DE2203245A1

DE2203245A1 - Vorrichtung zur genauen Placierung eines an Seilen haengenden Koerpers

Info

Publication number: DE2203245A1
Application number: DE19722203245
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Conrad & Hijsch Nv
Current assignee: Conrad & Hijsch Nv
Priority date: 1971-01-29
Filing date: 1972-01-24
Publication date: 1972-08-10
Also published as: AU3814472A; GB1375756A; FR2124940A7; US3842986A; BE778379A; NL7101224A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur genauen Placierung eines an einem oder an mehreren Seilen od. dgl. einer Hebevorrichtung hängenden Körpers, wenn erforderlich mittels eines Verbindungsmittels, die vorzugsweise an einer Container-Brücke angeordnet ist und bei der mindestens swei Seile oder Drähte, die mit dem Körper selbst bzw. mit dem Verbindungsmittel in Verbindung stehen, nicht parallel zueinander verlaufen und Jeweils in einem Winkel zur Vertikalen zu einer antreibbaren Trommel laufen.

Eine Vorrichtung dieser Art ist in einer früheren Anmeldung des Anmelders, der US-Anmeldung Nr. 168*539» eingereicht am 3. August 1971» geoffenbart. Bei dieser Vorrichtung werden besondere, zum Zweck der LagebeStimmung angeordnete Seile zu Trommeln geführt, die antreibbar und so miteinander verbunden sind, daß ein Drehen der Trommeln relativ zueinander eine Änderung des Drehmomentes einer der Trommeln verursacht. Wie sich herausstellte, erlaubt diese Vorrichtung aufgrund von Längenveränderungen der lagebestimmenden Seile eine Lageverschiebung des Containers, die in der Praxis zu groß ist.

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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der erwähnten Art so weiter zu entwickeln, daß Lageverschiebungen des Containers vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird also eine Vorrichtung zur Verfügung ge- ! stellt, welche zur genauen Placierung eines an Seilen einer ) Hebevorrichtung hängenden Körpers dient und die dadurch ge- ; kennzeichnet ist, daß Mittel vorgesehen sind, die eine Lage- ί veränderung der Trommeln hinsichtlich der Seile, Drähte od. dgl. relativ zueinander verhindern, und zwar mindestens in dem Sinne, daß sich unabhängig von der Belastung der Seile j eine Trommel relativ zu der anderen abwindet, und daß Mittel vorgesehen sind, die die Unterschiede in der Länge der Seile ausgleichen. Die schrägliegenden Drähte, Seile od. dgl. können aus besonderen lagebestimmendeη Drähten bestehen oder aus den Hebeseilen gebildet sein, wobei im ersten Fall besondere Trommeln für die Placierungsdrähte vorgesehen sind.

Die eine Lageänderung der Trommeln zueinander verhindernden Mittel bestehen vorzugsweise aus mechanischen Kopplungsvorrichtungen oder aus den Trommeln; sie können aber auch aus Mitteln bestehen, welche die beiden Trommeln zu einer einzigen Trommel zusammenfügen, um die dann zwei Drähte in gleicher Richtung verlaufen.

Dieses Mittel kann ebenfalls aus einer Analog- oder aus einer Digital-Steuervorrichtung des Trommelantriebs bestehen.

Bei einer Vorrichtung mit besonderen Seilen oder Drähten zur Lagebestimmung ist das Mittel, das die Unterschiede in der Länge der Seile ausgleichen soll, vorzugsweise aus beweglich i angeordneten Rollen gebildet, über die die genannten Seile \ zu der/den Trommel/n geleitet werden, und aus einer Vorrichtung, die einen Belastungsunterschied der Seile in eine entsprechende Bewegung der genannten Führungsrollen umwandelt, so daß der Unterschied in der Länge ausgeglichen wird.

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D!p!.-i;ig. Heinz lesser, P-itentanwoil D-- 3 !v1ünd.--r. öl,'CcsI.-.-.cjir..:".-.- 3= ^;ölefon: (,0311) ■'iSSS/.O

Bei der Ausführungsform, bei der die Antriebsmittel der Trommeln, über die die Seile, Drähte od. dgl. laufen, durch Analog- oder durch Digital-Steuervorrichtungen überwacht werden, kann die Vorrichtung, die die Unterschiede in der Länge der Seile od. dgl. kompensieren soll, auch aus Mitteln bestehen, welche das Antriebsmittel der Trommeln so beeinflussen, daß sich die Trommel, um die das der größeren Belastung unterliegende Seil läuft, relativ zu der anderen Trommel aufwindet.

Wenn Windkräfte auf einen an den Hebeseilen der obenbeschriebenen Vorrichtung hängenden Körper wirken, dann ist eine horizontale Lageveränderung des Körpers nicht möglich, soireit die die Lage bestimmenden Seile oder die Hebeseile eine solche Lageveränderung verhindern, Dabei wirkt auf eines der die Lage bestimmenden Seile bzw. auf eines der Hebeseile ein größeres Gewicht als auf das andere Seil, was zur Folge hat, daß das Seil bzw. Hebeseil langer wird«, Diese Verlängerung wird Jedoch auf einem der obenbeschriebenen Wege ausgeglichen, so daß auch eine sich aus dieser Verlängerung ergebende liorizontale Lageveränderung verhindert wird.

Auf diese Art und Weise läßt sich ein durch die Seile einer Hebevorrichtung getragener Körper genau an der gewünschten Stelle absetzen. Für eine genaue Placierung ist es jedoch auch erforderlich, daß der Körper in der richtigen Lage heruntergelassen wird, was im Falle eines Containers bedeutet, daß sich seine Oberseite in horizontaler Lage befindet. Das ist dann der Fall, wenn der Schwerpunkt des Containers auf dessen vertikaler mittleren Achse liegt. Dies ist oft nicht so, so daß sich infolge der dann entstehenden ungleichen Belastung der Hebeseile diese Hebeseile nicht in gleicher Weise dehnen und der Container dann schief hängt.

Jm dies sowohl bei der Vorrichtung mit den lagebestimmendeη Seilen als auch bei der Vorrichtung ohne diese Seile zu ver-

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hindern, werden die Seile, an denen der Körper hängt, erfindungsgemäß mit einem System zur Berechnung der Unterschiede in der Belastung der genannten Seile verbunden, wobei die Stellen, an denen die genannten Seile der Hebevorrichtung angreifen, bewegbar angeordnet sind, und ein Mechanismus vorgesehen ist, der 3iese Stellen je nach den gemessenen Belastungsunterschieden bewegt, so daß der Längenunterschied der Seile ausgeglichen wird.

Soweit "die Ausdehnung eines Seiles oder eines Drahtes außer •-c-ri eier Ladung auch von der Länge des Seiles bzw. Drahtes abhär^fc .■ ist eine erf indungsgenäSe Vorrichtung vorgesehen, die •ia.5 M-; ^system sur .Messung de"" 3elastungsuntsrsohiede zwischen den Ho:eseiien and/ oc^: ά&η Mitteln zum Ausgleich der LängenuiK'":rj"c-hiede der lagetestimmenden Seile steuert, und zwar ^e .:ac; der Länge der zwischen dem Kör car und der Hebevorrich- :u:- '-sfir.dlic.-.en isilte^le.

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^uncsgenäw aus;T9Hj.ldeten Ausführungsbeispieles mit besonderen iagscestimmenden Drähten.

Jig r- . eine schernatiscre Ansicht einer anderen Äusführungsfcrm der Vorrichtung zum Ausgleich der Längenunterschiede der lagebestimmendeη Seile,

?ig~r 3 eine dreidimensionale Ansicht eines zweiten Ausführungs-

: beispieles der Erfindung, fcei dem keine besonderen j lage be stimmender. Sei: ΐ vorgesehen sind,

; J-gur 4 eine perspektivische ansicht einer Vorrichtiung zum

Ausgleichen der Längenunterschiede der in Fig. ~5 ab-ί gebildeten Hebeseile,

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Dipl.- ing. Heinz Lesset, Patentanwalt D ~-8 München 31, Cosimcsfcra&e 81 · Telt-for.r (0311) 48 38 20

Figur 5 eine Vorrichtung, durch die mittels einer Feder die in Figur J5 abgebildeten Hebeseile geführt werden.

Figur 1 zeigt einen Teil eines Trägers 1 einer Containerbrücke, entlang der ein Wagen 2 auf Rädern 3 rollen kann. Die Hebetrommel 4 ist am Wagen 2 angeordnet, die Hebeseile dieser Trommel laufen zu den auf einem Heberahmen 7 des Containers befindlichen Rollen 6, und von den Rollen 6 zu wagenfesten Punkten 8. In diesen Punkten 8 sind Meßsysteme eingebaut, die die Belastungsunterschiede der Hebeseile messen und einen (nicht abgebildeten) Mechanismus derart steuern, daß die Punkte 8 Unterschiede der Längenänderung der Hebeseile kompensieren. Dadurch wird eine wirklich horizontale Lage des Heberahmens 7 und der daran hängenden Ladung 9 erzielt. Diese Bewegung kann kontinuierlich oder schrittweise erfolgen. Ebenso ist es möglich, die Bewegung der Punkte 8 der Hebeseile den nächstfolgenden Vorgängen anzupassen, wie zum Beispiel der nicht zentrischen Lage des Schwerpunktes der Ladung 9 und Verformungsänderungen des Trägers 1.

Weiterhin ist am Wagen 2 eine antreibbare Trommel 10 festgelegt, um die lagebestimmende Drähte 11 od. dgl. herumgelegt sind und über Rollen 12 weiter zum Heberahmen 7 des Containers laufen. Die Trommel 10 wird über eine geeignete Kupplung so angetrieben, daß die Drähte 11 ständig gespannt sind, und zwar sowohl bei Stillstand als auch während des Hebens und Senkens der Ladung 9· Die Rollen 12 sind an den freien Enden von an einem wagenfesten, steifen Rahmen schwenkbar gelagerten Stangen 13 angeordnet, die über eine Stange 14 miteinander verbunden sind. In der Stange 14 sind Meßvorrichtungen 15 vorgesehen, die ein Signal geben können, welches an eine Steuervorrichtung l6 übertragen wird. Diese Steuervorrichtung kann eine Bewegung der Stange 14 nach links oder rechts verursachen. Wenn zum Beispiel eine Windkraft auf die rechte Seitenfläche des Containers 9 wirkt (Fig. 1), so unterliegt der äußerst rechts befindliche lagebestimmende Draht 11 einer

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höheren Belastung als der lagebestimmende Draht 11, der sich an der äußersten linken Seite befindet. Dieser Belastungsunterschied wird dann durch die Meßsysteme 15, die die Steuervorrichtung 16 beeinflussen, gemessen, und als Folge davon wird eine Bewegung der Stange 14 nach rechts bewirkt. Durch diese Bewegung wird ein Nach-Rechts-Schwingen der rechten Führungsrolle 12 bewirkt, wodurch die größere Verlängerung des rechten lagebestimmenden Drahtes 11 kompensiert wird. Die Bewegung der Rollen 12 kann entweder kontinuierlich oder in einem o'der in mehreren Schritten erfolgen; es ist ebenfalls möglich, durch diese Bewegungen die sekundären Wirkungen der Windkraft, wie die Biegung der Tragsäule und des Trägers 1 der Containerbrücke, zu kompensieren.

Da die Verlängerung in den lagebestimmenden Drähten 11 auch von der Länge dieser Drähte abhängt und da der Winkel dieser Drähte zur Vertikalen sich während des Hebe- und des Senkvorganges ändert, hängt die Belastung der Drähte 11 nicht nur von der auf den Container 9 ausgeübten Windstärke ab, sondern auch von dem Abstand zwischen dem Container 9 und dem Wagen 2. Damit dies ebenfalls berücksichtigt wird, ist ein (nicht abgebildetes) Mittel vorgesehen, das das Meßsystem 15 in Übereinstimmung mit dem Abstand zwischen dem Heberahmen und dem Wagen bringt. Dieses Mittel kann durch die Hebetrommel 4 oder durch die Trommel 10 angetrieben werden.

Insoweit die Verlängerung der Hebeseile 5 von der Länge dieser Seile abhängig ist, ist in dem Zwischenraum zwischen dem Heberahmen 7 und dem Wagen 2 eine weitere (nicht abgebildete) Vorrichtung vorgesehen, die das Meßsystem in den Punkten 8 je nach dem Abstand zwischen dem Heberahmen und dem Wagen reguliert. Diese Vorrichtung kann von der Hebetrommel 14 angetrieben werden.

Eine weitere, in Figur 2 gezeigte Möglichkeit liegt darin, daß jede Führungsrolle 12, die die Lage der Drähte bestimmt,

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unabhängig von der anderen Führungsrolle einstellbar ist. In Figur 2 ist nur eine der Rollen 12 abgebildet _a die drehbar an dem Ende eines der beiden Arme eines Winkelhebels 1? angeordnet ist. Dieser Winkelhebel 17 ist in der Mitte drehbar an einem mit dem Wagen starr verbundenen Rahmen 18 festgelegt Mit dem Ende des anderen Armes steht er mit einem Ende eines Lastmeßkastens 19 in Verbindung. Das andere Ende dieses Kastens steht mit einem Hebel 20 in Verbindung, dessen eines Ende schwenkbar am Rahmen 18 gelagert und dessen anderes Ende mit einer Einstellvorrichtung 21 verbunden., z.B. angelenkte Diese Einstellvorrichtung besteht bei.dem vorliegenden Ausführungsbeispiel aus einem steuerbaren Hydraulik-Zylinder_o Wenn nun der Lastmeßkasten 19 feststellt, daß die lagebestleimenden Drähte 11 verschieden belastet sind;, wird ein Signal erzeugt, durch das die Einstellvorrichtung 21 so betätigt wird, daß die Rolle 12 nach rechts schwingte Wenn zum Beispiele wie in Figur 2 dargestellt, die Belastung des lagebestiiimes» den Drahtes 11 größer ist als öle Belastung des anderen,, nicht dargestellten lagebestimmendeη Drahtes_fl dann drückt äle Einstellvorrichtung 21 den Hebel 20 nach iintens- dies hat star- Folge, daß der Winkelhebel 17 über den Belastungsmeßkasten 19 in entgegengesetztem Uhrzeigersinn schwingt und slcfe &ie Rolle 12 nach rechts bewegt.

Selbstverständlich ist es ebenfalls möglich., die Einstellvorrichtung 21 durch eine bestimmte gemessene Verschiebung des Heberahmens ¹J des Containers 9 zu betätigen»

Eine zweite Lösung der Erfindung, bei der keine besonderen lagebestimmenden Drähte verwendet werden, ist in Figur 3 dargestellt. Vier Trommeln 23 sind auf dem Wagen 22 so gelagert angeordnet, daß sie fest miteinander verbunden sind«, Diese Trommeln 23 können selbstverständlich auch durch eine einsige Trommel ersetzt sein. Zwei Hebeseile 24 laufenvan jeder der Trommeln 23 über Führungsrollen 25 su den an dem Hebe^ahmen 27 vorgesehenen Rollen 28. Dieser Heberahmen 27 erfaßt d@n Con=

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Dipl.-Ing. Heini Lcjtur, Patentonwali

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tainer 26. Die genannten Hebeseile laufen dann weiter zu den am Wagen 22 befindlichen Befestigungspunkten 29.

Befindet sich der Schwerpunkt des Containers 26 genau in der Mitte und wirken keine horizontalen Kräfte auf den Container 26, dann sind alle Hebeseile gleich belastet. Ist eine horizontale Kraft, z.B. Wind, vorhanden, während der Container 26 in seine Lage gebracht wird, oder befindet sich der Schwerpunkt außerhalb der Mitte, dann sind die acht Hebeseile verschiedenen Belastungen unterworfen und der Container 26 hängt aufgrund der durch die verschiedenen Belastungen verursachten Längenunterschiede der Hebeseile 24 schief. Um diese Ausdehnungsunterschiede auszugleichen, besteht jeder Befestigungspunkt 29 aus einem Lastmeßkasten ;5O (wie Fig. 4 zeigt), der die Seilspannung messen kann. Als Reaktion auf die durch diese Lastkästen 30 gemessenen Kräfteunterschiede wird ein Signal erzeugt, wodurch der Schrittmotor 31 angetrieben wird. Dieser Schrittmotor 31 setzt dann einen in einem Kasten 32 befindlichen Ubertragungsmechanismus in Bewegung, durch den ein zweiarmiger Hebel 33 in die eine oder andere Richtung geschwenkt wird. Dies hat zur Folge, daß die durch die bestehende Belastung entstandenen Längenunterschiede ausgeglichen werden. Bei diesem Vorgang ist -eine Drehung und horizontale Verschiebung des Containers nicht möglich.

In vielen Fällen ist es wünschenswert, daß die Ladung, während sich der Wagen oder die Brücke bewegt, eine gewisse Möglichkeit zum Schwingen hat. Zu diesem Zweck sind, wie Figur 5 zeigt, die Führungsrollen 25 am Ende eines der Arme eines Winkelhebels 34 drehbar angeordnet. Der Winkelhebel 34 ist in der Mitte an einer auf dem Wagen 22 befestigten Haltevorrichtung 35 drehbar angeordnet. Eine Feder 36 befindet sich zwischen einer weiteren, an dem Wagen festgelegten, nicht dargestellten Haltevorrichtung und dem Hebel 34, so daß sich die Rollen 25 bei Schwingen der Ladung bewegen können und die Feder 36 als Puffer wirkt. Am Ende seines anderen Armes ist

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Üb!. Inci. M.;iuz Le.5-.er, Pctu.".tr:.v--.alt D — 8 Mümlu>n 81. Cttiifflaslrofee 81 · Telefon: (0811) Ί53 3820

der Winkelhebel 34 mit einem Zylinder 37 verbunden, in dem ein mittels einer Kolbenstange mit einem Rahmen 38 verbundener Kolben vorgesehen ist. Der Rahmen 38 ist, wie die früher erwähnten Rahmen, ebenfalls starr am Wagen 22 festgelegt. An beiden Seiten des im Zylinder 37 befindlichen Kolbens ist eine hydraulische Flüssigkeit vorhanden, die aufgrund der Schwingung des Hebels 34 über Rohre 39 und 40 und durch ein offenes Blockierungsventil 4l von der einen Seite des Kolbens zur anderen bewegt wird. Die Rohre 39 und 40 erstrecken sich bis zu der Pumpe 42, und in ihnen ist ein weiteres Ventil 43 angeordnet, das während des obenerwähnten Vorganges geschlossen ist. Soll jede Möglichkeit des Schwingens und jede außergewöhnliche Lage bei der Placierung des Containers ausgeschaltet werden, so wird das Blockierungsventil 41 geschlossen und das Ventil 43 geöffnet, was zu einer Verschiebung des in dem Zylinder 37 befindlichen Kolbens in seine Endlage führt und was gleichzeitig zur Folge hat, daß der Winkelhebel 34 nicht mehr ausweichen kann.

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Claims

Dipl.-Ing. Hei,-/. Uwer, Poitnlunvci! D — 'S *.'.:»;.U:'n 31, G·: ... -.uv öl ■ T_e·--;. „: (Coil) 48 "CA:

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PATENTANSPRÜCHE

j 1. vorrichtung zur genauen Placierung eines an einem oder V/an mehreren Seilen einer Hebevorrichtung hängenden Körpers, wenn erforderlich mittels eines Verbindungsmittels, vorzugsweise mit einer Containerbrücke, bei der mindestens zwei Seile oder"Drähte, die mit dem Körper selbst bzw. mit dem Verbindungsmittel verbunden sind, jeweils in einem bestimmten Winkel zur Vertikalen zu einer antreibbaren Trommel verlaufen und nicht parallel zueinander angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die eine Lageveränderung der Seil- oder Drahttrommeln im Verhältnis zueinander verhindern können, und zwar mindestens in dem Sinne, daß sich unabhängig von der Belastung der Seile bzw. Drähte eine Trommel relativ au der anderen abwindet, und daß Mittel vorgesehen sind, die Unterschiede in der Länge der Drähte und/oder Seile ausgleichen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennz,e lehnet, daß die eine Lageveränderung der Trommeln zueinander verhindernden Mittel aus einer mechanischen Kopplungsvorrichtung der Trommel bestehen oder aus Mitteln, die die Trommeln zu einer einzigen Trommel zusammenfügen, um welche die beiden Drähte bzw. Seile in gleicher Richtung verlaufen,
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Lageänderung der Trommeln zueinander verhindernde Mittel aus einer Analog-Steuervorrichtung oder aus einer Dlgital-Steuervorrichtung für den Trommelantrieb besteht.

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Dipl.-lng. I leinz lesser, Polr-nlam-ait D — 8 Mönchen 31, Ο.ϊ· .-.-UoS? E^ Tc-!<ifo-i: (GSlI) '.SK-¹JiO

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4. Vorrichtung nach Anspruch 1,2 oder 3, deren geneigte Drähte besondere, sogenannte lagebestimmende Drähte sind, dadurch gekennzeichnet, daß das die Längenunterschiede der Drähte oder Seile ausgleichende Mittel aus bewegbar angeordneten Rollen ausgebildet ist, über die die lagebestimmenden Drähte zu der (den) Trommel(n) geführt werden, und aus Mitteln, die einen Belastungsunterschied der Drähte oder Seile in eine entsprechende Bewegung der Führungsrolleη umwandeln, so daß der Längenunterschied kompensiert wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die Längenunterschiede der Seile ausgleichende Vorrichtung aus Mitteln besteht, die die Antriebsmittel der Trommeln so beeinflussen können, daß sich die Trommel, um die das der größten Belastung unterliegende Seil verläuft, relativ zur anderen Trommel aufwindet.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5* deren geneigte Drähte besondere, sogenannte lagebestimmende Drahte sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebeseile, an denen der Körper hängt, mit einem System zur Messung der Belastungsunterschiede der genannten Seile verbunden sind, daß die Pestlegungspunkte dieser Seile an der Hebevorrichtung bewegbar festgelegt sind, und daß ein Mechanismus vorgesehen ist, der diese Punkte als Reaktion auf die ausgemessenen Lastunterschiede so verschiebt, daß die Längenunterschiede der Hebeseile kompensiert werden.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, deren Hebeseile sich seitwärts erstrecken und mittels Rollen oder mittels der Verbindungsmittel vom Verbindungspunkt der Hebevorrichtung zu der (den) Trommel(n) verlaufen, dadurch

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gekennzeichnet, daß die die Längenunterschiede der Hebeseile kompensierende Vorrichtung aus einem nahe jedem Verbindungspunkt der Seile befindlichen Element zur Messung der Belastung der einzelnen Seile besteht, daß die Verbindungspunkte beweglich festgelegt sind und daß ein Mechanismus vorgesehen ist, der diese Punkte als Reaktion auf die ausgemessenen Belastungsunterschiede so verschiebt, daß der Längenunter-

schied der Hebeseile kompensiert wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung vorgesehen ist, die das Meßsystem und/oder die Vorrichtung zum Ausgleich der Längenunterschiede der lagebestimmenden Drähte bzw. Hebeseile je nach der Länge der zwischen dem Körper und der Hebevorrichtung befindlichen Seilbzw. Drahtteile steuert.

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