TWI826437B - 用於操縱拖鏈的監控系統 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於一種用於一拖鏈(10)的監控系統(1),該拖鏈在兩個連接點(13a、13b)之間導引至少一條線(12)且包含鏈區段,該等鏈區段相對於彼此位置可變。
該監控系統(1)包含:至少一個應變釋放裝置(20),該至少一個應變釋放裝置具有耦接至該線(12)之一線保持構件(21);一托架部分(30),該托架部分在該等連接點(13a、13b)中之至少一者上,該托架部分靜止地固定該應變釋放裝置(20),藉助於該托架部分,該至少一條線(12)以一應變釋放方式固定在末端側;以及至少一個量測裝置(50),該至少一個量測裝置經配置且經設置以量測力,該等力係在該拖鏈(10)之操作期間施加於該已固定線(12)及/或藉由該至少一條線(12)在朝向該托架部分(30)之方向上傳遞。

Description

用於操縱拖鏈的監控系統
本發明係關於根據技術方案1的前序之一種用於操縱一拖鏈的監控系統。
當中導引有多條線之拖鏈面臨多種應力,應力不僅與鏈本身相關,而且與鏈中所導引之線相關。一方面,此與例如鏈環之結合區域的拖鏈之組件之磨損有關。在相對於彼此可移動之兩個連接點之間的鏈常常配置具有偏轉區域,該偏轉區域連接例如鏈之上部及下部股線。當鏈位移時,此偏轉區域移動穿過鏈。因此,當特定線區段在鏈自彎曲較小、例如線性之狀態位移至如偏轉區域中所存在的彎曲較大之狀態時轉移時,在拖鏈中導引之線亦經歷變形。連接點中之一者的向前及向後驅動因此對線施加機械交變應力,亦特別施加彎曲應力。極高應力因此由於快速鏈位移及線之特定抗撓剛度而產生。此外,張力及/或剪切力在由鏈之位移移動引起的鏈末端之加速或減速期間在鏈之縱向方向上施加於線。線上之此等負載僅可導致線磨損。然而,構造不同之線或具有不同截面之線亦經歷不同磨損。
當拖鏈位移時的線之交變應力在特定情況下亦可引起線保持之特定鬆弛,亦特別引起各別線之應變釋放。此等交變應力亦可引起各別線不當地改變線在拖鏈內之標稱位置。通常判定線之標稱位置,使得當鏈位移時,線區段不會不當地與其他組件接觸,其他組件諸如例如鏈環內側,包括其他線。若線至少在偏離標稱位置之部分區域中改變,則線區段可不當地與鏈之另一組件(例如,限定鏈內部之組件)或與另一線接觸。然而,此接觸、詳言之摩擦、碰撞或觸及亦可導致線之相當大磨損。
然而,特別由鏈位移引起之線磨損需要不時地維護線,以避免該線之故障。線故障可導致機器停機時間和線替換,且亦可導致對被供應線之機器的損害、在線中輸送之流體由於洩漏至環境中而損失、線斷裂、對其他線或鏈之損害等。另一方面,此維護本身始終亦意味不當的機器停機時間,該停機時間應盡可能地減至最小。
因此,本發明之目標係提供一種用於操縱一拖鏈的監控系統,至少一條線在該拖鏈中導引,經由該監控系統,用於檢查線之狀態的維護間隔可達到最佳,及/或可在不停止該拖鏈的情況下提前識別線之初期損傷。
此目標係藉由根據技術方案1之監控系統及藉由為此監控系統提供根據技術方案16之應變釋放裝置來達成。有利實施例將自附屬請求項瞭解。
根據本發明,提供至少一個量測裝置以用於量測力,該等力係在該拖鏈之操作期間施加於該待固定或已固定線及/或在該鏈之操作期間藉由該至少一條線在朝向及/或進入托架部分中之方向上傳遞。因此,在本發明之過程中已發現,在該拖鏈之操作期間藉由該至少一條線在朝向及/或進入托架部分中之方向上傳遞的該等力(通常亦稱作「線力」)可為特別在該鏈之其他操作參數相同的情況下的線磨損之度量,或可在自在該鏈之其他操作參數相同的情況下或至少顯現此結果時改變線力起的一段時間中自該等力推斷磨損。該段時間可表示其他一般維護間隔之相當大部分,在該段時間中,線之明顯磨損可已經發生。
已自WO 2004/090375 A1得知用於拖鏈之監控裝置。可藉助於此監控裝置來監控鏈環及鏈環之間的活節接頭之磨損。然而,鏈或鏈區段之活節接頭彼此之間的磨損在任何方面都不與在鏈中導引之線的磨損相互關聯,此係因為其他材料及其他機械應力係給定的。特別在不同構造類型之纜線在鏈中導引時,應用此監控裝置。給定鏈位移之線磨損在此一方面取決於線之類型,但亦可能取決於鏈內之線的配置,例如,線係靠近抑或遠離連接鏈環元件之線配置。而且,線對機械負載尖峰之靈敏度(例如,鏈之快速加速)可取決於特定線結構。WO 2004/090375 A1之監控裝置因此不能解決本發明之目標。
舉例而言,若線偏離預期操作之標稱位置改變(通常亦稱為:「線」)該線在拖鏈(通常亦稱為:「鏈」)內之位置,則此可導致該線之一區段碰撞諸如鏈環之一區域或鏈環之一裝置的另一組件或抵靠另一線,或摩擦另一組合或另一線。此改變可例如在每一位移循環反覆地發生,且因此引起磨損。線區段相對於標稱位置之位置變化可例如在固定線之保持器略微鬆弛或線相對於其縱向延伸不當地變形、例如即隨鏈環中之一部分橫向地滑動時發生。此線區段在線之縱向方向上與線之末端區域隔開,例如,配置在線之中間區域中。在本發明之過程中,發現藉由此線之末端區域處的此碰撞、摩擦或類似情況產生之力可計量地偵測,且在此線之該應變釋放裝置的方向上或在此應變釋放裝置上自線末端區域傳遞且在該托架部分之方向上或朝向該托架部分傳遞更遠,且在力傳遞之此區域中或在此等組件上可計量地偵測。藉由量測此等線力,因此可提前偵測線之初期磨損,且例如,可及時地產生對策,諸如將線固定在其保持位置。替代地,當未顯示出由線力不偏離預期線力引起之初期磨損時,可延長維護間隔,且因此可避免機器停機時間。「預期線力」可例如藉由利用未被磨損損壞之線或新線之參考量測來判定。將理解,鏈在每一情況係以相同操作參數操作。
此外,在鏈具有長使用壽命之情況下,在鏈中導引之線可經歷操作老化,例如,線之永久延伸或伸長。橫截面之相關聯減小亦可影響連接至鏈線之消費者之供 應。在例如銅纜線之情況下,纜線之銅芯由此可減小其橫截面。如在本發明之過程中已發現的,此伸長可引起在諸如位移速度、位移加速度等的該鏈之其他操作條件相同情況下的該線至該應變釋放裝置(通常亦稱為「應變釋放件」)之力傳遞的變化。因此,歸因於該線之永久伸長,不受理論束縛,諸如該線之抗撓剛度的該線之性質改變,此改變影響當該鏈在該線之該應變釋放件上或在該線之該應變釋放件的方向上且可能超出該托架部分之方向自該線位移時的力傳遞。若線之一區段在鏈位移時如此彎曲,則若該區段與鏈之偏轉區域接觸,則線之縱向方向上的力(諸如剪切力及/或張力)在該應變釋放裝置上或在朝向該應變釋放裝置之方向上傳遞。然而,此等力隨線之機械性質(諸如線之抗撓剛度)變化而改變,而鏈之其他操作參數不變。
相同情況在該線之其他性質由於一線區段之磨損而改變時仍可適用,該等性質對藉由該線朝向該應變釋放件或在朝向該應變釋放件之方向上或在朝向該托架部分之方向上更遠地施加力而言很重要,該等性質諸如例如線之抗撓剛度。此變化可在例如以下情況下出現:(i)磨耗部分地改變線鞘之壁厚度,(ii)線鞘之個別層彼此分開,或該等層彼此之黏附由於重複的機械交變應力而改變,(iii)線之個別層經歷該等層之性質的老化相關變化,諸如改變該等層之強度或剛性;及/或(iv)線改變其 延伸形狀且相對於其縱向延伸塑性地或永久地變形,例如,在線之縱向方向上螺旋扭曲。
線之老化因此可基於施加在該應變釋放裝置或該托架部分上或該應變釋放裝置或該托架部分之方向上的力來監控。舉例而言,例如扭力或其他力之張力及/或剪切力亦可為在該應變釋放裝置或該托架部分之「方向上」的力。在老化相關變化且因此亦作為被測量的所施加之線力超過一特定預定義臨限值時,可進行線之維護或替換。因此,例如,考慮到各別鏈之應力或操作時間,線本身之維護間隔可達到最佳。
將本發明之上下文中的「托架部分」理解為一組件,該組件在連接點處相對於該連接點固定該應變釋放裝置、例如旋緊至此應變釋放裝置,且在該連接點中使來自該應變釋放件之力偏轉。當將纜線固定至該應變釋放件時,該托架部分因此通常不必相對於環境或該鏈及/或該等線改變位置。該托架部分可因此為例如該應變釋放件的靜止地固定至地面、例如旋緊之保持軌道。舉例而言,當存在具有對置側封蓋之末端扣緊部分,其中該等側封蓋靜止地固定至地面,且僅在該等側封蓋中插入該應變釋放件之一保持軌道時,該保持軌道經指派給該應變釋放件。
一般而言,該應變釋放件可固定在該拖鏈外或亦固定在該拖鏈內,例如,在該鏈之一末端扣緊部分處固定,其中該末端扣緊部分可例如藉由旋緊而在該連接點處靜止地固定且接收力。若該應變釋放件固定至該鏈之該末 端扣緊部分,則本發明之上下文中的該末端扣緊部分可因此被理解為一托架部分。舉例而言,該應變釋放件可配置該鏈外,例如,在鏈縱向方向上在該鏈之該末端扣緊部分後面。視情況,一應變釋放件亦可相對於該鏈之縱向範圍配置在該鏈之一中心區域中。
在本發明之上下文中,「拖鏈」被理解為意味具有多個鏈區段之任何線導引裝置,該等鏈區段以長度可更改之方式、詳言之以鉸接方式相對於彼此連接,其中個別鏈環可以可拆卸或不可拆卸之方式彼此固定。舉例而言,該拖鏈可由複數個鏈環整體地形成。該鏈提供一鏈內部空間,至少一條線或複數條線在該鏈內部空間中導引。鏈內部在結構上受限制,以在該鏈內、較佳朝向環境導引該等線。
該鏈較佳配置形成有一上部股線、下部股線及配置在此等股線之間的一偏轉區域,其中該等連接點係設置在上部及下部股線之末端區域處。該鏈亦可以螺旋纏繞方式配置,且該等連接點中之至少一者將圍繞一旋轉軸線位移。該鏈之其他空間配置及該鏈之位移路徑亦包括在本發明中。
較佳地,該量測裝置經設置以用於量測剪切力及/或張力及/或扭力及/或彎曲力,特別較佳地用於量測剪切力及/或張力,該等力係在該拖鏈之操作期間施加於該待固定或已固定線及/或在該鏈之操作期間藉由該至少一條線在該托架部分之方向上傳遞及/或傳遞至該托架部 分中。然而,該量測裝置亦可經設置以量測作用於該線及/或自該線傳遞之其他力。
關於在朝向該托架部分之方向上的自該線起之線傳遞方向,該量測裝置之至少一個感測器可各自直接耦接至該線。感測器至線之耦合在此情況下在力傳遞方向上藉由該線在該托架部分之方向上耦接,詳言之在該線上在該應變釋放件前面,在特定情況下亦在該應變釋放件後面。根據一較佳變體,該量測裝置之該至少一個感測器不直接耦接至該線,此情況亦可適用於該量測裝置之所有感測器。與感測器有關之術語「耦接」通常被理解為用於接收用於偵測被測量的量測值之耦接。
在本發明之上下文中,術語「感測器」在每一情況下亦包括複數個感測器之配置,除非上下文另有規定。
特別有利地,該量測裝置係以有效地量測相對於待固定或已固定在該應變釋放裝置上之至少一條線至該托架部分總之力流方向的力之方式配置在該線與該托架部分之間。因此,可藉助於該量測裝置來量測在該應變釋放裝置上自該線且在朝向該托架部分之方向上更遠處自該應變釋放裝置傳遞且因此在該鏈位移時耗散的力。在此情況下,該量測裝置可以一量測有效方式耦接至一組件,該組件直接位於藉由該線進行的力傳遞之力流中,特別位於經由在該托架部分之方向上或進入該托架部分中之應變釋放件固定至該應變釋放件之線區域或線末端區 域中。然而,「在力流之方向上」亦包括不直接位於該力流中之組件,但諸如機械張緊或扭轉狀態的該等組件之位置或狀態將藉由該力流(或藉由該力流之變化)改變。為了量測耦合,在每一情況下,該量測裝置之一感測器可附接至該組件或耦接至該組件以量測力。該量測裝置之力量測耦合包括感測器經啟動以用於量測或可啟動以達成此目的。根據一個實施例,該量測裝置可直接耦接至該線本身以特別在發現在此線之應變釋放件之前的力傳遞方向上有效地量測力,使得可直接量測作用於線之力。然而,較佳地,該量測裝置不直接耦接至線,此情況具有如下優點:當替換線時,該量測裝置不必自待替換之線解耦及耦接至新的線。
將理解,對於藉由該量測裝置進行之力量測,直接量測當該鏈位移時作用於各別組件上之力或在該托架部分之方向上藉由線傳遞之力,或然而,可量測與該力相關之一物理量。可例如藉由各別組件之位置的微小變化來量測該力,該位置變化係由於藉由該線在該托架部分之方向上傳遞之力,而且僅基於藉由該線所施加之該等力傳遞至組件的應力、組件之彈性變形,諸如組件之彎曲或扭轉或類似狀況。舉例而言,亦可藉由位於力流方向上之組件的位置之微小變化來量測藉由該線在朝向該托架部分之方向上施加的該等力,位置變化可例如以光學方式或藉由其他量測方法、藉由加速度感測器或類似物來判定。
較佳地,該量測裝置係形成為一力量測裝置,該力量測裝置例如呈測力計、應變計、重量計、壓電元件、電容式感測器、電感式感測器或類似物之形式,或包括此等元件作為主動量測元件。較佳地,該等量測裝置至少包含用於偵測各別被測量之一或多個力感測器。力量測可執行為直接或間接力量測。舉例而言,亦可量測由力傳遞產生之物理量,諸如位於力流方向上的對應組件之衝擊或振動。當該量測裝置耦接至在力流方向上位於該線與該托架部分之間的該組件時,該量測裝置在需要時通常可耦接至具有一錨定點之一參考部分,以便量測藉由該線傳遞至該組件之力。參考點可為配置在該鏈外之一靜止錨定點。該量測裝置之力感測器一方面通常可耦接至該等線力所傳遞至的各別組件,且另一方面耦接至該錨定點,以便量測對該組件施加之線力。
特別較佳地,該量測裝置耦接至該應變釋放件以量測力,以便能夠量測在該鏈位移時藉由該線對該應變釋放件施加之力。一方面,此情況具有如下優點:例如,當替換線時,無需將該量測裝置自線解耦且耦接至新線。另一方面,在該鏈位移時藉由該等線施加的力大部分或實際上全部被各別線之應變釋放件吸收,使得可相對準確地量測所傳遞之力,且因此亦可量測力傳遞之變化,該等變化由例如在該鏈之內徑區域中、特別在該鏈之偏轉區域中中出現線磨損或諸如線至鏈環之碰撞的影響事件引起。「碰撞」通常亦可經由對應接觸而發生。在此情況下,該 量測裝置亦可耦接至該應變釋放裝置之不同區域,以有效地量測力,例如量測此等區域之間的相對力變化。該量測裝置亦可具有耦接至應力釋放保持器之複數個感測器,諸如多個力感測器,提供該複數個感測器以量測不同線之力,以便量測在鏈位移後由線對該應變釋放件施加的力。若提供以應變釋放方式安裝在一應變釋放裝置上的複數條線,則可自固定至該應變釋放裝置的較大總數之線識別單一線或較小子群,該等線施加由於應變釋放件上之磨損而改變之力。
特別較佳地,該量測裝置可具有至少一或多個感測器,該一或多個感測器在每一情況下耦接至該應變釋放件之至少一個線保持構件或僅耦接至一個線保持構件以量測力。線保持構件在此情況下係該應變釋放件之構件,線保持構件直接與線合作以釋放應變。該應變釋放件可例如為一夾持裝置,其中該等線保持構件可設計為夾持構件,諸如夾爪。藉由將該量測裝置耦接至線保持構件,可特別準確地量測由線對該應變釋放件施加的力,此係因為該等力係由線直接傳遞至線保持構件。另一方面,當替換線時,可維持該量測裝置或感測器至線保持構件之耦接,此維持實質上利於該鏈之維護及/或線更換。另外,詳言之,量測裝置之複數個感測器可耦接至複數個線保持構件以量測力,使得當在鏈中配置複數條線時,可更容易識別個別線或線之子群,該等線與其他線相比承受增加之磨損,且因此藉由該等線對該應變釋放件或在該托架部分 之方向上施加的鏈由於該鏈之複數次位移移動而在該鏈之操作的較長時間段中改變。此情況具有如下優點:當在鏈中配置複數條線時,在維護期間不能藉由目視檢查來直接看出該等線中的哪一個承受增加之磨損,且不總是容易定位線上之磨損點。
根據一另外較佳實施例,該應變釋放件具有一支撐區域,藉助於該支撐區域,該至少一個線保持構件扣接至該應變釋放裝置,其中該量測裝置與該應變釋放件之該支撐區域耦接以量測力。此支撐區域可為例如帶夾板之支架,複數條線固定至該支架以釋放應變。鏈之應變釋放件常常包含複數個此等支撐區域,其中在一支撐區域處,在該鏈中導引的總數目條線之一較小子群經釋放應變。以此方式,可識別線之一子群,在該子群中,至少一條或多條線與其他子群之線相比承受增加之磨損,其他子群之線係在該鏈中導引且固定至該應變釋放件。此支撐區域例如亦可為應變釋放件之一應變釋放塊,該應變釋放塊包含複數條線的複數個此類線保持構件。此支撐區域例如亦可為應變釋放件之一保持塊,該保持塊將複數個應變釋放塊相互連接。
該應變釋放裝置之該支撐區域及該線保持構件較佳形成為單獨組件,使得例如,不同直徑之線可藉由交換具有不同工作界面之線保持構件而固定至該應變釋放件。若例如當線保持構件將在將鏈修整至具有另一外徑或另一線介質之線時被交換時,則該等支撐區域可視情況 保留在該應變釋放裝置上,及/或該量測裝置之該等感測器無需與支撐區域解耦。鏈之改裝因此更容易。儘管如此,支撐區域係相對於力流方向上的線之力傳遞在托架元件之方向上靠近線而配置,使得由該等線施加之力及該等線在鏈之使用壽命期間的變化可比較準確地量測。
根據一另外有利實施例,該應變釋放裝置具有一底座元件,該應變釋放件係利用該底座元件保持且固定至該托架部分。該量測裝置較佳耦接至該底座元件以量測力。此底座元件可例如為一應變釋放件之腳,例如,形成為應變釋放件之一帶夾板的腳,此應變釋放件係利用該腳保持在該托架部分上以接收牽引,例如,應變釋放件之一保持軌道。該底座元件例如亦可形成為一棒或塊,該底座元件例如藉由旋緊而將該應變釋放件固定在該托架部分上。在此情況下,該底座元件通常配置在該鏈之線路徑總橫截面外。在處於該鏈中且因此亦在該應變釋放裝置上的一或多條線之配置中,該量測裝置至該底座元件之耦接因此不被該等線阻礙,特別亦在替換該等線時。此外,對該量測裝置之預期力量測耦合之檢查在該底座元件係便利的,此係因為該底座元件不受該複數條線影響或干擾。
該支撐元件及/或該底座元件可為該應變釋放件之一單獨組件或整體模製至該應變釋放件之另一元件,該量測裝置之感測器根據本發明在每一情況下耦接至該支撐元件及/或該底座元件。詳言之,支撐區域及基座區域可彼此整體地模製。
將理解,個別例示性實施例可利用該量測裝置至該應變釋放件之個別元件或區域(諸如彼此組合的線保持構件及/或支撐區域及/或基座區域)的力傳遞耦合來實現。
若該量測裝置包含根據本發明的用於量測之複數個感測器,該複數個感測器耦接至不同組件,例如耦接至該應變釋放件之複數個部分,則此等感測器可預先定位地附接在一感測器保持裝置上。該感測器保持裝置可定位在該鏈之區域中,例如定位在該應變釋放件上,以便將該等感測器計量地耦接至所要組件以用於力量測。該等感測器之安裝努力因此相當便利。
根據一特定較佳實施例,該量測裝置包含諸如力感測器之兩個或更多個感測器,該等感測器以量測值接收方式與線力傳遞所在的同一組件之不同區域耦接,以用於量測同一組件之該兩個區域之間的力之相對差。替代該組件,亦可存在組件群組,其中此群組之個別組件較佳彼此固定以傳遞力,特別較佳地相對於彼此不改變位置。為此目的,例如,應變計或其他變換器、詳言之力感測器可耦接至組件之不同區域,諸如該應變釋放裝置之支撐區域及/或基座區域及/或線本身。因此,作用於該等區域兩者之力的相對差可藉助於該量測裝置來判定。因此,例如,可量測組件之彈性變形,諸如由線力引起的彎曲及/或扭轉。因此,可獲得有價值之資訊以監控線上之應力,該資訊對判定維護間隔可為必要的。
根據另一特定較佳實施例,該量測裝置具有諸如力感測器之複數個感測器,該複數個感測器耦接至不同組件以偵測量測值,該複數個感測器在線或至固定線末端與該應變釋放件之區域中的托架部分(例如,在不同線末端區域處)及/或該應變釋放件之各種組件及/或該托架部分之間在托架部分之方向上配置在線力之傳遞方向上。詳言之,該複數個感測器之此耦接可涉及該應變釋放件之不同組件,該耦合服務不同線之應變釋放件,因此服務例如用於固定各種線的不同線保持構件及/或不同支撐元件及/或不同底座元件。因此,可偵測到例如特定線或線子群由於鏈位移而承受除其他線或線子群以外的其他負載,諸如交變應力。因此,可判定有價值資訊以用於監測線,特別在此等線力相對於彼此改變至不同線或線子群時。
在每一情況下,較佳在該拖鏈之連接點處均設置一應變釋放裝置,該應變釋放裝置關於在該拖鏈位移時作用之張力釋放待固定之至少一條線。根據本發明之量測裝置可設置在該等連接點中之一者或兩者處。因此,詳言之,可單獨地偵測藉由該等線在該托架部分之方向上施加在可移動連接點上及/或靜止連接點上的力,該量測藉助於配置在後一連接點上、視情況配置在兩個連接點上之該量測裝置。由於力至該鏈中且因此亦至該等線中之引入由於鏈及線之位移而在可移動連接點處發生,因此不同交變應力可在兩個連接點處作用於該等線。由此可在特定應用中更高效或更靈敏地進行線監控。
該監控系統較佳具有一評估單元,以便儲存藉助於該量測裝置判定的感測器之量測值及/或關於該等線之可能或給定磨損來評估該等量測值。
該評估單元可經設置以考慮到預定容限而判定例如所判定變數之實際值或自所判定變數衍生的變數與預定標稱值之偏差。歸因於給定之物理及/或數學相依性,該等衍生變數可例如自量測值導出。因此,例如,可考慮預定表面而將量測力轉換成壓力。可設定具有容限之標稱值,以確保在諸如定時維護間隔之特定時間時間段中的線之正常操作。
該評估單元可經設置以判定例如在可在維護間隔內之一時間段中(例如,在該鏈之每一位移循環之後或在該鏈的預定數目個位移循環之後)的實際值或自實際值衍生之變數的偏差。因此可偵測該等線之操作狀態的變化。可對此變化進行外插以隨時間過去而達到容限極限,且可估計直至所需維護的線之剩餘操作時間。
較佳地,該評估單元以一信號傳輸方式連接至一信號裝置,該信號裝置將一監控信號或干擾信號傳輸至監控人員。因此,在該等線力之實際值偏離標稱值之情況下或在該等實際值之時間變化超出一預定臨限值的情況下,可藉助於該信號裝置發射一干擾信號,該干擾信號指示例如維護需求,或停止該等連接點相對於彼此的相對移動。
該評估單元亦可儲存該鏈之其他操作參數,該等其他操作參數較佳存在於該鏈之同一位移循環中或與對作用於線或藉由線在該托架部分之方向上傳遞的力之偵測同時存在。鏈之此等操作參數可藉由其他合適量測裝置來量測。此等操作參數可為例如在位移移動期間的該鏈之位移速度或該鏈之加速度,特別亦為在根據本發明之力量測之位移循環中的該鏈之最大位移速度或該鏈之最大加速度。最大負載亦通常在該鏈之最大加速度下施加在該鏈之線上。該鏈之此等其他操作參數可與根據本發明的藉由該等線施加之力(線力)的判定之量測值一起顯示,及/或用於評估該等線力。因此,可例如藉由已知數學評估方法或演算法來進行例如該等線力之量測值與該等其他操作參數的關聯。因此,例如,當該鏈之所選操作參數(諸如上文所提及之操作參數)超過一特定臨限值或位於預定義範圍中時,該等線力之量測值可單獨地用於評估。
在該鏈之操作期間,該鏈之該等連接元件中之至少一者常常以往復運動在限定該鏈且因此亦限定藉由該鏈導引之線的位移循環的最大位置之間移動。此可在例如具有該鏈之上部股線、下部股線及此連接偏轉區域的該鏈之配置中給定,其中上部股線之連接點執行此往復運動。
視藉由該等線來供應在鏈線中輸送之介質及/或能量之消費者而定,給定連接點相對於彼此之不同位移移動。因此,根據一個變體,該鏈之不同位移循環可始終 相同,換言之,可得到鏈位移速度及鏈加速度之相同的時間相依分佈,該情況在此理解為「鏈之均勻操作」。此可為當消費者係自動操作之機器、例如工業製造製程之機器時的情況。對於始終至少實質上相同之重現鏈位移循環的此等情況,通常且最充分的係藉由該量測裝置根據藉由各別線在托架元件之方向上施加之力來根據本發明僅量測藉由各別線在托架元件之方向上傳遞的力,及判定該等力與標稱值之偏差或此等線力之時間變化。將理解,為了完整起見,亦可偵測且顯示該等鏈操作參數及/或將該等參數與各別位移循環之線力一起儲存在該評估裝置中或與各別位移循環之線力相關。
另一方面,根據另一變體,該鏈之該等不同位移循環彼此明顯不同,因而具有該等連接點之鏈位移速度及/或鏈加速度及/或不同位移路徑的不同時間相依分佈,包括在不同位移循環中的連接點相對於彼此之不同最大距離。此在本文中理解為「鏈之不均勻操作」。此可為當具有連接點之消費者係以手動方式位移,例如在手動控制之起重機系統中時的情況。因而將理解,關於不同位移循環,由於在該應變釋放件及/或該托架部分之方向上的不均勻鏈位移循環,施加時間不均勻之線力。
下文所描述之發展在不均勻鏈操作中尤其較佳。根據一變體,在維護間隔開始時,該鏈以一預定義位移循環位移,換言之,具有至少一個可移動連接點之經限定位移路徑、藉由該位移路徑限定的鏈移動之速度及限定 的加速度。該等線力經量測且由該評估單元儲存以作為此位移循環(參考循環)期間之參考值。參考循環亦可為任何所選位移循環。在實質上小於在維護間隔內預期的位移循環之總數的預定數目個位移循環之後,該鏈之參考位移可再次執行,且在考慮預定容限的情況下,可將在該量測裝置處量測之實際值與該參考值進行比較。亦在該鏈之明顯不同位移循環處施加不同的線力,使得藉由所描述之程序,可將線之變化或老化與該參考值進行比較,且與評估力線之量測結果相比,可容易地消除該鏈之不同操作模式。可例如在預定義數目個鏈位移循環之後進行該等參考量測。
根據不均勻鏈操作中之另一變體,如第一變體中所描述,對線力之參考量測可利用該鏈之預定義位移進行,或可選擇任何位移循環作為一參考量測。在其他位移循環期間,接著可量測該鏈之基本位移參數,諸如位移之長度及/或方向、位移循環期間鏈位移之速度,特別地在位移循環期間的最大速度、鏈加速度或最大鏈加速度等,且將該等參數儲存在該評估單元中。將理解,可在每一位移循環或僅關於位移循環之一部分,較佳以固定間隔來判定此等值。為了判定明顯的或藉由改變線力表明的線之任何磨損,接著,例如,可將不同位移循環之線力的量測彼此進行比較,其中該鏈執行一至少實質上類似之位移移動,因此,例如,該鏈之預定移動參數僅在預定容限範圍上不同,換言之,例如,位移循環中之鏈移動之最大速度 及/或最大加速度的偏差與參考循環之對應參數相差小於10%或小於5%。將理解,在此情況下,亦可顯示複數個預定參考循環,該等參考循環係各自關於該鏈之該等位移參數來限定,但在諸如最大鏈速度及/或最大鏈加速度等的鏈之基本操作參數上明顯不同。可限定幾個參考循環,該等參考循環可在該鏈之不同操作模式之範圍上分散地配置。
該監控系統之一另外變體在於該評估單元係如此設置,以便以計算方式將該鏈之不同位移循環與該參考循環進行比較。舉例而言,可預期,當該鏈之最大加速度倍增時,線力將增大至例如四倍。利用該鏈之特定移動判定的該鏈之該等操作參數由此可藉由一預定演算法轉換成該等參考值。該演算法可基於線力如何隨操作參數之變化改變的假設,或可以實驗方式判定此等相依性,其中該鏈以不同操作參數位移,量測該等線力,且進行一數學補償計算以判定改變操作參數與改變線力之物理相依性。
此外,本發明係關於一種用於在一拖鏈中導引之一或多條線的應變釋放裝置,該應變釋放裝置包含:一線保持構件,該線保持構件用於固定至少一條線以釋放應變;及至少一個感測器,諸如力感測器,該至少一個感測器耦接至或可耦接至該應變釋放裝置之一部分區域或一組件,且該部分屬一量測裝置以用於量測線力,因此量測在該拖鏈之操作期間施加於該待固定或已固定線及/或在該鏈之操作期間藉由該至少一條線在該托架部分之方向 上傳遞的力。較佳地,該量測裝置或至少該至少一個感測器亦為如此進一步開發之應變釋放裝置的部分。設置且提供根據本發明的進一步開發之應變釋放裝置以在根據本發明之監控系統中。
該力感測器或感測器可耦接至該應變釋放裝置之該線保持構件,或經設置用於耦接。該力感測器或感測器可耦接至在該應變釋放裝置之一支撐區域及/或基座區域處的耦接,或經設置用於耦接至此耦接。將理解,不同變體亦可彼此組合地提供。一般而言,該力感測器或感測器可耦接至該應變釋放裝置之一區域,該區域配置在該應變釋放裝置之該線保持構件與扣緊區域之間以用於將感測器固定至該托架部分。將理解,該力感測器或感測器「耦接」至該應變釋放裝置或該應變釋放裝置的分別描述之區域表示關於線力的量測值接收耦接。
本發明中亦包括一種用於使用根據本發明之監控系統來監控一拖鏈之操作、詳言之用於在一拖鏈之操作期間監控在該鏈中導引之至少一條線的方法。較佳地,該監控系統包含一評估裝置及/或一信號裝置。全面參考關於根據本發明之標的及該鏈之操作及其監控之其他備註。
1:監控系統/監控裝置
10:拖鏈
10a:鏈內部
10b:下部股線
10c:上部股線
10d:偏轉區域
11:鏈環
12:線
12b:線末端區域
12c:線末端區域
12U:線之子群
13a:連接點
13b:連接點
15:力傳遞
20:應變釋放裝置
20a:應變釋放區域
21:線保持元件/線保持構件
22:支撐區域/支撐元件
22a:區域
22b:區域
25:底座元件
30:托架部分
31:保持區域/扣接區域
50:量測裝置
51:感測器
51a:固定錨定點
60:評估裝置/評估單元
70:信號裝置/信號傳輸裝置
V1:位移端點
V2:位移端點
KF:力流方向
參考例示性實施例以舉例方式來解釋本發明。例示性實施例之所有特徵彼此獨立或結合,但亦大體 上在所揭示的獨立於各別實施例的本發明之範疇內。展示了:第1圖:具有監控裝置之拖鏈的示意性表示;第2圖:根據第1圖之詳圖;第3圖:量測裝置之感測器耦接至應變釋放件的第一實施例之應變釋放件之示意性表示;第4圖:量測裝置之感測器耦接至應變釋放件的第二實施例之應變釋放件之示意性表示;第5圖:根據本發明之監控裝置之一另外實施例的示意性圖解。
第1圖展示用於操縱拖鏈10之監控系統1的示意性表示,其中該鏈在兩個連接點13a、13b之間導引諸如呈纜線、軟管或類似物之形式的至少一條或多條線12,該兩個連接點相對於彼此相對可移動。線將介質及/或能量自一個連接點轉移至另一連接點,或自供應裝置轉移至消費者。在此情況下,該等線配置在鏈內部10a中。該拖鏈包含以鉸接方式連接之複數個鏈環11,該等鏈環在鏈之位移移動期間相對於彼此改變位置。該鏈亦可以具有位置相互可調整之區段的線導引裝置之另一形式(諸如例如軟管、連接管或類似物)形成。該等連接點中之一者、此處為連接點13a形成為一靜止連接點或固定點,連接點13b可表示移動機器部分或類似物之掣子,藉此連接點13a、13b兩者亦可形成為可移動的。一般而言,鏈可經 配置以形成下部股線10b、上部股線10c及連接該等股線之偏轉區域10d,其中下部股線及/或上部股線可為直線性的,但亦相對於股線之範圍方向成弧形。然而,鏈亦可以不同方式在空間中配置及/或位移。
可移動連接點13b可在位移端點V1及V2之間移動,該可移動連接點係例如藉由耦接至該連接點之機器部分的位移移動限定。位移端點V1及V2因此限定在鏈操作期間、例如在維護間隔之持續時間中的鏈之最大位移路徑。可移動連接點13b自第一位移端點V1至第二位移端點V2然後返回第一位移端點V1的移動定義鏈之位移循環(位移循環)。位移端點V1、V2在此可藉由該等連接點之位置或在鏈縱向方向上的鏈之另一預定義位置來限定,例如藉由在連接點處固定鏈之末端扣接部分的位置、在該鏈末端處的應變釋放件20之位置或類似位置限定。位移端點V1及/或V2可視情況在鏈之每一位移循環中佔用收納鏈之空間(諸如機器房)中的不同空間位置。
當鏈在位移端點V1與V2之間位移時,鏈將自鏈靜止的位移端點V1、V2開始加速至最大速度,使得鏈在位移循環中經歷最大速度及最大加速度。
由於鏈之位移移動,力亦施加至在鏈中導引之至少一條線12(在下文亦稱為:「線」)上,詳言之在纜線之縱向方向上的力,諸如張力及/或剪切力。此外,當線區段在鏈位移期間由貫穿鏈之偏轉區域偵測到或離開此偏轉區域時,線區段經受交替之彎曲應力。此產生線 12之交變負載。施加於各別線之力係經由線末端區域12b、12c傳遞至應變釋放件20,線與該等線末端區域固定以釋放應變釋放件20上之應變,在托架部分30之方向上或至托架部分30自此區域傳遞至應變釋放件20。應變釋放件20具有例如呈夾緊連接之形式的線保持構件21,該線保持構件直接與線12合作以釋放應變。在此情況下,應變釋放件20固定至托架部分30,以便能夠在鏈橫穿時將藉由線對應變釋放件施加之力消散至該托架部分中。力自固定線末端區域12b、12c至應變釋放件20且進一步在托架部分30之方向上或至托架部分30中之消散在此被理解為在托架部分30之方向上的線之力流方向KF。在此,例如,應變釋放件20之區域20a將理解為「在線末端區域12b至托架部分30的力流之方向KF上」,該方向位於線與托架部分之間,該等區域20a配置成相對於線12背對托架部分30。
歸因於在鏈10之位移移動期間施加於線12之力,線12承受磨損,此可要求更換線12以確保經由線12供應之機器的安全操作。此磨損可在線12在鏈之連續操作期間改變該等線之標稱位置至碰撞或摩擦另一組件上之各別線、諸如另一線、鏈環之內壁或配置在此鏈環中之裝置(諸如鏈環內部分隔件)或類似物時出現。線12之磨損亦可由於當鏈橫穿時的線之恆定交變負載而出現,該磨損可將自身顯現為特定的永久應變或壓縮或線之橫截面的其他永久變形或變化。
利用根據本發明之監控系統1,可基於鏈之位移來監控線12之狀態或磨損相關損傷,詳言之亦不顧鏈之多個部分的任何磨損,諸如處於個別鏈環之間的活節接頭之磨損。
為了監控線12之機械負載及/或任何磨損,提供量測裝置50,該量測裝置經配置且經設置以量測力,該等力在鏈10之操作期間作用於線12及/或由線12在托架部分30之方向上傳遞。為此目的,量測裝置50可計量地耦接至組件,該等組件在托架部分30之方向上或至托架部分30中經由應變釋放件20在力流之方向上自末端區域12b傳遞,該托架部分保持且固定應變釋放件20。因此,在鏈之操作期間藉由線12在托架部分30之方向上傳遞的力可藉助於量測裝置50來偵測。線上之非所要負載可基於變化之力(在下文被稱作「線力」)來量測,該等變化之力係藉由線末端區域12b傳遞至應變釋放件20且進一步在托架部分30之方向上或至托架部分30中傳遞。此等力可例如表示線至應變釋放件的增加之力傳遞,例如,當線在鏈橫穿時碰撞另一組件時。另一方面,在線之操作期間的線力之減小可出現,例如,當線由於交變應力而經歷諸如永久應變或材料疲勞之削弱時,該削弱可引起線之較低抗撓剛度。在此引用電力纜線之銅芯之永久伸長作為一實例。
根據該例示性實施例,參考連接點13a之形成來解釋本發明。亦將理解,僅另一連接點13b或特別地連接點13a、13b兩者可根據本發明形成。
根據該例示性實施例,量測裝置50形成為狹義上之力量測裝置,使得因此藉助於至少一或多個感測器51將力量測為一物理量,該等力係在托架部分30之方向上或至托架部分30由線12在力流方向KF上傳遞。然而,量測裝置50亦可藉助於合適感測器51經修改地形成以用於量測物理量,該等物理量由線12之力施加於應變釋放件20且視情況另外在托架部分30之方向上及/或至托架部分30中施加而產生,例如,亦視情況可偵測的應變釋放件20之區域之位置變化,或類似者。該等線力之力量線之類型不限於特定實體量測原理,因此,可使用例如電力箱、伸長計或類似物。然而,考慮到待量測之力的範圍以及該等力之時間變化及量測準確性,重量計、應變計及/或壓電元件係特別較佳的。術語「感測器」可分別為單一感測器或複數個感測器。
在力流KF之力傳遞15之區域中,量測裝置50經耦接以藉由待固定或已固定在應變釋放件20上之至少一條線12來量測托架部分30之方向上的力。此意味該量測裝置之感測器51(諸如力感測器)配置在該力流KF之力傳遞的區域中,以便偵測在此起作用之力。該量測裝置之感測器51可特別地直接位於該力流中,或視情況亦可經耦接以量測至諸如應變釋放區域20a之組件的力,該組 件不直接在力流KF中,但藉由該力流KF而受力,且在此例如該組件之位置經由藉助於力流傳遞之該等力改變,或由於力流或其變化而受到應變或應力,特別在鏈橫穿時受到應變或應力,該等應變或應力可藉由量測裝置50之感測器51偵測。
在一特定實施例中,量測裝置50與應變釋放裝置20耦接以量測力,或設置成耦接至該應變釋放裝置。為此目的,量測裝置50之感測器51可耦接至應變釋放件20以量測力,或設置成耦接至該應變釋放件。
根據第2圖,感測器51耦接至應變釋放件20之底座元件25以量測力。底座元件25與應變釋放件20形成為一體,或可形成為應變釋放件20之單獨組件。舉例而言,底座元件25可構成用作為應變釋放件之帶夾板的腳,應變釋放件20藉由該腳固定至托架部分30之扣接區域31,該扣接區域可形成一支撐軌道以便能夠經由應變釋放件20將線力消散至托架部分30中。
根據一個實施例,量測裝置50與應變釋放件20之至少一個線保持構件21耦接以量測力,或經設置以耦接至應變釋放件(參見第2圖至第4圖),其中線保持構件21直接與各別線12合作以記錄牽引。在此情況下,線保持構件21可形成為例如一夾爪,該夾爪以夾緊方式固定在線上。
根據一個實施例,應變釋放件20具有一支撐區域22(參見第2圖至第4圖),該支撐區域支撐或保持線 保持構件21且將該線保持構件直接地或視情況經由應變釋放件20之其他組件連接至該應變釋放件之底座元件25,且將藉由該線末端區域傳遞至該托架部分的該等力消散至該線保持構件。該支撐區域亦可提供至一支撐元件,該支撐元件相對於該線保持構件形成為單獨組件。支撐區域22不限於至線保持構件21及底座元件25之用於支撐該線保持構件的特定空間定向。該支撐區域因此可相對於具有拖鏈之監控系統配置所在的空間之笛卡爾空間座標系的豎直及/或水平方向例如橫向地配置及/或配置在該線保持構件上方及/或下方。在此情況下,豎直方向對應於重力之方向。托架部分22在此形成為例如帶夾板之腿,其中該帶夾板可具有複數個疊加線保持構件21以用於一個疊一個地保持複數條線。在此情況下,量測裝置之感測器51可配置在該支撐區域的面向托架部分30之區域22a上,或亦相對於線12配置在支撐區域22的背對托架部分30之區域22b上,或亦配置在區域22a、22b兩者上。自藉由區域22a、22b判定之量測值衍生的變數(諸如例如差值)在此亦可經由連接至量測裝置50之評估裝置60來判定。在此情況下,例如重量計之感測器51一方面耦接至組件,作用於該組件之力有待量測,且另一方面耦接至作為參考點之固定錨定點51a。此原理可獨立於該實施例應用。
如第3圖及第4圖所示,應變釋放件20亦可形成以用於固定複數條線12以釋放應變。在此情況下,應 變釋放件可具有複數個線保持構件21,該複數個線保持構件分別保持個別線12或相對於固定至應變釋放件20的較大總數個線的線12之子群12U。在此情況下,量測裝置50之單獨感測器51可經耦接以將量測傳輸至複數個單獨線保持構件21,以便量測作用於各種線保持構件21之力或自此等力衍生的物理量。藉由量測裝置50傳輸至評估裝置60之對應量測值接著可個別地顯示,或例如藉由減法或類似方法相對於彼此進行處理。此使例如自主地且獨立於應變釋放件之其他線監控個別線或線之子群變得可能。
可選地,量測裝置50亦可計量地耦接至托架部分30之保持區域31(第2圖),其中扣接區域31固定應變釋放件20。在此情況下,感測器51可特定地形成且經設置以偵測基於施加之線力在保持區域31中所產生之應力。
在第4圖中展示了固定複數條線12之應變釋放件20。在此情況下,應變釋放件20包含複數個線保持構件或線保持元件21、複數個支撐區域或支撐元件22,及至少一個或可選複數個底座元件25。量測裝置50之感測器51可各自耦接至複數個該等元件或區域21、22、25以接收量測值。此使得有可能識別由於鏈之操作而承受比應變釋放件之其他線高的負載及力之個別線或線之子群。因此,用於不同介質等之線常常保持在鏈中,例如,具有不同有效橫截面、線結構等的線,該等線在鏈橫穿時 承受不同負載且因此不同磨損。個別線或線子群之目標維護在此可基於感測器51之量測結構而進行,該等感測器經指派給個別線或線之子群。
如第5圖所示,量測裝置50可包含通常兩個力量測裝置之至少兩個感測器51,該等感測器以一量測值接收方式在托架部分30之方向上在自線12之力傳遞方向上與同一個組件之不同區域耦接,以便量測兩個該等區域之間的力之相對差。對力差的計算可在連接至量測裝置50之評估單元60中進行。如第5圖所示,兩個感測器可配置在例如應變釋放件20之支撐元件22上,該等感測器連接至該等評估裝置以傳輸信號。該等感測器可特別地形成為應變計,亦可提供判定應變之其他感測器。該等應變計之縱向延伸較佳配置在力流KF之方向上。在此,例如,應變釋放件20之各別組件或應變釋放件20上的張力及彎曲及/或扭應力可一起判定。因此,在諸如彎曲應力之力應力的情況下,該等應變計中之一者可拉長,而其他應變計被壓縮。在此可以極高靈敏度來量測作用於應變釋放件20之該等線力。具備至少兩個連接之感測器51的組件可為應變釋放件之線保持構件、支撐區域或基座區域,或托架元件之扣接區域。一般而言,在本發明之上下文中,應變釋放件之支撐區域或基座區域可形成為單獨組件,詳言之亦相對於線保持構件分開地形成。
若提供量測裝置之複數個感測器,則該等感測器可相對於彼此以該複數個感測器之一預定義配置配置 在一共同感測器保持器上。根據本發明,該等感測器在該感測器保持器上之位置可對應於在進行該等線力之量測值偵測時的感測器之標稱位置。該複數個感測器可同時定位在其標稱位置中以用於量測值偵測,該同時定位藉由將該感測器保持裝置配置在鏈之區域中、例如在應變釋放件上來促進裝配或拆卸該等感測器。
監控裝置1進一步包含評估裝置60,該評估裝置用於評估由感測器偵測的量測結果,該評估裝置可連接至信號裝置70以傳輸信號。在線之非所要狀態的情況下,例如,當藉由感測器51量測之實際值大於或小於預定容限範圍時,信號裝置70將監控信號發送至操作者,或停止針對可移動連接點之位移的驅動。
評估單元60視情況經設置以在考慮預定容限之情況下判定藉助於感測器51判定之被測變數或自該等變數衍生之量的實際值與預定標稱值的偏差。該等標稱值亦可關於容限固定,以確保線在諸如定時固定維護間隔的特定時間段中之正常操作。
評估單元60視情況經設置以判定實際值或自該等實際值衍生之量在一時間段中的時間變化,該時間段可在一正常維護間隔內,例如,在鏈之每10個或每100個位移循環之後。此外,該評估單元包含一計算機,以便外插在不同時間量測之實際值,例如,藉由藉助於已知數學方法使一多項式適應實際值之時間序列。因此可估計直至所需維護的線之剩餘操作時間。
評估單元60亦儲存鏈之其他操作參數,該等參數係藉由其他合適量測裝置來量測,量測較佳在鏈之同一位移循環中或與感測器51對實際值之量測同時進行。根據實施例,此等操作參數係在鏈之位移移動中的鏈之位移速度及/或鏈之加速度。鏈之此等其他操作參數係與關於線力的感測器51之量測值一起顯示且儲存。
關於鏈之均勻操作,藉助於量測裝置50來量測由各別線在托架元件之方向上傳遞的力,如根據本發明所描述。若實際值、即感測器量測值超過預定容限範圍,則評估單元60將用於觸發信號之信號傳輸至信號傳輸裝置70。
在鏈之預期不均勻操作的情況下,根據第一變體,在鏈之維護間隔開始時,經歷一或多個參考循環,且藉由線施加之線力係藉助於感測器51及鏈之操作參數判定,且儲存該等線力作為參考值。具有預定義鏈位移之參考循環在此係藉由鏈之兩個位移端點V1及V2及位移路徑以及在位移路徑期間的鏈速度及/或鏈加速度限定。在預定數目個位移循環之後,再次執行鏈之參考位移,且再次判定與線力及鏈位移參數相關的值。接著可藉由該評估單元將在鏈之各種參考循環中藉助於感測器51判定之量測值彼此進行比較,且在偏差在容限範圍外的情況下,可將一信號傳輸至信號裝置70。
根據不均勻鏈操作中之另一變體,如第一變體中所描述,對線力之參考量測可利用該鏈之預定義位移進 行,或可選擇任何位移循環作為一參考量測。在其他位移循環期間,接著量測該鏈之位移參數,諸如位移路徑之長度及/或方向、在位移循環期間的鏈位移之速度及在位移循環期間的鏈加速度,且將該等參數儲存在該評估單元中。此可涉及維護間隔中之每一個別位移循環或複數個循環,例如,每第10個循環。為了判定藉由改變線力來特性化的線之任何磨損,接著將不同位移循環之線力的量測彼此進行比較,其中該鏈分別執行一至少實質上類似之位移移動。亦有可能貫穿複數個預定參考循環,在每一情況下,該等預定參考循環關於該鏈之該等位移參數明顯不同且可覆蓋該鏈之不同操作模式的帶寬。
監控系統1之一另外變體在於評估單元60經如此設置而以計算方式將鏈之不同位移循環與參考循環進行比較。利用鏈之特定移動判定的鏈之操作參數可藉由預防演算法特此轉換成參考值。該演算法係基於關於線力如何隨鏈之操作參數變化而變化的假設或實驗。若線力之實際量測值特性衍生自針對給定鏈操作參數的線力之預期值,該特性基於該演算法自作為預期值之參考值產生,則存在不允許的偏差,此可暗示線封閉。評估單元60接著將一信號輸出至信號傳輸裝置70以用於輸出一干擾信號,該干擾信號包括用於切斷可移動連接點之驅動的信號。
1:監控系統/監控裝置
10:拖鏈
10a:鏈內部
10c:上部股線
10d:偏轉區域
11:鏈環
12:線
12b:線末端區域
12c:線末端區域
13a:連接點
13b:連接點
20:應變釋放裝置
30:托架部分
50:量測裝置
60:評估裝置/評估單元
70:信號裝置/信號傳輸裝置
V1:位移端點
V2:位移端點

Claims (15)

  1. 一種用於操縱一拖鏈的監控系統,該拖鏈在兩個連接點之間導引諸如纜線、軟管或類似物之至少一或多條線,該等兩個連接點相對於彼此可移動,該監控系統包含:具有兩個末端區段之一拖鏈,該等兩個末端區段各自可連接或連接至該等連接點中之一者,且在該等連接點相對移動之情況下,該拖鏈包含鏈區段以作為該至少一或多條線之導引區域,該等鏈區段相對於彼此位置可變或位置改變;至少一個應變釋放裝置,該至少一個應變釋放裝置具有可耦接或耦接至該至少一或多條線之複數個線保持構件;一托架部分,該托架部分在該等連接點中之至少一者上,其中該托架部分靜止地固定該應變釋放裝置,藉助於該托架部分,該至少一或多條線以一應變釋放方式可固定或固定在末端側;以及至少一個量測裝置,該至少一個量測裝置用於監控該拖鏈之操作,其特徵在於: 該至少一個量測裝置經配置且經設置以量測力,該等力藉由該至少一或多條線在朝向該托架部分之方向上傳遞。
  2. 如請求項1所述之監控系統,其特徵在於,該量測裝置相對於自待固定或已固定在該應變釋放裝置上之該至少一或多條線至該托架部分中的一力流之方向以一量測有效方式配置在該線與該托架部分之間,包括在該線本身上。
  3. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,該量測裝置以一量測有效方式與該應變釋放裝置耦接。
  4. 如請求項3所述之監控系統,其特徵在於,該量測裝置以一量測有效方式耦接至該應變釋放裝置之至少一個線保持構件。
  5. 如請求項3所述之監控系統,其特徵在於,該應變釋放裝置包含至少一個支撐區域,藉助於該至少一個支撐區域,該至少一個線保持構件扣接至該應變釋放裝置,及該量測裝置以一量測有效方式耦接至該支撐區域。
  6. 如請求項3所述之監控系統,其特徵在於, (i)該應變釋放裝置包含一底座元件,該應變釋放裝置係利用該底座元件固定至該托架部分,及該量測裝置以一量測有效方式耦接至該底座元件;及/或(ii)該應變釋放裝置包含一底座元件,該應變釋放裝置係利用該底座元件固定至該托架部分,及該量測裝置以一量測有效方式與用於該底座元件的該托架部分之該保持部分耦接。
  7. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,(i)該量測裝置形成為使得該量測裝置在朝向該托架部分之方向上耦接至處於自該線起之力傳遞方向上的同一個組件或組件群組之不同區域以接收量測值,以用於量測作用於該等區域兩者之力的相對差;及/或(ii)該量測裝置包含至少兩個感測器,該至少兩個感測器耦接至同一個組件之不同區域。
  8. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,該量測裝置形成為使得該量測裝置在該托架部分之方向上與處於自該線起之力傳遞方向上的不同組件耦接以接收量測值,以用於量測該等不同組件之間的力之相對差。
  9. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,在兩個連接點處提供一各別應變釋放裝置,該等應變釋放裝置關於相對於該拖鏈之張力分別釋放待固定之該至少一或多條線,及提供兩個量測裝置,該等兩個量測裝置經配置且經設置以量測力,該等力係在該拖鏈之操作期間施加於該待固定或已固定線及/或藉由該至少一或多條線在該托架部分之方向上傳遞。
  10. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,該系統包含一評估單元,藉助於該評估單元,可偵測該至少一個或兩個量測裝置之該等量測值,且該評估單元經設置以將該量測裝置之該等量測值分別與一預定臨限值進行比較,且在與該臨限值之偏差超出一預定容限範圍之情況下,將一信號發送至一信號裝置以觸發該信號裝置。
  11. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,(i)該系統包含一評估單元,該評估單元偵測及/或評估該量測裝置之該至少一個感測器之信號,其中該評估單元特別地進一步偵測及/或評估一參考感測器之該等信號;及/或 (ii)該系統包含一評估單元,可藉助於該評估單元來評估該量測裝置之該等量測值,及該拖鏈經位移具有作為一參考循環之一預定位移循環且在不同於該參考循環的該鏈之一位移循環中將該等量測值與該參考循環之該等量測值進行比較。
  12. 如請求項1或2所述之監控系統,其特徵在於,該量測裝置包含至少一個力感測器,該至少一個力感測器用於量測在朝向該托架部分之方向上的作用於該線及/或自該線衍生的該等力。
  13. 一種用於在一拖鏈中導引之至少一或多條線、特別用於根據請求項1至12中任一項所述之監控系統的應變釋放裝置,該應變釋放裝置包含:一線保持構件,該線保持構件用於以一應變釋放方式固定該至少一或多條線;及至少一個感測器,該至少一個感測器耦接至或可耦接至該應變釋放裝置之一部分區域或一組件且係用於量測力之一量測裝置的部分,該等力係在該拖鏈之操作期間施加於待固定之該至少一或多條線或已固定之該至少一或多條線及/或在該拖鏈之操作期間藉由該至少一或多條線在朝向該托架部分之該方向上傳遞。
  14. 一種用於監控一拖鏈的操作的方法,該拖鏈在兩個連接點之間導引諸如纜線、軟管或類似物之 至少一或多條線,該等兩個連接點相對於彼此可移動,該方法包含:具有兩個末端區段之一拖鏈,該等兩個末端區段各自可連接或連接至該等連接點中之一者,且在該等連接點相對移動之情況下,該拖鏈包含鏈區段以作為該至少一或多條線之導引區域,該等鏈區段相對於彼此位置可變或位置改變;至少一個應變釋放裝置,該至少一個應變釋放裝置具有可耦接或耦接至該至少一或多條線之複數個線保持構件;一托架部分,該托架部分在該等連接點中之至少一者上,其中該托架部分靜止地固定該應變釋放裝置,藉助於該托架部分,該至少一或多條線以一應變釋放方式可固定或固定在末端側;以及至少一個量測裝置,該至少一個量測裝置用於監控該拖鏈之操作,該至少一或多條線的磨損由該量測裝置監測,且其中該量測裝置經配置且經設置以量測力,該等力係在該拖鏈之操作期間施加於該待固定或已固定線及/或藉由該至少一或多條線在朝向該托架部分之方向上傳遞。
  15. 根據請求項14所述之方法,使用根據請求項1至12中任一項所述之監控系統及/或根據請求項 13所述之應變釋放裝置。
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