DE1531265C3 - Kran - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Kran mit einem mittels Nackenseil verstellbaren Ausleger und einer über ein Lustseil anheli- und absenkbaren Lastaufnahme. dessen mittels Hydraulikmotoren betätigbares Windwerk für das Nackenseil und das Lastseii mit jeweils einer Haltebremse ausgerüstet ist, die selbsttätig einfällt und mittels eines hydraulischen Bremsliiftgerätes gelöst wird.

Ein derartiger Kran ist aus dem »Sonderheft zur Hannover Messe 1%6«. Seiten 1 IcS und 120. bekannt. Bei diesem bekannten Kran wird das Öffnen der hydraulischen Haltebremse am Ölmotor durch ein 3/2-Wegemagnetventil gesteuert und erfolgt durch eine zu betätigende mechanische Verriegelung am Handsteuerhebel jeweils vor dem Ausschwenken der Hydropumpe. Sollte der Speisedruck während des Betriebs durch unzulässige Leckage oder durch einen Rohrbruch den durch eine Feder erzeugten Schließdruck am Bremslüftzylinder unterschreiten, so wird durch einen Druckschalter das Magnetventil in eine bestimmte Stellung gebracht, so daß die Lasthaltebremse am Ölmotor schließt und die verstellbare Hyzo dropumpein die Nullstellung zurückgeschwenkt wird. In nachteiliger Weise wirken bei dieser bekannten Einrichtung der Speisedruck und der durch eine Feder erzeugte Schließdruck am Bremslüftzylinder direkt gegeneinander. Diese beiden Größen müssen genau aufeinander abgestimmt sein, um einmal ein unnötiges Bremsen zu verhindern und zum anderen ein sicheres Bremsen bei gefährlichen Betriebszuständen zu gewährleisten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kran zu schaffen, bei dem in einfacher Weise ein sicheres Anlegen der Bremsen gewährleistet wird.

Erfindiingsgcmäß erfolgt dies durch die Vereinigung der folgenden Merkmale;

a) in die Arbeitsdruckleitung jedes Hydraulikmotors ist ein durch Steuerdruck in die Offenstellung verstellbarer Absperrschieber eingeschaltet, über dessen Steuerdruckleitung das Bremslüftgerät der zugeordneten Haltebrcmse beaufschlagbar ist,

b) diese Steuerdruckleitung wird über einen Druckwächter gespeist, der die Speiseverbindung unterbricht, wenn ein vorbestimmter Mindeststeuerdruck in der Speiseleitung vor dem Druckwächter aufgebaut ist.

c) ein den Nullzustand, den Betriebszustand und gegebenenfalls einen Überlastzustand der Arbeitsdruckpumpe regelndes Hauptsteuerventil weist einen Ausgang auf. der Druckflüssigkeit aus dem Arbeitskreis in eine zum Druckwächter führende Leitung entläßt, deren Druck lediglich

in der Einstellung des Hauptsteuervcntils auf »Betriebszustand« oder »Überlastzustand« ausreicht, um die Unterbrechung der Speiseverbindung im Druckwächter wieder aufzuheben.
In vorteilhafter Weise wird durch diese Ausbildung sichergestellt, daß die Haltebremsen nur gelüftet werden, wenn erstens ein genügender Arbeitsdruck zum Halten des Auslegers in seiner Lage bzw. der Last vorhanden ist und zweitens ein nachhaltiger Steuerdruck aufgebaut ist. Der Arbeitsdruck wirkt nicht unmittelbar gegen die Federn der Bremsliiftgeräte. Steuerdruck und Arbeitsdruck sind zwei für den sicheren Betrieb wichtige Größen, und ein Ausfall einer dieser Größen bewirkt ein sofortiges Anlegen der Bremsen.

Um von einem gemeinsamen Steuerpult aus den Betrieb eines Motors auswählen zu können, ist zwischen dem Druckwächter und den Absperrschiebern

ein Steuerschieber eingeschaltet, der mittels eines Handhebels einstellbar ist und den Steuerdruck entweder dem Absperrschieber für den einen oder dem Absperrschieber für den anderen Motor zuführt.

Zur Auswahl der Betriebsart, nämlich Vorwärtslaufen oder Rückwärtslaufen der Motoren oder volle Drehzahl oder halbe Drehzahl, ist zwischen den Absperrschiebern und den Steuerschiebern je ein Steuerschieber zur Bestimmung der Drehrichtung der Motoren eingeschaltet, die mittels eines Handhebels betätigbar sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist dem Druckwächter ein Steuerschieber vorgeschaltet, der mittels eines Handhebels, der zur Wahl der Betriebsart dient, betätigbar ist.

Mit besonderem Vorteil kann zwischen den Steuerdruckleitungen für die Absperrschieber und dem Bremslüftgerät der Haltebremsen ein Rückschlagventil angeordnet sein.

Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 eine schematischc Darstellung der hydraulischen Schaltung des Kraus,

Fig. 2 bis 5 Darstellungen eines Hauptsteuerventils in verschiedenen Arbeitsstellungen.

Die in Fig. 1 dargestellte Steuereinrichtung wird angewendet bei einem fahrbaren Kran zum Verlegen von Rohren. Ein solcher Kran weist üblicherweise einen an einer Fahrzeugseite wippbar gelagerten Ausleger auf. Auf der anderen Fahrzeugteile ist ein Gegengewicht mittels Verstellzylindern 22 ausschwenkbar angeordnet. Der Ausleger ist über ein auf eine Wippwinde aufwindbares Nackenseil in der Vertikalebene verstellbar. Er trägt am freien Auslegerende eine Kopfrolle, über die ein auf eine Lasthubwinde aufwindbares Lastseil läuft, das am freien Ende ein Lastaufnahmemittel für jeweils eines der zu verlegenden Rohre aufweist.

Der Antrieb der Wippwinde und der Lasthubwinde erfolgt mittels Hydraulikmotoren 9 bzw. 10. Das für diese Motoren 9 und 10 und den Vcrstellzylindcr 22 benötigte Drucköl wird von einer Arbeitsdruckpumpe 4 geliefert. Pumpenleitungen 24, 25, die von beiden Seiten der Arbeitsdruckpumpe 4 ausgehen, sind über Abzweigleitungen mit einem Hauptsteuerventil 26 verbunden, das noch beschrieben werden soll. Wenn die Arbeitsdruckpumpe 4 im Leerlaufbetrieb läuft, d.h. keinen Druck abgibt, so ist ein vernachlässigbarer Druck in diesen Pumpenlcitungen 24, 25 vorhanden.

Um diese Einrichtung in Betrieb zu setzen, muß eine Bedienungsperson zuerst entscheiden, ob der Motor 9 für die Lasthubwinde oder ob der Motor 10 tür die Wippwinde betätigt werden soll. Zu diesem Zweck muß die Bedienungsperson einen Handsteuerhebel 27 in der einen oder anderen Richtung aus seiner neutralen Mittelstellung herausbewegen. Durch eine mechanische Verbindung 28 zieht der Handsteuerhebel 27 einen 4/2-Steuerschieber 29 in die eine oder in die andere von zwei Stellungen. In der einen in F i g. 1 dargestellten Stellung ist der Weg durch den 4/2-Steuerschieber 29 hindurch geöffnet, damit Drucköl durch eine Steuerleitung 30 den 3/2-Wegeventilen 31« und 31/) zugeführt werden kann. Wenn diese federbclasteten 3/2-Wegeventile durch den Steuerdruck gegen den Druck ihrer Belastungsfedern verschoben werden, so werden die Pumpenleitungen 24 und 25 mit den anschließenden Versorgungsleitungen 32a bzw. 326 des Motors 9 für die Lasthubwinde verbunden.

Wenn andererseits der 4/2-Steuerschieber 29 in eine Stellung gebracht ist, in der die Zuführung zur Steuerleitung 30 unterbrochen wird und in der dafür Druck einer anderen Steuerleitung 33 zugeführt wird, so werden die 3/2-Wegeventile 31a, 316 durch ihre Federn in Stellungen gebracht, in der die Verbindungen zwischen den Pumpenleitungen 24 und 25 und den Versorgungsleitungen 32a und 326 unterbrochen sind und wobei die Verbindungen zwischen den Pumpenleitungen 24, 25 und den Versorgungsleitungen 34a und 346 hergestellt werden, die zum Motor 10

»5 für die Wippwinde führen. Auf diese Weise wird der 4/2-Steuerschieber 29 durch den Handsteuerhebel 27 betätigt und wählt dabei aus, welcher der Motoren 9 oder 10 in Betrieb genommen wird.

Die Bedienungsperson entscheidet ferner, ob der ausgewählte Motor 9 oder 10 vorwärts oder rückwärts läuft, d.h. ob durch den Motor das Seil aufgewickelt oder abgespult wird, und ob der Motor mit halber Drehzahl oder mit voller Drehzahl laufen soll. Zu diesem Zweck ist ein weiterer Handsteuerhebel 35 in einem H-förmigen Schlitz des Steuerpultes montiert. Wenn der Hebel in einen Seitenschlitz bewegt wird, beispielsweise nach links, so arbeiten die Motoren mit verminderter Drehzahl und wenn der Hebel in den anderen Schlitz bewegt wird, mit voller Drehzahl.

Wenn der Hebel 35 in dem ausgewählten Schlitz nach vorn bewegt wird, so läuft der Motor vorwärts bei der durch den Schlitz bestimmten Geschwindigkeit und wenn der Hebel zurückbewegt wird, so treibt der Motor die Winde bei der gleichen Drehzahl rückwärts an.

Um diese Steuerungen durchzuführen, ist der Handsteuerhebel 35 mechanisch mit einem Schieber 36 sowie mit einem Einstellhebel 37 für einen Servomotor 54 der Arbeitsdruckpumpe 4 und Hebeln 38 und 40 von 4/3-Steuerschiebern 39 und 41 verbunden. Eine Bewegung des Einstellhebels 37 erhöht den Druck im Arbeitskreis. Ferner wird durch eine Zahnradpumpe 142, die mit der Arbeitsdruckpumpe 4 verbunden ist, ein Druck erzeugt. Öl von der Zahnradpumpe 142 läuft durch einen Kühler 143 und einen Filter 144 hindurch und von dieser Zahnradpumpe wird Drucköl einem Speisekreis 45 zugeführt, von wo aus Druck den verschiedenen Schiebern und Ventilen der Steuereinrichtung zur Betätigung dieser Schieber zugeführt wird. Der Schieber 36 wird betätigt, um Drucköl dem Steuerkreis zuzuführen, der über einen Druckwächter 46' gespeist wird. Der Druckwächter 46' ist derart ausgebildet, daß er geschlossen ist, sobald sich ein vorbestimmter Mindestdruck im Speisekreis 45 aufgebaut hat. An der Ausgangsseite des Druckwächters 46' wird über den 4/2-Steuerschieber 29 Druck der Steuerleitung 30 und dem 4/3-Steuerschieber39oderdem anderen 4/3-Steuerschieber 41 zugeführt, und zwar entsprechend der Einstellung des 4/2-Steuerschicbers 29.

Die 4/3-Stcuerschieber 39 und 41 steuern die Drehrichtung der Motoren 9 und 10. Entsprechend der Einstellung des einen Schiebers 39 wird Steuerdruck der einen oder der anderen Seite eines 4/3-Schiebers 42 zugeführt, um diesen aus einer Abspcrrstellung in die eine oder in die andere Richtung zu verstellen. Druck aus den Versorgungsleitungen 32«, 326 wird vollständig oder in reduzierter Weise dem

Hydraulikmotor 9 zugeführt, um diesen Motor mit voller Drehzahl oder mit verminderter Drehzahl anzutreiben. Eine ähnliche Beziehung besteht zwischen dem 4/3-Steuerschieber 41, einem zugeordneten 4/3-Schieber 43 und dem Motor 10. Obwohl beide 4/3-Steuerschieber 39, 41 durch den Handsteuerhebel 35 eingestellt werden, ist zu erkennen, daß der Öldruck bei irgendeinem Betrieb lediglich durch einen Schieber übertragen wird, und zwar entsprechend der ursprünglichen Einstellung des 4/2-Steuerschiebers 29, und demzufolge kann lediglich einer der 4/3-Schieber 42, 43 betätigt werden mit dem Ergebnis, daß lediglich einer der Motoren 9, 10 mit dem Arbeitskreis verbunden ist, um diesen Motor anzutreiben.

Jeder Hydraulikmotor 9, 10 weist eine Haltebremse 23 auf, die automatisch zu allen Zeiten betätigt wird, wenn der zugehörige Motor nicht angetrieben wird, um ein unerwünschtes Lösen zu verhindern, welches zu Unfällen führen könnte, die durch Herabfallen von Lasten oder Rahmenteilen hervorgerufen werden. Die Haltebremsen 23 der Motoren 9,10 sind über Rückschlagventile 46 mit dem Steuerkreis verbunden. Wenn der Druck in der Steuerleitung zu den 4/3-Schiebern 42 oder 43 erhöht ist, wird das zugeordnete Rückschlagventil 46 geöffnet und Drucköl wird dem Bremslüftgerät einer der Haltebremsen 23 zugeführt, um diese zu lösen, so daß der Motor 9 oder 10 in Betrieb genommen werden kann. Wenn kein Druck in einer Steuerleitung zum 4/3-Schieber 42 oder 43 vorhanden ist, so ist das Rückschlagventil 46 durch den Druck im Bremslüftgerät der Haltebremse 23 geschlossen, wobei dieses die Haltebremsen an den Motor 9 oder 10 anlegt.

Ein dritter Handsteuerhebel 47 im Steuerpult ist mechanisch mit einem Schieber 48 verbunden, der die Zufuhr von Drucköl zu den Verstellzylindern 22 oder das Ablassen von Druck aus diesen steuert, wodurch das Gegengewicht (nicht dargestellt) angehoben oder abgesenkt wird. Das Öl für diesen Kreis wird einem Vorratsbehälter T entnommen und diesem wieder zugeführt und dieser Kreis ist mit dem Speisekreis 45 über eine Servoeinrichtung 49 verbunden.

Einzelheiten des Hauptsteuerventils 26 sind in den Fig. 2 bis 5 dargestellt, die dieses Ventil in verschiedenen Betriebsphasen zeigen.

Fig. 2 zeigt die Null-Drchzahleinstellung. Öl von der Zahnradpumpe 142 wird in den Schieber aus dem Speisekreis 45 eingegeben und weiter wird Drucköl über die Pumpenleitungen 24, 25 anderen Einlassen des Hauptsteuerventils 26 zugeführt. Öl, welches aus dem Speisekreis 45 eintritt, kann federbelastete Ventile 67, 68 öffnen, wobei das Öl dann über Niederdruckentlastungsleitungen 69 austreten kann. Öl, welches von den Pumpenleitungen 24, 25 zugeführt wird, hält die Ventile 70, 71 in einer Bypaß-Leitung

»5 geschlossen und öffnet die Ventile 72, 73. Durchgehendes Öl kann über einen Kanal 74 und ein Druckminderventil 75 einer Leitung 77 zugeführt werden. Die Fig. 3 zeigt die Betricbsstellung des Hauptsteueryentils 26 zum Antrieb eines Motors 9 oder 10.

so Kein Öl tritt in das Ventil aus dem Speisekreis 45 ein. Drucköl wird in das Ventil von der Pumpenleitung 25 eingegeben. Die Ventile 67, 71 und 72 sind geschlossen und die Ventile 68,70 und 73 sind geöffnet. Auf der Niederdruckseite kann Öl durch die Leitung

»5 69 abgeführt werden, während auf der Hochdruckseite Öl durch die Leitung 77 zum Servomotor 54 der Hydraulikpumpe 4 gefördert wird. Gleichzeitig tritt Öl an einem Ausgang 76 aus, an den eine zum Druckwächter 46' führende Leitung angeschlossen ist.

Ein Überlastzustand ist in Fig. 4 dargestellt. Es ist zu erkennen, daß der Hochdruck in der Pumpenleitung 24 das Ventil 70 schließt und das Ventil 72 öffnet, während die Ventile 73 und 67 geschlossen sind und die Ventile 68 und 71 geöffnet sind.

Es sei nunmehr auf Fig. 5 Bezug genommen. Das Hauptsteuerventil 26 kann in eine unbelastete Stellung dadurch gebracht werden, daß ein Handhebel 78 betätigt wird, wodurch ein Überlaufventil 79 geöffnet wird und dadurch ein Hochdruckablaßventil 80. Beide Ventile 70 und 71 sind geschlossen. Die Ventile 67, 68, 72 und 73 sind alle offen, und ein gleichförmiger Niederdruck wird eingestellt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Kran mit einem mittels Nackenseil verstellbaren Ausleger und einer über ein Lastseil anheb- und absenkbaren Lastaufnahme, dessen mittels Hydraulikmotoren betätigbares Windwerk für das Nackenseil und das Lastseii mit jeweils einer Haltebremse ausgerüstet ist, die selbsttätig einfällt und mittels eines hydraulischen Bremslüftgerätes gelöst wird, ge kennzeichnet durch die Vereinigung der folgenden Merkmale;

a) in die Arbeitsdruckleitung jedes Hydraulikmotors (9 und 10) ist ein durch Steuerdruck in die Offenstellung verstellbarer Absperrschieber (42 bzw. 43) eingeschaltet, über dessen Steuerdruckleitung das Bremslüftgerät der zugeordneten Haltebremse (23) beaufschlagbar ist,

b) diese Steucrdruckleitiing wird über einen Druckwächter (46') gespeist, der die Speiseverbindung unterbricht, wenn ein vorbestimmter Mindeststeiierdruck in der Speiseleitung (Speisekreis 45) vor dem Druckwächter (46') aufgebaut ist,

c) ein den Nullastzustand, den Betriebszustand und gegebenenfalls einen Überlastzustand der Arbeitsdruckpumpe (4) regelndes Hauptstcuerventi! (26) weist einen Ausgang (76) auf. der Druckflüssigkeit aus dem Arbeitskreis in eine zum Druckwächter (46') führende Leitung entläßt, deren Druck lediglich in der Einstellung des Hauptsteuerventils (26) auf »Betriebszustand« oder »Überlastzustand« ausreicht, um die Unterbrechung der Speiseverbindung im Druckwächter (46') wieder aufzuheben.

2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckwächter (46') und den Absperrschiebern (42, 43) ein 4/2-Steuerschieber (29) eingeschaltet ist, der mittels eines Handhebels (27) einstellbar ist und den Steuerdruck entweder dem Absperrschieber (42) für den einen Motor (9) oder dem Absperrschieber (43) für den anderen Motor (10) zuführt.

3. Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Absperrschiebern (42. 43) und dem 4/2-Steuersehieber (29) je ein 4/3-Steuerschieber (38/41) zur Bestimmung der Drehrichtung der Motoren (9. 10) eingeschaltet ist, die mittels eines Handhebels (35) betätigbar sind.

4. Kran nach einem der Ansprüche I bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckwächter (46) ein Steuerschieber (36) vorgeschaltet ist. der mittels eines Handhebels (35), der zur Wahl der Betriebsart dient, betätigbar ist.

5. Kran nach einem der Ansprüche I bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Steuerdruckleitungen für die Absperrschieber (42, 43) und dem Bremslüftgerät der Haltebremsen (23) Rückschlagventile (46) angeordnet sind.