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Einrichtung zum Steuern der verschiedenen Betriebsbewegungen eines
Hebezeuges, insbesondere eines Kranes Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum
Steuern der verschiedenen Betriebsbewegungen eines Hebezeuges und ist insbesondere
für Krane verwendbar. Bei einer derartigen Steuereinrichtung sind die Steuerhebel
und die zugehörigen elektrischen Schaltelemente in einem Gehäuse auf beiden Seiten
des Kranführerplatzes angeordnet und die Steuerhebel sowie die Mittel zum Übertragen
der Bewegungen von diesen auf die elektrischen Schaltelemente so ausgeführt, daß
jeder Steuerhebel in zwei Ebenen jeweils unabhängig von der Bewegung in der anderen
Ebene bewegbar ist, und daß die Bewegungen der in der einen Ebene über eine erste
mechanische Übertragungseinrichtung auf ein erstes und die Bewegungen in der anderen
Ebene über eine zweite mechanische übertragungseinrichtung auf ein zweites elektrisches
Schaltelement übertragbar sind.
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Derartige Steuereinrichtungen sind bereits in verschiedenen Ausführungsformen
bekannt geworden, so beispielsweise als bauliche Vereinigung der Steuergeräte mit
dem Führersitz, bei welcher die Steuerliebel in verschiedenen Ebenen schwenkbar
sind und verschiedene Triebwerke betätigen.
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Es ist auch eine andere Steuervorrichtung für elektrisch betriebene
Krane bekanntgeworden, bei welcher die Steuerhebel und die zugehörigen elektrischen
Schaltelemente ebenfalls in einem Gehäuse auf beiden Seiten des Kranführerplatzes
angeordnet sind. Bei dieser Vorrichtung läßt sich durch eine Rotations-und Translationsbewegung
der Steuerhebel auch eine gleichzeitige Überlagerung von zwei Steuerimpulsen erzielen.
Die Handhabung eines derartigen Steuersystems ist jedoch äußerst schwierig, da eine
Drehbewegung meist nicht mit der gleichen Exaktheit wie ein Verschwenken eines Hebels
vom Kranführer ausgeführt werden kann.
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Es ist das Ziel der Erfindung, eine derartige leicht bedienbare Steuereinrichtung
für Hebezeuge, insbesondere eines Kranes zu schaffen, welche es gestattet, durch
einfache mechanische Übertragung einer beliebigen Schwenkbewegung eines kardanisch
gelagerten Steuerhebels auf ein elektrisches System beliebige Arbeitsabläufe kurzzeitig
und mit großer Genauigkeit durchzuführen, und welche darüber hinaus in einem einfachen
auf jeder Bedienungsbühne für den Kranführer anbringbaren Ausrüstungselement untergebracht
werden kann. Dadurch ist ein selbständiges Bauelement geschaffen, das sich nach
Art des Baukastenprinzips für beliebige Kransteuervorrichtungen kombinieren läßt.
Derartige Standardbauelemente können in ein und derselben Ausführung auf Lager gehalten
und für verschiedene Verwendungszwecke an Kranführerständen oder -sitzen eingebaut
werden.
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Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung ist dadurch gekennzeichnet,
daß jeweils ein Steuerhebel, die beiden zugeordneten elektrischen Schaltelemente
sowie die beiden zugeordneten mechanischen übertragungseinrichtungen ein in seiner
äußeren Form etwa L-förmiges, als ein für sich bestehendes Ganzes, auf Kranführerplätzen
anbringbares Ausrüstungselement bilden, und daß die beiden elektrischen Schaltelemente
in dem einen trommelförmigen Schenkel des L-förmigen Ausrüstungselements übereinanderliegend
angeordnet sind, dessen anderer Schenkel die Form eines flachen Gehäuses hat, welches
die beiden mechanischen Übertragungseinrichtungen enthält, die so ausgebildet sind,
daß die Bewegungen des Steuerhebels in der einen senkrechten Ebene durch eine Drehwelle
auf die entsprechende Schaltelementwelle und die Bewegungen in der anderen, auf
der ersteren im rechten Winkel stehenden senkrechten Ebene über einen endlosen Ketten-
oder Seilzug auf die andere Schaltelementwelle übertragen werden. Vorzugsweise sind
dabei die trommelförmigen Schenkel mittels Scharnierbolzen verschwenkbar am Kranführersitz
oder an Rahmen befestigt, die an besonderen Tragsäulen beiderseits des Kranführerplatzes
vorgesehen sind. Außerdem sind zweckmäßig Mittel zur Begrenzung der durch
die
Scharnierbolzen zugelassenen Schwenkbewegungen vorgesehen.
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Durch eine derartige Steuereinrichtung lassen sich gleichzeitig vier
unabhängige Steuerbefehle übermitteln, beispielsweise folgende vier Arbeitsgänge:
Heben des Greifers, Öffnen und Schließen des Greifers, Hin-und Herbewegung der Kranbrücke
und Vor- und Rücklauf der Laufkatze.
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Die erfindungsgemäße Steuereinrichtung kann in beliebiger Weise für
Betrieb durch einen sitzenden oder stehenden Kranführer ausgelegt werden. Im ersten
Fall sind die Ausrüstungselemente fest mit einem Sitz verbunden, wobei die gesamte
Anordnung um einen bestimmten Winkelbereich auf einer festen Tragsäule drehbar befestigt
ist. Im zweiten Fall sind die Ausrüstungselemente voneinander getrennt auf zwei
Säulen angeordnet, welche dem Kranführer auf der dazwischenliegenden Plattform genügend
Bewegungsfreiheit bieten. Dabei kann der Kranführer auch von hinten an seinen Arbeitsplatz
herantreten. Diese Anordnung ist besonders für Führerhäuser geeignet, in welcher
freie Sicht nach allen Richtungen erforderlich ist.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele dargestellt.
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Fig. 1 und 3 zeigen Seitenansichten der auf beiden Seiten des Kranführers
angeordneten Steuereinrichtung für sitzende oder stehende Betätigung; Fig. 2 und
4 sind Draufsichten auf die Steuereinrichtungen der Fig. 1 und 3; Fig. 5
und 6 zeigen die Antriebs- und übertragungsorgane in vergrößertem Maßstab, gleichfalls
in Seitenansicht bzw. in Draufsicht und Fig. 7 und 8 zeigen eine Einzelheit der
Gelenkorgane des Steuerhebels in Seitenansicht bzw. in Draufsicht teilweise geschnitten.
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Die Steuereinrichtung nach Fig. 1 und 2 wird von einer hohlen, zylindrischen
Säule 10 getragen, die auf einer Plattform 11 befestigt ist und den
Kranführersitz 12 trägt. Dieser Sitz kann um den in Fig. 2 dargestellten
Winkel um die Säule 10 gedreht werden, wobei diese Drehung in verschiedener
Stellung mittels eines federnden nicht dargestellten Zahnes arretierbar ist, der
vom Führer vermittels eines Fußhebels 13 betätigt wird.
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An dem Kranführersitz 12 sind rechts und links trommelförmige
Schenkel 14 und 15 von L-förmigen Ausrüstungselementen 14, 16 bzw.
15, 17 angeordnet. Die trommelförmigen Schenkel 14 und 15 stoßen hinter der
Sitzlehne zusammen; die beiden äußeren flachen Schenkel 16 und
17 der Ausrüstungselemente erstrecken sich seitlich nach vorn. Die zwei Ausrüstungselemente
liegen somit symmetrisch zu der in Fig. 2 eingezeichneten X-Y-Achse des Sitzes.
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Im Innern der trommelförmigen Schenkel 14, 15
sind die elektrischen
Schaltelemente angeordnet, die von den beiden Schaltelementwellen 20 und 31 betätigt
werden. Aus diesen Schenkeln sind biegsame Metallröhren C herausgeführt, welche
die Verbindungskabel enthalten, die in die Säule 10 münden.
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Die übertragung der Kommandobewegungen des Steuerhebels auf die obere
Schaltelementwelle 20 erfolgt mittels des Kegelradpaares 18, 19 (Fig. 5),
dessen eines Kegelrad 18 auf der Schaltelementwelle 20 und das andere
19 auf einer Welle 21 festsitzt. Die Welle 21 ist mit einer
Drehwelle 22 über ein Stirnräderpaar 23 bzw. über eine Kardankupplung
verbunden. Am Ende der Drehwelle 22 ist eine Führungshülse 24 befestigt,
deren Führungsschlitz 25 (Fig. 6) von dem Schaft 26 des Steuerhebels
27 durchsetzt ist. Der Schaft 26 ist auf dem Zapfen 28 der
Gabel 29
drehbar angelenkt.
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Die Betätigung der unteren Schaltelementwelle 31
erfolgt über
ein auf dieser Welle befestigtes Kettenrad 30, eine Kette 32 und ein auf
einem Zapfen 34 der Gabel fest angeordnetes Kettenrad 33. Der Zapfen 34 ist
in einem mit dem Gehäuse des Schenkels 16 fest verbundenen Winkelstück 35
geführt.
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Durch diese doppelte Schwenkbarkeit des Steuerhebels 27 um
die Zapfen 28 und 34 lassen sich alle möglichen Einstellungen in den
vier durch die Pfeile S, A, D und I gekennzeichneten Richtungen gemäß
Fig.8 und eine dadurch bedingte Verstellung der Schaltelementwellen 20 und
31 zur Betätigung der elektrischen Schaltelement erreichen. Wird der Steuerhebel
27 nur um den Zapfen 34 in dem in den Fig. 1, 5 und 7 dargestellten Winkelbereich
verschwenkt, so erfolgt lediglich eine Verdrehung der Schaltelementwelle
31. Erfolgt jedoch das Verschwenken in der senkrecht dazu gelegenen Ebene
um den Zapfen 28,
so wird die obere Schaltelementwelle 20 verdreht.
Durch die anfangs genannten Zwischenstellungen ergeben sich beliebige Kombinationsmöglichkeiten
für die Betätigung der Schaltelementwellen 20 und 31.
Die in den Draufsichten
der Fig. 2, 4, 6 und 8 eingezeichneten Kreise kennzeichnen den Bereich des Steuerhebels
27. Die beschriebenen Steuer- und übertragungsorgane sind mit einer bekannten
Rückstellvorrichtung versehen, welche den Steuerhebel 27 nach plötzlicher
Freigabe aus einer beliebigen Steuerstellung in seine in allen Figuren dargestellte
Ausgangslage (Ruhestellung) zurückbewegt. Es ist auch möglich, den Steuerhebel
27 als Drehschalter zum Ein-und Ausschalten der Regelkreise auszubilden,
wodurch die zusätzliche Anordnung von Hauptschaltern vermieden werden kann.
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Nach den Fig. 1 und 2 ist auf der Plattform 11 ein kreisförmiger
Führungsring 36 konzentrisch zur Säule 10 angeordnet, welcher als Fußstütze
für den Kranführer dient und ein Verdrehen des Kranführersitzes 12 mit den
Ausrüstungselementen 14, 16 bzw. 15, 17
erleichtert.
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Die in dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 4 gezeigte Anordnung
der Steuereinrichtung ist für die Betätigung durch einen stehenden Kranführer geschaffen
worden. Dabei sind gegenüber der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 die trommelförmigen
Schenkel 14 und 15 vertauscht bzw. an den Längsschenkeln 16 und
17 nach außen gesetzt worden, um
dem Kranführer eine freie Durchtrittsmöglichkeit
in Richtung des in Fig. 4 eingezeichneten Pfeiles zu ermöglichen. Die Ausrüstungselemente
14, 16 und 15,
17 werden bei dieser Ausführungsform von je einer Tragsäule
37 getragen, die auf der Plattform 11 befestigt sind. Zur Unterstützung der
Ausrüstungselemente ist gemäß Fig. 6 eine Ausbuchtung 38 vorgesehen, in welcher
ein Rohr 39 eingebettet und befestigt wird. Dieses Rohr 39 wird bei der Ausführungsform
nach den Fig. 1 und 2 an der Rückenlehne des Kran-
führersitzes
12 angeschweißt. Bei dem anderen Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und
4 bzw. 6 wird es von einem Rahmen 40 getragen, der mit der oberen Stirnfläche
der Tragsäule 37 fest verbunden ist. Die Ausrüstungselemente 14, 16 und 15, 17 sind
um einen kleinen Winkelbereich um die Achse des Rohres 39
drehbar. Die endgültige
Einstellung erfolgt durch
Schrauben 41, die in einer Nut 42 des
seitlichen Gehäuses der Schenkel 16 bzw. 17 geführt sind. Im Fall der Ausführungsform
nach den Fig. 1 und 2 ist die eine Schraubenseite mit dem Kranführersitz 12 verbunden.
Im Fall der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 erfolgt die Verbindung mit dem
Rahmen 40 der Steuereinrichtung.