DE1161403B

DE1161403B - Overload protection device for a hoist

Info

Publication number: DE1161403B
Application number: DEU5840A
Authority: DE
Inventors: Jan Louda; Jiri Balcar
Original assignee: UNICOVSKE STROJIRNY
Current assignee: UNICOVSKE STROJIRNY
Priority date: 1958-12-15
Filing date: 1958-12-15
Publication date: 1964-01-16

Description

überlastungssehutzvorrichtung für ein Hubwerk Die Erfindung betrifft eine überlastungsschutzvorrichtung für ein Hubwerk, bei dem die Seiltrommel bei einer unzulässig großen Kraft in den beiden Seilen gegen die Kraft einer entsprechend angeordneten Feder so weit ausschwingt, daß durch einen Endschalter der Antrieb des Hubwerkes stillgesetzt wird.Overload protection device for a hoist The invention relates to an overload protection device for a hoist, in which the cable drum at an impermissibly large force in the two ropes against the force of a corresponding arranged spring swings out so far that the drive is triggered by a limit switch the hoist is stopped.

Derartige überlastungsschutzvorrichtungen arbeiten in der Regel in der Weise, daß die Belastung des Hubwerkes durch die Hublast auf eine geeignet bemessene Feder- bzw. Gegengewichtsanordnung einwirkt und das überwiegen der Hublast eine Schaltbewegung einer besonderen Vorrichtung zur Folge hat, wodurch der Antrieb des Hubwerkes ausgeschaltet wird.Such overload protection devices usually work in in such a way that the load on the hoist due to the hoisting load is appropriately dimensioned Acts spring or counterweight arrangement and the lifting load predominate Switching movement of a special device has the consequence, whereby the drive of the Hoist is switched off.

So ist z. B. ein Greiferhubwerk für Vierseilgreifer mit überlastungsschutzvorrichtung bekanntgeworden, dessen Trommeln so wie deren Antrieb auf einem verwindungssteifen Rahmen befestigt, sind, der um eine senkrecht zu den Trommelachsen liegende Achse schwingbar gelagert ist und der sich gegen besondere Federn abstützt. Dieser bei überlastung ausschwenkende Rahmen betätigt einen Endschalter zur Stillsetzung des Antriebes.So is z. B. a grab hoist for four-rope grab with overload protection device became known whose drums as well as their drive on a torsionally rigid Frame attached, are about an axis perpendicular to the drum axes is pivotably mounted and which is supported against special springs. This at overload swiveling frame actuates a limit switch to stop the Drive.

Durch die nachfolgend angeführte Erfindung wird eine wesentlich einfachere Vorrichtung geschaffen und dabei vor allem der schwenkbare Rahmen, in dem sämtliche Trommeln und der Antrieb gelagert sind, vermieden. An Stelle dieser bekannten überlastungsschutzvorrichtung wird durch die Erfindung eine Vorrichtung geschaffen, die ohne große bauliche Veränderungen nachträglich in bestehende Hubwerke der üblichen Bauart eingebaut werden kann. Im Gegensatz zu der bekannten Ausführung bietet die erfindungsgemäße Vorrichtung die Möglichkeit, bei einem Mehrtrommelgreifer jede einzelne Trommel gegen eine überlast abzusichern, was insbesondere bei programmgesteuerten Mehrseilgreifern innerhalb eines voll- oder halbautomatischen Betriebes von erheblicher Bedeutung sein kann.The invention listed below makes a much simpler one Device created and especially the pivoting frame in which all Drums and the drive are stored, avoided. Instead of this known overload protection device the invention creates a device that does not require major structural changes can be retrofitted in existing hoists of the usual design. in the In contrast to the known embodiment, the device according to the invention offers the Possibility of overloading each individual drum with a multi-drum gripper to secure, especially with program-controlled multi-rope grabs within a fully or semi-automatic operation can be of considerable importance.

Auch eine weiterhin bekanntgewordene, am Getriebe angebaute überlastungssicherung für Krane, bei der die Welle eines Vorgeleges oder der Trommel in Exzentern gelagert ist, welche bei überlastung über Hebel, die durch Feder- oder Gewichtsbelastung in Ruhestellun- aehalten werden, das Getriebe ausschalten, ist sehr kompliziert aufgebaut. Bei Seiltrommeln mit drehbarer Welle ist zudem noch eine besondere Hilfsverbindungswelle erforderlich, um die Verschiebung der Lagerexzenter über Hebel und Kettentriebe auf Schalterglieder übertragen zu können. Alle diese Hilfsgetriebe entfallen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung, da hier, wie später noch ausführlich beschrieben wird, die Seiltrommel nur an einem Ende schwenkbar gelagert wird, während das andere Trommelende ein reines Drehmoment ohne jede Radialkomponente überträgt.Also an overload protection device attached to the gearbox, which has also become known for cranes in which the shaft of a countershaft or the drum is mounted in eccentrics is, which in case of overload via levers caused by spring or weight loading be held in rest position, switch off the transmission, is very complicated built up. In the case of rope drums with a rotating shaft, there is also a special auxiliary connecting shaft required to shift the bearing eccentric via levers and chain drives to be able to transfer to switch elements. All of these auxiliary gears are omitted of the device according to the invention, as here, as will be described in detail later is, the cable drum is only pivoted at one end, while the other The end of the drum transmits pure torque without any radial components.

Es ist noch eine Überlastsicherung für Krane nüt: auf der Trommelwelle abgestützter, dreipunktgelagerter Hubwinde bekanntgeworden, deren Hubwinde als Abschaltorgan benutzt wird, wobei die zur Aufnahme des Momentes dienende dritte Lagerung über eine Meßfeder mit der Krankonstruktion verbunden ist und der lastveränderliche Federweg zur Betätigung eines Endschalters zwecks Unterbrechung des Stromkreises verwendet wird. Auch hier handelt es sich um eine Sonderkonstruktion, die keine allgemeine Bedeutung für die Fördertechnik besitzt, während die erfindungsgemäße Vorrichtung in jedes beliebige, mit einer oder mehreren Seiltrommeln ausgerüstete Hubwerk eingebaut werden kann.There is also an overload protection for cranes: on the drum shaft supported, three-point hoist winch became known, the hoist winch as a shut-off device is used, with the third storage serving to absorb the moment above a measuring spring is connected to the crane structure and the load-variable spring deflection used to operate a limit switch to interrupt the circuit will. Here, too, it is a special construction, not a general one Has importance for the conveyor technology, while the device according to the invention built into any hoist equipped with one or more rope drums can be.

Schließlich ist es bei Hubwerkstrommeln bekannt, diese mit dem Getriebe in der Weise raumbeweglich zu verbinden, daß in den Trommelboden die balligen Flanken von Mitnehmerbolzen hineinragen, die an der auf dem Antriebswellenstumpf aufsitzenden Mitnehmerscheibe befestigt sind.Finally, it is known for hoist drums, these with the gear to connect spatially movable in such a way that the convex flanks in the drum base protrude from driving pins, which on the seated on the drive shaft stub Drive plate are attached.

Für eine überlastungsschutzvorrichtung der eingangs genannten Bauart ist die Ausbildung nach der Erfindung darin zu sehen, daß die Seiltrommel an ihrer dem Getriebekasten zuaewandten Seite schwenkbar auf einer Welle des Getriebes gelagert ist und an ihrer dem Getriebekasten abgewandten Seite über einen Achsstumpf in einem Lager gelagert ist, das von dem kürzeren Arm eines Schwenkhebels aufgenommen wird, der um einen in einem Ständer des Hubwerkes befestigten Zapfen drehbar gelagert ist, und dessen längerer Arm sowohl mittels einer unter der Kraft der Feder stehenden Zugstange gegen einen festen Anschlag des Ständers gedrückt wird, als auch über einen Hebel mit dem Endschalter verbunden ist.For an overload protection device of the type mentioned at the beginning is the training after the Invention to see that the cable drum on their side facing the gearbox, they can be pivoted on a shaft of the gearbox is mounted and on its side facing away from the gearbox via a stub axle is mounted in a bearing that is received by the shorter arm of a pivot lever is mounted rotatably about a pin fastened in a stand of the hoist is, and its longer arm both by means of a standing under the force of the spring Pull rod is pressed against a fixed stop of the stand, as well as over a lever is connected to the limit switch.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Zugstange zur Veränderung der Vorspannung der Feder mit einer Einstellmutter versehen, und eine an dem Ständer angebrachte Stellschraube begrenzt die Schwenkbewegung des längeren Armes des Schwenkhebels.According to a preferred embodiment of the invention, the pull rod is Provide an adjusting nut to change the preload of the spring, and a set screw attached to the stand limits the pivoting movement of the longer one Arm of the swivel lever.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigen F i g. 1 und 2 ein Hubwerk im Aufriß und im Grundriß, F i g. 3 einen Längsschnitt durch die Lagerung der Seiltrommel, F i g. 4 einen Schnitt durch das Trommellager mit der Hebel- und Schaltanordnung und F i g. 5 einen Schnitt durch das Trommellager mit einer mehrfachen Hebelübersetzung für größere Kräfte im Lager B.In the drawing, an embodiment of the training according to the invention is shown. It shows F i g. 1 and 2 a hoist in elevation and in plan, F i g. 3 shows a longitudinal section through the mounting of the cable drum, FIG. 4 shows a section through the drum bearing with the lever and switch arrangement and FIG . 5 shows a section through the drum bearing with multiple leverage for greater forces in bearing B.

Das Hubwerk weist eine Seiltrommel 1 auf, auf welcher zwei Hubseile symmetrisch zueinander aufgewunden sind und von denen jedes durch die Kraft P belastet ist. Die Seiltrommel 1 ist mit ihrem einen Ende A auf der Welle 13 des Getriebes 14 gelagert und mit ihrem anderen Ende B mittels eines Achsstumpfes in einem Lager 3 (s. F i g. 4) eines als Doppelarm ausgebildeten Schwenkhebels 12. Die Verbindung der Seiltrommel 1 mit der Welle 13 des Getriebes 14 ist so ausgeführt, daß die Seiltrommel 1 in einem geringen Maß gegenüber der Mittelachse der Welle 13 des Getriebes 14 ausschwenkbar ist. Die so gelagerte Seiltrommel 1 bildet einen einarmigen Hebel, und die Reaktionskraft im Lager 3 beträgt während des ganzen Hubes B' = Das Lager der Trommel besteht an dem der Welle 13 abgewandten Ende aus dem Ständer2, in welchem der Schwenkhebel 12 um den Zapfen 9 drehbar gelagert ist, wobei der obere kürzere Arm des Schwenkhebels 12 das Lager 3 für den Achsstumpf der Seiltrommel 1 aufnimmt. Mit dem senkrechten längeren Arm des Schwenkhebels 12 ist im unteren Bereich eine Zugstange 4 verbunden, welche mittels einer Feder 6 den Hebel 12 gegen einen festen Anschlag 11 drückt. Die Kraft der Feder 6 ist so bemessen und so eingestellt, daß erst beim überschreiten der zulässigen Spannung in den Seilen die Reaktionskraft im Lager 3 die Kraft der Feder 6 überwindet. Dabei wird der Hebel 12 um den Zapfen 9 so weit gedreht, bis sich sein senkrechter längerer Arm gegen die Stellschraube 10 anlegt. Dieser Hub v wird ganz klein gewählt und beträgt z. B. nur etwa 2 mm, so daß die Seiltrommel 1 mit dem Lager 3 nur um etwa 1 mm sinkt. Diese Senkung der Lage des Lagers 3 verursacht ganz geringe Winkelausschläge der Seiltrommel 1 und deren Mittelachse gegenüber der Mittelachse der Welle 13, die durch eine raumbewegliche Kupplung 2 zwischen der Seiltrommel 1 und der Welle 13 aufgenommen werden. Durch das Ausschwenken des Hebels 12 wird über einen Hebel 7 ein Endschalter 8 betätigt, durch den der Antriebsmotor ausgeschaltet wird, oder durch den z. B. durch ein Signal die Bedienenden auf eine Oberlastung des Hubwerkes aufmerksam gemacht werden. Die zulässige Größe der Reaktionskraft B' und dadurch auch der Zugkräfte P wird durch eine Mutter 5 eingestellt, durch welche die Spannung der Feder 6 bestimmt und verändert wird.The hoisting mechanism has a cable drum 1 on which two hoisting ropes are wound symmetrically to one another and each of which is loaded by the force P. The cable drum 1 is mounted with its one end A on the shaft 13 of the gear 14 and with its other end B by means of a stub axle in a bearing 3 (see FIG. 4) of a pivot lever 12 designed as a double arm. The connection of the cable drum 1 with the shaft 13 of the gear 14 is designed so that the cable drum 1 can be pivoted to a small extent relative to the central axis of the shaft 13 of the gear 14. The cable drum 1 mounted in this way forms a one-armed lever, and the reaction force in the bearing 3 is B '= during the entire stroke At the end facing away from the shaft 13, the drum bearing consists of the stand 2, in which the pivot lever 12 is rotatably mounted about the pin 9 , the upper, shorter arm of the pivot lever 12 receiving the bearing 3 for the stub axle of the cable drum 1 . With the vertical longer arm of the pivot lever 12, a pull rod 4 is connected in the lower area, which pushes the lever 12 against a fixed stop 11 by means of a spring 6. The force of the spring 6 is dimensioned and adjusted so that the reaction force in the bearing 3 overcomes the force of the spring 6 only when the permissible tension in the ropes is exceeded. The lever 12 is rotated around the pin 9 until its longer vertical arm rests against the adjusting screw 10 . This stroke v is chosen to be very small and is z. B. only about 2 mm, so that the cable drum 1 with the bearing 3 only sinks by about 1 mm. This lowering of the position of the bearing 3 causes very small angular deflections of the cable drum 1 and its central axis relative to the central axis of the shaft 13, which are absorbed by a spatially movable coupling 2 between the cable drum 1 and the shaft 13 . By pivoting the lever 12, a limit switch 8 is actuated via a lever 7 , by which the drive motor is switched off, or by the z. B. the operator can be made aware of an overload of the hoist by a signal. The permissible size of the reaction force B 'and thereby also the tensile forces P is set by a nut 5 , by means of which the tension of the spring 6 is determined and changed.

Je nach der Größe der Reaktionskraft B' im Lauer 3 kann die Hebelübersetzung auf die Feder 6 auch mehrfach ausgebildet werden, wie in F i g. 5 angedeutet ist, gleichfalls kann die Zahl der Federn 6 beliebig sein. Dasselbe gilt über die Richtung der Wirkung der Reaktionskraft R', die beliebig sein kann. Das La,-er 3 der Seiltrommel 1 kann anstatt auf einem doppelarmigen Schwenkhebel 12 auch in einem verschiebbar gelagerten Körper vorgesehen werden, und von dessen Verschiebung kann über eine Hebelübersetzung die Betätigung des Endschalters abgeleitet werden.Depending on the magnitude of the reaction force B 'in the Lauer 3 , the leverage on the spring 6 can also be designed multiple times, as in FIG. 5 is indicated, likewise the number of springs 6 can be arbitrary. The same applies to the direction of the action of the reaction force R ', which can be arbitrary. The La, -er 3 of the cable drum 1 can also be provided in a displaceably mounted body instead of on a double-armed pivot lever 12, and the actuation of the limit switch can be derived from its displacement via a lever transmission.

Da die Seiltrommel eine beträchtliche Masse darstellt, wird die beschriebene Lösung der überlastungsschutzvorrichtung weniger empfindlich auf Spitzenüberlastungen sein, die im Betrieb mit Kranen vorkommen, was als Vorteil gegenüber bestehenden Schutzvorrichtungen angesehen werden kann. Da die Betätigung des Endschalters direkt von der Seiltrommel abgeleitet ist, wird das Seil nicht übermäßig durch das Umlenken über Hilfsrollen beansprucht, wie dies bei anderen Systemen der Fall ist.Since the cable drum represents a considerable mass, the one described is Solution of overload protection device less sensitive to peak overloads that occur in operation with cranes, which is an advantage over existing ones Protective devices can be viewed. Since the actuation of the limit switch is direct is derived from the rope drum, the rope is not excessively deflected by the deflection Claimed via auxiliary roles, as is the case with other systems.

Die beschriebene Vorrichtung kann bei allen Hebevorrichtungen und Kranen Verwendung 1mden, wo zwei Zweige eines Seiles auf eine Trommel aufgewickelt werden, deren resultierender Zug stets auf dem gleichen Arm einwirkt, das ist z. B. bei Laufkatzen (und bei Greifern) von Kranen.The device described can be used with all lifting devices and Cranes use 1mden where two branches of rope are wound on a drum are, the resulting train always acts on the same arm, this is z. B. for trolleys (and grabs) of cranes.

Claims

Claims: 1. Overload protection device for a hoist, in which the cable drum swings out against the force of an appropriately arranged spring in the event of an impermissibly high force in the two ropes so far that the drive of the hoist is stopped by a limit switch, d a - characterized by, that the cable drum (1) is pivotably mounted on its side facing the gearbox on a shaft (13) of the gearbox (14) and is mounted on its side facing away from the gearbox via a stub axle in a bearing (3) which is supported by the shorter arm a pivot lever (12) is received, which is rotatably mounted about a pin (9) fastened in a stand (2) of the lifting mechanism, and the longer arm of which both by means of a pull rod (4) under the force of the spring (6) against a fixed stop (11) of the stand is pressed, and is connected to the limit switch (8) via a lever (7) . 2. overload protection device according to claim 1, characterized in that the pull rod (4) for changing the bias of the spring (6) is provided with an adjusting nut (5) and one on the stand (2) attached adjusting screw (10) the pivoting movement of the longer Arm of the pivot lever (12) limited. Considered publications: German Patent Specifications No. 1 021994, 955 180, 862 824; Patent Specification No. 15380 of the Office for Inventions and Patents in the Soviet Zone of Occupation in Germany; Swedish Patent No. 88 360; German utility model No. 1736 280.