DE19983149B3

DE19983149B3 - Method for operating a slewing crane

Info

Publication number: DE19983149B3
Application number: DE19983149.1T
Authority: DE
Inventors: Morten Bruun Jakobsen
Original assignee: HOEJBJERG MASKINFABRIK AS
Current assignee: HOEJBJERG MASKINFABRIK AS
Priority date: 1998-04-22
Filing date: 1999-04-22
Publication date: 2014-12-04
Anticipated expiration: 2019-04-23
Also published as: EP1119514A1; AU3139299A; DE19983149T1; WO1999057057A1

Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Schwenkkrans, der auf einem Fahrzeug angeordnet ist, und ein Chassis (2), eine Kransäule (4), einen inneren Kranausleger (6), einen äußeren Kranausleger (8) und einen hydraulischen Druckzylinder (10) zum Anheben des inneren Kranauslegers (6) aufweist, wobei der Druckzylinder (10) mit einem Drucksensor (14) verbunden ist, mit dessen Hilfe die Belastung des Krans ermittelt wird, und die Stabilität des Fahrzeugs erhalten wird, indem mittels eines Neigungsmessers (24) die Neigung des Fahrzeugs im Betrieb erfasst wird, wobei der Neigungsmesser (24) mit einer Steuereinheit (26) verbunden ist, die den Betrieb des Schwenkkrans steuert und den Betrieb abbricht, wenn ein Stabilitätsrisiko erreicht ist, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufstellen des Fahrzeugs an einer Arbeitsstelle der Neigungsmesser (24) in Bezug auf das Fahrzeug in eine Nullstellung versetzt wird, wobei der Kran nicht oder nur wenig belastet ist, dass während des Betriebs des Krans der Neigungsmesser (24) die Neigung des Fahrzeugs erfasst und festgestellt wird, ob der Betrieb des Krans innerhalb eines kritischen Kippwinkels in Bezug auf die Nullstellung erfolgt, wobei über die Steuereinheit (26) ein Schaltmittel (22) betätigt wird, wenn der kritische Kippwinkel erreicht ist, dass der Neigungsmesser (24) die Neigung in Längs- und Querrichtung des Fahrzeugs erfasst, und dass die Steuereinheit (26) so ausgebildet ist, dass sie kontinuierlich die Nullstellung im Hinblick auf eine während des Betriebs erfasste geringste Last einstellt.Method for operating a slewing crane which is arranged on a vehicle, and a chassis (2), a crane column (4), an inner crane boom (6), an outer crane boom (8) and a hydraulic pressure cylinder (10) for lifting the inner one Crane boom (6), the pressure cylinder (10) being connected to a pressure sensor (14), with the aid of which the load on the crane is determined, and the stability of the vehicle is obtained by the inclination of the vehicle by means of an inclinometer (24) is detected during operation, the inclinometer (24) being connected to a control unit (26) which controls the operation of the slewing crane and interrupts operation when a stability risk is reached, characterized in that after the vehicle has been set up at a work site Inclinometer (24) is set in a zero position with respect to the vehicle, the crane is not or only slightly loaded that during operation of the crane the inclination knife (24) detects the inclination of the vehicle and determines whether the crane is operating within a critical tilting angle with respect to the zero position, with a switching means (22) being actuated via the control unit (26) when the critical tilting angle is reached that the inclinometer (24) detects the inclination in the longitudinal and transverse directions of the vehicle, and that the control unit (26) is designed such that it continuously adjusts the zero position with regard to a slightest load detected during operation.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Schwenkkrans auf einem Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a method for operating a swivel crane on a vehicle according to the preamble of claim 1.

In diesem Zusammenhang ist es bekannt, mit verschiedenen Sicherheitsmitteln und Anordnungen zur Sicherung der Stabilität sowohl des Krans als auch des Fahrzeugs zu arbeiten, in der Weise, dass ein vorne am Fahrzeug montierter Kran durchaus einen langen teleskopischen Ausleger, der sich nach hinten über die Ladefläche erstreckt, aufweisen kann, während jedoch ein einfaches Nach-Außen-Schwenken des Auslegers mit einer bestimmten Belastung in eine Querlage zu einem Kippen des gesamten Fahrzeuges führen kann, wenn die Länge des Auslegers nicht zuvor auf ein bestimmtes Sicherheitsmaß verkürzt wurde. Entsprechend kann das Fahrzeug auch sehr instabil werden, wenn Arbeiten ausgeführt werden, bei denen der Ausleger des Krans nach vorne über die Fahrerkabine geschwenkt wird.In this connection, it is known to work with various safety devices and arrangements to ensure the stability of both the crane and the vehicle, in such a way that a crane mounted on the front of the vehicle is quite a long telescopic boom extending backwards over the cargo bed however, simply swinging the cantilever outward with a certain load into a transverse position may result in tilting of the entire vehicle if the length of the cantilever has not previously been shortened to a certain degree of safety. Accordingly, the vehicle may become very unstable when performing work in which the boom of the crane is swung forward over the cab.

Die bekannten Sicherheitssysteme basieren hauptsächlich auf Standardbeschränkungen, die im Hinblick auf die Betriebsmöglichkeiten der Kräne eingeführt wurden, d. h. mit Hinblick auf die maximal zulässigen Belastungen in unterschiedlichen Winkelstellungen des Kranauslegers. Die damit in Zusammenhang stehenden Sicherheitsfaktoren sind solche, die besonders auf einen möglichen unsachgemäßen Betrieb eines Krans abgestellt sind, was jedoch dazu führt, dass erfahrene und sachkundige Bediener das System einfach als unnötig einschränkend betrachten. Mit anderen Worten würden diese Bediener in der Lage sein, auf geeignetere Weise zu laden und zu entladen, wenn dies erlaubt wäre, ohne jedoch die Stabilität des Fahrzeugs ungebührlich zu gefährden. Z. B. ist es nicht notwendig, mit einer allgemeinen Einschränkung des Seitenlastmoments zu arbeiten, das, auch wenn es dazu führen kann, dass ein leeres Fahrzeug überkippt, jedoch vollständig akzeptabel ist, wenn der Bediener zuvor darauf geachtet hat, dass ein geeignetes Gewicht auf der gegenüberliegenden Seite der Fahrzeugfläche plaziert ist.The known safety systems are based mainly on standard restrictions introduced with regard to the operational capabilities of the cranes, i. H. with regard to the maximum permissible loads in different angular positions of the crane jib. The associated safety factors are those that are particularly prone to possible improper crane operation, however, which results in experienced and knowledgeable operators simply viewing the system as unnecessarily restrictive. In other words, these operators would be able to load and unload more appropriately if permitted, without unduly endangering the stability of the vehicle. For example, it is not necessary to work with a general constraint on side load torque, which, although it may result in an empty vehicle tipping over but being completely acceptable if the operator has previously made sure that there is a suitable weight on the opposite side Side of the vehicle area is placed.

Aus der DE 23 55 523 A1 ist eine elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung an mobilen Krananlagen, Baggern und dergleichen bekannt, die Beschränkungsmittel aufweist, die die Belastung eines Krans, den Stellungswinkel des Krans sowie die Neigung quer zur Längsrichtung erfassen. Damit soll eine Verlagerung des Schwerpunktes längs- und quer zur Fahrzeugachse bei hartem und schrägem Untergrund möglich sein, wobei auch der Einfluss des Lastmoments und der Einfluss des Auslegewinkels berücksichtigt wird. Bei Erreichen eines zulässigen Grenzwerts soll ein Warnsignal abgegeben werden und, wenn der Kran nicht umgesteuert wird, soll ein Elektroventil den Pumpendruck bzw. eine Kupplung abschalten, so dass ein gefahrbringender Grenzwert nicht überschritten werden kann.From the DE 23 55 523 A1 An electronic warning and safety device on mobile cranes, excavators and the like is known, which has restriction means which detect the load of a crane, the attitude angle of the crane and the inclination transverse to the longitudinal direction. Thus, a shift of the center of gravity should be possible longitudinally and transversely to the vehicle axis in hard and sloping ground, whereby the influence of the load torque and the influence of the deflection angle is taken into account. When a permissible limit value is reached, a warning signal should be output and, if the crane is not reversed, an electrovalve should switch off the pump pressure or a clutch, so that a dangerous limiting value can not be exceeded.

Der technische Aufbau dieser bekannten Lösung zur Erfassung und Auswertung mehrerer Parameter ist relativ aufwändig.The technical structure of this known solution for the detection and evaluation of several parameters is relatively complex.

Die EP 0 675 069 A1 zeigt einen Drehkran, der diverse Messeinrichtungen zur Erfassung der Querneigung, des Schwenkwinkels und weitere Arbeitszustände des Drehkrans erfasst, jedoch ist auch diese Ausbildung relativ kompliziert aufgebaut. Offenbar benötigt das dort angegeben sehr steife Schienenfahrzeug eine hohe Zahl von Sensoren.The EP 0 675 069 A1 shows a turntable that detects various measuring devices for detecting the bank, the swivel angle and other working states of the crane, but also this training is relatively complicated. Apparently, the very rigid rail vehicle specified there requires a large number of sensors.

Der Gegenstand der US 3 848 750 A betrifft einen Neigungswertmesser, der mehrere Stufen zur Feststellung eines Neigungswertes zu erfassen ermöglicht.The object of US Pat. No. 3,848,750 relates to an inclinometer, which allows to detect multiple stages for detecting a slope value.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur einfachen und unmittelbaren Erfassung der Stabilität eines Fahrzeugs bis zu dem Punkt anzugeben, an dem die Stabilität des Fahrzeugs sich in den gefährlichen Bereich bewegt.The object of the invention is to provide a method for easily and immediately detecting the stability of a vehicle to the point where the stability of the vehicle moves in the dangerous area.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildende Merkmale sind im Unteranspruch 2 sowie dem Vorrichtungsanspruch 3 angegeben.This object is solved by the characterizing features of claim 1. Further developing features are specified in the dependent claim 2 and the device claim 3.

Das erfindungsgemäße Verfahren findet Einsatz bei einem Schwenkkran, der auf einem Fahrzeug angeordnet ist, und enthält ein Chassis, eine Kransäule, einen inneren Kranausleger und einen äußeren Kranausleger, einen Neigungsmesser, mit dessen Hilfe die Neigung des Fahrzeugs im Betrieb erfasst werden kann sowie einen Druckzylinder mit einem Drucksensor, mit dessen Hilfe die Belastung des Krans ermittelt werden kann. Der Neigungsmesser ist mit einer Steuereinheit verbunden, die den Betrieb des Schwenkkrans steuert und den Betrieb abbricht, wenn ein Stabilitätsrisiko erreicht ist.The inventive method is used in a slewing crane, which is arranged on a vehicle, and includes a chassis, a crane column, an inner crane boom and an outer crane boom, an inclinometer, with the aid of which the inclination of the vehicle can be detected in operation and a pressure cylinder with a pressure sensor, with the help of which the load of the crane can be determined. The inclinometer is connected to a control unit that controls the operation of the slewing crane and stops the operation if a risk of stability is reached.

Erfindungsgemäß wird nach dem Aufstellen des Fahrzeugs in eine Arbeitsstellung zunächst der Neigungsmesser in Bezug auf das Fahrzeug in eine Nullstellung versetzt, wobei der Kran nicht oder nur wenig belastet ist.According to the invention, after the vehicle has been set up in a working position, the inclinometer is initially set in relation to the vehicle to a zero position, the crane being not or only slightly loaded.

Während des Betriebs des Krans wird die Neigung des Fahrzeugs erfasst und festgestellt, ob der Betrieb des Krans innerhalb eines kritischen Winkels in Bezug auf die Nullstellung erfolgt. Wenn der kritische Winkel erreicht ist, wird über eine Steuereinheit ein Steuermittel betätigt. Die Neigung wird sowohl in Längs- als auch in Querrichtung des Fahrzeugs erfasst.During operation of the crane, the tilt of the vehicle is detected and it is determined whether the operation of the crane is within a critical angle with respect to the zero position. When the critical angle is reached, a control means is actuated via a control unit. The inclination is detected both in the longitudinal and in the transverse direction of the vehicle.

Die Steuereinheit ist so ausgebildet, dass sie kontinuierlich die Nullstellung im Hinblick auf eine während des Betriebs erfasste geringste Last einstellt. The control unit is designed to continuously set the zero position with respect to a lowest load detected during operation.

Die vorliegende Erfindung basiert auf der Betrachtung, dass es möglich ist, eine direktere Feststellung zu treffen, wann und bis zu welchem Maß die Stabilität des Fahrzeugs sich tatsächlich im gefährlichen Bereich befindet, so dass ein Erfassungsmittel in Betrieb gesetzt werden kann – möglicherweise nach Signalisierung eines Alarms –, um das notwendige und bereits bekannte Blockiermittel zu aktivieren, um Kranbewegungen zu verhindern, die das Risiko erhöhen. Eine solche Anordnung würde alle Parteien zufriedenstellen, indem ein kompetenter Bediener voraussichtlich noch kompetenter werden kann, während der weniger Kompetente mit einer Expertenunterstützung dahingehend versehen wird, dass ein unsachgemäßer Kranbetrieb verhindert wird.The present invention is based on the consideration that it is possible to make a more direct determination of when and to what extent the stability of the vehicle is actually in the dangerous area, so that a detection means can be put into operation - possibly after signaling a Alarm - to activate the necessary and already known blocking agent to prevent crane movements that increase the risk. Such an arrangement would satisfy all parties by allowing a competent operator to become more competent, while providing the less competent with expert assistance to prevent improper crane operation.

Eine solche Feststellung kann im Prinzip auf einfache Weise erreicht werden, d. h. durch Vorsehen eines Neigungsmessers am Fahrzeug, welcher auf Null gesetzt wird, nachdem das Fahrzeug an der Arbeitsstelle geparkt ist. Danach wird bei der Arbeit mit dem Kran sichergestellt, dass das Fahrzeug nicht über einen vorgeschriebenen kritischen Kippwinkel aus der Nullstellung geneigt oder gekippt wird bzw. in Längsrichtung nach vorne und möglicherweise nach rückwärts und zu den entsprechenden Seiten. Die relevanten zulässigen kritischen Kippwinkel können speziell dadurch ausgedrückt werden, ob ein Fahrzeug nun tatsächlich nahe am Kippen, aber entsprechend noch stabil ist.Such a determination can be achieved in principle in a simple manner, d. H. by providing an inclinometer on the vehicle which is set to zero after the vehicle is parked at the worksite. Thereafter, when working with the crane, it is ensured that the vehicle is not tilted or tilted from a neutral position beyond a prescribed critical tilt angle, or longitudinally forward and possibly backward and to the corresponding sides. The relevant allowable critical tilt angles can be specifically expressed by whether a vehicle is actually close to tipping but still stable.

Z. B. ist es bekannt, dass die Fläche vor der Fahrerkabine ein empfindlicherer Bereich im Zusammenhang mit vorn montierten Kränen ist. Wenn Güter geladen werden, kann es ganz entscheidend sein, dass der Bediener zunächst halbschwere Güter am rückwärtigen Ende der Fahrzeugfläche anordnet, so dass diese Belastungen die Stabilisierung des Fahrzeugs gegen Nach-Vorne-Kippen verbessert, wenn schwere Lasten oder Lasten mit größerem Abstand vor dem Fahrzeug angehoben werden. Ein inkompetenter Bediener kann dabei schnell das Fahrzeug in eine gefährliche Zone bringen. Es wurde festgestellt, dass der kritische Kippwinkel hier nur etwa ein halbes Grad beträgt. Es ist nicht notwendig, irgendeine Feststellung zu treffen, wie die Ladung auf der Fahrzeugfläche aufgebaut ist, es reicht festzustellen, wann das halbe Grad erreicht ist. In Seitenrichtung kann der zulässige Kippwinkel etwas größer sein. Es ist nicht so relevant, ein Kippen nach hinten festzustellen.For example, it is known that the area in front of the driver's cab is a more sensitive area in connection with front-mounted cranes. When loading goods, it can be crucial that the operator first places semi-heavy goods at the rear end of the vehicle surface, so that these loads will improve the vehicle's stabilization against tipping forward when heavy loads or loads are placed a long distance ahead of the vehicle Vehicle to be raised. An incompetent operator can quickly bring the vehicle into a dangerous zone. It has been found that the critical tilt angle here is only about half a degree. It is not necessary to make any determination as to how the charge is built on the vehicle surface, it is sufficient to determine when half the degree is reached. The permissible tilt angle can be slightly larger in the lateral direction. It is not so relevant to detect a tilting backwards.

Für den Fall, dass das Fahrzeug etwas schief oder schräg auf der Arbeitsfläche steht, wird bevorzugt, dass der Neigungsmesser in gewissen Intervallen auf Null gesetzt wird, entweder dann, wenn der unbelastete Kran in Grundstellung steht oder, um einen gewissen Sicherheitsgrad zu erreichen, wenn der Kran nur leicht während des Betriebes belastet ist.In the event that the vehicle is slightly skewed or skewed on the work surface, it is preferred that the inclinometer be zeroed at certain intervals, either when the unloaded crane is in the home position or, to achieve a certain level of safety, when the crane is only slightly loaded during operation.

Generell gilt, daß bei der Verwendung von Kränen der vorgenannten Art ein Betrieb nicht stattfinden soll, wenn das Fahrzeug um mehr als 5° von der Horizontalen abweicht, wobei der Grund darin liegt, daß Drehkräne sonst bereits ungewünschten Einflüssen dahingehend unterliegen, daß ihr Schwenkantrieb bereits aktive Hubarbeit leisten muß. Bei Verwendung des Neigungsmessers ist es zweckdienlich, daß dieser auch für die konkrete Deaktivierung des Krans verwendbar ist, wenn dieser Winkel überschritten wird. Es ist hierbei jedoch Bedingung, daß der Neigungsmesser auf Null gesetzt wird, wenn das Fahrzeug in praktisch horizonaler Stellung steht oder das es in Betriebsstellung in Verbindung mit der Waagerechten steht.In general, when using cranes of the aforementioned type, an operation should not take place when the vehicle deviates by more than 5 ° from the horizontal, the reason being that cranes are otherwise already subject to unwanted influences to the effect that their rotary actuator already must perform active lifting work. When using the inclinometer, it is expedient that this is also suitable for the concrete deactivation of the crane, if this angle is exceeded. However, it is a condition that the inclinometer is set to zero when the vehicle is in a substantially horizontal position or that it is in the operating position in conjunction with the horizontal.

Nachfolgend wird der Erfindung im Detail im Hinblick auf die Zeichnungen näher erläutert, in denenHereinafter, the invention will be explained in detail with reference to the drawings, in which

1 eine Seitenansicht eines Fahrzeuges mit vorne montiertem Einziehkran ist, und 1 a side view of a vehicle with front mounted feed crane is, and

2 ein Blockdiagramm eines Sicherheitssystems gemäß der Erfindung ist, sowie 2 is a block diagram of a security system according to the invention, as well as

3 ein Funktionsdiagramm der Überwachung in Verbindung mit einem System nach der Erfindung darstellt. 3 Fig. 3 illustrates a functional diagram of the monitoring in connection with a system according to the invention.

1 zeigt einen LKW mit einem allgemein bekannten Einziehkran mit einem Chassis 2, einer Kransäule 4, einem inneren Kranausleger 6 und einem äußeren Gelenkausleger 8, vorzugsweise in teleskopischer Ausführung, und Druckzylindern 10, 12 zur vertikalen Verschwenkung der entsprechenden Ausleger. Der Zylinder 10, der als Einziehzylinder bezeichnet ist, ist der Hauptzylinder des Krans und mit einem Druckübertrager 14 verbunden, der die Belastung des Krans mißt. Die Referenznummer 16 kennzeichnet ein nach unten auslenkbares Teleskopbein, das auf beiden Seiten des Fahrzeuges existiert und an einem Stützbeinträger angeordnet ist, welcher horizontal erstreckbar ist, um die effektive Stützbreite des Fahrzeuges zu vergrößern. 1 shows a truck with a well-known pull-in crane with a chassis 2 a crane pillar 4 , an inner crane boom 6 and an outer articulated boom 8th , preferably in telescopic design, and printing cylinders 10 . 12 for vertical pivoting of the corresponding boom. The cylinder 10 , which is referred to as Einziehzylinder, is the master cylinder of the crane and with a pressure transducer 14 connected, which measures the load of the crane. The reference number 16 Means a downwardly deflectable telescopic leg, which exists on both sides of the vehicle and is arranged on a support leg support, which is horizontally extendable in order to increase the effective support width of the vehicle.

In Verbindung mit der Befestigungsbrücke 18 unter dem Chassis 2 sind Betätigungshebel (nicht dargestellt) zur Betätigung der Zufuhr oder Reduktion der hydraulischen Flüssigkeit zu und von den verschiedenen Steuerzylindern des Krans vorgesehen, einschließlich eines nicht dargestellten Zylinders zur Steuerung einer Drehung des gesamten Krans um eine vertikale Achse auf dem Chassis 2. Diese Betätigungsgriffe sind mit einer Sensoreinrichtung 20 verbunden, die die Betriebsstellung jedes der Hebel erfaßt oder wenigstens der wichtigsten.In conjunction with the mounting bridge 18 under the chassis 2 Actuating levers (not shown) are provided for actuating the supply or reduction of the hydraulic fluid to and from the various control cylinders of the crane, including a cylinder, not shown, for controlling rotation of the entire crane about a vertical axis on the chassis 2 , These operating handles are equipped with a sensor device 20 connected, which detects the operating position of each of the levers or at least the most important.

Die Referenznummer 22 kennzeichnet ein ”Dumpventil”, das über eine Steuereinheit aktiviert werden kann, um die Ölzufuhr zu einem relevanten Steuerzylinder kurzzuschließen, d. h. wenn festgestellt ist, daß eine solche Betätigung eines Zylinders in einer Überlastung des Krans resultiert, wobei dies über den Hauptdruckübertrager 14 festgestellt werden kann.The reference number 22 denotes a "dump valve" which can be activated via a control unit to short-circuit the supply of oil to a relevant control cylinder, ie when it is determined that such actuation of a cylinder results in overloading of the crane via the main pressure transmitter 14 can be determined.

Gemäß der Erfindung wird hierzu ein Neigungsmesser 24 hinzugefügt, der die Neigung des Fahrzeuges/Krans feststellt, vorzugsweise in sowohl der Längs- als auch der Seitenrichtung. Eine Steuereinheit 26 wird hierbei darüber informiert, bis zu welchem Grad der Kran betrieben werden kann, wenn das Fahrzeug in der einen oder anderen Richtung geneigt ist, und wenn diese Neigung überschritten wird, kann das Dumpventil 22 für alle Funktionen aktiviert werden oder der Hydraulikmotor kann gestoppt werden.According to the invention, this is an inclinometer 24 added, which determines the inclination of the vehicle / crane, preferably in both the longitudinal and the lateral direction. A control unit 26 This is informed here, to what extent the crane can be operated when the vehicle is inclined in one direction or the other, and when this tendency is exceeded, the dump valve 22 be activated for all functions or the hydraulic motor can be stopped.

Wenn auf der anderen Seite das Fahrzeug eine akzeptable kleine Neigung annimmt, kann die vollständige Funktion ahne störende Beschränkungen erhalten bleiben.If, on the other hand, the vehicle assumes an acceptably small incline, the full function can be maintained without disturbing restrictions.

Danach ist, wie oben angegeben, der Neigungsmesser 24 derjenige, welcher insgesamt bestimmt, ob Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden müssen gegen ein mögliches Kippen oder Überkippen des Fahrzeuges, d. h. wenn festgestellt ist, daß das gesamte Fahrzeugchassis bereits über einen bestimmten Winkel über den Nullwert des Neigungsmessers hinaus gekippt ist. Entsprechend ist es nicht von Bedeutung, ob das Fahrzeug zu Beginn in einem bestimmten Winkel steht, welcher sogar größer als die Winkeländerung sein kann, die die Maßnahmen einleitet, die gegen die Funktion des Krans gerichtet sind.Thereafter, as stated above, the inclinometer 24 the one who determines overall whether precautions must be taken against a possible tilting or tipping over of the vehicle, ie if it is determined that the entire vehicle chassis has already tilted beyond a certain angle beyond the zero value of the inclinometer. Accordingly, it does not matter whether the vehicle is initially at a certain angle, which may even be greater than the angle change initiating the measures directed against the function of the crane.

Während einer Kalibrierphase stellt der Neigungsmesser eine Neigung in Bezug auf die Horizontale fest und der Kran wird vollständig unbedienbar, wenn der Winkel größer als ein zulässiges Maximum, z. B. 5°, beträgt.During a calibration phase, the inclinometer detects an inclination with respect to the horizontal and the crane becomes completely inoperable when the angle is greater than a permissible maximum, e.g. B. 5 °, is.

Auch wenn Arbeiten in allen Richtungen bis zur Größe des kritischen Kippwinkels ausgeführt werden können, ist es z. B. bei Fahrzeugen unterschiedlicher Arten, jedoch bevorzugt, daß in Verbindung mit jeder individuellen Installation ein reales Testen mit Kalibrieren nach dem Aufbau des individuellen Fahrzeuges und während der Verwendung des zugehörigen Stützbeinsystems durchgeführt wird. Während dieser Tests wird geprüft, wann mit einer gegebenen Winkelposition des Auslegers und mit Erhöhung des Lastmoments das Fahrzeug soweit kippt, daß dieser Kippwinkel nicht überschritten werden darf. Dieser Kippwinkel wird in die Steuereinheit 26 unter Bezug auf die Winkelposition programmiert. Das gleiche Verfahren wird für eine geeignete Zahl von anderen Winkelstellungen wiederholt, so daß als Endergebnis ein programmiertes Bild der Variation des kritischen Kippwinkels um die Kransäule herum programmiert ist. Dadurch, daß die Steuereinheit 26 ständig in Bezug auf die Winkelpositionen des Krans informiert wird, ist so ein korrekter kritischer Kippwinkel automatisch zur Steuerung des Begrenzungssystems verfügbar.Even if work can be carried out in all directions up to the size of the critical tilt angle, it is for. In vehicles of different types, however, it is preferred that in conjunction with each individual installation, real calibration testing be performed after the individual vehicle is constructed and during use of the associated support leg system. During these tests, it is checked when with a given angular position of the boom and with increase of the load torque, the vehicle tilts so far that this tilt angle must not be exceeded. This tilt angle is in the control unit 26 programmed with reference to the angular position. The same procedure is repeated for a suitable number of other angular positions, so that as a final result a programmed image of the variation of the critical tilt angle around the crane column is programmed. Due to the fact that the control unit 26 is constantly informed of the angular positions of the crane, then a correct critical tilt angle is automatically available for controlling the restriction system.

Es können eine Reihe unterschiedlicher Kalibrierungen verwendet werden, z. B. in Verbindung mit einem Kran, der auf einem Fahrzeug zum Transport von Gelenkwagen befestigt ist, wobei es relevant sein kann, die Kippwinkel für das Fahrzeug mit oder ohne Halb Trailer zu programmieren.There are a number of different calibrations can be used, for. In conjunction with a crane mounted on a vehicle for transporting articulated vehicles, where it may be relevant to program the vehicle tilt angles with or without a semi trailer.

Im Blockdiagramm von 2 ist zu sehen, daß über die Signalleitung 26 der Kran 4, 6 seine Winkelposition an die Steuereinheit 26 sendet, welche auch Informationen vom Sensor 14 bezüglich der Kranlast empfängt. Von Beginn an werden die kritischen Neigungswinkel für eine Anzahl von unterschiedlichen Winkelpositionen des Krans in eine Speichereinheit 26 eingeführt und für jeden Winkel des Krans vergleicht die Steuereinheit das tatsächliche Signal vom Neigungsmesser 24 mit dem zugehörigen kritischen Wert in der Weise, daß in Verbindung mit dem tatsächlichen Betrieb ein Nullsetzen (Einheit 29) des Winkelsignals ausgeführt wird zur Korrektur für ein mögliches Abfallen unter die Fahrzeugebene, ohne daß das Fahrzeug mit irgendeiner signifikanten Kranlast beeinflußt ist. Wenn während des Betriebs danach der kritische Kippwinkel in Bezug auf den Nullwinkel aufgezeichnet wird, wird die Sperranordnung 22 für die relevanten Kranfunktionen aktiviert.In the block diagram of 2 can be seen that over the signal line 26 the crane 4 . 6 its angular position to the control unit 26 which also sends information from the sensor 14 concerning the crane load receives. From the beginning, the critical angles of inclination for a number of different angular positions of the crane into a storage unit 26 and for each corner of the crane, the control unit compares the actual signal from the inclinometer 24 with the associated critical value in such a way that in connection with the actual operation a zero setting (unit 29 ) of the angle signal is performed to correct for a possible drop below the vehicle level without the vehicle being affected by any significant crane load. If, during operation thereafter, the critical tilt angle is recorded with respect to the zero angle, the lock order will become 22 activated for the relevant crane functions.

Im Hinblick auf das Diagramm in 3 zur Überwachung und zur Kalibrierung wird kontinuierlich festgestellt, vorzugsweise einige Mal pro Sekunde, bis zu welchem Grad der Kran ”beträchtlich belastet” (Block 30) ist, wodurch ein Überschreiten eines vorgegebenen Prozentsatzes der Maximallast gemeint ist, z. B. 15–30° des Maximums. Dies wird vorgenommen, um sicherzustellen, daß keine Kalibrierung ausgeführt wird, wenn das Fahrzeug sich in künstlich gekippter Position befindet. Unmittelbar nach dem Start ist es das Interesse des Bedieners, daß eine Situation eingestellt wird mit einem Belastung, die unter dem vorbestimmten Wert liegt, so daß die Kalibrierung fortgesetzt werden kann. Es wird zunächst in Block 32 überprüft, ob der Winkel des Fahrzeuges unter dem zulässigen Maximum bleibt, z. B. dadurch, daß das Fahrzeug während der Arbeit allgemein in eine Kippstellung gebracht ist, z. B. wenn der Boden, auf dem das Fahrzeug steht, nicht vollständig fest ist. Wenn dies geschieht, wird die Funktion des Krans angehalten (Block 34).With regard to the diagram in 3 for monitoring and calibration is continuously determined, preferably a few times per second, to what degree the crane "heavily loaded" (block 30 ), which means exceeding a predetermined percentage of the maximum load, e.g. B. 15-30 ° of the maximum. This is done to ensure that no calibration is performed when the vehicle is in an artificially tilted position. Immediately after the start, it is the interest of the operator to set a situation with a load below the predetermined value, so that the calibration can be continued. It is first in block 32 checks whether the angle of the vehicle remains below the permissible maximum, z. B. in that the vehicle is generally brought into a tilted position during work, z. B. when the ground on which the vehicle is not completely solid. When this happens, the crane's function stops (block 34 ).

Wenn der Winkel in Ordnung ist, wird die Überwachung im Block 26 fortgesetzt, wo geprüft wird, ob die derzeitige Last größer oder kleiner als diejenige ist, bei der die Kalibrierung zuletzt während des Betriebs durchgeführt wurde. Wenn die Last kleiner ist, setzt das System mit einer Kalibrierung in Block 40 fort, obgleich anfänglich über eine Feststellung (Block 38), bis zu welchem Grad der Kran manövriert wird. Wenn der Kran in Grundstellung steht, wird die Kalibrierung ausgeführt (oberes betriebliches Nullsetzen des Neigungsmessers), wenn er jedoch in Bewegung ist, wird keine Kalibrierung ausgeführt, da in einem solchen Fall Fehler auftreten können. Da die Feststellung mehrfach pro Sekunde ausgeführt wird, ist es möglich, relativ schnell eine Kalibrierung durchzuführen und es ist verständlich, daß das System kontinuierlich versucht, eine Rekalibrierung bei kleiner Last durchzuführen, so daß die Steuereinheit danach während der gesamten Betriebsdauer registriert ist.If the angle is ok, the monitoring will be in the block 26 continues, where it is checked whether the current load is greater or less than that at which the calibration was last performed during operation. If the load is smaller, the system will put in block with a calibration 40 although initially based on a finding (Block 38 ), to what degree the crane is maneuvered. When the crane is in the home position, the calibration is performed (upper operational zeroing of the inclinometer), but if it is in motion, no calibration is performed, as in such a case, errors may occur. Since the detection is performed several times per second, it is possible to perform calibration relatively quickly, and it is understood that the system continuously attempts to recalibrate at a low load, so that the control unit is registered thereafter for the entire period of operation.

Es ist darauf hinzuweisen, daß der Bediener das Fahrzeug nicht in eine gefährliche Situation bringen kann, vorausgesetzt, daß die Kranlast den Wert in Block 30, nicht überschreitet, d. h. die Arbeit kann ohne zusätzliche spezielle Überwachung ausgeführt werden. Bei größeren Belastungen fährt das System von Block 30 zu Block 42 fort, wobei ständig festgestellt wird (d. h. wähend der Kran sich in Bewegung befindet), ob der tatsächliche Kippwert des Fahrzeuges geringer als der vorbestimmte Wert der Abweichung von einem kalibrierten Nullwert in der entsprechenden Kipprichtung ist. Vorausgesetzt, daß dies der Fall ist, kann die Arbeit ohne relevante Einschränkungen im allgemeinen fortgesetzt werden. Wenn auf der anderen Seite der relevante Kippwinkel überschritten ist, initiert die Steuereinheit relevante Restriktionen, wie eine Beschränkung des Schwenkmoments. Block 44 kann sowohl als Verhinderung des Kranschwenkens in einen Risikobereich verstanden werden als auch eine Reduzierung der Geschwindigkeit, mit der der Kran geschwenkt werden kann, da das Kranmoment in ungünstigen Fällen dazu führen kann, daß die Winkelbeschränkung auf zerstörerischer Weise überschritten ist. Die Möglichkeiten, die weiter für relevante Regelungen existieren (z. B. Block 46), werden hier nicht weiter im Detail beschrieben und können dem professionellen Entwickler überlassen bleiben.It should be noted that the operator can not put the vehicle in a dangerous situation, provided that the crane load the value in block 30 , does not exceed, ie the work can be carried out without additional special supervision. For larger loads, the system moves from block 30 to block 42 Continuously determining (ie while the crane is in motion) whether the actual vehicle tilt value is less than the predetermined value of the deviation from a calibrated zero value in the corresponding tilt direction. Provided that this is the case, the work can be continued without relevant restrictions in general. On the other hand, if the relevant tilt angle is exceeded, the control unit initiates relevant restrictions, such as a limitation of the swing torque. block 44 can be understood both as a prevention of crane pivoting in a risk area as well as a reduction in the speed with which the crane can be pivoted, since the crane moment can lead in unfavorable cases that the angle restriction is destructively exceeded. The possibilities that continue to exist for relevant regulations (eg block 46 ), are not described in detail here and can be left to the professional developer.

Claims

Method for operating a swivel crane, which is arranged on a vehicle, and a chassis ( 2 ), a crane column ( 4 ), an inner crane boom ( 6 ), an outer crane boom ( 8th ) and a hydraulic pressure cylinder ( 10 ) for lifting the inner crane jib ( 6 ), wherein the impression cylinder ( 10 ) with a pressure sensor ( 14 ), with the help of which the load of the crane is determined, and the stability of the vehicle is obtained by means of a inclinometer ( 24 ) the inclination of the vehicle is detected during operation, whereby the inclinometer ( 24 ) with a control unit ( 26 ), which controls the operation of the swivel crane and stops the operation when a risk of stability is reached, characterized in that after the installation of the vehicle at a workstation the inclinometer ( 24 ) is placed in a neutral position with respect to the vehicle, the crane being not or only slightly loaded, that during the operation of the crane the inclinometer ( 24 ) detects the inclination of the vehicle and determines whether the operation of the crane is within a critical tilt angle with respect to the zero position, via the control unit ( 26 ) a switching means ( 22 ) is actuated, when the critical tilt angle is reached, that the inclinometer ( 24 ) detects the inclination in the longitudinal and transverse direction of the vehicle, and that the control unit ( 26 ) is adapted to continuously adjust the zero position with respect to a lowest load detected during operation.

A method according to claim 1, characterized in that the critical tilt angle is determined by load tests with the vehicle, and that the determined for different angular position of the boom critical tilt angle in a memory unit of the control unit ( 26 ), these storage values being used as a reference for comparison with the actual tilt angle for a given angular position of the feeder.

Slewing crane for carrying out a method according to claims 1 or 2.