用于電纜拉伸機(jī)的安全設(shè)備,對應(yīng)的方法和使用所述設(shè)備的拉伸機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于電纜拉伸機(jī)的安全設(shè)備。
[0002]特別地，安全設(shè)備由液壓回路組成，優(yōu)選地但不排他性地被應(yīng)用到適合于在拉伸步驟中對導(dǎo)線施加受控張力的制動(dòng)器類型的拉伸機(jī)。根據(jù)本發(fā)明，安全設(shè)備設(shè)有在設(shè)備部件故障的情況下或在緊急條件下介入的安全裝置。
[0003]本發(fā)明還涉及用于電纜拉伸機(jī)的安全控制的相應(yīng)的方法、和使用所述安全設(shè)備的拉伸機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0004]拉伸機(jī)是已知的，例如用于拉伸高電壓電線路、鐵路線路或其它線路，通常是架空線路；該拉伸機(jī)借助于多個(gè)絞盤機(jī)提供所謂的電纜“制動(dòng)”拉伸，待被拉伸或分別待被回收的電纜從該多個(gè)絞盤機(jī)中退繞，或它們分別被卷繞到該多個(gè)絞盤機(jī)上。
[0005]特別地，所述拉伸設(shè)備提供給機(jī)器被配置成通過將后者卷繞到相對應(yīng)的收集絞盤上回收電纜或鋼絲繩的一個(gè)絞車功能、提供給機(jī)器一個(gè)牽引功能。在待被拉伸的線路的另一側(cè)上，這種拉伸設(shè)備包括具有制動(dòng)器功能的機(jī)器，該機(jī)器被配置成通過將電纜卷繞到相對應(yīng)的退繞絞盤上來控制一個(gè)電纜或多個(gè)電纜的退繞張力，其中電纜例如通過絞盤機(jī)的作用在張力下放置。特別地，該制動(dòng)機(jī)在拉伸步驟中對電纜施加受控張力以便保證它們能夠保持懸置至設(shè)在中間支撐件上的適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)裝置處，并且保證它們根據(jù)具有受控拐點(diǎn)的懸置的懸鏈線的配置進(jìn)行布置。這樣，電纜不會(huì)在地上滑動(dòng)并且保持遠(yuǎn)離在電纜下方的可能的障礙物，諸如例如公路或鐵路道口、與其它電力線路的交叉點(diǎn)等等。
[0006]使用架空器件(諸如例如，直升機(jī))從制動(dòng)機(jī)牽引所謂的引導(dǎo)電纜至絞車機(jī)，或(有時(shí))不使用絞車機(jī)直接從該制動(dòng)機(jī)牽引最終導(dǎo)線至目的地區(qū)也是已知的。
[0007]拉伸設(shè)備(還被稱為制動(dòng)拉伸設(shè)備)還可以應(yīng)用于拉伸用于鐵路牽引的懸鏈電線。在這種情況下，該制動(dòng)機(jī)安裝在行駛貨車上，不論該制動(dòng)機(jī)是自走式還是牽引式，并且由于貨車的運(yùn)動(dòng)，通過制動(dòng)器的作用使用受控張力來釋放電纜。
[0008]配備有具有自動(dòng)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械安全裝置的傳統(tǒng)制動(dòng)機(jī)(也被稱為負(fù)制動(dòng)器)也是已知的，其目的是在為了當(dāng)機(jī)器停止時(shí)(也就是說，當(dāng)安全設(shè)備不供電時(shí))和在緊急情況下(例如，由于制動(dòng)設(shè)備發(fā)生故障)保持導(dǎo)線處于張力下。
[0009]負(fù)制動(dòng)器通常與控制其啟動(dòng)的一個(gè)或多個(gè)分配器閥門相關(guān)聯(lián)。
[0010]現(xiàn)有技術(shù)中也存在解決方案，其中制動(dòng)機(jī)設(shè)有電氣指令的(也就是說，具有比例電氣指令)的最大壓力閥，其允許選擇性地并且精確地調(diào)節(jié)設(shè)備中的工作壓力，并且因此調(diào)節(jié)正在拉伸的電纜中的最終張力。
[0011]然而，當(dāng)電氣驅(qū)動(dòng)發(fā)生故障時(shí)，最大壓力閥不再能夠控制設(shè)備中的工作壓力，并且可能出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。
[0012]特別地，如果電氣驅(qū)動(dòng)向最大壓力閥發(fā)信號失敗，那么該最大壓力閥完全打開，從而排放整個(gè)受控回路，并且因?yàn)樨?fù)制動(dòng)器停止工作，所以電纜出現(xiàn)張力損失，隨之而出現(xiàn)相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)。
[0013]此外，如果向負(fù)制動(dòng)器提供動(dòng)力的分配器閥門是非穩(wěn)態(tài)類型(還被稱為單穩(wěn)態(tài))，即，當(dāng)啟動(dòng)指令不再自主返回到其初始運(yùn)作條件時(shí)，這將關(guān)閉負(fù)制動(dòng)器并且將其返回到阻塞狀態(tài)的類型。負(fù)制動(dòng)器的阻塞意味著對張力下的電纜和/或正在牽引電纜的器件的反沖。
[0014]用于制動(dòng)拉伸的已知絞車機(jī)通常配備有限制和控制過載的裝置，該裝置如果正確地使用，則防止沿著電纜被拉伸的路徑出現(xiàn)過載情形。
[0015]當(dāng)用不同于絞車機(jī)的器件進(jìn)行拉伸時(shí)，并且為了進(jìn)行牽引和/或平移操作，如同鐵路貨車或直升機(jī)的情況一樣，制動(dòng)機(jī)的突然停止(例如由于非常原因)導(dǎo)致對移動(dòng)器件的反沖。
[0016]當(dāng)制動(dòng)機(jī)突然停止時(shí)，自動(dòng)驅(qū)動(dòng)安全裝置或負(fù)制動(dòng)器介入以維持對電纜的張力。然而，保留張力的動(dòng)作與移動(dòng)器件的停止不協(xié)調(diào)。
[0017]因此，在電纜上存在過載，并且可能損壞或破損電纜，其中對于操作者，特別是在架空或鐵路器件上的那些操作者，以及還對于連接到電纜或處于電纜下的一切事物來說，具有明顯的安全風(fēng)險(xiǎn)和問題:這在實(shí)踐中挫敗了負(fù)制動(dòng)器的安全功能。如果直升機(jī)用于拉伸，那么防止這些問題特別重要的，其中反沖可以引起飛機(jī)的不穩(wěn)定性和失控，后果很明顯O
[0018]在一些更加改進(jìn)的解決方案中，將器件(諸如例如，液壓蓄能器)連接至負(fù)制動(dòng)器以積蓄工作流體的壓力能量也是已知的。
[0019]通常，在這種情況下，液壓回路提供流量分配器閥門或調(diào)節(jié)負(fù)制動(dòng)器流量的閥門，該閥門確定工作流體從壓力能量積蓄器件和從泵送裝置向負(fù)制動(dòng)器的流量。
[0020]分配器閥門可以是具有保持式動(dòng)作的類型、或雙穩(wěn)態(tài)，或具有非保持式動(dòng)作的類型、或單穩(wěn)態(tài)。
[0021]因?yàn)樵诨芈分械墓ぷ髁黧w的壓力急劇降低，所以如果設(shè)備發(fā)生故障，并且如果分配器閥門是保持性動(dòng)作類型，那么電纜中出現(xiàn)張力損失；反之，如果分配器閥門是非保持性動(dòng)作類型，那么在隨之發(fā)生的反沖效果的情況下，負(fù)制動(dòng)器會(huì)突然停止。
[0022]特別地，當(dāng)拉伸機(jī)的電氣或液壓部件有故障時(shí)，并且如果分配器閥門是非保持性動(dòng)作類型，那么由壓力能量積蓄器件所產(chǎn)生的工作流體的壓力能夠防止絞盤旋轉(zhuǎn)被突然堵塞，從而隨之清除負(fù)反沖，但是在任何情況下打開最大壓力閥會(huì)導(dǎo)致電纜的張力損失。
[0023]因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是獲得用于拉伸機(jī)的安全設(shè)備，該安全設(shè)備當(dāng)制動(dòng)機(jī)發(fā)生故障時(shí)，防止在拉伸電纜期間出現(xiàn)危險(xiǎn)情況。
[0024]本發(fā)明的另一目的是獲得用于一種拉伸機(jī)的安全設(shè)備，該安全設(shè)備允許完成拉伸操作，而不會(huì)產(chǎn)生超負(fù)荷情形、或設(shè)備的不穩(wěn)定性，從而大體上維持在故障出現(xiàn)之前設(shè)定的運(yùn)作值。
[0025]另一目的是完善一種電纜拉伸機(jī)的控制方法，該控制方法即使當(dāng)設(shè)備部件已經(jīng)失效時(shí)，還允許安全地執(zhí)行拉伸操作。
[0026]申請人已經(jīng)設(shè)計(jì)、測試并體現(xiàn)了本發(fā)明，以克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并且獲得這些和其它目的和優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0027]在獨(dú)立權(quán)利要求中對本發(fā)明進(jìn)行闡述和表征，而從屬權(quán)利要求描述了本發(fā)明的其它特點(diǎn)或主要發(fā)明思想的變型。
[0028]依據(jù)上述目的，用于制動(dòng)器類型的拉伸機(jī)的安全設(shè)備包括負(fù)制動(dòng)器，該負(fù)制動(dòng)器可以被選擇性地啟動(dòng)和停止工作以便制約并分別允許至少一個(gè)絞盤，優(yōu)選地，支撐電纜的一對絞盤旋轉(zhuǎn)。該設(shè)備還包括連接到負(fù)制動(dòng)器并且被配置成在拉伸機(jī)的正常使用期間使后者停止工作從而放置處于壓力下的工作流體的泵送裝置。特別地，處于壓力下的工作流體的動(dòng)作使負(fù)制動(dòng)器停止工作并且允許保持絞盤或該對絞盤旋轉(zhuǎn)。
[0029]該設(shè)備還包括積蓄工作流體的壓力能量的器件(諸如例如，液壓蓄能器)，該液壓蓄能器可以被選擇性地連接到負(fù)制動(dòng)器。這樣，即使拉伸機(jī)的電氣或液壓部件失效，由蓄能器產(chǎn)生的工作流體的壓力也防止突然阻塞絞盤或該對絞盤旋轉(zhuǎn)，從而防止可能損壞負(fù)制動(dòng)器和正在被拉伸的電纜、以及牽引器件的反沖。而且，為了正在拉伸的電纜張力損失，該設(shè)備包括最大壓力閥，該最大壓力閥被配置成調(diào)節(jié)控制絞盤或該對絞盤運(yùn)動(dòng)的液壓馬達(dá)的工作壓力，該液壓馬達(dá)實(shí)際上作為液壓泵工作，通過絞盤或該對絞盤牽引，又由被連接到牽引器件的電纜牽引。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，該設(shè)備包括連接到最大壓力閥并且設(shè)置成甚至在機(jī)器的可能故障情況下調(diào)節(jié)后者對液壓馬達(dá)上的動(dòng)作的機(jī)動(dòng)化驅(qū)動(dòng)裝置。這樣，最大壓力閥允許甚至在電氣或液壓故障情況下完成電纜的拉伸操作，從而防止正在被拉伸的一個(gè)電纜或多個(gè)電纜的張力損失，和由于負(fù)制動(dòng)器的突然介入而導(dǎo)致的反沖問題。
[0031 ] 在實(shí)施例的一種形式中，該設(shè)備包括第一分配器閥門，該第一分配器閥門被配置成調(diào)節(jié)在泵送裝置和負(fù)制動(dòng)器之間的工作流體的流量；和第二分配器閥門，該第二分配器閥門被配置成調(diào)節(jié)壓力能量積蓄器件和負(fù)制動(dòng)器之間的工作流體的流量。特別地，在正常工作條件下，第一分配器閥門允許泵送裝置朝向負(fù)制動(dòng)器和朝向能量積蓄器件的直接連接，從而在壓力下向兩者傳送工作流體。
[0032]如果出現(xiàn)故障，則處于壓力下的工作流體由壓力能量積蓄器件的存在保證。
[0033]在實(shí)施例的一種形式中，第一分配器閥門和第二分配器閥門為指令式和雙穩(wěn)態(tài)類型。特別地，在正常工作條件下，閥門的切換由指令器件確定，例如由控制器控制。如果出現(xiàn)故障，那么甚至在分配器閥門的指令動(dòng)作停止的情況下，假設(shè)它們是雙穩(wěn)態(tài)類型，如同它們已經(jīng)在工作位置一樣，后者留在相同工