DE1803457A1

DE1803457A1 - UEberlastsicherung fuer Auslegerkrane

Info

Publication number: DE1803457A1
Application number: DE19681803457
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Kurt Peter
Original assignee: Individual
Current assignee: Dr-Ing Ludwig Pietzsch & Co 7505 Ettlingen GmbH
Priority date: 1968-10-16
Filing date: 1968-10-16
Publication date: 1970-05-21
Also published as: DE1803457B2; DE1803457C3

Description

Beschreibung zu der Patentanneldung des Überlastsicherung für Auslegerkrane Die Erfindung bezieht sich auf einc tRberlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung.
Bei einer bekannten derartigen Überlastsicherung wird der durch die Krankonstruktion vorgegebene, im allgemeinen nichtlinearc Zusammenhang zwischen zulässiger Last und Ausladung - im folgenden kurz "Abschaltkurve" genannt -durch eine mit dem Ausleger schwenkbare Nockenscheibe nachgebildet.
Da ei Auslegerkranen oft eine Viclzahl von Abschaltkurven verwirklichbar sein muß - z.B. entspricht bei Gittcrnastkranen mit ansetzbaren Auslegerstücken jeder Auslegerlänge eine gesonderte Abschaltkurve - ist jeder Abschaltkurve eine entsprechend geformte Nockenscheihe zugcordnet. Das erfordert ein Austauschen der Nockenscheibc bei jeder IJmstellung des Kranes auf eine anderc Abschaltlcurve - z.B. beim Einsetzen eines Auslegerstückes an den Ausleger eines Gittermastkranes - was zeitraubend ist und je nacii der Anzahl der bei dem Kran verlfirklichbaren Abschaltkurven eine mehr oder weniger umfangreiche Lagerllaltung der Nockenscheiben (bis zu 1.000 Stück je Kran) edingt. Die Nockenscheiben und dercn Lagerungen sind außerdem verschleißanfällig.
Dcr Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine berlastsicherung zu schaffen, mit der in einfacher Weise, ohne Auswechseln von Teilen, eine gute Annäherung an eine beliebige Anzahl von beliebig verlaufenden Abschaltkurven eines Kranes erreichbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß die von dem Geber zum Erfassen der Ausladung gemessene Größe in einen Winkelausschlag des Schleifers eines mehrfach angczapften Potentiometers umgewandelt wird, daß an jeder Speiseanzapfung der Potentiometerwicklung eine frei einstcllbare Spannung eingeprägt wird, daß die Ausgangsspannung des Potentiometers mit derjenigen des clektischen Gebers zum Erfassen der Last verglichen wird und daß bei Gleichheit dieser Ausgangsspannungen ein Oberlastsignal ausgelöst wird.
Plit der Oberlastsicherung nach der Erfindung werden die Abschaltkurven als Polygonzüge nachgebildet, wobei auch Abschaltkurven mit von positiv zu negativ wechselnder und unstetige Steigung erfaßt werden. die Genauigkeit der Nachbildung wächst dabei mit zunehmender Zahl der Speiseanzapfungen.
Der Übergang von einer Abschaltkurve auf eine andere ist in einfacher Weise durch entsprechendes Einstellen der Spannungen an den Speiseanzapfungen möglich, ohne daß Teile ausgewechselt werden müssen oder verschleißen.
Vorteilllaftern;eise ist vorgesehen, daß das Potentiometer mit Wechselspannung gespeist wird, und daß ihn ein Gleichrichter nachgeschaltet ist, wobei bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung das Potentiometer von einem induktiven Teiler über Schaltcr gespeist wird, von denen je einer einer Speiseanzapfung des Potentiometers zugeordnet ist und die zum stufenweisen Abgriff von Spannungen am induktiven Teiler einstellbar sind. Zur Speisung des Craftgebers kann dabei ein induktiver Übertrager vorgesehen sein, der von der Gesamtspannung des induktiven Tcilers beaufschlagt ist. Diese Anordnung bietet folgende Vorteile: Ein induktivcr Teiler mit mehreren Anzapfungen ist gegenüber einer in ihrer Funktion entsprechenden Vorrichtung, die mit Gleichspannung betrieben wird, mit geringerem Aufwand herstellbar.
Wegen der induktiven Kopplung der Speisung von Kraftgeber und Potentiometer ist bei galvanischer Trennung ein einfacher Spannungsvergleich möglich. Eine Stabilisierung der Speisespannungen ist dabei nicht erforderlich.
Würde jedoch die Oberlastsicherung in allen ihren Teilen mit Wechselspannung betrieben, so wSre fr den Spannungsvergleich der Ausgangsspannungen von Potentiometer und Kraftgeber eine phasenempfindliche Gleichrichtung erforderlich. Zwischen Kraftgeber, Potentiometerausgang und Spannungsverglcichsstelle müssen oft langc Leitungen vcrlegt werden. Bei Mcchselstrombctrieb würde der lIcßkreis aufgrund der Inkonstanz der LeitungskapazitSten, die sich z.B. infolge von Temperatureinwirkung zeitlich verändern, in unerwünschter Weise beeinflußt. Außerdem müßten ahgeschirmte Kabel verwendet werden. Werden jedoch die Ausgangsspannung des Potentiometers und die Eingangsspannung des Kraftgebers gleichgerichtet, so können gewöhnliche Leitungen verwendet werden, deren Beeinflussung durch Temperatur und deren Länge ohnc Einfluß auf den Meßkreis bleibt.
Bei einer besonders einfachen Ausführung ist als Geber zum Erfassen der Ausladung ein die Auslegerneigung gegenüber dem Lot messender Pendeiwinkelgeber vorgesehen, der mechanisch oder elektrisch mit dem Schleifer des Potentiomotors gekoppelt ist. Als Kraftgeber kann z.B. eine in das Nackenseil des Auslegerkranes eingeschaltete Rraftmeßdose verwendet werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 ein Schaltungsbeispiel fÜr die erfindungssger:läne Oberlastsicherung.
Fig. 2 ein Beispiel für die Nachbildung einer Abschaltkurve am Potentiometer.
In Figur 1 ist mit 1 ein induktiver Teiler bezeichnet, der an den Klemmen a, b mit einer Wechselspannung gespeist wird und an seiner Ausgangsseite eine Vielzahl von m Anzapfungen aufweist. tTit dem induktiven Teiler wirkt ein Potentiometer 3 mit n Speiseanzapfungen zusammen.
Über einstellbare Schalter S S2, ..., 5n sind beliebige Spannungszwischenwerte vom induktiven Teiler 1 abgreifbar und unabhangig voneinander an den einzelnen Speiseanzapfungen der Potentiometer1ricklung einspeisbar Der Schleifer 4 des Potentiometers 3 ist mit der Welle eines nicht gezeigten Pendelwinkclgebers ,- der die Auslegerneigung mißt, elektrisch oder mechanisch gekoppelt.
Die mittels eines Gleichrichtets 5 gleichgerichtete Ausgangsspannung uly des Potentiometers 3 ist also mit der Auslegerneigung und mit den an den Speiseanzapfungen der Potentiometerwicklung eingestellten Spannungen veränderlich.
Dem induktiven Teiler 1 ist ein induktiver Übertrager 6 parallelgeschaltet, dessen Ausgangsspannung mittels eines Gleichrichters 7 gleichgerichtet wird. ber eine Speiseleitung wird mit dieser gleichgerichteten Spannung eine Brückenschaltung 8 gespeist, die aus den Meßtreifen einer in Nackenseil eines Kranes angeordneten Kraftmeßdose 12 gebildet wird (nicht dargestellt). Die Ausgangsspannung uk der Kraftmeßdose wird über eine lIeßleitung dem Punkt 9 zugeführt und hier mit der Ausgangsspannung uw des Potentiometcrs 3 verglichen. Bei Gleichheit der Spannungen ult und uk spricht über einen Nullverstärker 10 ein Relals 11 an, das ein optisches oder akustisches Überlastsignal auslöst oder den Kran automatisch abschaltet.
In Figur 2 ist ein Beispiel für einen eine Abschaltkurve annähernden Polygonzug in einem Last-Auslegerneigungs-Diagramm dargestellt. Der auf der Abszisse aufgetragenen Auslegerneigüng entspricht die Schleiferstellung des.
Potentiometers, wobei die Stellen der Speiseanzapfungen jeweils festen, nicht notwendig gleichen Abstand aufweisenden Abszissenwerten entsprechen. Der auf der Ordinate aufgetragenen zulässigen Last ist die am induktiven Teiler abgreifbare Spannung zugeordnct. Zum unabhängigen Einstellen dieser Spannung können die Schaltcr in n Stellungen gebracht werden, wodurch jeweils die einer Speiseanzapfstelle zugeordnete Spannung und damit die Größe h der zulässigen Last über dieser Stelle unabhängig von den Spannungen an anderen Speiseanzapfungen einstellbar ist.
Auf diese Weise ist jede beliebige Abschaltkurve durch einen Polygonzug nachbildbar, wobei die Güte der Näherung von der Anzahl der Speiseanzapfungen abhängt.

Claims

Patentansprüche

1 Überlastsicherung für Auslegerkrane-mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung, dadurch gckennzeichnet, daß die von dem Geber zum Erfassen der Ausladung gemessene Größe in einem Winkelausschlag des Schleifers (4) eines mehrfach angczapften Potontiometers (3) umgewandelt wird, daß an jeder Spciseanzapfung (1 bis n) der Potentiometerwicklung eine frci cinstellbare Spannung cingeprägt wird, daß die Ausgangsspannung des Potentiometcrs mit derjenigen des elektrischen Gebers zum Erfassen der Last (Kraftgeber 12) verglichen wird und daß bei Glcichheit dieser Ausgangsspannungen ein Oberlastsignal ausgelöst wird.
2. berlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer (3) mit Wechselspannung gespeist wird und daß ihm ein Gleichrichtcr (5) nachgeschaltet ist.
3. Überlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer (3) von einem induktiven Teiler (1) über Schaltcr bis bis Sn) gespeist wird, von denen je einer einer Speiseanzapfung (1 bis n) des Potentiometers zugeordnet ist und die zum stufemfeisen Abgriff (1 bis ml von Spannungen am induktiven Teiler einstellbar sind.
4. Überlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speisung des I(raftgebers (12) ein induktiver Obertrager (G) vorgesehen ist, der von der Gcsamtspannung des induktiven Teilers (1) beaufschiagt ist und dem ein Gleichrichter (7) nachgeschaltet ist.
5. Überlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung nach einem der Ansprüch 1 bis 4, dadurch gckennzeichnet, daß als Geber zum Erfassen der Ausladung ein die Auslegerncigung gegenüber dem Lot messender Pcndelntinkelgeher vorgesehen ist, der mit dem Schleifer (4) des Potentiometers (3) mechanisch oder elektrisch gekoppelt ist.
6. Oberlastsicherung für Auslegerkrane mit Gebern zum Erfassen der Last und der Ausladung nach einem der Ansprtichc 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftgeber eine in das Mackenscil des Auslegerkranes eingeschaltete Kraftmeßdose (12) verwendet wird.

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