NO138839B - Hydraulisk vinsjsystem for svingning av lastebom - Google Patents

Description

Oppfinnelsen gjelder en lastebom som kan svinges

om bomnålen ved hjelp av to vinsjer som gjennom tau og taljer, også kalt gjerdere, påvirker bommen slik at man får det nød-vendige moment til å svinge bommen med last sideveis, uten at det oppstår slakk i noen av tauene.

Tidligere er kjent systemer hvor man har en svinge-vinsj med to tromler, hvor den ene trommel spoler inn og den andre gir ut samtidig. En slik anordning har vesentlige ulemper. På grunn av de geometriske forhold vil summen av taulengdene mellom de to tromlene måtte forandre seg under en svingeoperasjon dersom slakking eller stramming i tauene skal unngås. En slik kompensering av. taulengden kan ikke finne sted når begge tromlene roterer sammen, med det resultat at man har vekslende slakking eller stramming i tausystemet avhengig av bommens utsvingvinkel.

Et annet problem ved det nevnte system er at når tauene strekker seg med tiden, vil nevnte slakk øke og en etterjustering er meget vanskelig.

Enhver slakk i gjerderne vil medføre at styringen

av bommen blir upresis og kan føre til farlige situasjoner.

For å rette på dette har man i noen grad forsøkt å kompensere for slakken ved å bruke fjærer eller andre elastiske elementer mellom bom og taljer. Dette er imidlertid kun en nødløsning, og man unngår likevel ikke slakk under spesi-

elle forhold med hensyn til belastning og krenging, og for-spenningen i de elastiske elementene vil dessuten avta når gjerderne med tiden strekker seg.

Tidligere er det også kjent et system med to svinge-vinsjer fra norsk patent nr. 124.022. Denne innretningen er slik at for å unngå slakk i gjerderne "bremses den slakkende vinsjmotor slik at den slakkende gjerdewire må hales av trom-melen mot en viss kraft". Dette kan oppnås ved at den slakkende hydrauliske vinsjmotor trekkes rundt av den som tar inn, og at oljen fra den slakkende motor må passere gjennom en mot-trykksventil som gir et bremsemoment på den slakkende motor. For å holde gjerderne stramme ved stillstand påtrykkes motorene på drivsiden et visst trykk.

En vesentlig ulempe ved det sistnevnte system er at den vinsjmotoren som slakker ut får et betydelig bremsemoment på grunn av mottrykksventilen, og dette kommer i tillegg til den friksjon og motstand som man ellers har i systemet. For å kunne yte et gitt moment på bommen om bomnålen må derfor den vinsjmotoren som trekker inn nødvendigvis dimensjoneres så stor at den klarer både bomkraften og bremsekraften fra den slakkende vinsj. Dette medfører at man er nødt til å velge større og dyrere vinsjmotorer enn man egentlig har bruk for med tanke på en bestemt bom, last, krengningsvinkel og de normale friksj onsforhold.

Ved en tilsiktet svingehastighet kreves derved en større pumpe og høyere tilført effekt på grunn av den nevnte bremsevirkning som forårsakes av mottrykksventilen. Det er inn-lysende at et slikt anleggs kostende er avhengig av dimensjoner og installert effekt på det maskineri som benyttes. Dette gjelder ikke bare engangskostnader ved anskaffelse av maskiner-iet, men også de løpende driftskostnader vedrørende energi-forbruk .

Den foreliggende oppfinnelse er resultatet av arbeidet med å finne en løsning på de problemer som man kjenner fra tidligere systemer og som er beskrevet ovenfor.

Oppfinnelsen går i korthet ut på at man fra en egen trykkilde leder trykk til en rørledning som forbinder med hver-andre de sidene på de to motorene som hver for seg forsøker å trekke bommen til sin side. Ved å sørge for at trykket i dette røret alltid er noe høyere enn det høyeste trykket som fore-kommer ellers i systemet, vil gjerderne alltid være forspent uten at man behøver å bremse den motoren som gir ut, og man oppnår derved den tilsiktede effektbesparelse.

Tilførsel av trykkmedium (olje) fra den nevnte egne trykkilden er meget liten. I stillstand skal den kun etter-fylle for en liten indre lekkasje i systemet, og ved svingning av bommen skal den kompensere for de volumforandringer som er resultatet av de tidligere nevnte geometriske forhold som gjør at den ene motor må gi mer ut enn den andre tar inn eller om-vendt. Overskuddet av trykkmedium fra de to motorene når taulengden samlet kortes inn, føres ut av forbindelsesrøret mellom motorene gjennom en trykkreguleringsventil.

I det følgende er virkemåten forklart med henvisning til medfølgende tegning.

Den svingbare bommen er symbolsk tegnet og merket

med B. De to vinsjtromlene er merket med T, og , og gjerder-tauene g^ og g£ er festet til bomtoppen og trekker på denne til hver sin side. I praksis vil man som regel ha flerskårne taljer mellom trommel og bom for å oppnå de mest hensiktsmessige forhold, men den forenklede tegning er valgt for å illustrere systemet.

De to tromlene T og drives av hver sin hydrauliske motor M, og . Disse motorene er koplet sammen med rør-ledningen merket 1 på en slik måte at man ved å føre inn et overtrykk i ledningen 1 får et moment på hver av de to motorene og M2 som begge forsøker, via tromlene T og 1^ og gjerderne ^1°^&2J^ - rekke bommen til sin side. Begge vinsjene er like og tilføres det samme trykk, og i den inntegnede stilling av bommen vil de derfor være i balanse og bommen vil være i ro. For å få bommen til å svinge må momentet på den ene motoren reduseres slik at den andre får overtaket. Dette gjøres ved at man fører styrespaken på manøverventilen 2 til den siden man ønsker at bommen skal svinge. Styresleiden (fireveis ventil av kjent utførelse) er da slik innrettet at den leder trykkmedium fra pumpen 3 til den motoren som skal gi ut. Motorens moment, som er tilnærmet proporsjonalt med trykkdifferansen over motoren, blir følgelig redusert, og den andre motoren som beholder sitt moment vil trekke bommen til sin side.

Det forutsettes her at trykket i ledningen 1 alltid er høyere enn det høyeste av de to trykkene som kan forekomme i rørledningene 4 og 5- Dette oppnår man f.eks. ved å sørge for at maksimaltrykkventilen 6 er noe lavere innstilt enn trykket i den egne trykkilden 12 som er tilkoplet ledningen 1.

I en foretrukken. utførelsesform har man valgt å nytte .en trykkreguleringsventil av kjent utførelse merket 7, som vist på fig. 1. Denne ventilen fungerer som kjent da slik at trykket i ledningen 1 blir så mye høyere enn trykket i rør-ledningene 4 eller 5 som fjærkraften F er innstilt på. Som kjent er sleiden i ventilen 7 i balanse når

Fjærhuset koples via et relé 8 automatisk til den av rørledningene 4 eller 5 som i øyeblikket har det høyeste trykk.

For å.hindre at det i rørledningene 4 og 5 skal bygge seg opp et unødig høyt trykk når manøverventilen er innstillet til stopp, er det røret som har laveste trykk automatisk koplet til reservoartanken 9 gjennom releet 10 og strupeventilen 13-Derved kan det trykkmedium som lekker fra ledningen 1 gjennom motorene og M ? til rørledningen 4 eller 5, strømme tilbake til hjelpepumpens 12 returside, som også er tilkoplet reservoartanken 9- Denne tanken er slik dimensjonert at den kan etter-fylle eller oppta det volum av trykkmedium som skyldes forand-ringer i temperatur, og for de volumforandringer som skyldes at motorene M-^ og Mg på grunn av geometrien i riggen, tviniges til å rotere med forskjellig hastighet under en svingeoperasjon. Overskudd fra ledningen 1 ledes gjennom ventilene 7 og 13 til reservoaret 9-

På fig. 1 er videre vist en ventil 11 av kjent ut-førelse og funksjon. Ventilens oppgave er å sikre at trykket på pumpens innløpsside ikke blir for høyt hvis lasten trekker bommen til samme side som man svinger. Den sikrer også at trykket på pumpens utløpsside er tilstrekkelig til å hindre kavitasjon i utgivende motor i samme situasjon.

For å illustrere virkemåten har man valgt å bruke standardiserte symboler eller skjematiske tegninger som en fag-mann kjenner og forstår virkemåten av.

Claims (2)

1. Hydraulisk vinsj system for svingning av en lastebom, omfattende to vinsjer som er innrettet til å trekke bommen til hver sin side, drevet av en felles trykkmediumkilde og styrt av en manøverventil, karakterisert ved at en ytterligere trykkmediumkilde (12) er tilsluttet begge motorers (M^, M2) strammeside (1) og er innrettet til å gi et høyere trykk på denne side enn det trykk som til enhver tid er høyest på de to motorers slakkesider (4 og 5)-

2. Hydraulisk vinsj system som angitt i krav 1, karakterisert ved at man for å svinge bommen tilfører trykkmedium fra pumpen (3) til den av motorene som skal slakke ut og derved reduserer momentet på denne, slik at den andre vinsjen kan trekke bommen til sin side.