fig. 2 das Schaltbild einer richtungsabhängigen Bandüberwachung. In the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown, namely, FIG. 1 the circuit diagram of a belt monitoring system and FIG. 2 the circuit diagram a direction-dependent belt monitoring.

Die in den Figuren dargestellten Schaltungsanordnungen dienen der Überwachung von Förderbändern und arbeiten ganz allgemein derart, daß von der dem Förderband zugeordneten Umkehrtrommel Impulse erzeugt und abhängig von der Folgefrequenz dieser Impulse, insbesondere beim Ausbleiben der Impulse, Warnanlagen eingeschaltet werden bzw. der Bandantrieb stillgesetzt wird. Dazu ist, was in den Figuren im einzelnen nicht dargestellt ist, die Umkehrtrommel mit einem Dauermagneten versehen, der mit dem Drehen der Trommel berührungslos an einem Magnetschalter vorbeigeführt wird. Die somit vom Magnetschalter erzeugten periodisch aufeinanderfolgenden Impulse werden in den Schaltanordnungen nach den F i g. 1 und 2 weiter verarbeitet. Im einzelnen ist dazu eine Serienschaltung aus einem Relais 10 und den Emitter-Kollektor-Strecken zweier Transistoren 8, 9 vorgesehen, wobei die Basen dieser Transistoren jeweils über ein einstellbares Zeitglied aus parallelgeschalteten Kondensatoren 6 bzw. 7 und Widerständen 4, 16 bzw. 5, 17 mit den Emitterelektroden, im Ausführungsbeispiel über weitere Widerstände 14, 15 verbunden sind. Den Basen dieser Transistoren werden außerdem die vom Magnetschalter erzeugten Impulse zugeführt, die gegenüber den Emittern negatives Potential besitzen und durch vom Magnetschalter betätigte Schaltkontakte erzeugt werden. Im einzelnen wird das dadurch erreicht, daß die Basen der Transistoren 8, 9 über je eine Diode 12, 13 an die beiden Kontaktstücke 18 a eines vom Magnetschalter betätigten Wechselschalters 18 angeschlossen sind, dessen Schaltstück oder -arm 18 b an die Sekundärwicklung eines die gesamte Schaltungsanordnung mit Strom versorgenden Transformators 1 angeschlossen ist. Zwischen dem Transformator 1 und der Serienschaltung aus dem Relais 10 und den beiden Transistoren 8, 9 ist zur Gleichspannungsversorgung eine Gleichrichteranordnung 2 mit Glättungskondensator 3 vorgesehen. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist eine zu der soeben beschriebenen ersten Serienschaltung parallelliegende zweite Serienschaltung aus einem Relais 19 und der Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors 20 vorgesehen, dessen Basis ebenfalls über ein einstellbares Zeitglied aus Widerständen 21 und Kondensatoren 22 mit dem Emitter verbunden und zur Beaufschlagung mit den negativen Impulsen über eine Diode 23 an einen Arbeitsschalter 24 angeschlossen ist, der ebenfalls vom Magnetschalter bedient wird. Der Magnetschalter ist aber in bezug auf den umlaufenden Dauermagneten an der Umkehrtrommel so anzuordnen, daß je nach Drehsinn der Umkehrtrommel der Arbeitsschalter 24 vom Magnetschalter zeitlich vor oder nach dem Wechselschalter 18 betätigt wird. The circuit arrangements shown in the figures are used Monitoring of conveyor belts and work in general in such a way that of the Conveyor belt associated reversing drum generates pulses and depends on the repetition frequency of these impulses, especially if the impulses fail, warning systems are switched on or the belt drive is shut down. About this is what is detailed in the figures is not shown, the reversing drum is provided with a permanent magnet with the rotation of the drum is guided past a magnetic switch without contact. The pulses thus generated by the magnetic switch are periodically successive in the switching arrangements according to FIGS. 1 and 2 processed further. In detail is for this purpose a series circuit consisting of a relay 10 and the emitter-collector lines two Transistors 8, 9 are provided, the bases of these transistors respectively Via an adjustable timing element made up of capacitors 6 or 7 connected in parallel and resistors 4, 16 or 5, 17 with the emitter electrodes, in the exemplary embodiment via further resistors 14, 15 are connected. The bases of these transistors will be in addition, the pulses generated by the magnetic switch are fed to the emitters have negative potential and through switching contacts actuated by the magnetic switch be generated. In detail, this is achieved in that the bases of the transistors 8, 9 each via a diode 12, 13 to the two contact pieces 18 a of the magnetic switch actuated changeover switch 18 are connected, the contact piece or arm 18 b to the secondary winding of a supplying current to the entire circuit arrangement Transformer 1 is connected. Between the transformer 1 and the series circuit from the relay 10 and the two transistors 8, 9 is for DC voltage supply a rectifier arrangement 2 with a smoothing capacitor 3 is provided. In the exemplary embodiment according to Fig. 2 is a parallel to the first series circuit just described second series connection of a relay 19 and the emitter-collector path of one Transistor 20 is provided, the base of which also has an adjustable timing element of resistors 21 and capacitors 22 connected to the emitter and for application with the negative pulses connected to a work switch 24 via a diode 23 which is also operated by the magnetic switch. But the magnetic switch is to be arranged with respect to the rotating permanent magnet on the reversing drum that depending on the direction of rotation of the reversing drum, the work switch 24 from the magnetic switch in time is operated before or after the changeover switch 18.

Außerdem liegt ein vom zweiten Relais 19 betätigter Schaltkontakt r2 in der Impulsleitung 25 eines der Transistoren 8, 9 der ersten Serienschaltung. Der Schaltkontakt rl ist dem Relais 10 zugeordnet.In addition, there is a switching contact actuated by the second relay 19 r2 in the pulse line 25 of one of the transistors 8, 9 of the first series circuit. The switching contact rl is assigned to the relay 10.

Die Funktionsweise der Schaltungsanordnungen kann wie folgt beschrieben werden: Der Transformator 1 transformiert die Netzspannung auf etwa 16 Volt. Diese Spannung wird durch den Brückengleichrichter 2 gleichgerichtet und mittels des Kondensators 3 geglättet. Der Pluspol liegt dabei in der Schaltung nach Fig. 1 an der die beiden Widerstände 4 und 5, deren Elektrolytkondensatoren 6 und 7 und den Emitter des Transistors 8 verbindenden Leitung, in der Schaltung nach F i g. 2 entsprechend. An der Spule des Relais 10 liegt der Minuspol. Erhält nun die Basis der Transistoren 8, 9, bezogen auf ihre Emitter, negatives Potential, so werden die Transistoren leitend. Sind beide Transistoren durchlässig, so erhält das Relais 10 über den Widerstand 11 Strom und wird erregt. Das zum Öffnen der Transistoren ihren Basen zuzuführende negative Potential besteht aus Impulsen, die vorher über die Dioden 12 und 13 geleitet werden und die Kondensatoren 6 und 7 aufladen. Diese Ladespannung wird über die Widerstände 14, 15 den Transistorbasen zugeführt. Die Ladung der Kondensatoren 6, 7 kann sich über die Widerstände 4, 16 bzw. 5, 17 ausgleichen, wobei durch Verstellen der als Potentiometer ausgeführten Widerstände 16, 17 die Entladezeit ei gestellt werden kann. Bleiben die negativen Imp 0 beispielsweise aus, so halten die noch aufgeladete Kondensatoren über die Entladezeit die Transistoren 8, 9 offen und damit das Relais 10 in angezogenem Zustand. Die Impulserzeugung erfolgt durch den vom Magnetschalter betätigten Wechselschalter 18. Bleibt die zu überwachende Trommel stehen, so bleibt unabhängig von der Ruhestellung des Dauermagneten in bezug auf den Magnetschalter der Wechselschalter 18 in einer seiner beiden Stellungen stehen. In beiden Stellungen erfolgt sodann die Entladung des einen oder anderen Kondensators, so daß der jeweils zugeordnete Transistor nach Ablauf der Entladezeit schließt und das Relais 10 abfällt, sowie hierdurch die Warnanlage über den Schaltkontakt rl eingeschaltet bzw. der Bandantrieb stillgesetzt wird. The functioning of the circuit arrangements can be described as follows : The transformer 1 transforms the mains voltage to around 16 volts. These Voltage is rectified by the bridge rectifier 2 and by means of the capacitor 3 smoothed. The positive pole is in the circuit of FIG. 1 on which the two Resistors 4 and 5, their electrolytic capacitors 6 and 7 and the emitter of the transistor 8 connecting line, in the circuit according to FIG. 2 accordingly. On the spool of relay 10 is the negative pole. Now receives the base of the transistors 8, 9, referred on their emitter, negative potential, the transistors become conductive. Are Both transistors are permeable, so the relay 10 receives current through the resistor 11 and gets aroused. The negative to be applied to their bases to open the transistors Potential consists of pulses that are previously passed through diodes 12 and 13 and charge the capacitors 6 and 7. This charging voltage is passed through the resistors 14, 15 fed to the transistor bases. The charge of the capacitors 6, 7 can equalize via the resistors 4, 16 or 5, 17, whereby by adjusting the as Potentiometer executed resistors 16, 17 the discharge time ei can be set can. If the negative Imp 0 fails, for example, the still charged ones hold Capacitors Over the discharge time, the transistors 8, 9 are open and thus the relay 10 is energized State. The impulse is generated by the changeover switch actuated by the magnetic switch 18. If the drum to be monitored stops, it remains independent of the rest position of the permanent magnet with respect to the magnetic switch of the changeover switch 18 in one its two positions. Unloading then takes place in both positions of one or the other capacitor, so that the respectively assigned transistor after The discharge time closes and the relay 10 drops out, as well as the warning system is switched on via the switching contact rl or the belt drive is stopped.

In der Schaltungsanordnung der Fig. 2 seien die Verhältnisse so gewählt, daß bei normalem Drehsinn beim Vorbeiführen des Dauermagneten am Magnetschalter zuerst der Wechselschalter 18 und danach der Arbeitsschalter 24 geschaltet werden. In diesem Fall tritt ersichtlich keine Änderung der oben beschriebenen Funktionsweise auf. Wird jedoch bei entgegengesetzter Drehrichtung der Umkehrtrommel der Arbeitsschalter 24 zuerst betätigt, so spricht das Relais 19 an. Der von diesem Relais betätigte, im Ausführungsbeispiel als Ruhekontakt ausgeführte Schaltkontakt r2 unterbricht die Impulsleitung 25 zum Transistor 8 der ersten Serienschaltung. Das Relais 10 fällt somit ab, womit die Warnanlage eingeschaltet wird.In the circuit arrangement of FIG. 2, the relationships are chosen so that that with normal direction of rotation when passing the permanent magnet on the magnetic switch first the changeover switch 18 and then the work switch 24 are switched. In this case, there is obviously no change in the mode of operation described above on. However, if the reversing drum rotates in the opposite direction, it becomes the work switch If 24 is actuated first, the relay 19 responds. The one actuated by this relay, In the exemplary embodiment, switching contact r2, which is designed as a normally closed contact, is interrupted the pulse line 25 to the transistor 8 of the first series circuit. The relay 10 thus drops out, with which the warning system is switched on.

Claims

Claims: 1. Monitoring device for conveyor belts that if the impulses generated by the reversing drum fail to turn on warning systems or the belt drive stops, whereby according to patent 1086173 the reversing drum with a permanent magnet is provided, which does not contact with the rotation of the drum a magnetic switch is passed, and the magnetic switch is delayed downstream Relays with monitor contacts are provided, which are marked, that a series circuit of a relay (10) and the emitter-collector lines two transistors (8, 9) is provided, the bases of which each have an adjustable Timing element made up of capacitors (6 or 7) connected in parallel and resistors (16 or 17) connected to the emitter electrodes as well as negative with respect to the emitters Pulses are applied by the switching contacts actuated by the magnetic switch be generated.

2. Monitoring device according to claim 1, characterized in that that the bases of the transistors (8, 9) each via a diode (12, 13) to the two Contact pieces (18a) of a changeover switch (18) actuated by the magnetic switch are connected are, whose contact piece (18b) to the secondary winding of the entire circuit arrangement with power supplying transformer (1) is connected.

3. Monitoring device according to claims 1 and 2, characterized in that that a second series circuit, parallel to the first series circuit, consists of a relay (19) and the emitter-collector path of a transistor (20) is provided whose Base via an adjustable timing element made up of resistors (21) and capacitors (22) connected to the emitter and to apply negative pulses via a Diode (23) is connected to a work switch (24) which, depending on the direction of rotation the device to be monitored by the magnetic switch before or after the changeover switch (18) is actuated, and that a switching contact actuated by the second relay (19) (r2) in the pulse line (25) of one of the transistors (8, 9) of the first series circuit lies.