DD205868A1

DD205868A1 - COMPRESSION AND DRIVE DEVICE FOR SPREADER

Info

Publication number: DD205868A1
Application number: DD24160382A
Authority: DD
Inventors: Hans-Ernst Toppe; Dieter Gutzmann; Kurt Putensen
Original assignee: Toppe Hans Ernst; Dieter Gutzmann; Kurt Putensen
Priority date: 1982-07-13
Filing date: 1982-07-13
Publication date: 1984-01-11

Abstract

DIE ERFINDUNG BETRIFFT EINE BETAETIGUNGS- UND ANTRIEBSEINRICHTUNG FUER SPREADER, DEREN EINSATZ BEI KRANEN, INSBESONDERE SCHIFFSWIPPKRANEN VORGESEHEN IST. ES IST DAS ZIEL DER ERFINDUNG, DIE HERSTELLUNGSKOSTEN, DEN WARTUNGSAUFWAND UND DEN KABELVERSCHLEISS ZU SENKEN. DIE ERFINDUNG HAT DIE AUFGABE, DURCH EINE ZWECKMAESSIGE ANORNUNG EINE REDUZIERUNG DES GERAETETECHNISCHEN AUWANDES FUER DIE BETAETIGUNGS- UND ANTRIEBSEINRICHTUNGEN VON SPREADERN SOWIE EINE VERMINDERUNG DER BELASTUNG DES AUFZUWICKELNDEN KABELS ZU ERREICHEN. ERFINDUNGSGEMAESS WIRD DIES DADURCH ERREICHT, DASS FUER DIE BEFESTIGUNGSELEMENTE DES SPREADERS UND FUER DIE KABELWINDE EIN GEMEINSAMER ANTRIEB AUF DEM SPREADER ANGEORDNET IST. FUER DIE GERAETETECHNISCHE VERBINDUNG DES ANTRIEBES FUER DIE KABELWINDE UND DES ANTRIEBES FUER DIE BEFESTIGUNGSELEMENTE SPREADERS IST EINE AUF DEM SPREADER ANGEORDNETE ZENTRALE PUMPENKOMBINATION VORGESEHEN.THE INVENTION CONCERNS A SPRAYING AND DRIVE DEVICE FOR SPREADERS WHICH IS USED IN CRANES, ESPECIALLY SHIPPING CRANES. IT IS THE OBJECTIVE OF THE INVENTION TO REDUCE THE PRODUCTION COSTS, THE MAINTENANCE AND THE CABLE WEAR. THE INVENTION HAS THE OBJECTIVE OF MEASURING A REDUCTION OF THE EQUIPMENT 'S EFFORT FOR THE OPERATING AND DRIVING DEVICES OF SPREADERS AND A REDUCTION OF THE LOADING OF THE CABLE TO BE CREATED. IT IS ESTABLISHED THAT THERE IS A COMMON DRIVE ON THE SPREADER FOR THE SPREADER FASTENING ELEMENTS AND FOR THE CABLE WIND. A CENTRALIZED PUMP COMBINATION ARRANGED ON THE SPREADER IS PROVIDED FOR THE APPLIED ENGINEERING CONNECTION OF THE DRIVE FOR THE CABLE WINDING AND THE DRIVE FOR THE SPREADERS FASTENER ELEMENTS.

Description

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Betätigungs- und Antriebseinrichtung für SpreaderActuation and drive device for spreader

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Betätigungs- und Antriebseinrichtung für Spreader, deren Einsatz bei Kranen, insbesondere Schiffswippkranen vorgesehen ist.The invention relates to an actuating and driving device for spreaders, the use of which is provided in cranes, in particular ship swing cranes.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Für den rationellen Umschlag von Containern sind Spreader bekannt. Die Spreader dienen zur Aufnahme der Container zum Anhängen an den Kran. Zur Verriegelung sowie zun Scbwerpunktausgleich sind Betätigungseinrichtungen vorgesehen, die vorzugsweise hydraulisch betätigt werden. Der Antrieb der Betätigungseinrichtungen erfolgt durch eine zentrale Pumpenkonrbination und elektrischen Antrieb, die auf dem Spreader angeordnet ist. Die Betätigungseinrichtung wird mittels Ölstrom, der durch elektromagnetisch betätigte Wegeventile reguliert wird, beaufschlagt. Die Bedienung des Antriebes erfolgt von der Krankabine über ein Kabel, in dem die elektrischen Steuer- und Energieleitungen zusarrmengefaßt sind und das vom Kran über Führungs- und Umlenkrollen zum Spreader geführt wird. Die aus der Hubbewegung des Kranes resultierende Kabellängendifferenz wird auf eine am Ausleger angeordnete Kabelwinde aufgewickelt. Die Kabelwinde ist mit einem eigenen Antrieb ausgestattet, der in der Lage sein muß die hängende Kabelmasse zu halten, auf das Kabel wirkende Beschleunigungskräfte sowie Reibungskräfte an den Führungsrollen aufzubringen und das Kabel am Spreader vorzuspannen, z.B. zum Ausgleich von Windkräften. Bei dieser Ausführung sind sowohl Antriebseinheiten für die Verriegelung des Spreaders als auch für die Kabelwinde notwendig. Dies erfordert einen hohen gerätetechnischen Aufwand. Desweiteren ist die Zugbelastung im Kabel beim Aufwickeln auf die Trommel und die Kabelbeanspruchung aus der Wechselbiegung an den Unlenkrollen hoch, so daß Spezialkabel eingesetzt werden nüssen und der Verschleiß erheblich ist. Durch die Anordnung der Kabelwinde auf dem Ausleger wird deren Zugängigkeit erschwert und der Wartungsaufwand erhöht sich. Die Verwendung von Auffangkörben auf dem Spreader für das Kabel, wie sie bei stationären Containerbrücken bekannt sind, körnen auf Grund der großen Hubhöhen und der Windkräfte bei Schiffswippkranen nicht eingesetzt werden.Spreaders are known for the efficient handling of containers. The spreaders serve to receive the containers for attachment to the crane. For locking as well as for balance point compensation, actuating devices are provided which are preferably hydraulically actuated. The actuation of the actuators is effected by a central pump combination and electric drive arranged on the spreader. The actuator is acted upon by means of oil flow, which is regulated by solenoid-operated directional control valves. The operation of the drive is done by the crane cab via a cable in which the electrical control and power lines are zusarrmengefaßt and is guided by the crane via guide and pulleys to the spreader. The cable length difference resulting from the lifting movement of the crane is wound onto a cable winch arranged on the boom. The cable winch is provided with its own drive which must be capable of supporting the suspended cable mass, applying acceleration forces acting on the cable and frictional forces on the guide rollers and biasing the cable on the spreader, e.g. to compensate for wind forces. In this embodiment, both drive units for locking the spreader and for the cable winch are necessary. This requires a high expenditure on equipment. Furthermore, the tensile load in the cable when winding on the drum and the cable stress from the alternating bending of the castors is high, so that special cables are used nuts and the wear is considerable. The arrangement of the cable winch on the boom their accessibility is difficult and the maintenance costs increases. The use of collecting baskets on the spreader for the cable, as they are known in stationary gantry cranes, can not be used due to the large lifting heights and the wind forces in tipping cranes.

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Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, bei Betätigungs- und Antriebseinrichtungen für Spreader die Herstellungskosten, den Wartungsaufwand und den Kabelverschleiß zu senken.The invention has the goal of reducing the manufacturing costs, maintenance and cable wear in operating and driving devices for spreader.

β Darlegung des Wesens der Erfindungβ Explanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, durch eine zweckmäßige Anordnung eine Reduzierung des gerätetechnischen Aufwandes für die Betätigungs- und Antriebseinrichtungen von Spreadern sowie eine Verminderung der Belastung des aufzuwickelnden Kabels zu erreichen.The object of the invention is to achieve by a convenient arrangement, a reduction of equipment expense for the actuation and drive means of spreaders and a reduction in the load of the cable to be wound.

Erfindjngsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß für die Befestigungselemente des Spreaders und für die Kabelwinde ein gemeinsamer Antrieb auf dem Spreader angeordnet ist. Das Kabel ist auf dem Ausleger ortsunveränderlich befestigt und bei Veränderung der Kranhubhöhe wird die freihängende Längendifferenz des Kabels auf die auf dem Spreader angeordnete Kabelwinde auf- bzw. abgewickelt. Für die gerätetechnische Verbindung des Antriebes für die Kabelwinde und des Antriebes für die Befestigungselemente des Spreaders ist eine auf dem Spreader angeordnete zentrale Pumpenkombination vorgesehen.Erfindjngsgemäß this is achieved in that a common drive is arranged on the spreader for the fastening elements of the spreader and for the cable winch. The cable is fixed on the boom stationary and change the crane lifting height, the free-hanging difference in length of the cable is wound on the spreader arranged on the cable winch or on. For the device-technical connection of the drive for the cable winch and the drive for the fastening elements of the spreader arranged on the spreader central pump combination is provided.

Aus führungsbai spielMade in the lead game

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:The invention will be explained in more detail with reference to an embodiment. In the accompanying drawing show:

Fig. 1: Kran, einschließlich Spreader und Container Fig. 2: Hydraulikschema für Antrieb der SpreaderbetätigungseinrichtungFig. 1: Crane, including spreader and container Fig. 2: hydraulic diagram for driving the Spreaderbetätigungseinrichtung

An dem Kran 1, im dargestellten Beispiel einem Schiffswippkran, ist am Haken 2 ein Spreader 3 zur Aufnahme eines Containers 4 gehaltert. Der Container 4 ist mit Befestigungselementen 5, die fernbetätigt werden, am Spreader 3 befestigt. Am Spreader 3 sind weitere nicht dargestellte Elemente, z.B. zum Schwerpunktsausgleich, die gleichfalls fernbetätigt werden, angeordnet. Die elektrischen Leitungen für alle fernbetätigten Elemente sind in einem Kabel 6 zusammengefaßt. Das Kabel 6 wird über den Ausleger 7 geführt und in Nähe des Auslegeranlenkpunktes 8 in das Innere des Kranes 1 eingeleitet. Die aus der Hubbewegung des Kranes 1 resultierende Längendifferenz des Kabels 6 wird auf die Trorrmel einer Kabelwinde 9 aufgewickelt. Die Kabelwinde 9 ist auf dem Spreader befestigt. Für den Antrieb der Kabelwinde 9 und für die Befestigungselemente 5 für den Container 4 ist ein gemeinsaner auf dem Spreader 3 angeordneter Antrieb mit einer zentralen Pumpenkombination vorgesehen.On the crane 1, in the example shown a ship tipping crane, a spreader 3 for receiving a container 4 is mounted on the hook 2. The container 4 is attached to the spreader 3 with fastening elements 5, which are operated remotely. On spreader 3 are further elements not shown, e.g. for balance adjustment, which are also remotely operated, arranged. The electrical cables for all remote-controlled elements are combined in a cable 6. The cable 6 is guided over the boom 7 and introduced into the vicinity of the boom pivot point 8 in the interior of the crane 1. The resulting from the lifting movement of the crane 1 length difference of the cable 6 is wound on the Trorrmel a cable winch 9. The cable winch 9 is mounted on the spreader. For driving the cable winch 9 and for the fastening elements 5 for the container 4, a common arranged on the spreader 3 drive is provided with a central pump combination.

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In Figur 2 ist die H/draulikeinrichtung Io für die Betätigung der Befestigungselemente 5 des Spreaders 3 mit dem Anschluß der Hydraulikeinrichtung 11 für die Kabelwinde 9 dargestellt. Die Hydraulikeinrichtungen lo, 11 werden stark vereinfacht gezeigt. Eine von einem nicht dargestellten Elektromotor angetriebene Zahnradpufpe 12 liefert einen Förderstrom, der bei Nichtgebrauch über ein Kurzschlußventil 13 sofort wieder in den Ablauf fließt. Von den Hydraulikzylindern 14 für die Befestigungselemente 5 des Spreaders 3 ist nur einer dargestellt, der über ein Wegeventil 15 mit dem Förderstrom der Zahnracpumpe 12 verbunden wird. In der Mittelstellung des Wegeventils 15 wird der f-orderstrom der Zahnradpumpe 12 vom Hydraulikzylinder 14 abgesperrt. Wird einer der Elektromagneten 16 des Wegeventils 15 betätigt, wird gleichzeitig der Elektromagnet 17 des Kurzschlußventils 13 geschaltet. Damit wird die Kurzschlußstellung aufgehoben und der Ölstrom der Zahnradpumpe 12 wird voll zur Betätigung der Hydraulikzylinder 14 genutzt.In Figure 2, the H / draulikeinrichtung Io for the operation of the fasteners 5 of the spreader 3 with the connection of the hydraulic device 11 for the cable winch 9 is shown. The hydraulic devices lo, 11 are shown greatly simplified. A driven by an electric motor, not shown Zahnradpufpe 12 provides a flow, which immediately flows back into the drain when not in use via a short-circuit valve 13. Of the hydraulic cylinders 14 for the fastening elements 5 of the spreader 3 only one is shown, which is connected via a directional control valve 15 with the flow of the Zahnracpumpe 12. In the middle position of the directional valve 15, the order flow of the gear pump 12 is shut off by the hydraulic cylinder 14. If one of the electromagnets 16 of the directional control valve 15 is actuated, the electromagnet 17 of the short-circuiting valve 13 is simultaneously switched. Thus, the short-circuited position is canceled and the oil flow of the gear pump 12 is fully utilized for actuating the hydraulic cylinder 14.

Zum Antrieb der Kabelwinde 9 wird ein Hydraulikmotor 18 benutzt, der durch ein Wegeventil eingeschaltet wird.To drive the cable winch 9, a hydraulic motor 18 is used, which is turned on by a directional control valve.

Das Wegeventil 19 ist druckseitig und ablaufseitig an die Spreaderhydraulik angeschlossen. Dabei wird auch das Kurzschlußventil 13 der Hydraulikeinrichtung Io mit benutzt. In der Druckleitung, die als Zulaufleitung beim Kabeleinziehen dient, ist ein Druckbegrenzungsventil 2o angeordnet. Das Druckbegrenzungsventil 2o schaltet bei Erreichung der Vorspannung des Kabels 6 um und der Förderstrom der Zahnracpurrpe 12 fließt zur Gegenseite hin. Beim Heben des Spreaders 3 wird durch den Förderstrom der Zahnradpumpe 12 der Hyd-aulikmotor 18 in Richtung Kabeleinziehen angetrieben und beim Senken des Spreaders 3 wird der Hydraulikmotor 18 gegen den Einstelldruck des Druckbegrenzungsventiles 2o durchgezogen. Beim Hub- und Senkvorgang ist die Spannung im Kabel 6 annähernd konstant. Durch die vorstehend beschriebene Anordnung der Antriebselemente wird erreicht, daß für die Betätigung der Befestigungselemente 5 und für die Kabelwinde 9 ein gemeinsamer Antrieb eingesetzt werden kann. Auf Grund der Einsatzphasen, d.h. die Verriegelung der Container 4 und die Hubbewegung des Kranes 1 erfolgen technologisch bedingt nacheinander, entspricht die erforderliche Gesamtantriebsleistung nur der maximalen Einzelantriebsleistung für die Befestigungselemente 5 oder die Kabelwinde 9. Desweiteren kann durch die Anordnung der Kabelwinde 9 auf dem Spreader 3 die Belastung des Kabels 6 an der Aufspulstelle,The directional control valve 19 is connected to the spreader hydraulics on the pressure side and on the outlet side. In this case, the short-circuit valve 13 of the hydraulic device Io is used with. In the pressure line, which serves as a feed line when cable is pulled, a pressure relief valve 2o is arranged. The pressure limiting valve 2o switches on reaching the bias of the cable 6 and the flow of the Zahnracpurrpe 12 flows to the opposite side. When lifting the spreader 3 is driven by the flow of the gear pump 12 of the hydraulic motor 18 in the direction of cable entry and when lowering the spreader 3, the hydraulic motor 18 is pulled against the set pressure of the pressure relief valve 2o. When lifting and lowering the voltage in the cable 6 is approximately constant. By the above-described arrangement of the drive elements is achieved that for the operation of the fasteners 5 and 9 for the cable winch a common drive can be used. Due to the deployment phases, i. the locking of the container 4 and the lifting movement of the crane 1 are technologically conditional successively, corresponds to the required total drive power only the maximum single drive power for the fasteners 5 or the cable winch 9. Furthermore, by the arrangement of the cable winch 9 on the spreader 3, the load of the cable at the winding station,

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die entscheidend für die Lebensdauer des Kabels 6 ist, wesentlich gesenkt werden. Dies ist möglich, da bei der Hubbewegung nicht das gesamte Kabel 6 zwischen dem Spreader 3 und dem Kran 1 bewegt wird, sondern nur die aus der Hubbewegung resultierende Längendifferenz des Kabels 6 direkt am Spreader 3 mit der Vorspannkraft auf die Kabelwinde 9 aufgewickelt wird.which is crucial to the life of the cable 6, can be significantly reduced. This is possible because during the lifting movement not the entire cable 6 is moved between the spreader 3 and the crane 1, but only the resulting from the lifting movement length difference of the cable 6 is wound directly on the spreader 3 with the biasing force on the cable winch 9.

Claims

srsr

invention claim

* I DUJ L

1. actuation and drive device for spreaders, the use of which is provided in cranes, in particular ship swing cranes, characterized in that for the fastening elements (5) of the spreader (3) and for the cable winch (9) a common drive on the spreader (3) is arranged.

2. Actuating and driving device for spreader according to item 1, characterized in that the cable (6) is fixed on the boom ortsunveränderlich and changing the Kranhubhöhe the free-hanging length difference of the cable (6) on the on the spreader (3) arranged cable winch (9) is wound up or wound up.

3. Actuating and driving device according to the points 1 and 2, characterized in that for the device-technical connection of the drive for the cable winch (9) and the drive for the fastening elements (5) of the spreader (3) - one on the spreader (3 ) arranged central pump combination is provided.

- For this a sheet of drawings -