DE2137903A1

DE2137903A1 - Gantry crane pair for moving large sections

Info

Publication number: DE2137903A1
Application number: DE19712137903
Authority: DE
Inventors: Karl Macrander; Max Riemann
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1971-07-29
Filing date: 1971-07-29
Publication date: 1973-02-08

Description

Bockkran-Paar zum Bewegen von Großsektionen Im Schiffsbau wird in zunehmendem Maße die Großsektions-Bauweise unter Anwendung von Bockkrenen verwirklicht, die jeweils eine in einer Werkstatt gefertigte Sektion des Schiffskörpers mit einem Gewicht von mehreren hundert Megapont aus der- Werksatt in diejenige Lage im Baudock oder auf dem Helgen bringen, in der sie an den bereits verlegten Teil des Schiffsrumpfes ausgeschweißt werden können. Es ist bekannt, solche Großsektionen mit hilfe zweier nahe beieinander laufender Bockkrane, die je zwei Laufkatzen haben, in der erforderlichen Weise zubewegen. Insbesondere können die an den vier Laufkatzen hängenden Großsektionen durch unterschiedliche Betätigungen der Hubwerke im Schwebezustand um beliebige Achsen gedreht und u. U. sogar gewendet werden. Damit eine eindeutige Kräfteverteilung in den Hubwerkseilen und den Anschlaggeschirren gewäh@-leistet ist, ist vorgesehen, daß mit den insgesamt vier Hubewerken der beiden Dockkrane eine eindeutige Dreipunhtaufhängung verwirklicht wird. Es ist bekannt (Zeitschrift "Schiff und Hafen" Heft 4, 1968), daß zu diesem Zweck zwischen den Hubwerkmotoren der auf einem der beiden Bockkrane laufenden beiden Laufkatzen ein elektrischer Ausgleich durch eine entsprechende elektrische Schaltung verwirklicht wird. Pair of gantry cranes for moving large sections In shipbuilding, in the large-section construction is increasingly being implemented using gantry cranes, each a section of the hull made in a workshop with a Weight of several hundred megaponts from the workshop to that location in the construction dock or bring them to the Helgen, in which they are attached to the part of the ship's hull that has already been laid can be welded. It is known that such large sections with the help of two gantry cranes running close together, each with two trolleys, in the required amount Way to move. In particular, the large sections hanging from the four trolleys through different actuation of the hoists in the hovering state around any Axes can be rotated and possibly even turned. Thus a clear distribution of forces is selected in the hoist ropes and slings, it is provided that that with the total of four hoists of the two dock cranes a clear three-point suspension is realized. It is known (magazine "Schiff und Hafen" issue 4, 1968), that for this purpose between the hoist motors on one of the two gantry cranes current two trolleys an electrical compensation through a corresponding electrical circuit is realized.

Eine solche statisch bestimmte Aufhängung von Großsektionen kann auch angewendet werden, wenn jeder der beiden Bockkrane eine portalartige Laufkatze mit zwei Ilubwerken und eine weitere, mit einem IIubwerk ausgerüstete Laufkatze hat, welch letztere durch das Portal der anderen Laufkatze e rlindurc lfahren kann. Hierbei wird ein elektrischer Ausgleich zwischen den Motoren der auf jeder der oeidelr portal artigen Katzen befindlichen Hubwerke verwirklicht, so daß die von diesen beiden Hubwerken ausgehenden Seile zusammen eine Einpunktaufhängung ergeben. Ferner wird ein elektrischer Ausgleich zwischen den Hubwerksmotoren der portalartigen Laufkatze und dem Hubwerksmotor der anderen auf demselben BocIciran laufenden Katze herbeigeführt. Dann ergeben die insgesamt drei von den beiden Laufkatzen des einen Bockkranes aus gehenden Hubwerks seile einen einzigen Aufhängepunkt für die Großsektion, während die Hubwerksseile der beiden Laufkatzen des anderen Bockkranes zwei weitere Aufhängepunkte an der Großsektion ergeben. Eine solche Dreipunktaufhängung unter Anwendung von elektrischen Ausgleichs-Schaltungen zwischen zwei oder mehr Hubwerksmotoren, wird dann angewendet, wenn die Großsektion formsteif ist. Es ist aber auch schon bekannt, daß man zum Bewegen solcher Großsektionen, die nicht formsteif sind, z. B. von Flächensektionen, die elektrischen Ausgleichs-Schältungen sperrt, so daß die Lastgehänge die Sektion unabhängig voneinander tragen und so eine unerwünschte Verformung der Sektion verhindert wird.Such a statically determined suspension of large sections can also be applied when everyone of the two gantry cranes a portal-like one Trolley with two lifts and another one equipped with a lift Trolley has, which the latter through the portal of the other trolley e rlindurc can drive. This creates an electrical balance between the motors of the each of the oeidelr portal-like cats located hoists realized so that the ropes emanating from these two hoists together form a single-point suspension result. Furthermore, an electrical compensation between the hoist motors of the portal-like trolley and the hoist motor of the other on the same BocIciran running cat. Then they add up to three of the two trolleys of a gantry crane from outgoing hoist ropes a single suspension point for the large section, while the hoist ropes of the two trolleys of the other gantry crane two further suspension points on the large section result. Such a three-point hitch using electrical equalization circuits between two or more Hoist motors, is used when the large section is dimensionally stable. It is but also already known that one can move such large sections that are not dimensionally stable are e.g. B. of surface sections that block electrical compensating circuits, so that the load slings carry the section independently and so an undesirable Deformation of the section is prevented.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Kranführer das Bewegen von frei hängenden Großsektionen in der Weise, wie es die Montage jeweils erfordert, zu erleichtern, so daß die Montage-Zeit herabgesetzt wird. Die Erfindung geht ans von einem Bockkran-Paar zum Bewegen von Groß-Sektionen mit zwei Laufkatzen je Kran und insgesamt vier oder sechs elektrischen Hubwerken, deren Motoren derart mit elektrischen Ausgl eichsehal -tungen betrieben werden können, daß sich eine Dreipunkt-Aufhängung ergibt; und die Erfindung ist in erster Linie gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung, welche verschiedene, durch Schaltbestätigung wählbare Programme anbietet, gemäß denen jeweils die Hubwerksmotoren mit solchen Geschwindigkeiten, gegebenenfalls zum Teil mit der Geschwindigkeit Null, betrieben werden, daß die angehängte Sektion um eine gewünschte Achse gedreht wird.The present invention is based on the object of the crane operator moving large free-hanging sections in the same way as the assembly requires to facilitate, so that the assembly time is reduced. The invention starts with a pair of gantry cranes to move large sections with two trolleys per crane and a total of four or six electric hoists, their motors in such a way can be operated with electrical balancing devices that a Three-point suspension results; and the invention is primarily characterized by a control device which different, by switching confirmation offers selectable programs, according to which the hoist motors with such Speeds, possibly partially operated at zero speed be that the attached section is rotated about a desired axis.

In vielen Fällen haben die Groß sektionen nicht eine rechteckige Grundform, sondern hat die Oberseite einer Sektion unterschiedliche Breiten, beispielsweise wenn es sich um den Bugteil des zu montierenden Schiffes handelt. In einem solchen Fall ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß zwei Anschlag-Punkte an der angehängten Sclitions die zu den beiden auf einem der I-ane befindlichen Laufkatzen gehören, einen erheblich größeren Abstand voneinander haben als zwei weitere Anschlag-Punkte, die zu den beiden Laufkatzen auf dem anderen Kran gehören, wobei zwischen den Hubwerks-Motoren der letzteren Laufkatzen eine elektrische Ausgleichsschaltung besteht, und daß die Programme für ein Drehen der angehängten Sektion um quer zu den Katzfahrtrichtungen liegende Achsen Proportionalität zwischen den Hub-und Senkgeschwindigkeiten der Hubwerke und den Abständen der zugehörigen Anschlagpunkte von den jeweiligen Achsen ergeben.In many cases, the large sections do not have a basic rectangular shape, but the top of a section has different widths, for example if it is the bow of the ship to be assembled. In such a Case is provided according to the invention that two stop points on the attached Sclitions that belong to the two trolleys on one of the I-ane, have a significantly greater distance from each other than two other stop points, which belong to the two trolleys on the other crane, with between the hoist motors of the latter trolleys is an electrical compensation circuit, and that the Programs for turning the attached section to cross the trolley travel directions horizontal axis proportionality between the lifting and lowering speeds of the Hoists and the distances between the associated attachment points and the respective axes result.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt; und zwar zeigen Fig. 1 die Kranträger und Laufkatzen eines Paares von zusammenarbeitenden BOckkranen mit einer angehängten Großsektion in Schrägansi cht nach dem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine entsprechende Schrägansicht nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 3, 6 und 9 die Großsektion nach dem ersten Ausführungsbeispiel in Draufsicht für verschiedene Drehachsen, Fig. 4, 7 und 10 die Ansichten in Blickrichtung der Pfeile IV, VII bzw. X und Fig. 5( 8 und II Diagramme zur Veranschaulichung der Hubgeschwindigkeiten der einzelnen Hubwerke.The drawing shows two exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown; namely Fig. 1 shows the crane girders and trolleys of a pair of cooperating BOck cranes with an attached large section in an oblique view according to the first embodiment, Fig. 2 is a corresponding oblique view according to the second embodiment, FIGS. 3, 6 and 9, the large section according to the first Exemplary embodiment in plan view for various axes of rotation, FIGS. 4, 7 and 10 the views in the direction of the arrows IV, VII or X and FIG. 5 (8 and II diagrams to illustrate the lifting speeds of the individual hoists.

Jeder der beiden zusammenarbeitenden Bockkrane hat zwei Kastenträger 1, die an eine nicht dargestellte Feststütze angeschlossen sind und am anderen Ende in einem Punkt auf einer nicht dargestellten Spende stütze ruhen. Beide Bocklcrane sind auf denselben Schienen fahrbar oder auf verschiedenen Schienen, damit ihre Fahrwerke bei Annäherung der Krane teilweise aneinander vorbeifahren können. Die Fahrbewegungen beider Bockkrane werden von einem Fahr erstand aus gesteuert.Each of the two gantry cranes that work together has two box girders 1, which are connected to a fixed support, not shown, and at the other end rest at one point on a donation support, not shown. Both gantry cranes can be driven on the same rails or on different rails so that their Trolleys can partially pass each other when the cranes approach. the The travel movements of both gantry cranes are controlled from an operator's platform.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 laufen auf jedem der beiden Bockicrane zwei Laufkatzen 2, 3 bzw. 4, 5. Die angehängte Groß sektion 6 ist der Bugteil eines zu montierenden Schiffes, sie hat demgemäß eine spitz zulaufende Oberfläche. Die Anschlagpunkte 7, 8 der Hubseile 9, 10, die von den Hubwerken auf den Laufkatzen 2, 3 des einen Bockkranes ausgehen, liegen nahe an der Breitseite der Großsektion 6 und haben demgemäß einen großen Abstand voneinander. Die Anschlagpunkte 11 12 der Hubseile 13, 14, die von den Hubwerken der Laufkatzen 4, 5 des anderen Bockkranes ausgellen, liegen nahe an der Spitze der Oberseite der Groß sektion und haben demgemäß einen erheblich kleineren Abstand voneinander.In the embodiment of FIG. 1 run on each of the two Bockicrane two trolleys 2, 3 or 4, 5. The attached large section 6 is the Bow part of a ship to be assembled, it accordingly has a tapering surface. The attachment points 7, 8 of the hoist ropes 9, 10 from the hoists to the trolleys 2, 3 of the one gantry crane go out, are close to the broad side of the large section 6 and accordingly have a large distance from one another. The attachment points 11 12 of the hoisting ropes 13, 14, which are used by the hoists of the trolleys 4, 5 of the other gantry crane balance, lie close to the top of the top of the main section and accordingly have a considerably smaller distance from each other.

Zwischen den Elektromotoren der Hubwerke der Laufkatzen besteht eine elektrische Ausgleichsschaltung, die in Fig. 1 durch eine strichpunktierte Linie 15 angedeutet ist. Sie kann bei Gleichstrombetrieb durch Reihenschaltung der Motoren verwirklicht werden. Die elektrische Ausgleichsschaltung wirkt so, als ob sich die Anschlagspunkte 11, 12 nicht unmittelbar an der Großsektion 6, sondern an den Enden einer Traverse befanden, an welche die Großsektion in deren Mitte angehängt wäre. Demgemäß wirken die beiden Anschlagpunkte 11 und 12 wie ein in der Mitte zwischen Ihnen befindlicher einziger Anschlagpúnkt 16. Sonach ist eine Dreipunkt-Aufhängung mit den Punkten 7, 8, 16 verwirklicht. Man hat es daher in der Hand, durch Betätigen der vier Hubwerke die Großsektion 6 beliebig zu heben, zu senken oder um irgendeine Achse zu schwenken. IIierfür ist erfindungsgemäß eine Steuereinrichtung vorgesehen, die verschiedene Programme enthält. Jedes dieser Programme kann der Kranführer nach Belieben an einem -Schaltpult wählen.There is one between the electric motors of the hoists of the trolleys electrical compensation circuit shown in Fig. 1 by a dash-dotted line 15 is indicated. It can be operated with direct current by connecting the motors in series be realized. The electrical compensation circuit acts as if the Attachment points 11, 12 not directly on the large section 6, but at the ends a traverse to which the large section would be attached in the middle. Accordingly, the two attachment points 11 and 12 act like one in the middle between You have the only stop point 16. This is a three-point suspension realized with points 7, 8, 16. You have it in your hand, by pressing it of the four hoists to lift the large section 6 at will, to lower it or around any Swivel axis. For this purpose, a control device is provided according to the invention, which contains various programs. The crane operator can use any of these programs Choose as you like at a control panel.

Nach Fig. 3, 4 und 5 ist angenommen, daß die Großsektion 6 um die durch die Anschlagpunkte 7 und 8 gehende waagerechte Achse geschwenkt werden soll.According to Fig. 3, 4 and 5 it is assumed that the large section 6 to the through the attachment points 7 and 8 going horizontal axis is to be pivoted.

In diesem Fall stehen die Hubwerksmotoren der beiden Laufkatzen 2, 3 still und sind die zugehörigen Haltebremsen angezogen. Die Hubwerksmotoren der Laufkatzen 4, 5 werden so gesteuert, daß sie die gleiche Hubgeschwindigkeit 17 haben, die in dem Diagramm nach Fig. 5 als Pfeil angedeutet ist.In this case, the hoist motors of the two trolleys 2, 3 are silent and the associated holding brakes are applied. The hoist motors of the Trolleys 4, 5 are controlled so that they have the same lifting speed 17, which is indicated in the diagram of FIG. 5 as an arrow.

Nach Fig. 6, , 7 und 8 soll die Großsektion G um die Achse 18 geschwenkt werden, die durch den Anschlagepunkt 7 parallel zur Längsachse der Oberseite der Groß sektion verläuft. Dann ist das Hubwerk der Laufkatze 2 stillgesetzt und die zugehörige Bremse angezogen. Die Hubwerks-Motoren der Laufkatzen 3, 4 und 5 werden nach dem entsprechenden Programm so gesteuert, daß sich die aus Fig. 8 ersichtlichen Hubgeschwindigkeiten 19, 20, 21 ergeben, die proportional zu den Abständen der zugehörigen Anschlagpunkte 8, ii bzw. 12 von der Achse i8 sind. Die Hubgeschwindigkeit 22 in dem Punkt i6 ist demgemäß gleich dem Mittelwert aus den Hubgeschwindigkeiten 20 und 21.According to FIGS. 6, 7 and 8, the large section G is to be pivoted about the axis 18 be that by the anchor point 7 parallel to the longitudinal axis of the top of the Large section runs. Then the hoist is the Trolley 2 shut down and the corresponding brake applied. The hoist motors of trolleys 3, 4 and 5 are controlled according to the appropriate program so that the from Fig. 8 apparent lifting speeds 19, 20, 21 which are proportional to the distances the associated attachment points 8, ii and 12 are from the axis i8. The lifting speed 22 at point i6 is accordingly equal to the mean value of the lifting speeds 20 and 21.

Gemäß Fig. 9, 10 und 11 soll die Großsektion 6 um die Langsmittelachse 23 der Oberseite der Groß sektion geschwenkt werden. Dann werden nach dem betreffenden Programm der Steuereinrichtung die Hubwerks-Motoren der vier Laufkatzen so gesteuert, daß der Punkt i6 stillsteht, die Anschlagspunkte 8 und 12 gehoben und die Anschlagspunkte 7, 11 gesenkt werden, und zwar so, daß die Hubgeschwindigkeiten 24, 25 und die Senkgeschwindigkeiten 26, 27 linear mit Bezug auf die rechtwinklig zur Achse W liegende Abszisse verlaufen.According to FIGS. 9, 10 and 11, the large section 6 should be around the longitudinal center axis 23 of the top of the large section can be pivoted. Then be after the concerned The program of the control device controls the hoist motors of the four trolleys in such a way that that point i6 stands still, lifting points 8 and 12 and lifting points 7, 11 are lowered in such a way that the lifting speeds 24, 25 and the lowering speeds 26, 27 extend linearly with respect to the abscissa lying at right angles to the axis W.

Wenn beispielsweise die Groß sektion um die Achse geschwenkt werden soll, welche durch die Anschlagspunkte 11, 12 hindurchgeht, müssen die IIubwerkstrommeln der zugehörigen Laufkatzen 4, 5 stillstehen.For example, if the large section is swiveled around the axis which goes through the stop points 11, 12, the Iubwerkstrommeln must the associated trolleys 4, 5 stand still.

Hierbei werden sie aber, da der elektrische Ausgleich zwischen den zugehörigen Hubwerksmotoren aufrecht erhalten werden soll, nicht xes-tgebremst.Here they are, however, because the electrical balance between the associated hoist motors are to be maintained, not xes-t braked.

Vielmehr wird durch einen Regler der Stromzufluß zu diesen Motoren so eingestellt, daß die Hubwerkstrommeln nahezu stillstehen und die Anschlagspunkte 11, 12 nur geringfügige Pendelungen unl die Null-Stellung ausführen.Rather, the current flow to these motors is controlled by a controller adjusted so that the hoist drums and the stop points are almost at a standstill 11, 12 carry out only slight oscillations and the zero position.

Bs können naturgemäß auch irgendwelche andere vom Kranführer wählbare Programme in der Schalteinrichtung vorgesehen werden. Auf jeden Fall ist naturgemäß ein IIeben und Senken der angehängten Groß sektion parallel zu sich vorgesehen; Es können aber auch beliebige Drehachsen verwirklicht werden, die auch unterhalb der Oberseite der Groß sektion verlaufen, z. B. durch deren Schwerpunkt hindurchgehen können. Of course, any others can also be selected by the crane operator Programs are provided in the switching device. In any case is natural A leveling and lowering of the attached large section is provided parallel to itself; However, any axes of rotation can also be implemented, including those below the top of the large section run z. B. go through their focus can.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 unterscheidet sich von dem nach Fig. 1 darin, daß jeder der beiden Bockkrane außer einer einfachen Laufkatze 28, 29 mit einem IIubwerk eine portalartige Laufkatze 30, 31 mit zwei Hubwerken hat. Die Laufkatzen 25 und 29 können unter den katzen 30 und 31 hindurchfahren, was ein Wenden der angehängten Groß sektion um 1800 ermöglicht.The embodiment according to FIG. 2 differs from that according to Fig. 1 in that each of the two gantry cranes except for a simple trolley 28, 29 has a portal-like trolley 30, 31 with two hoists with an IIubwerk. The trolleys 25 and 29 can pass under the cats 30 and 31 what a The attached large section can be turned around by 1800.

Zwischen den beiden Hubwerkensmotoren jeder der beiden portalartigen Laufkatzen 30, 31 besteht eine elektrische Ausgleichsschaltung, welche durch strichpunktierte Linien 32, 33 angedeutet ist. Überdies besteht zwischen den beiden Hubwerksmotoren der Laufkatze 31 und dem Hubwerks-Motor der Laufkatze 29 des einen Bockkranes eine elektrische Ausgleichsschaltung, welche durch eine strichpunktierte Linie 34 angedeutet ist. Insgesamt gibt es sechs Anschlagpunlcte 35, 36, 37, 38, 39, 40 auf der Oberseite der angehängten Großsektion 41. Doch erhält man wegen der elektrischen Ausgleichs schaltung 32 zwischen den Anschlagpunkten 35 und 36 einen resultierenden Anschlagspunkt 42. Zwischen den Anschlagspunkten 39 und 40 befindet sich wegen der Ausgleichs schaltung 33 ein resultierender Punkt 43, und zwischen diesem und dem Anaschlagspunl 3Q ergibt sich wegen der Ausgleichsschaltung 34 ein resultierender Anschlagspunkt 44. Somit ist auch hier eine eindeutige Dreipunktaufhängung 82, 37, 44 verwirklicht. Auch hierfür können verschiedene Programme vorgesehen sein, die der Kranführer auf einem Vorwahl-Tableau einstellen kann.Between the two hoist motors each of the two portal-like Trolleys 30, 31 is an electrical compensation circuit, which is indicated by dash-dotted lines Lines 32, 33 is indicated. There is also between the two hoist motors the trolley 31 and the hoist motor of the trolley 29 of a gantry crane one electrical compensation circuit, which is indicated by a dash-dotted line 34 is. There are a total of six stop points 35, 36, 37, 38, 39, 40 on the top the attached large section 41. However, one receives because of the electrical compensation circuit 32 between the attachment points 35 and 36 a resulting attachment point 42. Between the stop points 39 and 40 is because of the compensation circuit 33 a resulting point 43, and between this and the attachment point 3Q results Because of the compensation circuit 34, there is a resulting stop point 44. Thus a clear three-point suspension 82, 37, 44 is also implemented here. Even therefor different programs can be provided that the crane operator can set on a preselection panel.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Pair of gantry cranes for moving large sections with two trolleys per crane and a total of four or six electric hoists, engines like this can be operated with electrical compensation circuits that a three-point hitch results, characterized by a control device, which different by switching actuation offers selectable programs, according to which the hoist motors with such Speeds, possibly e.g. T.

operated at zero speed, that the attached Section (6, 41) is rotated un a desired axis.

2. Gantry crane pair according to claim 1, characterized in that two Attachment points (7,6; 42, 37), which are to the two located on one of the cranes Trolleys (2, 3; 30, 28) belong to a considerably greater distance from one another have two more attachment points (11, 12; 38, 39) that lead to the two trolleys (4, 5; 29, 31) belong on the other crane, between the hoist motors the latter trolleys have an electrical compensation circuit (15; 34), and that the programs for rotating the attached section (6; 41) to transverse to the trolley travel directions lying axes (18; 23) proportionality between the lifting and Lowering speeds of the hoists and the distances between the associated stop points from the respective axes.

L e r s e i t e