PL141387B1 - Apparatus for protecting cutting machine against overloads - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do za¬ bezpieczania maszyny wrebowej przed przeciaze¬ niami, zawierajacej wychylne ramie, w którym osa¬ dzone sa obrotowo glowice wrebiarki. Znane tego rodzaju glowice sa z reguly dostosowane do okres¬ lonej predkosci wychylania ramienia celem osiag¬ niecia prawidlowego skrawania urabianej skaly o z góry zalozonej wytrzymalosci na sciskanie: Jezeli tego rodzaju glowice maszyny wrebowej eksploa¬ tuje sie z predkoscia wychylania rózna od pred¬ kosci, dla której zaprojektowano uklad nozy w glowicy, to moze dojsc do silnych wstrzasów ma¬ szyny wrebowej, prowadzacych ewentualnie do pe¬ kania jej czesci. Przy urabianiu okreslonych mate¬ rialów zdarza sie czesto przebywanie przez glowi¬ ce czesciowych obszarów o mniejszej twardosci czy ciagliwosci, wzglednie wiekszej kruchosci, w których mozna stosowac wieksza predkosc wychy¬ lania bez obawy o powstanie nadmiernych wstrza¬ sów.W celu zwiekszenia wydajnosci tego rodzaju wre¬ biarki jest zatem korzystne umozliwienie stosowa¬ nia oprócz predkosci wychylania, dla której zapro¬ jektowano uklad nozy w glowicy, równiez predkos¬ ci wiekszej od fazy przystawiania, przy czym jed¬ nak natychmiast po natrafieniu nozy glowicy, na skale, dla której zaprojektowano uklad nozy w glowicy, musi zostac nastawiona predkosc zadana celem zapobiezenia uszkodzenia maszyny.Celem wynalazku jest zbudowanie urzadzenia wymienionego na wstepie rodzaju, w którym bez obawy o uszkodzenie maszyny mozliwe jest wychy¬ lanie ramienia z wieksza predkoscia, gdy glowica maszyny wrebowej natrafi na skale mieksza wzglednie kruchsza.Zgodnie z wynalazkiem cel ten osiagrfieto dzieki temu, ze ramie wrebiarki ma czujnik wstrzasów, którego sygnaly sa kierowane za posrednictwem ukladu sterowania elektronicznego do mechanizmu wychylania ramienia, w szczególnosci do sterowa¬ nych zaworów hydraulicznego ukladu wychylania.Dzieki zaopatrzeniu ramienia wrebiarki w czujnik wstrzasów, przy zetknieciu sie glowicy wrebiarki z taka skala, dla której przewidziana jest okreslona predkosc wychylania, ta niedopuszczalna sytuacja, to znaczy zbyt duza predkosc wychylania, moze byc wykryta na podstawie wstrzasów ramienia, a predkosc mechanizmu wychylania moze byc za po¬ srednictwem ukladu sterowania elektronicznego zmniejszona do wielkosci zadanej, wlasciwej dla glowicy wrebiarki, zanim dojdzie do przeciazenia czesci maszyny.Do napedu wychylania ramienia wrebiarek sto- 25 suje sie zazwyczaj uklady hydrauliczne. W celu uzyskania predkosci wychylania wiekszej od pred¬ kosci zadanej najlepiej jest wyposazyc mechanizm wychylania w pompe hydrauliczna o zmiennym wydatku, zwlaszcza pompe osiowa wielotloczkowa. 30 Tego rodzaju pompa hydrauliczna daje sie prze- 10 15 to 141 387"-V s stawiac na wiekszy wydatek w celu uzyskania szybszych skoków.Elektroniczny uklad sterowania do przestawiania riji^chftiiizmu^^j^lania na predkosc zadana, wlas¬ ciwa* Maj Jlf^fi^yfebiarki, moze z korzyscia za¬ bierac wylacznik graniczny. Najlepiej, gdy wylacz¬ nik tenjest polaczdny z napedem nastawnika do zrjjj^j^^dafkf^ifompy hydraulicznej mechanizmu W3reb54€«!SI-Sa^Sj^oca takiego wylacznika mozna ustawiac z góry wielkosc dopuszczalnego wstrzasu; zmniejszenie predkosci wychylania do wielkosci za¬ danej, nastepuje tylko wtedy, gdy rzeczywiscie wystapia niedopuszczalnie duze wstrzasy maszyny.Wedlug uprzywilejowanej cechy wynalazku roz¬ wiazanie jest takie, ze wylacznik graniczny wspól¬ pracuje z zaworem magnetycznym uruchamianym przez elektroniczny uklad sterujacy, laczacym hy¬ drauliczny obwód sterowniczy o osobnym zródle medium cisnieniowego, w szczególnosci pompie, z ukladem hydraulicznym do zmiany wydatku pom¬ py hydraulicznej mechanizmu wychylania.Takie rozwiazanie, w którym hydrauliczny ob¬ wód sterowniczy, uruchamiajacy przestawianie hydraulicznego napedu mechanizmu wychylania, stanowi oddzielna calosc niezalezna od ukladu hy¬ draulicznego napedu wychylania, ma zalete wiek¬ szej pewnosci dzialania, poniewaz w takim rozwia¬ zaniu dana jest mozliwosc utrzymania bez zmian przynajmniej normalnej pracy wrebiarki równiez i w przypadku defektu urzadzenia ochronnego.Jest rzecza korzystna, aby po wystapieniu nie¬ dopuszczalnego wstrzasu maszyny ponowny szybki ruch wychylania ramienia mógl byc spowodowany jedynie swiadomie, a nie samoczynnie. Uklad ste¬ rowania elektronicznego jest w tym celu zaopa¬ trzony w przekaznik samopodtrzymujacy sie przy¬ cisk reczny, przy czym przy otwarciu wylacznika granicznego przekaznik opada, a przy wylaczniku zamknietym daje sie ponownie ustawic za pomo¬ ca przycisku recznego, w polozenie samopodtrzy- mywania sie, natomiast zawór magnetyczny jest przy opadnieciu przekaznika zalaczony bezpradowo.Tak wiec po zadzialaniu ukladu sterowania elektronicznego przekaznik trzeba ponownie usta¬ wic w polozeniu gotowosci za pomoca przycisku recznego, cc- jest z kolei mozliwe tylko wtedy, gdy równiez i wylacznik graniczny jest ponownie zam¬ kniety. Pewnosc dzialania, zwlaszcza w przypadku awarii ukladu sterowania elektronicznego lub je¬ go zasilania, mozna poprawic w taki sposób, ze zawór magnetyczny w polozeniu zajmowanym przy przeplywie pradu laczy hydrauliczny uklad zmiany wydatku pompy hydraulicznej mechanizmu wychy¬ lania w kierunku jej najwiekszego wydatku za zródlem medium cisnieniowego, a w swym polo¬ zeniu spoczynkowym wylacza cisnienie z ukladu hydraulicznego, przy czym wydatek pompy zostaje obnizony do z góry okreslonego poziomu roboczego.Korzystne jest przy tym obciazenie tego ukladu hydraulicznego dzialaniem sprezyny w kierunku zmniejszenia wydatku pompy. W ten sposób za¬ pewnia sie, ze w przypadku awarii ukladu stero¬ wania elektronicznego zostaje znów calkowicie sa¬ moczynnie przywrócona zadana predkosc wychy¬ li 387 4 lania, zgodna z geometria ukladu nozy glowicy wrebiarki.W roli czujników wstrzasów wchodza w rachube rózne elementy, z których w szczególnosci nalezy 5 wymienic czujniki bezwladnosciowe lub akcelero- metry.Przedmiot wynalazku zostanie ponizej dokladniej objasniony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia maszyne wrebowa z 0 urzadzeniem wedlug wynalazku w widoku bocz¬ nym, fig. 2 — uklad polaczen urzadzenia wedlug wynalazku oraz fig. 3 — szczegól sterowania hy¬ draulicznego mechanizmu wychylania ramienia wrebiarki z fig. 1. 15 Na figurze 1 maszyne wrebowa oznaczono liczba 1. Ma ona ramie 2 wychylne w góre w kierunku podwójnej strzalki 3, oraz dokola w zasadzie pio¬ nowej osi 4 — w kierunku podwójnej strzalki 5, 20 na którego wolnym koncu osadzone sa glowice *6.Na ramieniu umieszczony jest czujnik wstrzasów 7, którego sygnaly doprowadza sie do ukladu ste¬ rowania elektronicznego 8. W kabinie obslugi 9 za¬ znaczono schematycznie reczny przycisk 10, umoz- M liwiajacy zwiekszenie predkosci wychylania ramie¬ nia w kierunku podwójnej strzalki 5. Ponadto za¬ znaczono schematycznie zawór magnetyczny 11, uruchamiany przez uklad sterowania elektronicz¬ nego 8. 30 Na figurze 2 objasniono blizej szczególy ukladu sterowania elektronicznego. Akcelerometr wzgled- " nie czujnik wstrzasów oznaczono tu takze liczba 7.Uklad sterowania elektronicznego 8 zawiera wzmac¬ niacz wielkosci mierzonej 12 oraz wylacznik gra- 35 niczny 13. Przycisk reczny 10 jest polaczony z sa- mopodtrzymujacym sie przekaznikiem 14. Ten ostatni i wylacznik 13 sa z kolei polaczone prze¬ wodami elektrycznymi z zawodem magnetycz¬ nym 11. 40 Po uruchomieniu przycisku 10 przy wlaczonym zródle pradu przekaznik 14 ustawia sie w poloze¬ niu Samopodtrzymywania, o ile wylacznik 13 jest zamkniety. Przy takim polozeniu przekaznika i przy zamknietym wylaczniku 13 przez zawór 45 magnetyczny 11 przeplywa prad, wskutek czego znajduje sie on w polozeniu umozliwiajacym przy¬ spieszony naped wychylania. Gdy tylko czujnik wstrzasów zarejestruje wstrzasy o niedopuszczalnej wielkosci, a wylacznik 13 zadziala przy udziale so wlaczonego po drodze wzmacniacza sygnalów 12, przekaznik 14 opadnie i zawór magnetyczny 11 przejdzie w polozenie spoczynkowe, przedstawione na fig. 3. Ponowne wlaczenie ukladu obronnego przez uruchomienie przycisku 10 jest mozliwe tyl- 55 ko wtedy, gdy jednoczesnie zamkniety bedzie takze ponownie wylacznik 13, przy czym zamkniete po¬ lozenie tego ostatniego przedstawia stan spoczynku.Na figurze 3 objasniono blizej zawór magnetycz¬ ny 11 i hydrauliczny obwód sterowniczy do zmia- 60 ny wydatku pompy hydraulicznej mechanizmu wy¬ chylania. Zawór 11 przedstawiono w stanie spo¬ czynku, w którym przez zwojnice nie przeplywa prad. W tym polozeniu naped nastawnika pompy hydraulicznej 16 o zmiennym wydatku, utworzony 65 przez hydrauliczny silownik 15, zostaje polaczonys 141 387 e z przewodem powrotnym 17, wskutek czego tlok sterujacy 18 hydraulicznego silownika 15 zostaje przesuniety w kierunku strzalki 20 sila dzialania sprezyny 19.W tym polozeniu wyjsciowym wydatek pompy 16 5 jest ustawiony na najmniejsza wielkosc i tym sa¬ mym daje mala predkosc wychylania. Gdy tylko uruchomiony zostanie uklad ochronny i przez za¬ wór magnetyczny 11 poplynie prad, przestrzen ro¬ bocza tloka 18 silownika 15 zostanie polaczona ze 10 zródlem 21 medium cisnieniowego. Pompa zródla 21 mediu/n cisnieniowego przesuwa pray tym tlok 18 przeciw kierunkowi strzalki 20 w lewo, poko¬ nujac sile dzialania sprezyny |9, a pompa hydrau- .. liczna 16 o zmiennym wydatku zostaje przestawio- A9 na w kierunku najwiekszego wydatku.W ten sposób zostaje umozliwione uzyskanie du¬ zej predkosci wychylania ramienia maszyny wre- bowej dopóty, dopóki zawór magnetyczny 11 jest utrzymywany w polozeniu, w którym przeplywa 2o przezen prad.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do zabezpieczania maszyny wrebo- 25 wej przed przeciazeniami, zawierajacej wychylne ramie, w którym sa osadzone obrotowo glowice wrebiarki, znamienne tym, ze ramie wychylne (2) ma czujnik wstrzasów (7), którego sygnaly sa kie¬ rowane za posrednictwem ukladu sterowania eiek- 3° tronicznego (8) do mechanizmu wychylania ramie¬ nia (2), w szczególnosci do sterowania zaworów hydraulicznego ukladu wychylania. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm wychylania zawiera pompe hydra- 35 uliczna (16) o zmiennym wydatku, w szczególnosci osiowa pompe wielotloczkowa. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienne tym, ze uklad sterowania elektronicznego (8) za¬ wiera wylacznik graniczny (13). m *o 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wylacznik graniczny (13) jest polaczony z nape¬ dem hydraulicznego silownika (15) do zmiany wy¬ datku pompy hydraulicznej (16) mechanizmu wy¬ chylania. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wylacznik graniczny (13) wspólpracuje z zawo¬ rem magnetycznym (11) uruchamianym przez uklad sterowania elektronicznego, laczacym hydrauliczny obwód sterowniczy o oddzielnym zródle medium cisnieniowego (21)), z hydraulicznym silownikiem <15) do zmiany wydatku pompy '(16) mechanizmu wychylania. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze uklad sterowania elektronicznego (8) zawiera przekaznik samopodtrzymujacy sie (14) i przycisk reczny (10), przy czym przekaznik (14) jest opusz¬ czany przy otwarciu wylacznika granicznego (13) i daje sie ponownie ustawic w polozenie samopod- trzymywania przy zamknietym wylaczniku granicz¬ nym (13) przez uruchomienie przycisku recznego (10) oraz, ze przy opadnieciu przekaznika (14) za¬ wór magnetyczny (11) jest zalaczony bezpradowo. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze zawór magnetyczny (11) w polozeniu zajmowa¬ nym przy przeplywie pradu laczy hydrauliczny si¬ lownik (15) dla zmiany wydatku pompy hydrau¬ licznej (16) mechanizmu wychylania w kierunku jej najwiekszego wydatku, ze zródlem (21) medium cisnieniowego a w swym polozeniu spoczynkowym wylacza cisnienie z hydraulicznego silownika (15), przy czym wydatek pompy hydraulicznej (16) zo¬ staje obnizony do z góry okreslonego poziomu ro¬ boczego. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze czujnik wstrzasów (7) stanowi czujnik bezwlad¬ nosciowy lub akcelerometr. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 4 albo 5, znamienne tym, ze hydrauliczny silownik (15) do zmiany wy¬ datku pompy hydraulicznej (16) mechanizmu wy¬ chylania jest obciazony sila sprezyny C19) dzialaja¬ ca w kierunku zmniejszenia wydatku tej pompy (16).FIG. 1 8 19 10 5 A ,3 2 6141 387 © 10 L vMo! ! 7 1 c±l- [£ fc FIG. 2 FIG.3 WZGraf. Z-d 2, zam. 594/37 — 95 Cena 220 zl PL

Claims (9)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie do zabezpieczania maszyny wrebo- 25 wej przed przeciazeniami, zawierajacej wychylne ramie, w którym sa osadzone obrotowo glowice wrebiarki, znamienne tym, ze ramie wychylne (2) ma czujnik wstrzasów (7), którego sygnaly sa kie¬ rowane za posrednictwem ukladu sterowania eiek- 3° tronicznego (8) do mechanizmu wychylania ramie¬ nia (2), w szczególnosci do sterowania zaworów hydraulicznego ukladu wychylania.
2. 2. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze mechanizm wychylania zawiera pompe hydra- 35 uliczna (16) o zmiennym wydatku, w szczególnosci osiowa pompe wielotloczkowa.
3. 3. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 lub 2, znamienne tym, ze uklad sterowania elektronicznego (8) za¬ wiera wylacznik graniczny (13). m *o
4. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wylacznik graniczny (13) jest polaczony z nape¬ dem hydraulicznego silownika (15) do zmiany wy¬ datku pompy hydraulicznej (16) mechanizmu wy¬ chylania.
5. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze wylacznik graniczny (13) wspólpracuje z zawo¬ rem magnetycznym (11) uruchamianym przez uklad sterowania elektronicznego, laczacym hydrauliczny obwód sterowniczy o oddzielnym zródle medium cisnieniowego (21)), z hydraulicznym silownikiem <15) do zmiany wydatku pompy '(16) mechanizmu wychylania.
6. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 3, znamienne tym, ze uklad sterowania elektronicznego (8) zawiera przekaznik samopodtrzymujacy sie (14) i przycisk reczny (10), przy czym przekaznik (14) jest opusz¬ czany przy otwarciu wylacznika granicznego (13) i daje sie ponownie ustawic w polozenie samopod- trzymywania przy zamknietym wylaczniku granicz¬ nym (13) przez uruchomienie przycisku recznego (10) oraz, ze przy opadnieciu przekaznika (14) za¬ wór magnetyczny (11) jest zalaczony bezpradowo.
7. 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 5, znamienne tym, ze zawór magnetyczny (11) w polozeniu zajmowa¬ nym przy przeplywie pradu laczy hydrauliczny si¬ lownik (15) dla zmiany wydatku pompy hydrau¬ licznej (16) mechanizmu wychylania w kierunku jej najwiekszego wydatku, ze zródlem (21) medium cisnieniowego a w swym polozeniu spoczynkowym wylacza cisnienie z hydraulicznego silownika (15), przy czym wydatek pompy hydraulicznej (16) zo¬ staje obnizony do z góry okreslonego poziomu ro¬ boczego.
8. 8. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, znamienne tym, ze czujnik wstrzasów (7) stanowi czujnik bezwlad¬ nosciowy lub akcelerometr.
9. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 4 albo 5, znamienne tym, ze hydrauliczny silownik (15) do zmiany wy¬ datku pompy hydraulicznej (16) mechanizmu wy¬ chylania jest obciazony sila sprezyny C19) dzialaja¬ ca w kierunku zmniejszenia wydatku tej pompy (16). FIG. 1 8 19 10 5 A ,3 2 6141 387 © 10 L vMo! ! 7 1 c±l- [£ fc FIG. 2 FIG.3 WZGraf. Z-d 2, zam. 594/37 — 95 Cena 220 zl PL