NO147066B - Anordning for forhindring av overskridelse av tillatt linekraft ved trykkluftdrevne lasthaandteringsinnretninger, saasom vinsjer - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en anordning for forhindring av overskridelse av tillatt linekraft ved trykkluftdrevne lasthåndteringsinnretninger, såsom vinsjer, hvilke omfatter en trommel for oppvikling av en løfteline, en motor for å drive trommelen,

en reguleringsventil for styring av trykklufttilførselen til motoren, en til trommelen tilordnet bremseanordning, og et line-kraftavfølende organ som ved overskridelse av en viss linekraft er innrettet til ved hjelp av et trykkluftsignal å omstille en mellom motoren og en trykkluftkilde anordnet hovedventil, slik at motoren stoppes og bremseanordningen settes til.

Det er tidligere kjent overbelastningsbeskyttelser for vinsjer som omfatter elektriske kontaktorganer eller elektrisk styrte ventiler for tilslag av en bremseanordning eller en driv-motor. En sådan anordning er beskrevet i US-patentskrift nr. 3 035 712. Disse overbelastningsbeskyttelser er imidlertid kom-pliserte og dermed farefylte og dyre da de forutsetter både et elektrisk og et pneumatisk koplingssystem.

Et formål med den foreliggende oppfinnelse er der-for å tilveiebringe en enkel og driftsikker overbelastningsbe-skyttelse som arbeider rent pneumatisk.

Et annet formål er å utforme overbelastningsbeskyttelsen slik at bremseanordningen settes til når motoren stoppes eller ledningen til det linekraftavfølende organ skades.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å mulig-gjøre nedfiring av lasten selv om overbelastningsbeskyttelsen ikke tilbakestilles etter utløsning.

Ovennevnte formål oppnås med en anordning som er kjennetegnet ved de i patentkravene angitte, karakteriserende trekk.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene som viser et utførelseseksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen, og der fig. 1 viser et perspektivriss av en vinsj med en anordning ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser et skjemtaisk sideriss av det linekraftavfølende organ, fig. 3 viser det pneumatiske skjema for vinsjen på fig. 1, fig. 4 viser et snitt gjennom en hovedventil som påvirkes av signaler fra det linekraftavfølende organ, fig. 5 viser et snitt gjennom hovedventilen etter linjen I - I på fig. 4, fig. 6-8 viser i snitt en i det pneumatiske skjema inngående hjelpeventil i forskjellige stillinger i et snitt etter linjen II - II på fig. 5, og fig. 9 illustrerer forskjellige innstillinger av det line-kraf tavfølende organ.

Den på fig. 1 med 10 generelt betegnede vinsj omfatter en trommel 11, en pneumatisk motor 12 for drift av trommelen 11, og en reguleringsventil 13 for styring av trykklufttil-førselen til motoren 12. Mellom et til en trykkluftkilde 14 til-koplet smøreapparat 15 og reguleringsventilen 13 er innkoplet en ventilenhet 16.

En på trommelen 11 oppviklet løfteline 23 løper gjennom et linekraft- eller lastavfølende organ 17. Organet 17 er montert på en arm 21 og omfatter to faste hjul 18, 19 og et hjul 20 som er bevegelig vinkelrett på linens 23 lengderetning. Hjulet 20 er bevegelig mot en innstillbar fjærkraft.

Vinsjen 10 er forsynt med en bremseanordning 22

som med fjærkraft automatisk settes til mot trommelen 11 når trykklufttilførselen til motoren 12 avbrytes. Bremseanordningen 22 løsnes ved tilførsel av trykkluft til denne.

Ventilenheten 16 omfatter en hovedventil 24 og en parallelt med hovedventilen koplet hjelpeventil 25. Hjelpeventilen 25 kan omstilles manuelt mellom tre forskjellige stillinger. Normalt befinner hjelpeventilen seg i den på fig. 3 viste, indre stilling. Under normale driftsforhold, dvs. når linekraften er mindre enn den maksimalt tillatte, er en i det linekraftavfølende organ 17 inngående ventil 26 stengt (se fig. 3).

Når vinsjen 10 forbindes med trykkluftkilden 14, strømmer luft til hovedventilens 24 innløp 27. Manøverluft ledes fra innløpet 27 via en kanal 28, en strupning 29 og kanaler 30, 48 til den høyre side av et stempel 31 (se fig. 4). Hovedventilen 24 omstilles da til den på fig. 3 ikke viste stilling, idet et ventillegeme 32 åpner og trykkluft kan strømme fra innløpet 27

til et utløp 33 som står i forbindelse med reguleringsventilen 13. Med reguleringsventilen 13 kan nå motoren 12 reguleres og bremseanordningen 22 løsnes.

Dersom den tillatte linekraft overskrides, vil ventilen 26 bli åpnet, slik at hovedventilen 24 omstilles til den på fig. 3 viste stilling hvor ventillegemet 32 stenger. Bremseanordningen 22 avluftes eller ventileres via hjelpeventilen 25 og hovedventilen 24 gjennom kanaler 34, 35 (se fig. 6) og 36, 37

(se fig. 4). Lasten blir således hengende bremset i linen 23.

Dersom ventilen 26 er blitt åpnet på grunn av en dynamisk tilskuddskraft, og linekraften etter at svingningen har opphørt er så lav at ventilen 26 stenger, hender følgende: Dersom lasten er forholdsvis høy, dvs. kontaktkraften mellom ventillegeme og ventilsete i ventilen 26 er liten, lekker luft gjennom ventilen 26. Tilstrekkelig trykk kan da ikke bygge seg opp for å åpne ventillegemet 32 i hovedventilen 24. Under forutsetning av at reguleringsventilen 13 er stengt, vil den luft som da lekker gjennom hjelpeventilen 25 via kanalen 28, strupningen 38 og kanalen 39

(se fig. 6), bygge opp et trykk til høyre for ventillegemet 32, illustrert ved hjelp av en manøverledning 40 på fig. 3. Resultatet blir at denne tilskuddskraft bak ventillegemet 32 sammen med den reduserte lufttrykkraft som virker til høyre for stempelet 31 på grunn av det reduserte trykk som har bygget seg opp i kanalen 30, vil åpne ventillegemet 32. Dersom reguleringsventilen 13 er åpen, lekker luften videre gjennom motoren 12 og fremfar alt gjennom ledningen 41, hjelpeventilen 25 og kanalen 37 i hovedventilen 24, slik at det ikke kan bygge seg opp noe trykk til høyre for ventillegemet 32.

Strupningene 29, 38 gir i kombinasjon en passende tidsforsinkelse for å åpne hovedventilen 24 med stengt reguleringsventil.

Dersom lasten er større enn den tilbakegangskraft

som virker på ventilen 26, må linen 23 avlastes. For å fire ned lasten, omstilles hjelpeventilen eller reguleringsskruen 25. Dersom reguleringsskruen 25 skrues ut helt til sin stoppstilling, fig. 8, hender følgende: Luften strømmer gjennom kanalene 28,

39 til reguleringsventilen 13 og gjennom kanalene 28, 34 og ledningen 41 til bremseanordningen 22. Da reguleringsventilen 13

står i nøytralstilling, er bremseanordningen avluftet eller ventilert gjennom reguleringsventilens bremseluftventilering. Dersom nå reguleringsventilen 13 åpnes for firing, ved forskyvning av ventilen f.eks. mot høyre på fig. 3, avstenger den bremseluft-ventileringen og bremseanordningen 22 lettes i hovedsaken med trykkluft gjennom kanalen 34. Lasten fires derved med passende

hastighet. Motoren 12 og til en viss grad bremseanordningen 22

får også luft gjennom kanalene 28, 39.. Dersom reguleringsventilen 13 åpnes mer, slik at strømningen til motoren 12 øker,

synker trykket til bremseanordningen 22 og denne hegynner å settes til. Lasten fires da med langsommere hastighet.

En langsom firing fås også dersom reguleringsskruen 25 skrues ut halvveis til den på fig. 7 viste stilling. Bremseanordningen 22 lettes nå bare med den trykkluft som til-føres gjennom reguleringsventilen 13 via kanalene 28, 39.

Denne luft driver samtidig motoren 12. Kanalen 34 er nå avtettet av reguleringsskruen 25.

Den trykkluft som tilføres gjennom kanalene 28, 39, er ikke tilstrekkelig til å heise opp lasten i noen av regulerings-skruens 25 på fig. 7 og 8 viste stillinger. En avlufting skjer nemlig samtidig gjennom strupningen 29, kanalen 42 og spalten 43 (fig. 6), henholdsvis gjennom strupningen 29, kanalene 42, 44, 35, 36 og 37 (fig. 8 og 4).

Når linen avlastes, må reguleringsskruen 25 skrues helt inn for at hovedventilen 24 skal åpne. Ved ikke innskrudd reguleringsskrue er nemlig manøverledningen 30 ventilert gjennom kanalen 42 og spalten 43 (fig. 7), henholdsvis gjennom kanalene 42, 44, 35, 36 og 37 (fig. 8 og 4).

Fig. 9 illustrerer belastningen som funksjon av tiden for et løfteforløp der lasten først henger i luften og deretter akselereres hastig og stanses. Dersom det lastavfølende organ 17 skal innstilles slik at linjen 47 gjelder som vinsjens arbeidsbe-lastning, dvs. maksimalt tillatt last, gjøres innstillingen slik at det lastavfølende organ 17 løser ut ved en rent statisk last ifølge linjen 45. I praksis oppnår man på denne måte følgende: En statisk last ifølge linjen 47 kan løftes med normale dynamiske tilskuddkrefter. Dersom et kraftig dynamisk tilskudd imidlertid forårsaker at det lastavfølende organ 17 løser ut, blir lasten hengende bremset. Operatøren blir da varslet om at lasten ligger i nærheten av den maksimalt tillatte og at det dynamiske tilskudd var for stort. Dersom reguleringsventilen 13 deretter omstilles til sin nøytralstilling, åpnes hovedventilen 24 på nytt, hvoretter det igjen er mulig å kjøre lasten.

Linjen 46 viser en last der bare små dynamiske tilskuddskrefter tillates. Laster opp til linjen 46 kan i praksis løftes med meget forsiktige løft. Etter utløsning skjer tilbake-gang av organet 17 med hengende last. Tilbakegangen skjer imidlertid med større tidsforsinkelse. Laster over linjen 46 kan i praksis aldri løftes da de tillatte dynamiske tilskudd da er så små at disse overskrides når lasten letter fra bakken.

Firing ved hjelp av reguleringsskruen 25 blir i

de fleste tilfeller bare nødvendig på meget korte strekninger,

for å avlaste en strukket line eller senke lasten noen centimeter. Reguleringsskruen skrues da halvveis ut. Lasten kan da med reguleringsventilen 13 fires med meget langsom hastighet.

Dersom imidlertid lasten må senkes en lengre strek-ning med noe høyere hastighet, skrues reguleringsskruen helt ut til sin stoppstilling. Dersom da reguleringsventilen åpnes bare så mye at bremseanordningen 22 lettes mens motoren 12 ikke får så mye luft, senkes lasten med passende hastighet. Dersom reguleringsventilen åpnes mer, slik at motoren får mer luft, synker trykket til bremseanordningen 22 og firingshastigheten senkes på nytt. For på nytt å åpne hovedventilen 24 med avlastet line, kreves at reguleringsskruen 25 skrues helt inn.

Claims (7)

1- Anordning for forhindring av overskridelse av tillatt linekraft ved trykkluftdrevne lasthåndteringsinnretninger, såsom vinsjer, hvilke omfatter en trommel (11) for oppvikling av en løfteline (23), en motor (12) for å drive trommelen, en reguleringsventil (13) for styring av trykklufttilførselen til motoren, en til trommelen (11) tilordnet bremseanordning (22), og et linekraftavfølende organ (17) som ved overskridelse av en viss linekraft er innrettet til ved hjelp av et trykkluftsignal å omstille en mellom motoren (12) og en trykkluftkilde (14) anordnet hovedventil (24), slik at motoren (12) stoppes og bremseanordningen (22) settes til, karakterisert ved at bremseanordningen (22) tilføres trykkluft for ldsning av samme ved påvirkning av reguleringsventilen (13)", og er innrettet til å settes til ved avlufting gjennom hovedventilen (24) ved en av det line-kraf tavfølende organ (17) forårsaket omstilling av hovedventilen (24).

2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at en hjelpeventil (25) er koplet parallelt med hovedventilen (24) .

3. Anordning ifølge krav 2, karakterisert ved at bremseanordningen (22) avluftes via hjelpeventilen (25).

4. Anordning ifølge krav 3, karakterisert ved at hovedventilen (24) tilføres manøverluft gjennom en andre signalledning (40) via hjelpeventilen (25) når denne befinner seg i en første stilling der bremseanordningen (22) avluftes.

5. Anordning ifølge krav 3 eller 4, karakterisert ved at hjelpeventilen (25) kan omstilles til en andre stilling der den hindrer avlufting av bremseanordningen (22) og samtidig leder trykkluft til reguleringsventilen (13).

6. Anordning ifølge krav 5, karakterisert ved at hjelpeventilen (25) kan omstilles til en tredje stilling der den leder trykkluft til både reguleringsventilen (13) og bremseanordningen (22).

7. Anordning ifølge krav 6, karakterisert ved at hjelpeventilen (25) i sin andre og tredje stilling er innrettet til å avlufte en første signalledning (30) som står i forbindelse med en ventil (26) i det lastavfølende organ (17), slik at omstilling av hovedventilen (24) til den stilling der denne leder trykkluft til reguleringsventilen (13), hindres.