DE2312006A1

DE2312006A1 - Vorrichtung zum wiegen der last waehrend ihrer foerderung durch ein hebezeug

Info

Publication number: DE2312006A1
Application number: DE2312006A
Authority: DE
Inventors: Sture Lindblom
Original assignee: Bolinder Munktell AB
Current assignee: Volvo Construction Equipment AB
Priority date: 1972-03-13
Filing date: 1973-03-10
Publication date: 1973-09-20
Also published as: GB1372159A; SE372978B

Description

DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-ING. HELMUT HUBBUCH

PATENTANWÄLTE

" 753 PFORZHEIM. 7.3.1973

WESTLICHE 31 CAM LEOPOLDPLATZ) TE.L. (07231)24290

A/B Bolinder-Munktell, Eskilstuna (Schweden)

"Vorrichtung zum Wiegen der Last während ihrer Förderung durch ein Hebezeug"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Wiegen der Last während ihrer förderung durch ein Hebezeug, insbesondere eines in der Wanne eines Stirnwandhebezeugs liegenden Lastmittels eines von der Stärke der Hebekraft beeinflußten Signalgebers, dessen Signal während eines bestimmten Seils der Senk- oder, vorzugsweise, Hebezeit auf das Gewichtsmeßgerät wirkt.

Aus der Tatsache, daß die Wiegezeit kurzer ist als die Senkbzw· Hebezeit ergeben sich zweimchtige Vorteile. Erstens braucht die Arbeit des Hebezeugs zum Wiegen nicht unterbrochen zu werden und zweitens ist das Meßergebnis unabhängig von der statischen Reibung in der Lastaufnahme des Hebezeugs. Sie statische Reibung unterliegt großen Schwankungen, die dynamische wesentlich geringeren.

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Da das Wiegen durchgeführt wird, wenn das Hebezeug die Last in "bestimmter Richtung bewegt, vorzugsweise in Heberichtung, wird eine hohe Gleichmäßigkeit bei den aufeinanderfolgenden Messungen erreicht, weil die Reibungskräfte nur geringfügig von einem Mittelwert abweichen, während gleichzeitig die Beschleunigungskräfte durch die Bewegung des Hebezeugs in gleicher Richtung liegen.

Die Wiegezeit hat eine obere Grenze entsprechend der Forderung, daß die .Änderung in der Geometrie der Lastträgereinrichtung nicht dahin fürhen darf, daß das Signal während der Meßzeit einen unrichtigen Wert anzeigt. Die Wiegezeit hat auch eine untere Grenze und zwar wegen der Forderung, daß die Signaleinrichtung mit möglichst geringen Kosten präzise arbeiten soll· Wenn man diese Bedingungen in Betracht zieht, hat sich eine optimale Wiegezeit ergeben, die zwischen 1/100 und 2 Sekunden liegt. Für Stirnwand-Hebezeuge hat sich eine Wiegezeit von etwa 1/10 see, als besonders günstig erwiesen.

Wenn gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung die Messung des Gewichts der Last an bestimmten Stellen ihres Weges erfolgt, so .ist keine Kompensation zur Veränderung der Meßergebnisse erforderlich hinsichtlich der veränderlichen Geometrie des Laschenträgergestänges.

Gemäß einem weiteren Gedanken der Erfindung ist das Gewichtsmeßgerät ein addierendes Gerät, das die Summe der Gewichte

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einer Heike nacheinander geförderter Lasten anzeigt. Bei der Beladung iron Lastwagen, Eisenbahnwaggons ect. mit Stückgut kann dies von Vorteil sein.

Das Meßgerät kann auch Belastungsmesser und Lastzellen enthalten. Bei Hebezeugen, bei denen die Last durch Betätigung mindestens eines hydraulischen Zylinders bewegt wird, ist der Signalgeber,gemäß der Erfindung, zweckmäßig ein Drucksignalgeber, der am Einlaß der hydraulischen Flüssigkeit in den Druckzylinder angeordnet ist. Das Gerät kann einen Manometer aufweisen, der den zum Heben der Last erforderlichen Druck, der dem Gewicht proportional ist, anzeigt. Dem Manometer kann ein Filter vorgeschaltet sein, welcher schnelle Druckschwankungen dämpft. Das Drucksignal wird gemäß der Erfindung in ein elektrisches Analog-Signal gewandelt. Dieses wird in einem Analog-Digital-Converter in ein Digital-Signal gewandelt, z. B. durch einen spannungsabhängigen Oscillator, dessen Ausgangsspannung bei jeder Last, während einer durch Steuergeräte gestimmten Zeitspanne, einem Impulszählwerk aufgegeben wird. Diese Anordnung erlaubt eine wirtschaftliche Summierung der Lastengewichte während einer Beladung. An das Gewichtsmeßgerät kann ein Druckwerk angeschlossen sein, das die Gewichtssumme auf einen Informationsträger druckt, z. B. eine Wiegekarte. Wenn gewünscht, kann das Durckwerk das Meßgerät automatisch nach jeder Messung auf Null zurückstellen.

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Die Vorrichtung der Erfindung kann auch Mittel zum Kompensieren der Gewichtsangaben bei Veränderung der Geschwindigkeit des Hebezeugs enthalten. Bei einem Hebezeug mit hydraulisch betätigten Lastfördermitteln kann das lastabhängige Signal auch nocht von der Drehzahl des Hebezeugmotors abhängig gemacht sein. Es ist weiterhin auch möglich, daß die Kompensation automatisch erfolgt, z. B. dadurch, daß din druckabhängiges, aber von der Geschwindigkeit der strömenden hydraulischen !Flüssigkeit unabhängiges Signal herausgezogen wird.

Die Zeichnung zeigt schematisch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung gemäß der Erfindung. In dieser Zeichenung hat der Lastenförderer 1 eine Ladewanne 3» die durch einen hydraulischen Zylinder 7 von Armen 5 angehoben wird. Die Wiegevorrichtung gemäß der Erfindung ist an den Einlaß 9 se. der Druckseite des Zylinders 7 angeschlossen. Der dort abgenommene Druck gelangt über einen Filter 11 zur Dämpfung schneller Druckänderungen zum Wandler "13 _? in welchem das Drucksignal in ein elektrisches Signal umgesetzt wird. Das elektrische Signal gelangt über ein elektrischen Filter 15 zur Dämpfung von Vibrationsschwankungen zu einem Voltmeter 17» welcher unmittelbar in kg geeicht ist. Er zeigt dann beständig das Gewicht der gerade in der Wanne 3 befindlichen Last an. Dem Voltmeter 17 kann gegebenenfalls ein Stellglied 19 vorgeschaltet sein, mit dem Heigungen des Lastenförderers ausgeglichen werden können. Die Neigung wird von einem Neigungsmesser 21 festgestellt und der Wert dem

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Stellglied 19 eingespeist.

Das Zählwerk kann mit einem Druckwerk 31 verbunden sein, welches bei Handbedienung das ganze Gewicht auf ein Band oder eine Karte 33 druckt. Das Zählwerk kann von Hand auf Ö zurückgestellt werden, wenn die Zählung zu Ende ist. Dies kann auch automatisch geschehen.

Das elektrische Signal wird als Analog-Signal einem spannungsgesteuerten Oscillator 23 zugeführt, der es in ein Digital-Signal verwandelt. Das Digital-Signal wird einem Zähler 25 zugeführt, welcher die Di^gitalsignale,während der aufeinanderfolgenden Belastungen,summiert und das Gesamtgewicht angibt.''"Sigitalsignale gelangen über einen Zeitkreis 27 auf das Zählwerk 25, welcher die Signale während einer jeden Belastung der Belastungsfolge nur für einen bestimmten Zeitraum durchläßt. Der Zeitkreis 27 wird durch Steuermittel, z. B. Mikroschalter 29 j geschaltet. Der Schalter 29 ist an einem der Arme 5 so angeaänet, daß er, beginnend bei einer bestimmten Stellung der Arme und während der Hebebewegung, den Zeitkreis 27 eingeschlätbet läßt, so daß nur die während dieser Zeitspanne passierenden Digitalsignale vom Zähler 25 registriert werden.

Der Oscillator 23 ist so berechnet, daß die Impulszahl pro Sekunde der Kilogrammzahl der Last in der Wanne 3 entspricht. Die ZeitbasLs des Zeitkreises 27 ist zu 1/10 see. gewählt. Die dem Zähler 25 zufließende Zahl von Impulsen entspricht einem Lastgewicht von 10 kg. 309838/0493

Claims

DR. RUDOLF BAUER · DIPL.-IMG. HELMUT HUBBUCH PATENTANWÄLTE ? 3 1 2 0 06 753 PFORZHEIM, 7·3·1973 VP WESTLICHESI(AMLEOPOLOPLArZ) TEL. (07231)24290 Patentansprüche ι

1. Vorrichtung zum Wiegen einer vom beweglichen Teil eines Hebezeugs getragenen Last, insbesondere einer in der Wanne

eines Stirnwandhebezeugs liegenden Last, mittels eines von der Stärke der Hebekraft beeinflußten Signalgebers, dessen Signal während eines bestimmten Teils der Senk- oder vorzugsweise Hebezeit auf das Gewichtsmeßgerät wirkt, gekennzeichnet, durch Steuergeräte (27, 29), die die Dauer der Signalwirkung bestimmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauer der Einwirkung des Signals auf das Gewichtsmeßgerät zwischen 1/100 see. und 2 Sekunden liegt, vorzugsweise bei 1/10 see.

3· Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

daß die Steuermittel (27, 29) an einem vorbestimmten Punkt der Senk- oder Hebezeit das Signal an das Meßgerät (25) weiterzugeben, beginnen.

4-. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein addierendes Gewichtsmeßgerät, welches das Gewicht einer ausgewählten Anzahl von Lasten summiert.

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5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, bei einem durch mindestens einen hydraulischen Zylinder betätigten

Hebezeug, gekennzeichnet durch einen Wandler (13) * der das am Einfluß der hydraulischen Flüssigkeit in den Zylinder abgenommene Drucksignal in ein elektrisches Signal wandelt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß dem Wandler (13) ein Filter (11) zur Dämpfung schneller

Druckwechsel vorgeschaltet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche M- bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksignal in ein elektrisches

AiäLog-Signal gewandelt wird, das einem Analog-Digital-Wandler (23), z. B. einem spannungsgesteuerten Osci/illator, zugeführt wird, dessen Ausgang impulse während der von den Steuergeräten (27, 29) bestimmten Zeitspanne einem Zählwerk (25) zugeführt werden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 4·, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckwerk (31) an das Gewichtsmeßgerät (25) angeschlossen ist, das das Gesamtgewicht auf einen Informations-Träger (33) druckt und das Gewichtsmeßgerät zu gegebener Zeit auf Null zurückstellt .

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9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 8, gekennzeichnet durch Mittel die Jlschwindigkeitsändenangen des "beweglichen Teils des Hebezeugs für die Gewichtsanzeige kompensieren.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch, gekennzeichnet, daß das von der Hebekraft beeinflußte Signal

auch von der Motordrehzahl der Maschine abhängt.

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