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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Registrierung der effektiven
Betriebszeit von Arbeitsmaschinen u. dgl., bei der Vibrationen der Arbeitsmaschine
über schwingende Teile ein Zeitmeßgerät in Betrieb setzen.
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Bei Arbeitsmaschinen verschiedener Art besteht die Forderung hinsichtlich
einer Registrierung der effektiven Betriebszeit, damit eine möglichst gute Ausnutzung
der Arbeitsmaschine erzielt werden kann und entsprechend der durch die Registrierung
festgestellten Betriebszeit in regelmäßigen Abständen die erforderliche Wartung
möglich ist.
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Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist durch die deutsche
Patentschrift 580 739 bekannt, die jedoch den Nachteil eines sehr komplizierten
Aufbaues aufweist. Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, diesem Nachteil
abzuhelfen und eine möglichst einfache Vorrichtung zur Registrierung der effektiven
Betriebszeit von Arbeitsmaschinen u. dgl. in Vorschlag zu bringen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die schwingenden
Teile aus einer an ihrem einen Ende in einen Halter aus isolierendem Material fest
eingespannten und an ihrem anderen Ende mit einer Schwingmasse sowie mit einer Kontaktvorrichtung
versehenen Feder bestehen, daß die Kontaktvorrichtung in den Stromkreis eines an
sich bekannten elektrischen Zeitmeßgerätes eingeschaltet ist und daß eine Vorrichtung
vorgesehen ist, durch die die Empfindlichkeit der Einrichtung derart einstellbar
ist, daß nur Vibrationen angezeigt werden, die eine vorbestimmte Minimalamplitude
überschreiten.
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Wie ohne weiteres ersichtlich, weist die Erfindung nicht nur den Vorteil
einer sehr einfachen Bauweise, sondern auch der Einstellung der Empfindlichkeit
auf.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Einstellvorrichtung
aus einem fest einspannbaren Streifen, welcher längs einem parallel zur Feder verlaufenden
Schlitz in einer Grundplatte verschiebbar ist und dessen nach oben gebogenes Ende
die Feder abstützt.
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Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform an Hand der
Zeichnungen beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine Ansicht des mechanischen Teiles
in perspektivischer Darstellung, F i g. 2 einen Ausschnitt aus F i g. 1 in vergrößerter
Darstellung, F i g. 3 die Anordnung der Vorrichtung nach F i g. 1 in einem elektrischen
Schaltkreis.
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Bei dem in der F i g. 1 gezeigten Pendel ist eine im wesentlichen
waagerechte Feder 1 an ihrem einen Ende in einem Halter 2 aus isolierendem
Material, z. B. Preßspan, fest eingespannt und am anderen Ende mit einem beweglichen
Kontakt 3 und einem Schwingkörper 4 versehen. Ein mittels einer Schraube
20 und einer Mutter 21 festzuspannender Streifen 5 ist entlang einem Schlitz 6 in
einer Grundplatte 7, die gegenüber dem Kontakt 3 einen Gegenkontakt 8 besitzt, verschiebbar.
Durch Fixieren des Streifens in verschiedenen Lagen (vgl. F i g. 2) kann also der
Hub des Pendels 1 eingestellt werden, wobei die Endlagen des Streifens der größten
und kleinsten Amplitude des Pendels entsprechen, d. h. der niedrigsten bzw. der
höchsten Schwingungszahl desselben. Der Kontakt 3 ist über die Feder
1 mit einem Stromleiter 9 des äußeren Stromkreises verbunden und der Kontakt
8 mit einem Stromleiter 10 zu diesem Stromkreis.
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Die vollausgezogenen Linien in F i g. 3 zeigen eine Einrichtung gemäß
F i g. 1 in einem Stromkreis an einer Arbeitsmaschine eingeschaltet. Die Feder
1
kann im wesentlichen waagerecht angebracht werden, wie dies in F i g. 3
gezeigt ist, wobei in der genannten Figur das Pendel im Vergleich mit der F i g.
1 verkehrt angeordnet ist. Seine Lage kann jedoch ganz beliebig gewählt werden.
Unter Umständen kann es geeignet sein, die Feder in einer Vertikalebene oder in
irgendeiner anderen Ebene anzuordnen. Die Bezeichnung 11 bezieht sich auf die Batterie
der Arbeitsmaschine, 12 bezeichnet den Generatur und die Bezeichnung 13 bezieht
sich auf ein Relais, das beim Einschalten des Generators gleichzeitig mit der Inbetriebnahme
des Motors erregt wird. Das Relais 13 schließt einen Stromkreis zu einem Motorlaufzeitzähler
14. Die Stromzuführungsleitung zum Zähler 14 ist auch an einen Betriebszeitzähler
15 gebräuchlicher Art angeschlossen und dieser ist über eine Pendeleinrichtung 16
der oben beschriebenen und in der F i g. 1 gezeigten Art mit Erde verbunden.
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Die Zähler 14 und 15 können z. B. teils mit einem Zeiger derselben
Art wie die einer Uhr versehen sein, wobei derselbe einen Schritt für jede Minute
verstellt wird und somit eine volle Umdrehung pro Stunde macht, vorausgesetzt, daß
ein Strofrümpuls einmal pro Minute zugeführt wird oder daß ein Strom ununterbrochen
während der ganzen Stunde zugeführt wird, teils mit einem Zählwerk, das eine Einheit
für jede Umdrehung des Zeigers verstellt wird.
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Die Einrichtung arbeitet in der folgenden Weise. Ein Schutzdeckel,
der die fest eingespannte Feder 1 enthält, wird an einer geeigneten Stelle, beispielsweise
am Führerstand der Maschine, angebracht. Die Zähler 14 und 15 werden an einer im
Hinblick auf die Ablesemöglichkeit zweckmäßigen Stelle der Arbeitsmaschine angebracht.
Wenn der Motor der Maschine in Gang gesetzt wird, liefert der Generator 12 in üblicher
Weise Strom, wobei unter anderem das Relais erregt wird. Hierdurch wird ein Stromkreis
zum Zähler 14 geschlossen, so daß die ganze Gangzeit des Motors registriert wird.
Über den Zähler 15 wird eine Spannung an die Feder 1 gelegt. Diese
Feder ist jedoch mittels des Streifens 5 derart kalibriert, daß sie beim Leerlauf
des Motors nicht vibriert oder daß deren Vibrationen so klein sind, daß die Kontakte
3 und 8 nicht geschlossen werden. Wenn die Maschine arbeitet, beginnt jedoch die
Feder 1 kräftig zu vibrieren, so daß der Kontakt 3 gegen den Kontakt 8 schlägt,
wobei für jeden Schlag ein Impuls zum Zähler 15 geführt wird, so daß der
Zeiger dieses Zählers also einen Schritt verstellt wird, d. h. eine Strecke, die
der Arbeit während einer Minute entspricht. Falls die Maschine am Ende dieser Minute
noch arbeitet, wird ein neuer Impuls dem Zähler 15 zugeführt, wobei der Zeiger während
noch einer Minute verstellt wird usw. Wenn die Maschine ununterbrochen während einer
Stunde im Betrieb gewesen ist, wird das Zählwerk im Zähler 15 eine Einheit verstellt.
Durch die Zähler 14 und 15 erhält man also Auskunft darüber, teils wie lange der
Motor der Arbeitsmaschine in Gang gewesen ist und also wie lange Zeit der Maschinenwärter
an seinem Arbeitsplatz gewesen ist, teils in welchem Anteil dieser Zeit
die
Maschine in produktiver Arbeit eingesetzt gewesen ist. Falls erwünscht kann noch
ein Zähler eingeschaltet werden und die Pendelfeder für drei Arbeitsbedingungen
kalibriert werden, nämlich teils für Leergang, d. h. für den Fall, daß die Maschine
nicht produktive Arbeit ausführt, der Motor aber läuft, wobei das Pendel für verschiedene
Motortourenzahlen gradiert werden kann, teils für eine Fließlage, d. h. eine Lage,
die dem Transport entspricht, z. B. dem Zustand der Maschine beim Fahren derselben
von einem Arbeitsplatz zu einem anderen, teils schließlich für den Fall, daß die
Maschine arbeitet, z. B. Erdmassen aushebt oder anderes ähnliches ausführt, wobei
eine Registrierung dieser drei verschiedenen Betriebsarten erhalten werden kann.
Wenn eine solche Kalibrierung ausgeführt worden ist, wird der Deckel angebaut und
plombiert. Der Deckel kann gegebenenfalls mit Füßen versehen werden, die Vibrationen
aufnehmende Unterlagsscheiben aus Gummi umfassen können, wodurch schweres Schütteln
begrenzt werden kann.
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Der gestrichelt gezeichnete Teil der F i g. 3 zeigt einen Stromkreis,
der vorteilhaft in Kombination mit der oben beschriebenen Pendeleinrichtung benutzt
werden kann, z. B. bei einem Lastkraftwagen, wobei ein hydraulisch betätigter Kontakt
18 beim Abkippen eingeschaltet wird unter Voraussetzung, daß der Wagenkorb mindestens
bis zu einer gewissen Grenze beladen worden ist und ein mechanischer Kontakt 19
beim Abkippen der Last betätigt wird, so daß Betätigung eines Zählers 17 erfolgt.
Dieser Zähler gibt somit die Anzahl der durch den Lastkraftwagen ausgeführten Abkippvorgänge
mit vorgeschriebener Mindestlast an, wodurch z. B. das Volumen der insgesamt abgekippten
Masse berechnet werden kann.
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Die Anordnung gemäß der Erfindung kann in einer großen Anzahl Verwendungen
benutzt werden. Eine geeignete Verwendung ist bei Gruben, wo man eine große Kompressorzentrale
hat, bei der der Kompressor für die maximale gesamte Belastung ausgelegt ist. Um
zu untersuchen, wie lange Zeit man die volle Kapazität ausgenutzt hat, kann eine
Einrichtung gemäß der Erfindung zusammen mit einem durch den Kompressorluftdruck
betätigten elektrischen Kontakt, der bei Ausnutzung der vollen Kapazität eingeschaltet
wird, verwendet werden. Weiter kann als Beispiel genannt werden, daß man bei Mahlanlagen
die effektive Mahlzeit feststellen will, um festlegen zu können, wann überholung
der Mahlanlage ausgeführt werden soll. Oft treten bei Mahlanlagen bei zu intensiver
Ausnutzung große Lagerschäden auf, die aber hätten vermieden werden können, falls
man gewußt hätte, wie lange Zeit die betreffende Mahlanlage tatsächlich gearbeitet
hat. In solche Mahlanlagen würde ein einziger Zähler, nämlich ein Zähler entsprechend
dem oben beschriebenen Zähler 15 genügen, da die Mahlanlage normal den ganzen Tag
im Betrieb ist, auch wenn sie während eines Teiles dieser Zeit im Leerlauf geht.
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Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann mit Vorteil nicht nur bei
Arbeitsmaschinen gebraucht werden, sondern sie dürfte auch für z. B. die mechanische
Industrie große Bedeutung haben. Ihre Verwendung wird z. B. bei Exzenterpressen
und Vertikalbohrwerken vorbereitet.
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Eine große Anzahl Modifikationen und Schaltungen können somit im Rahmen
der Erfindung ausgeführt werden, und die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen
und auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungen begrenzt.