DE2716930C3 - Überlastsicherung für ein Hebezeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine mit Dehnungsmeßstreifen arbeitende Überlastsicherung für ein Hebezeug, die an einem von der Seiltrommel zum Lastaufnahmemittel führenden Lastseil angeordnet ist und die bei Überlast eine Schalteinrichtung des Hubwerkmotors beeinflußt.

Es ist bekannt, zur Ermittlung eventueller Überlastung die bei Belastung eintretende Dehnung eines Huborgan-Endstückes mit Dehnungsmeßstreifen zu messen (DE-OS 25 16 768). Damit sich ein solches Huborgan-Endstück zum Messen der Dehnung eignet, muß es an der Meßstelle schlank ausgebildet sein, weil sonst das die Überlast meldende Signal nicht zuverlässig abgegeben wird. Durch die schlanke Ausbildung entsteht jedoch eine geschwächte Stelle, an der das betreffende Bauteil bei überlast brechen kann. Eine entgegen der Kraft einer Feder zusammendrückbare Lastmeßeinrichtung ist durch das DE-Gm 17 74 977 bekannt Eine Feder ändert ihre Charakteristik im Laufe der Zeil und ist daher weniger geeignet als DehnungsmcBstreifen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine zuverlässige, leicht einbaubare Überlastsicherung der genannten Art /υ schaffen, welche ohne Schwächung eines Bauteils arbeitet. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überlastsicherung ein mit einer I ormanderungsmeövorrichtung versehener, zusammcndrijfkbarer, ringförmiger MelSkörper ist, um den das Lastseil in einer Führungsrille herumgeführt ist, und daß an dem ringförmigen Meßkörper eine das Lastseil in der Führungsrille haltende Seilsicherung befestigt ist. Auf neuartige Weise wird die entsprechend der Belastung des Huborgangs als Zusammendrückung auftretende Formänderung gemessen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der ringförmige Meßkörper nachträglich leicht am Huborgan angebracht und nach Belieben wieder entfernt werden kann.

Das hat den Vorteil, daß das für die vorgesehene Belastung ausgelegte Lastseil keine Schwächung erfährt, die zu einem Bruch führen könnte. Selbst wenn der Meßkörper zerstört werden sollte, was aber unwahrscheinlich ist, weil er nur Druckkräften ausgesetzt wird, stürzt die Last nicht ab, weil das Lastseil hierdurch nicht unterbrochen wird. Die Seilsicherung kann aus die Führungsrille übergreifenden Laschen gebildet sein. Solche Laschen beeinträchtigen das Lastseil nicht. Sie können gleichzeitig Teile einer Halterung sein, mit deren Hilfe der Meßkörper in einfachster Weise an dem Lastseil befestigt ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, in dem ringförmigen Meßkörper eine nach einer Seile gewölbte Membrane für die Anbringung der Dehnungsstreifen anzuordnen. An der bereits gewölbten Membrane nimmt die Wölbung beim

Zusammendrücken des ringförmigen Meßkörpers zu, so daß die Verformung der Membrane und damit ein Maß für die am Lastseil angreifende Last mit geringem Aufwand festgestellt werden kann. Vorzugsweise sind vier Dehnungsmeßstreifen auf der erhabenen Seite der Membrane befestigt und über Meßleitungen einer Brückenschaltung miteinander verbunden, wobei zwei die Stauchung messende Dehnungsmeßstreifen in Nähe des ringförmigen Meßkörpers und zwei die Dehnung messende Dehnungsmeßstreifen in Mittelpunktnähe angeordnet sind. Die Dehnungsmeßstreifen sind vorzugsweise zwe.fach vorhanden und kreuzförmig angeordnet. Es sind jeweils zwei aufeinander kreuzenden Linien liegende Dehnungimeßstreifen hintereinander geschaltet, wobei in der Brückenschaltung Ausgleichswiderstände angeordnet sind. Ein nach der Erfindung gefertigter Meßkörper ist ein einfaches kleines Bauteil, das in großen Serien hergestellt werden kann, wobei der Bauteil zum Austrocknen der Verklebung der Dehnungsmeßstreifen zweckmäßig in einen Ofen gelagert wird

Der ringförmige Meßkörper ist vorzugswei.^; auf der mit den Dehnungsmeßstreifen versehenen Seite der gewölbten Membrane mit einem einen dichten Abschluß nach außen bildenden Gehäuse versehen, das topfförmig gestaltet ist und einen mit einem Dichtungsrand versehenen zylindrischen Teil aufweist, der in eine Ringnut am Meßkörper paßt. Die Ringnut ist zweckmäßig an der Innenseite des ringförmigen Meßkörpers, und der Dichtungsrand ist auf der Außenseite des zylindrischen Teils angeordnet Ringnut und Dichtungsrand bilden eine leicht herstellbare, leicht montierbare und auch beim Zusammendrücken des ringförmigen Meßkörpers dichte Verbindung zwischen diesem und dem Gehäuse. Somit sind die Teile der Formänderungsmeßvorrichitung geschützt angeordnet Durch das Gehäuse ist ein Steckanschluß für Meßleitungen geführt.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann in dem topfförmigen Gehäuse des Meßkörpers eine Tragplatte f-"r eine Auswerteeinrichtung angeordnet sein, die die Dehnungsmeßstreifen mit einer elektrischen Spannung versorgt Diese Anordnung ist besonders vorteilhaft weil dadurch für den Einbau einer Auswerteeinrichtung kein zusätzliches Gehäuse erforderlich und die Länge der kritischen elektrischen Leitungen zwischen den Anschlußp-nnkten der Dehnungsmeßstreifen und der Auswerteeinrichtung sehr gering ist. Der elektrische Anschluß der Auswerteeinrichtung kann über eine mehradrige Leitung erfolgen.

Ein AusführungsbeispiiH der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigt

F i g.! eine Lastmeßeinrichtung in der Seitenansicht,
F i g. 2 die Lastmeßeinrichtung in der Vorderansicht,
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Meßkörper und das Gehäuse,

Fig.4 eine Seitenansicht des Meßkörpers mit dem Gehäuse,

Fi g, 5 die räumliche Anordnung der Dehnungsmeßstreifen,

=> F i g. 6 eine elektrische Schaltung der Lastmeßeinrichtung.

Die Fig. 1 und 2 zeigen ein um einen ringförmigen

Meßkörper 8 in einer Führungsrille 9 geführtes Lastseil

1. Der Meßkörper 8 ist mittels einer Schraube 7 an einer

ίο Halterung 2 befestigt, die drei Seilsicherungslaschen 3 zur Sicherung des Lastseiles 1 in der Führungsrille 9 gegen Herausspringen hat und die mit Hilfe eines

Klemmwinkeis 4, einer Seilklemme 5 und Schrauben 6 an dem Lastseil 1 befestigt ist In einem an den

ι« ringförmigen Meßkörper 8 dicht angeschlossenen

Gehäuse 14 sind die weiter unten beschriebenen Teile einer Formänderungsmeßvorrichtung untergebracht.

Außen am Gehäuse sind die Drehgriffe zweier Abgleichwiderstände 20 und 20a und ein Steckanschluß

2c 21 für die Anbringung einer zu einer Rrückenschaltung führenden Kabelverbindung sichtbar.

Fig.3 zeigt daß das topfförmige Gehäuse 14 am Außenrand seines zylindrischen Teils 13 einen Dichtungsrand 12 hat, der in eine Ringnut Ii des 2> ringförmigen Meßkörpers 8 eingesetzt ist Die auch in Fig.4 erkennbare Führungsrille 9 für das Lastseil 1 befindet sich im Bereich einer gewölbten Membrane 10, die im Inneren des ringförmigen Meßkörpers 8 befestigt ist. Auf der erhabenen Seite der Membrane 10 sind in Dehnungsmeßstreifen 16 bis 19 bzw. 16a bis 19a befestigt, deren Anordnung zueinander in Fig.5 zu erkennen ist (die Dehnungsmeßstreifen sind nach F i g. 3 in die Schnittebene projeziert).

Im topfförmigen Gehäuse 14 ist eine Tragplatte 25 für i'i Teile einer nicht gezeichneten Auswerteeinrichtung angeordnet.

Fig.4 zeigt den schraubenförmigen Verlauf der

Führungsrille 9 in der Außenseite des ringförmigen Meßkörpers 8. 15 ist eine Bohrung für die Schraube 7,

■in die zum Befestigen des Meßkörpers 8 an der Halterung 2 dient.

F i g. 6 zeigt die Schaltung der Dehnungsmeßstreifen und Abgleichwiderstände. Es sind jeweils die Dehnungsmeßstreifen 16 und 17 sowie 16a und 17a zum Messen i> der Materialstauchung hintereinander geschaltet. Die Dehnungsmeßstreifen 18 und 19 sowie 18a und 19a zur Messung der Materialdehnung liegen in den anderen Strängen der Brückenschaltung. Zum Ausgleich der Eigenwiderstände der Dehnungsmeßstreifen sind von ■in außerhalb des Gehäuses 14 einstellbare Abgleichwiderstände 20 und 2Oi.' in den Meßleitungen 22 der Brückenschaltung angeordnet, die über einen Stecken Schluß 21 an ein nicht gezeichnetes Versorungsnetz angeschlossen sind. Den Abgleichwiderständen 20 und • · 20a sind weitere Widerstände 23 zugeordnet. Ein weiterer Widerstand 24 liegt vor dem Steckanschluß 21.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Mit Dehnungsmeßstreifen arbeitende Überlastsicherung für ein Hebezeug, die an einem von der Seiltrommel zum Lastaufnahmemittel führenden Lastsei! angeordnet ist und die bei Überlast eine Schalteinrichtung des Hubwerkmotors beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlastsicherung ein mit einer Formänderungsmeßvorrichtung versehener, zusammendrückbar ringförmiger Meßkörper (8) ist, um den das Lastseil (t) in einer Führungsrille (9) herumgeführt ist, und daß an dem ringförmigen Meßkörper (8) eine das Lastseil (1) in der Führungsrille (9) haltende Seilsicherung (3) befestigt ist.

2. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilsicherung (3) aus die Führungsrille (9) übergreifenden Laschen besteht

3. LastmeSeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Seilsicherungslaschen (3) Teile einer Halterung (2) sind, mit deren Hilfe der Meßkörper (8) am Lastseil (1) befestigt ist

4. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem ringförmigen Meßkörper (8) eine nach einer Seite gewölbte Membrane (10) für die Dehnungsmeßstreifen (16 bis 19 und 16a bis \9a) angeordnet ist.

5. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vier Dehnungsmeßstreifen (16 bis 19) auf der erhabenen Seite er gewölbten Membrane (10) befestigt und über Meßleitungen (22) einer Brückenschaltung miteinu/ider verbunden sind, wobei zwei die Stauchung messende Dehnungsmeßstreifen (16, 17) in der Nähe des ringförmigen Meßkörpers (8) und zwei die Dehnung messende

Dehnungsstreifen (18, 19) in Mittelpunktnähe der Membrane (10) angeordnet sind.

6. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsmeßstreifen kreuzförmig auf der Membrane angeordnet sind und daß jeweils zwei auf einander kreuzenden Linien befindliche Dehnungsmeßstreifen (16, 17; 16a, 17a; 18,19; 18a, 19ajhintereinander geschaltet sind.

7. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Brückenschaltung Ausgleichswiderstände (20,2OaJ angeordnet sind.

8. Lastmeßeinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der ringförmige Meßkörper (8) auf der mit den Dehnungsmeßstreifen (16 bis 19) versehenen Seite der gewölbten Membrane (10) mit einem einen dichten Abschluß nach außen bildenden Gehäuse (14) versehen ist, das topfförmig gestaltet ist und einen mit einem Dichtungsrand (12) versehenen zylindrischen Teil

(13) aufweist, der in eine Ringnut (11) am Meßkörper (8) faßt

9. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringnut (11) an der Innenseite des ringförmigen Meßkörpers (8) und der Dichtungsrand (12) an der Außenseite des zylindrischen Teils (13) angeordnet ist.

10. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (14) ein Steckanschluß (21) für die Meßleitungen (22) angeordnet ist.

11. Lastmeßeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in dem topfförmigen Gehäuse

(14) eine Tragplatte (25) für eine Auswerteeinrichtung angeordnet ist.