DD278766A1

DD278766A1 - POWER MEASURING DEVICE FOR EXTRACTION CRANES

Info

Publication number: DD278766A1
Application number: DD32419988A
Authority: DD
Inventors: Horst Bendix; Werner Knoebel; Hans-Ulrich Sommerfeld
Original assignee: Schwermasch Kirow Veb K
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1990-05-16
Also published as: DE3937760A1; FR2640950A1

Abstract

Kraftmesseinrichtung zum Messen von horizontalen Kraeften, die in den Ausleger eingeleitet werden, wobei zwischen Kranoberwagenrahmen und dem Drehwerk eine Kraftmessdose angeordnet ist oder bei der die Bolzen zur Drehwerksbefestigung mit dem Oberwagenrahmen als Messbolzen ausgebildet sind. Die auf dem Messbolzen vorgesehenen Dehnungsmessstreifen sind als Wheatstonsche Bruecke angeordnet. Fig. 2Force measuring device for measuring horizontal forces, which are introduced into the boom, wherein between crane hoist frame and the slewing a load cell is arranged or in which the bolts are designed for rotational drive attachment to the superstructure frame as a measuring pin. The provided on the measuring pin strain gauges are arranged as Wheatstone bridge. Fig. 2

Description

Hierzu 2 Seiten ZeichnungenFor this 2 pages drawings

Field of application of the invention

Die Erfindung ist insbesondere an Auslegerkranen, bei denen es auf einen standsicheren Betrieb und einen Schutz des Auslegers vor Überlastung ankommt, anwendbar.The invention is particularly applicable to boom cranes, where it is important for a stable operation and protection of the boom from overload.

Characteristic of the known technical solutions

Es sind Überlastsicherungen für Teleskopkrane mit Gebern zum Erfassen der Ausladung und der Last und mit ehnm Analogrechner bekannt, die ständig die vorgegebenen Sollwerte mit den Istwerten vergleichen und im gegebenan Fall ein Überlac'signal auslösen. Nachteilig ist dabei, daß die in der horizontalen Sbene auftretenden Kräfte nicht erfaßt werden.There are overload protections for telescopic cranes with encoders for detecting the radius and the load and with ehnm known analog computer that constantly compare the preset setpoints with the actual values and trigger in the given case, a Überlac'signal. The disadvantage here is that the forces occurring in the horizontal plane are not detected.

Informationsquelle:Information Source:

DE-OS 2106641, IPKB66C; 23/90DE-OS 2106641, IPKB66C; 23/90

Weiterhin ist eine Kraftmeßeinrichtung bekannt, durch die die Auslegerkraftkomponenten in der vertikalen als auch in der horizontalen Ebene gemessen werden. Die Messung der seitlichen Biegung des Auslegers, z. B. infolge einer Last aus Wind oder dem Abbremsen oder Beschleunigen der Drehbewegung des Auslogerkranes, erfolgt dabei durch die ais Meßachse ausgebildete Auslegerachse, an der im wesentlichen in zwei Ebenen Dehnungsmeßstreifen angeordnet sind, die als Wheatstonsche Brücke angeordnet sind. Nachteile ergeben sich durch den infolge der Drehbewegung auftretenden Verschleiß, durch die Verschmutzung und Ungenauigkeit infolge offener Lagerung, durch die aufwendige Formgebung der Achsen und durch die erforderlichen besonderen Maßnahmen b.ti der Anbtingung der Meßleitungen infolge der beweglichen Achse.Furthermore, a force measuring device is known, by which the boom force components are measured in the vertical as well as in the horizontal plane. The measurement of the lateral bending of the boom, z. B. due to a load of wind or braking or accelerating the rotational movement of the release crane, it is carried out by the ais measuring axis formed boom axis, are arranged on the substantially two levels strain gauges, which are arranged as Wheatstone bridge. Disadvantages arise from the wear occurring as a result of the rotational movement, by the contamination and inaccuracy due to open storage, by the complex shape of the axes and by the necessary special measures b.ti the advent of the measuring lines due to the movable axis.

Informationsquelle:Information Source:

DE-OS 2937735, IPK B 66 C; 23/90DE-OS 2937735, IPK B 66 C; 23/90

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer funktionssicheren, geschützt angelegten, verschl.eißarmen und die Standsicherheit des Auslegerkranes verbessernden Kraftmeßeinrichtung mit geringem Aufwand.The aim of the invention is to provide a functionally reliable, protected, low-noise and the stability of the jib crane improving force measuring device with little effort.

Explanation of the essence of the invention

Die Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, außer der vertikalen auch die horizontale Kraftkomponente der Auslegerbelastung zu erfassen. Dabei sollen zur Verschleißvermeidung die Meßglieder nicht an den eine hohe Belastung aufnehmenden Achsen der Auslegerlagerung angeordnet werden. Für die Kraftmeßeinrichtung sollen herkömmliche Bauteile, die keiner zusätzlichen Bearbeitung bedürfen, verwendet werden.The invention is based, in addition to the vertical and the horizontal force component of the cantilever load to capture the task. In this case, the measuring elements should not be arranged on the high load receiving axes of the boom storage to avoid wear. For the force measuring conventional components that require no additional processing should be used.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Auslegerkran zwischen dem drehbaren Kranoberteil und dem Drehwerk Meßeinrichtungen zur Ermittlung der horizontalen Kräfte, die auf den Auslegerkran von außen einwirken, angeordnet sind.The object is achieved in that in a jib crane between the rotatable crane upper part and the slewing measuring devices for determining the horizontal forces acting on the jib crane from the outside, are arranged.

Erfindungsgemäß ist eine Kraftmeßdose zwischen dem Kranoberteil und dem Drehwerk eingebaut. Die Kraftmeßdose liegt horizontal und wird am Oberwagenrahmen des Kranoberteiles und dem Gehäuse des Drehwerkes mit Bolzen eingespannt. Die auf den Krtiiausleger wirkenden äußeren Kräfte und die aus Kranquerneigung und der Beschleunigung oder Verzögerung des drehbaren Kranoberteiles entstehenden horizontalen Kräfte wirken als Zug- oder Druckkraft auf die Kraftmeßdose. Mit nicht näher beschriebenen Auswertungsmethoden werden die elektrischen Signale aus der Kraftmeßdose zur Verarbeitung und/oder Anzeige weitergeleitet.According to the invention, a load cell is installed between the crane top and the slewing gear. The load cell is horizontal and is clamped on the upper frame of the crane top part and the housing of the slewing gear with bolts. The forces acting on the Krtiiausleger external forces and resulting from crane bank and the acceleration or deceleration of the rotating crane upper part horizontal forces act as tensile or compressive force on the load cell. By not described in detail evaluation methods, the electrical signals from the load cell for processing and / or display are forwarded.

In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen dem Drehwerk und dem Kranoberwagen des drehbaren Kranoberteiles eine Drehmom^tenstütze angeordnet, die als Meßbolzen mit Dehnmeßstreifen ausgebildet ist. In bekannter Weise werden die Signale aus der ve.-formung der Dehnmeßstreifen zur weiteren Verarbeitung verwertet. Die Meßbolzen sind nur auf einer Seite oder um 180° versetzt am Drehwerk angeordnet. Zur Reduzierung des Reibungswiderstandes kann das Drehwerk in einem Wälzlager gelagert sein.In the further embodiment of the invention, a torque support is arranged between the rotating mechanism and the crane superstructure of the rotatable crane upper part, which is designed as a measuring pin with strain gauges. In a known manner, the signals from the ve.-shaping of the strain gauges are utilized for further processing. The measuring pins are arranged only on one side or offset by 180 ° on the slewing gear. To reduce the frictional resistance of the slewing gear can be stored in a rolling bearing.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, am Wellenstumpf des Antriebsmotors vorn Drohwerk oder Drehwerksgetriebe die Dehnmeßstreifen in bekannter Weise als Wheatstonsche Brücke anzuordnen und aus der Verformung der Dehnmeßstreifen entsprechend der Momentenänderung Signale zur weiteren Auswertung zu gewinnen.A further embodiment of the invention is to arrange the strain gauges on the stub shaft of the drive motor in front of Drohwerk or slewing gear in a known manner as Wheatstone bridge and gain from the deformation of the strain gauges according to the torque change signals for further evaluation.

Ausführungsbeispielembodiment

In der Zeichnung ist ein zweckmäßiges Ausfüarungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:In the drawing, an expedient Ausfüarungsbeispiel the invention is shown, in which:

Fig. 1: eine Darstellung einer Kraftmeßdose am Drehwerk,1 shows a representation of a load cell on the slewing,

Fig. 2: eine Darstellung der Anordnung der Drehmomenteni'ütze des Drehwerkes, rig. 3: eine Darstellung der Dehnmeßstreifen am Wellenstumpf des Drehwerksmotors, Fig.4: eine Meßbolzenanordnung am Drehwerk, um 180° versetztFig. 2: an illustration of the arrangement of the Drehmienteni'ütze the slewing, rig. 3: an illustration of the strain gauges on the stub shaft of the slewing gear motor, FIG. 4: a measuring pin arrangement on the slewing gear, offset by 180 °

Die Einrichtung besteht nach Fig. 2 aus einem Drehwerk 1, das vertikal auf einem Kranobertoil 2 befestigt ist. Das Drehwerk 1 ragt durch den Kranoberwagenrahmen 3 hindurch und greift mit seinem Abtriebsritzel 4 in die Verzahnung derThe device consists of FIG. 2 from a slewing gear 1, which is vertically mounted on a Kranobertoil 2. The slewing gear 1 projects through the crane upper frame 3 and engages with its output gear 4 in the teeth of the

Kugeldrehverbindung 5 ein. Über die Bremse 6 wird das Kranoberteil 2 gegen Verdrehen gehalten. Zwischen demBall slewing 5 a. About the brake 6, the crane upper part 2 is held against rotation. Between the

Kranoberwagenrahmen 3 und dem Drehwerk 1 ist erfindungsgemäß nach Fig. 1 eine Kraftmeßdose 7 horizontal eingebaut. Jede Krafteinwirkung aus äußeren Kräften am Ausleger, Kräften aus der Querneigung des gesamten Auslegerkranes, ausKranoberwagenrahmen 3 and the slewing gear 1 according to the invention according to FIG. 1, a load cell 7 is installed horizontally. Any force from external forces on the boom, forces from the bank of the entire boom crane, out

Peschleunigungs- oder Verzögerungskräften bilden an der Befestigung 8 des Drehwerkes 1 im Kranoberwagenrahmen 3 eine Reaktionskraft. Diese Reaktionskraft wird mit der Kraftmeßdose 7 erfaßt und ausgewertet.Peschleunigungs- or deceleration forces form at the attachment 8 of the slewing gear 1 in Kranoberwagenrahmen 3 a reaction force. This reaction force is detected with the load cell 7 and evaluated.

In der Fig. 2 ist die Seitenansicht des Drehwerkes 1 dargestellt. In dieser Ausführungsvariante ist eine Drehmomentenstütze 9, die als Meßbolzen 10 ausgebildet ist, angegeben. Der Meßbolzen 10 ist mit Dehnmeßstreifen 11 bestückt, die in einer2, the side view of the slewing gear 1 is shown. In this embodiment, a torque arm 9, which is designed as a measuring pin 10, indicated. The measuring pin 10 is equipped with strain gauges 11, which in a

Wheatston.schen Brückenschaltung angeordnet sind.Wheatston.schen bridge circuit are arranged.

Die Fig. 3 zeigt die Anordnung der Dehnmeßstreifen 11 auf dem Wellenstumpf 12desDrehwfirksrr.otors 13.Fig. 3 shows the arrangement of the strain gauges 11 on the stub shaft 12 of the Drehwfirksrr.otors 13th

Nach der Fig.4 ist eine Variante der Anordnung von Maßbolzen 10 angegeben. Sie sind um je 180° versetzt am Drehwerk 1According to the Fig.4 a variant of the arrangement of Maßbolzen 10 is indicated. They are each offset by 180 ° on the slewing 1

angeordnet.arranged.

Der Vorteil der erfinderischen Lösung besteht darin, daß bei kippgefährdeten Auslegerkranen die auf den AuslegerkranThe advantage of the inventive solution is that at risk of jib boom cranes on the jib crane

einwirkenden horizontalen Kräfte erfaßt werden.acting horizontal forces are detected.

Claims

1. Force measuring device for jib cranes, in which are arranged in the cantilever bearing measuring pin with strain gauges for force measurement and the arrangement via a Waheatston bridge the signals for further processing and display are derived, characterized in that on the slewing gear (1) of the rotatable Kr . ' noberteiles (2) a load cell (7) between the Kranoberwagenrahmen (3) and slewing gear (1) is arranged.

2. Force measuring device for jib cranes according to claim 1, characterized in that on the slewing gear (1) has a torque arm (9) and that the torque arm (9) is arranged as a measuring pin (10).

3. Force measuring device for jib cranes according to claim 2, characterized in that on the measuring pin (10) Dehnmeßstreifen (11) are arranged as Weheatstonsche bridge.

4. Force measuring device for jib cranes according to claim 1 to 3, characterized in that on the stub shaft (2) of the rotary gear motor or gear (13) strain gauges (11) are arranged as Wheatstone bridge.

5. Force measuring device for jib cranes according to claim 1 to 4, characterized in that the measuring pin (10) offset by Ί80 ° * on the slewing gear (1) are arranged.