DE1121789B

DE1121789B - Safety device for hoists with variable overhang

Info

Publication number: DE1121789B
Application number: DEO6914A
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Binder
Original assignee: O&K Orenstein and Koppel GmbH
Current assignee: CNH Industrial Baumaschinen GmbH
Priority date: 1959-08-06
Filing date: 1959-08-06
Publication date: 1962-01-11
Also published as: BE593758A

Description

Sicherheitsvorrichtung für Hebezeuge mit veränderlicher Ausladung Die Erfindung behandelt eine Sicherheitsvorrichtung für Hebezeuge mit veränderlicher Ausladung, bei der die Belastung des Hebezeuges, z. B. eines Kranes, in Abhängigkeit von der zu hebenden Last und der veränderlichen Ausladung als Lastmoment angezeigt wird.Safety device for hoists with variable radius The invention deals with a safety device for hoists with variable Outreach where the load on the hoist, e.g. B. a crane, depending of the load to be lifted and the variable radius is displayed as the load moment will.

Es ist eine derartige Sicherheitsvorrichtung bekannt, welche der Last bzw. der Ausladung zugeordnete Spannungsteiler aufweist. die zur Bildung des aus den beiden Kenngrößen des Lastmoments sich ergebenden Produkts derart in Reihe geschaltet sind, daß der von der Ausladung beeinflußte Spannungsteiler über seinen veränderlichen Abgriff den von der Last beeinflußten Spannungsteiler speist. Des weiteren ist dem einen und/oder dem anderen Spannungsteiler ein fester Widerstand vorgeschaltet. Ebenso ist ein mit dem Auslegerschwenkwinkel veränderlicher Widerstand in den Stromkreis der Anzeigevorrichtung eingeschaltet.Such a safety device is known which the load or voltage divider assigned to the projection. the formation of the the two parameters of the load torque resulting product so connected in series are that the voltage divider influenced by the projection over its variable Tap feeds the voltage divider influenced by the load. Furthermore is the one and / or the other voltage divider is preceded by a fixed resistor. There is also a resistance in the circuit that changes with the boom pivot angle the display device switched on.

Es hat sich gezeigt, daß bei Geräten, bei denen die Lastmomentanzeige über Spannungsmesser erfolgt, Ungenauigkeiten in der Anzeige auftreten, die zu einem falschen Bild der Größen für die zu hebende Last und den Ausladungswinkel führen können. Diese Ungenaui 'gkeiten sind abhängig vom Teilungsverhältnis der Widerstände, d. h. vom Verhältnis der auf einem verschiehbaren Widerstand abgegriffenen Strecken zueinander und vom Belastungsverhältnis der Spannungsteiler. Das Lastmoment wird von einem Spannungsmesser abgelesen. dem außerdem ein Relais parallel geschaltet ist. Da beide Bauteile Strom aufnehmen, werden der nicht abgegriffene Teil des Lastspannungsteilers und die abgegriffene Strecke des Neigungsspannungsteilers nüt diesem zusätzlichen Strom belastet. Hierdurch ergeben sich Verfälschungen der Meßergebnisse. Das maximale Lastmoment wird daher bei hochgefahrenem Ausleger, d. h., wenn die angreifende Last ein Maximum und die Ausladung ein Minimum beträgt, auf der für die Ablesung vorgesehenen Skala an einer anderen Stelle angezeigt als bei der Stellung, in der der Ausleger am weitesten abgesenkt und die Nutzlast am geringsten ist. Danach erfolgt das Ansprechen des Relais und damit die Abschaltung vor oder nach Erreichen des maximalen Lastmoments, je nachdem, bei welcher Auslegerneigung das maximale Lastmoment vorhanden ist.It has been shown that in devices in which the load moment display takes place via a voltmeter, inaccuracies occur in the display, which can lead to an incorrect picture of the variables for the load to be lifted and the projection angle. These inaccuracies are dependent on the division ratio of the resistors, i. H. on the ratio of the distances tapped on a movable resistor to each other and on the load ratio of the voltage dividers. The load torque is read from a voltmeter. which also has a relay connected in parallel. Since both components take up current, the part of the load voltage divider that is not tapped and the tapped section of the slope voltage divider are only loaded with this additional current. This leads to falsifications of the measurement results. The maximum load torque is therefore when the boom is raised, i. That is, when the applied load is a maximum and the radius is a minimum, indicated on the scale provided for the reading at a different position than in the position in which the boom is lowered the furthest and the payload is the lowest. Then the relay responds and thus the switch-off takes place before or after the maximum load torque has been reached, depending on the boom inclination at which the maximum load torque is present.

Wird nun der Ausleger in seiner Länge verändert oder aber wird beispielsweise ein mit Eigenantrieb verfahrbarer Mobilkran abgestützt, so gelten für diese Arbeitszustände der Geräte andere Krankennlinien. Entsprechend dem dadurch veränderten Wert für die maximale Last ist ein anderer Vorwiderstand bei gleicher Meßspannung U, in die Schaltungsanordnung einzufügen. Hierbei muß ein Widerstand, der der Begrenzung der Meßspannung dient, mit in die Schaltung eingeordnet werden. Der Spannungsabfall in diesem Widerstand wird infolge der Strombelastung durch die der Anzeige und der Auslösung der Ab- schaltung dienenden Relais in den jeweiligen Schleiferstellungen verändert, so daß sich hierdurch die Spannungsdifferenz ändert.If the length of the boom is changed or if, for example, a self-propelled mobile crane is supported, then different characteristics apply to these working states of the devices. In accordance with the value for the maximum load that has changed as a result, a different series resistor is to be inserted into the circuit arrangement with the same measuring voltage U 1. A resistor, which is used to limit the measuring voltage, must be included in the circuit. The voltage drop in this resistor is changed in the respective slider positions as a result of the current load through the relays serving for the display and the triggering of the disconnection , so that the voltage difference changes as a result.

Aus diesem Grund kann die bekannte Anordnung bei der Ermittlung von Lastmomenten aus jeweils nur einer Krankennlinie verwendet werden, wobei die Meßspannung unmittelbar an dem in Reihe geschalteten Spannungsteiler plus vorgeschaltetem Widerstand liegen muß. Ein Widerstand zur Begrenzung der Meßspannung bzw. eine größere Meßspannung kann sonach nicht vorgesehen werden. Hieraus geht hervor, daß für jede Auslegerlänge oder bei Abstützung des Krans eine weitere Anzeige- und Abschaltvorrichtung benötigt werden.For this reason, the known arrangement can be used in the determination of load torques from only one characteristic curve, the measuring voltage having to be applied directly to the series-connected voltage divider plus the upstream resistor. A resistor to limit the measuring voltage or a larger measuring voltage can therefore not be provided. From this it can be seen that for each boom length or when the crane is supported, a further display and switch-off device is required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu finden, bei der mit derselben Ableseeinrichtung und dem Relais das Lastmoment auch für unterschiedliche Auslegerlängen bzw. unterschiedliche Krankennlinien immer an der gleichen Stelle, d. h. bei einem bestimmten Stromfluß angezeigt wird.The invention is based on the object of finding a solution in which, with the same reading device and the relay, the load torque is always at the same point, even for different boom lengths or different crane characteristics . H. is displayed at a certain current flow.

Es sollen zwei Fehler korrigiert werden, einmal die Fehlanzeige des Anzeige-Instruments infolge der die Spannungsteiler belastenden, parallel zu einem Zweig des Spannungsteilers liegenden Widerstände bzw. Verbraucher, zum anderen derEinfluß desVorwiderstandes, dessen Größe sich nach den Krandaten richtet. Die erste Korrektur wird durch die Verwendung zweier Reihenwiderstände, die vor und hinter dem Spannungsteiler für die Auslegerverstellung liegen, vorgenommen sowie durch die Verwendung einer Elektronenröhre im Meßkreis des zweiten Spannungsteilers.Two errors are to be corrected, one is the failure of the Display instrument as a result of the stress on the voltage divider, parallel to one Branch of the voltage divider lying resistors or consumers, on the other hand the influence of the series resistor, the size of which depends on the crane data. the first correction is by using two series resistors before and behind the voltage divider for the boom adjustment are made as well by using an electron tube in the measuring circuit of the second voltage divider.

Eine weitere Koffektur.wird dadurch vorgenommen, daß für verschiedene Krandaten, bedingt durch die Auslegerlänge oder Abstützung des Krans, verschiedene Spannungsteiler-Widerstand-Kombinationen eingeschaltet werden, & so' ausgelegt sind, daß das Anzeigeinstrument bzw. das Schaltrelais bei den je- weiligen Krandaten auf das jeweils zulässige Lastmoment anspricht.A further coffecture is made by switching on different voltage divider-resistor combinations for different crane data, depending on the boom length or support of the crane, & so 'are designed so that the display instrument or the switching relay for the respective crane data responds to the respective permissible load torque.

Erfindungsgemäß wird vor und hinter den der Ausladung zugeordneten Spannungsteiler je ein Widerstand solcher Größe geschaltet, daß das registrierende Instrument sowohl bei abgesenktem als auch bei eingezogenem Ausleger das maximale Lastmoment anzeigt, daß verschiedene Spannungsteiler-Widerstandskombinationen für unterschiedliche Krandaten einschaltbar sind und daß das registrierende Meßinstrument in den Anodenstromkreis einer Elektronenröhre geschaltet ist, deren Gitterkreis an dem der Last zugeordneten Spannungsteiler liegt.According to the invention connected in a resistor of such a size and behind the associated one of the projection voltage divider, that the registering instrument indicates the maximum load moment both in lowered and in the retracted boom that various voltage dividing resistor combinations for different crane data can be switched and that the registering meter in the anode circuit of an electron tube is connected, the grid circuit of which is connected to the voltage divider assigned to the load.

Die Anzeige des Lastmoments erfolgt also durch einen Strommesser, und das der Auslösung der Ab- schaltung zugeordnete Relais ist in Reihe n-üt dem Lastmomentanzeiger geschaltet.The load torque is displayed by an ammeter, and the relay assigned to triggering the disconnection is connected in series n-üt to the load torque indicator.

Eine zusätzliche Belastung des der Begrenzung der Meßspannung dienenden Widerstandes wird somit vermieden, d. h., das maximale Lastmoment wie auch die anderen Werte werden stets an der gleichen Stelle der das Lastmoment anzeigenden Skala abgelesen, unabhängig davon, ob der Ausleger am weitesten ausgeschwenkt ist oder sich in hochgefahrener Stellung befindet, in der vom Ausleger die größte Last gehoben werden k Des weiteren kann mit dieser Schaltungsvorrichtung lediglich durch die Betätigung eines Umschalters mit der gleichen Ableseeinrichtung und dem gleichen Relais das Lastmoment für unterschiedliche Krankennlinien angezeigt werden.An additional burden of serving the limitation of the measuring voltage resistance is thus avoided d. In other words, the maximum load torque as well as the other values are always read from the same point on the scale indicating the load torque, regardless of whether the boom is swung out the most or is in the raised position in which the greatest load is lifted by the boom k Furthermore , with this switching device, the load torque for different characteristics of the sickness can be displayed by actuating a changeover switch with the same reading device and the same relay.

In der Abbildung ist ein Ausführungsbeispiel einer Schaltung für die Lastmomentanzeige gemäß der Erfindung schematisch dargestellt.In the figure is an embodiment of a circuit for the Load moment display according to the invention shown schematically.

Aus einem Netz oder einer Batterie erhält die Anzeigevorrichtung die konstanten Spannungen U, (Meßspannung), U 2 (Heizspannung), U, (Anodenklemmenspannung) und U, (Hilfsstromkreisspannung). An der Klemmenspannung U, liegen mit dem Spannungsteiler3a, der entsprechend der Auslegemeigung abgegriffen wird, in Reihe geschaltet die beiden Festwiderstände la und 2 a, wobei der Festwiderstand la jeweils dem Spannungsabfall bei der größten Last und der Festwiderstand 2a der zu vernichtenden Meßspannung entsprechen. Durch Betätigen eines nicht dargestellten dreipoligen Umschalters mit den Kontakten 5a, 5b, 5c kann auch die Widerstandsreihengruppe lb, 3b, 2b an die Klemmenspannung U, gelegt werden, so daß der Lastspannungsteiler4, der von der Größe der zu hebenden Last beeinflußt wird, die vom Neigungsspannungsteiler3a oder 3b abgegriffene Spannung erhält. Die am Neigungsspannungsteiler3a oder 3b liegende Spannung wird beliebig nach den Krankennlinien geteilt. Da der Lastspannungsteiler bei hochgefahrenem Ausleger nur parallel zu dem Vorwiderstand la oder 1 b liegt und bei abgesenktem Ausleger einer der Neigungsspannungsteiler 3 a oder 3 b, in Reihe geschaltet mit einem dieser Vorwiderstände in die ParalleIschaltung einbezogen wird, ändert sich sonach der Gesamtwiderstandswert der Parallelschaltung beim AufundAbschwenken des Auslegers. Aus diesemGrunde wird der Widerstand des Lastspannungsteilers 4 gegenüber dem Neigungsspannungsteiler3a oder 3b usw. groß gewählt und der halbe Widerstandswert des Neigungsspannungsteilers bei der Dirnensionierung des Vorwiderstandes la, 1 b usw. berücksichtigt.The display device receives the constant voltages U, (measuring voltage), U 2 (heating voltage), U, (anode terminal voltage) and U, (auxiliary circuit voltage) from a network or a battery. The two fixed resistors la and 2a are connected in series with the voltage divider 3a, which is tapped according to the design inclination, at the terminal voltage U, whereby the fixed resistor la corresponds to the voltage drop at the highest load and the fixed resistor 2a corresponds to the measuring voltage to be destroyed. By operating a three-pole changeover switch, not shown, with the contacts 5a, 5b, 5c , the resistor series group lb, 3b, 2b can also be connected to the terminal voltage U , so that the load voltage divider4, which is influenced by the size of the load to be lifted, is supplied by the Incline voltage divider 3a or 3b receives tapped voltage. The voltage at the inclination voltage divider 3a or 3b is divided as desired according to the characteristic curves. Since the load voltage divider is only parallel to the series resistor 1 a or 1 b when the boom is raised and when the boom is lowered one of the tilt voltage dividers 3 a or 3 b, connected in series with one of these series resistors, is included in the parallel circuit, the total resistance value of the parallel circuit changes accordingly Swiveling the boom up and down. For this reason, the resistance of the load voltage divider 4 with respect to the selected large Neigungsspannungsteiler3a or 3b, etc., and half the resistance value of the inclination of the voltage divider at the Dirnensionierung the series resistor is la, 1 b, etc. taken into account.

Die vom Lastspannungsteiler 4 abgegriffene Spannung wird an ein Steuergitter einer Elektronenröhre 6 gelegt. An Stelle dieser Elektronenröhre 6 kann selbstverständlich auch ein Transistor verwendet werden. Es tritt, weil dadurch der Lastspannungsteiler 4 nicht belastet wird, demnach keine Spannungsänderung am Lastspannungsteiler 4 ein, wie auch nicht zusätzlich an den Neigungsspannungsteilern3a bzw. 3b. The voltage tapped off by the load voltage divider 4 is applied to a control grid of an electron tube 6 . Instead of this electron tube 6 , a transistor can of course also be used. Because the load voltage divider 4 is not loaded as a result, there is accordingly no change in voltage at the load voltage divider 4, as well as not additionally at the inclination voltage dividers 3a and 3b.

Die Heizspannung U, erhält die Elektronenröhre 6 aus einer elektronisch stabilisierten, nicht dargestellten Stromquelle. Die Elektronenröhre 6 ist eine in an sich bekannter Weise geschaltete Pentode. Zwischen der Anode der Elektronenröhre 12 und der ICbme an der die Spannung U3 liegt, befindet sich in Reihb mit dem das Lastmoment anzeigenden Instrument 7 ein Relais 8, das einen Schließer 9 betätigt. über die Kontakte des Schließers 9 kann ein Hilfsstromkreis, der die Spannung U, z. B. aus einer Batterie, erhält, geschlossen werden. Hierdurch wird ein Hilfsrelais 10 vom Strom durchflossen und kann mit nicht dargestellten Öffnern oder Schließern Kranbewegungen blockieren.The heating voltage U, receives the electron tube 6 from an electronically stabilized power source, not shown. The electron tube 6 is a pentode connected in a manner known per se. Between the anode of the electron tube 12 and the ICbme on which the voltage U3 is applied, there is a relay 8 in series with the instrument 7 indicating the load torque, which actuates a normally open contact 9. Via the contacts of the normally open contact 9 , an auxiliary circuit, which the voltage U, z. B. from a battery received, be closed. As a result, an auxiliary relay 10 is traversed by the current and can block crane movements with break contacts or make contacts (not shown).

Claims

PATENT CLAIM: Safety device for hoists with variable outreach, in which the load on the crane is displayed as a load moment depending on the load to be moved and the variable outreach, using voltage dividers assigned to the load or the outreach, which are used to form the from the two parameters of the load torque is the product resulting are connected in series such that the influence of the projection voltage divider broke through its variable waste feeds the voltage divider influenced by the load gekenanichnet characterized in that before and behind the projection associated voltage divider (3 a or 3 b) a resistor is connected so that the recording instrument (7) indicates the maximum load moment both when the boom is lowered and when the boom is retracted, that different voltage divider resistance combinations can be switched on for different crane data and that the recording measuring instrument (7) is connected to the anode circuit of an electron tube (6) , the grid circuit of which is connected to the voltage divider assigned to the load. Documents considered: German Auslegeschrift No. 1029 547.