-
Titel: Elektrische Sicherungsanordnung eines
-
Hammer-Schlagventiles Beschreibung Die Erfindung betrifft eine elektrische
Sicherungsanordnung eines Hammer-Schlagventiles, bei der in einem elektrischer1
Steuerkreis ein Steuerkontakt eines Fußschalters, eine elektrische Betätigungseinrichtung
des Schlagventiles und eine Spannungsquelle liegen.
-
Bei einem hydraulischen Schmiedehammer wird ein Schlag des Bären gegen
den Amboß oder der beiden Bären gegeneinander ausgelöst, indem ein Schlagventil,
das in einer Hydraulikleitung angeordnet ist, geöffnet wird. Zum Schlag wird der
Bär z.B.
-
vom Druck eines Gaspolsters vorwärts getrieben, wobei durch die Hydraulikleitung
Druckflüssigkeit verdrängt wird, die zugeführt worden ist, um den Bär in Schlagstellung
zurückzuschieben und mittels welcher bei geschlossenem Schlagventil der Bär gegen
den Druch des beim Schlagen wirksamen Mediums in Schlagstellung gehalten wird. Auf
ein derartiges Schlagventil bezieht sich die vorliegende Erfindung Bei einer bekannten
unordnung der eingangs genannten Art ist
nur vorgesehen, daß der
mechanisch wirkende Steuerkontakt des Fußschalters direkt in der Kabelzuleitung
zum Schlagventil verdrahtet ist. Bei dieser Anordnung führen Fehler in der Kabelzuleitung,
d.h. im Steuerkreis, und Fehler im Fußschalter ebenso zu ungewollten Auslösungen
des Schmiedehammers wie Fehlbedienungen des Fußschalters. Die Fehlfunktionen des
Fußschalters können auf elektrischem Verschweißen des Steuerkontaktes oder auf der
beim Schmiedebetrieb starken Verschmutzung beruhen. Die Fehler im Steuerkreis können
auf Kabelverletzungen, d.h. Spannungsverschleppungen oder Kurzschlüssen beruhen.
-
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Sicherungsanordnung
der eingang genannten Art zu schaffen, bei der ungewollte Auslösungen des Schmiedehammers
mit einfachen Mitteln praktisch vermieden sind. Die erfindungsgemäße Anordnung ist,
diese Aufgabe lösend, dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines zusätzlichen Sicherungstasters
ein Zeitglied in Gang gesetzt wird, das während einer eingestellten Zeitspanne einen
nach Ablauf der Zeitspanne öffnenden Sicherungskontakt eines ersten Uberwachungsrelais
in dem Steuerkreis geschlossen hält, und daß der Kontakt des Sicherungstasters im
Eingangskreis des Zeitgliedes in Reihe mit dem Ruhekontakt des Fußschalters, dem
Ruhekontakt des ersten Überwachungsrelais und dem Ruhekontakt eines zweiten Überwachungsrelais
liegt, das bei Fehlspannung im Steuerkreis betätigt wird.
-
Wenn die Ruhekontakte der Uberwachungsrelais und der Ruhekontakt des
Fußschalters nicht zunächsteinmal ordnungsgemäß geschlossen sind, so läßt sich das
erste Überwachungsrelais nicht betätigen, d.h. dessen Sicherungskontakt im Schaltkreis
nicht schließen. Ordnungsgemäße Funktion der tberwachungsrelais und des Fußschalters
sind also Voraussetzung für die Auslösung eines Schlages. Da bei einer Fehlspannung
im Steuerkreis der Ruhekontakt des zweiten Überwachungsrela nicht geschlossen ist§
ist ordnungsgemäße Funktion der Ijei tungen des Steuerkre@ses Voraussetzung für
die Auslösung eines Schlages. Der Schlag@läßt sich wegen der Zeilglieder auch nur
während einer beschränkten Zeitspanno auslösen, so daß alle praktisch wesentlichen
Gründe für Fehlauslösungen des Schmiedehammers beseitigt s.l nd.
-
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn ein von dem Zeitglied
parallel zum ersten Überwachungsrelais betätigtes drittes Überwachungsrelais in
den Steuerkreis einen Sicherungskontakt und im Eingangskreis der Zeitglieder einen
Ruhekontakt aufweist. Hierdurch wl rd der Forderung nach verstärkster Sicherheit
genügt, weil ein doppelt wirkendes Zeitglied, das auf zwei Überwachungsrelais arbe@tet,
auch dann funktionlert, wenn das eine Zeitgliedteil samt zugehörigem Überwachungsrelais
ausfällt.
-
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiLerhin, wem das vom
Zeitglied betätigte (erste und/oder dritLe) 1Jberwachungsrelais
einen
Arbeitskontakt in einem eine elektrische Signaleinrichtung aufweisenden Signalkreis
besitzt und der Signalkreis zur Betätigung eines vierten Überwachungsrelais vorgesehen
ist, das einen Sicherungskontald; im Steuerkreis und einen Ruhekontakt im Eingangskreis
der Zeitglieder aufweist. Die Signaleinrichtung, die in der Regel eine große Leuchte
ist, zeigt an, wann der Schmiedehammer schlagbereit ist. Immer dann, wenn-die Signaleinrichtung
nicht leuchtet oder ertönt, ist tatsächlich keine Schlagbereitschaft gegeben, weil
dann, wenn ein Fehler in der Signaleinrichtung gegeben ist, das vierte Überwachungsrelais
nicht betätigt wird.
-
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn im Eingangskreis
der Zeitglieder mit den Ruhekontakten der Überwachungsrelais zwangsgeführte Arbeitskontakte
zueinander in Reihe und mit dem Arbeitskontakt des Fußschalters in Reihe liegen.
Wenn der Fußschalter betätigt ist und alle Überwachungsrelais betätigt sind, weil
die überwachten Teile in Ordnung sind, so werden auch die Zeitglieder weiterhin
angesteuert. Erst nach Freigabe des Fußschalters beginnt die Zeitspanne zu laufen,
nach welcher die "Betriebsbereit"-Schaltung abgeschaltet wird.
-
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es noch, wenn die Signaleinrichtung
eine Glühlampe mit Glühdraht ist. Eine solche Glühlampe liefert rasch ein großes
starkes Licht, ist aber gegen die Erschütterungen des Schmiedebetriebes besonders
empfindlich.
-
Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhln, wenn die Zeitspanne
der Zeitglieder fest, von außen nicht veränderbar eingestellt ist. Der Zeitablauf
wird also z.B. auf 6 bis 10 Sekunden fest eingestellt. Der Bedienungsperson des
Hammers ist es damit nicht möglich, die Betriebsbereitschaft beliebig lange ohne
wiederholtes Drücken des Sicherungstasters aufrechtzuerhalten.
-
In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausfüht'ungsforrn der Brfindung
dargestellt und zwar ein elektrisches Schaltschema einer elektrischen Sicherungsanordnung
eines Hammer-Schlagventiles.
-
In einer nicht näher gezeigten Hydraulikleitung ist gemäß Zeichnung
ein Schlagventil 1 eines Schmiedehammers vorgesehen, wie es z.B. in der T)E-AS 17
28 188 der Fall ist. Das Schlagventil 1 wird zur Auslösung eines Schlages mittels
ei -ner elektrischen Betätigungseinrichtung 2 geöffnet, die in einem Steuerkreis
3 liegt. Der Steuerkreis 3 ist an einem Minuspol 4 angeschlossen und erhält seine
Plus spannung aus einer Elektronik 5, die an sich bekannt ist und hier nicht näher
interessiert. In dem Steuerkreis 3 li@gt auch der Steuerkontakt 6 eines Fußschalters
7.
-
Der Fußschalter 7 weist weiterhin. einen Ruhekontakt 8 und
damit
zwangsgeführt einen Arbeitskontakt 9 auf, die parallel zueinander einerseits an
einer Plusspannung 10 liegen. In Reihe mit dem Ruhekontakt 8 liegt ein Tasterkontakt
11 eines Sicherungstasters 12, der normalerweise sich in einer Offenstellung befindet
und nur solange geschlossen ist, als er gedrückt wird. In Reihe mit dem Ruhekontakt
8 des Fußschalters und dem Tasterkontakt 11 liegen vier Ruhekontakte 13, 14, 15,
16 von vier Überwachungsrelais 17, 18, 19, 20. Diese weisen zwangsgeführt mit den
Ruhekontakten äe einen Arbeitskontakt 21, 22, 23, 24 auf. Diese Arbeitskontakte
liegen in Reihe mit dem Arbeitskontakt 9 des Fußschalters Die zuvor geschilderten
Kontakte liegen im Eingangskreis 25 eines doppelt ausgebildeten Zeitgliedes 26 A
+ 26 B, an dessen einem Ausgang über einen Verstärker 27 das (erste) Überwachungsrelais
17 und an dessen zweiten Ausgang über einen Verstärker 28 das (dritte) Überwachungsrelais
18 liegt. Diese beiden Überwachungsrelais besitzen jeweils einen Sicherungskontakt
29, 30 im Steuerkreis 3 und zwar zwischen der Betätigungseinrichtung 2 des Schlagventiles
und dem Pluspol der Elektronik 5. Wenn die Überwachungsrelais 17, 18 angezogen haben,
dann sind die beiden Ruhekontakte 13, 14 geöffnet und die Arbeitskontakte 21, 22
geschlossen und sind die Sicherungskontakte 29, 30 geschlossen.
-
Die beiden Überwachungsrelais 17, 18 besitzen auch je einen Arbeitskontakt
31, 32 in einem elektrischen Signalkreis 33,
der über eine Signaleinrichtung
34 an einem Pluspol 35 liegt.
-
Zwischen der Signaleinrichtung 34 und den beiden Arbeitskontakten
31, 32 werden die Spannungsverhältnisse des Signalkreises 33 über einen Verstärker
36 mittels des Überwachungsrelais 19 abgetastet; Wenn die Signaleinrichtung 34 in
Ordnung ist und die beiden Arbeitskontakte 31, 32 geschlossen sind, spricht das
(vierte) Uberwachungsrelais 19 an und schließt einen Sicherungskontakt 77 im Steuerkreis
3 und öffnet einen Ruhekontakt 15 im Eingangskreis 25, wobei der Arbeitskontakt
23 geschlossen wird An den Steuerkreis 3 sind nahe der Betätigungseinrichtung 2,
d.h. dem Schlagventil 1 zwei Verstärker 38, 39 angeschlossen, die andererseits beide
an das Sicherungsrelais 20 angeschlossen sind. Diese beiden Verstärker überwachen
sowohl eine fehlerhafte Plusspannung als auch eine fehlerhafte Minusspannung im
Steuerkreis 3 vor Schlagauslösung und geben die Auswertung an das (zweite) Uberwachungsrelais
20 weiter, das dann den Ruhekontakt 16 öffnet, so daß keine Betriebsbereit~ schaft
mehr getastet werden kann.
-
Durch Betätigen des Sicherungstasters 12 werden über alle Ruhekontakte
13, 14, 15, 16 der zwangsgeführten Überwachungsrelais 17, 18, 19, 20 zwei parallel
laufende gleiche Sicherheitszeiten im Zeitglied 26 A + 26 B gestartet. Mit den Zeitausgängen
schalten gleichzeitig über die elektronischen Verstärker 27, 28 die Uberwachungsrelais
17, 18. Erfolgt innerhalb
dieser Sicherheitszeit, die durch den
Bedienungsmann nicht veränderbar ist, keine Schlagauslösung silber den Fußschalter
7, so wird nach Ablauf dieser Sicherhei@szeit automa@isch die Schlagbereitschatf
gelöscht.
-
Mittels der Arbeitskontakte 31, 32 der überwachten Überwachungsrelais
17, 18 wird die Betriebsbereitschaft des Schmiedehammers mit der weit sichtbaren,
grün leuchtenden Warnlampe 34 auf der Steuersäule angezeigt. Die Warn- oder Anzeigelampe
34 wird ebenfalls konstant auf Funktionstüchtigkeit überwacht. Z.B. wird bei Drahtbruch
die Schlagauslösung sofort unterbrochen oder die Freigabe der Schlagbereitschaft
gesperrt.
-
Während der gesamten Zeit vor der Schlagauslösung werden die Kabelzuführungen
im Steuerkreis 3 zum Schlagventil 1 auf evtl vorhandene elektrische Spannungsverschleppungen
oder Kurzschlüsse über die Verstärker 38, 39 kontrolliert. Wird ein Fehler erkannt,
so sperrt das überwachungsrelais 20 sofort die Freigabe der Schlagbereitschaft des
Schmiedehammers.
-
T)er Ruhekontakt des Fußschalters 7 und die Überwachungsrelais 17,
18, 19, 20 ergeben nach Betätigung des Sicherheitstasters 12 die Ansteuerung der
doppelten, der Sicherheit dienenden Zeitglieder 26 A +26 B: Bei Fehlverhalten nur
eines der vorhergenannten, zu überwachenden Kontakte sperren die Ausgänge der Zeitglieder
26 A + 26 B die freigebenden Überwachungsrelais 17, 18.
-
Die elektrische Ansteuerung des Schlagventiles 1 wird minusseitig
über den betätigten Fußschalter 7 beschaltet. Plusseitig wird über die Arbeitskontakte
der Uberwachungsrelais 17, 18, 19 Spannung an die andere Seite des Schlagventiles
geschaltet.
-
Die vorliegende Sicherungsanordnung kann auch nachträglich in bereits
vorhandene Hammersteuerungen eingebaut werden, d.h. alte Steuerungen können auf
einen stark verbesserten Sicherheitsstand umgebaut werden. - Der Bediener des Schmiedehammers
muß bewußt durch Betätigen des separaten Sicherheitstasters den Hammer "betriebsbereit"
schalten, wobei die Schlagbereitschaft optisch an der Steuersäule angezeigt wird.
- Der Fußschalter, der im Schmiedebetrieb leicht funktionsunfähig werden kann, wird
bei vernünftigem Aufwand durch die Sicherheitssteuerung auf Funktionsfähigkeit kontrolliert.
- Wesentlich für die Sic}ierheitsanordnurig, sind die Kontrollfunktionen und deren
Kombination mit der Zeittastung "schmiedebereit".
-
Leerseite