DE2849169C2

DE2849169C2 - Sicherheitsvorrichtung für Maschinen und Anlagen

Info

Publication number: DE2849169C2
Application number: DE19782849169
Authority: DE
Inventors: Bernhard Ing.(grad.) 5190 Stolberg Achtermann; Hans-Leo 5100 Aachen Kutscher
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1978-11-13
Filing date: 1978-11-13
Publication date: 1982-06-09
Also published as: DE2849169A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsvorrichtung für Maschinen und Anlagen mit einem an einem Ende starr befestigten, in gespanntem Zustand gehaltenen Zugseil und mit einer von diesem betätigbaren elektromechanischen Schalteinrichtung, die Mittel zum Unterdrücken eines Schaltvorgangs bei langsamen temperaturbedingten Längenänderungen des Zugseils aufweist

Eine derartige Sicherheitsvorrichtung ist aus der DE-OS 17 65 116 bekannt Das Zugseil dieser Vorrichtung wird über eine Umlenkrolle geführt und mit Gewichten in gespanntem Zustand gehalten. Ferner weist die bekannte Vorrichtung eine mechanische Einrichtung zur Temperaturkompensation mit einer Rampe oder Gleitfläche auf. Die Gleitfläche kann aber nur sehr geringe Temperaturschwankungen auffangen. Wenn über den Bereich der Gleitfläche hinaus eine Längenänderung des Seils erfolgt so wird die Schalteinrichtung betätigt ohne daß es erwünscht ist

Die Aufgabe der Erfindung bestand daher darin, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß bei unverzögertem Ansprechen der Schalteinrichtung auf Auslösebewegungen des Zugseils langsame Längenänderungen des Zugseils auch größeren Betraees nicht zu unerwünschtem Schalten führen.

Zur Lösung dieser Aufgabe besteht bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art nach der Erfindung die elektromechanische Schalteinrichtung aus einer sich in axialer Richtung des Zugseils erstreckenden Zylinderspule, in deren Achse das Zugseil geführt ist und in der ein auf dem Zugseil befestigter ferromagnetischer Kern angeordnet ist.

Nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die elektromechanische Schalteinrichtung aus

ίο einem Tachogenerator, dessen Anker auf der Welle einer Umlenkrolle angeordnet ist

Nach noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die elektromechanische Schalteinrichtung aus einem über Federn an Befestigungspunkten gelagerten Endlospotentiometer, dessen Schleiferwelle starr mit der Welle einer Umlenkrolle verbunden ist

Allen drei elektromechanischen Schalteinrichtungen nach der Erfindung ist gemeinsam, daß sie bei langsamen Längenänderungen des Zugseils nicht ansprechen, z. B. wenn der Kern langsam durch die Zylinderspule gezogen wird, so wird sich keine Änderung des Feldes ergeben bzw. die an den Klemmen der Spule gemessene Spannung ändert sich nur derart geringfügig, daß sie keinen Impuls zwecks Auslösung einer nachgeschalteten elektronischen Anordnung ergibt oder auch das Endlospotentiometer dreht sich bei langsamen Temperaturschwankungen iangsam mit, aber bei schnellen Änderungen wird es verstellt und ergibt an seinen elektrischen Anschlußklemmen den gewünschten Impuls zur Steuerung der nachgeschalteten elektronischen Schaltungsanordnung.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt in prinzipieller Darstellung

F i g. 1 ein Zugseil, in gespanntem Zustand gehalten mit Hilfe einer Feder und mit einer elektromechanisch wirkenden Vorrichtung mit einer Zylinderspule und einem Kern auf dem Zugseil,

F i g. 2 ein Zugseil, in gespanntem Zustand gehalten mit Hilfe eines Gegengewichtes und mit einem Tachogenerator auf der Welle einer Umlenkrolle,

F i g. 3 ein Zugseil, in gespanntem Zustand gehalten mit Hilfe eines Gegengewichtes wie F i g. 2, jedoch mit einem Endlospotentiometer auf der Welle der Umlenkrolle,

Fig.4 eine elektronische Schaltungsanordnung im Auszug.

In F i g. 1 ist das Zugseil 1 an seinem einen Ende bei 2 starr befestigt. An seinem anderen Ende bei 3 ist das Zugseil 1 über eine Feder 4 befestigt und in der Nähe dieser Feder 4 befindet sich auf dem Zugseil ein ferromagnetischer Kern 5, der in dem Axialfeld einer Zylinderspule 6 angeordnet ist Die in F i g. 1 getroffene Darstellung ist prinzipiell. In der praktischen Ausführung ist die Länge rechts neben der Spule 5, wie in der Zeichnung in F i g. 1 dargestellt erheblich langer als die Länge links zum Befestigungspunkt 3, was durch gestrichelte Linien des Zugseiles 1 dargestellt ist. Wenn nun dieses Zugseil 1 in seiner Lage geändert wird, z. B.

wenn auf dieses Zugseil ein Gegenstand fällt, so wird es gegen die Kraft der Feder 4 stark ausgelenkt, und zwar ruckartig, so daß der Kern 5 ruckartig innerhalb der Zylinderspule 6 bewegt wird. Infolgedessen kann an den Klemmen 7 der Zylinderspule 6 ein elektrischer Impuls zwecks Weiterverarbeitung in einer elektronischen Schaltungsanordnung abgenommen werden. Ändert sich jedoch die Länge des Zugseils 1 Iangsam infolge von Temperaturschwankungen, so wird sich der Kern 5

auch langsam innerhalb der Zylinderspule bewegen und daher an den Klemmen 7 der Zylinderspule kein Impuls abnehmbar sein.

Eine weitere Ausführungsform einer elektromechanischen Schalteinrichtung, die nur be: ruckartigen Lageänderungen des Zugseils anspricht, zeigt die F i g. 2. Hier ist das Zugseil 1 über eine Umlenkrolle 8 geführt und wird gegen Temperaturschwankungen durch ein Gegengewicht 9 gespannt gehalten. Auf der Welle 10 der Umlenkrolle 8 ist ein Tachogenerator 11 angeordnet Bei diesem wird bei langsamen Änderungen des Zugseils 1 der Anker langsam verstellt und an den Klemmen 12 des Tachogenerators ist kein Impuls abnehmbar. Nur dann, wenn sich die Lage des Zugseils 1 schnell ändert, bewegt sich der Anker ruckartig im Stator des Tachogenerators 11 und an den Klemmen 12 erscheint ein Impuls zur weiteren Verwertung in einer nachgeordneten elektronischen Schaltungsanordnung. Ähnlich wirkt die Anordnung nach F i g. 3. Auch hier ist das Zugseil 1 über eine Umlenkrolle gefuhrt und wird mit einem Gegengewicht 9 gespannt gehalten. Auf der Welle 10 der Umlenkrolle 8 befindet sich nun ein Endlospotentiometer 13, das über Federn 14 an Befestigungspunkten 15 gelagert ist, wie in Fig.3 im Prinzip dargestellt Wenn sich also das Zugseil 1 infolge von Temperaturschwankungen langsam ändert, kann sich das Potentiometer 13 langsam um seine Achse, also mit der Welle 10, drehen, aber an den Anschlüssen des Potentiometers 13 ist kein Impuls meßbar. Erst dann, wenn eine ruckartige Lageänderung des Zugseils 1 erfolgt, wird der Schleifer des Potentiometers 13 verstellt und es erscheint an der Klemme 16 ein Impuls. Die Fig.4 zeigt noch die Schaltungsanordnung im Prinzip. Im linken Teil ist der Tachogenerator 11 dargestellt Die Klemmen sind mit 12 bezeichnet Die eine Klemme liegt am gemeinsamen Bezugspunkt und die andere Klemme 17 führt zur nachfolgenden

ίο elektronischen Schaltungsanordnung. Desgleichen ist die Anordnung für das Endlospotentiometer 13 getroffen. Hier liegt die eine Klemme an Plus und die andere Klemme am gemeinsamen Bezugspunkt und die Klemme 16 führt über einen Trennkondensator 26 auf eine Verstärkeranordnung, z. B. zu einem nichtin vertierenden Anschluß 18 eines Operationsverstärkers 19, und zwar über einen Vorwiderstand 20, während der invertierende Anschluß 21 des Operationsverstärkers über einen Widerstand 22 mit dem gemeinsamen Bezugspunkt und über einen Widerstand 23 mit dem Ausgang 24 verbunden ist, wobei die Widerstände 22 und 23 zur Einstellung der Verstärkung des Operationsverstärkers in bekannter Weise dienen. Bei 25 kann dann schließlich das verstärkte elektrische Signal in Form eines Impulses abgenommen und einer weiteren Schaltungsanordnung zwecks Verarbeitung zugeführt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sicherheitsvorrichtung für Maschinen und Anlagen mit einem an einem Ende starr befestigten, in gespanntem Zustand gehaltenen Zugseil und mit einer von diesem betätigbaren elektromechanischen Schalteinrichtung, die Mittel zum Unterdrücken eines Schaltvorgangs bei langsamen temperaturbedingten Längenänderungen des Zugseils aufweist dadurch gekennzeichnet, daß die elektromechanische Schalteinrichtung aus einer sich in axialer Richtung des Zugseils (1) erstreckenden Zylinderspule (6) besteht, in deren Achse das Zugseil geführt ist und in der ein auf dem Zugseil (1) befestigter ferromagnetischer Kern (5) angeordnet ist

2. Sicherheitsvorrichtung für Maschinen und Anlagen mit einem an einem Fnde starr befestigten, in gespanntem Zustand gehaltenen Zugseil und mit einer von diesem betätigbaren elektromechanischen Schalteinrichtung, die Mittel zum Unterdrücken eines Schaltvorgangs bei langsamen temperaturbedingten Längenänderungen des Zugseils aufweist dadurch gekennzeichnet daß die elektromechanische Schalteinrichtung aus einem Tachogenerator (11) besteht dessen Anker auf der Welle (10) einer Umlenkrolle (8) angeordnet ist.

3. Sicherheitsvorrichtung für Maschinen und Anlagen mit einem an einem Ende starr befestigten, in gespanntem Zustand gehaltenen Zugseil und mit einer von diesem betätigbaren elektromechanischen Schalteinrichtung, die Mittel zum Unterdrücken eines Schaltvorgangs bei langsamen temperaturbedingten Längenänderungen des Zugseils aufweist dadurch gekennzeichnet, daß die elektromechanische Schalteinrichtung aus einem über Federn (14) an Befestigungspunkten (15) gelagerten Endlospotentiometer (13) besteht, dessen Schleiferwelle starr mit der Welle (10) einer Umlenkrolle (8) verbunden ist.