DE2231997A1 - Einrichtung zur aufrechterhaltung eines zwischen zwei miteinander verknuepften kranbewegungen bestehenden verhaeltnisses - Google Patents

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, 28.6.72 2231997 Berlin und München Werner-von-Siemens-Straße 50

Unser Zeichen: VPA 72/3131 Hk/Di

Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines zwischen zwei miteinander verknüpften Kranbewegungen bestehenden Verhältnisses

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines zwischen zwei miteinander verknüpften Kranbewegungen bestehenden Verhältnisses unter Verwendung mindestens eines Drehzahlreglers.

Bei Kransteuerungen besteht oft die Forderung, daß ein in einem beliebigen Zeitpunkt erreichter Zustand während des Transportes einer Last erhalten bleibt, beispielsweise derart, daß die am Kranhaken hängende Last während einer Schwenkbewegung des Kranes oder die von zwei Kranen gemeinsam beförderte Last, z.B. ein Container, während eines Hub- oder Senkvorganges ihre horizontale Lage im wesentlichen beibehält. Zur horizontalen Lastführung bei Auslegerkranen wurden bisher mechanische Mittel, wie z.B. Doppellenker-Konstruktionen für den Ausleger, verwendet oder kinematisch in die Seilführung eingegriffen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Aufwand zu vermeiden und die zu einem wählbaren Zeitpunkt herrschenden Verhältnisse aufrecht zu erhalten. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, zwei je eine der beiden Bewegungen erfassende Weggeber vorzusehen, deren Ausgangsgrößen unmittelbar und zusätzlich über je einen Speicher, dessen Eingang durch die Einleitung der das Verhältnis

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störenden Kranbewegung gesperrt wird, einem dem Drehzahlregler überlagerten Wegregler zugeführt sind. Zur Horizontalführung einer an einem Kran mit Einfachausleger hängenden Last ist der eine Weggeber an das Hubwerk und der andere Weggeber an den Ausleger gekoppelt. Dabei ist an den Ausgang des Weg- . reglers ein Grenzwertmelder angeschlossen, der bei einer einen vorgegebenen Wert übersteigenden Ausgangsgröße des Wegreglers den Drehzahlregler freigibt und ein Signal zum Lüften der Hubwerksbremse liefert. Nach einem weiteren Erfindungsgedanken sind die Speicher Verstärker, in deren Rückführkanal parallel zu einem Kondensator eine Reihenschaltung aus einem bei gesperrtem Speicher geöffneten Schalter und einem einstellbaren Widerstand angeordnet ist.

An Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert.

In Figur 1 ist der Ausleger 1 eines Kranes schematisch dargestellt, bei dem das Hubseil 2 über eine Rolle 3 im Eckpunkt des Auslegers geführt ist. Durch eine Schwenkung des Auslegers in die gestrichelt gezeichnete Stellung würde ohne die erfindungsgemäße Einrichtung der Kranhaken 4 um die Strecke Äs angehoben. Für die Drehzahlregelung des Antriebsmotors 5 des Kranhubwerkes ist eine übliche Drehzahlregeleinrichtung vorgesehen, die beispielsweise, wie in Figur 2 dargestellt, einen Sollwertgeber 6 mit Steuerhebel 7» einen Hochlaufintegrator 8, einen Drehzahlregler 9 mit unterlagertem Stromregler 10 und einen Stromrichter 11 umfaßt.

Mit dem Ausleger 1 ist ein Weg-Istwertgeber 13 und mit dem Hubwerksantrieb ein Weg-Istwertgeber 12 verbunden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Weggeber 13 winkelgetreu angetrieben und liefert eine sinusförmige Spannung. Die Strecke ils errechnet sich demnach aus der Länge des Auslegerarmes 1 und dem Sinus Aß des Winkels /3 , den der Ausleger mit der durch den Drehpunkt gehenden Horizontalen bildet.

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Der Ausgang des Weggebers 12 (Pig. 2) ist einerseits direkt mit einem Eingang eines Wegreglers 14 und andererseits über einen Schalter 15 und einen Speicher 16 an einen weiteren Eingang des Wegreglers 14 angeschlossen. Dem Weggeber 13 und dem Speicher 17» der über einen Schalter 15 mit dem Weggeber 13 verbunden ist, ist ein Anpassungsverstarker 18 zugeordnet, dessen Ausgangssignal dem Wegregler 14 zugeführt wird. Der Ausgang des Wegreglers 14 ist mit einem Eingang des Drehzahlreglers 9 und mit einem Grenzwertmelder 19 verbunden.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise der Einrichtung sei angenommen, daß der Haken 4 sich in einer Höhe h befindet. Die in diesem Zeitpunkt vorliegende Ausgangsgröße des Weggebers 12 sei h und die des Weggebers 13 sei a. Die Speicher 16 und werden im Normalbetrieb mit h bzw. a geführt. Wird nun eine Bewegung des Auslegers eingeleitet, so werden über die mit dem Sollwertgeber 25 für die Auslegerbewegung verbundenen Schalter 15 die Speicher 16 und 17 von den Gebern 12 und 13 getrennt und liefern auf Grund ihrer Speicherfunktion die zuletzt erfaßten Istwerte in der Originalgröße. Damit sind zu Beginn der Auslegerbewegung die Eingangsgrößen am Wegregler 14: die vom Weggeber 12 direkt eingespeiste Ausgangsgröße - h, die aus dem Speicher 16 eingespeiste Größe + h und aus dem Anpassungsverstarker 18 die Größe 0, da am Eingang dieses Verstärkers über den Speicher 17 die Größe - a und aus dem Weggeber 13 die Größe + a ansteht. Damit ist das Ausgangssignal des Wegreglers 14 ebenfalls 0 und der Wegregler kann keinen Zusatzsollwert an den Drehzahlregler 9 liefern. Mit zunehmendem Winkel ß des Auslegers stellt sich am Eingang des AnpassungsVerstärkers 18 ein überwiegend positives Potential ein, wodurch am Ausgang ein negatives Potential entsteht. Durch das negative Potential am Eingang des Wegreglers 14 entsteht an dessen Ausgang ein positiver Zusatzsollwert, der dem Drehzahlregler 9 zugeführt wird, falls der Zusatzsollwert den von dem Grenzwertmelder 19 vorgegebenen Mindestwert überschreitet. Zu diesem Zeitpunkt wird der Drehzahlregler 9 für das Hubwerk freigegeben und gleichzeitig

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die Hubwerksbremse gelüftet. Infolgedessen bewegt sich der Hubwerksmotor so lange im Senksinn, bis der Weggeber des Hubwerks den Zusatzsollwert durch Verminderung des negativen Istwertes des Weggebers 13 kompensiert.

Ist die Auslegerbewegung beendet, so schließen die Schalter 15» so daß die Speicher 16, 17 auf neue Istwerte geladen werden können und dabei den Eingang des Wegreglers neutral halten.

Als Beispiel für einen Speicher ist in Figur 3 ein Verstärker 20 dargestellt, in dessen Rückführkanal parallel zu einem Kondensator 21 eine Reihenschaltung aus einem ebenfalls mit dem Sollwertgeber- für die Auslegerbewegung verbundenen Schalter 22, einem Widerstand 23 und einem Potentiometer 24 angeordnet ist.

Sieht man von den Weggebern 12, 13 ab, so sind zur Lösung der gestellten Aufgabe nur statisch arbeitende elektronische Bauelemente eingesetzt. Besonders vorteilhaft ist dabei die Verwendung der Speicher 16 und 17, denen im Normalbetrieb die Weg-Istwerte von den Weggebern zugeführt sind und die bei einer Bewegung des Auslegers als Sollwertgeber arbeiten.

In analoger Weise kann beispielsweise je ein Weggeber an die Hubwerke von im Zwillingsbetrieb arbeitenden, gemeinsam eine Last fördernden Kranen gekuppelt sein. Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung wird dann das zu einem beliebigen Zeitpunkt bestehende Verhältnis der Seillängen der beiden Krane aufrecht erhalten.

4 Patentansprüche
3 figuren

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Claims (4)

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1. Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines zwischen zwei miteinander verknüpften Kranbewegungen bestehenden Verhältnisses unter Verwendung mindestens eines Drehzahlreglers, gekennzeichnet durch zwei je eine der beiden Bewegungen erfassende Weggeber (12, 13), deren Ausgangsgrößen unmittelbar und zusätzlich über je einen Speicher (16,17)» dessen Eingang durch die Einleitung der das Verhältnis störenden Kranbewegung gesperrt wird, einem dem Drehzahlregler 9 überlagerten Wegregler 14 zugeführt sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1 zur Horizontalführung einer an einem Kran mit einfachem Ausleger hängenden Last, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Weggeber (12) an das Hubwerk (5) und der andere Weggeber (13) an den Ausleger (1) gekuppelt ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang des Wegreglers (14) ein Grenzwertmelder (19) angeschlossen ist, der bei einer einen vorgegebenen Wert überschreitenden Ausgangsgröße des Wegreglers den Drehzahlregler (9) freigibt und ein Signal zum Lüften der Hubwerksbremse liefert.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicher (16,17) ein Verstärker ist, in dessen Rückführkanal parallel zu einem Kondensator (21) eine Reihen-

- schaltung aus einem bei gesperrtem Speicher geöffneten Schalter 22 und einem einstellbaren Widerstand (23,24) angeordnet ist.

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