DE1556782B2 - Sicherheitseinrichtung fuer einen hydraulisch betriebenen auslegerkran - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für einen hydraulisch betriebenen Auslegerkran mit einem mindestens zweifachen Teleskopausleger, dessen Teleskopteil durch einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder relativ zum Grundausleger verstellbar ist, mit einem Absperrventil in der Zuleitung zu derjenigen Kammer des Hydraulikzylinders, deren Füllung eine Erhöhung der Belastung des Grundauslegers herbeiführt, und mit einem dem Absperrventil zugeordneten Betätigungsgerät, welches von einem der Belastung des Grundauslegers proportionalen Druck eines weiteren, den Grundausleger stützenden Hydraulikzylinders gesteuert ist.

Eine solche Einrichtung ist bekannt aus der Zeitschrift »Die Berufsgenossenschaft/Betriebssicher-. heit«, Mai 1961, S. 186. Bei der bekannten Anordnung wird der Druck im Stützzylinder des Auslegers zur Steuerung eines Kontaktmanometers benutzt, welches bei Überschreiten eines vorbestimmten, dem zulässigen Maximalmoment entsprechenden Drucks Magnetventile schaltet und damit die Zuleitungen zu den gefährdenden Arbeitsbewegungen blockiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung der eingangs bezeichneten Art in ihrem Aufbau einfacher und dadurch betriebssicherer zu gestalten.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das Betätigungsgerät ein unmittelbar auf das Absperrventil einwirkendes hydraulisches Ventilbetätigungsgerät ist, daß dem Absperrventil ein hydraulisches Ventilrückstellgerät zugeordnet ist, welches von dem Druck in derjenigen Kammer des Hydraulikzylinders beaufschlagt ist, deren Füllung eine Verringerung der Belastung des Grundauslegers bewirkt, und daß der Ventilkörper des Absperrventils sowohl mit dem Kolben des Ventilbetätigungsgeräts als auch mit dem Kolben des Ventilrückstellgeräts verbunden ist.

Die Ausbildung des Betätigungsgeräts als ein unmittelbar auf das Absperrventil einwirkendes hydraulisches Gerät ist aus der deutschen Patentschrift 959 129 bekannt. Ferner wurde bereits vorgeschlagen (deutsche Patentschrift 1506487), einen Druckfühler vorzusehen, der auch bei höchst zulässiger Auslastung eines Krans die Zufuhr von Druckmittel zwecks Herabsetzung der Belastung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird eine wesentliche Vereinfachung des Systems dadurch erreicht, daß der Ventilkörper des Absperrventils sowohl mit dem Kolben des Ventilbetätigungsgeräts als auch mit dem Kolben des Ventilrückstellgeräts verbunden ist.

Die. Vereinfachung kann noch weiter getrieben werden, indem der Ventilkörper des Absperrventils mit den Kolben des Ventilbetätigungsgeräts und des Ventilrückstellgeräts einstückig ausgebildet ist.

Der Ventilkörper kann mit einer Einschnürung in dem Bereich ausgeführt sein, in dem seine Bohrung von der Zuleitung zu derjenigen Kammer des Hydraulikzylinders gekreuzt wird, deren Füllung eine Erhöhung der Belastung des Grundauslegers herbeiführt.

Bei drei- und mehrfachem Teleskopausleger kann jedem der Hydraulikzylinder zum Verstellen der Teleskopteile ein derartiges Absperrventil in seiner Zuleitung zugeordnet sein.

Einzelheiten der erfindungsgemäßen Sicherheitseinrichtung sind in einem Ausführungsbeispiel nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben.

F i g. 1 zeigt schematisch einen Auslegerkran mit Verstellantrieben und mit diesen zugeordneten Absperrventilen;

F i g. 2 stellt ein Hydraulikschaltbild der Sicherheitseinrichtung dar.

In F i g. 1 ist eine Kransäule 1 eines Auslegerkrans mit lotrecht stehender Achse gezeigt, die über ein Schwenklager 2 einen ersten Ausleger 3 trägt. Der Ausleger 3 ist an seinem freien Ende 4 mit einem Schwenklager 5 versehen, mit dem ein zweiter Ausleger 6 angelenkt ist. Das freie Ende 7 des zweiten Auslegers 6 ist mit einem nicht weiter dargestellten Aufnahmemittel für die zu fördernde Last versehen. Der Auslegerkran ist insbesondere für die Ausrü-

stung eines Lastkraftwagens vorgesehen, der die Kransäulei um seine lotrechte Achse drehbar aufnimmt.

Der Ausleger 3 wird von einem Hydraulikzylinder 8 abgestützt, dessen Zylmdergehäuse 9 an der Kransäule 1 schwenkbar, aber ortsfest angeordnet ist und dessen Kolbenstange 10 am Ausleger 3 angelenkt ist. Die Druckkammer 11 des Stützzylinders 8 wird aus einer Zuleitung 12 über ein Steuerventil 13 aus einer nicht weiter dargestellten Druckquelle ge- ίο speist. Bei einer Volumenänderung der Druckkammer 11 des Stützzylinders 8 wird der erste Ausleger 3 und damit der zweite Ausleger 6 um das Schwenklager 2 verschwenkt, d. h. angehoben oder abgesenkt.

Der Ausleger 3 ist als Teleskopausleger ausgebildet, derart, daß aus seinem Grundausleger 14 ein Teleskopteil 15 ausschiebbar ist. Das Teleskopteil 15 ist durch einen Hydraulikzylinder 16 relativ zum Grundausleger 14 verstellbar. Der doppeltwirkende Hydraulikzylinder 16 ist mit seinem Gehäuse 17 mit dem Grundausleger 14 und mit seinem Kolben 18 über dessen Stange 19 mit dem Teleskopteil 15 verbunden. Die zum Betätigen des Hydraulikzylinders 16 erforderlichen Füllungen der Hydraulikkammern 20, 21 werden von Zuleitungen 22, 23 bereitgestellt, die über Steuerventile 24, 25 entsprechend mit Hydraulikflüssigkeit gespeist werden.

Die beiden über das Schwenklager 5 verbundenen Ausleger 3 und 6 haben einen die Schwenkbewegung bewirkenden Verstellantrieb 26, dessen Gehäuse 27 am Teleskopteil 15 angelenkt ist und dessen Kolbenstange 28 mit dem zweiten Ausleger 6 verbunden ist. Die Aufbauform des Verstellantriebes 26 und seine Steuerung ist dem Hydraulikzylinder 16 als Verstellantrieb im wesentlichen gleich ausgebildet, so daß für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen Verwendung finden.

Eine am freien Ende 7 des zweiten Auslegers 6 angreifende Last kann durch Betätigung eines der Verstellantriebe 16, 26 eine Belastung des Grundauslegers 14 bewirken, die oberhalb eines zulässigen Wertes liegt. Um dies zu verhindern, ist in die Zuleitung 22 ein Absperrventil 30 eingeschaltet, dessen Ventilkörper 31 die Zuleitung 22 sperrt oder öffnet. Der Ventilkörper 31 läuft innerhalb einer ihm zugeordneten Bohrung 32 und wird durch eine Feder in einer Endlage gehalten, die der gezeichneten Offenstellung entspricht. Mit dem Ventilkörper 31 ist der Kolben

33 eines Ventilbetätigungsgeräts 34 verbunden, d.h. einstückig ausgebildet, welches über eine Hydraulikleitung 35 und die Zuleitung 12 an den Stützzylinder 8 angeschlossen ist. Das Ventilbetätigungsgerät

34 ist damit von einem der Belastung des Grundauslegers 14 entsprechenden Druck beaufschlagt. Beim Ansteigen dieses Druckes über einen vorgegebenen Wert spricht das Ventilbetätigungsgerät 34 an und schiebt den Ventilkörper 31 gegen die Kraft einer Feder 36 in die Sperrstellung, so daß die vom Hydraulikzylinder 16 bewirkte Bewegung gestoppt und selbsttätig begrenzt wird. Die Kraft der Feder 36 ist über einen Gewindebolzen 37 einstellbar.
Der Ventilkörper 31 ist außerdem mit dem Kolben

39 eines Ventilrückstellgeräts 38 einstückig verbunden, welches über eine Zuleitung 29 vom Druck der Kammer 21 beaufschlagt ist. Der Kolben 39 bewegt den Ventilkörper 31 bei Füllung der Kammer 21 in seine Offenstellung zurück, wie sich aus der nachstehenden Erläuterung der Wirkungsweise ergibt.

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, wird aus einem Vorrat

40 für Hydraulikflüssigkeit unter Zwischenschaltung einer Pumpe 41 die Flüssigkeit einem Steuerorgan 42 zugeführt, das die Steuerventile 24, 25 enthält. Bei einer Betätigung des Steuerorgans 42 in die Schaltstellung α wird die Flüssigkeit durch das offene Absperrventil 30 über die Leitung 22 in die Kammer 20 gedrückt, deren Füllung die Belastung des Grundauslegers 14 erhöht. Diese wachsende Belastung erzeugt einen steigenden Druck im Stützzylinder 8, der als Steuerkriterium auf das Absperrventil 30 einwirkt. Ist der eingestellte Sollwert der Belastung erreicht oder überschritten, so wird das Absperrventil 30 vom Ventilbetätigungsgerät 34 in seine Sperrstellung überführt. Dieser Sperrzustand bleibt so lange aufrechterhalten, bis das Steuerorgan 42 in die Schaltstellung b umgeschaltet wird, so daß Flüssigkeit über die Leitung 23 in die Kammer 21 gelangt.

In dieser Kammer 21 und im Ventilrückstellgerät 38 baut sich ein Druck auf, der gegen den sich gleichzeitig aufbauenden Druck der verriegelten Kammer 20 arbeitet und so lange wächst, bis der auf den Kolben 39 wirkende Druck gemeinsam mit der Kraft der Feder 36 den vom Stützzylinder 8 ausgehenden Druck übersteigt und damit das Absperrventil 30 öffnet.

Die Flüssigkeitsleitungen 35, 29 können mit Dämpfungseinrichtungen 43 versehen sein, um Flattererscheinungen mit Sicherheit zu vermeiden.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Absperrventil 30, das Ventilbetätigungsgerät 34 und das Ventilrückstellgerät 38 zu einer baulichen Einheit in einem gemeinsamen Gehäuse zusammengefaßt. Zu beiden Seiten der in der Bohrung 32 laufenden Kolben 33, 39, die einstückig ausgebildet sind, ist je ein Zylinder für die Geräte 34, 38 angeordnet. Die den Ventilkörper 31 bildenden Kolben 33, 39 weisen im Bereich der Bohrung 32 eine Einschnürung 50 auf. Die Bohrung 32 wird im Laufbereich der Einschnürung 50 von der Zuleitung 22 gekreuzt.

Es ist möglich, dem Ventilbetätigungsgerät 34 einen eigenen Hydraulikfühler zuzuordnen, der den Druck im Stützzylinder 8 erfaßt. Ferner ist es möglich, bei drei- und mehrgliedriger Ausführung des Auslegers jedem der hydraulischen Verstellantriebe ein Absperrventil 30 vorzuschalten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Sicherheitseinrichtung für einen hydraulisch betriebenen Auslegerkran mit einem mindestens zweifachen Teleskopausleger, dessen Teleskopteil durch einen doppeltwirkenden Hydraulikzylinder relativ zum Grundausleger verstellbar ist, mit einem Absperrventil in der Zuleitung zu derjenigen Kammer des Hydraulikzylinders, deren Füllung eine Erhöhung, der Belastung des Grundauslegers herbeiführt, .und mit einem dem Absperrventil zugeordneten Betätigungsgerät, welches von einem der Belastung des Grundauslegers proportionalen Druck eines weiteren, den Grundausleger stützenden Hydraulikzylinders gesteuert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsgerät ein unmittelbar auf das Absperrventil (30) einwirkendes hydraulisches Ventilbetätigungsgerät (34) ist, daß dem Absperrventil (30) ein hydraulisches Ventilrückstellgerät (38) zugeordnet ist, welches von dem Druck in derjenigen Kammer (21) des Hydraulikzylinders (16) beaufschlagt ist, deren Füllung eine Verringerung der Belastung des Grundauslegers (14) bewirkt, und daß der Ventilkörper (31) des Absperrventils (30) sowohl mit dem Kolben (33) des Ventilbetätigungsgeräts (34) als auch mit dem Kolben (39) des Ventilrückstellgeräts (38) verbunden ist.

2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (31) mit den Kolben (33, 39) des Ventilbetätigungsgeräts (34) und des Ventilrückstellgeräts (38) einstückig ausgebildet ist.

3. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (31) eine Einschnürung (50) in dem Bereich aufweist, in dem seine Bohrung (32) von der Zuleitung (22) zu derjenigen Kammer (20) des Hydraulikzylinders (16) gekreuzt wird, deren Füllung eine Erhöhung der Belastung des Grundauslegers (14) herbeiführt.

4. Sicherheitseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei drei- und mehrfachem Teleskopausleger jeder der Hydraulikzylinder (16) zum Verstellen der Teleskopteile ein derartiges Absperrventil (30) in seiner Zuleitung (22) aufweist.

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