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Kran Stichwort: Lastwegvariometer Die Eriindung betrifft einen Kran
mit einem an einem Krangrundgestell angelenkten, durch ein von einer Auslegerverstellseilwinde
kommendes Auslegerverstellseil verstellbar gehaltenen Wippausleger und einem von
einer Bubseilwinde kommenden, über den Wippausleger geführten, ein LastauS-nahmemittel
tragenden Hub seil.
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Bei Kranen dieser Bauart besteht häufig der Wunsch, einen sogenannten
"horizontalen Lastweg" zu erzielen, d.h. die Höhe des Lastaufnahmemittels unverändert
zu lassen wenn der Ausleger verstellt wird.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen Mitteln bei
einem Kran der eingangs bezeichneten Art die Erzielung eines horizontalen Dastwegs
zu ermöglichen.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgechlagen, daß an
die Auslegerverstellseilwinde ein erstes Windenstellungsmeßgerät angeschlossen ist,
daß diesem Windenstellungsreßerc.t ein Umrechner nachgeschaltet, welcher den Meßwert
des ersten Windenstellungsmeßgeräts in einen die Höhe des Lastaufnahmemittels bei
gegebener Stellung der Hubseilwinde darstellenden Meßwert umrechnet, daß mit der
Hubseilwinde ein zweites Windenstellungsmeßgerät betriebsmäßig kuppelbar ist, welches
einen die Höhe des Lastaufnahmemittels bei gegebener Auslegerstellung darstellenden
Meßwert liefert und daß ein Meßwertkomparator vorgesehen ist, welcher die von dem
Umrechner und dem zweiten zTindenstellungsmeßgercit gelieferten Meßwertänderungen
vergleicht und die Differenz dieser Meßwertänderungen nach Vorzeichen und gegebenenfalls
nach Größe ermittelt.
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Von dem Meßwertkomparator aus kann nach einer ersten Ausführungsform
ein Anzeigegerät beaufschlagt werden, welches dem Kranführer zeigt, ob er zur Aufrechterhaltung
des horizontalen Lastwegs das Hubseil einholen oder verlängern muß.
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Es ist aber auch möglich, den Ausgang des Meßwertkomparators mit der
Antriebssteuerung der Hubseilwinde zu verbinden und damit die Nachstellung des Hubseil
zu automatisieren0 Der Umrechner kann von einer, über ein Untersetzungsgetriebe
durch die Hubseilwinde angetriebenen Kurvenscheibe gebildet sein.
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Binde besonders einfache Ausführungsform sieht so aus, daß die hurvenscheibe
auf den Eingang des Meßwertkomparators einwirkt und daß der Meßwertkomparator durch
das zweite lZindeneinstellmeßgerat verstellbar ist.
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Wenn bei unbewegtem Ausleger das Lastaufnahmemittel gehoben oder gesenkt
werden soll, so soll der Meßwertkomparator keine Anzeige liefern. Dies kann dadurch
erreicht werden, daß zwischen der Hubseilwinde und dem ersten Windeneinstellungsmeßgerät
eine Schaltlnupplung zwischengeschaltet ist.
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Die Schaltkupplung kann durch Signale steuerbar sein, welche vom Betriebszustand
der Hubseilwinde und der Auslegerverstellseilwinde hergeleitet sind, beispielsweise
in der Art, daß die Schaltkupplung durch Kupplungssteuerorgane geschaltet wird,
welche Handsteuerorganen der Hubseilwinde und der Auslegerverstellseilwinde räumlich
zugeordnet sind.
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Die beiliegenden Piguren erläutern die Erfindung an Hand von AusSührungsbeispielen.
Es stellen dar: Figur 1 einen zur Anwendung des Erfindungsvorschlags geeigneten
Kran, Figur 2 ein manuelles Steuerungssystem zur Erzielung eines horizontalen Lastwegs
und Figur 3 ein automatisches Steuerungssystem zur Erzielung eines horizontalen
Lastwegs.
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In Figur 1 ist mitt 10 ein Kranportal bezeichnet, mit 12 ein auf dem
Kranportal vermittels eines Kugeldrehkranzes 14 um eine vertikale Achse drehbar
gelagertes Kranobergestell, mit 15 ein Kranausleger, der bei 16 am Kranobergestell
angelenkt ist, mit 18 ein Auslegerverstellseilzug, der von einer Auslegervorstellseilwinde
20 kommend über einen UmlenIurikt 22 an einem Gerüstaufbau 24 des Kranobergestells
zur Kranspitze verläuft und mit 26 ein Hubseilzug, der von einer Hubseilwinde 28kommend'über
eine Umlenkrolle 30 an der Spitze des Kranauslegers zu einem frei herabhängenden
Lastaufnahmemittel 92 führt.
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In der Figur 2 erkennt man die Auslegerverstellseilwinde 20 und die
Hubseilwinde 28 wieder zusammen mit den zugehörigen Seilzügen 18 bzw. 26. Die Auslegerverstellseilwinde
20 ist von einem Motor 34 angetrieben, dem eine Steuereinheit 36 zugeordnet ist,
während die Hubseilwinde 28 von einem Rotor 38 angetrieben ist, dem eine Steuereinheit
40 zugeordnet ist.
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Jeder der Steuereinheiten 36, 40 ist ein Handsteuerungsorgan 42 bzw.
44 zugeordnet, von den aus Stillstand, Vorwärtsgang und Rückwartsgang eingeschaltet
und die Trommelgeschwindigkeit geregelt werden können.
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An die Auslegerverstellseilwinde 20 ist über eine Schaltkupplung 46
ein erstes Windenstellungsmeßgerät 48 angeschlossen, dessen Ausgangsglied von einem
Ritzel 50 gebildet ist. Das Ritzel 50 steht in Eingriff mit einer Zahnstange 52,
die in einer Zahnstangenführung 54 verschiebbar geführt ist. An der Zahnstange 52
ist ein Meßwertkomparator 56 angebaut. Der Meßwertkomparator 56 weist ein Eingangsglied
58 in Form eines verschiebbaren, nach außen federgespannten Stiftes auf. Auf diesen
Stift 58 wirkt eine Kurvenscheibe 60 ein, welche von einem Untersetzungsgetriebe
62 her angetrieben ist. Das
Untersetzungsgetriebe 62 ist eingangsseitig
mit der Hubseilwinde 28 verbunden. Man kann das Untersetzungsgetriebe 62 als ein
erstes 0;rindenstellungsmeßgerat auffassen und die Kurvenscheibe 60 als einen Umrechner,
welcher den Meßwert des ersten Windenstellungsmeßgeräts 62 in einen die Höhe des
Tastaufnahmemittels 32 bei gegebener Stellung der Hubseilwinde 28 darstellenden
Meßwert umrechnet. Die Kurvenscheibe 60 ist zu diesem Zweck so bemessen, daß sie
die in die Berechnung der Höhe des Lastenaufnahmenmittels 32 als Funktion der l!lindenstellung
eingehenden, durch die Neigung des Auslegers 15 bedingten Winkelfunkftionen berücksichtigt
An den Ausgang des Meßwertkomparators 56 ist ein Anzeigegerät 63 angeschlossen,
welches eine drehbare Anzeigescheibe 64 aufweist. Die Anzeigescheibe 64 ist mit
einer Skala 66 versehen, welche gegenüber einer festen Marke 68 verstellbar ist.
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Wenn die Höhe des des Lastaufnahmemittels 32 bei konstanter- Auslegerneigung
verändert werden soll, so wird die Schaltkupplung 46 geöffnet. Dies geschieht durch
Betätigung eines Kupplungssteuerorgans 70, welches auf dem Handsteuerorgan 44 angeordnet
ist und welches etwa mit dem Daumen einer den Griff 72 des Handsteuerorganes 44
erfassenden Hand gedrückt werden kann.
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Ist das Kupplungssteuerorgan 70 gedrückt, so wird über ein logisches
Schaltelement 74 die Schaltkupplung 46 geöffnet.
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Soll die Auslegerneigung bei horizontalem Ijastweg variiert werden,
so wird vermittels eines -ähnlich dem Kupplungssteuerorgan 70 ausgebildeten und
angeordneten Eupplungssteuerungsorgan 76, wiederum unter Vermittlung des logischen
Schaltelements 74, die Schaltkupplung 46 geschlossen. Wenn in diesem
Betriebszustand
infolge Einwirken auf das Handsteuerorgan 44 die Auslegerverstellwinde 28 sich dreht
und der Ausleger 15 demzufolge seine Stellung verändert, so wird gleichzeitig die
Kurvenscheibe 60 gedreht. Dies bedeutet, daß sich der Stift 58 relativ gegenüber
dem Meßwertkomparator 56 verschiebt, mit der Folge, daß sich die Anzeigescheibe
64 verdreht. Fs sei angenommen, daß der Ausleger 15 im Sinne einer Vergrößerung
seiner Neigung gegenüber der Horizontalen verstellt wird. Dies bedeutet, daß das
Lastaufnahmemittel 32 durch Nachlassen des Hubseils 18 gesenkt werden muß. Die Anzeigescheibe
66 verdreht sich dann im Uhrzeigersinn, so daß der Kranführer den Befehl "senken"
bekommt, d.h. er muß das Handsteuerorgan 44 im Senksinne einstellen, ohne dabei
das Kupplungssteuerungsorgan 70 zu berühren und hat dabei immer so zu verfahren,
daß die Anzeigescheibe 34 sich mit ihrer Nullmarke gegenüber der Marke 68 einstellt.
Das Maß der Verdrehung der Anzeigescheibe 64 kann dabei für den Kranführer ein Maß
für die Geschwindigkeit sein, die er an dem Handsteuerorgan 44 einzustellen hat,
um rasch eine Kompensation von Abweichungen des Lastwegs gegenüber der Horizontalen
zu erreichen. Wenn die Hubseilwinde 20 im Sinne einer Kompensation von Abweichungen
des Lastwegs gegenüber der Horizontalen verstellt wird, so wird über das zweite
l;Jindenstellungsmeßgerät 48 die Zahnstange 52 mit dem Meßwertkomparator 56 in dem
Sinne verschoben, daß der Stift 58 gegenüber dem.
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Neßwertkomparator wieder die alte Stellung einnimmt, die er vor Beginn
der Verstellung des Auslegers hatte, so daß dementsprechend die Anzeigescheibe 64
in ihre alte Stellung zurückkehrt, in der die Null-Marke der Marke 68 gegenübersteht.
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Soll gleichzeitig der Ausleger 15 verstellt und die Höhe des Lastaufnahmemittels
32 verändert werden, so werden von dem Kranführer beide Handsteuerungsorgane 42
und 44 entsprechend getätigt und gleichzeitig beide Kupplungssteuerorgane 70, 76
gedrückt. Das logische Schaltelement 74 bewirkt dann, daß die Kupplung 46 geöffnet
bleibt, Die Ausführungsform der Figur 3 unterscheidet sich von derjenigen der Figur
2 lediglich dadurch, daß der Meßwertkomparator 156 mit der Steuereinheit 136 verbunden
ist, so daß die Ausgangsgröße des Meßwert'Komparators 156 unmittelbar zur Steuerung
der Hubseilwinde 120 benutzt wird, wenn der Ausleger 15 verstellt wird und der Lastweg
horizontal sein soll.