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Überlastsicherung für einen Kran Es ist eine überlastsicherung für
.einen Kran bekannt, die zwei scherenartig in einem Gelenk miteinander verbundene
Hebel aufweist, und welche am Kranausleger aufgehängt ist. An den Enden dieser Hebel
sowie in dem gemeinsamen Gelenk sind drei Umlenkrollen für das Seil des Hubwerkes
gelagert. Dieses Seil sucht unter denn Einfluß des an ihm hängenden Gewichtes die
beiden Hebel auseinanderzuspreizen. Dem wirkt eine Feder entgegen, welche die beiden
Hebel in Anlage aneinander mit Hilfe vorstehender Anschläge hält. Wenn die Last
einen vorher bestimmten Wert überschreitet, werden die beiden Hebel entgegen dein
Widerstand der Feder gespreizt, und gleichzeitig wird mittels eines Bowdenzuges
der Antrieb des Hubwerkes ausgeschaltet.
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Bei einer abgewandelten Ausführung dieser überlastsicherung sind von
den drei Unilenkrollen für das Hubwerksseil zwei an starren Armen und die andere
zwischen ihnen angeordnet und an einer Kolbenstange gelagert. Bei Überschreiten
des vorher bestimmten; Wertes der Last wird über eine Flüssigkeitsverdränger-Einrichtung;
zu welcher die Kolbenstange gehört, eine Feder gespannt und der Antrieb des, Hubwerkes
abgeschaltet.
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Bei einem weiteren bekannten überlastungssehutz für Windwerke wird
ein, das Windwerk tragender Rahmen einerseits in zwei Gelenken und andererseits
über einen Plungerkolben einer Flüssigkeitsverdränger-Einricl)tung abgestützt. Beim
Überschreiten: einer vorher bestimmten Gewichtsbelastung verdrängt der Plungerkolben
gegen den Widerstand einer Feder Flüssigkeit aus dem zugehörigen Zylinder, wobei
der Windwerksmotor abgeschaltet wird: Da sich hierbei der Windwerksrahmen senkt,
ist der Nachlauf des Motors ungefährlich, da durch die Bewegung des Windwerksrahmens
nach unten ein dem Motornachlauf entsprechendes Anziehen der Hubketten ausgeglichen
wird.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Überlastsicherung
für einen Kran mit zwei Hebeln, an deren Enden das Seil des Hubwerkes angreift,
und mit einer Flüssigkeitsverdränger-Einrichtung, die bei normalem Kranbetrieb den
vorn Hubwerksseil auf die Hebel ausgeübten Momenten das Gleichgewicht hält, aber
beim Erreichen einer vorher bestimmten Anspannung des Seiles nachgibt, wobei ein
Impuls zur Ausschaltung des Hubwerkantriebes ausgelöst wird. Die Erfindung besteht
in erster Linie darin, daß, bei einer überlastsicherung dieser Art die beiden Hebel
ungleicharmige Winkelhebel sind, die im Schnittpunkt ihrer Arme an einem Rahmen
gelagert sind und deren längere Arme beirrt normalen Kranbetrieb sich von den Hebellagern
aus .nabezu waagerecht in einander entgegengesetzten kiehtungen erstrecken, während
die kurzen Hebelarme nach oben ragen, und daß zwei je einen Zylinder und einen Kolben
aufweisende Teile der FlüssigkeitsverdrängerEinrichtung mit ihren einander entgegengesetzten
Enden an dein Rahmen gelagert sind und sich von dort aus bei normalem Kranbetrieb
reit schwacher Steigung bis zu Anlenkstelleb an den kurzen Armen der Winkelhebel
erstrecken.
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Durch diese Gestaltung einer Überlastsicherurig wird gegenüber den
varbekannten Einrichtungen erreicht, daß sich eine geringe Bauhöhe für den Kran,
insbesondere für eine die überlastsicherung tragende Laufkatze, ergibt, indem vor
allem die Längenabmessungen der betreffenden Krankonstruktion für die Unterbringung
der Überlastsicherung ausgenutzt werden-, wohingegen: oberhalb der Krankonstruktion,
insbesondere oberhalb des Rahmens einer Laufkatze nur ein außerordentlich geringer
Raum benötigt wird.
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Bei einer überlastsicherung nach der Erfindung sitzen vorteilhaft
an den Winkelhebelir konzentrisch zu deren gemeinsamerSehwenkachse gebogene Schaltlineale,.
die Schalter zurrt Ausschalten des Kranantriebes betätigen, sobald die Winkelhebel
beim Eintreten der vorher bestimmten Kranbelastung aus ihrer Betriebsstellung heraus,
nach unten geschwenkt werden. Die beiden Zylinder der Flüssigkeitsverdränger-Einrichtung
können mit einer gemeinsamen Pumpe über eine Rückschlägdrossel und ein Rückschlagventil
verbunden sein, zwischen denen sich ein Anschluß für ein Überdruckventil befindet.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dargestellt, und zwar zeigen F i g. 1 und 2 die wesentlichen Teile einer überlastsicherung
bei einem Laufkran in Seitenansicht bei zwei verschiedenen Stellungen und' F i g.
3 ein Schaltschema.
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Auf der Katze eines Laufkranes ruht mit Hilfe von Zapfen I in Lagern
2 ein traversenartiger Rahmen 3. In der Mitte dieses Rahmens sind auf einer waagerecht
angeordneten
Achse 4 zwei dreieckförmige Hebel 5 in spiegelbildlicher Anordnung zu der durch
die Achse 4 gelegten lotrechten Mittelebene unabhängig voneinander schwenkbar gelagert.
An den voneinander abgewandten Enden der Hebel s sind auf Achsen 6 zwei Seilumlenkrollen
7 drehbar gelagert. Eine weitere Seilrolle 8 sitzt frei drehbar auf der Achse 4.
An den nach oben gerichteten Ecken der Dreieckhebel 5 greifen mit Hilfe von Gelenkbolzen
9 die Kolbenstangen 10 zweier hydraulischer Verdrängereinrichtungen an, deren Zylinder
11 mit Hilfe von Gelenkbolzen 12 an einander gegenüberliegenden Stellen des Rahmens
3 gelagert sind.
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Die Anordnung ist so getroffen, daß bei der in F i g. 1 dargestellten
Betriebslage, in der die Kolbenstangen 10 soweit wie möglich aus den Zylindern 11
ausgefahren sind, die- Achsen 6 und 4 auf gleicher Höhe liegen und die Mittellinien
der hydraulischen Einrichtungen 10, 11 von den Anlenkstellen 12 an dem Rahmen 3
mit einem sehr kleinen Neigungswinkel nach den Anlenkstellen 9 an den Dreieckhebeln
5 gerichtet sind.
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Das Seil 13 des Hubwerkes ist mit beiden Enden auf die nicht dargestellte
Hubtrommel oder auf zwei Hubtrommeln aufgewickelt. Von dort aus ist das Hubseil
in zwei Strängen nach unten hin - gegebenenfalls über eine Flaschung - zu zwei Umlenkrollen
14 an gegenüberliegenden Seiten einer Lasttraverse 15 gezogen, und das von
dort hochsteigende Seil ist mit seinem mittleren Teil über die drei Rollen
7, 8, 7
geführt.
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An den nach oben :ragenden Teilen der Dreieckhebel 5 sitzen Schaltlineale
16, die konzentrisch zu der Achse 4 gekrümmt sind. Gegenüber den voneinander abgewandten
Enden dieser Schaltlineale 16 sind an der Traverse 3 Stößelschalter
17 angebracht, mittels deren unter Vermittlung von Relais die Hubwerksmotoren
unter gleichzeitiger Betätigung von Lastbremsen abgeschaltet werden können.
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Wie F i g. 3 zeigt, sind an die Zylinder 11 auf den von den
Kolbenstangen 10 abgewandten Seiten Druckölleitungen 18 angeschlossen, die
durch eine Leitung 19 mit einer Pumpe 20 verbunden sind. In dieser
Leitung befindet sich ein Rückschlagventi121 und eine Rückschlagdrossel, die in
einer Verzweigung parallel zueinander ein regelbares Drosselglied 22 und ein Rückschlagventil
23 enthält.
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Von einem Punkt 24 zwischen dem Rückschlagventil 21 und der Rückschlagdrossel
22, 23 führt eine Leitung 25 über eine weitere Rückschlagdrossel 26 zu einem Druckschalter
mit einem in einem Zylinder geführten Stößel 27 und einem Schalthebel
28.
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Von dem Punkt 24 führt ferner eine Leitung 29 zu einem llberdruckventil
27a, das auf verschiedene Drücke, bei denen es öffnet, einstellbar ist. Von diesem
Ventil verläuft eine ölablaufleitung 28 a in einen Behälter 29 a, aus dem die Pumpe
20 Öl ansaugt. Dieser Behälter ist durch eine Leitung 30 auch mit den Enden der
Zylinder 11 verbunden, die den Anschlüssen der Leitung 18 gegenüberliegen.
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Für den normalen Kranbetrieb, bei dem die von der Traverse 15 aufgenommene
Last nicht größer ist, als es die Tragfähigkeit des Kranes zuläßt, wird in den Zylindern
11 durch die Pumpe 20, die durch den Druckschalter 27, 28 gesteuert wird, ein solcher
Öldruck aufrechterhalten, daß mittels der Kolbenstangen 10 die Dreieckhebel 5 in
der in F i g. 1 dargestellten Lage gehalten werden. Es überwiegt also hierbei das
von den Kolbenstangen 10 auf die Dreieckhebel 5 ausgeübte Moment das von
dem Hubseil 13 unter dem Einfluß der Last auf die Hebel 5 wirkende Moment. Dabei
befinden sich die Stößel der Schalter 17 noch außerhalb des Bereiches der Schaltlineale
16.
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Wenn jedoch die von der Traverse 15 aufzunehmende Last schwerer ist,
als es der Tragfähigkeit des Kranes entspricht, steigt unter der Einwirkung des
Hubseiles 13 auf die Dreieckhebel 5 der Öldruck in den Zylindern 11 auf den
Wert an, bei dem das Oberdruckventil 27a entsprechend einer vorhergehenden
Einstellung öffnet. Da infolgedessen aus den Zylindern 11 über die Leitungen 18,
19, 29 und 28a Öl abfließt, werden die Hebel 5 nach unten geschwenkt. Dabei kommen
unverzüglich die Schaltlineale 16 in Berührung mit den Stößeln 17, so daß die Hubwerksmotore
abgeschaltet werden und die Lastbremsen einfallen.
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Dabei ist die unvermeidliche Verzögerung, mit der die Abschaltung
der Motoren erfolgt, sowie das Nachlaufen der Hubwerksmotoren im Hubsinne infolge
der Trägheit der umlaufenden Teile unschädlich. Denn der Hubweg, den infolgedessen
die von den Traversenrollen nach den Hubtrommeln hin führenden Stränge des Hubseiles
13 zurücklegen, wird ausgeglichen durch die Bewegung des über die Rollen 7 und 8
geführten mittleren Teiles des Hubseiles nach unten hin, bedingt durch die in F
i g. 2 dargestellte Schwenkung der Rollen 7 nach unten hin.
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Die überlastsicherung nach der Erfindung ist aber auch in dem Fall
wirksam, in dem bei Schlappseilbildung die Last, die an sich das zulässige Maß noch
nicht zu überschreiten braucht, in die Seile stürzt. Denn wenn hierbei plötzlich
das Seil 1.3 stark gespannt wird, geben die Dreieckhebel 5 mit den Rollen 7 nach,
da unter dem entsprechend ansteigenden Öldruck das überdruckventil27a öffnet. Dabei
wird aber ein schlagartiges Nachuntenschwingen der Hebel 5 verhindert, da
das aus den Zylindern 11 entweichende Öl nur langsam durch die Drossel 22
treten kann.
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Wenn die Überlastsicherung angesprochen hat, müssen die Hebel 5 aus
der Lage nach F i g. 2 wieder angehoben werden, was durch Einpumpen von Öl in die
Zylinder 11 durch die Pumpe 20 geschieht, nachdem die Überbelastung beseitigt und
daher das Überdruckventil 27a geschlossen ist. Erst wenn sich die Hebel 5 in der
Betriebslage nach F i g. 1 befinden, werden die Stößelschalter 17 von den Schaltlinealen
frei, so daß die Hubwerksmotoren wieder eingeschaltet werden können.
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Die Erfindung ist auch anwendbar, wenn die Hebel 5 nicht von einem
durchlaufenden Hubseil belastet werden, sondern an jedem Hebel ein Seilstrang, z.
B. mit Hilfe von Schäkeln, angeschlagen ist.