DE2631965A1

DE2631965A1 - Laufkran

Info

Publication number: DE2631965A1
Application number: DE19762631965
Authority: DE
Inventors: Adrien Merenda
Original assignee: VEVEY ATEL CONST MEC; Ateliers de Constructions Mecaniques de Vevey SA
Current assignee: VEVEY ATEL CONST MEC; Ateliers de Constructions Mecaniques de Vevey SA
Priority date: 1975-07-18
Filing date: 1976-07-13
Publication date: 1977-02-03
Also published as: FR2318098A1

Description

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Patentanmeldung der Firma

ATBLIERS DE CONSTRUCTIONS MECAiTIQUSo DE VEVBY S.A. V e ν e y (Waadt, Schweiz)

Laufkran

Rae/PR/HW/ek-11.231

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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Laufkran, insbesondere einen quer verschiebbaren Laufsteg, umfassend eine Einrichtung, die auf die Steuerung der an beiden Enden der Kranbrücke angeordneten Motoren einwirkt, welche seine Querverschiebung derart bewerkstelligen, dass die Kranbrücke zu der horizontalen Kranschiene, auf welcher sie rollt, stets möglichst senkrecht bleibt.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Kranbrücke, respektive einen Portalkran, dessen beide Enden auf einem Rollensatz lagern und auf einer horizontalen Bahn verschiebbar ist, wobei mindestens eine Rolle jedes Rollensatzes mit einem ferngesteuerten Motor zur Verschiebung der Kranbrücke auf der Kranbahn mechanisch gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kranbrücke eine Einrichtung umfasst, welche die Lageabweichung beider Enden der Brücke auf der Kranbahn erfasst und ein in Punktion dieser Abweichung entsprechendes Steuersignal erzeugt, das auf mindestens einen der besagten Motoren einwirkt und die Verschiebung des entsprechenden Endes der Kranbrücke in der zur Verringerung dieser Abweichung hinstrebenden Richtung bewirkt.

Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch und beispielhaft eine Ausführungsform und zwei Anwendungsvarianten der erfindungsgemässen Einrichtung zur Erfassung von Abweichungen.

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Z D O I Ό Ό Ό - 3 - ■

Ss zeigen:

Fig. 1 ein Funktionsschema dieser Einrichtung, Fig. 2 eine Anwendungsvariante der Erfassungsvorrichtung gemäss Fig. 1 "bei einer auf geradlinigen Schienen

laufenden Kranbrücke,
Fig. 3 eine Anwendungsvariante der Erfassungseinrichtung "bei einer Drehbrücke.

Zur Vereinfachung des Schemas wurden in Fig. 1 nur die Organe dargestellt, welche die Steuerung der Motoren in einer Drehrichtung gestatten. Selbstverständlich ist die Einrichtung doppelt ausgeführt, und jeder Motor kann zum Umlauf in beide Drehrichtungen gesteuert werden.

In der Ausführung gemäss Fig. 1 umfasst die an jedem Ende der Kranbrücke angebaute Einrichtung einen Spannungsteiler 25 > 26, z.B. mit einem Schraubengleitkontakt, der über ein Untersetzungsgetriebe gesteuert "wird, dessen Achse durch die Bewegung des Brückenendes selbst bei ihrer Verschiebung auf der Rollbahn in Rotation angetrieben wird. Diese Spannungsteiler und die Organe, die sie steuern, sind derart angeordnet, dass der Hubweg jedes Spannungsteilers dem totalen Hubweg des Laufkranes entspricht. Wenn die Spannungsteiler durch eine gleiche .elektrische Spannung gespeist werden, so geben

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die Gleitkontakte 28, 29 eine gleiche Spannung ab, wenn ihre Stellungen übereinstimmen. Die von diesen Gleitkontakten abgegriffenen Spannungen stehen also im Verhältnis zur Lage des entsprechenden Endes vom laufkran längs der Bahn.

Diese Spannungen werden mit ungleichnamigen Vorzeichen einem Summiergerät 1 zugeführt. Dieses Organ summiert die Spannungen algebraisch und liefert eine Spannung ab, die dem Unterschied der Eingangsspannungen gleich ist. Anders ausgedrückt ist das vom Summiergerät herrührende Signal null, wenn beide Spannungen gleich gross sind. Dieses Signal ist proportional zur Abweichung der Lagen beider Enden der Kranbrücke. Dieses "Uhterschiedssignal" wird in einem Vorverstärker 2 angepasst, welcher den Leistungspegel und die Beschaffenheit des Signals je nach den Anforderungen der gesteuerten Organe verändert. Das aus dem Anpassungsglied 2 austretende Signal wird einem Schwellenunterdrücker 3. zugeführt, dessen Aufgabe darin liegt, den Durchgang kleiner Abweichungen zu unterdrücken und zwar jene, welche den Brückenlagen entsprechen, die innerhalb zulässiger Toleranzen liegen.

Solange diese Abweichungen schwach sind, liefert der Unterdrücker 5 'kein Signal ab. Das Organ 4 besteht aus einem Verstärker, welcher den Leistungspegel und die Beschaffenheit des aus dem Unterdrücker 3_ austretenden Signals anpasst.

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Ausserdem umfasst die Anlage Vorrichtungen zur Steuerung der an.jedem Ende der Brücke angeordneten Elektromotoren 11, 21. Zum 'besseren "Verständnis des Schaltbildes wurden diese Motoren so dargestellt, als o"b sie Gleichstrommotoren mit einer Hauptstromerregung 12, 2_2 wären und einer Hebenschlusserregung 13, Z5 sowie einer getrennten Erregung 14, 24 , welche entweder durci- die erfindungsgemässe Berichtigungseinrichtung oder durch das aus dem Verstärker 4 austretende Signal gesteuert wird. Bei den beiden Motoren 11, 21 sind die Erregungen 12, 22^ und 13,, 23 gleichgerichtet, d.h. wirken in gleicher Richtung. Die Erregungen 14, 24 sind entgegengesetzt; die eine bewirkt eine Erhöhung und die andere eine Herabsetzung der Umlaufgeschwindigkeit des Motors, bei gleich grossen Veränderungen. Die Motoren 11,2JL werden mit einer elektrischen Spannung liber einen Gleitkontakt satz gespeist, der ihre Einschaltung und ihre Geschwindigkeit stufenlos zu regulieren gestattet.

Die Arbeitsweise der Anlage ist die folgende:

Wenn der laufkran verschoben werden muss, so wird die betreffende Steuerung jj, ^ betätigt und der Hebel auf die der gewünschten Verschiebungsgeschwindigkeit entsprechende Stellung gesetzt. Dabei laufen die Motoren 11, 2J. an und drehen mit gleicher Drehzahl, da die elektrischen Spannungen und

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ORIGINAL INSPECTED

die Erregungen gleich sind. Es kann jedoch vorkommen, dass aus verschiedenen Gründen einer der Motoren schneller anläuft und dass der Laufkran nicht die vorgesehene ideale Lage einnimmt, d.h. dass er nicht richtig senkrecht zur Kranbahn liegt. In diesem Falle sind die von den G-leitkontakten 27, 28 der an den Enden der Kranbrücke angeordneten Spannungsteiler ausgesandten Signale verschieden und das Summierglied 1> das Anpassungsglied 2, der Schwellenunterdrlicker 3, und der Verstärker 4 liefern ein elektrisches Signal ab, dessen Wert und Zeichen von der Neigung der Brücke in bezug auf die Bahn abhängt.

Dieses Signal bewirkt die Verstärkung der Erregung 14 des Motors 11 und die Abschwächung der Erregung 24 des Motors 21 oder umgekehrt, je nach dem Zeichen des Signals. Es ergibt sich, dass der Motor, dessen Erregung verstärkt ist, verlangsamt, während der andere beschleunigt wird. Diese Berichtigung erfolgt in einer zur Herabsetzung der Abweichung, die sie erwirkt hat, geeigneten Richtung und dies, bis diese Abweichung im Bereich der durch den Unterdrücker 2 festgelegten Toleranzen fällt.

Selbstverständlich wären noch weitere Ausführungsformen zur Erzielung des gleichen Ergebnisses denkbar. Anstatt Gleichstrommotoren könnten auch Wechselstrommotoren verwendet werden.

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Die Motoren können ferner mit einen von der Geschwindigkeit des Motors abhängigen Steuersystem ausgerüstet werden. In diesem Falle kann die eriindungsgemasse Berichtigungsvorrichtung anstatt unmittelbar auf die Erregung des Motors, auf einen der Schaltkreise der Steuerung der Geschwindigkeit und auch der Gegenkopplung einwirken.

Die Fig. 2 zeigt beispielsweise eine Einzelheit des Brükkenendes, das auf der Schiene 30 lagert, welche auf dem Balkenwerk 36, ruht. Die Brücke trägt einen Spannungsteiler 31, der durch ein Untersetzungsgetriebe yz angetrieben wird, auf dessen Achse ein Ritzel 3,3 sitzt, dessen Verzahnung der Galischen Kette JH, entspricht, die auf den am Balkenwerk 3j> befestigten Stützen 3>5, festsitzt. Bei der Verschiebung der Kranbrücke bleibt die Kette stationär und bewirkt den Antrieb des Ritzels 3^3» folglich des Spannungsteilers 31.

Es ist erkennbar, dass an Stelle von Spannungsteilern andere Organe verwendet werden können, die Signale in anderer Form aussenden, z.B. durch Veränderung der Kapazität und der Selbstinduktion oder noch anstatt in analogischer in digitaler Form. Die Funktionsweise bleibt gleich; anstatt dass das Summierglied■1 die algebraische Summe zweier analogischer Signale bildet, erzeugt es die Differenz der digitalen Signale.

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Bei gewissen Anlagen (siehe Fig. 3) werden die Laufkräne durch Drehbrücken ersetzt. Die Kranbahn umfasst eine kreisrunde horizontale Schiene, anstatt zwei geradlinige parallele in horizontaler Ebene angeordnete Schienen aufzuweisen. Bei diesen Anlagen drehen die Motoren an den Enden der Brücke mit gleicher Geschwindigkeit, aber in entgegengesetzten Richtungen. In diesem Falle ist es wichtig, Vorsicht snassnahmen in der Art zu treffen, dass die Zentrierung der Brücke in bezug auf die Kreisbahn gewährleistet wird. Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Einrichtungen können zur Lösung dieses Problems angewandt werden; es erfordert jedoch die Umkehrung der Drehrichtung einer der Motoren.

Bei einer Drehbrücke ist es möglich, anstatt die Abweichung der Lage von den Brückenenden zu erfassen, indem man sich auf die an den Enden angebauten Geräte bezieht, diese Abweichung mit Bezug auf eine im Zentrum der Brücke aufgestellte Einrichtung zu erfassen.

Die Fig. 5 zeigt eine derartige Anlage. Ein Seil 41 ist an der Decke rechtwinklig zum Drehpunkt der Brücke verankert und trägt eine Masse 42, die genügend schwer ist, um Redliche ungewollte, auf eventuelle Luftströmung zurückführende Verschiebung zu vermeiden. Der in der Zeichnung stirnseitig dargestellte Längsträger 45 trägt in seiner Mitte Stellungs- '

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anzeiger A3,, 44. Diese Stellungsanzeiger sind Geräte, die "z.B. "bei Speisung mit einer elektrischen Wechselspannung ein elektrisches Signal erzeugen, das vom Abstand zwischen Stellungsanzeiger "und Masse 42 abhängig ist, welche im allgemeinen aus Ferrit besteht. Je kleiner dieser Abstand wird, umso grosser wird das vom Stellungsanzeiger herrührende Signal. Diese auf einer zur Längsachse der Drehbrücke senkrecht angeordnete Stellungsanzeiger decken jegliche ungewollte Querverschiebung auf.

Die LängsverSchiebungen der Drehbrücke sind geringfügig, da die Tragrollen Spurkränze aufweisen, welche grosse Verschiebungen verhindern.

In der Beschreibung wurden Laufkräne und Drehbrücken erwähnt. Ferner kann die erfindungsgemässe Einrichtung bei den Hebezeugen und hauptsächlich bei Portalkränen verwendet werden, die aus einem Längsträger bestehen, auf welchen ein Laufwagen rollt. Der Längsträger ruht mit seinen Enden auf Stützen; diese Einheit, bestehend aus Träger und Stützen, überspringt die zu befördernden Lasten.

Ausserdem erwähnt die Beschreibung eine Steuerung zur Veränderung der Motorengeschwindigkeit, die während der Verschiebung der Brücke einschreitet und die Geschwindigkeit

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jedes Brückenendes verändert, um die Brücke stets in einer idealen Stellung in bezug auf die Kranbahn zu halten. Es ist erkennbar, dass das erfindungsgemässe System anders wirken und z.B. den Stillstand der Brücke automatisch, verursachen kann, wenn die Abweichung aus dem rechten Winkel zu gross wird. Die Steuerung kann auch in Ruhelage einfacher erfolgen, indem nötigenfalls bei jedem Stillstand die Abweichung, die aus den zulässigen G-renzen hervorgeht, verringert wird.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE

Laufkran, dessen beide Enden auf einem Rollensatz lagern und auf einer horizontalen Bahn verschiebbar ist, wobei mindestens eine Rolle jedes Rollensatzes mit einem ferngesteuerten Motor zur Verschiebung der Kranbrücke auf der Kranbahn, mechanisch gekuppelt ist, dadurch gekennzeichnet , dass die Kranbrücke eine Einrichtung (25, 26) umfasst, welche die Lageabweichung beider Enden der Brücke auf der Kranbrücke erfasst und ein in Funktion dieser Abweichung entsprechendes Steuersignal erzeugt, das auf mindestens einen der besagten Motoren (11, 21) einwirkt und die Verschiebung des entsprechenden Endes der Kranbrücke in der zur Verringerung dieser Abweichung hinstrebenden Richtung bewirkt.
2. Laufkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, dass diese Einrichtung zur Erfassung der Lageabweichung beider Enden der Kranbrücke aus einem Organ (31) besteht, das an jedem Ende der Brücke angeordnet ist und ihre Lage auf der Bahn (30) überprüft und ein von dieser Lage abhängiges Signal erzeugt, wobei die von beiden Brückenenden herrührenden Signale vereint werden, um das von der Lageabweichung beider Brückenenden abhängige Signal zu erzeugen.

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3. Laufkran nach Anspruch 1, umfassend eine Ausrüstung zur Steuerung der Umlaufgeschwindigkeit der Motoren, die bestrebt ist, sie zu synchronisieren, dadurch gekennzeichnet , dass das von der Lageabweichung beider Brückenenden abhängige Signal auf mindestens einen Motor (11, 21) in einer zur Verringerung der Lageabweichung hinstrebenden Richtung einwirkt, indem es seine Wirkung jener der Synchronisierausrüstung überlagert.
4. Laufkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kranbahn (30), auf welcher die Brücke quer verschoben wird, geradlinig ist.
5. Laufkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kranbahn (30), auf welcher die Brücke verschoben wird, kreisrund ist und die sich um eine vertikale Achse um sich selbst dreht, wobei die Geschwindigkeiten beider Brückenenden gleich, aber entgegengesetzter Richtungen sind.
6. Laufkran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (42 - 44), welche die Lageabweichung beider Brückenenden auf der Bahn überprüft, aus einem Organ besteht, das auf die Verschiebung des Brückendrehpunktes, in bezug auf die vertikale Achse der Kreisbahn (30), empfindlich ist.

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