DE1228770B

DE1228770B - Overload protection on tower cranes with trolley jib

Info

Publication number: DE1228770B
Application number: DEP33974A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Werner Peschke
Original assignee: EISENGIESSEREI; KARL PESCHKE BAUMASCHINENFABRI
Current assignee: EISENGIESSEREI; KARL PESCHKE BAUMASCHINENFABRI
Priority date: 1964-04-04
Filing date: 1964-04-04
Publication date: 1966-11-17

Description

überlastsicherung an Turmdrehkränen mit Laufkatzenausleger Die Erfindung betrifft eine überlastsicherung, wie sie an Turmdrehkränen schon allein auf Grund entsprechender Unfallverhütungsvorschriften vorgesehen sind, und zwar eine solche an Turindrehkränen mit Laufkatzenausleger.overload protection on tower cranes with trolley jib The invention concerns an overload protection system, as it is on tower cranes simply because of it appropriate accident prevention regulations are provided, namely one on turntable cranes with trolley jib.

Diese überlastsicherungen sind deshalb notwendig, weil die Kranführer im allgemeinen nicht in der Lage sind, die Größe der jeweils angehängten Last genau zu bestimmen. Weiterhin sind die Standsicherheitsfaktoren bei den hier in Frage stehenden Kränen, wie sie vorzugsweise auf Baustellen eingesetzt werden, relativ gering, so daß schon durch verhältnismäßig kleine überschreitungen der angegebenen und konstruktionsgemäß bedingten Tragkraft solche Kräne zum Umstürzen gebracht werden können.These overload protection devices are necessary because the crane operator generally are unable to accurately determine the size of each attached load to determine. Furthermore, the stability factors are in question here standing cranes, as they are preferably used on construction sites, relative low, so that even by relatively small excesses of the specified and the load-bearing capacity required by the design, such cranes can be brought to overturn can.

Die bekannten überlastsicherungen schalten bei Überschreitung der jeweils vorgegebenen Maximallast das Hubwerk des Kranes ab, indem sie es einfach durch einen Schalter von seiner Stromquelle trennen, wobei der Schalter als Endschalter ausgebildet ist, dessen Stößel mit einer diesem gegenüber angeordneten Druckplatte od. dgl. zusammenwirkt, die in Abhängigkeit von der Last bewegt wird.The known overload protection switches when the each given maximum load on the hoist of the crane by simply moving it separate it from its power source by means of a switch, the switch acting as a limit switch is formed, the plunger with a pressure plate arranged opposite this Od. Like. Cooperates, which is moved depending on the load.

Kräne, bei welchen während des Betriebes eine Änderung der Ausladung herbeigeführt werden kann, sei es durch Verstellung der Auslegemeigung oder durch Verfahren einer Laufkatze an einem waagerecht verlaufenden Ausleger, sind im allgemeinen mit einer überlastsicherung ausgerüstet, welche auf das Lastmoment, d. h. auf das Produkt aus Tragkraft und Ausladung anspricht, weil angestrebt wird, bei geringer werdender Ausladung größer werdende Lasten heben zu können, wobei das Lastmoment in gewissem Bereich eine konstante Größe bleibt.Cranes, in which a change in the outreach can be brought about during operation, be it by adjusting the extension inclination or by moving a trolley on a horizontally extending jib, are generally equipped with an overload protection device, which reacts to the load moment, i.e. H. responds to the product of the load capacity and the outreach, because the aim is to be able to lift larger loads as the outreach decreases, with the load moment remaining constant within a certain range.

Es ist bereits eine Lastmomentsicherung für einen Turmdrehkran mit einem Laufkatzenausleger oder einem Wippausleger mit einem einannigen Hebel bekanntgeworden, der durch Hubseil und Auslegerhalteseil im gleichen Drehsinn beeinflußt wird; es wirken also Hubseil und Auslegerhalteseil zur Kontrolle des Lastmomentes auf ein und denselben Hebel, der mit einem Endschalter zusammenwirkt. Es kann aber nicht der Einfluß der Kraft des Halteseiles für den Ausleger auf den Hebel der überlastsicherung variiert werden.There is already a load torque protection for a tower crane with a trolley boom or a luffing boom with a single lever became known, which is influenced by the hoist rope and the jib tether in the same direction of rotation; it So hoist rope and jib tether to control the load moment act and the same lever that interacts with a limit switch. But it can't the influence of the force of the tether for the boom on the overload protection lever can be varied.

Es ergibt sich daher die Aufgabe, eine überlastsicherung zu finden, die den schwierigen Bedingungen bei Turmdrehkränen mit Laufkatzenausleger besser gerecht wird als die bekannten Ausführungsformen, die aber trotzdem weniger aufwendig ist. Sie muß weiterhin den verschiedenen Betriebsbedingungen in einfacher Art und Weise angepaßt werden können, wozu Voraussetzung ist, daß ihre Justierung auf einfachem Wege möglich ist, was wiederum bei der an letzter Stelle erwähnten vorbekannten Ausführungsform nicht möglich ist.The task is therefore to find an overload protection device, the difficult conditions for tower cranes with trolley jibs better is fair than the known embodiments, but which are nevertheless less expensive is. You must continue to the various operating conditions in a simple manner and Way can be adapted, which is a prerequisite that their adjustment on easy Paths is possible, which in turn is known in the case of the previously mentioned Embodiment is not possible.

Die Erfindung geht von einer überlastsicherung für Tunndrehkräne mit Laufkatzenausleger aus, die als einziges Hebelsystein mit Mitteln zum Übertragen von sowohl vom Lastseil als auch vom Auslegerhalteseil ausgehenden Kraftwirkungen oder Anteilen derselben gemeinsam auf einen Endschalter zur Steuerung des Hubwerksmotors ausgebildet ist, und löst die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß das Lastseil und das Auslegerhalteseil getrennt an dem Hebelsystem angreifen, wobei in die Kraftwirkungsübertragung vom Auslegerhalteseil Mittel eingebaut sind, die eine Variierbarkeit der Größe bzw. eine Ausschaltung der Kraftwirkung des Auslegerhalteseiles auf die überlastsicherung ermöglichen.The invention is based on an overload protection device for tunnel cranes Trolley boom, which is the only lever system with means for transferring from the force effects emanating from both the load rope and the jib tether or shares of the same together on a limit switch for controlling the hoist motor is designed, and solves the problem according to the invention in that the Attack the load rope and the jib tether on the lever system separately, wherein are built into the force transmission from the jib tether means that a variability of the size or an elimination of the force of the jib holding rope to enable overload protection.

Die Variierbarkeit des Einflusses der Kraft des Auslegerhalteseiles erlaubt es, die Tragkraftcharakteristik des Kranes zu verändern. Die Notwendigkeit oder zumindest der Vorteil einer solchen Möglichkeit ist z. B. dann gegeben, wenn der Ausleger verkürzt oder verlängert werden soll, um noch größere oder nur kleinere Lasten an der Hakenflasche bei bestimmten Ausladungsgrößen zuzulassen. Darüber hinaus kann, falls dies aus irgendwelchen betrieblichen Umständen heraus notwendig oder erwünscht sein sollte, der Einfluß der Auslegerhalteseilkraft auf die überlastsicherung gänzlich unterbunden werden, und zwar ohne besonderen zusätzlichen konstruktiven Aufwand. Hier genügt es einfach, die Spindel mit der Seilumlenkrolle für das Auslegerhalteseil aus der Anordnung herauszunehmen.The variability of the influence of the force of the boom retaining rope allows to change the load capacity characteristics of the crane. The need or at least the advantage of such a possibility is e.g. B. then given if the boom should be shortened or lengthened to even larger or only smaller ones Allow loads on the hook block with certain projection sizes. Furthermore can, if this is necessary for any operational circumstances or should be desirable, the influence of the jib holding rope force on the overload protection be completely prevented, without any special additional constructive Expenditure. Here it is simply sufficient to connect the spindle with the rope pulley for the jib tether to be removed from the arrangement.

Eine bevorzugte Ausführungsforin der überlastsicherung sieht einen doppelarmigen Hebel vor, welcher in Höhe der Auslegerkonsole an der dem Ausleger gegenüberliegenden Seite des Turmes schwenkbar gelagert ist und an seinem einen Arm eine Umlenkrolle für das Lastseil und an seinem anderen Arm eine einstellbare Gewindespindel mit einer Ablenkrolle für das Auslegerhalteseil aufweist, wobei der die Umlenkrolle für das Lastseil tragende Hebelarm unter Zwischenschaltung einer vorspannbaren Druckfeder gegen den Turm abgestützt ist und eine Druckplatte zur Betätigung eines Stößels des Endschalters trägt. - In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer überlastsicherung gemäß der Erfindung für einen Turmdrehkran mit Laufkatzenausleger dargestellt.A preferred embodiment of the overload protection provides a double-armed lever, which is pivotably mounted at the level of the boom bracket on the side of the tower opposite the boom and has a pulley for the load rope on one arm and an adjustable threaded spindle with a deflection roller for the on its other arm Has boom holding rope, the lever arm carrying the pulley for the load rope being supported against the tower with the interposition of a pretensionable compression spring and carrying a pressure plate for actuating a plunger of the limit switch. - In the drawing, an embodiment of an overload protection device according to the invention for a tower crane with trolley jib is shown.

F i g. 1 zeigt einen Turmdrehkran mit einem Laufkatzenausleger und einer in Höhe der Auslegerkonsole angeordneten überlastsicherung gemäß der Erfindung; in F i g. 2 ist die überlastsicherung in vergrößertem Maßstab in derselben Seitenansicht wie in F i g. 1 wiedergegeben; F i g. 3 zeigt eine Ansicht der überlastsicherung von hinten.F i g. 1 shows a tower crane with a trolley jib and an overload protection device according to the invention arranged at the height of the jib bracket; in Fig. 2 is the overload protection device on an enlarged scale in the same side view as in FIG. 1 reproduced; F i g. 3 shows a view of the overload protection device from behind.

Ein Turmdrehkian mit einem Turm 1 auf einem drehbaren Oberwagen 2 und einer Turmspitze 3 ist .mit einem sich waagerecht erstreckenden Ausleger 4 für eine Laufkatze 7 ausgerüstet, welcher zwischen Turm 1 und Turmspitze 3 an einer Auslegerkonsole 5 am Turm 1 gehaltert ist. Der Ausleger 4 wird in seiner waagerechten Lage weiterhin durch das Auslegerhalteseil 6 gehalten. An dem Ausleger 4 bewegt sich in waagerechter Richtung die Laufkatze 7, über welche ein Lastseil 8 geführt ist, das einen Lasthaken 9 trägt.A tower turntable with a tower 1 on a rotatable superstructure 2 and a tower top 3 is equipped with a horizontally extending boom 4 for a trolley 7 , which is held between tower 1 and tower top 3 on a boom bracket 5 on tower 1. The boom 4 is still held in its horizontal position by the boom holding rope 6. The trolley 7, over which a load rope 8 is guided, which carries a load hook 9 , moves in the horizontal direction on the boom 4.

Das Auslegerhalteseil 6 ist über die Turmspitze 3 geführt und an dem Oberwagen 2 an einer Öse 10 befestigt.The jib tether 6 is guided over the top of the tower 3 and attached to the upper carriage 2 at an eyelet 10 .

An der Rückseite des Turmes 1 ist weiterhin in Höhe der Auslegerkonsole 5 eine überlastsicherung 11 angeordnet. Diese überlastsicherung 11 wirkt sowohl mit dem Lastseil 8 als auch mit dem Auslegerhalteseil 6 zusammen und bekommt von diesen die Kraftwirkungen aufgeprägt, die als Einzelfunktionen einer so gebildeten Gesamtkraft die überlastsicherung 11 betätigen.On the back of the tower 1 , an overload protection 11 is also arranged at the level of the boom bracket 5. This overload safety device 11 interacts with both the load rope 8 and the jib tether 6 and receives the force effects from these, which actuate the overload safety device 11 as individual functions of a total force thus formed.

Die Überlastsicherung 11 selbst ist mit ihren Einzelteilen in vergrößertem Maßstab in F i g. 2 wiedergegeben. Sie besteht im wesentlichen aus einem doppelarmigen Hebel 12, der an der Rückseite der Auslegerkonsole 5 mittels einer waagerechten Achse 13 schwenkbar um diese gelagert ist.The overload protection device 11 itself is shown with its individual parts on an enlarged scale in FIG. 2 reproduced. It consists essentially of a double-armed lever 12 which is mounted on the rear of the boom bracket 5 by means of a horizontal axis 13 so as to be pivotable about the latter.

Der eine nach unten ragende Arm 14 des Hebels 12 trägt eine Umlenkrolle 15, die um eine waagerechte Welle 16 im Arm 14 drehbar ist und über die das Lastseil 8 läuft.The one downwardly projecting arm 14 of the lever 12 carries a deflection pulley 15 which is rotatable about a horizontal shaft 16 in the arm 14 and over which the load rope 8 runs.

Der obere Arm 17 des Hebels 12 trägt an seinem Ende ein Querhaupt 18 zwischen zwei den oberen Arm 17 bildenden Hebelseitenteilen 12' und 12". Das Querhaupt 18 ist ebenfalls schwenkbar eingesetzt und dient zur Führung einer Gewindespindel 19, die einen Gabelkopf 20 mit einer Seilrolle 21 aufweist. Diese Seilrolle 21 dient als Ablenkrolle für das Auslegerhalteseil 6. Die Gewindespindel 19 kann in einer Bohrung des Querhauptes 18 in Achsrichtung verschoben und in ihrer jeweiligen Lage durch zwei Muttern 22 und 23 festgelegt werden.The upper arm 17 of the lever 12 carries at its end a crosshead 18 between two lever side parts 12 'and 12 "forming the upper arm 17. The crosshead 18 is also pivotably inserted and serves to guide a threaded spindle 19 which has a fork head 20 with a pulley 21. This rope pulley 21 serves as a deflection pulley for the jib holding rope 6. The threaded spindle 19 can be displaced in the axial direction in a bore in the crosshead 18 and can be fixed in its respective position by two nuts 22 and 23.

Den auf den Hebel durch die beiden Seile 6 und 8 ausgeübten Kräften wirkt eine Druckfeder 24 entgegen, die mittels einer Schraube 25 und einer zugehörigen Mutter 26 gegen die Konstruktion des Turmes 1 vorgespannt werden kann und zwischen dieser und dem unteren Arm 14 angeordnet ist. Oberhalb dieser Feder 24 ist der Arm 14 mit einer in axialer Richtung ver- und feststellbaren Einstellspindel 27 mit einer Druckplatte 28 versehen, die bei Verschwenken des Hebels 12 in Belastungsrichtung der Feder 24 sich einem Stößel 29 eines Endschalters 30 nähert und gegebenenfalls auf diesen wirkt. Dieser Endschalter 30 löst entweder direkt oder indirekt Schaltvorgänge aus, die den Motor der Hubwinde beim Heben einer Last und den Katzfahrmotor beim Bewegen der Laufkatze 7 in Richtung zur Auslegerspitze stillsetzen.The forces exerted on the lever by the two cables 6 and 8 are counteracted by a compression spring 24, which can be pretensioned against the structure of the tower 1 by means of a screw 25 and an associated nut 26 and is arranged between this and the lower arm 14. Above this spring 24, the arm 14 is provided with an axially adjustable and lockable adjusting spindle 27 with a pressure plate 28 which, when the lever 12 is pivoted in the loading direction of the spring 24, approaches a plunger 29 of a limit switch 30 and, if necessary, acts on it. This limit switch 30 triggers switching processes either directly or indirectly, which shut down the motor of the hoist winch when lifting a load and the trolley travel motor when moving the trolley 7 in the direction of the boom tip.

An Stelle dieses Endschalters 30 können selbstverständlich auch mehrere Endschalter treten oder ähnliche Einrichtungen, die eine überlastung des Kranes wirksam verhindern und gegebenenfalls nebenbei noch der akustischen oder optischen Anzeige der Erreichung der Grenzbelastung dienen können.Instead of this limit switch 30 , it is of course also possible to use several limit switches or similar devices which effectively prevent overloading of the crane and, if necessary, can also serve as an acoustic or optical indication that the limit load has been reached.

Die erfindungsgemäße überlastsicherung wirkt im einzelnen wie folgt-Der Hebel 12 wird gegen die RücksteRkraft der Druckfeder 24 durch die auf ihn durch die Seile 6 und 8 übertragenen Kräfte so bewegt, daß sich die Druckplatte 28 der Einstellspindel 27 dem Stößel 29 des Endschalters 30 nähert. Wird ein bestimmtes Drehmoment überschritten, welches summarisch aus den Kraftwirkungen der Seile 6 und 8 gebildet wird, betätigt die Druckplatte 28 den Stößel 29 des Endschalters 30. The overload protection according to the invention works in detail as follows: The lever 12 is moved against the restoring force of the compression spring 24 by the forces transmitted to it by the cables 6 and 8 so that the pressure plate 28 of the adjusting spindle 27 approaches the plunger 29 of the limit switch 30. If a certain torque is exceeded, which is formed from the force effects of the cables 6 and 8 , the pressure plate 28 actuates the plunger 29 of the limit switch 30.

Dieses Grenzdrehmoment kann durch die eingestellte Rückstellkraft der Feder 24 festgelegt werden, dann muß auch die Summe der Drehmomente aus den Kraftwirkungen der Seile 6 und 8 konstant sein.This limit torque can be determined by the set restoring force of the spring 24, then the sum of the torques from the force effects of the cables 6 and 8 must also be constant.

Die Kraft, die vom Auslegerhalteseil 6 ausgeübt wird, ändert sich bei Bewegung der Laufkatze 7 in Längsrichtung des Auslegers 4 proportional mit ihrem Abstand von der Auslegerspitze. Bei gleicher Belastung der Laufkatze 7 wird die Kraft des Auslegerhalteseiles 6 mit zunehmendem Abstand der Laufkatze 7 von der Auslegerspitze kleiner. Demgemäß kann, da ein konstantes Drehmoment einzuhalten ist, die vom Lastseil 8 auf den Hebel 12 ausgeübte Kraft entsprechend größer werden. Es ist also eine proportional größer werdende Belastung der Laufkatze 7 möglich.The force exerted by the jib tether 6 changes when the trolley 7 moves in the longitudinal direction of the jib 4 proportionally with its distance from the jib tip. With the same load on the trolley 7 , the force of the jib retaining rope 6 becomes smaller as the distance between the trolley 7 and the jib tip increases. Accordingly, since a constant torque must be maintained, the force exerted by the load rope 8 on the lever 12 can be correspondingly larger. It is therefore possible that the load on the trolley 7 increases proportionally.

Durch Verstellen der Gewindespindel 19 kann nun das Auslegerhalteseil 6 mehr oder weniger aus der gedachten geraden Verbindungslinie zwischen Drehsäulenspitze 3 und seinem Festlegepunkt an der Öse 10 am Kranoberwagen 2 abgelenkt und damit die relative Wirkung auf den Hebel 12 beeinflußt werden. Es ergibt sich damit die Möglichkeit, den Ansprechpunkt der überlastsicherung 11 entsprechend der Charakteristik der Ausladungstragkraftkurve des Kranes in weiten Grenzen zu variieren, und zwar so, daß mit stetig kleiner werdender Ausladung die durch die überlastsicherung 11 gesicherte Maximalkraft stetig größer wird und bei der möglichen minimalen Ausladung einen beliebigen, nach Wunsch einstellbaren Höchstwert erreicht.By adjusting the threaded spindle 19 , the jib tether 6 can now be deflected more or less from the imaginary straight connecting line between the tip of the rotating column 3 and its fixing point on the eyelet 10 on the crane superstructure 2, thus influencing the relative effect on the lever 12. There is thus the possibility of varying the response point of the overload protection 11 according to the characteristics of the crane's load capacity curve within wide limits, in such a way that the maximum force secured by the overload protection 11 increases with the minimum possible as the outreach becomes smaller and smaller Outreach reaches any maximum value that can be set as desired.

Die ganze Einrichtung der überlastsicherung 11 ist darüber hinaus sehr einfach und damit billig und stabil, sie erfordert keinen großen Aufwand an Platz und an Wartungskosten.The entire installation of the overload protection device 11 is also very simple and therefore cheap and stable, it does not require a great deal of space and maintenance costs.

Claims

Claims: 1. Overload protection on tower cranes with trolleys boom, formed as a single liebelsystem with means for transmitting both the load cable and outgoing from the boom tether force effects or shares the same et together to a limit switch for controlling the hoist motor, d a d u rch g e -kennzeichn, that the load rope (8) and the boom tether (6) act separately on the lever system (lever 12), wherein in the action of force transmission (17 to 23) from the boom tether (6) means (threaded spindle 19) are incorporated, the or a variability of the size enable the force of the jib retaining rope (6) on the overload protection device (11) to be switched off. 2. Overload protection device according to claim 1, characterized in that it has a double-armed lever (12) which is pivotably mounted at the level of the boom bracket (5) on the side of the tower (1) opposite the boom (4) and on its one arm (14) has a deflection pulley (15) for the load rope (8) and on its other arm (17) an adjustable threaded spindle (19) with a deflection roller (21) for the boom holding rope (6) , the deflection pulley (15) for the lever arm (14) carrying the load rope (8) is supported against the tower (1 ) with the interposition of a pretensioned compression spring (24) and carries a pressure plate (28) for actuating a plunger (29) of the limit switch (30). Considered publications: German patent application B 7752 XT / 35 b (published on October 15, 1953).