DE19931303A1

DE19931303A1 - Capacity optimization when executing crane movements

Info

Publication number: DE19931303A1
Application number: DE1999131303
Authority: DE
Inventors: Peter Abel; Neithard Conradt; Helmut Spaeth
Original assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Priority date: 1999-07-07
Filing date: 1999-07-07
Publication date: 2001-02-01
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: GB0016455D0; GB2353513B; GB2353513A; FR2796060A1; FR2796060B1; DE19931303C2

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Ausführen von Bewegungen eines Kranes mit mindestens zwei bewegbaren Elementen (1, 2, 3, 6, 7), wobei die mindestens zwei bewegbaren Elemente des Kranes so bewegt werden, daß der Kran in etwa im Bereich der optimalen Belastbarkeit ist; und eine Vorrichtung zum Ausführen von Bewegungen eines Kranes mit einer ersten Bewegungsvorrichtung für ein erstes bewegbares Element (1, 2, 3, 6, 7); einer zweiten Bewegungsvorrichtung für ein zweites bewegbares Element (1, 2, 3, 6, 7) und einer Steuervorrichtung, mit welcher die erste und zweite Bewegungsvorrichtung so angesteuert werden können, daß der Kran in etwa im Bereich der optimalen Belastbarkeit ist.The invention relates to a method for executing movements of a crane with at least two movable elements (1, 2, 3, 6, 7), the at least two movable elements of the crane being moved such that the crane is approximately in the region of the is optimal resilience; and a device for executing movements of a crane with a first movement device for a first movable element (1, 2, 3, 6, 7); a second movement device for a second movable element (1, 2, 3, 6, 7) and a control device with which the first and second movement devices can be controlled so that the crane is approximately in the range of the optimal load capacity.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Tragfähigkeitsoptimie rung beim Ausführen von Kranbewegungen. Wenn eine an einem Kran mit ver schiedenen einzeln verstellbaren Auslegerelementen, wie z. B. Haupt-, Spitzen- und Derrick- bzw. Gegenausleger (im folgenden kurz Ausleger genannt), angehängte Last in eine andere Position gebracht werden soll, wird vom Kranführer meistens eine Bewegungsart angesteuert, um die Last zu bewegen. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß der Wippwinkel des Spitzenauslegers verändert wird, um so die Last in einer horizontalen und gleichzeitig vertikalen Richtung zu transportieren. Die für den Kran in der jeweiligen Betriebsstellung zulässige maximale Traglast wird bei einer solchen einzelnen Wippbewegung des Spitzenauslegers in der Regel nicht konstant bleiben, also zunehmen oder abnehmen. D. h. der Kran befand sich ent weder vor Ausführen der Wippbewegung in einer Konfiguration mit höherer zulässi ger Traglast, oder er wird durch diese Wippbewegung von einer ungünstigeren Stellung zu einer günstigeren gebracht, bei welcher er eine größere Last aufneh men kann.The invention relates to a method and a device for load capacity optimization tion when executing crane movements. If one on a crane with ver different individually adjustable boom elements, such as. B. main, top and Derrick or counter jib (hereinafter simply called jib), attached The crane driver usually moves the load to another position controlled a type of movement to move the load. This can e.g. B. thereby happen that the luffing angle of the luffing jib is changed, so the Transport loads in a horizontal and at the same time vertical direction. The permissible maximum load for the crane in the respective operating position is at such a single luffing movement of the luffing jib usually not remain constant, i.e. increase or decrease. That is, the crane was ent neither before executing the rocking movement in a configuration with a higher permissible load or it becomes less favorable due to this rocking motion Position brought to a more favorable, in which he takes a larger load men can.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren und eine Vorrichtung vorzuschlagen, mit welchen ein Kran in einem größeren Lastbereich eingesetzt werden kann.It is the object of the present invention a method and an apparatus propose with which a crane is used in a larger load range can be.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung nach Anspruch 5 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.This object is achieved by a method according to claim 1 and an apparatus solved according to claim 5. Advantageous embodiments result from the Dependent claims.

Erfindungsgemäß werden Bewegungen eines Kranes, bei welchem eine Last an gehängt sein kann, so ausgeführt, daß sich der Kran, welcher aus mindestens zwei bewegbaren Elementen besteht, jederzeit in etwa im Bereich der optimalen Belast barkeit befindet. Wenn z. B. ein Kran mit Haupt- und Spitzenausleger bei ange hängter Last aus einer ersten Position in eine zweite Position verfahren werden soll, so geschieht dies nicht einfach dadurch, daß z. B. nur der Spitzenausleger ge wippt wird. Erfindungsgemäß werden in einem solchen Fall z. B. Haupt- und Spit zenausleger jeweils so bewegt, daß sich die Gesamtanordnung aus Haupt- und Spitzenausleger in etwa im Bereich der optimalen Tragfähigkeit befindet. Es kann z. B. der Fall auftreten, daß es aus Gründen der optimalen Tragfähigkeit des Kranes vorteilhaft ist, zunächst den Wippwinkel des Spitzenauslegers um einen bestimm ten Betrag zu vergrößern, worauf anschließend der Wippwinkel des Hauptausle gers vergrößert wird und der Wippwinkel des Spitzenauslegers konstant bleibt. Die einzelnen beweglichen Elemente eines Kranes sollen also so bewegt werden, daß für jedes eine Belastung aufnehmende Element diejenige Position bzw. Kranstel lung gewählt wird, welche in etwa die optimale Belastbarkeit bzw. maximale Trag fähigkeit des Gesamtkranes ermöglicht.According to the invention, movements of a crane in which a load is applied can be hung so that the crane, which consists of at least two movable elements, at any time in the range of the optimal load availability. If e.g. B. a crane with main boom and jib suspended load can be moved from a first position to a second position should, this is not simply because z. B. only the luffing jib ge is bobbing. According to the invention, z. B. Head and Spit zenausleger each moved so that the overall arrangement of the main and Luffing jib is located approximately in the area of optimal load capacity. It can e.g. B. the case that it is for reasons of optimal load capacity of the crane It is advantageous to first determine the luffing angle of the jib by a certain amount to increase the amount, then the rocking angle of the main selector gers is increased and the luffing angle of the luffing jib remains constant. The individual moving elements of a crane should be moved so that for each load-bearing element, that position or crane part lung is selected, which roughly the optimal load capacity or maximum load capability of the entire crane.

Gemäß der Erfindung kann eine Tragfähigkeitsoptimierung dadurch erfolgen, daß z. B. für die einzelnen Ausleger des Kranes die Winkel ermittelt werden, bei welchen eine Last in einer vorgegebenen Entfernung vom Standort des Kranes mit maxi maler Tragfähigkeit gehoben werden kann. Eine maximale Tragfähigkeitskurve kann errechnet werden, welche sich aus bestimmten Wippwinkeln der einzelnen Kranausleger ergibt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Tragfähigkeitsop timierung beim Ausführen von Kranbewegungen ist es auch möglich eine vorgege bene Last möglichst weit auszufahren. Der Kran wird dabei immer in einem siche ren Betriebszustand bewegt, d. h. unterhalb der jeweiligen Grenzlastdaten. Die ein zelnen Kranausleger, bzw. deren Wippwinkel sind derart aufeinander abgestimmt, daß der Kran im Bereich der günstigsten Tragfähigkeitskurven betrieben wird.According to the invention, the load capacity can be optimized in that e.g. B. for the individual boom of the crane, the angles are determined at which a load at a predetermined distance from the location of the crane with maxi painter carrying capacity can be raised. A maximum load capacity curve can be calculated, which results from certain rocking angles of the individual Crane boom results. With the method according to the load bearing op timing when executing crane movements, it is also possible to pre-set extend the load as far as possible. The crane is always safe moved their operating state, d. H. below the respective limit load data. The one individual crane booms or their luffing angles are coordinated with one another in such a way that the crane is operated in the area of the cheapest load capacity curves.

Hierzu ist es vorteilhaft beim Verstellen eines Kranes mit mindestens einem wipp baren Ausleger insbesondere unter Last, eine Grenzwertkurve bzw. Grenzdaten für die zulässige Belastung in mindestens einer Wippstellung des Kranauslegers vor zugeben. Diese Daten geben an, welchen Belastungen der Kran in der bestimmten Wippstellung unterworfen werden kann. Aus dieser vorgegebenen Grenzwertkurve für eine bestimmte Wippstellung eines Kranauslegers werden für weitere Wippstel lungen des Kranauslegers mögliche zulässige Lastzustände bzw. Traglastgrenz werte berechnet, welche bei einem kontinuierlich wippbaren Kranausleger für jede einzelne Wippstellung angeben, wie groß die jeweiligen Belastungen sein können. Hierdurch ist es möglich einen Kranausleger auch unter Belastung kontinuierlich zu wippen, da für jeden einzelnen Wippzustand die jeweiligen Traglastobergrenzen ermittelt werden können. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann der Kranfah rer die Last durch beliebiges Wippen z. B. des Hauptauslegers oder des Nadelaus legers im gesamten Arbeitsradius bewegen. Natürlich ist auch ein gleichzeitiges Wippen von Hauptausleger und Nadelausleger möglich.For this purpose, it is advantageous when moving a crane with at least one luffing jib cantilever boom in particular under load, a limit curve or limit data for the permissible load in at least one luffing position of the crane boom admit. These data indicate which loads the crane has in the particular Rocking position can be subjected. From this predetermined limit curve for a certain luffing position of a crane boom are used for further luffing jibs possible permissible load conditions or load limit values calculated, which for a continuously luffing crane boom for each Indicate individual rocking position how large the respective loads can be. This makes it possible to continuously close a crane boom even under load rock, since the respective load limits for each individual rocking condition can be determined. With the method according to the invention, the crane can rer the load by any rocking z. B. the main boom or the needle boom move casually across the entire working radius. Of course there is also a simultaneous one Rocking of the main boom and luffing jib possible.

So ist es beispielsweise möglich, daß Hauptausleger und Spitzenausleger aus ihrer jeweils steilsten Betriebsstellung, z. B. Hauptauslegerwinkel = 87°, Spitzenausle gerwinkel = 77°, unter Last in die jeweils flachste Betriebsstellung, z. B. Hauptaus legerwinkel = 67°, Spitzenauslegerwinkel = 10°, bewegt werden, wobei mit dem erfindungsgemäßen Verfahren jeweils ermittelt werden kann, wie groß die maxi male zulässige Tragfähigkeit des Kranes sein kann. Hierbei ist es nicht erforderlich, einen an einer Überlastsicherung fest eingestellten Kranzustand umzuschalten, so daß während des gesamten Wippvorgangs z. B. immer eine Tragfähigkeitsanzeige und Lastüberwachung durchgeführt werden kann. Aus den für verschiedene Stel lungen des Kranauslegers abgespeicherten Lastgrenzwerten, wie z. B. des Haupt auslegers, und der aktuellen Stellung des Hauptauslegers können neue Lastgrenz werte für die aktuelle Hauptauslegerstellung berechnet werden.For example, it is possible for the main boom and the luffing jib to come out of their steepest operating position, e.g. B. main boom angle = 87 °, tip extension gerwinkel = 77 °, under load in the flattest operating position, z. B. Main Aus Legerwinkel = 67 °, luffing jib angle = 10 °, are moved, with the The method according to the invention can in each case determine how large the maxi The maximum permissible load capacity of the crane can be. It is not necessary to switch a crane condition that is permanently set on an overload protection device, see above that during the entire rocking process z. B. always a load capacity indicator and load monitoring can be performed. From the for different positions lungs of the crane boom stored load limits, such as B. of the head boom, and the current position of the main boom can new load limit values for the current main boom position are calculated.

Vorteilhaft wird mindestens eine Grenzwertkurve für eine Auslegerstellung vorge sehen, wobei es natürlich auch möglich ist eine größere Anzahl an Belastungs grenzwerten, jeweils für eine bestimmte Stellung eines Kranauslegers, wie z. B. des Hauptauslegers, fest einzuspeichern. Aus der oder den für ein oder mehrere Wipp stellungen des Kranauslegers eingespeicherten Daten können dann durch geeig nete Berechnungsverfahren, z. B. Interpolation bzw. Extrapolation, für jeden Zu stand des Kranes, d. h. jeden beliebigen Wippwinkel des Hauptauslegers oder des Spitzenauslegers bzw. Gegenauslegers, die Lastgrenzwerte für die jeweiligen Stellungen berechnet werden.At least one limit value curve for a boom position is advantageously provided see, of course, it is also possible to have a larger number of stress limit values, each for a specific position of a crane boom, such as. B. of Main boom, permanently saved. Out of or for one or more seesaws Positions of the crane boom stored data can then be approved Calculation methods, e.g. B. Interpolation or extrapolation, for each Zu stand of the crane, d. H. any luffing angle of the main boom or the Luffing jib or counter jib, the load limit values for the respective Positions are calculated.

Bevorzugt ist an dem Kran mindestens ein Sensor angeordnet, mit welchem die aktuelle Position bzw. Konfiguration des Kranes ermittelt werden kann. Hierzu kann z. B. ein Winkelgeber am Hauptausleger zum Erfassen der aktuellen Hauptausle gerstellung vorgesehen sein. Ebenso ist es natürlich auch möglich einen entspre chenden Sensor für den Spitzenausleger vorzusehen. Es ist auch möglich andere Sensoren vorzusehen, wie z. B. Lastsensoren oder Lagesensoren, mit welchen die momentane Lage des bzw. der einzelnen Kranausleger, insbesondere deren Wipp- bzw. Neigungswinkel, ermittelt werden kann.At least one sensor is preferably arranged on the crane with which the current position or configuration of the crane can be determined. This can e.g. B. an angle encoder on the main boom to record the current main boom provision should be provided. Likewise, it is of course also possible to correspond appropriate sensor for the luffing jib. It is also possible for others To provide sensors such. B. load sensors or position sensors with which the current position of the individual crane boom (s), in particular their luffing or angle of inclination can be determined.

Die von dem bzw. den Sensoren aufgenommenen Signale dienen zum Bestimmen der aktuellen Position eines Kranauslegers, für welche die geltenden Lastgrenz werte ermittelt werden sollen.The signals recorded by the sensor or sensors are used to determine the current position of a crane boom for which the applicable load limit values should be determined.

Bevorzugt werden die möglichen Tragfähigkeiten für jede Betriebsstellung des Hauptauslegers errechnet, so daß bei einem kontinuierlichen Wippen des Haupt auslegers für jede Position Lastgrenzwerte für den Kran ermittelt werden können. Natürlich ist es auch möglich, dieses Verfahren bei dem Spitzenausleger anzuwen den oder bei Spitzenausleger und Hauptausleger gemeinsam, so daß beide unter Last gewippt werden können, wobei jederzeit eine Lastüberwachung erfolgt. Eben so ist dies bei einem Gegenausleger möglich. Erfindungsgemäß kann ein beliebiger Kranausleger, wie z. B. der Hauptausleger, vorzugsweise stufenlos unter Last ver stellt werden.The possible load capacities for each operating position of the Main boom calculated so that with a continuous rocking of the main boom limits for each position can be determined for the crane. Of course, it is also possible to use this method with the luffing jib the or at luffing jib and main boom together, so that both under Load can be rocked, load monitoring being carried out at any time. Exactly this is possible with a counter jib. According to the invention, any one Crane booms, such as B. the main boom, preferably continuously under load ver be put.

Gemäß der Erfindung kann ein verstellbares Ballastelement vorgesehen sein, mit welchem insbesondere bei an einem Kranausleger angehängter Last sichergestellt werden kann, daß die Ballastierung bzw. die momentane Lage des Ballasts dem aktuellen Belastungszustand des Kranes entspricht. Wird z. B. der Hauptausleger unter Belastung stufenlos gewippt, so kann durch eine entsprechende stufenlose gleichzeitige Verstellung des Ballastelements eine für den jeweiligen Betriebszu stand genau abgestimmte Ballastierung erfolgen. Durch eine stufenlose Verstellung des Ballastelements kann sichergestellt werden, daß für jeden Wippzustand des bzw. der Kranausleger eine darauf abgestimmte bzw. optimale Gegenballastierung erfolgt. Das Ballastelement hat dabei bevorzugt einen veränderbaren Abstand zur unteren Wippachse bzw. der Drehbühne des Hauptauslegers.According to the invention, an adjustable ballast element can be provided with which is ensured especially when a load is attached to a crane boom can be that the ballasting or the current position of the ballast the corresponds to the current load condition of the crane. Is z. B. the main boom steplessly rocked under load, so can be steplessly by a corresponding simultaneous adjustment of the ballast element one for the respective operation exactly coordinated ballasting. With a continuous adjustment the ballast element can be ensured that for each rocking state of the or the crane boom has a coordinated or optimal counter-ballasting he follows. The ballast element is preferably at a variable distance from the lower luffing axis or the rotating platform of the main boom.

Als stufenlos verstellbares Ballastelement kann z. B. ein Gegen- oder Derrickausle ger vorgesehen sein, an welchem ein Ballastelement angehängt ist. Um die Ge genballastierung stufenlos auszugestalten, kann der Derrickausleger entweder stufenlos gewippt werden oder z. B. auch austeleskopiert werden. Soll z. B. ein Kran mit einem Hauptausleger und ggf. Spitzenausleger unter Belastung aus einer stei len Betriebsstellung in eine flachere Betriebsstellung gebracht werden, so kann z. B. zur darauf abgestimmten Gegenballastierung der Derrickausleger ebenfalls von einer steilen in eine flachere Betriebsstellung gebracht werden, um die durch das Ballastelement auf den Hauptausleger bzw. die Drehbühne wirkende Gegenlast durch Vergrößerung des Hebelarms zu vergrößern.As an infinitely adjustable ballast element z. B. a counter or Derrickausle ger be provided, on which a ballast element is attached. To the Ge The derrick boom can either be designed to provide continuous ballasting be rocked continuously or z. B. can also be telescoped. Should z. B. a crane with a main boom and, if necessary, a luffing jib under load from a rock len operating position are brought into a flatter operating position, z. B. for matching counterballast of the derrick boom also from a steep to a flatter operating position to be by the Ballast element counterweight acting on the main boom or the rotating platform by enlarging the lever arm.

Ebenso ist es auch möglich das Ballastelement an einem Schwebeballast oder Ballastwagen z. B. mit ansteuerbaren Rädern vorzusehen, wobei das Ballastele ment in waagerechter Richtung bevorzugt stufenlos ausgefahren werden kann, so daß durch ein entsprechendes Verfahren bzw. Teleskopieren des Ballastelements für den aktuellen Belastungszustand des Kranes eine darauf abgestimmte Balla stierung erfolgen kann.It is also possible to use the ballast element on a suspended ballast or Ballast car z. B. to provide with controllable wheels, the Ballastele can preferably be extended continuously in a horizontal direction, so that by an appropriate method or telescoping the ballast element A balla matched to the current load condition of the crane can be done.

Dabei ist es vorteilhaft mindestens ein Sensorelement zur Erfassung der aktuellen Konfiguration des Kranes vorzusehen. Hierzu können, wie bereits oben beschrie ben, z. B. Winkelgeber an den jeweiligen Kranauslegern zur Erfassung des Be triebszustandes vorgesehen sein. Ebenso können entsprechende Sensorelemente z. B. an dem Derrickausleger oder dem Ballastelement angebracht sein, welche die momentane Lage des Ballastelements ermitteln können.It is advantageous for at least one sensor element to detect the current one To provide configuration of the crane. For this purpose, as already described above ben, e.g. B. angle encoder on the respective crane booms to record the loading drive state be provided. Corresponding sensor elements can also be used e.g. B. attached to the derrick boom or the ballast element, which the can determine the current position of the ballast element.

Bei den oben genannten Verfahren ist es vorteilhaft eine Lastüberwachung durch zuführen, wobei für jeden Kranzustand und die aktuell gehobene Last überwacht wird, daß sich der Kran noch in einem sicheren Betriebsbereich befindet. Da bei der stufenlosen Verstellung des bzw. der einzelnen Kranausleger bzw. des Ballastele ments für jeden Betriebszustand zu jeder Zeit die geltenden Lastgrenzwerte be rechnet werden, ist es auch während des Wippens des Kranes aus einer ersten Position in eine zweite Position möglich, jeweils zu ermitteln, ob die momentan auf tretende Belastung noch im zulässigen Bereich liegt bzw. wo die Grenzen der ma ximal zulässigen Belastung des Kranes liegen. Dies kann, wie bereits oben ausge führt, durch die Verwendung von Lastgrenzwerten bzw. einer Grenzwertkurve für einen fest vorgegebenen Zustand des Kranes erfolgen, wobei durch ein Berech nungsverfahren z. B. Interpolation oder Extrapolation für jede Konfiguration des Kranes, d. h. jeden beliebigen Wippwinkel des bzw. der einzelnen Kranausleger, eine Grenzwertkurve bzw. geeignete Lastgrenzwerte ermittelt werden können.In the above-mentioned methods, it is advantageous to monitor the load by feed, monitoring for each crane condition and the currently lifted load the crane is still in a safe operating area. Since at the stepless adjustment of the individual crane boom or the ballast column the applicable load limit values for every operating condition at all times it is also during the luffing of the crane from a first Position in a second position possible to determine whether the currently open occurring load is still within the permissible range or where the limits of the ma maximum permissible load on the crane. As already stated above, this can be done leads through the use of load limit values or a limit value curve for a predetermined state of the crane take place, with a calculation z. B. Interpolation or extrapolation for each configuration of the Cranes, i. H. any luffing angle of the individual crane boom (s), a limit value curve or suitable load limit values can be determined.

Es ist von Vorteil, die jeweils errechnete zulässige Maximallast anzuzeigen, wobei ebenso vorteilhaft die momentan auftretende Belastung, welche z. B. mittels eines Lastsensors gemessen wird, dargestellt wird. Dies ermöglicht es einem Kranführer bzw. einer geeigneten Steuerung zu beurteilen, wie groß die Sicherheitsreserven des Kranes noch sind. It is advantageous to display the calculated maximum load, where equally advantageous is the current load, which, for. B. by means of a Load sensor is measured, is shown. This enables a crane operator or a suitable control system to assess how large the safety reserves are of the crane are still.

Es können verschiedene Betriebsarten zum Optimieren der Kranstellung bzw. zum Maximieren der zulässigen Traglast vorgesehen sein. Hierzu können z. B. entspre chende Funktionstasten am Kranmonitor angebracht werden, mit welchen eine der nachfolgenden Betriebsarten eingestellt wird.Different operating modes can be used to optimize the crane position or Maximize the permissible load. For this purpose, e.g. B. correspond Function buttons on the crane monitor with which one of the following operating modes is set.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform wird vom Kranführer über z. B. eine Handsteuerhebelbewegung vorgegeben, daß die Last aufgewippt werden soll. Es wird dann automatisch ausgewählt, ob es hinsichtlich der maximalen Tragfähigkeit vorteilhafter ist z. B. den Hauptausleger oder den Spitzenausleger aufzuwippen. Es wird diejenige Wippbewegung durchgeführt, welche mit dem größten Zuwachs bzw. mit der geringsten Abnahme der maximalen Tragfähigkeit des Gesamtkranes ver bunden ist. Dabei kann es vorkommen, daß zunächst der Spitzenausleger bis zu einer bestimmten Stellung aufgewippt wird, wobei anschließend daran die Spitzen auslegerstellung beibehalten und der Hauptausleger aufgewippt wird. Hierbei muß der Kranführer keine separate Steuerbewegung durchführen, da diese Tragfähig keitsoptimierung automatisch durchgeführt werden kann.According to an advantageous embodiment, the crane operator z. Legs Hand control lever movement specified that the load should be rocked. It is then automatically selected whether it is in terms of maximum load capacity z. B. luffing up the main boom or the luffing jib. It the rocking movement is carried out which has the greatest increase or with the slightest decrease in the maximum load capacity of the entire crane is bound. It can happen that first the luffing jib up to a certain position is rocked, followed by the tips Maintain boom position and the main boom is luffed up. This must the crane operator does not carry out a separate control movement as this is load-bearing optimization can be carried out automatically.

Die Kransteuerung kann aus der abgespeicherten Tragfähigkeit und von geeigne ten Sensorelementen zur Verfügung gestellten Signalen zur Bestimmung der aktu ellen Stellung bzw. Konfiguration oder Lastsituation des Kranes errechnen, welche Bewegung bei den einzelnen verstellbaren Elementen des Kranes bzw. Kranausle gern durchgeführt werden soll, um immer in etwa im Bereich der optimalen Tragfä higkeit des Kranes zu bleiben.The crane control can be based on the saved load capacity and on Signals made available to sensor elements for determining the current The position, configuration or load situation of the crane calculate which Movement of the individual adjustable elements of the crane or crane extension like to be carried out, always in the range of optimal carrying capacity ability of the crane to stay.

Natürlich ist es auch möglich, daß zwei oder mehr bewegbare Elemente des Kra nes gleichzeitig bewegt werden. So kann es z. B. vorteilhaft sein den Hauptausleger aufzuwippen, wobei gleichzeitig der Nadelausleger etwas abgewippt wird, wenn eine Last aufgenommen oder befördert werden soll.Of course, it is also possible that two or more movable elements of the Kra nes can be moved at the same time. So it can e.g. B. be advantageous the main boom up, while the luffing jib is tipped a little when a load is to be picked up or transported.

Bevorzugt kann auch der Gegen- bzw. Derrickausleger so beim Ausführen einer Kranbewegung angesteuert werden, daß er in eine für eine optimale Tragfähigkeit geeignete Position verfahren wird. Dabei kann der Derrickausleger z. B. beim Wip pen von Hauptausleger oder Nadelausleger bzw. beim Heben oder Senken des Lasthakens automatisch so auf- oder abgewippt werden, daß die maximale Tragfä higkeit des Kranes konstant bleibt oder optimiert wird. Der Derrickausleger kann dabei entweder getrennt von anderen Kranelementen oder zusammen mit diesen bewegt werden, so daß z. B. Haupt-, Spitzen- und Derrickausleger bei an einem Kran angehängter Last gleichzeitig bewegt bzw. verstellt werden. Dabei kann die Kransteuerung bei einer vorgegebenen Kranbewegung ausrechnen, ob es in der momentanen Stellung des Kranes vorteilhafter ist den Derrickausleger auf- oder abzuwippen.The counter-jib or derrick boom can preferably also be used when executing one Crane movement can be controlled in that for an optimal load capacity appropriate position is moved. The derrick boom z. B. at Wip pen from the main boom or luffing jib or when lifting or lowering the Load hooks are automatically tipped up or down so that the maximum carrying capacity ability of the crane remains constant or is optimized. The derrick boom can either separately from or together with other crane elements are moved so that, for. B. main, jib and derrick boom at one Crane attached load can be moved or adjusted at the same time. The Calculate crane control for a given crane movement, whether it is in the current position of the crane is more advantageous the derrick boom up or bob up.

Es ist auch möglich ein Ballastelement so an dem Kran vorzusehen, daß dieses durch einen Ballastwagen bzw. Schwebeballast verstellbar ist. Ein solches Ballast element kann horizontal und/oder vertikal verstellt, z. B. hydraulisch aus- bzw. ein teleskopiert werden, um eine Tragfähigkeitsoptimierung bezüglich des Kranes durchzuführen. Das Ballastelement kann beim Wippen z. B. des Hauptauslegers oder des Spitzenauslegers, sowie beim Heben oder Senken des Lasthakens auto matisch so verstellt werden, daß die maximale Tragfähigkeit des Kranes konstant bleibt bzw. optimiert wird.It is also possible to provide a ballast element on the crane so that this is adjustable by a ballast wagon or suspended ballast. Such ballast element can be adjusted horizontally and / or vertically, e.g. B. hydraulically off or on be telescoped to optimize the load capacity of the crane perform. The ballast element when rocking z. B. the main boom or the luffing jib, as well as when lifting or lowering the load hook auto can be adjusted so that the maximum load capacity of the crane is constant remains or is optimized.

Je nach Anwendungsfall kann vorgesehen sein, daß zur Tragfähigkeitsoptimierung nur bestimmte Kranelemente verwendet werden, wie z. B. nur das gleichzeitige bzw. wechselseitige Ansteuern von Haupt- und Spitzenausleger, wobei andere Betäti gungselemente des Kranes in einer festgelegten Position bleiben. Natürlich können auch alle zur Kransteuerung betätigbaren Elemente in die Tragfähigkeitsoptimie rung einbezogen werden.Depending on the application, it can be provided that to optimize the load capacity only certain crane elements are used, e.g. B. only the simultaneous or mutual control of main and luffing jibs, with other actuators movement elements of the crane remain in a fixed position. Of course you can also all elements that can be actuated for crane control in the capacity optimization be included.

Gemäß der Erfindung ist es auch möglich einen Kran aus einer nicht nach Tragfä higkeit optimierten Stellung in eine Stellung mit optimaler Tragfähigkeit zu überfüh ren. Hierzu kann z. B. ein Schalter für den Kranführer vorgesehen sein, welcher nach Betätigung bewirkt, daß der Kran bei festbleibender Position der Last in die optimale Stellung hinsichtlich der maximalen Tragfähigkeit bewegt wird. Dies kann z. B. dadurch erfolgen, daß der Hauptausleger aufgewippt und der Spitzenausleger abgewippt wird, wenn hierdurch eine bessere Tragfähigkeit des Kranes erhalten werden kann, wobei die Last in einer festen Position bleibt.According to the invention, it is also possible to use a crane which does not have a carrying capacity ability to be transferred to a position with optimal load-bearing capacity Ren. B. a switch for the crane operator can be provided, which after actuation causes the crane to move into the optimal position with regard to the maximum load capacity is moved. This can e.g. B. done by luffing the main boom and the luffing jib is tipped if this gives the crane a better load capacity the load remains in a fixed position.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern eines Kranes weist eine erste Be wegungsvorrichtung für ein erstes bewegbares Element, wie z. B. den Hauptausle ger, eine zweite Bewegungsvorrichtung für ein zweites bewegbares Element, wie z. B. den Spitzenausleger und eine Steuervorrichtung auf, mit welcher die erste und zweite Bewegungsvorrichtung so angesteuert werden können, daß der Kran in et wa im Bereich der optimalen Tragfähigkeit ist. Hierzu können geeignete Sensor elemente, wie z. B. Winkelgeber, Windeninkrementalgeber bzw. Längengeber oder Lastsensor zum Ermitteln der Momentanstellung bzw. Lastsituation des Kranes vorgesehen sein.The device according to the invention for controlling a crane has a first loading Movement device for a first movable element, such as. B. the main exit ger, a second moving device for a second movable element, such as e.g. B. the jib and a control device with which the first and second movement device can be controlled so that the crane in et wa is in the range of the optimal load capacity. Suitable sensors can be used for this elements such as B. angle encoder, winch incremental encoder or length encoder or Load sensor for determining the current position or load situation of the crane be provided.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Figuren beschrieben. Es zeigen:The invention is described below with reference to two figures. Show it:

Fig. 1 einen Kran; und . Figure 1 shows a crane; and

Fig. 2 ein Kennlinienfeld für einen Kran mit Haupt- und Spitzenausleger. Fig. 2 shows a characteristic field for a crane with main and jib.

Fig. 1 zeigt einen Kran mit Hauptausleger 1, Spitzenausleger 2 und Gegenausleger 3, wobei an dem Gegenausleger 3 ein stufenlos verstellbares Ballastelement 7 an gehängt ist. Hauptausleger 1, Spitzenausleger 2, Gegenausleger 3 und Ballastele ment 7 können unabhängig voneinander - auch unter Last - verstellt werden. Zu sätzlich kann ein weiteres Ballastelement 6 vorgesehen sein. An der Spitze des Spitzenauslegers 2 oder an einer anderen geeigneten Stelle kann ein Lastsensor 5 und an den Kranauslegern können Winkelsensoren 4, 4' zum Ermitteln der aktuel len Kranstellung oder Momentanbelastung vorgesehen sein. Beim Aufnehmen ei ner Last an dem Lasthaken 8 können zum Bewegen der Last z. B. der Hauptausle ger 1 und der Spitzenausleger 2 aufeinander abgestimmt auf- bzw. abgewippt wer den, um die an dem Lasthaken 8 angehängte Last immer im Bereich der optimalen Tragfähigkeit des Kranes zu transportieren. Fig. 1 shows a crane with main boom 1 , luffing jib 2 and counter jib 3 , with an infinitely adjustable ballast element 7 being hung on the counter jib 3 . Main boom 1 , luffing jib 2 , counter jib 3 and ballast element 7 can be adjusted independently of one another - even under load. Additionally to a further ballast element can be provided. 6 At the tip of the jib 2 or at another suitable location, a load sensor 5 and at the jibs angle sensors 4 , 4 'can be provided for determining the current position of the crane or momentary load. When picking up a load on the load hook 8 can be used to move the load z. B. the main boom ger 1 and the luffing jib 2 matched up or luffed to whoever to transport the load attached to the load hook 8 always in the range of the optimal load capacity of the crane.

Fig. 2 zeigt ein Kennlinienfeld für die Tragfähigkeit eines Kranes mit Hauptausleger 1 und Spitzenausleger 2. Kurve A zeigt die Tragfähigkeit eines Kranes in Abhän gigkeit von der Winkelstellung des kontinuierlich verstellbaren Spitzenauslegers 2 bei einer ersten fest vorgegebenen Position des Hauptauslegers 1. In dieser Positi on des Hauptauslegers 1 ergibt sich der optimale Winkel für den Spitzenausleger 2 in der eingezeichneten Position WA. Wird der Hauptausleger 1 in eine zweite Posi tion gewippt, so ergibt sich als neue Tragfähigkeit die in Fig. 2 eingezeichnete Kur ve B. Hierbei liegt die optimale Tragfähigkeit des Kranes dann vor, wenn der Spit zenausleger 2 in eine Position mit dem Wippwinkel WB verfahren wird. Bei einem kontinuierlich verstellbaren Hauptausleger 1 und Spitzenausleger 2 ergibt sich ein Kennlinienfeld, wobei gemäß der Erfindung der Kran immer in diejenige Stellung bewegt werden soll, in welcher in etwa die optimale Tragfähigkeit vorliegt. In Fig. 2 soll also der Spitzenausleger 2 immer so auf-/abgewippt werden, daß das Optimum der Tragfähigkeit bei einer bestimmten Stellung des Hauptauslegers 1 erreicht wird. Fig. 2 shows a characteristic diagram for the load capacity of a crane with main boom 1 and jib 2. Curve A shows the load capacity of a crane as a function of the angular position of the continuously adjustable jib 2 at a first fixed position of the main boom 1 . In this positi on of the main boom 1, the optimum angle for the jib 2 results in the drawn position WA. If the boom 1 in a second Posi rocked tion, it follows as a new bearing capacity, drawn in FIG. 2 Kur ve B. Here, then, the optimum load-bearing capacity of the crane before, when the spit procedure zenausleger 2 in a position with the luffing angle WB becomes. In the case of a continuously adjustable main boom 1 and luffing jib 2 , a characteristic field results, whereby according to the invention the crane should always be moved into the position in which the optimum load capacity is approximately present. In Fig. 2, therefore, the jib 2 to be always up / luffed that is achieved the optimum load capacity at a specific position of the main boom 1.

Werden mehrere verstellbare Elemente des Kranauslegers berücksichtigt, wie z. B. zusätzlich zu den genannten Auslegern auch noch als dritter Ausleger der Derrick ausleger, so ergeben sich mehrdimensionale Kennlinienfelder, wobei jeweils das Maximum des Kennlinienfeldes ausgesucht bzw. errechnet und der Kran in die ent sprechende Stellung verfahren wird, wenn z. B. eine Last in die entsprechende Po sition gebracht werden soll.If several adjustable elements of the crane boom are taken into account, e.g. B. in addition to the cantilevers mentioned, also as the third cantilever of the derrick cantilever, so there are multi-dimensional characteristic fields, each with the Maximum of the characteristic field selected or calculated and the crane into the ent speaking position is moved when z. B. a load in the corresponding Po sition should be brought.

Claims

1. A method for executing movements of a crane with at least two movable elements ( 1 , 2 , 3 , 6 , 7 ), the at least two movable elements of the crane being moved alternatively or simultaneously so that the crane is approximately in the range of optimal resilience.

2. The method according to claim 1, wherein the main boom ( 1 ) and / or the Spit zenausleger ( 2 ) are controlled so that the rocking movement or rocking movements with the greatest increase or the smallest decrease in the maximum load capacity of the crane are carried out.

3. The method according to claim 1 or 2, wherein the counter jib ( 3 ) is rocked so that the maximum load capacity of the crane remains constant or is opti mized.

4. The method according to any one of the preceding claims, wherein at least one ballast element ( 6 , 7 ) is adjusted so that the maximum load capacity of the crane remains constant or is optimized.

5. Device for executing movements of a crane with:

a) a first movement device for a first movable element ( 1 , 2 , 3 , 6 , 7 );
b) a second movement device for a second movable element ( 1 , 2 , 3 , 67 ); and
c) a control device with which the first and second movement device can be controlled so that the crane is approximately in the area of the optimum load capacity.

6. The device according to claim 5, wherein sensor elements ( 4 , 5 ) are provided for determining the current position or load situation of a crane.