DE2355523A1

DE2355523A1 - Elektronische warn- und sicherheitsvorrichtung zur optimalen ausnutzung des zulaessigen standmomentes an mobilen krananlagen, baggern und ladegeraeten mit hebevorrichtungen

Info

Publication number: DE2355523A1
Application number: DE19732355523
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: AUTOMATIONS ELEKTRONIK PEER TI
Current assignee: AUTOMATIONS ELEKTRONIK PEER TI
Priority date: 1973-11-07
Filing date: 1973-11-07
Publication date: 1975-05-22

Description

Titel:

Anwendungsgebiet:

Elektronische »iarn- und Sicherheitsvorrichtung zur optimalen Ausnutzung des zulässigen Standmomentes an mobilen Krananlagen, Baggern und Ladegeräten mit Hebevorrichtungen.

Die elektronische Warn- und Sicherheitsvorr-ich- : tung zur optimalen Ausnutzung des zulässigen Standmomentes an mobilen Krananlagen, Baggern und Ladegeräten mit Hebevorrichtungen betrifft eine Einrichtung für Hebefahrzeuge, die vornehmlich im Baugewerbe, Erdbau, Transportmitteln und Lagerbetrieb eingesetzt werden.

Stand der Technik: Die o.a. Fahrzeuge sind beim Anheben von Lasten

der Gefahr des Umkippens ausgesetzt, wenn das zulässige Standmoment überschritten wird.

Bisher wird lediglich bei hydraulisch angehobenen Auslegern der hydraulische Druck im Stützzylinder zur Warnung herangezogen.

Kritik des Standes Bei den bisher bekannten Lösungen wird nicht der Technik: berücksichtigt, daß sich bei Schräglage des

Fahrzeuges der Schwerpunkt in bezug zur Auf-■ lagefläche verlagert und dadurch das Standmoment beeinflußt.

Weiterhin wird bisher nicht erfaßt, daß bei nicht quadratischer Auflagefläche (Länge gleich Breite) das zulässige Standmoment in den zwei Hauptachsen unterschiedlich groß ist.

Durch Vernachlässigung der genannten Parameter muß bisher der Grenzwert für eine Warnung mit sehr großem Sicherheitsabstand festgelegt werden, was eine optimale Ausnutzung des Standmomentes ausschließt.

Bei bisher bekannten Lösungen wird der Bedien nungsmann auch nur gewarnt. Es bleibt ihm überlassen, im Gefahrenbereich weiterzuarbeiten, ohne zwangsweise gegen Umkippen gesichert zu sein,

Aufgabe!

Lösung:

Aufgabe der Erfindung ist es, mit fortschrittlichen Mitteln die Nachteile der bisherigen Lösungen zu beseitigen und damit eine bessere Ausnutzung des zulässigen Standmomentes im gesamten Schwenkbereich von 360° zu erreichen, gleichzeitig den Bedienungsmann vor dem Umkippen des Gerätes zwangsweise zu schützen.

Die elektronische Warn- und Sicherheitsvorrich-KMK^XiäXXXKKX8XifiXXXKKi§XKXX2iiöäi3£8JfXXXXXXXXXXXXXXXX tung zur optimalen Ausnutzung des zulässigen Standmomentes an mobilen Krananlagen, Baggern und Ladegeräten mit Hebevorrichtungen erfaßt sämtliche Parameter, die das Standmoment beeinflussen, mit Hilfe elektrischer Geber und wertet sie elektronisch aus.(Hierzu Abb. 1) Die Parameter sind: 1) Verlagerung des Schwerpunktes längs und quer zur Fahrzeugachse bei Arbeiten auf schrägem Untergrund. 2) Einfluß des Lastmomentes. 3)Einfluß des Auslegerwinkels zum Unterwagen. 4) Einfluß der Stellung des Auslegers zur Längs- und Querachse des Unterwagens, wenn das Verhältnis Länge zur Breite nicht 1:1 ist.

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Bei Erreichen des zulässigen Grenzwertes für das Standmoment wird der Bedienungsmann durch ein akustisches, optisches oder dem lauten Betrieb angepaßtes Signal gewarnt. Verläßt er nicht durch Umsteuern der Bewegungsrichtung den Grenzwert in einer festgelegten Zeit, schaltet ein Elektroventil den Pumpendruck, bww. bei Seilhebezeugen die entsprechende Kupplung ab, so daß er den gefahrbringenden Grenzwert nicht überschreiten und das Gerät zum Kippen bringen kann.

ErzMbare Vorteile Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß mit einem Gerät eine bessere Ausnutzung des Hebezeuges, eine Warnung des Bedienungsmannes bei Gefahr des Kippens und eine Verhinderung des Kippens erreicht wird.

Beschreibung eines Die Schwerpunktsverlagerung des Unterwagens bei Ausführungsbeisp. Schräglage in eine beliebige Richtung aus der

Waagerechten wird dadurch nachgebildet, daß ein Pendel kardanisch gelagert ist und auf 2 getrennte Potentiometer A und B (Drehwiderstände) wirkt, die für jeden Neigungswinkel einen analogen elektrischen Wert darstellen. (Hierzu Abb.3)

Mit Hilfe von Differenzverstärkern werden diese elektrischen Werte ausgewertet und über eine Schaltelektronik zum Auslösen des akustischen Signals einerseits und bei Überschreitung der festgelegten Zeit andererseits zur Abschaltung des Pumpendruckes bzw. der Kupplung verwendet. Als weitere Einflüsse für die jeweiligen Grenzwerte werden der hydraulische Stützdruck des Auslegers in Abhängigkeit seines Neigungswinkels und das Verhältnis der Länge zur Breite des Unterwagens in die Messung einbezogen. Der Stützdruck des Auslegers wirkt über einen hydraulischelektrischen Drucktransmitter. Dieser gibt einen analogen elektrischen Wert, der dem Lastmoment des Auslegers proportional ist. über eine elektrische Winkelmessung wird der Winkel zwischen Ausleger und Unterwagen-Bezugsebene erfaßt.

Die Lage des um 360° drehbaren Oberwagens zum Unterwagen wird elektrisch dadurch festgestellt, daß im Zentrum der Drehbewegung ein in 4 Sektoren geteilter elektrischer Stellungsgeber angeordnet wird, der die jeweilige Stellung abgreift. Durch eine Schaltelektronik werden entsprechende Widerstände in den Meßkreis geschaltet, die das • Verhältnis L/B ausdrücken. L=Länge des Unterwagens, B=Breite des Unterwagens. Hierdurch werden die unterschiedlichen Standmomente in Längsund Querrichtung des Unterwagens berücksichtigt.

Ausführungsgedanken sind in den Abbildungen 1 bis 4 zeichnerisch dargestellt, und zwar gibt Abb.l eine Übersicht der Meßwerterfassung, Abb.2 eine Darstellung des Ste1lungsgebers für 4 Sektoren, Abb.3 eine Meßanordnung zur Erfassung der Schwerpunktsverlagerung und Abb. 4 ein Blockschaltbild der Elektronik an.

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Die Arbeitsweise ist *>H.e folgt: Steht das Fahrzeug auf einer waagerechten Ebene, steht das Pendel senkrecht zur Unterwagen-Bezugsebene und die Potentiometer stehen in Null-Lage. Neigt sich das Fahrzeug nach vorn, wird Potentiometer A in +Richtung, bei entgegengesetzter Neigung in -Richtung bewegt. Bei Neigung des Fahrzeuges nach links wird Potentiometer B in +Richtung, bei entgegengesetzter Neigung in -Richtung bewegt. Bei Schräglage in 2 Richtungen werden beide Potentiometer entsprechend bewegt.

Befindet sich der Oberwagen mit dem Ausleger in Fahrtrichtung, meldet der 36O°-Stellungsgeber Sektor 1 oder 3, steht er quer zur Fahrtrichtung meldet er Sektor 2 oder 4. Die Sektorwinkel können nach dem Kippmomentverlauf des Fahrzeugtypes festgelegt werden.

Oberbegriff:

Kennzeichnender Teil:

Oberbegriff des Unteranspruchs:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches

Oberbegriff des Unteranspruchs:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches :

Oberbegriff das Unteranspruches:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

Oberbegriff des Unteranspruches:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

Claims

Patentansprüche:

1. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung zur optimalen Ausnutzung des zulässigen Standmomentes an mobilen Krananlagen, Baggern und Lade-' geräten mit Hebevorrichtungen,

dadurch gekennzeichnet, daß die SchwerpunktsVerlagerung bei Schräglage des Unterwagens in beliebiger Richtung" erfaßt und auf 2 getrennte Meßeinrichtungen übertragen wird. Dies erfolgt vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich durch Pendel, Flüssigkeitsspiegel, schwenkbare Fahnen, mit zugehörigen Abgriffsmöglichkeiten, wie Potentiometer, Drehkondensatoren, induktive Winkelgeber, Fotodioden oder Kontakte. Auch Kraftaufnehmer sind möglich.

2·. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Neigungswinkel des Auslegers erfaßt und in die Messung einbezogen und ausgewertet wird.

3. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Lage des Auslegers lagegerecht erfaßt, indie Messung einbezogen und ausgewertet wird.

4. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis Länge zur Breite des Unterwagens in die Messung einbezogen und ausgewertet wird.

5.Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, daßdas Lastmoment in die Messung einbezogen und ausgewertet wird.

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Oberbegriff des UnteranSpruches

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

6. Elektronische Tiarn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, daß bei Erreichen eines einstellbaren Grenzwertes ein akustisches, optisches oder dem lauten Betrieb angepaßtes Signal zur Warnung des Bedienungsmannes erfolgt.

Oberbegriff des Unteranspruches:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

Oberbegriff des UnteranSpruches:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

Oberbegriff des UnteranSpruches:

Kennzeichnender Teil des Unteranspruches:

7. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, daß eine prozentuale Anzeige des ausgenutzten Standmomentes erfolgt.

8. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, daß der Ausfall eines der angeordneten Geber, zum zwangsweisen Abschalten des Pumpendruches bzw. der Kupplung führt.

9. Elektronische Warn- und Sicherheitsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 8,

dadurch gekennzeichnet, daß nach n»sec Signaldauer ein zwangsweises Abschalten des Pumpendruckes, bzw. der Kupplung erfolgt, so daß ein Umkippen des Fahrzeuges verhindert wird.

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