DD284104A5

DD284104A5 - GRINDING-FREE POWER TRANSMISSION TO CRANES

Info

Publication number: DD284104A5
Application number: DD89330831A
Authority: DD
Inventors: Behrend
Original assignee: Orenstein & Koppel Ag
Priority date: 1988-07-16
Filing date: 1989-07-14
Publication date: 1990-10-31
Also published as: DE58901464D1; ATE76384T1; EP0351557B1; GR3005065T3; EP0351557A1; DE3824281C1; ES2033050T3

Abstract

A current transmission for crane installations, without collector rings from one essentially stationary device to a device which is movable with respect to it, it being possible to transfer at least one current line from a first position (1) to a second position (2) by means of deflection rollers (16-21,23) the deflection rollers are arranged in such a way that one part is stationary (19, 20, 21) with respect to this stationary part and another part (16, 17, 18) is displaceable with respect to it, so that the lowering speed of the current line (22) corresponds in every operating state of the grasping device (3) to the lifting speed of the lifting mechanism (4). <IMAGE>

Description

Schleifringfreie Stromübertragung an KrananlagenSlip ring-free power transmission to crane systems

Application of the invention;

Die Erfindung betrifft eine schleifringfreie Stromübertragung an Krananlagen von einer im wesentlichen stationären zu einer relativ dazu beweglichen Einrichtung, insbesondere auf Greifvorrichtungen an Hubwerken, wie Spreader, Drehhaken, Greifer oder dgl., wobei mindestens eine Stromleitung von einer ersten Position über Umlenkrollen zu einer zweiten Position führbar ist.The invention relates to a slip ring-free power transmission to cranes from a substantially stationary to a relatively movable device, in particular gripping devices on hoists, such as spreader, rotary hook, gripper or the like., Wherein at least one power line from a first position via pulleys to a second position is feasible.

Characteristic of the known state of the art

Durch die DE-PS 2445913 ist eine Stromführung zum Antrieb eines Zangenschließwerkes eines Zangankranes oder zum Antrieb eines Stripperwerkes eines Stripper- oder Universalstripperkranes bekannt, wobei der mit der Zangenkonstruktion versehene Zangenbaum um seine Vertikalachse drehbar auf einer Traverse angeordnet ist. Zur Aufnahme der Stromkabel sind zwei oberhalb des Zangenschließ- bzw. Stripperwerkes angeordnete Lehrfachkabeltrommeln mit senkrechter Längsachse vorgesehen, wobei die eine Lehrfachkabeltromnel undrehbar am Zangenschließ- oder Stripperwerk befestigt ist, die andere LI ehrfachkabeltrommel um ihre senkrechte Achse drehbar an der Traverse gelagert und mit einer solchen Vorrichtung zum Spannen der Stromkabel verbunden ist, daß einerseits die von der undrehbar angeordneten Kabeltrommel beim Drehen des Zangenbaumes abgewickelten Kabellängen, auf die drehbar gelagerte Kabeltrommel aufgewickelt und sodann gespannt gehalten werden und andererseits von der drehbar gelagerten Kabeltrommel,From DE-PS 2445913, a current guide for driving a tong locking mechanism of a Zangankranes or for driving a Stripperwerkes a stripper or Universalstripperkranes is known, said provided with the forceps construction pliers tree is arranged rotatably about its vertical axis on a traverse. To accommodate the power cable two arranged above the pliers closing or Strippingwerkes Lehrfachkabeltrommeln provided with vertical longitudinal axis, the one Lehrfachkabeltromnel is non-rotatably attached to Zangenschließ- or Stripperwerk, the other LI ehrfachkabel drum about its vertical axis rotatably mounted on the crossbar and with such Device for tensioning the power cable is connected, that on the one hand the unwound from the untwisting cable drum unwound cable lengths, wound on the rotatably mounted cable drum and then kept taut and on the other hand of the rotatably mounted cable drum,

Kabellängen entgegen der Wirkung der Spannkraft abgewickelt und auf die undrehbar angeordnete Kabeltrommel aufgewickelt werden können. Zur Stromübertragung werden üblicherweise Schleifringe eingesetzt. Die Laufkatze ist an den Laufbahnen einer Kranbahn verlagerte Das Heben und Senken der Traverse erfolgt über Hubseile, deren eine Enden zu einer antreibbaren Seiltrommel geführt und dort befestigt sind. Die Hubeinrichtung der Traverse und die Stromzuführung über die Kabeltrommeln sind voneinander unabhängig. Nachteile der Konstruktion sind im wesentlichen darin begründet, daß bei einem eventuellen plötzlichen Laststoß im Hubseil Spannungen in der Stromzuführimg auftreten können, die unter Umständen zu einer Beschädigung der Stromleitung führen.Cable lengths can be unwound against the action of the clamping force and wound on the untwisted cable drum. For power transmission slip rings are usually used. The trolley is displaced on the raceways of a crane runway. The lifting and lowering of the cross arm takes place via hoisting ropes, one ends of which are guided to and fixed to a drivable cable drum. The lifting device of the traverse and the power supply via the cable drums are independent of each other. Disadvantages of the construction are essentially due to the fact that in a possible sudden load shock in the hoisting cable voltages in the Stromzuführimg may occur, which may lead to damage to the power line.

Durch die DE-OS 3420672 ist ferner eine Einrichtung sur Bevorratung eines Stromkabels für eine in einem unzugänglichen Raum angeordnete verfahrbare Krananlage bekannt. Die Einrichtung weist zv/ei vertikal übereinander angeordnete, das Stromkabel aufnehmende Umlenkglieder in Form von jeweils einer oder mehreren drehbar gelagerten Umlenkrollen auf, die relativ zueinander verstellbar geführt sind. Die hier angesprochene Einrichtung dient vorzugsweise zur Bevorratung eines Stromkabels einer in einer heißen und somit unzugänglichen Zelle angeordneten Krananlage, die auf einer mittels Konsolen abgestützten Laufschiene verfahrbar ist und Teleskopmanipulatoren oder andere Hebezeuge trägt. Das Stromkabel selber ist durch die Schutzwand der heißen Zelle mittels einer Wanddurchführung hindurch geführt und mit dem einen Ende an einen Klemmenkasten und mit dem anderen Ende an die Krananlage angeschlossen. Diese Einrichtung dient somit nur zur allgemeinen Stromversorgung des Kranes und nicht der darunter angeordneten Hubeinrichtungen.From DE-OS 3420672 a device sur storage of a power cable for a arranged in an inaccessible space movable crane system is also known. The device has zv / ei vertically stacked, the power cable receiving deflection in the form of one or more rotatably mounted pulleys, which are guided relative to each other adjustable. The device referred to here is preferably used for storing a power cable of a crane system arranged in a hot and therefore inaccessible cell, which can be moved on a running rail supported by brackets and carries telescopic manipulators or other hoists. The power cable itself is passed through the protective wall of the hot cell by means of a wall bushing and connected at one end to a terminal box and at the other end to the crane system. This device thus serves only for the general power supply of the crane and not the underlying lifting devices.

Object of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die genannten Längel zu beheben.The aim of the invention is to remedy the mentioned LÃ¤ngel.

Presentation of the invention

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schleifringfreie Stromübertragung für Krananlagen dahingehend weiterzubilden, daß einerseits ein einfacher konstruktiver Aufbau erzielt wird und andererseits Beschädigungen der Stromleitungen) bei eventuellen Laststößen im Hubseil vermieden werden.The invention has the object of developing a slip ring-free power transmission for cranes to the effect that on the one hand a simple structural design is achieved and on the other hand damage to the power lines) are avoided in event of load shocks in the hoist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Senkgeschwindigkeit der Stromleitung in jedem Betriebszustand der Greifvorrichtung der Hubgeschwindigkeit des Hubwerkes entspricht, wobei die Stromleitung mittels mehrerer stationärer sowie relativ dazu verschiebbarer Umlenkrollen speicnerbar ist. Indem das bzw. die Hubseile sowie eine oder mehrere Stromleitungen mit im wesentlichen gleicher Senkgeschwindigkeit bzw. Hubgeschwindigkeit bewegbar sind, sind Beschädigungen, die eventuell durch Laststöße im Hubseil auftreten können, nahezu ausgeschlossen. Die stationären sowie die relativ dazu bewegbaren Umlenkrollen, dienen als Speicher für mindestens eine Stromleitung, wobei die Stromleitung unter leichter "Vorspannung in jedem Betriebszustand gehalten v/erden kann. Die Verschiebung der Umlenkrollen erfolgt in Abhängigkeit von der Hubgeschwindigkeit des Hubseiles. Durch den Einsatz einfacher mechanischer Bauteile zur Stromübertragung können beschädigungsanfällige Bauteile, wie Schleifringe, Bürsten und dgl. entfallen. Die Wartung stellt sich wesentlich einfacher dar, da sämtliche Bauteile problemlos erreich-According to the invention this object is achieved in that the lowering speed of the power line in each operating state of the gripping device corresponds to the lifting speed of the hoist, wherein the power line by means of a plurality of stationary and relatively displaceable pulleys is speignerbar. By the or the hoisting ropes and one or more power lines with substantially the same lowering speed or lifting speed are movable, damage that may possibly occur due to load surges in the hoist, almost impossible. The stationary and relative to the movable pulleys, serve as storage for at least one power line, wherein the power line can be kept under slight "bias voltage in any operating condition The displacement of the pulleys is dependent on the lifting speed of the hoist mechanical components for power transmission can eliminate components susceptible to damage, such as slip rings, brushes and the like, and maintenance is much easier as all components are easily accessible.

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bar sind .are bar.

Die stationären sowie die relativ dazu verschiebbaren Umlenkrollen sind vorzugsweise jeweils auf einer horizontalen Achse gelagert. Dies hangt insbesondere mit dem Aufbau der Krananlagen zusammen, da in horizontaler Richtung üblicherweise mehr Platz vorhanden ist als in vertikaler. Alternativ dazu besteht natürlich bei anderer Bauweise von Kranen ebenfalls die !Möglichkeit, die zum Speichern der Stromleitung dienenden Elemente in vertikaler Richtung zu ordnen.The stationary and relatively displaceable pulleys are preferably each mounted on a horizontal axis. This depends in particular on the construction of the crane systems, since in the horizontal direction usually more space is available than in the vertical. Alternatively, of course, with another design of cranes, there is also the possibility to arrange the elements serving to store the power line in the vertical direction.

Einem weiteren Gedanken der Erfindung gem.Uß, ist die Verschiebung der Umlenkrollen mittels eines, in abhängigkeit von der Hubgeschwindigkeit des Hubwerkes auf Schienen verfahrbaren und die Umlenkrollen aufnehmenden Rollenwagens herbeiführbar. Am Rollenwagen ist vorzugsweise mindestens eine weitere Umlenkrolle angeordnet, wobei ein Zugseil mit Pestpunkt am Rollenwagen über diese Umlenkrolle sowie mindestens eine auilerhalb des Rollenwagens starr angeordnete Umlenkrolle zu einer mit der Hubtrommel verbundenen Zugtrommel führbar ist„ Diese Zugtrommel sitzt auf der Drehachse der Hubtrommel und weist einen wesentlich kleineren Durchmesser als diese auf. Dadurch, daß die Zugtrommel auf der gleichen Drehachse wie die Hubtrommel sitzt, läuft diese mit der Hubtrommel um, wobei über das Hubseil sowie die am Rollenwagen angeordneten Umlenkrollen in Verbindung mit den stationären Umlenkrollen für das bzw. die Stromleitungen ein ständig im Gleichgewicht bestehendes System gebildet wird. Hubbewegungen der Greifvorrichtungen werden unmittelbar über die Zugtrommel, das Zugseil, die Umlenktrommeln auf die Stromleitung übertragen, so daß selbst bei auftretenden Stoßen im Hubseil keine größeren Zugkräfte auf die Stromleitung(en) ausgeübt werden.According to a further aspect of the invention, the displacement of the deflection rollers can be brought about by means of a roller carriage which can be moved on rails depending on the lifting speed of the lifting mechanism and which receives the deflection rollers. At least one further deflection roller is preferably arranged on the roller carriage, wherein a traction cable with a puncture point on the roller carriage can be guided to a traction drum rigidly connected to the lifting drum by means of this deflection roller and at least one pulley rigidly connected to the hoisting carriage. "This traction drum is seated on the axis of rotation of the lifting drum and has one much smaller diameter than this one. Characterized in that the pulling drum sits on the same axis of rotation as the hoist drum, this runs with the hoist drum, being formed on the hoist rope and arranged on the roller carriage pulleys in conjunction with the stationary pulleys for the or the power lines a system in equilibrium becomes. Strokes of the gripping devices are transmitted directly to the power line via the traction drum, the traction cable, the deflection drums, so that even when occurring collisions in the hoisting rope no greater tensile forces on the power line (s) are exercised.

Sollte bei unerwartet hoiien Stößen die Mechanik diese nicht in gleicher Weise umsetzen können, so wird einem weiteren Gedanken der Erfindung gemäß vorgeschlagen, die Stromleitung en) im Bereich ihrer zweiten Position elastisch zu lagern bzv/» zu halten. Dies kann vorzugsweise dergestalt ausgeführt v/erden, daß die Stromleitung(en) mittels einer Feder elastisch gelagert wird, wobei das eine Ende der Feder die Stromleitungen) umgibt und das andere Ende der Feder im Bereich der Greifvorrichtung befestigt ist.Should the mechanics not be able to implement this in the case of unexpectedly high shocks, it is proposed according to a further idea of the invention to elastically support the current line in the region of its second position. This may preferably be carried out in such a way that the power line (s) is elastically supported by a spring, one end of the spring surrounding the power lines and the other end of the spring being fixed in the region of the gripping device.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der sehieifringfreien Stromübertragung wird nicht nur eine größere Betriebssicherheit gewährleistet, sondern darüber hinaus auch preiswertere Konstruktion erzielt. Die Umlenkrollen werden der Einfachheit halber antriebsfrei ausgebildet, d. h. sie werden lediglich, z. B. über Kugellager, auf den jeweiligen Achsen gelagert. Pur besondere Einsatζfalle besteht jedoch auch die Möglichkeit an vorgegebenen Steilen Fremdantriebe zum Antrieb der Umlenkrollen vorzusehen.The inventive design of sehieifringfreien power transmission not only greater reliability is guaranteed, but also achieved more cost-effective construction. The pulleys are designed for simplicity drive-free, d. H. they are only, z. B. via ball bearings, mounted on the respective axes. However, it is also possible to provide external drives for driving the deflection rollers at predetermined locations.

embodiments

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und wird wie folgt beschrieben:The invention is illustrated in the drawing by means of an embodiment and is described as follows:

Das Ausführungsbeispiel zeigt die Stromführung von einer ersten Position 1 einer nicht weiter dargestellten Krananlage zu einer Position 2 einer Greifvorrichtung 3· Die Greifvorrichtung 3 wird mittels einer Kubtrommel 4 über ein Hubseil 5 auf- und abwärts bewegt, wobei das Hubseil 5 einerseits an einem Festpunkt б verlagert ist und andererseits von der Hubtrommel 4 abgewickelt bzv/. auf diese aufgewickeltThe embodiment shows the current flow from a first position 1 of a crane system not shown to a position 2 of a gripping device 3 · The gripping device 3 is moved by means of a Kubtrommel 4 via a hoist rope 5 up and down, the hoist rope 5 on the one hand at a fixed point б is shifted and on the other hand handled by the lifting drum 4 bzv /. wound up on this

wird. Auf der Drehachse '7 der Hubtrommel 4 ist eine Zugtrommel 8 angeordnet. Von dieser Zugtronmel 8 v/ird ein Zugseil 9 im wesentlichen vertikal zu weiteren Urnlenkrollen 10; 11; 12 sov/ie einem v/eiteren Pestpunkt 13 geführt. Die Umlenkrolle 11 sowie der Pestpunkt 13 sind an einem, im wesentlichen in horizontaler Richtung verfahrbaren Rollenwagen 14 vorgesehen. Am Rollenwagen 14 sind auf einer Achse 15 weitere Umlenkrollen 16; 17 und 18 drehbar angeordnet, die mit stationären Umlenkrollen 19; 20 und 21 zwecks Umlenkung der Stromleitung 22 zusammenwirken о Die Stromleitung 22 wird somit ausgehend von der Position 1 über die Umlenkrollen 16; 19; 17; 20; 18; 21 sowie eine v/eitere Umlenkrolle 23 in den Bereich сэг Position 2 geführt. Der Rollenwagen 14 verfährt in einer Rollenwagenschiene 24. Durch die Anordnung der Zugtrommel 8 auf der Drehachse 7 der Hubtrommel 4 entspricht die Senkgeschwindigkeit der Stromleitung 22 in jedem Betriebszustand der Greifvorrichtung 3 der Hubgeschwindigkeit der Hubtrommel 4. Stöße im Hubseil 5 werden über das Zugseil 9, den Rollenwagen 14 sowie die damit zusammenwirkenden Umlenkrollen 11; 16; 17 und 18 im wesentlichen ausgeglichen. Im Bereich der Position 2 wird die Stromleitung dergestalt elastisch gehalten, daß zwischen einer Verlängerung 28 der Greifvorrichtung 3 und der Stromleitung 22 sich eine Pedef 25 erstreckt. Die Feder 25 umschließt die Stromleitung einerseits an der Stelle 26 und weist andererseits an der Verlängerung 28 eine Befestigung 27 auf.becomes. On the axis of rotation '7 of the lifting drum 4, a pulling drum 8 is arranged. From this Zugtronmel 8 v / ird a pull rope 9 is substantially vertical to another Urnlenkrollen 10; 11; 12 as a v / eiteren Pestpunkt 13 out. The guide roller 11 and the impact point 13 are provided on a, substantially movable in the horizontal direction roller carriage 14. On roller carriage 14 are on an axis 15 more pulleys 16; 17 and 18 rotatably arranged with stationary pulleys 19; 20 and 21 for the purpose of deflecting the power line 22 cooperate о The power line 22 is thus starting from the position 1 on the pulleys 16; 19; 17; 20; 18; 21 and a v / eitere guide roller 23 in the area сэг position 2 out. The roller carriage 14 moves in a roller carriage rail 24. Due to the arrangement of the pulling drum 8 on the axis of rotation 7 of the lifting drum 4 corresponds to the lowering speed of the power line 22 in each operating state of the gripping device 3, the lifting speed of the lifting drum 4th shocks in the hoist rope 5 are via the pull cable 9, the roller carriage 14 and the cooperating pulleys 11; 16; 17 and 18 are substantially balanced. In the region of position 2, the power line is held elastically such that extends between an extension 28 of the gripping device 3 and the power line 22 is a Pedef 25. The spring 25 surrounds the power line on the one hand at the point 26 and on the other hand has an attachment 27 on the extension 28.

Claims

claims

о slip ring-free current transfer to crane installations from a substantially stationary to a movable relative to the device, and in particular gripping devices on hoists such as spreader, the rotary hook, grippers or the like., wherein at least a power line from a first position over guide rollers to a second position out is, characterized in that the lowering speed of the power line (22) in each operating state of the gripping device (3) corresponds to the lifting speed of the hoist (4), wherein the power line (22) by means of a plurality of stationary and relatively movable Unlenkrollon (16 to 21) storable is.

2. Slip ring-free power transmission according to claim 1, characterized in that da / 3 the stationary (19; 20; 21) and the ümlenkrollen displaceable (16; 17; 13) are each mounted on a horizontal axis (15).

3 »slip-ring-free power transmission according to claims 1 and 2, characterized in that the displacement of the deflection rollers (16; 17; 18), depending on the lifting speed of the lifting mechanism (4), by means of the deflection rollers (16; 17; 18) receiving on rails (24) movable roller carriage (14) can be brought.

4o slip ring-free power transmission according to claims 1 to 3, characterized in that at Hollenwagen (14) at least one further Umlenkroile (11) is arranged, wherein a pull rope (9) with fixed point (13) on the roller carriage (14) via this guide roller (11 ) and at least one other

half of the Rollemvagens (14) rigidly arranged Unlenkrolle (10, · 12) to a with the lifting drum (4) connected to the traction drum (8) can be guided.

5. slip ring-free power transmission according to claims 1 to 4, characterized in that the pulling drum (8) has a substantially smaller diameter than the lifting drum (4) and on the axis of rotation (7) of the lifting drum (4) is attached.

ø slip ring-free power transmission according to claims 1 to 5, characterized in that the power line (22) in the region of its 2nd position (2) is elastically mounted or held.

Slip ring-free power transmission according to claims 1 to 6, characterized in that the elastic mounting or holder is formed by a spring (25) which surrounds the power line (22) on the one hand (26) and on the other hand in the region (28) of the gripping device ( 3) is attached (27).

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