DE19805645A1 - Overload protection for carrier band or cable for telescopically suspended studio equipment - Google Patents
Overload protection for carrier band or cable for telescopically suspended studio equipmentInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Überlastsicherung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Überlastsicherung ist allgemein bekannt.The invention relates to an overload protection according to the preamble of Claim 1. Such overload protection is generally known.
Bei Teleskopanhängern, wie sie üblicherweise in Studios zum höhenverstellbaren Verfahren von Leuchten, Monitoren, Lautsprechern, Mikrofonen oder dergleichen verwendet werden, sind zwei Tragbänder oder Tragseile vorgesehen, welche zwischen einer motorgetriebenen Wickelrolle und dem untersten Endpunkt des Teleskopanhängers befestigt sind. Die Tragbänder oder -seile werden über eine am obersten Endpunkt des Teleskopanhängers befestigte Umlenkrolle von der Wickelrolle in das Innere der Teleskoprohre umgelenkt.For telescopic trailers, as is usually the case in studios, for the height-adjustable method of lights, monitors, loudspeakers, microphones or the like are used, two straps or cables are provided, which are between a motor-driven Winding roll and the lowest end point of the telescopic trailer are attached. The Carrying straps or ropes are placed over one at the top end point of the telescopic trailer attached deflection roller deflected from the winding roller into the interior of the telescopic tubes.
Um eine Überlastung der Tragbänder bzw. -seile zu vermeiden, ist bei einer bekannten Überlastsicherung die feststehende Achse der Umlenkrolle auf Tellerfedern gelagert, wobei im Federweg der Tellerfedern Endschalter für den Antriebsmotor der Wickelrolle angeordnet sind. Bei Überschreitung der zulässigen Belastung entsprechend einem definierten Federweg gelangen die Tellerfedern in Anlage gegen die Endschalter und lösen die Abschaltung des Antriebsmotors der Wickelrolle aus.In order to avoid overloading the carrying straps or ropes, one is known Overload protection, the fixed axis of the deflection roller mounted on disc springs, whereby Limit switches for the drive motor of the winding roll are arranged in the spring travel of the disc springs are. If the permissible load is exceeded in accordance with a defined travel the disc springs come into contact with the limit switches and trigger the shutdown of the Drive motor of the winding roll.
Diese bekannte elektro-mechanische Überlastsicherung erfordert für eine zuverlässige Funktionsweise eine regelmäßige Reinigung und Justierung, was in einem Studio mit einer großen Anzahl von Teleskopanhängern einen erheblichen Zeit- und Personalaufwand verursacht.This known electro-mechanical overload protection requires for a reliable How regular cleaning and adjustment work in a studio with one large number of telescopic trailers a considerable amount of time and personnel caused.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, eine Überlastsicherung zu schaffen, welche bei hoher, gleichbleibender Zuverlässigkeit praktisch wartungsfrei arbeitet.In contrast, the object of the invention is to provide overload protection, which works practically maintenance-free with high, constant reliability.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of the claim 1 solved.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung und Weiterbildung der erfindungsgemäßen Überlast sicherung nach Anspruch 1 ergibt sich aus dem Unteranspruch 2.An advantageous embodiment and development of the overload according to the invention fuse according to claim 1 results from sub-claim 2.
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment in the drawings. It shows:
Fig. 1 eine Ansicht eines bekannten Teleskopanhängers; Figure 1 is a view of a known telescopic trailer.
Fig. 2 eine Ansicht einer bei dem Teleskopanhänger nach Fig. 1 vorgesehenen Umlenkrolle für die beiden Tragbänder bzw. Tragseile; FIG. 2 shows a view of a deflection roller provided for the telescopic trailer according to FIG. 1 for the two carrying straps or carrying cables;
Fig. 3 eine Seitenansicht der Umlenkrolle nach Fig. 2 und des die Umlenkrolle umgebenden Gehäuses mit der erfindungsgemäßen Überlastsicherung, und Fig. 3 is a side view of the guide roller of FIG. 2 and the housing surrounding the guide roller with the overload protection according to the invention, and
Fig. 4 ein elektrisches Schaltbild der erfindungsgemäßen Überlastsicherung. Fig. 4 is an electrical circuit diagram of the overload protection according to the invention.
Der in Fig. 1 in der Ansicht dargestellte Teleskopanhänger 1 besteht aus mehreren, ineinander schiebbaren Teleskoprohren, von denen in Fig. 1 nur das äußere Teleskoprohr 10 dargestellt ist. Die Anzahl der ineinander schiebbaren Teleskoprohre ist abhängig von der Studiohöhe, in welchem der Teleskopanhänger für Studiogeräte, beispielsweise Leuchten, Monitore, Lautsprecher, Mikrofone oder dgl. verwendet werden soll. Das innerste, in Fig. 1 nicht dargestellte Teleskoprohr ist an seinem unteren Ende von einem Bolzen durchsetzt, an welchem zwei Tragbänder oder Tragseile 11a, 11b befestigt sind. Die Tragbänder oder Tragseile 11a, 11b verlaufen durch die Teleskoprohre zu einem Teleskopoberteil 12 am oberen Ende des Teleskopanhängers 1. Das Teleskopoberteil 12 ist gehäuseartig ausgebildet. In dem Teleskopoberteil 12 sind zwei parallele Umlenkrollen 13 frei drehbar auf einer gemeinsamen, feststehenden Drehachse 131 gelagert, welche dazu dienen, jeweils ein zugehöriges Tragband bzw. Tragseil 11a, 11b an seinem Umfang aufzunehmen und um 180° in Richtung auf eine Wickelrolle 14 umzulenken. Die Wickelrolle 14 ist für beide Tragbänder bzw. Tragseile 11a, 11b gemeinsam vorgesehen und ist an einem Träger 15 drehbar gelagert. Der Träger 15 ist seinerseits an dem Teleskopoberteil 12 gelagert. An der Unterseite des Trägers 15 ist ein elektrischer Antriebsmotor 16 befestigt, welcher über ein Keilriemen-Getriebe 17 sowie eine Schneckenwelle 18 ein nicht dargestelltes Schneckenrad antreibt, das konzentrisch auf der Wickelrolle 14 sitzt. Der Antriebsmotor 16 wird von einer elektronischen Steuerung 17a gesteuert, deren Schaltbild anhand von Fig. 4 noch näher erläutert wird. Zur Richtungssteuerung des Antriebsmotors 16 ist das Gehäuse der Motorsteuerung 17a mit einem Schalter 18b verbunden, dessen Schaltknebel 18a in die Stellungen "auf" und "ab" manuell umgelegt werden kann. Der Schalter 18b ist dabei in Form eines sogenannten "Totmann"-Schalters ausgebildet, welcher nach Loslassen durch die Bedienungsperson in seine Null-Stellung zurückfällt, in welcher der Antriebsmotor 16 stillsteht. Die Tragbänder bzw. Tragseile 11a, 11b sind von den Umlenkrollen 13 über eine gemeinsame Führungsrolle 19 mit dem Umfang der Wickelrolle 14 fest verbunden. Bei Drehung der Wickelrolle 14 im Gegenuhrzeigersinn bewegen sich die Tragbänder bzw. Tragseile 11a, 11b vertikal nach oben, wodurch das innerste, mit dem Ende der Tragbänder bzw. Tragseile 11a, 11b verbundene Teleskoprohr nach oben bewegt wird. Dreht sich die Wickelrolle 14 weiter, so erreicht der Teleskopanhänger 1 seine Endstellung mit der kürzesten Länge, in welcher beispielsweise sämtliche inneren Teleskoprohre in das Innere des äußeren Teleskoprohrs 10 eingezogen sind. Wird umgekehrt die Wickelrolle 14 im Uhrzeigersinn gedreht, so bewegen sich die Tragbänder bzw. Tragseile 11a bzw. 11b vertikal nach unten, mit der Folge, daß die Teleskoprohre aufgrund ihres Eigengewichts und der daran hängenden Last ausgefahren werden, und zwar bis zu einem Endanschlag, welcher die maximale Länge des Teleskopanhängers markiert.The telescopic trailer 1 shown in Fig. 1 in the view consists of a plurality of nestable telescopic tubes, of which only the outer telescopic tube 10 is shown in Fig. 1. The number of telescopic tubes that can be pushed into one another depends on the studio height at which the telescopic trailer is to be used for studio devices, for example lights, monitors, loudspeakers, microphones or the like. The innermost, in Fig. 1, not shown telescopic tube is penetrated at its lower end by a bolt on which two straps or cables 11 a, 11 b are attached. The carrying straps or cables 11 a, 11 b run through the telescopic tubes to a telescopic upper part 12 at the upper end of the telescopic trailer 1 . The telescopic upper part 12 is designed like a housing. In the upper part 12 of the telescope, two parallel deflecting rollers 13 are freely rotatably mounted on a common, fixed axis of rotation 131 , which serve in each case to hold an associated carrying strap or supporting rope 11 a, 11 b on its circumference and by 180 ° in the direction of a winding roller 14 redirect. The winding roll 14 is provided for both carrying straps or carrying cables 11 a, 11 b together and is rotatably mounted on a support 15 . The carrier 15 is in turn mounted on the telescopic upper part 12 . An electric drive motor 16 is fastened to the underside of the carrier 15 and drives a worm wheel (not shown) via a V-belt transmission 17 and a worm shaft 18 , said worm wheel being seated concentrically on the winding roll 14 . The drive motor 16 is controlled by an electronic control 17 a, the circuit diagram of which is explained in more detail with reference to FIG. 4. To control the direction of the drive motor 16 , the housing of the motor control 17 a is connected to a switch 18 b, the switch toggle 18 a of which can be manually switched to the "up" and "down" positions. The switch 18 b is in the form of a so-called "dead man" switch which, after being released by the operator, falls back into its zero position in which the drive motor 16 is stationary. The support straps or cables 11 a, 11 b are fixedly connected to the circumference of the winding roller 14 by the deflecting rollers 13 via a common guide roller 19 . When the winding roll 14 rotates counterclockwise, the carrying straps or supporting ropes 11 a, 11 b move vertically upward, as a result of which the innermost telescopic tube connected to the end of the carrying straps or supporting ropes 11 a, 11 b is moved upward. If the winding roll 14 rotates further, the telescopic trailer 1 reaches its end position with the shortest length, in which, for example, all inner telescopic tubes are drawn into the interior of the outer telescopic tube 10 . Conversely, if the winding roller 14 is rotated clockwise, the carrying straps or supporting ropes 11 a and 11 b move vertically downward, with the result that the telescopic tubes are extended due to their own weight and the load attached to them, up to one End stop, which marks the maximum length of the telescopic trailer.
Um den Teleskopanhänger 1 im Bereich einer Studiodecke horizontal bewegen zu können, ist ein Laufwagen 20 vorgesehen, welcher beispielsweise auf vorderen und hinteren Doppelrollen 20a, 20b in nicht gezeigten Führungsschienen verschiebbar ist. Der Laufwagen 20 ist mit dem äußeren Teleskoprohr 10 kraftschlüssig verbunden. Selbstverständlich gibt es zahlreiche andere Möglichkeiten, den Teleskopanhänger 1 in Studios aufzuhängen und horizontal zu verschieben.In order to be able to move the telescopic trailer 1 horizontally in the area of a studio ceiling, a carriage 20 is provided, which can be moved, for example, on front and rear double rollers 20 a, 20 b in guide rails, not shown. The carriage 20 is non-positively connected to the outer telescopic tube 10 . Of course, there are numerous other options for hanging the telescopic trailer 1 in studios and moving it horizontally.
Der insoweit beschriebene Teleskopanhänger 1 entspricht dem Stand der Technik. Erfindungsgemäß und im Unterschied zu bekannten Teleskopanhängern wird die Zugkraft auf die Tragbänder bzw. Tragseile 11a, 11b elektrisch gemessen, mit einem Grenzwert verglichen und hieraus ein elektrisches Überwachungssignal für die Steuerung 17a des Antriebsmotors 16 abgeleitet.The telescopic trailer 1 described so far corresponds to the prior art. According to the invention and in contrast to known telescopic trailers, the tensile force on the carrying straps or supporting cables 11 a, 11 b is measured electrically, compared with a limit value and an electrical monitoring signal for the control 17 a of the drive motor 16 is derived therefrom.
Zur Erzeugung des elektrischen Meßsignals für die Zugkraft sind die Enden der Achse 131 der Umlenkrolle 13 in seitlichen Laschen 30 gelagert, welche ihrerseits mit ihren freien Enden an dem Teleskopoberteil 12 befestigt sind. Die Laschen 30 sind tailliert ausgebildet, wobei sich die Taille jeder Lasche 30 mittig in Längsrichtung in Lasche 30 befindet. Im Bereich der Taille jeder Lasche 30 ist ein aktiver Dehnungsmeßstreifen 40 befestigt, z. B. aufgeklebt. Infolge der Taillierung der Laschen 30 tritt im Bereich der Taillen und damit an den dort angebrachten Dehnungsmeßstreifen 40 eine verstärkte Zugspannung auf, welche entsprechend den Querschnittsverhältnissen zwischen Laschentaillen, Achse 131 und Tragbändern 13a, 13b proportional der Zugspannung an den Tragbändern 13a, 13b ist. Entsprechend der momentanen Zugspannung ändern die Dehnungsmeßstreifen ihren elektrischen Widerstand, was mit Hilfe einer in Fig. 4 dargestellten Meßbrücke meßtechnisch erfaßt wird.To generate the electrical measurement signal for the tensile force, the ends of the axis 131 of the deflection roller 13 are mounted in side tabs 30 , which in turn are attached to the telescopic upper part 12 with their free ends. The tabs 30 are designed in a waisted manner, the waist of each tab 30 being located centrally in the longitudinal direction in tab 30 . In the area of the waist of each tab 30 , an active strain gauge 40 is attached, e.g. B. glued on. As a result of the waists of the tabs 30 , an increased tensile stress occurs in the area of the waists and thus on the strain gauges 40 attached there, which tension is proportional to the tensile stress on the carrier tapes 13 a, 13 in accordance with the cross-sectional relationships between the tab waist, axis 131 and supporting straps 13 a, 13 b b is. In accordance with the instantaneous tension, the strain gauges change their electrical resistance, which is measured using a measuring bridge shown in FIG. 4.
Die in Fig. 4 gezeigte Meßbrücke 50 weist in jedem der vier Brückenzweige die Reihenschaltung eines Dehnungsmeßstreifens und eines Meßwiderstandes von 120 Ohm auf. Dabei sind in zwei gegenüberliegenden Brückenzweigen die aktiven, an den Laschen 30 befestigten Dehnungsmeßstreifen 40 angeordnet. In den beiden anderen gegenüberliegenden Brückenzweigen der Meßbrücke 50 sind passive, am Teleskopoberteil 12 an geeigneter Stelle befestigte (z. B. aufgeklebte) Dehnungsmeßstreifen 60 angeordnet. Die passiven Dehnungsmeßstreifen 60 dienen zur Kompensation von Temperatureinflüssen auf die aktiven Dehnungsmeßstreifen 40. An den Eingängen der Meßbrücke 50 liegt eine Gleichspannung UB von beispielsweise ± 5 Volt oder ± 10 Volt an, je nach erforderlicher Betriebsspannung der Dehnungsmeßstreifen 40, 60. Die Spannung zwischen den beiden Ausgängen der Meßbrücke 50 stellt das Meßsignal dar, welches der Zugspannung proportional ist. Dieses Meßsignal wird der elektronischen Steuereinheit 17a zugeführt, wo es mit einem Grenzwert verglichen wird. Dieser Grenzwert ist vorzugsweise über einen Steller, beispielsweise Potentiometer, einstellbar. Sobald der Grenzwert von dem Wert des Meßsignals abweicht oder überschritten wird, löst die Steuereinrichtung 17a die Abschaltung des Antriebsmotors 15 der Wickelrolle 14 aus.The measuring bridge 50 shown in FIG. 4 has in each of the four bridge branches the series connection of a strain gauge and a measuring resistor of 120 ohms. The active strain gauges 40 attached to the straps 30 are arranged in two opposite bridge branches. In the two other opposite bridge branches of the measuring bridge 50 , passive strain gauges 60 (for example, glued on) attached to the upper part 12 of the telescope are arranged. The passive strain gauges 60 serve to compensate for temperature influences on the active strain gauges 40 . A DC voltage U B of, for example, ± 5 volts or ± 10 volts is present at the inputs of the measuring bridge 50 , depending on the required operating voltage of the strain gauges 40 , 60 . The voltage between the two outputs of the measuring bridge 50 represents the measuring signal, which is proportional to the tensile stress. This measurement signal is fed to the electronic control unit 17 a, where it is compared with a limit value. This limit value can preferably be set using an actuator, for example a potentiometer. Once the limit value deviates from the value of the measurement signal or exceeded, the control means 17 triggers a switching off of the drive motor 15 from the winding roll fourteenth
Bei einer praktischen Ausführung der erfindungsgemäßen Überlastsicherung wurde der Querschnitt der metallischen Laschen 30 im Bereich der Taillierung auf ca. 5 mm2 verringert, um ein ausreichend hohes Meßsignal zu erhalten. Bei einer zulässigen Belastung der Tragbänder bzw. Tragseile 13a, 13b von 500 N ergibt sich bei einem Prüflastfaktor von 1,4 eine Belastung von 700 N, welche sich mit je 350 N auf jede Lasche 30 verteilt. Bei dieser Belastung pro Lasche 30 ergibt sich bei dem Querschnitt von 5 mm2 eine Materialspannung von 70 N/mm2. Diese Materialspannung entspricht bei Stahl einer Dehnung von 33 µm/m.In a practical embodiment of the overload protection according to the invention, the cross section of the metallic tabs 30 in the region of the waist was reduced to approximately 5 mm 2 in order to obtain a sufficiently high measurement signal. With a permissible load on the support straps or support cables 13 a, 13 b of 500 N, a test load factor of 1.4 results in a load of 700 N, which is distributed with 350 N to each bracket 30 . At this load per tab 30 results in the cross-section of 5 mm 2, a material stress of 70 N / mm 2. For steel, this material tension corresponds to an elongation of 33 µm / m.
Gegenüber dem Stand der Technik ist die erfindungsgemäße Überlastsicherung aufgrund der Verwendung von Dehnungsmeßstreifen praktisch wartungsfrei, so daß die erfindungsgemäße Überlastsicherung keiner Wartung bedarf.Compared to the prior art, the overload protection according to the invention is due to the Use of strain gauges practically maintenance-free, so that the invention Overload protection requires no maintenance.
Claims (2)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998105645 DE19805645A1 (en) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | Overload protection for carrier band or cable for telescopically suspended studio equipment |
| DE29824289U DE29824289U1 (en) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | Overload protection for carrying straps or cables of a telescopic trailer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE1998105645 DE19805645A1 (en) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | Overload protection for carrier band or cable for telescopically suspended studio equipment |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE19805645A1 true DE19805645A1 (en) | 1999-09-02 |
Family
ID=7857444
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE1998105645 Withdrawn DE19805645A1 (en) | 1998-02-12 | 1998-02-12 | Overload protection for carrier band or cable for telescopically suspended studio equipment |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE19805645A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101723273B (en) * | 2009-11-06 | 2012-05-30 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | Method and device for measuring wire rope of laying winch |
-
1998
- 1998-02-12 DE DE1998105645 patent/DE19805645A1/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101723273B (en) * | 2009-11-06 | 2012-05-30 | 宝鸡石油机械有限责任公司 | Method and device for measuring wire rope of laying winch |
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