DD224303A1 - MOVABLE COMPENSATION, ESPECIALLY FOR BOOM CRANES - Google Patents
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Abstract
Das Ziel der Erfindung besteht darin, optimale Kranparameter zu erreichen. Als Aufgabe steht die Schaffung einer beweglichen Gegengewichtsanordnung, durch die die Schwerpunktlage des Kranes waehrend des Kranbetriebes den im Schwenkbereich des Kranoberteiles von 360 unterschiedlichen Stuetzbasen angepasst wird. Die Erfindung besteht darin, dass die Verschiebung des Gegengewichtes entweder elektro-hydraulisch oder mechanisch von der Schwenkwinkelstellung des Kranoberteiles angesteuert wird. Die elektro-hydraulische Steuerung ist derart ausgebildet, dass ein Steuerverstaerker ueber eine Steuereinheit einen Druckmittelerzeuger so lange mit einem Arbeitszylinder verbindet, bis eine vom Steuerverstaerker registrierte Differenz eines Sollwertgebers zu einem Istwertgeber ausgeglichen ist. Durch die Anordnung eines Zahnradtriebes und eines Hebelgestaenges wird die Umsetzung der Schwenkbewegung des Kranoberteiles in eine das Gegengewicht verschiebende Laengsbewegung mechanisch erreicht. Fig. 3The aim of the invention is to achieve optimal crane parameters. The object is to provide a movable counterweight assembly, by which the center of gravity of the crane during crane operation is adapted in the pivoting range of the crane top of 360 different support bases. The invention consists in that the displacement of the counterweight is controlled either electro-hydraulically or mechanically by the swivel angle position of the crane upper part. The electrohydraulic control is designed in such a way that a control amplifier connects a pressure medium generator to a working cylinder via a control unit until a difference of a desired value transmitter registered by the control amplifier is compensated for as an actual value transmitter. The arrangement of a gear drive and a Hebelgestaenges the implementation of the pivotal movement of the crane upper part is mechanically achieved in a counterweight shifting Laengsbewegung. Fig. 3
Description
Titel der ErfindungTitle of the invention
Bewegliches Gegengewicht, insbesondere für AuslegerdrehkraneMobile counterweight, especially for boom cranes
Anwendungsgebiet der Erfindung ,Field of application of the invention,
Die Erfindung betrifft eine bewegliche Gegengewichtsanordnung, insbesondere für Auslegerdrehkrane. Sie ist sowohl an Bisenbahndrehkranen, Autodrehkranen als auch Baggern anwendbar, bei denen die Stützbasis in ihrer Längsrichtung größer ist als in ihrer Querrichtung.The invention relates to a movable counterweight assembly, in particular for boom cranes. It is applicable both to railway track cranes, car cranes and excavators, in which the support base is greater in its longitudinal direction than in its transverse direction.
Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions
Es sind Auslegerdrehkrane bekannt, deren Gegengewichte während des Krantransportes auf einem gesonderten Waggon abgelegt werden und zur Vorbereitung des Kranbetriebes am zum Ausleger entgegengesetzten Ende des Kranoberwagens fest montiert werden. Das Gegengewicht ist bei dieser Ausführung unbeweglich angeordnet, so daß das Gegengewicht3-moment im Kranbetrieb stets konstant bleibt (DD-WP 38572} DD-W? 38 856).There are known boom cranes, the counterweights are stored during crane transport on a separate wagon and are firmly mounted to prepare the crane operation at the boom opposite end of the crane truck. The counterweight is immovably arranged in this embodiment, so that the counterweight 3 moment always remains constant during crane operation (DD-WP 38572) DD-W 38 856).
Es sind weitere Auslegerdrehkrane bekannt, bei denen das Gegengewicht in Abhängigkeit von der Wipp- oder Telesko pierstellung des Auslegers bewegt wird.There are more boom cranes known in which the counterweight depending on the rocker or Telesko pierstellung the boom is moved.
Nach der DE-OS 2 652 543 sind die Gegengewichte auf einem schwenkbaren Gegengewichtsträger montiert, der mit dem Ausleger verbunden ist. Die Veränderung der Ausladung dieser Gegengewichtsträger und damit des Gegengewichtsmomentes wird durch die Wippveränderung des Auslegers bewirkt.According to DE-OS 2 652 543, the counterweights are mounted on a pivotable counterweight carrier, which is connected to the boom. The change in the projection of this counterweight carrier and thus the counterweight torque is effected by the Wippveränderung of the boom.
- Z- - Z-
. kt ^, , kt ^,
Weitere Gegengewichtsanordnungen an Auslegerdrehkranen sind bekannt, bei denen das Gegengewicht horizontal auf . einer Trägerkonstruktion, in Abhängigkeit·von der Auslegerstellung, bewegt wird (DD-WP 148 798, DE-PS 28 21 286).Other counterweight arrangements on boom cranes are known in which the counterweight is horizontal. a support structure, in dependence · on the boom position, is moved (DD-WP 148 798, DE-PS 28 21 286).
Die genannten Ausführungen haben den gemeinsamen Hachteil, daß die Stellung der beweglichen Gegengewichte nicht in Abhängigkeit zu den unterschiedlichen Stützbasen des Aus-' legerdrehkranes steht. Dies bedeutet, daß die Lage des Gesamtschwerpunktes des Auslegerdrehkranes und somit auch die Stellung der Gegengewichte nach der kleinsten - zur Verfügung stehenden Stützbasis festgelegt werden muß, damit die erforderliche rückwärtige Standsicherheit des Auslegerdrehkranes gewährleistet ist.The aforementioned embodiments have the common Hachteil that the position of the movable counterweights is not dependent on the different bases of the support 'legerdrehkranes. This means that the position of the overall center of gravity of the boom crane and thus also the position of the counterweights for the smallest - available support base must be set so that the required rear stability of the boom crane is guaranteed.
15'' . ._ ' · . '. ;' ·; . ; .15 ''. ._ '·. '. ; ' · ; , ; ,
Weiterhin ist bei den bekannten Ausführungen von Hachteil, daß sie Lösungen darlegen, bei denen die beweglichen Gegengewichte nur am drehbaren Kranoberteil angeordnet sind· Ist einsatzbedingt eine bestimmte kleine rückwärtige Ausladung des drehbaren Kranoberteiles erforderlich, dann sind diese Ausführungen nur für Krane mit kleiner Tragkraft verwendbar, da bei einer kleinen rückwärtigen Ausladung des Kranoberteiles und mit einem dort angeordneten Gegengewicht nur ein kleines Gegengewichtsmoment erreicht wird.Furthermore, in the known designs of Hachteil that they show solutions in which the movable counterweights are arranged only on the rotatable crane upper part · If a certain small backward projection of the rotatable crane upper part is necessary due to the application, then these designs are only suitable for cranes with low load capacity, because only a small counterweight moment is achieved with a small rearward projection of the crane top part and with a counterweight arranged there.
Ziel der Erfindung ' .Object of the invention '.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer "beweglichen Gegengewichtsanordnung, durch die optimale Kranparameter und damit eine Verbesserung der Gebrauchseigenschaften des Auslegerdrehkranes erreicht wird.The aim of the invention is to provide a "movable counterweight assembly, is achieved by the optimal crane parameters and thus improving the performance characteristics of the boom crane.
Darlegung des Wesens der Erfindung Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schwerpunktlage des Auslegerdrehkranes mittels eines beweglich angeord-DISCLOSURE OF THE INVENTION The invention is based on the object of determining the center of gravity of the jib crane by means of a movably arranged
neten Gegengewichtes, den im Schwenkbereich von 36O°des Kranoberteiles unterschiedlichen Abstützbasen anzupassen. Die Verschiebung des Gegengewichtes soll dabei automatisch erfolgen. Die Lösung soll sowohl für ein am Kran-5 oberteil als auch am Kranunterteil angeordnetes Gegengewicht verwendbar sein.Neten counterweight to adapt the different support bases in the swivel range of 36O ° of the crane top. The shift of the counterweight should be done automatically. The solution should be usable for both a crane on the upper part and the crane base arranged counterweight.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verschiebung des Gegengewichtes mittels eines Druckstromverbrauchers, z.B. ( "/ 10 eines hydraulischen Arbeitszylinders, erfindungsgemäß über eine elektro-hydraulische Steuerung erfolgt, die von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles angesteuert wird. Dabei ist die elektro-hydraulische Steuerung derart ausgebildet, daß ein Steuerverstärker über eine Steuereinheit einen Druckmittelerzeuger so lange mit einem hydraulischen.Arbeits ' zylinder verbindet, bis eine vom Steuerverstärker registrier te Differenz des Sollwertes vom Sollwertgeber zum Istwert des Istwertgebers ausgeglichen ist. Die Anordnung weiterer Sollwertgeber sowie eines Mikroprozessors, ermöglicht !eine ele:.ktro-hydraulisohe Steuerung, die außer von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles vom jeweils vorhandenen Lastmoment und von der jeweiligen Abstützvariante angesteuert wird. Die verschiebbaren Gegengewichte sind dabei entweder am Kranoberteil in Längsrichtung bzw. im Kranunterteil in Längs- oder Querrichtung angeordnet.The object is achieved in that, according to the invention, the displacement of the counterweight by means of a pressure-current consumer, for example, takes place via an electrohydraulic control, which is controlled by the pivoting movement of the crane top part, in which case the electro-hydraulic control is such formed so that a control amplifier via a control unit a pressure medium generator so long with a hydraulic.Works' cylinder until a registered by the control amplifier difference of the setpoint from the setpoint generator is compensated for the actual value of the actual value of the setter further setpoint generator and a microprocessor ,! ele: electro-hydraulic control, which is controlled by the respective load torque and by the respective support variant in addition to the pivoting movement of the crane top part ranunterteil arranged in the longitudinal or transverse direction.
Als weitere Variante der erfindungsgemäßen Ausführung kann die automatische Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes mechanisch erfolgen. Die Umsetzung der Schwenkbewegung des Kranoberteiles in eine das bewegliehe Gegengewicht verschiebende Längsbewegung, erfolgt dabei durch die Anordnung eines Sahnradpaares in der Drehmitte und eines von diesem angetriebenen Hebelgestänges, das am Gegengewicht angreift,As a further variant of the embodiment according to the invention, the automatic displacement of the movable counterweight can be done mechanically. The implementation of the pivoting movement of the crane upper part into a moving counterweight longitudinal movement, takes place by the arrangement of a Sahnradpaares in the center of rotation and a lever armature driven by this, which acts on the counterweight,
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Ausführungsbeispielembodiment
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläuterte In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments in the accompanying drawings:
Pig. .1: einen Auslegerdrehkran mit Stellung des Kranoberteiles in Fahrzeuglängsrichtung, Pig· 2: einen Auslege:rdrehkraa mit Stellung des Kranoberteiles quer zur Pahrzeuglängsrichtung, Pig. 3: einen mechanischen Antrieb zur Verschiebung desPig. .1: a jib crane with the upper part of the crane in the vehicle longitudinal direction, Pig · 2: a jib: with the position of the upper part of the crane transverse to the direction of the vehicle's longitudinal direction, Pig. 3: a mechanical drive for shifting the
im Kranoberteil angeordneten Gegengewichtes, Pig. 4: einen Auslegerdrehkran mit kurzer rückwärtiger Ausladung und einer beweglichen Gegengewichtsanordnung im Kranunterteil, Pig« 5: eine Draufsicht auf das Kranunterteil nach Pig. 4,in the crane top arranged counterweight, Pig. 4: a boom crane with a short rearward projection and a movable counterweight arrangement in the lower part of the crane, Pig «5: a top view of the Crane's lower part according to Pig. 4,
mit der Darstellung eines mechanischen Antriebes, Pig. 6: ein Schema einer elektro-hydraulischen Steuerung.with the representation of a mechanical drive, Pig. 6: a diagram of an electro-hydraulic control.
Bei einem Auslegerdrehkran 1 ist im unabgestützten Betriebszustand die Stützbasis 2 in der Längsachse des Auslegerdrehkranes (Pig. 1) bedeutend größer, als die Stützbasis 3 quer zur Längsachse des Auslegerdrehkranes (Pig. 2). Die Lage des Schwerpunktes 4 des Auslegerdrehkranes 1 wird dabei maßgeblich mit durch die kleine Stützbasis 3 bestimmt.In a boom crane 1, in the unsupported operating condition, the support base 2 in the longitudinal axis of the boom crane (Pig.1) is significantly larger than the support base 3 transverse to the longitudinal axis of the boom crane (Pig.2). The position of the center of gravity 4 of the jib crane 1 is largely determined by the small support base 3.
Bei gleicher Masse des Auslegerdrehkranes 1 wird ein optimales Lastmoment erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß eine Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes 5 durch das Schwenken des drehbaren Kranoberteiles 6, in Abhängigkeit von den im Schwenkbereich unterschiedlichen Stützbasen 2} 3 erfolgt. -With the same mass of the jib crane 1, an optimal load moment according to the invention is achieved in that a displacement of the movable counterweight 5 by the pivoting of the rotatable crane upper part 6, depending on the different support bases in the pivoting area 2} 3 takes place. -
Das Gegengewicht 5 wird durch einen hydraulischen Arbeitszylinder 7 verschoben, der von einer elektro-hydrauli-The counterweight 5 is displaced by a hydraulic working cylinder 7, which is powered by an electro-hydraulic
sehen Steuerung, in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel des Kranoberteiles 6, angetrieben wird (Fig. 6). Dabei wird der hydraulische Arbeitszylinder 7 von einem Druckmittelerzeuger 18 über eine Steuereinheit 17» in der vom Steuerverstärker 14 vorgegebenen Druckstromrichtung, so lange mit Druckmittel beaufschlagt, bis eine vom Steuerverstärker 14 registrierte Differenz des Sollwertes vom Sollwertgeber 15 zum Istwert des Istwertgebers 16 ausgeglichen ist. Der Steuerverstärker 14» <ier an eine Spannungsquelle 19 angeschlossen ist, ist mit der Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 und der Istwertgeber 16 mit der Stellung des Gegengewichtes 5 verbunden.see control, depending on the tilt angle of the crane upper part 6, is driven (Fig. 6). In this case, the hydraulic working cylinder 7 by a pressure medium generator 18 via a control unit 17 in the predetermined direction of the control amplifier 14 pressure flow direction, as long pressurized until a registered by the control amplifier 14 difference of the setpoint from the setpoint generator 15 to the actual value of the actual value 16 is compensated. The control amplifier 14 is connected to a voltage source 19, is connected to the pivoting movement of the crane upper part 6 and the actual value transmitter 16 to the position of the counterweight 5.
Die elektro-hydraulische Steuerung zur Verstellung des beweglichen Gegengewichtes 5 in Abhängigkeit von der Schwenkwinkelstellung des Kranoberteiles 6 wird durch die Berücksichtigung der Signale aus dem Lastmoment und der Abstützvariante erweitert* Dazu werden weitere Sollwertgeber 15 angeordnet, wobei die jeweiligen Differenzwerte aus den Geberwerten, gemeinsam mit den Differenzwerten au3 der Schwenkwinkelstellung des Kranoberteiles 6, von einem angeordneten Mikroprozessor 20 aufgenommen werden· Vom Steuerverstärker 14 über einen Mikroprozessor 20 wird der Arbeitszylinder 7 über die Steuereinheit 17 mit dem Druckmittelerzeuger 18 verbunden.The electro-hydraulic control for adjusting the movable counterweight 5 as a function of the pivot angle position of the crane top 6 is extended by the consideration of the signals from the load torque and the support variant * For this purpose, further setpoint generator 15 are arranged, wherein the respective difference values from the encoder values, together with From the control amplifier 14 via a microprocessor 20 of the working cylinder 7 is connected via the control unit 17 to the pressure medium generator 18.
In einer Ausführungsvariante (Fig. 3) der Erfindung ist die Lösung einer mechanischen automatischen Verschiebung des im Kranoberteil 6 angeordneten beweglichen Gegengewichtes dargestellt, die zwangsläufig vom Schwenkwinkel des Kranoberteiles 6 abhängig ist. Dabei wird die Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 über ein Zahnradpaar 11 und ein Hebelgestänge 12 auf das verschiebbar angeordnete Gegengewicht 5 übertragen.In an embodiment variant (FIG. 3) of the invention, the solution of a mechanical automatic displacement of the movable counterweight arranged in the crane upper part 6 is shown, which is necessarily dependent on the swivel angle of the crane upper part 6. In this case, the pivoting movement of the crane upper part 6 is transmitted via a gear pair 11 and a lever linkage 12 to the displaceably arranged counterweight 5.
In J1Ig. 4 ist eine Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt, bei der kraneinsatzbedingt eine vorgegebene kurze rückwärtige Ausladung des Kranöberteiles 6 notwendig iat. In diesem Palle wird eine optimale Ausnutzung des liasise-Leistungsverhältnisses dadurch erreicht, daß das bewegliche Gegengewicht 5 am Kranunter-* teil 8 angeordnet ist. Beim Schwenken des Kranoberteiles erfolgt die Verschiebung des Gegengewichtes,5 in entge- - gengesetzter Richtung zum Ausleger 10 von der Kranmitte 9 aus, quer zur Längsrichtung des Auslegerdrehkranes 1.In J 1 Ig. FIG. 4 shows a variant embodiment of the invention in which a predetermined short rearward projection of the crane lifting part 6 is necessary due to the crane use. In this Palle optimal utilization of the liasise power ratio is achieved in that the movable counterweight 5 is arranged on Kranunter- part 8 *. When pivoting the crane upper part, the displacement of the counterweight, 5 takes place in the opposite direction to the boom 10 from the crane center 9, transversely to the longitudinal direction of the boom crane 1.
In Pig« 5 ist eine weitere Variante einer erfindungsgemäßen mechanischen Ausführung des Antriebes darge-Stellt, wobei das Gegengewicht 5 isi Kranunterteil 8 angeordnet ist. '3Ht seinem einen Ende ist ein Hebelgestänge 12 an der Kranmitte.9 und mit seinem anderen Ende an einer führung 13 angeordnet« Die Führung 13 greift in das bewegliche Gegengewicht 5 ein. Durch das Schwenken des Kranoberteiles 6 wird das Gegengewicht 5 quer zur Pahrzeuglängsriclitung verschoben.In Pig «5 is a further variant of a mechanical embodiment of the invention drive Darge-represents, wherein the counterweight 5 isi crane base 8 is arranged. 3Ht its one end is a lever linkage 12 at the Kranmitte.9 and arranged with its other end to a guide 13. The guide 13 engages in the movable counterweight 5 a. By pivoting the crane upper part 6, the counterweight 5 is moved transversely to Pahrzeuglängsrichlungung.
Die automatische Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes 5, in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 wird auch durch angeordnete getrennte elektrische Antriebe über eine ProportionalsteuerungThe automatic displacement of the movable counterweight 5, in response to the pivoting movement of the crane upper part 6 is also arranged by separate electric drives via a proportional control
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| UW | Conversion of economic patent into exclusive patent | ||
| VZ | Disclaimer of patent (art. 11 and 12 extension act) |