DE19902891C2 - Einrichtung mit einer Seilanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung mit einer Seilanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine gattungsbildende Einrichtung ist in der US 38 37 503 angegeben.

Eine Einrichtung mit einer Seilanordnung zur Aufhängung eines Anschlagmittels an einem Hubwerk ist beispielsweise aus der DE 44 25 777 C2 bekannt. Diese Einrichtung weist eine oder zwei in einem Hubwerksrahmen gelagerte Seiltrommel bzw. Seiltrommeln auf. Die Seiltrommeln sind mit Seilrillen versehen, die jeweils ein Tragseil aufnehmen können. Die Seilrillen sind bei einer Ausführungsform beidseitig der Seiltrommelmitte auf einer Seite mit Rechtswindungen und auf der anderen Seite mit Linkswindungen gebildet. Die von jeder Seiltrommel paarweise nach unten geführten Tragseile sind am Anschlagmittel befestigt, wobei jeweils ein Tragseil der Rechtswindung und ein Tragseil der Linkswindung einer einzigen Seilrolle unter einem Spreizwinkel zueinander in einer sich parallel zur Seiltrommelachse erstreckenden Ebene verlaufen. Die beabstandeten Befestigungsstellen befinden sich alle in einer gemeinsamen vertikalen Ebene. Die Besonderheit dieser bekannten Seilanordnung besteht darin, daß das Pendeln der Last nur in einer Richtung verhindert wird. Wendet man das Lösungsprinzip auch auf die zweite unabhängige Richtung an, so führt dies zu einer besonderen Seilverspannung.

Der Lehre des Hauptanspruchs lag die Aufgabe zugrunde, eine einfache Seilanord­ nung zur Aufhängung eines Anschlagmittels gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs so weiterzubilden, daß sich eine wirksame Lastpendeldämpfung mit minimalen Seillängen ergibt.

Die Lösung sieht vor, daß u. a. jeweils beidseitig der Seiltrommelmitte drei eine Dreiergruppe bildende Tragseile in unmittelbar nebeneinander angeordneten Seilrillen geführt sind und die Ablaufpunkte aller Tragseile näherungsweise auf einer zur Seiltrommelachse parallelen Gerade liegen. Insgesamt werden also nur sechs Tragseile verwendet, die auf einer Seite der Seiltrommel nach unten geführt sind. Für die mittleren Tragseile jeder Dreiergruppe gilt, daß diese spiegelsymmetrisch zueinander in einer gemeinsamen die Seiltrommel tangierenden vertikalen Ebene liegen und jeweils über eine am Anschlagmittel frei drehbar angeordnete Seilrolle in Richtung Hubwerk auseinanderlaufend zu je einem am Hubwerksrahmen vorgesehenen Anlenkpunkt zurückgeführt sind. Dieses Merkmal stellt bereits eine Lastpendeldämpfung in Seiltrommelrichtung sicher. Für die beiden außenliegenden Tragseile jeder Dreiergruppe gilt, daß diese beidseitig dieser vertikalen Ebene, in der die mittleren Tragseile verlaufen, jeweils spiegelsymmetrisch zueinander von der Seiltrommelmitte in Richtung der Seiltrommelenden gesehen über je zwei am Anschlagmittel frei drehbar angeordnete Seilrollen und je ein am Hubwerksrahmen angeordnetes Umlenkelement zu je einem am Hubwerksrahmen vorgesehenen Anlenkpunkt zurückgeführt sind. Dabei ist mindestens die zweite Seilrolle frei schwenkbar und die Schwenkachse verläuft tangential zur Umfangsfläche der Seilrolle unterhalb ihrer Drehachse und parallel zur Längsachse der Seiltrommel. Weiter sind die beiden Tragseile jeder Dreiergruppe in Richtung Hubwerk auseinanderlaufend geführt. Die Umlenkelemente sind mindestens teilkreisförmig gestaltet, wobei die Mittelsenkrechten des den Teilkreis beschreibenden Vollkreises parallel zur Längsachse der Seiltrommel verlaufen. Die Abstände bezüglich der außenliegenden Tragseile zwischen den Schwenkachsen und den Mittelsenkrechten der jeweils zugehörigen Umlenkelemente sowie bezüglich der mittleren Tragseile zwischen der Drehachse der Seilrolle und den jeweils zugehörigen Anlenkpunkten sind alle gleich, was sicherstellt, daß sich die Winkel der verspannten Seile mit der Hubhöhe in gleichem Maße ändern. Damit wird erreicht, daß alle Tragseile während des Hebens oder Senkens der Last keinen Wechsel zwischen Belastung und Entlastung erfahren. Es erfolgt also eine "gleichmäßige" Belastung, welche sich in Abhängigkeit von der Hubhöhe nur aus der Änderung des Seilablaufwinkels ergibt. Eine hubhöhenabhängige Zusatzbelastung der Seile erfolgt während des Hebens und Senkens nicht. Somit ermöglicht es diese Lösung, bei einem Kran, an dem quer zur Kranfahrrichtung mindestens eine Laufkatze verfahrbar ist, ein nahezu pendelfreies präzises Anfahren der Umschlagposition sicherzustellen. Die für die Tragfunktion ohnehin vorhandenen Tragseile übernehmen zusätzlich eine Lastführungsfunktion, ohne daß zusätzliche Baugruppe verwendet werden müssen.

Eine konstruktiv einfache und übersichtliche Ausführungsform sieht vor, daß die beiden zu einer Dreiergruppe gehörenden Umlenkelemente in einer gemeinsamen die Längsachse der Seiltrommel senkrecht schneidenden vertikalen Ebene liegen und die beiden außenliegenden Tragseile jeder Dreiergruppe zwischen dem Ablaufpunkt der zweiten Seilrolle und dem Auflaufpunkt des Umlenkelements in dieser Ebene verlaufen. Auf diese Art und Weise ist die Lastpendeldämpfung in den beiden unabhängigen Richtungen auf die mittleren Tragseile einerseits und die außenliegenden Tragseile andererseits aufgeteilt. Beide Tragseile dämpfen das Pendeln der Last in genau einer von zwei unabhängigen Richtungen.

Um gleichmäßige Verhältnisse sicherzustellen, wird vorgeschlagen, daß die außenliegenden Tragseile der beiden Dreiergruppen spiegelsymmetrisch zueinander verlaufen.

Die Einrichtung mit der Seilanordnung ist besser in der Lage, kleine Unsymmetrien auszugleichen, wenn jede am Anschlagmittel frei drehbar angeordnete Seilrolle um eine Achse verschwenkbar ist, die tangential zur Umfangsfläche der Seilrolle unterhalb ihrer Drehachse und parallel zur Längsachse der Seiltrommel verläuft. Die Verschwenkbarkeit aller Seilrollen ermöglicht den Ausgleich geringer Differenzen infolge einer unsymmetrischen Belastung, jedoch bei gleichmäßiger Belastung der Tragseite.

Eine hohe Symmetrie der Seilanordnung ergibt sich, wenn die beiden Drehachsen der ersten Seilrollen sowie die Drehachsen der mittleren Seilrolle einer Dreiergruppe auf einer gemeinsamen ersten Gerade liegen und wenn die beiden Drehachsen der zweiten Seilrolle einer Dreiergruppe ebenfalls auf einer gemeinsamen zweiten Geraden liegen.

Aus Symmetriegründen vorteilhaft ist es ebenfalls, wenn alle Drehachsen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene angeordnet sind.

Bei einer einfachen Ausführungsform ist das Umlenkelement eine Teilkreis- oder Vollkreisscheibe.

Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, daß die beiden mittleren Tragseile ein Zwischenelement aufweisen, dessen Elastizität (Federkonstante) kleiner als die des Tragseils ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die außenliegenden Tragseile die eigentlichen Träger der Last sind, während die mittleren Tragseile überwiegend zur Lastpendeldämpfung in Richtung der Seiltrommel dienen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht der Einrichtung mit einer Seilanordnung,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine räumliche Prinzipdarstellung der Seilanordnung gemäß Fig. 1 und Fig. 2,

Fig. 4 die am Tragmittel befestigten Seilrollen gemäß Fig. 1 und

Fig. 5 die Seilrollen gemäß Fig. 2 in einer Seitenansicht.

Fig. 1 zeigt eine Vorderansicht einer Einrichtung mit einer Seilanordnung zur Aufhängung eines Anschlagmittels 1 in einer schematischen Darstellung. Das Anschlagmittel 1 hängt über Seile 2 an einem nicht gezeigten Hubwerk, welches an einer quer zur Fahrtrichtung eines Laufkrans verfahrbaren Laufkatze angeordnet ist. Das Hubwerk umfaßt eine in einem Hubwerksrahmen 3 gelagerte Seiltrommel 4. Die Seiltrommel 4 weist beidseitig der Seiltrommelmitte jeweils drei unmittelbar nebeneinander angeordnete Seilrillen 5 auf, die jeweils ein Tragseil 2 aufnehmen. Die sechs in den Seilrillen 5 geführten Tragseile 2 bilden bezogen auf Fig. 1 rechts und links von der Seiltrommelmitte jeweils eine Dreiergruppe. Dabei sind die Seilrillen 5 auf einer Seite mit Rechtswindungen und auf der anderen Seite mit Linkswindungen gebildet. Die Ablaufpunkte der sechs Tragseile 2 liegen näherungsweise auf einer zur Seiltrommellängsachse parallelen Geraden. Geringfügige Abweichungen von der Geraden ergeben sich aus der Tatsache, daß die außenliegenden Tragseile 2 jeder Dreiergruppe unter einem kleinen Winkel gegenüber der Senkrechten nach unten zum Anschlagmittel 1 geführt sind (Fig. 2).

Am Anschlagmittel 1 sind frei drehbare Seilrollen 6 angeordnet, die in drei zur Seiltrommellängsachse parallelen vertikalen Ebenen liegen. Die beiden mittleren Tragseile 2m der beiden Dreiergruppen liegen zusammen mit den zugehörigen mittleren Seilrollen 6m in einer gemeinsamen mittleren vertikalen Ebene, die die Seiltrommel 4 tangiert, wobei die Ablaufpunkte der Tragseile 2 annähernd ebenfalls in dieser Ebene liegen. Wie Fig. 1 zeigt, verlaufen die mittleren Tragseile 2m spiegelsymmetrisch zueinander. Die über die Seilrollen 6m geführten Tragseile 2m sind zu je einem am Hubwerksrahmen 3 vorgesehenen Anlenkpunkt 7 auseiander­ laufend zurückgeführt.

Die beiden außenliegenden Tragseile 2a jeder Dreiergruppe verlaufen beidseitig dieser mittleren vertikalen Ebene (der mittleren Tragseile 2m) spiegelsymmetrisch zueinander (s. a. Fig. 2). Bezogen auf die quer zur Seiltrommellängsachse durch die Seiltrommelmitte verlaufende vertikale Ebene gilt für die außenliegenden Tragseile 2a der beiden Dreiergruppen ebenfalls Spiegelsymmetrie. Schaut man von der Seiltrommelmitte in Richtung eines Seiltrommelendes, also bezogen auf Fig. 1 nach rechts oder links, so verlaufen die Tragseile 2a jeweils über je zwei am Anschlagmittel in Blickrichtung hintereinanderliegende frei drehbar angeordnete Seilrollen 6a, 6b zurück zu je einem am Hubwerksrahmen 3 vorgesehenen Anlenkpunkt 8.

Dies ist gut in Fig. 2 zu erkennen, die eine Seitenansicht der Einrichtung gemäß Fig. 1 zeigt. Vor den Anlenkpunkten 8 der außenliegenden Tragseile 2a ist je ein Umlenkelement 9 angeordnet, über welches das zugehörige Tragseil 2a geführt ist. Die Umlenkelemente 9 sind als Vollkreisscheibe 9a ausgebildet. Selbstverständlich können auch Teilkreisscheiben eingesetzt werden, wobei nur sicherzustellen ist, daß das zugehörige Tragseil 2a über den teilkreisförmigen Umfang verläuft. In jedem Fall sind die Umlenkelemente 9 so ausgerichtet, daß die Mittelsenkrechte des den Teilkreis beschreibenden Vollkreises bzw. des Vollkreises parallel zur Längsachse der Seiltrommel 4 verläuft. Die beiden zu einer Dreiergruppe gehörenden rechts und links von der Seiltrommelmitte angeordneten Umlenkelemente 9 liegen jeweils in einer vertikalen Ebene, und zwar zusammen mit den Bereichen der Tragseile 2a, die jeweils zwischen dem Ablaufpunkt der zweiten Seilrolle 6 und dem Auflaufpunkt des Umlenkelements 9 liegen. Diese Ebene verläuft senkrecht zur Seiltrommellängsachse. Fig. 2 zeigt, daß die beiden Tragseile 2a jeder Dreiergruppe in Richtung Hubwerk ebenfalls auseinanderlaufen, im Ausführungsbeispiel allerdings nur in der zur Seiltrommellängsachse senkrechten vertikalen Ebene.

Zur besseren Veranschaulichung zeigt Fig. 3 eine schematische räumliche Darstellung der Tragseile 2 einer Dreiergruppe.

Wie insbesondere aus Fig. 2 und 3 erkennbar ist, verlaufen die außenliegenden Tragseile 2a bezogen auf die vertikale Ebene der mittleren Tragseile 2m unter einem nach oben offenen Winkel zueinander in Richtung Hubwerksrahmen 3. Um hier eine verschleißarme und stabile Seilführung sicherzustellen, ist die zweite Seilrolle 6b frei schwenkbar gelagert, und zwar um eine parallel zur Längsachse der Seiltrommel 4 verlaufende Schwenkachse 10, die unterhalb der Drehachse tangential zur Umfangsfläche der Seilrolle 6b und unterhalb ihrer Drehachse angeordnet ist. Dies ist den Fig. 4 und 5 entnehmbar, welche eine Seitenansicht und eine Vorderansicht der Seilrollen 6a, 6b, 6m einschließlich ihrer Befestigung am Anschlagmittel 1 zeigen. Insbesondere Fig. 5 zeigt, daß die Mittellinie des Tragseils 2a zwischen den beiden Seilrollen 6a, 6b mit der Schwenkachse 10 zusammenfällt.

Die beiden Drehachsen der ersten Seilrollen 6a sowie die Drehachse der mittleren Seilrolle 6m jeder Dreiergruppe liegen auf einer gemeinsamen ersten Geraden, genau wie die beiden Drehachsen der zweiten Seilrollen 6b jeder Dreiergruppe (auf einer gemeinsamen zweiten Geraden), wobei alle Drehachsen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen.

Alternativ ist es auch möglich, daß jede am Anschlagmittel 1 frei drehbar angeordnete Seilrolle 6 um eine Achse verschwenkbar ist, die tangential zur Umfangsfläche der Seilrolle 6 unterhalb ihrer Drehachse und parallel zur Längsachse der Seiltrommel 4 verläuft.

Eine gleichmäßige Belastung der Tragseile 2, also ohne wechselnde Belastung und Entlastung, ergibt sich bei dieser Seilanordnung, wenn die Abstände 11, 12 zwischen den Schwenkachsen 10 und den Mittelsenkrechten 9b der jeweils zugehörigen Umlenkelemente 9 sowie zwischen den Drehachsen der Seilrollen 6m der mittleren Tragseile 2m und den jeweils zugehörigen Anlenkpunkten 7 alle gleich sind. Dies bedeutet, daß die Winkel α in Fig. 1 und Fig. 2 jeweils gleich sind.

Zusammengehören hierbei jeweils die Seilrolle 6b und das Umlenkelement 9 sowie die Drehachse der Seilrolle 6m und der Anlenkpunkt 7, die durch ein Tragseil 2a bzw. 2m direkt miteinander verbunden sind.

Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, daß die beiden mittleren Tragseile 2m ein Zwischenelement aufweisen, dessen Elastizität kleiner als die der Tragseile 2a ist. Auf diese Weise wird erreicht, daß die außenliegenden Tragseile 2a die eigentlichen Träger der Last sind, während die mittleren Tragseile 2m überwiegend zur Lastpendeldämpfung in Längsrichtung der Seiltrommel 4 bzw. in Katzfahrrichtung dienen.

Bezugszeichenliste

1

Anschlagmittel

2

Tragseil

2

a außenliegendes Tragseil

2

m mittleres Tragseil

3

Hubwerksrahmen

4

Seiltrommel

5

Seilrillen

6

Seilrollen

6

a außenliegende Seilrolle

6

b außenliegende Seilrolle

6

m mittlere Seilrollen

7

Anlenkpunkt

8

Anlenkpunkt

9

Umlenkelement

9

a Vollkreisscheibe

9

b Mittelsenkrechte

10

Schwenkachse

11

Abstand Schwenkachse

10

- Mittelsenkrechten

9

b

12

Abstand Drehachse der mittleren Seilrolle

6

m - Anlenkpunkt

7

Claims (8)

1. Einrichtung mit einer Seilanordnung zur Aufhängung eines Anschlagmittels (1) an einem Hubwerk, insbesondere für eine an einem Laufkran angeordnete Laufkatze, mit zumindest einer in einem Hubwerksrahmen (3) gelagerten Seiltrommel (4) mit Seilrillen (5) für jeweils ein Tragseil (2),

• - die jeweils beidseitig der Seiltrommelmitte als Dreiergruppe angeordnet sind,
• - von denen je ein erstes Tragseil (2m) über eine am Anschlagmittel (1) frei drehbar angeordnete Seilrolle (6m) an einem mit seinem Ende an einem am Hubwerksrahmen befindlichen ersten Anlenkpunkt angelenkt ist,
• - von denen die beiden zweiten Tragseile (2a) einer jeden Dreiergruppe über je eine erste am Anschlagmittel frei drehbar gelagerte Rolle (6a) auseinanderlaufend zu je einem am Hubwerksrahmen (3) angeordneten zweiten Umlenkelement (9) spiegelsymmetrisch zurückgeführt werden,

dadurch gekennzeichnet,

• - dass die Tragseile (2a, 2m) einer Dreiergruppe in unmittelbar nebeneinander angeordneten Seilrillen (5) geführt werden,
• - dass die mittleren Tragseile (2m) jeder Dreiergruppe als die ersten Tragseile (2m) in einer gemeinsamen vertikalen Ebene zu der am Anschlagmittel (1) frei drehbaren Seilrolle (6m) geführt sind und dass die beiden Enden der mittleren Tragseile (2m) zu den Anlenkpunkten (7) hin auseinanderlaufen,
• - dass die beiden äußeren Tragseile (2a) jeder Dreiergruppe als die zweiten Tragseile (2a) nach der ersten Rolle (6a) über je eine weitere am Anschlagmittel (1) hintereinander frei drehbar angeordnete Seilrolle (6b) zu je einem am Hubwerksrahmen (3) hinter dem zweiten Umlenkelement (9) befindlichen zweiten Anlenkpunkt (8) geführt werden und
• - dass zumindest die zweiten Rollen (6b) um eine parallel zur Längsachse der Seiltrommel (4) verlaufenden Achse (10) zu verschwenken sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zu einer Dreiergruppe gehörenden Umlenkelemente (9) in einer gemeinsamen die Längsachse der Seiltrommel (4) senkrecht schneidenden vertikalen Ebene liegen und die beiden außenliegenden Tragseile (2a) jeder Dreiergruppe zwischen dem Ablaufpunkt der zweiten Seilrolle (6a) und dem Auflaufpunkt des Umlenkelements (9) in dieser Ebene verlaufen.

3. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Tragseile (2a) der beiden Dreiergruppen spiegelsymmetrisch zueinander verlaufen.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede am Anschlagmittel (1) frei drehbar angeordnete Seilrolle (6) um eine Achse verschwenkbar ist, die tangential zur Umfangsfläche der Seilrolle (6) unterhalb ihrer Drehachse und parallel zur Längsachse der Seiltrommel (4) verläuft.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Drehachsen der ersten Seilrollen (6a) sowie die Drehachse der mittleren Seilrolle (6m) einer Dreiergruppe auf einer gemeinsamen ersten Geraden liegen und daß die beiden Drehachsen der zweiten Seilrollen (6a) einer Dreiergruppe auf einer gemeinsamen zweiten Geraden liegen.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Drehachsen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen.

7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Umlenkelement (9) eine Teilkreis- oder Vollkreisscheibe (9a) ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden mittleren Tragseile (2m) ein Zwischenelement aufweisen, dessen Federkonstante kleiner als die des Tragseils ist.