CN106517003A - 建筑机械和用于上升元件的上下移动的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑机械和用于上升元件的上下移动的方法。具体而言，本发明涉及具有柱和上升元件的建筑机械，上升元件可利用卷扬绳沿着柱上下移动。卷扬绳可借助于两个绳绞车启用。至少一个第一绳绞车设计为自由降落绞车，其中，卷扬绳可以以自由降落下降。为了使卷扬绳下降，提供控制器，利用其，设计为自由降落绞车的第一绳绞车可切换成自由降落模式。同时，第二绳绞车以力‑锁闭方式操作。

Description

建筑机械和用于上升元件的上下移动的方法

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分所述的建筑机械，其具有柱和可利用卷扬绳沿着柱上下移动的上升元件，卷扬绳可借助于两个绳绞车启用。

本发明进一步涉及根据权利要求12的前序部分所述的用于建筑机械中的上升元件的上下移动的方法，其中，卷扬绳利用两个绳绞车启用。

背景技术

对于工具或负载关于建筑机械的上下移动，可在建筑机械上提供带有卷扬绳和上升元件的绳绞车。卷扬绳在一端连接到绳绞车，且可卷绕到其上以及脱离其。待上下移动的工具或负载布置在上升元件上。尤其对于重的工具(例如创造隔墙的液压夹持件)的上下移动，卷扬绳的端各自连接到绳绞车。绳绞车的两个绞车驱动同步操作。此外对于工具或负载的上下移动，在两个绳绞车上通过绞车驱动提供大致相同的转矩。

关于用于工具或负载的上下移动的这种方法的优势在于工具或负载的整个重量不必通过仅一个绳绞车移动。相反，该重量可通过固定到建筑机械或其柱的两个绞车共同地移动。

具有用于工具或负载的上下移动的两个绳绞车的建筑机械使工程能够安全进行，尤其还在重的工具或负载的情况下。这种建筑机械可例如为隔墙夹持件，其具有柱、承载单元和移动底架。

然而，对于工具或负载的上下移动，这种建筑机械的两个绳绞车必须同步操作，即，以相同的卷入和放出速度来上升和下降工具或负载。卷扬绳通过两个绳绞车放出，且工具或负载通过卷扬绳由绳绞车以受控但是耗时的方式的力-锁闭释放而下降。

发明内容

本发明的目的在于指出建筑机械和用于启用卷扬绳的方法，利用其可尤其有效地进行上升元件的安全上下移动。

该目的根据本发明实现，一方面通过具有根据权利要求1所述的特征的建筑机械，且另一方面利用具有根据权利要求12所述的特征的方法。本发明的优选实施例在相应的从属权利要求中指出。

根据本发明的建筑机械特征在于，至少一个第一绳绞车设计为自由降落绞车，其中，卷扬绳可在自由轮转的情况下下降，且其中提供控制器，利用其，设计为自由降落绞车的第一绳绞车可切换至自由降落模式以使卷扬绳下降，同时第二绳绞车以力-锁闭方式操作。

根据本发明的装置，自由降落绞车可理解为一种绞车，其可利用自由轮转而释放以及卷出或放出卷扬绳。自由轮转释放或卷出可因此通过工具或负载的重力产生，该工具或负载可借助于上升元件连接到卷扬绳。

此外根据本发明的意义，自由降落模式可理解为一种模式，其中在自由降落下降期间卷扬绳基本上不制动或以另一方式以力-锁闭操作。

可理解本发明的核心想法，其中，为了使卷扬绳下降，两个绳绞车可异步地操作，即，以不同的卷出速度，以便促进带有上升元件、位于其上的工具和/或负载以自由降落速度下降。通过在下降期间操作第一绳绞车作为自由降落绞车，实现迅速和高效的下降。第二绳绞车可设计为以力-锁闭操作的绞车，这便于受控的下降。因此存在自由降落绞车和卷扬绞车的组合操作。在本发明中应该认识到，通过异步地操作两个绞车，在下降期间卷扬绳可以可靠地以高的自由降落速度操作。两个自由降落绞车的组合也是可能的。

根据本发明的意义的自由降落速度可理解为在下降期间几乎对应于上升元件、工具和/或负载的自由降落质量的速度。

在本发明的尤其优选的实施例中，上升元件布置为带有滑轮组或铰接单元，使得其可在卷扬绳上移动。滑轮组可因此被引导以在卷扬绳上自由移动，或者铰接单元可布置成可在卷扬绳上移动。尤其为了将工具或负载连接到上升元件，上升元件可铰接到滑轮组或铰接单元。通过将上升元件铰接到滑轮组或铰接单元，可安放工具或负载，使得其可相对于上升元件围绕铰接的一个或多个轴线枢转和/或旋转。滑轮组额外地尤其用于负载补偿，即，负载或工具的重量均匀地转移到卷扬绳和两个绞车。在上升元件的上下移动期间，或者卷扬绳的再次下降和上升期间，可利用滑轮组确保甚至在绞车的异步操作的情形中，即，在绞车的不同的卷出和卷入速度的情况下，上升元件可沿着卷扬绳尤其无张力地上下移动。这还适用于以自由降落速度下降。

原则上，滑轮组可为任何绳偏转元件。滑轮组可基本上由彼此相反放置的两个凸缘组成，在这两个凸缘之间，成型滚筒布置在轴承上，卷扬绳可经由该滚筒偏转。两个凸缘可因此布置成使得其可合拢(folded up)。

为了建筑机械的操作和维护，根据本发明的又一变型，有利的是，卷扬绳通过联接或连接到彼此的至少两个绳形成。两个联接或连接的绳可利用绳接头连接，或者利用绳联接器联接。两个绞车因此经由联接或连接到彼此的至少两个绳连接。本发明的该实施例具有如下优点，即，在损坏或磨损迹象的情况下，没有必要更换整个卷扬绳，而是相反，仅仅更换单个损坏的或磨损掉的单独的绳，而不必释放与两个绞车的两个绳连接。在利用具有比绳更大的直径的绳接头连接单独的绳时，绳接头可布置在自由降落绞车的相对侧上，即在力-锁闭卷扬绞车的侧上。在上升元件沿着柱的上下移动期间卷扬绳通过滑轮组的自由运转不因此受损害。在带有绳接头的两个或更多连接点的情形中，其可沿着卷扬绳布置，使得上升元件以自由降落模式的上下移动相应地受限。这意味着自由降落高度可相应地通过绳的高度导出，绳在滑轮组中引导且通过其偏转，且位于绳接头之间。为了监视上升元件在绳接头之间的移动，还可在卷扬绳上提供卷扬限制开关，其监视上升元件、滑轮组和/或铰接单元的位置。卷扬限制开关还可用于在达到上升元件的临界位置时触发警报。

在根据本发明的建筑机械的又一有利实施例中，自由降落绞车具有自由降落制动，利用其，自由降落绞车可打开以用于卷扬绳的自由降落下降，且自由降落的卷扬绳可通过关闭、或应用自由降落制动而再次制动。如果自由降落制动关闭，即启用，则自由降落绞车可以以力-锁闭模式操作。为了使卷扬绳以自由降落下降，自由降落绞车的自由降落制动可打开或停用。自由降落绞车可因此以自由降落模式且还以力-锁闭模式或操作两者操作。如果自由降落制动打开，则其处于自由降落模式，且如果自由降落制动关闭，则其处于力-锁闭模式。在力-锁闭模式中，绞车可放出绳、卷入绳、利用保持的制动来液压地保持或锁定。

根据建筑机械的又一有利的变型，每个绳绞车具有绞车卷筒，且卷扬绳的第一端连接到第一绳绞车的第一绞车卷筒，且卷扬绳的第二端连接到第二绳绞车的第二绞车卷筒。两个绞车和两个绞车卷筒可因此原则上布置在建筑机械的任一点处。相对于建筑机械的柱的枢转轴线平行或横向的布置是尤其优选的。此外，绞车卷筒可在绳绞车中旋转且轴向地安放在其中，且可卷入和卷出，或者通过自由降落制动或保持的制动阻止。

根据本发明的又一改进，可实现尤其有用的操作，其中，在将卷扬绳从开始位置下降到操作位置之后，相比从第二绞车卷筒，更大的卷扬绳长度从第一绳绞车处的第一绞车卷筒卷出，且在卷扬绳再次上升时，两个绳绞车可异步地操作，其中，在其再次上升时，相比到第二绞车卷筒上，更大的卷扬绳长度还卷绕到第一绞车卷筒上。在开始位置中，卷扬绳的绳区段优选地跨过第一绞车卷筒和第二绞车卷筒均匀地分布。如果绞车卷筒以相同直径提供，则可在每个绞车卷筒上提供相等数目的卷绕(winding)。如果卷扬绳以自由降落下降，则相比从第二绳绞车，更大的卷扬绳长度从设计为自由降落绞车的第一绳绞车放出，第二绳绞车在第一绳绞车的自由降落模式中以力-锁闭操作。除了卷扬绳以自由降落的这种异步卷出，还可设置为在两个绞车的力-锁闭操作中以不同的卷出速度将卷扬绳从两个绞车卷筒卷出，由此在下降期间，还可卷出或者放出不同的卷扬绳长度。在将卷扬绳卷回两个绞车卷筒之后，为了恢复如开始位置中的相同卷入长度的卷扬绳和相同数目的卷绕，绳绞车可以以相应地不同的速度操作，以便在到达开始位置后，卷扬绳再次跨过两个绞车卷筒均匀地分布。

原则上，根据本发明的意义的两个绞车和两个绞车卷筒的异步操作应当理解为其中两个绞车或绞车卷筒以不同速度卷入或卷出卷扬绳。不同的速度可因此由如下速度中的两个组成：自由降落速度、保持速度(速度等于零)、在自由降落速度和保持速度之间的第一任意速度，以及在自由降落速度和保持速度之间的第二任意速度，其不同于第一任意速度。自由降落速度因此通过上升元件和固定到其的工具或者负载的重力确定。速度可尤其为近似地对应于自由降落速度但是稍微低于其的速度，以便在卷扬绳的下降期间防止松弛绳的发生。出于该原因，自由降落制动可仅释放到这种程度，即，在卷扬绳从绞车卷出时，可维持低的残留摩擦。

在本发明中，根据又一有利的实施例，卷扬绳可在布置在柱上的至少两个偏转滚筒上偏转，且至少两个偏转滚筒安放在至少一个力测量轴线上。偏转滚筒尤其优选地成对布置在柱的柱头上。通过在柱头上提供多个偏转滚筒，尤其多个偏转滚筒对，建筑机械的卷扬绳可被带到上升元件和工具或负载的悬垂下降位置。通过将偏转滚筒安放在力测量轴线上，尤其通过将成对偏转滚筒安放在力测量轴线上，可确定和监视接合在偏转滚筒上的主动的外部力和内部力。

对于可通过其执行的建筑机械和建筑工程的测量监视，根据本发明的又一变型，有利的是，建筑机械具有传感器，利用其可确定上升元件相对于建筑机械的位置的位置。这种传感器可一方面用于在卷扬绳的上下移动期间测量上升元件的位置且因此监视其。如果绞车以自由降落模式且上升元件以自由降落下降，则这可出现。另一方面，在将上升元件下降到例如地面中的孔洞中时，这种传感器还可用于确定例如地表面下方的下降位置。这种传感器可优选地在绞车上提供，且确定两个绞车的卷出的卷扬绳的长度，以及尤其实时估计长度。

根据本发明的又一改进，可通过具有旋转速度传感器的建筑机械执行尤其有用的操作，利用该旋转速度传感器，可确定两个绳绞车中的至少一个的旋转速度。可在两个绳绞车上提供的旋转速度传感器还允许在上下移动期间确定上升元件的速度。此外，在上升元件在其以自由降落下降之后再次上升时，这种旋转速度传感器或绝对(absolute)传感器可用于使绞车同步。

为了保证建筑机械的操作中的高灵活性，根据又一变型，认为尤其有利的是，至少第一绳绞车可既作为自由降落绞车且还作为力-锁闭绞车操作。换言之，除了力-锁闭操作，至少第一绳绞车还可切换成自由降落模式，其中，释放自由降落制动。

原则上，建筑机械可为用于架设结构的任意机械。根据本发明的优选实施例变型，建筑机械可配置为隔墙夹持件以挖掘钻孔材料，其中，液压夹持件布置在上升元件上。液压夹持件可为利用夹持件的下部区域中的移除装置移除土料且将其运输到地球表面的工具。可提供另外的工具，例如，凿子。

关于该方法，根据本发明实现上述目的，其中，使用设计为自由降落绞车的至少一个第一绳绞车，且在第二绳绞车在力-锁闭操作中操作时，第一绳绞车通过控制器切换成自由降落模式以使卷扬绳下降。控制器进一步承担端位置断开(end positiondisconnection)的监视。

因此可确保建筑机械中的上升元件可以以高速、尤其以自由降落速度移动。进一步确保甚至在卷扬绳以自由降落速度下降期间，卷扬绳可同时以力-锁闭方式保持连接到第二绳绞车。

在根据本发明的方法的有利变型中，布置在至少一个第一绳绞车上的自由降落制动打开或停用，以用于卷扬绳和布置在卷扬绳上的上升元件的自由轮转下降，使得可与滑轮组一起移动，其中，在卷扬绳的自由降落下降期间，至少一个第一绳绞车通过自由降落制动释放。在卷扬绳和上升元件的自由降落下降期间，为了启动自由降落制动，监视传感器可监视对于自由降落来说重要的机械状态值。这种监视传感器可尤其为可用于确定机械部件的速度或接合在这些机械部件上的力和/或负载的传感器。通过监视传感器提供的机械状态值可由机械操作人员使用以决定是否可进行自由降落模式，即，是否可启用自由降落制动。

根据本发明，如果在卷扬绳和布置在卷扬绳上的上升元件在卷扬绳的自由轮转之后在下降以前再次上升到开始位置时，以及在卷扬绳再次下降和/或上升时两个绳绞车彼此独立地操作时，则本方法的又一实施例被认为是有利的。可将绳绞车的同步理解为，其中，其以不同的卷入速度操作，使得在开始位置中产生卷扬绳越过绳绞车和绞车卷筒的均匀分布。

附图说明

通过参考在附图中示意性示出的两个优选的示例性实施例，将在下文中更详细地解释本发明，在附图中：

图1示出带有滑轮组的第一示例性实施例中的建筑机械的根据本发明的柱-绞车布置的透视图；以及

图2示出第二示例性实施例中代替滑轮组的铰接单元的透视图。

具体实施方式

根据本发明的建筑机械的第一实施例将在下文中结合图1更详细地解释。图1示出未更详细地示出的建筑机械的柱10。柱10可以以可枢转和/或可旋转的方式附连在建筑机械上。为此，使用两个铰接区域40、42。柱10可为可伸缩或者不可伸缩的。图1进一步示出两个绞车12、14，其可布置在建筑机械的承载单元(未示出)上。卷扬绳20固定到两个绞车12、14，第一绳绞车12和第二绳绞车14。为了卷绕卷扬绳20，第一绳绞车12和第二绳绞车14具有第一绞车卷筒13和第二绞车卷筒15。在示例性实施例中，第一绞车卷筒13和第二绞车卷筒15具有相同的直径和轴向延伸部。卷扬绳20从第一端(其连接到第一绞车卷筒13)经由柱10的柱头11上的第一偏转滚筒18延伸，经由第二偏转滚筒18穿过滑轮组22且经由柱头11的第三偏转滚筒18和第四偏转滚筒18回到第二绞车卷筒15，卷扬绳的第二端连接到第二绞车卷筒15。第一偏转滚筒和第四偏转滚筒18位于与两个绞车12、14一样的柱的相同侧上，且第二偏转滚筒和第三偏转滚筒18位于与滑轮组22一样的柱10的相同侧上。两个相应偏转滚筒18布置在柱头11处，在力测量轴线19上相对地放置。上升元件30在下降侧上布置在滑轮组22上。图1中示意性示出的上升元件30用作连接元件以将工具(未示出)布置在滑轮组22上。工具可因此刚性或可移动地布置在滑轮组22上。

为了上升元件30、滑轮组22和工具的自由轮转下降，第一绳绞车12可设计为带有未示出的自由降落制动的自由降落绞车。

图2示出带有上升元件30的铰接单元24的透视图。在该第二实施例与图1中示出的第一实施例之间的仅有差异是，替代第一示例性实施例中展示的滑轮组22，提供铰接单元24。铰接单元24设计为使得其可枢转地移动，且因此可关于指出的卷扬绳20移动。卷扬绳20在此示例性实施例中固定地连接到铰接单元24，且其可在连接点之间中断。上升元件30如在第一示例性实施例中那样用于固定工具。

Claims (15)

1.带有柱和上升元件的建筑机械，其可利用卷扬绳沿着所述柱上下移动，所述卷扬绳可借助于两个滑轮组启用，

其中，

至少一个第一绳绞车设计为自由降落绞车，其中，所述卷扬绳可以以自由降落下降，且

提供了控制器，利用所述控制器，设计为自由降落绞车的所述第一绳绞车可切换成自由降落模式以下降所述卷扬绳，同时第二绳绞车以力-锁闭操作。

2.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述上升元件布置为带有可在所述卷扬绳上移动的滑轮组或铰接单元。

3.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述卷扬绳由联接或连接到彼此的至少两个绳形成。

4.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述自由降落绞车具有自由降落制动，利用其，所述自由降落绞车可打开以用于所述卷扬绳的自由轮转下降，且所述自由降落的卷扬绳可通过启用所述自由降落制动而再次制动。

5.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

每个绳绞车具有绞车卷筒，且

所述卷扬绳的第一端连接到所述第一绳绞车的第一绞车卷筒，且所述绳绞车的第二端连接到所述第二绳绞车的第二绞车卷筒。

6.根据权利要求5所述的建筑机械，

其特征在于，

在将所述卷扬绳从开始位置下降到操作位置后，对于所述第一绳绞车，与从所述第二绞车卷筒相比，更大的卷扬绳长度从所述第一绞车卷筒卷出，以及

在所述卷扬绳再次上升时，所述两个绳绞车可异步地操作，其中，在其再次上升时，相比到所述第二绞车卷筒上，更大的卷扬绳长度卷绕到所述第一绞车卷筒上。

7.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述卷扬绳可在布置在所述柱上的至少两个偏转滚筒上偏转，以及

所述至少两个偏转滚筒安放在至少一个力测量轴线上。

8.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述建筑机械具有传感器，利用其可确定所述上升元件相对于所述建筑机械的位置的位置。

9.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

所述建筑机械具有旋转速度传感器，利用其可确定所述两个绳绞车中的至少一个的旋转速度。

10.根据权利要求1所述的建筑机械，

其特征在于，

至少所述第一绳绞车可既作为自由降落绞车且还作为力-锁闭绞车操作。

11.根据权利要求1所述的建筑机械，

其设计为隔墙夹持件以挖掘土料，其特征在于，液压夹持件铰接在所述上升元件上。

12.用于根据权利要求1所述的建筑机械中的上升元件的上下移动的方法，

其中，卷扬绳利用两个绳绞车操作，

其中，

使用设计为自由降落绞车的至少一个第一绳绞车，且

所述第一绳绞车通过控制器切换成自由降落模式以下降所述卷扬绳，同时所述第二绳绞车以力-锁闭操作。

13.根据权利要求12所述的方法，

其特征在于，

布置在所述至少一个第一绳绞车上的自由降落制动停用以用于所述卷扬绳和所述上升元件的自由降落下降，其利用滑轮组布置成可在所述卷扬绳上移动，其中，所述至少一个第一绳绞车通过所述自由降落制动释放以用于所述绳绞车的自由降落下降。

14.根据权利要求12所述的方法，

其特征在于，

在所述卷扬绳和布置在所述卷扬绳上的上升元件在所述卷扬绳的自由降落下降之后在下降以前再次上升到所述绳绞车的开始位置时，所述两个绳绞车同步，且

在所述卷扬绳再次下降和/或上升时，所述两个绳绞车彼此独立地操作。

15.一种用于利用根据权利要求11所述的建筑机械创造隔墙的方法。