DE10105261A1 - Kran mit Lastpendelschutzvorrichtung - Google Patents

Abstract

Ein Kran, insbesondere Laufkran, umfaßt einen horizontal verfahrbaren Läufer (10a) sowie einen mittels eines Seil-Hubwerks (16a) zwischen einer abgesenkten Lastaufnahmestellung und einer angehobenen Lasttransportstellung höhenverstellbar an dem Läufer (10a) gehaltenen Lastaufnehmer (18a) zur Aufnahme einer zu transportierenden Last. Der Lastaufnehmer (18a) ist in seiner Lasttransportstellung mittels einer Verriegelungseinrichtung (26a) relativ zu dem Läufer (10a) pendelfest verriegelbar. Erfindungsgemäß ist die Verriegelungseinrichtung (26a) derart ausgebildt, daß die Verriegelung des Lastaufnehmers (18a) im Fahrbetrieb des Läufers (10a) bei einer eine vorbestimmte Belastungsschwelle übersteigenden Horizontalbelastung des Lastaufnehmers (18a) gelöst wird. Auf diese Weise kann der Kran für geringere dynamische Belastungen ausgelegt werden, ohne dabei Einbußen bei Transportgeschwindigkeit und Sicherheit hinnehmen zu müssen.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere einen Laufkran, umfassend

• - einen eine Lastbewegung in wenigstens einer Horizontalrichtung ermögli­ chenden Läufer,
• - einen mittels eines Seil-Hubwerks zwischen einer abgesenkten Lastauf­ nahmestellung und einer angehobenen Lasttransportstellung höhenver­ stellbar an dem Läufer gehaltenen Lastaufnehmer zur Aufnahme einer zu transportierenden Last und
• - eine Verriegelungseinrichtung, mittels welcher der Lastaufnehmer in seiner Lasttransportstellung relativ zu dem Läufer pendelfest verriegelbar ist.

Bei Laufkränen, beispielsweise Brücken- oder Portalkränen, besteht die Gefahr, daß der an den Seilen des Hubwerks hängende Lastaufnehmer mitsamt der aufgenommenen Last trägheitsbedingt zu pendeln beginnt, wenn der Läufer von einer Lastaufnahmestelle zu einer Lastentladestelle verfahren wird. Um diese Pendelschwingungen zu dämpfen, ist es bekannt, eine Pendelwinkeldämpfung durchzuführen, bei der der Läufer abhängig vom Pendelausschlag des Lastaufnehmers kurzzeitig beschleunigt oder verzögert wird. Wenngleich auf diese Weise eine zufriedenstellende Dämp­ fung des Pendelns möglich ist, so ist doch einerseits der hierzu erforder­ liche regelungstechnische Aufwand nicht unerheblich. Zum anderen können die schnellsten Umschlagzeiten, für die der Kran prinzipiell ausgelegt ist, oftmals nicht erreicht werden, da die Pendelwinkeldämpfung nur bis zu gewissen Transportbeschleunigungen bzw. -verzögerungen zuverlässig funktioniert. Ein weiteres Problem der Pendelwinkeldämpfung ist, daß ihre Funktion stark eingeschränkt ist, wenn die Last in sehr hoher Position des Lastaufnehmers transportiert wird und die freien Seillängen des Hubwerks entsprechend kurz sind. Feinpositionieren unter Zuhilfenahme der Pendel­ winkeldämpfung allein ist nicht möglich.

Aus diesen Gründen ist darüber nachgedacht worden, den Lastaufnehmer während des Lasttransports nicht frei pendeln zu lassen, sondern ihn relativ zu dem Läufer zu verriegeln. Dies ermöglicht größere Beschleunigung des Läufers und damit schnellere Umschlagzeiten. Aufgrund der Verriegelung des Lastaufnehmers ist zudem eine exakte Positionierung der Last über der vorgesehenen Entladestelle möglich.

Problematisch an der Verriegelung ist jedoch, daß durch sie die dynamische Belastung des Krans erheblich zunimmt, weil nunmehr auch die auf den Lastaufnehmer und - was im Regelfall noch mehr ins Gewicht fällt - die auf die transportierte Last wirkenden Beschleunigungskräfte über die Krankon­ struktion abgeleitet werden müssen. Soll der Kran mit einer gewissen Sicherheit auch gegenüber extremen dynamischen Belastungen ausgelegt werden, so ist ein entsprechend hoher Aufwand zu betreiben, um den Kran ausreichend steif und stabil sowie standsicher zu machen, es sei denn, es werden erhebliche Einschränkungen bei den zulässigen Transportgeschwin­ digkeiten in Kauf genommen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Weg aufzuzeigen, wie ein Lauf­ kran der eingangs bezeichneten Art ohne Sicherheitseinbußen für geringere dynamische Lasten dimensioniert werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß die Verriegelungseinrich­ tung derart ausgebildet, daß die Verriegelung des Lastaufnehmers im Fahrbetrieb des Läufers bei einer eine vorbestimmte Belastungsschwelle übersteigenden Horizontalbelastung des Lastaufnehmers gelöst wird.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung gewährleistet die Verriegelungsein­ richtung unterhalb der Belastungsschwelle eine horizontal zug- und schubfeste Verbindung des Lastaufnehmers zum Läufer. Diese Verbindung wird jedoch gelöst, wenn übermäßig hohe Kräfte horizontal auf den Lastaufneh­ mer einwirken, beispielsweise bei zu schnellem Anfahren oder zu starker Abbremsung des Läufers oder bei unbeabsichtigtem Aufprall des Lastauf­ nehmers auf ein Hindernis. Der Kran muß über seinen Läufer daher nur solche Horizontalbelastungen des Lastaufnehmers ableiten können, die unterhalb der Belastungsschwelle liegen. Bei geeigneter Wahl der Bela­ stungsschwelle kann der Kran so für deutlich niedrigere dynamische Bela­ stungen ausgelegt werden als im Fall einer nicht kraftabhängig lösbaren Pendelverriegelung. Basierend auf den Bemessungsvorschriften, z. B. von DIN 15018, kann die Konstruktion des Krans unter Zugrundelegung einer nicht geführten Last berechnet werden. Sicherheitseinbußen müssen den­ noch nicht hingenommen werden: Extrembelastungen oberhalb der Bela­ stungsschwelle können durch Auspendeln aufgefangen werden. Auf diese Weise ist eine Sicherheitsreserve gegeben.

Unter einem Läufer soll hier und im Folgenden eine den Lastaufnehmer in beliebiger Weise mit horizontaler Bewegungsrichtungskomponente bewe­ gende Konstruktionskomponente des Krans verstanden werden, also z. B. ein Kranfahrwerk oder/und ein Katzfahrwerk oder/und ein Drehwerk oder/und ein Auslegerwippwerk. Bei dem Lastaufnehmer kann es sich um Lastaufnahmemittel beliebiger Art handeln. Ferner soll im Rahmen der Erfindung nicht ausgeschlossen sein, dass der Kran zusätzlich auch mit einer herkömmlichen, elektrischen Pendelwinkeldämpfungseinrichtung ausgestattet ist.

Vorzugsweise ist die vorbestimmte Belastungsschwelle einstellbar. Auf diese Weise ist eine individuelle Einstellung und bei Bedarf auch eine Modi­ fizierung der Grenze möglich, bei der die pendelfeste Verbindung zwischen Lastaufnehmer und Läufer gewolltermaßen gelöst wird.

Es kann günstig sein, wenn die vorbestimmte Belastungsschwelle horizon­ tal richtungsabhängig ist. Eine Ausbildung der Verriegelungseinrichtung, bei der die Verriegelung des Lastaufnehmers in einer Horizontalrichtung, ins­ besondere in Fahrrichtung des Katzfahrwerks, d. h. quer zur Fahrrichtung des Kranfahrwerks, bereits bei geringeren Kräften und in einer anderen Horizontalrichtung, insbesondere in Fahrrichtung des Kranfahrwerks, erst bei höheren Kräften gelöst wird, kann beispielsweise sinnvoll sein, wenn der Kran so konstruiert ist, daß seine dynamische Stabilität nicht in allen Richtungen gleich ist oder/und der Kran nicht in allen Richtungen für glei­ che Geschwindigkeiten oder/und Beschleunigungen ausgelegt ist. Es ver­ steht sich jedoch, daß die vorbestimmte Belastungsschwelle stattdessen auch horizontal richtungsunabhängig sein kann.

Die Verriegelungseinrichtung kann derart ausgebildet sein, daß die Ver­ riegelung des Lastaufnehmers nur bei einer innerhalb mindestens eines vorbestimmten horizontalen Sektors auftretenden Horizontalbelastung gelöst wird. Dies kann beispielsweise vorteilhaft sein, wenn aufgrund beengter Platzverhältnisse der Lastaufnehmer in bestimmten Richtungen keinesfalls pendeln darf. Auch kann diese Maßnahme getroffen werden, wenn nur in bestimmten Richtungen mit horizontalen Belastungen des Last­ aufnehmers und der transportierten Last gerechnet werden muß. Es ver­ steht sich, daß der Sektor, innerhalb dessen die Verriegelungseinrichtung auslösen kann, gewünschtenfalls sogar so schmal sein kann, daß er im wesentlichen nur einer einzigen Horizontalrichtung entspricht.

Zweckmäßigerweise wird die Belastungsschwelle so gewählt sein, daß sie einer Fahrbeschleunigung des Läufers zusätzlich eines angemessenen Sicherheitsabstandes entspricht. Die Belastungsschwelle sollte, um unnöti­ ges Sicherheitsabschalten des Krans zu vermeiden, hinreichend unter der für den Laufkran festgelegten maximal zulässigen Fahrbeschleunigung des Läufers liegen. Es versteht sich, daß unter dem Begriff Beschleunigung sowohl positive Beschleunigungen (also eine Geschwindigkeitserhöhung) als auch negative Beschleunigungen (Verlangsamung) verstanden werden.

Die Belastungsschwelle kann durch eine eingestellte Haltekraft der Ver­ riegelungseinrichtung festgelegt sein. Die Haltekraft bildet diejenige Bela­ stungsgrenze, bis zu der die Verriegelungseinrichtung die pendelfeste Verbindung zwischen Lastaufnehmer und Läufer aufrechterhalten kann. Bei höheren Belastungen reißt diese Verbindung dann ungesteuert ab. Dies sollte bevorzugt zerstörungsfrei geschehen, so daß die Verriegelung des Lastaufnehmers jederzeit ohne Wartungsarbeiten wiederholbar ist. Es ist freilich nicht ausgeschlossen, daß die Verriegelungseinrichtung zum Lösen der Verriegelung des Lastaufnehmers mindestens eine Sollbruchstelle auf­ weist, welche bei Überschreiten der Belastungsschwelle bricht.

Alternativ kann die pendelfeste Verbindung zwischen Lastaufnehmer und Läufer jedoch auch gesteuert lösbar sein. Hierzu kann die Verriegelungsein­ richtung auf eine Sensoranordnung ansprechen, welche ein für die Horizon­ talbelastung des Lastaufnehmers repräsentatives Sensorsignal bereitstellt, wobei die Verriegelungseinrichtung dazu ausgebildet ist, die Verriegelung des Lastaufnehmers bei Überschreiten eines vorbestimmten Schwellen­ werts des Sensorsignals zu lösen.

Die Verriegelungseinrichtung kann eine Elektromagnetanordnung zur ma­ gnetischen Verriegelung des Lastaufnehmers umfassen. Über die Größe des an die Elektromagnetanordnung angelegten Stroms kann dabei leicht eine gewünschte Belastungsschwelle eingestellt werden.

Ebenso kann die Verriegelungseinrichtung eine Sauganordnung zur Ver­ riegelung des Lastaufnehmers mittels Unterdruck umfassen. Auch hier kann über die Stärke des erzeugten Unterdrucks ohne weiteres die gewünschte Belastungsschwelle eingestellt werden.

Es ist aber auch möglich, daß die Verriegelungseinrichtung zur mechani­ schen Verriegelung des Lastaufnehmers ausgebildet ist. Eine mechanische Variante kann beispielsweise darin bestehen, daß die Verriegelungsein­ richtung mindestens einen an einer der Komponenten: Läufer und Last­ aufnehmer angeordneten Rastvorsprung umfaßt, welcher durch Einfahren des Lastaufnehmers aus der Lastaufnahmestellung in die Lasttransport­ stellung in federvorgespannten Rasteingriff mit einer an der anderen Kom­ ponente angeordneten Rastvertiefung bringbar ist, wobei dieser Rasteingriff durch horizontale Bewegung des Lastaufnehmers relativ zu dem Läufer gegen die Wirkung der Federvorspannung lösbar ist. Es versteht sich je­ doch, daß auch andere mechanische Lösungen denkbar sind, beispiels­ weise mit einem gesteuert bewegbaren Riegelglied.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es stellen dar:

Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Laufkrans,

Fig. 2 schematisch eine erste Realisierungsvariante einer Verriege­ lungssäule des Laufkrans der Fig. 1,

Fig. 3 schematisch eine zweite Realisierungsvariante der Verriege­ lungssäule,

Fig. 4 schematisch eine dritte Realisierungsvariante der Verriege­ lungssäule,

Fig. 5 eine Abwandlung zu Fig. 4,

Fig. 6 schematisch eine vierte Realisierungsvariante der Verriege­ lungssäule und

Fig. 7 schematisch eine fünfte Realisierungsvariante der Verriege­ lungssäule.

Der in Fig. 1 gezeigte Laufkran umfaßt eine als Läufer dienende Laufkatze 10, welche auf einer Tragschienenanordnung 12 längs eines Pfeils 14 horizontal verfahrbar geführt ist. Die Tragschienenanordnung 12 kann beispielsweise von einer Brücke eines Brückenkrans gebildet sein, welche ihrerseits auf Tragschienen 13 senkrecht zur Pfeilrichtung 14 horizontal verfahrbar ist, so daß die Laufkatze 10 nach Art eines x-y-Fahrwerks verfahrbar ist. Die Tragschienenanordnung 12 kann aber auch ortsfest sein, so daß die Laufkatze 10 nur in einer Horizontalrichtung verfahrbar ist. Mittels eines Seil-Hubwerks 16 ist ein Lastaufnehmer 18 in Richtung eines Vertikalpfeils 20 höhenverstellbar an der Laufkatze 10 aufgehängt. Der Lastaufnehmer 18 ist zur Aufnahme einer zu transportierenden Last 22 ausgebildet, beispielsweise eines Karosserieteils für ein Kraftfahrzeug oder eines Fabrikationswerkzeugs hierfür. Bei abmessungsmäßig großen, ggf. asymmetrischen Lasten wird das Hubwerk 16, um die Last ruhig und waagerecht in der Luft halten zu können, zweckmäßigerweise mit mehreren um den Schwerpunkt der Last 22 herum verteilt angeordneten Hubseilen 24 an verschiedenen Stellen im Abstand voneinander an dem Lastaufneh­ mer 18 angreifen. Zwischen der Laufkatze 10 und dem Lastaufnehmer 18 kann ferner ein den Lastaufnehmer 18 um eine vertikale Achse schwenken­ des Drehwerk (nicht dargestellt) vorgesehen sein. Das Drehwerk kann hierbei auf der Laufkatze 10 oder auf dem Lastaufnehmer 18 montiert sein.

Zur Aufnahme (und zum Abladen) der Last 22 kann der Lastaufnehmer in eine gestrichelt angedeutete Lastaufnahmestellung herabgefahren werden. Der Lasttransport erfolgt in einer angehobenen Lasttransportstellung, die in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien angedeutet ist.

Nach Aufnahme und Anheben der Last 22 ist der Lastaufnehmer 18 in seiner Lasttransportstellung mittels einer allgemein mit 26 bezeichneten Verriegelungseinrichtung gegen Pendeln relativ zur Laufkatze 10 verriegel­ bar. Die Verriegelungseinrichtung 26 umfaßt mindestens eine sich zwi­ schen der Laufkatze 10 und dem (angehobenen) Lastaufnehmer 18 er­ streckende Verriegelungssäule 28. Um den Lastaufnehmer 18 kippstabil zu verriegeln, sind vorzugsweise mindestens zwei Verriegelungssäulen 28 im Abstand voneinander vorgesehen. Um die gesamte Krananlage nicht für zu starke dynamische Belastungen auslegen zu müssen, bildet jede Verriege­ lungssäule 28 zwischen Laufkatze 10 und Lastaufnehmer 18 eine Pendel­ verriegelung, die kraftabhängig lösbar ist. Kraftabhängig lösbar heißt, daß bei Überschreiten einer vorbestimmten Schwelle der horizontalen Kraftein­ wirkung auf den Lastaufnehmer 18 die Pendelverriegelung gelöst wird. Diese Schwelle liegt zweckmäßigerweise so, daß bei normalen Betriebs­ belastungen des Lastaufnehmers 18 und der Last 22 die Pendelverriegelung erhalten bleibt, bei unerwartet hohen horizontalen Belastungen die Pendel­ verriegelung jedoch gelöst wird. Wenn der Fahrantrieb für die Laufkatze 10 oder/und die Tragschienenanordnung 12 eine festgelegte Anfahr- und Bremssteuerkurve hat, ist das betriebsmäßig übliche Beschleunigungsver­ halten des Krans bekannt. Ebenso ist regelmäßig die maximal zulässige Beschleunigung bekannt, für die der Kran ausgelegt ist. Die Schwelle wird in dem Bereich zwischen der durch die Steuerkurve des Fahrantriebs defi­ nierten Kranbeschleunigung und der maximal zulässigen Beschleunigung des Krans gewählt, wobei die Schwelle einen hinreichenden Abstand von der maximalen Beschleunigung einhalten sollte, um ungewolltes Sicher­ heitsabschalten bei Annäherung an die maximale Beschleunigung zu ver­ meiden.

Zum Absenken bzw. Absetzen der Last 22 wird durch nicht näher darge­ stellte Steuer- bzw. Endschalter bei Beginn des Absenkvorgangs die Ver­ riegelungseinrichtung 26 gelöst.

In Fig. 1 sind die Verriegelungssäulen 28 als Paar in Katzfahrtrichtung 14 nebeneinander angeordnet. Bevorzugt sind jedoch wenigstens zwei der­ artige Verriegelungssäulen in Kranfahrrichtung, also in Richtung der Trag­ schienen 13 nebeneinander angeordnet, da normalerweise in dieser Rich­ tung die höheren Fahrgeschwindigkeiten und Beschleunigungen erreicht werden. In Fahrtrichtung 14 des Katzfahrwerks genügt vielfach die Ab­ stützung über in dieser Richtung einzeln stehende Verriegelungssäulen.

In den weiteren Figuren sind gleiche oder gleichwirkende Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern versehen wie in Fig. 1, jedoch ergänzt durch einen Kleinbuchstaben. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird zur Erläu­ terung dieser Komponenten auf die vorangehende Beschreibung der Fig. 1 verwiesen.

Die Fig. 2 gezeigte Verriegelungssäule 28a ist als elektromagnetische Säule ausgeführt. Sie weist einen über eine Teleskopeinheit 30a mit der Lauf­ katze 10a verbundenen Säulenkopf 32a auf, mit welchem sie in magneti­ schen Verriegelungseingriff mit dem Lastaufnehmer 18a bringbar ist. Zur Erzeugung der Magnetkraft trägt der Säulenkopf 32a einen von einer Gleichstromquelle 34a gespeisten Elektromagnet 36a, dessen magnetischer Flußkreis über ein magnetisierbares Jochelement des Lastaufnehmers 18 oder den Lastaufnehmer 18 selbst schließt. Über den von der Gleich­ stromquelle 34a an den Elektromagnet 36a gelieferten ggf. gepulsten Strom ist dessen Haltekraft einstellbar. Zur Einstellung des Stroms ist die Gleichstromquelle 34a von einer Steuereinheit 38a steuerbar. Übersteigt eine auf den Lastaufnehmer 18a einwirkende horizontale Beschleunigungs­ kraft die Haltekraft des Elektromagnets 36a, so reißen sich der Säulenkopf 32a und der Lastaufnehmer 18a voneinander los, so daß übermäßige Kräfte auf den Lastaufnehmer 18a durch Auspendeln abgefangen werden können. Es versteht sich, dass der Elektromagnet 36a auch an dem Lastaufnehmer 18 befestigt sein kann und mit einem Jochelement des Säulenkopfs 18a zusammenwirken kann. Bei Beginn eines gewollten Absenkvorgangs wird der Elektromagnet 36a abgeschaltet.

Der Säulenkopf 32a ist allseitig gelenkig (wie bei 40a angedeutet) mit der Teleskopeinheit 30a verbunden, um Schiefstellungen des Lastaufnehmers 18a ausgleichen zu können. Die Teleskopeinheit 30a ermöglicht eine sanf­ te, stoßarme Kopplung des Lastaufnehmers 18a mit dem Säulenkopf 32a. Wenn der Lastaufnehmer 18a aus seiner Lastaufnahmestellung angehoben wird und bei Einfahren in seine Lasttransportstellung gegen den Säulenkopf 32a stößt, kann sich dieser aufgrund der Teleskopeinheit 30a nach oben mitbewegen. Vorzugsweise hat die Teleskopeinheit 30a Dämpfungsfunk­ tion, so daß sie als Anschlag- oder Endlagendämpfer für den Lastaufnehmer 18a dienen kann. Beispielsweise kann die Teleskopeinheit 30a von einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit mit einem Zylinder 42a und einem in dem Zylinder 42a verschiebbar geführten, dessen Innenraum in zwei Ar­ beitskammern 44a, 46a unterteilenden Kolben 48a gebildet sein, wobei eine aus dem Zylinder 42a herausgeführte Kolbenstange 50a mit dem Säulenkopf 32a verbunden ist. In dem Kolben 48a ausgebildete Drossel­ bohrungen 50a sorgen für die Dämpfungswirkung.

Die Variante der Fig. 3 stellt eine Vakuumlösung dar. Der Säulenkopf 32b trägt dabei eine Saugplatte 54b, mittels welcher der Lastaufnehmer 18b an den Säulenkopf 32b ansaugbar ist. Bei Hochfahren des Lastaufnehmers 18b setzt die Saugplatte 54b abgedichtet auf den Lastaufnehmer 18b auf. Mittels einer an die Saugplatte 54b angeschlossenen Vakuumpumpe 56b kann dann eine zwischen dem Lastaufnehmer 18b und der Saugplatte 54b bestehende Saugkammer evakuiert werden. Über die Stärke des erzeugten Unterdrucks läßt sich wiederum die Haltekraft einstellen, bis zu der die so erzielte Vakuumverriegelung des Lastaufnehmers 18b Belastungen stand­ hält. Zur Einstellung eines gewünschten Unterdrucks dient eine mit der Vakuumpumpe 56b verbundene Steuereinheit 58b. Als Saugplatte 54b kann beispielsweise eine von der Firma Albert Fezer Maschinenfabrik GmbH unter der Typbezeichnung SP-KPHL 360 bis 630 vertriebene Saugplatte verwendet werden. Die Saugplatte kann alternativ auch an dem Lastauf­ nehmer 18 befestigt sein. Zum Absenken der Last wird der Unterdruck abgeschaltet.

Fig. 4 zeigt eine mechanische Variante mit einem am Säulenkopf 32c ausgebildeten Rastvorsprung 60c, welcher bei Hochfahren des Lastaufneh­ mers 18c in eine an diesem ausgebildete Rastvertiefung 62c eingreift. Hierdurch wird die Pendelverriegelung des Lastaufnehmers 18c hergestellt.

Damit eine horizontal auf den Lastaufnehmer 18b wirkende Kraft die Pen­ delverriegelung lösen kann, muß sie die Rückstellkraft einer Federanord­ nung 64c überwinden, gegen deren Wirkung der Rastvorsprung 60c aus der Rastvertiefung 62c aushebbar ist. Über die Federhärte der Federanord­ nung 64c kann so die Haltekraft der Verriegelungssäule 28c eingestellt werden. Die Federanordnung 64c, die in Fig. 4 als Tellerfederpaket darge­ stellt ist, alternativ aber beispielsweise auch von einer Schraubenfeder gebildet sein kann, kann ohne Vorspannung in die Verriegelungssäule 28c eingebaut sein. Insbesondere kann sie sogar so eingebaut sein, daß sie in der maximal ausgefahrenen Stellung der Verriegelungssäule 28c vertikales Bewegungsspiel besitzt. Alternativ kann die Rastvertiefung auch am Säu­ lenkopf 32c vorgesehen sein, während der Lastaufnehmer 18c den Rast­ vorsprung trägt.

Die Verriegelungsvariante mit Rastvorsprung 60c und Rastvertiefung 62c ermöglicht in einfacher Weise eine richtungsbeschränkte Lösbarkeit der Pendelverriegelung des Lastaufnehmers 18c. Hierzu können die Seiten­ wände der Rastvertiefung 62c längs einer Horizontalrichtung so steil ausge­ führt werden, daß sie einen Anschlag für den Rastvorsprung 60c bilden und so eine Relativbewegung zwischen Rastvorsprung 60c und Rastvertie­ fung 62c in dieser Horizontalrichtung hemmen. Längs einer anderen Hori­ zontalrichtung können die Seitenwände der Rastvertiefung 62c dagegen so sanft ansteigen, daß Rastvorsprung 60c und Rastvertiefung 62c in dieser Horizontalrichtung relativ zueinander gegen die Kraft der Federanordnung 64c bewegt werden können und hierdurch der Rastvorsprung 60c aus dem Rasteingriff mit der Rastvertiefung 62c herausbewegt werden kann.

Außerdem ermöglicht die Verriegelungsvariante mit Rastvorsprung 60c und Rastvertiefung 62c auf einfache Weise eine richtungsabhängige Einstellung der Verriegelungshaltekraft. Beispielsweise können hierzu die Seitenwände der Rastvertiefung 62c längs verschiedener Horizontalrichtungen unter­ schiedliche Höhe aufweisen, so daß abhängig von der horizontalen Richtung eine unterschiedlich große Kraft aufgebracht werden muß, um den Rasteingriff zwischen Rastvorsprung 60c und Rastvertiefung 62c zu lösen. Um die Rastvertiefung 62c auf einfache Weise herstellen zu können, ist sie bevorzugt als stumpfkegeliger, eine Einsenkung 63 umschließender Innen­ konus ausgebildet.

Über den Konturverlauf der Rastvertiefung läßt sich eine gewünschte Federcharakteristik in Abhängigkeit von der einwirkenden Horizontalkraft einstellen. Insbesondere kann über einen von starken Kanten freien, aus­ reichend flachen Konturverlauf der Rastvertiefung ein vergleichsweise ruckarmes, sanftes Lösen der Verriegelung des Lastaufnehmers erreicht werden. Fig. 5 zeigt ein Beispiel einer Rastvertiefung 62d, welche in ihrem Zentralbereich rundlich ausgeführt ist und sich daran anschließend konisch erweitert. Der sanfte, wenig steile Konturverlauf der Rastvertiefung 62d erlaubt auch bei horizontalen Krafteinwirkungen unterhalb der Löseschwelle geringe Relativbewegungen zwischen Lastaufnehmer und Läufer, ohne daß solche Relativbewegungen bereits zum Lösen der Verriegelung führen würden. Dies trägt dazu bei, den Kran für geringere dynamische Lasten dimensionieren zu können. Für eine in allen Horizontalrichtungen gleiche Federcharakteristik in Bezug auf den horizontalen Auslenkhub des Last­ aufnehmers kann die Rastvertiefung um die Vertikalachse rotationssym­ metrisch sein. Ist jedoch eine richtungsabhängige Federcharakteristik erwünscht, kann die Rastvertiefung winkelabhängig auch einen unter­ schiedlichen Konturverlauf haben.

Bei den bisherigen Ausführungsbeispielen erfolgte eine selbsttätige, unge­ steuerte Lösung der Verriegelung bei Überschreiten der Verriegelungshalte­ kraft. Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer gesteuerten Variante. Ein an dem Last­ aufnehmer 18e angebrachter Beschleunigungssensor 66e erfaßt die auf den Lastaufnehmer 18e wirkende Beschleunigung und liefert ein entsprechen­ des Sensorsignal an eine Steuereinheit 68e. Diese steuert einen Aktor 70e, mittels welchem ein Riegelglied 72e verstellbar ist. Das Riegelglied 72e dient dazu, eine am Säulenkopf 32e der Verriegelungssäule 28e ange­ brachte erste Eingriffskomponente 74e relativ zu einer am Lastaufnehmer 18e angebrachten zweiten Eingriffskomponente 76e zu verriegeln. Bei­ spielsweise können die Eingriffskomponenten 74e, 76e Durchgangslöcher 78e aufweisen, welche bei Einfahren des Lastaufnehmers 18e in dessen Lasttransportstellung in Deckung gelangen. Ein als Riegelglied 72e dienen­ der Riegelstift kann dann durch die Durchgangslöcher 78e der Eingriffskom­ ponenten 74e, 76e hindurchbewegt werden und so die Pendelverriegelung des Lastaufnehmers 18e herstellen. Wenn der Beschleunigungssensor 66e während des Lasttransports eine über einem vorbestimmten und vorzugs­ weise einstellbaren Schwellenwert liegende Beschleunigung des Lastauf­ nehmers 18e erfaßt, gibt die Steuereinheit 68e zum Lösen der Verriegelung des Lastaufnehmers 18e ein Steuersignal an den Aktor 70e, durch das der Riegelstift 72e aus den Durchgangslöchern 78e der Eingriffskomponenten 74e, 76e herausgefahren wird.

Fig. 7 zeigt schließlich ein Beispiel einer Verriegelungssäule 28f mit einer schematisch angedeuteten Sollbruchstelle 80f. Übersteigt die auf den Lastaufnehmer 18f einwirkende Horizontalkraft einen bestimmten Wert, so bricht die Verriegelungssäule 28f an der Sollbruchstelle 80f, wodurch die Pendelverriegelung des Lastaufnehmers 18f gelöst wird. Zur Verriegelung des Lastaufnehmers 18f kann der Lastaufnehmer 18f beispielsweise eine Aussparung 82f aufweisen, in die die Verriegelungssäule 28f mit ihrem Säulenkopf 32f beim Hochfahren des Lastaufnehmers 18f in die Lasttrans­ portstellung eingreift.

Claims (14)

1. Kran, insbesondere Laufkran, umfassend
einen eine Lastbewegung in wenigstens einer Horizontalrich­ tung ermöglichenden Läufer (10),
einen mittels eines Seil-Hubwerks (16) zwischen einer abge­ senkten Lastaufnahmestellung und einer angehobenen Last­ transportstellung höhenverstellbar an dem Läufer (10) gehalte­ nen Lastaufnehmer (18) zur Aufnahme einer zu transportieren­ den Last (22) und
eine Verriegelungseinrichtung (26), mittels welcher der Last­ aufnehmer (18) in seiner Lasttransportstellung relativ zu dem Läufer (10) pendelfest verriegelbar ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26) derart ausgebildet ist, daß die Verriegelung des Lastaufnehmers (18) im Fahrbetrieb des Läufers (10) bei einer eine vorbestimmte Bela­ stungsschwelle übersteigenden Horizontalbelastung des Lastaufneh­ mers (18) gelöst wird.

2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Belastungsschwelle einstellbar ist.

3. Kran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Belastungsschwelle horizontal richtungsabhängig ist.

4. Kran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die vorbestimmte Belastungsschwelle horizontal richtungsunabhängig ist.

5. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26) derart ausgebildet ist, daß die Verriegelung des Lastaufnehmers (18) nur bei einer innerhalb mindestens eines vorbestimmten horizontalen Sektors auftretenden Horizontalbelastung gelöst wird.

6. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsschwelle einer Fahr­ beschleunigung des Läufers (10) entspricht, welche zwischen einer im Kranbetrieb üblicherweise zu erwartenden Fahrbeschleunigung des Läufers (10) und einer für den Laufkran festgelegten maximal zulässigen Fahrbeschleunigung des Läufers (10) gewählt ist.

7. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsschwelle durch eine eingestellte Haltekraft der Verriegelungseinrichtung (26) festgelegt ist.

8. Kran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung des Lastaufnehmers (18) oberhalb der Belastungsschwelle zerstörungsfrei gelöst wird.

9. Kran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26f) zum Lösen der Verriegelung des Lastaufnehmers (18f) mindestens eine Sollbruchstelle (80f) aufweist, welche bei Überschreiten der Bela­ stungsschwelle bricht.

10. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26e) auf eine Sensoranordnung (66e) anspricht, welche ein für die Horizontal­ belastung des Lastaufnehmers (18e) repräsentatives Sensorsignal bereitstellt, wobei die Verriegelungseinrichtung (26e) dazu ausgebil­ det ist, die Verriegelung des Lastaufnehmers (18e) bei Überschreiten eines vorbestimmten Schwellenwerts des Sensorsignals zu lösen.

11. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26a) eine Elektromagnetanordnung (36a) zur magnetischen Verriegelung des Lastaufnehmers (18a) umfaßt.

12. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26b) eine Sauganordnung (54b, 56b) zur Verriegelung des Lastaufnehmers (18b) mittels Unterdruck umfaßt.

13. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26c) zur mechanischen Verriegelung des Lastaufnehmers (18c) ausgebildet ist.

14. Kran nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung (26c) mindestens einen an einer (10c) der Komponenten: Läufer (10c) und Lastaufnehmer (18c) angeordneten Rastvorsprung (60c) umfaßt, welcher durch Einfahren des Lastaufnehmers (18c) aus der Last­ aufnahmestellung in die Lasttransportstellung in federvorgespannten Rasteingriff mit einer an der anderen Komponente (18c) angeord­ neten Rastvertiefung (62c) bringbar ist, wobei dieser Rasteingriff durch horizontale Bewegung des Lastaufnehmers (18c) relativ zu dem Läufer (10c) gegen die Wirkung der Federvorspannung lösbar ist.