DE102013006073A1 - Crane and method for testing the stranding of such a crane - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere in Form eines mobilen Schnelleinsatzkrans, mit einer Verseilung sowie einer Prüfvorrichtung zum Prüfen zumindest eines Seils der Verseilung auf ausreichende Festigkeit, sowie ein Verfahren zum Prüfen der Verseilung eines solchen Krans, bei dem zumindest ein Seil, insbesondere das Katzfahrseil, mit einer Prüfzugkraft beaufschlagt wird. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Seil in einem am Kran montierten Zustand, aber vor Freischaltung des Kranbetriebs von einer Seilspannvorrichtung, die in einem Prüfmodus betrieben wird, mit einer Prüfzugkraft beaufschlagt wird.The present invention relates to a crane, in particular in the form of a mobile fast-erecting crane, with a stranding and a testing device for testing at least one rope of the stranding for sufficient strength, as well as a method for testing the stranding of such a crane in which at least one rope, in particular the Trolley rope, is applied with a test tensile force. According to the invention, it is provided that the cable is subjected to a test tensile force in a state mounted on the crane, but before the crane operation is enabled by a cable tensioning device that is operated in a test mode.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere in Form eines mobilen Schnelleinsatzkrans, mit einer Verseilung sowie einer Prüfvorrichtung zum Prüfen zumindest eines Seils der Verseilung auf ausreichende Festigkeit, sowie ein Verfahren zum Prüfen der Verseilung eines solchen Krans, bei dem zumindest ein Seil, insbesondere das Katzfahrseil, mit einer Prüfzugkraft beaufschlagt wird.The present invention relates to a crane, in particular in the form of a mobile fast-erecting crane, with a stranding and a testing device for testing at least one rope of the stranding for sufficient strength, and a method for testing the stranding of such a crane, wherein at least one rope, in particular the Katzfahrseil, with a Prüfzugkraft is applied.
Bei Kranen stellt sich aus Sicherheitsgründen immer wieder die Frage nach der Seilbruchsicherheit, insbesondere auch beim Katzseiltrieb für das Verfahren der Laufkatze eines Turmdrehkrans. Während bei herkömmlichen Turmdrehkranen mit im Betrieb horizontalen Ausleger ein Katzseilbruch relativ einfach durch eine mechanisch-schwerkraftbetätigte Seilbruchsicherung beherrschbar ist, die an der Laufkatze montiert ist, kann mit solchen herkömmlichen Sicherungen bei wippbaren Auslegern keine zuverlässige Funktion mehr erwartet werden, insbesondere, wenn steilere Auslegerstellungen von 30° oder 45° zu horizontalen Gefahren werden. Solche schwerkraftbetätigten, mechanischen Katzseilbruchsicherungen stellen üblicherweise einen mechanischen Formschluss zwischen der Laufkatze und dem Ausleger her, sobald ein Offenhalten des Formschlusses aufgrund von Seilspannungsverlust – in Folge eines Seilabrisses – nicht mehr gewährleistet ist. Bei einem solchen System gibt es aber diverse Störgrößen, die eine sichere Funktion beeinträchtigen, wie zum Beispiel Wartung, Steilstellung des Auslegers, dynamische Effekte, Gewicht als Antrieb, die Hebelarmverhältnisse bei einer Steilstellung etc.In the case of cranes, for safety reasons, the question arises again and again about the safety against breakage, in particular also with the cat rope drive for moving the trolley of a tower crane. While in conventional tower cranes with horizontal outriggers in operation a cat rope break is relatively easily controlled by a mechanical-gravity rupture protection, which is mounted on the trolley, with such conventional fuses with rocker arms no reliable function can be expected, especially when steeper boom positions of 30 ° or 45 ° to horizontal hazards. Such gravity-operated, mechanical Katzseilbruchsicherungen usually make a mechanical positive connection between the trolley and the boom ago, as soon as a holding open of the positive connection due to rope tension loss - due to a cable break - is no longer guaranteed. In such a system, however, there are various disturbances that affect a safe function, such as maintenance, steepness of the boom, dynamic effects, weight as the drive, the Hebelarmverhältnisse in a steep position, etc.
Gemäß der Turmdrehkran-Sicherheitsnorm
Bei mobilen Schnelleinsatzkranen oder sogenannten Taxikranen ist der Platzbedarf und der Gewichtsnachteil einer ausreichend zuverlässigen und robust arbeitenden herkömmlichen, mechanisch-schwerkraftbetätigten Seilbruchsicherung von Nachteil, da hier ein hoher Bedarf zur Gewichts- und Platzoptimierung besteht.With mobile fast-erecting cranes or so-called taxi cranes, the space requirement and the weight disadvantage of a sufficiently reliable and sturdy conventional, mechanically-gravity-operated cable rupture protection is disadvantageous, since there is a high demand for weight and space optimization.
Gerade bei solchen Schnelleinsatz- bzw. Taxikranen verschleißen die Seile aber oftmals nicht langsam und stetig im Betrieb unter den hier andauernden Einsatzbedingungen, sondern auch durch die starke Beanspruchung beim Auf- und Abbau. Solche mobilen Schnelleinsatzkrane werden regelmäßig in kurzen Abständen auf- und abgebaut, oftmals täglich oder sogar mehrmals täglich und eher selten nur wöchentlich. Umso mehr sind eventuelle Beschädigungen aus Transport oder Beanspruchungen bei der Montage und Demontage zu beachten.However, especially in such fast-deployment or taxi cranes, the ropes often do not wear out slowly and steadily in operation under the conditions of use that prevail here, but also because of the heavy demands on assembly and disassembly. Such mobile fast-erecting cranes are regularly assembled and dismantled at frequent intervals, often daily or even several times a day, and rarely only weekly. All the more, any damage from transport or stress during assembly and disassembly must be observed.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Kran sowie ein verbessertes Verfahren zum Prüfen der Verseilung eines Krans der eingangs genannten Art zu schaffen, die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbilden. Vorzugsweise soll ein hohes Maß an Sicherheit bei einem Katzseilbruch erreicht werden, ohne dies mit größeren Einbußen beim Platzbedarf und dem Gewicht des Krans zu erkaufen.The present invention has for its object to provide an improved crane and an improved method for testing the stranding of a crane of the type mentioned, avoid the disadvantages of the prior art and further develop the latter in an advantageous manner. Preferably, a high level of security in a cat rope rupture is to be achieved without buying this with major losses in space requirements and the weight of the crane.
Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie einen Kran gemäß Anspruch 3 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.According to the invention, the object is achieved by a method according to claim 1 and a crane according to
Es wird vorgeschlagen, zum Ende einer Kranmontage, aber noch bevor der Kran überhaupt mit einem eventuell sicherheitskritisch vorgeschädigten Seil in Betrieb geht, eine Seilzustandsüberprüfung in Form einer Zugkraftbelastung des Seiltriebs durchzuführen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das Seil in einem am Kran montierten Zustand, aber vor Freischaltung des Kranbetriebs von einer Seilspannvorrichtung, die in einem Prüfmodus betrieben wird, mit einer Prüfzugkraft beaufschlagt wird. Hierdurch können schadhafte Seile erkannt werden, bevor der reguläre Kran- bzw. Hubbetrieb aufgenommen wird. Somit kann sichergestellt werden, dass ein eigentlich sicherheitskritisch vorgeschädigtes Katzfahrseil während der Prüfbelastung in einem noch sicheren Kranzustand abreißen würde, so dass eine unsichere Situation im Kranbetrieb mit einem ablegereifen Seil erst gar nicht mehr entstehen kann.It is proposed to carry out a rope condition check in the form of a tensile load of the cable drive at the end of a crane installation, but before the crane ever goes into operation with a rope that may have been damaged in a safety-critical manner. According to the invention, the rope is subjected to a test tensile force in a state mounted on the crane, but before activation of the crane operation by a cable tensioning device which is operated in a test mode. As a result, damaged ropes can be detected before the regular crane or lifting operation is recorded. Thus, it can be ensured that an actually safety critical pre-damaged Katzfahrseil would break off during the test load in a still safe crane state, so that an unsafe situation in crane operation with a ripened rope only once can not arise.
In Weiterbildung der Erfindung bildet die genannte Seilspannvorrichtung kein separates, nur für den Prüfmodus genutztes Zusatzbauteil, sondern wird auch im regulären Kranbetrieb verwendet bzw. von einem für den regulären Kranbetrieb eingesetzten Funktionsbauteil gebildet. Insbesondere kann die genannte Seilspannvorrichtung zusätzlich zum genannten Prüfmodus auch in einem Kranbetriebsmodus betrieben werde, indem das Seil mit einer Kranbetriebs-Spannkraft, die kleiner ist als die genannte Prüfzugkraft, gespannt wird durch diese Doppelfunktion der Seilspannvorrichtung kann die genannte Prüffunktion ausgeführt werden, ohne zusätzlichen Platzbedarf oder zusätzliches Gewicht zu verursachen. Die für den Kranbetrieb genutzte Seilspannvorrichtung wird gleichzeitig als Prüfvorrichtung bzw. im Prüfbetrieb genutzt, um vor Inbetriebnahme des Krans geschädigte, an sich ablegereife Seile zu erkennen.In a further development of the invention, said cable tensioning device does not form a separate auxiliary component used only for the test mode, but is also used in regular crane operation or formed by a functional component used for regular crane operation. In particular, said cable tensioning device may be operated in a crane operating mode in addition to said test mode by tensioning the cable with a crane operating tension less than said test tensile force by said double function of said cable tensioning device said test function can be performed without requiring additional space or to cause extra weight. The rope tensioning device used for crane operation is used at the same time as a test device or in test mode in order to detect damaged, self-aged ropes before commissioning the crane.
Die Seilspannvorrichtung kann vorteilhafterweise von einer Steuervorrichtung angesteuert werden, die die Seilspannvorrichtung automatisch zwischen dem Prüfbetriebsmodus und dem Kranbetriebsmodus umschalten kann bzw. in jedem genannten Betriebsmodi entsprechend steuert. The rope tensioning device may advantageously be actuated by a control device which can automatically switch the rope tensioning device between the test operating mode and the crane operating mode or controls it accordingly in each of said operating modes.
Im Prüfmodus kann die Seilspannvorrichtung dabei vorteilhafterweise von Prüfmodus-Steuermitteln derart angesteuert werden, dass die Prüfzugkraft schwellend, d. h. zügig ansteigend und abfallend, um ein betriebsmäßig auftretendes Seilkraftspitzenniveau gefahren wird, wobei die schwellend hin und her gehende Prüfzugkraft vorteilhafterweise auch über das genannte Seilkraftspitzenniveau hinaus steuerbar ist, um eine zumindest leicht auch über den üblichen Seilkraftspitzen liegende Prüfbelastung auf das Seil auszuüben. Beispielsweise kann die Prüfzugkraft schwellend im Bereich von etwa 80% bis 120% hin- und hergehend um die betriebsmäßig auftretenden Seilkraftspitzen gefahren werden.In the test mode, the cable tensioning device can advantageously be controlled by test mode control means in such a way that the test tensile force swells, ie. H. rapidly ascending and descending to an operationally occurring Seilkraftspitzenniveau is driven, the swelling reciprocating Prüfzugkraft is advantageously also on the said Seilkraftspitzenniveau also controllable to exert a lying at least slightly above the usual cable force peaks test load on the rope. For example, the Prüfzugkraft swelling in the range of about 80% to 120% reciprocating to the operationally occurring Seilkraftspitzen be driven.
Im Kranbetriebsmodus kann die genannte Seilspannvorrichtung von Kranbetriebs-Steuermitteln angesteuert werden, die die auf das Seil ausgeübte Betriebsspannkraft auf einen vorbestimmten Sollwert einstellen oder regeln, wobei der genannte Sollwert ein konstanter, vorwählbarer Wert sein kann, oder alternativ in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebszuständen variieren kann, beispielsweise dahingehend, dass für verschiedene Ausleger-Wippwinkel unterschiedlich hohe Betriebsspannkräfte auf das Seil ausgeübt werden, beispielsweise bei einem steiler angestellten Ausleger eine höhere Betriebsspannkraft als bei einem horizontal ausgerichteten Ausleger. Hierbei können jedoch je nach Krantyp und Randbedingungen unterschiedliche Konstellationen gewählt sein.In crane mode of operation, said rope tensioning device may be actuated by crane operation control means which set or control the operating tension applied to the rope to a predetermined set point, said set point being a constant, preselectable value, or alternatively may vary depending on different operating conditions, For example, to the effect that for different boom-rocking angle different levels of operating clamping forces are exerted on the rope, for example, in a sharpened boom higher operating clamping force than in a horizontally oriented boom. Depending on the type of crane and the boundary conditions, however, different constellations may be selected.
In Weiterbildung der Erfindung kann der Kran einen vorzugsweise wippbaren Ausleger umfassen, an dem eine Laufkatze verfahrbar gelagert ist, die mittels eines Katzfahrseils verfahren werden kann. Die genannte Prüfvorrichtung mit der genannten Seilspannvorrichtung kann dabei dem genannten Katzfahrseil zugeordnet sein.In a further development of the invention, the crane may comprise a preferably tiltable boom, on which a trolley is movably mounted, which can be moved by means of a Katzfahrseils. Said test device with said cable tensioning device can be assigned to said Katzfahrseil.
Die Einbausituation der Seilspannvorrichtung kann hierbei grundsätzlich unterschiedlich gewählt sein bzw. unterschiedlichen Seilabschnitten zugeordnet sein. Nach einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann die Seilspannvorrichtung ein äußeres Trum des Katzfahrseils beaufschlagen, das von der Laufkatze zu einem ausragendem Auslegerende führt. Hierdurch wird insbesondere das genannte äußere Trum des Katzfahrseils auf seine Festigkeit hin geprüft, wodurch insbesondere bei wippbaren Auslegern die unangenehme Situaiton vermieden wird, dass das stärker belastete äußere Trum des Katzfahrseils reißt und die Laufkatze unkontrolliert zum Fuß des aufgewippten Auslegers hin nach unten rast.The installation situation of the rope tensioning device can in principle be chosen differently or assigned to different rope sections. According to an advantageous embodiment of the invention, the cable tensioning device can act on an outer strand of the trolley cable, which leads from the trolley to a protruding boom end. As a result, in particular the said outer strand of the Katzfahrseils is checked for its strength, which is avoided especially in luffing jibs unpleasant Situaiton that ruptures the heavily loaded outer strand of the Katzfahrseils and the trolley ratchets uncontrollably down to the foot of the tipped boom down.
Die genannte Seilspannvorrichtung kann hierbei grundsätzlich verschieden ausgebildet sein. In Weiterbildung der Erfindung umfasst die Seilspannvorrichtung eine beweglich gelagerte Seilumlenkrolle, die von einem Stellaktor bewegbar ist, um durch Bewegen der Umlenkrolle den umgelenkten Seilweg und hierdurch die Seilspannung verändern zu können. Die genannte Seilumlenkrolle kann insbesondere einen Teil einer Seileinscherung bilden, beispielsweise Teil einer einfachen Seileinscherung des Katzfahrseils am Ausleger des Krans sein.The said rope tensioning device can in principle be designed differently. In a further development of the invention, the cable tensioning device comprises a movably mounted Seilumlenkrolle, which is movable by a Stellaktor to change by moving the pulley the deflected cable path and thereby the cable tension. The said cable deflection roller can in particular form part of a cable shearing, for example, be part of a simple rope insertion of the Katzfahrseils on the boom of the crane.
Vorteilhafterweise kann die Seilspannvorrichtung im Inneren des Auslegers angeordnet sein bzw. in den Ausleger integriert sein. Insbesondere kann das Katzfahrseil im Inneren des Auslegers um eine Einscherung geführt sein, von der zumindest eine Seilumlenkrolle als Seilspannvorrichtung genutzt wird.Advantageously, the rope tensioning device can be arranged in the interior of the jib or integrated into the jib. In particular, the Katzfahrseil be guided in the interior of the boom to a reeving, of which at least one Seilumlenkrolle is used as a cable tensioning device.
Der Stellaktor der Seilspannvorrichtung kann grundsätzlich verschieden ausgebildet sein, beispielsweise in Form einer elektromechanischen Spindel. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung kann ein Hydraulikzylinder zur Betätigung der Seilspannvorrichtung vorgesehen sein, der durch die dann hydraulisch ausgebildeten Steuervorrichtung gesteuert werden kann.The Stellaktor the rope tensioning device can in principle be designed differently, for example in the form of an electromechanical spindle. In an advantageous embodiment of the invention, a hydraulic cylinder for actuating the cable tensioning device may be provided, which can be controlled by the then hydraulically designed control device.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausbildungsbeispiels und zugehöriger Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to a preferred embodiment and associated drawings. In the drawings show:
Mobilbaukran bzw. mobiler Turmdrehkran in Form eines Schnelleinsatzkranes ausgebildet sein, der einen Turm
Der Turm
An dem genannten Ausleger
Wie
Weiterhin umfasst das Katzfahrseilsystem eine Seileinscherung
Im Bereich der Seileinscherung
Der verstellbaren bzw. verschiebbaren Seilumlenkrolle
Der genannte Stellaktor
Der Stellaktor
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