DD230856A1 - DEVICE FOR LIMITED ROTATION OF LOAD TAKE-UP MEANS ON BOOMS - Google Patents

DEVICE FOR LIMITED ROTATION OF LOAD TAKE-UP MEANS ON BOOMS Download PDF

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DD230856A1
DD230856A1 DD25982084A DD25982084A DD230856A1 DD 230856 A1 DD230856 A1 DD 230856A1 DD 25982084 A DD25982084 A DD 25982084A DD 25982084 A DD25982084 A DD 25982084A DD 230856 A1 DD230856 A1 DD 230856A1
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differential gear
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DD25982084A
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Reinhard Knechtel
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Eberswalde Kranbau
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/08—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/02—Driving gear
    • B66D1/14—Power transmissions between power sources and drums or barrels
    • B66D1/22—Planetary or differential gearings, i.e. with planet gears having movable axes of rotation

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum begrenzten Drehen von an Seilen haengenden Lastaufnahmemitteln wie Greifern, Magnettraversen usw. an Auslegerkranen. Die Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zu entwickeln, die sich durch eine kompakte Bauweise auszeichnet und die Gewaehr bietet, an allen Bauarten von Auslegerkranen eingesetzt werden zu koennen. Erfindungsgemaess wird in einem Gestell, welches im Krangeruest befestigt ist, ein Differentialgetriebe gelagert. Das Getriebe wird von einem Motor angetrieben, welcher einen 100%igen Schlupf gewaehrleistet. Das Getriebe ist um eine horizontale Achse schwenkbar und mit zwei Abtriebsstuempfen versehen die je eine Seiltrommel aufnehmen. Die Seile der Seiltrommeln stellen die Verbindung mit dem Lastaufnahmemittel her. Durch Verschwenken des Getriebes um seine horizontale Achse wird die Drehbewegung des Lastaufnahmemittels um seine vertikale Achse erreicht. Die Vorrichtung kann bei allen Auslegerkranen Verwendung finden, bei denen das an Seilen haengende Lastaufnahmemittel durch den Kranfahrer manipuliert werden soll. Fig. 1The invention relates to a device for limited rotation of lifting devices suspended on ropes lifting devices such as grippers, magnetic traverses, etc. on jib cranes. The task is to develop a device that is characterized by a compact design and provides the Gewaehr to be used on all types of jib cranes. According to the invention, a differential gear is mounted in a frame which is fixed in the crane frame. The gearbox is driven by a motor which ensures a 100% slip. The gearbox can be swiveled around a horizontal axis and provided with two output stompboxes, which each accommodate a cable drum. The ropes of the rope drums make the connection with the load handling device. By pivoting the transmission about its horizontal axis, the rotational movement of the lifting device is achieved about its vertical axis. The device can be used in all boom cranes use, in which the hanging on ropes load handling equipment to be manipulated by the crane operator. Fig. 1

Description

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to two exemplary embodiments. Show it:

Fig. 1 die perspektivische Darstellung einer Vorrichtung mit elektro-hydraulischenV Antrieb, Fig. 2 das schematische System des Differentialantriebes,1 is a perspective view of a device with electro-hydraulic V drive, Fig. 2 shows the schematic system of the differential drive,

Fig. 3 die perspektivische Darstellung einer Vorrichtung mit Antrieb des Getriebes durch einen Kurzschlußläufermotor über eineFig. 3 is a perspective view of a device with drive of the transmission by a squirrel cage motor via a

Strömungskupplung und einen Bremsgetriebemotor als Stellantrieb, Fig.4 die Anordnung der Vorrichtung an einem Doppellenkerwippdrehkran.Fluid coupling and a brake gear motor as an actuator, Figure 4 shows the arrangement of the device on a Doppellenkerwippdrehkran.

Fig. 1 zeigt das im Gerüst des Kranes befestigte Gestell 1 in dem das Differentialgetriebe 2 gelagert ist. Das Differentialgetriebe 2 hat zwei in einer Ebene liegende im entgegengesetzten Sinne arbeitende Abtriebsstümpfe. Diese nehmen die Seiltrommeln 3,4 zur Speicherung der vom Lastaufnahmemittel kommenden Seile 5,6 auf. Das erforderliche Drehmoment des Differentialgetriebes 2 wird durch den Motor 7 (Hydraulikmotor) erzeugt. Durch den Stellantrieb 8 (Hydraulischer Arbeitszylinder) der zwischen Gestell 1 und Differentialgetriebe 2 gelagert ist, erfolgt eine Schwenkbewegung des Getriebes 2 um seine horizontale Achse. Bei der Schwenkbewegung wird das Seil 5 der Seiltrommel 3 aufgewickelt und das Seil 6 der Seiltrommel 4 abgewickelt oder umgekehrt. Dadurch erhöht sich in dem Seil 5 die Zugkraft, während sie sich in dem Seil 6 um den gleichen Betrag verringert. Wird das Lastaufnahmemittel beim Fördervorgang (Heben, Senken, Wippen) bewegt, bleibt die Längendifferenz der Seile 5,6der Seiltrommeln 3,4erhalten und das Lastaufnahmemittel verbleibt in der jeweilig eingedrehten Stellung. Das erforderliche konstante Drehmoment der Seiltrommeln 3,4 und damit die konstante Seilzugkraft (die Summe beider Seilzugkräfte) wird durch den Motor 7 erreicht, dereinen 100%igen Schlupf gestattet. Der Schwenkwinkel des Differentialgetriebes 2 um seine horizontale Achse ist abhängig von der im praktischen Einsatz erforderlichen Seillängendifferenz und dem Durchmesser der Seiltrommeln 3,4. Er beträgt ca. 110°. In Fig. 2 wird gezeigt, wie durch einen Kegelradantrieb, bestehend aus den Kegelritzeln 9 sowie den Kegelrädern 10, an den Abtriebsstümpfen des Getriebes 2 entgegengesetzte Drehrichtungen der Seiltrommeln 3,4 erzielt werden. Ein Kettenrad 11 ist mit dem Abtriebsstumpf, auf dem sich die Seiltrommel 3 befindet, verbunden, das andere Kettenrad 11 ist an das Differentialgetriebe 2 angeflanscht. Gemäß Fig. 3 wird für den Antrieb der Seiltrommeln 3,4 ein Elektromotor 12 in Verbindung mit einer Strömungskupplung 13 gewählt. Ein Übersetzungsgetriebe 14 in Verbindung mit einem Rollenkettenantrieb 15, übersetzt die Drehzahl des Elektromotors 12 auf die erforderliche Winkelgeschwindigkeit der Seiltrommeln 3,4. Das Differentialgetriebe 2 wird zunächst durch den Stellantrieb, der hier aus einem Bremsgetriebemotor 16 und dem Rollenkettenantrieb 17 besteht, festgehalten. Dadurch wird auf die Seiltrommeln 3,4 ein gleichmäßiges Vorspannmoment, jedoch mit entgegengesetzter Drehwirkungsrichtung erreicht. Die Bewegurig der Seile 5,6 zwischen den Seiltrommeln 3,4 und dem Lastaufnahmemittel erfolgt durch Betätigung des Stellantriebes 16,17. Um den gleichen Betrag, wie das Seil 5 die Seiltrommel 3 verläßt, wickelt die andere Seiltrommel 4 Seil 6 auf. Bei diesem Stellantrieb 16,17 ist der Schwenkwinkel des Differentialgetriebes 2 unbegrenzt, so daß der Durchmesser der Seiltrommeln 3,4 hier wesentlich kleiner gehalten werden kann.Fig. 1 shows the frame 1 mounted in the frame of the crane in which the differential gear 2 is mounted. The differential gear 2 has two lying in a plane in the opposite direction working stumps. These take the cable drums 3,4 to store the cables coming from the load-receiving means 5,6. The required torque of the differential gear 2 is generated by the motor 7 (hydraulic motor). By the actuator 8 (hydraulic cylinder) which is mounted between frame 1 and differential gear 2, there is a pivotal movement of the transmission 2 about its horizontal axis. During the pivoting movement, the cable 5 of the cable drum 3 is wound up and the cable 6 of the cable drum 4 is unwound or vice versa. As a result, the pulling force increases in the cable 5, while it decreases in the cable 6 by the same amount. If the load receiving means during the conveying process (lifting, lowering, rockers) moves, the difference in length of the cables 5.6der the cable drums 3.4erhalten and the load-receiving means remains in the respective screwed position. The required constant torque of the cable drums 3,4 and thus the constant traction (the sum of both traction forces) is achieved by the motor 7, which allows 100% slippage. The pivoting angle of the differential gear 2 about its horizontal axis is dependent on the rope length difference required in practical use and the diameter of the cable drums 3,4. He is about 110 °. In Fig. 2 it is shown how opposite directions of rotation of the cable drums 3,4 are achieved by a bevel gear, consisting of the bevel pinions 9 and the bevel gears 10, at the output stumps of the transmission 2. A sprocket 11 is connected to the output stump, on which the cable drum 3 is located, the other sprocket 11 is flanged to the differential gear 2. According to FIG. 3, an electric motor 12 in conjunction with a fluid coupling 13 is selected for driving the cable drums 3 4. A transmission gear 14 in conjunction with a roller chain drive 15, translates the speed of the electric motor 12 to the required angular speed of the cable drums 3,4. The differential gear 2 is first held by the actuator, which consists of a brake gear motor 16 and the roller chain drive 17 here. As a result, a uniform preload moment is achieved on the cable drums 3,4, but with opposite rotational direction of action. The movement of the cables 5, 6 between the cable drums 3, 4 and the load-carrying means takes place by actuation of the actuating drive 16, 17. By the same amount as the cable 5 leaves the cable drum 3, the other cable drum 4 winds up the cable 6. In this actuator 16,17 the pivot angle of the differential gear 2 is unlimited, so that the diameter of the cable drums 3,4 can be kept much smaller here.

Fig.4zeigt die Anordnung der Vorrichtung im Gerüst(auf dem Maschinenhausdach) eines Doppellenkerwippdrehkranes. Zwei Seile 5,6 werden von dem Lastaufnahmemittel über Umlenkrollen 18 am Drucklenker des Kranes zu den Seiltrommeln 3,4 der Vorrichtung geführt.4 shows the arrangement of the device in the framework (on the machine house roof) of a double-articulated luffing crane. Two cables 5, 6 are guided by the load-carrying means via deflection rollers 18 on the pressure link of the crane to the cable drums 3, 4 of the device.

Claims (5)

Erfindungsanspruch:Invention claim: 1. Vorrichtung zum begrenzten Drehen von an Seilen hängenden Lastaufnahmemitteln um die vertikale Achse an Auslegerkranen, die im Krangerüst gelagert und mit Seilen versehen ist, die die Verbindung mit dem Lastaufnahmemittel bzw. der Last herstellen, gekennzeichnet dadurch, daß auf einem im Krangerüst befestigtem Gestell (1) ein an sich bekanntes Differentialgetriebe (2) um die horizontale Achse schwenkbar gelagert ist, welches in einer Ebene liegende im entgegengesetzten Sinne arbeitende Abtriebsstümpfe aufweist, die mit Seiltrommeln (3,4) für die Aufnahme von Seilen, die die Verbindung mit dem Lastaufnahmemittel hersteilen, versehen sind.1. A device for limited rotation of lifting devices suspended on ropes about the vertical axis of jib cranes, which is mounted in the crane frame and provided with cables that connect to the load receiving means or the load, characterized in that mounted on a frame mounted in the crane frame (1) a per se known differential gear (2) is pivotally mounted about the horizontal axis, which lying in a plane in the opposite direction working stumps having cable drums (3,4) for receiving cables that connect to the Produce lifting accessories are provided. 2. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Differentialgetriebe (2) mit einem Motor (7), der einen 100%igen Schlupf gewährleistet, verbunden ist.2. Device according to item 1, characterized in that the differential gear (2) with a motor (7) which ensures a 100% slip is connected. 3. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem Gesteil (1) und dem Gehäuse des Differentialgetriebes (2) ein Stellantrieb (8) angeordnet ist.3. Device according to item 1 and 2, characterized in that between the frame (1) and the housing of the differential gear (2) an actuator (8) is arranged. 4. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Abtriebsstümpfe des Differentialgetriebes (2) auf der horizontalen Schwenkachse desselben liegen.4. The device according to item 1 and 2, characterized in that the output stumps of the differential gear (2) are located on the same horizontal pivot axis. 5. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß der Motor (7) ein Zahnrad des Differentialgetriebes (2) antreibt.5. Device according to item 1 and 2, characterized in that the motor (7) drives a gear of the differential gear (2). Hierzu 3 Seiten ZeichnungenFor this 3 pages drawings Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum begrenzten Drehen von an Seilen hängenden Lastaufnahmemitteln, wie Greifern, Magnettraversen, Zangen usw. sowie Lasten an Auslegerkranen.The invention relates to a device for limited rotation of hanging on ropes lifting equipment, such as grippers, magnetic traverses, pliers, etc. and loads on jib cranes. Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions Um beim Umschlagprozeß die an der Spitze des Auslegers hängende Last durch den Fahrer des Kranes manipulieren zu können, ist eine Vorrichtung erforderlich, mit deren Hilfe das Lastaufnahmemittel um seine vertikale Achse gedreht werden kann. Bekannt ist eine Drehvorrichtung, die am drehbaren Teil der Krananlage angeordnet ist und es gestattet, das Lastaufnahmemittel um ca. 90° zu drehen. An dem Lastaufnahmemittel sind zwei Seile befestigt, die durch eine Kette in Verbindung mit einem Kettenrad und einem Elektromotor bewegt werden. Die erforderliche Seilzugkraft wird durch eine in den Seilen eingescherte Gegenmasse erzeugt. Durch eine mehrfache Einscherung der Seile ist gleichzeitig eine Seilspeicherung gewährleistet. Siehe: DD-WP 88994. Nachteilig hierbei ist, daß die Drehvorrichtung nur an solchen Kranen angebracht werden kann, bei denen die Anbringung einer Gegenmasse möglich ist.In order to be able to manipulate the load hanging on the tip of the boom during the handling process by the driver of the crane, a device is required with the aid of which the load receiving means can be rotated about its vertical axis. Known is a rotating device which is arranged on the rotatable part of the crane system and makes it possible to rotate the load-receiving means by approximately 90 °. Attached to the load handler are two cables which are moved by a chain in conjunction with a sprocket and an electric motor. The required traction is generated by a sheared in the ropes counterweight. By a multiple reeving of the ropes a rope storage is guaranteed at the same time. See: DD-WP 88994. The disadvantage here is that the rotating device can only be attached to such cranes, in which the attachment of a counterweight is possible. Bekannt ist ferner eine Greiferdrehvorrichtung, bei der die beiden äußeren Umlenkrollen, die den Greifertragen, entgegengesetzt verlagerbar angeordnet sind urid die Verlagerung durch horizontal- und parallel verfahrbare Wagen erfolgt. Siehe: DD-WP 68750Also known is a gripper rotating device in which the two outer deflection rollers, which are the gripper carrier, arranged displaceably opposite urid the displacement is carried out by horizontal and parallel movable carriage. See: DD-WP 68750 Nachteilig hierbei ist, daß diese Vorrichtung nur für Verladebrücken, die mit einer Seilzugkatze arbeiten, anwendbar ist. Für Auslegerkrane läßt sich diese Drehvorrichtung nicht anwenden.The disadvantage here is that this device is only applicable for loading bridges that work with a Seilzugkatze. For jib cranes, this turning device can not be used. Ziel der ErfindungObject of the invention Ziel der Erfindung ist es eine Vorrichtung zu entwickeln, die auch nachträglich an schon vorhandenen Auslegerkranen aller Bauarten zum Einsatz kommen kann. Ein'Arbeiten ohne Gegenmasse ist zu gewährleisten.The aim of the invention is to develop a device that can also be retrofitted to existing boom cranes of all types used. A work without counter mass is to be guaranteed. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Die Aufgabe besteht darin, eine Vorrichtung zum begrenzten Drehen von Lastaufnahmemitteln an Auslegerkranen in kompakter Bauweise zu entwickeln. Die Seile, die das Verdrehen des Lastaufnahmemittels bewirken, sind mit einer unterschiedlichen Zugkraft zu beaufschlagen, die auch beim Fördervorgang (Heben, Senken, Wippen) des Auslegerkranes beibehalten wird. Erfindungsgemäß wird in einem Gestell, welches im Krangerüst befestigt ist, ein Differentialgetriebe mit einem Motor gelagert. Der Motor muß einen 100%igen Schlupf gewährleisten. Das Drehmoment des Motors wird auf einen Abtriebsstumpf oder ein Zahnrad des Differentialgetriebes übertragen. Durch einen Stellantrieb, der im Gestell gelagert ist, kann das Differentialgetriebe um die horizontale Achse geschwenkt werden. Das Differentialgetriebe hat zwei horizontal liegende Abtriebsstümpfe, die gleichzeitig Schwenkachse des Getriebes sind und im entgegengesetzten Sinne arbeiten. Die Abtriebsstümpfe nehmen Seiltrommeln auf, deren Seile die Verbindung mit dem Lastaufnahmemittel herstellen. Durch die Verbindung der Seiltrommeln mit dem Differentialgetriebe und einem Antrieb durch den Motor wird ein konstantes aber entgegengesetztes Drehmomentan den Seiltrommeln erzeugt. Dadurch werden die Seile, die auf den Seiltrommeln im entgegengesetzten Sinne aufgewickelt sind, bei der Förderbewegung des Lastaufnahmemittels auf- bzw. abgewickelt. Durch die Schwenkbewegung des Differentialgetriebes um die horizontale Achse, die durch den Stellantrieb herbeigeführt wird, wird eine Drehbewegung des Lastaufnahmemittels um die vertikale Achse herbeigeführt. Dabei wird von dereinen Seiltrommel Seil aufgewickelt und von der anderen Seiltrommel Seil abgewickelt.The object is to develop a device for limited rotation of lifting devices on boom cranes in a compact design. The ropes, which cause the rotation of the lifting device, are to be acted upon with a different tensile force, which is maintained during the conveying process (lifting, lowering, rockers) of the jib crane. According to the invention, a differential gear is mounted with a motor in a frame which is fixed in the crane frame. The engine must ensure 100% slip. The torque of the motor is transmitted to an output stub or gear of the differential gear. By an actuator which is mounted in the frame, the differential gear can be pivoted about the horizontal axis. The differential gear has two horizontally located output stubs, which are at the same time pivot axis of the gearbox and work in the opposite direction. The output stumps receive cable drums whose cables make the connection to the load handling device. The connection of the cable drums to the differential gear and a drive through the motor produces a constant but opposite torque on the cable drums. As a result, the ropes, which are wound on the cable drums in the opposite direction, wound up or unwound during the conveying movement of the lifting device. By the pivotal movement of the differential gear about the horizontal axis, which is brought about by the actuator, a rotational movement of the lifting device about the vertical axis is brought about. It is wound up by the one rope drum rope and unwound from the other rope drum rope. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, als Motor für das Differentialgetriebe einen Hydraulikmotor, wie auch einen Kurzschlußläufermotor in Verbindung mit einer Strömungskupplung, einzusetzen.In the context of the invention, it is possible to use as a motor for the differential gear, a hydraulic motor, as well as a squirrel cage motor in conjunction with a fluid coupling. Die Vorrichtung ist in der Lage, das Lastaufnahmemittel bzw. die Last in einem begrenzten Bereich zu verdrehen. Gleichzeitig wird mit dieser Vorrichtung ein Eindrehen der Hubseile, an denen das Lastaufnahmemittel bzw. die Last hängt, vermieden. Eine Pendeldämpfung und Beruhigung des Lastaufnahmemittels während des Umschlagprozesses wird erreicht. Die Vorrichtung zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise aus.The device is able to rotate the load handling device or the load in a limited area. At the same time with this device, a screwing in the hoisting ropes on which the load receiving means or the load depends avoided. A pendulum damping and calming of the lifting device during the handling process is achieved. The device is characterized by a compact design.
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