NL8103242A - Indikatie-inrichting voor kabeltrommels. - Google Patents

Description

» i

N.0. 30.274 X

Indikatie-inrichting voor kabeltrommels.

De uitvinding heeft betrekking op kabeltrommels, in het_bijzonder op indikatie-inrichtingen voor de rotatie van kabeltrommels.

Liertrommels voor staaldraadkabels, die bijvoorbeeld worden gebruikt bij kranen met groot hefvermogen, worden meestal aangedreven 5 door motoren en koppelingen, meestal hydraulisch, voorzien van handbediende stuurhefbomen, waarvan de posities geen direkt noodzakelijk verband vertonen met de draaiverplaatsing van de trommel. Bij vele kraan-ontwerpen kan de operateur de trommel niet direkt waarnemen om de verplaatsing en de snelheid vast te kunnen stellen, terwijl de afstand 10 tussen de operateur en het uiteinde van de kraan of het lastblok het hem onmogelijk maken om het effekt waar te nemen van zijn verplaatsingen van de stuurhefboom. Verder worden door variaties tussen in het totaal geen belasting en extreem zware belastingen de reakties van een kabeltrommel gevarieerd, evenals zijn aandrijving bij verplaatsing van 15 zijn stuurhefboom.

Reeds is voorgesteld om aanwijsinstrumenten toe te passen om de kabeltrommelverplaatsing weer te geven en "hulptrommels” of "hulpschij-ven”, die mechanisch met een trommel zijn gekoppeld en binnen het zicht van de operateur zijn opgesteld. Elk van deze voorzieningen voegt een 20 afzonderlijke inrichting toe die fysische aandacht van de operateur vereisen, waardoor de aandacht van de operateur wordt afgeleid van zijn stuurorganen en van zijn werkgebied.

De onderhavige uitvinding beoogt thans in de eerste plaats een ro-tatie-indikator voor een kabeltrommel te verschaffen, die aan een ope-25 rateur een voelbare indruk geeft van de snelheid en de richting van de rotatie van de trommel zonder dat de operateur zijn handen of ogen bij de besturing van de kraan anders dan voor hun normale werkzaamheden behoeft te gebruiken.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een indi-30 kator zoals hierboven is aangegeven, die ook bij lage trommelsnelheden een betrouwbare rotatie-indikatie aan de operateur levert.

Een verder doel van de uitvinding is het verschaffen van een indi-kator zoals hierboven is omschreven, waarin gebruik wordt gemaakt van elektrische en elektromechanische standaardkomponenten, zodat de in-35 richting betrouwbaar wordt en relatief goedkoop te vervaardigen is en weinig onderhoud vereist.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de tekeningen, waarop uitvoeringsvoorbeelden zijn weergegeven.

81 0 3 2 42 A * 2

Fig. 1 toont schematisch een kabeltrommelstelsel voorzien van de inrichting volgens de onderhavige uitvinding; fig. 2 toont een schema van een stuurschakeling dat in de inrichting volgens fig. 1 wordt toegepast.

5 Alhoewel de uitvinding wordt beschreven in kombinatie met een voorkeursuitvoeringsvorm spreekt het vanzelf, dat de uitvinding niet tot deze uitvoeringsvorm beperkt is. Ook worden alle alternatieven en equivalenten onder de uitvinding omvat, zoals in de conclusies is aangegeven.

10 Fig. 1 toont een aangedreven kabeltrommelstelsel 10 met een trom mel 11, waarop een kabel 12 is gewikkeld, welke trommel wordt aangedreven door een motor 13, die bestuurd wordt door een stuurhefboom 14.

De motor 13 omvat een krachtinstallatie en een, meestal hydraulisch werkende koppeling met variabele snelheid, die bijvoorbeeld kan 15 bestaan uit een vermogensbron of pomp en een motor, die zoals is aangegeven door lijn 15, direkt gekoppeld is met de as 16 van de trommel 11. Onafhankelijk van de speciale uitvoeringsvorm van het gebruikte motor-stelsel is de stuurhefboom zodanig gemonteerd, dat hij kan worden verplaatst volgens een boog die met pijl 17 is aangegeven en die, zoals 20 door lijn 18 is aangegeven, is gekoppeld met het motorstelsel, zodat dit motorstelsel de trommel 11 in de ene of de andere richting kan aandrijven, afhankelijk van de richting waarin de hefboom volgens pijl 17 wordt verplaatst en bij een rotatiesnelheid die afhangt van de afgelegde weg bij het volgens pijl 17 verplaatsen van de hefboom.

25 Volgens de uitvinding is een as 20 nagenoeg koaxiaal binnen de hefboom 14 gemonteerd en voorzien van een vrij uiteinde 21, terwijl een omkeerbare motor 22 met variabele snelheid met de as 20 gekoppeld is en deze kan roteren. Voor het aandrijven van de motor 22 is een signaalge-nerator of vermogensbron 23 met de motor 22 gekoppeld, welke middelen 30 door de trommel 11 worden aangedreven. Aldus heeft rotatie van de trommel 11 tot gevolg, dat ook de as 11 gaat roteren, wat kan worden waargenomen door de hand van de operateur als deze in kontakt is met het uiteinde 21 van de as bij het manipuleren van de hefboom 14.

Bij voorkeur is de motor 22 een elektrische gelijkstroommotor en 35 omvat de vermogensbron een elektrische generator 24, die wordt geroteerd door een wiel 25, dat in wrijvingskontakt is met de trommel, zodat het uitgangssignaal van de generator 24 evenredig is met de rotatiesnelheid van de trommel. De generator 24 is met de motor 22 gekoppeld door een stuurschakeling 26, die deel uitmaakt van de vermogens-40 bron 23 en die de motor aandrijft met een veel grotere snelheid dan de 81 0 3 2 42 3 τ ϋ» snelheid van de trommel. Hiertoe is een snelheidsreducerend tandwiel-stelsel 27 tussen de motor 22 en de as 20 gemonteerd.

Het uiteinde 21 van de as 20 is voorzien van een vingerhoedvormige uitsparing 28, waarin de operateur de top van zijn duim of een vinger 5 kan leggen terwijl hij de hefboom normaal vasthoudt. Aldus krijgt hij een betrouwbare voelbare indruk van de rotatie van de trommel.

Het stuurschakelingdeel 26 van de vermogensbron 23 (zie fig. 2) omvat een voedingsbron 31 en een schakelketen 32, dat zodanig wordt getrokken, dat de motor 22 in de ene richting draait bij rotatie van de 10 generator 24 in de ene richting en de motor in de andere richting wordt aangedreven bij rotatie van de generator in de andere richting. Be stuurschakeling 32 omvat transistoren 33, 34, 35 en 36, die tussen de motor 22 en de voedingsbron 31 zijn aangesloten. Als de transistoren 33 en 35 worden ingeschakeld door stroomsignalen die aan hun bases worden 15 toegevoerd, wordt de motor 22 in de ene richting aangedreven, terwijl als de transistoren 34 en 36 worden ingeschakeld de motor 22 in tegengestelde richting gaat draaien.

De schakelketen 32 wordt getrokken door een viervoudige komparator in de vorm van een geïntegreerde schakeling 37, voorzien van kompara-20 torversterkers 38, 39, 40 en 41. Een paar dioden 42 en 43, aangesloten tussen de voedingsbron 31 en een nulspanningsverbinding 44 leveren vaste positieve en negatieve voorspanningen. De versterkers 38 t/m 41 worden voorgespannen via geleiders 46 en 47, ofwel positief ofwel negatief, voorzover nodig om hun respektievelijke transistoren 33-36 in de 25 afgesneden toestand te houden. Een door een positieve spanning gevormd signaal op lijn 48 dat sterker is dan de voorspanning toegevoerd aan de versterkers 38 en 40 zal de uitgangssignalen van de versterkers doen omkeren, waardoor de bijbehorende transistoren 33 en 35 geleidend worden. Op overeenkomstige wijze zal een signaal bestaande uit een nega-30 tleve spanning op geleider 49, dat sterker is dan de voorspanning op de versterkers 39 en 41, het uitgangssignaal van deze versterkers doen omkeren en de transistoren 34 en 36 doen geleiden.

De generator 34 levert signaalspanningen voor het trekken van de transistoren 33 en 36 door de schakeling 37 via een nauwkeurig werkende 35 versterker 50 met hoge versterkingsfaktor, waarbij slechts een kleine spanning van de zeer langzaam roterende generator een voldoende sterk uitgangssignaal levert, ofwel positief ofwel negatief, via dioden 51 en 52, teneinde de voorspanningen te overschrijden, die worden toegevoerd aan de komparatorschakeling 37. Aanvankelijk zal dus zelfs een langzame 40 rotatie van de generator 24 de schakeling 37 trekken, waardoor de volle 8103242 *

* V

4 spanning 31 aan de motor 22 wordt toegevoerd in een richting, die overeenkomt met de richting van de rotatie van de generator.

Voor het in overeenstemming met de rotatiesnelheid van de generator 24 regelen van de snelheid van de motor 22 is een spanningopwekken-5 de tachometer 55 (zie fig. 1) naast de motor 22 gemonteerd, welke tachometer door deze motor 22 wordt aangedreven. Deze tachometer 55 levert een uitgangssignaal dat wordt toegevoerd aan de generator 24 via het stel dioden 56 en 57, ter kompensatie van het uitgangssignaal van de generator 24. De dioden leveren voldoende elektrische weerstand bij 10 lage spanningen, zodat als de motor 22 versnelt, deze motor de tachometer 55 met een voldoende snelheid moet aandrijven voor het opwekken van een spanning, die de diodeweerstand overwint, waarbij een doorgaande versnelling van de motortachometer een spanning produceert, die past bij het uitgangssignaal van de generator 24 en dit kompenseert. Zodra 15 het uitgangssignaal van de generator via de versterker 50 daalt beneden de aan de komparatorschakeling 37 toegevoerde voorspanningen, wordt de aandrijving van de motor 22 onderbroken en zal de motor niet meer versnellen. Aldus wordt de motorsnelheid evenredig gehouden met het uitgangssignaal van de generator, dat evenredig is met de rotatiesnelheid 20 van de trommel.

Het spreekt vanzelf, dat de indikator en zijn beschreven schakeling 26 elektrische en elektromechanische standaardkomponenten bevatten, zodat deze betrouwbaar werken en relatief goedkoop kunnen worden vervaardigd en onderhouden. De operateur van de kabeltrommel kan zijn 25 werkzaamheden blijven waarnemen en de hefboom 14 op normale wijze blijven bedienen, maar hij heeft letterlijk aan zijn vingertoppen een betrouwbare voelbare waarneming of de trommel al of niet roteert, in welke richting zij roteert en hoe snel zijn roteert.

8103242

Claims (4)

1. Rotatie-indikator voor een aangedreven kabeltrommel, die gestuurd wordt door een door een operateur met de hand in te stellen hefboom, gekenmerkt door een as nagenoeg koaxiaal gemonteerd in de hef- 5 boom, welke as is voorzien van een vrij uiteinde voor fysiek kontakt met de hand van de operateur, die de hefboom bedient; een omkeerbare motor met variabele snelheid voor het roteren van de as in de hefboom; een vermogensbron voor het aandrijven van de motor en zodanig geplaatst dat zij wordt aangedreven door de trommel, zodat de rotatie van de 10 trommel rotatie van de as tot gevolg heeft, welke laatste rotatie door de operateur kan worden waargenomen.

2. Rotatie-indikator volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het uiteinde van de as is voorzien van een vingerhoedvormige verdieping voor het opnemen van de top van de duim of een vinger van de operateur, 15 waardoor een betrouwbare voelbare waarneming van de rotatie wordt verschaft .

2 f

3. Rotatie-indikator volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de motor een elektrische motor is en dat de voedingsbron bestaat uit een generator waarvan het uitgangssignaal evenredig is met de snelheid van 20 de trommel, welke voedingsbron tevens een voedingseenheid omvat en een schakelketen, die getrokken wordt voor het in de ene richting aandrijven van de motor bij het draaien van de generator in de ene richting en voor het in de andere richting aandrijven van de motor bij het draaien van de generator in de andere richting.

4. Rotatie-indikator volgens conclusie 3, gekenmerkt door een tachometer die met de motor is gekoppeld en door deze motor wordt aangedreven, welke tachometer met de generator is gekoppeld teneinde het uitgangssignaal van de generator te kompenseren en aldus het trekken van de schakelketen te onderbreken, zodat de motorsnelheid evenredig 30 met het uitgangssignaal van de generator wordt begrensd. 8103242