DE2748672A1

DE2748672A1 - Vorrichtung an ladekraenen

Info

Publication number: DE2748672A1
Application number: DE19772748672
Authority: DE
Inventors: Hans Erik Sigurd Lindberg
Original assignee: Hiab Foco AB
Current assignee: Hiab Foco AB
Priority date: 1976-12-10
Filing date: 1977-10-29
Publication date: 1978-06-15
Also published as: FR2373481A1; DK142408B; FR2373481B1; GB1556956A; SE7613905L; DK142408C; FI59970C; SE402903B; IT1091615B; FI59970B; DE2748672C2; DK508977A; FI773293A; US4183712A; ATA780977A; AT355256B

Description

Patentanwalt

DIPL-ING. B. SCHMID 7 Stuttgart 1, Falbenhenitenstr. 17

Iliab-Foco AB

Pack, 3-824 01 Hudiksvall 1, Schweden

Vorrichtung an Ladekränen

Erfinder: Hans Erik Sigurd Lindberg, Ingenieur

Bei Ladekränen, die von Lastkraftwagen getragen werden, ist der Hydraulikzylinder zum Heben des Kranauslegers mit dem einen Ende am Krangerüst angelenkt und mit dem entgegengesetzten Ende am Ausleger in einem Abstand von dessen Anlenkst eile am Krangerüst angelenkt. Die Lagerung des Hebezylinders am Ausleger macht dann das eine Ende eines schwingenden Hebels aus, dessen v/irksame Länge, wenn er rechtwinklig zum Hebezylinder gerichtet ist, am grössten ist, aber kleiner wird, je grosser oder kleiner dieser Winkel ist,

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d.h. wenn der Ausleger gegen seine höchste und niedrigste Lage geschwenkt wird.

Der Produkt der v/irksamen Hebellänge und der Kraft des Hebezylinders gibt dem Ausleger das erforderliche Hebemoment. Es ist offenbar, dass das Hebemoment bei kürzerem Hebel kleiner wird und nähert sich den .Vert Hull, wenn die Hebellänge sich dem wert Null nähert.

Der Kranausleger soll innerhalb eines Schwenkgebietes von etwa 160° arbeiten können, und deshalb wird das Hebevermögen an den oberen und unteren Abschnitten dieses Schwenkgebietes ermässigt. Der Ausleger muss aber ein genügendes Hebevermögen auch an den höchsten und den niedrigsten Hebewinkeln haben, einesteils um die Last innerhalb des Arbeitsgebietes des Kranes heben zu können und andernteils um den Ausleger in und aus einer niedrigen Parklage heben zu können.

Um dieses Problem zu lösen wurden verschiedene Methoden verwendet. Am nächsten lag die Verwendung eines tfberstarken Hebezylinders, damit der Ausleger ein genügendes Hebevermögeri* an den Endlagen des Schwenkgebietes erhält". Dies hat aber den Nachteil, dass der Kran bei normalen Auslegerstellungen überstark wird, wodurch leicht eine Ueberbelastung die Folge wird.

Eine andere Methode geht aus der österreichischen PS 3O9 735 hervor, wobei ein vom Schwenken des Hebezylinders gesteuertes Ventil den Druck zum Hebezylinder variiert, sodass dieses in genügendem Masse steigt um für das kleiner werdende Hebelverhältnis zu kompensieren.

Der Hebezylinder kann auch an eine Doppelgelenkvorrichtung nach dem schwed. Patent 308 786 angeschlossen werden. Diese gibt dem Ausleger ein ziemlich gleichförmiges Hebemoment im grössten Teil des Schwenkgebietes. Ein derartiges Doppelgelenk ist aber bei grossen Lastkraftwagenkränen so sperrig, dass das Ladegerät auf dem Fahrzeug nicht geparkt werden kann ohne die zugelassene Fahrzeugbreite zu überschritten. Es ist daher notwendig bei diesen Kränen das Krangerüst gegenüber dem Kranfuss derart gelenkig zu machen, dass das

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Gerüst etwas gefällt werden kann, damit das Ladegerät innerhalb der zugelassenen Fahrzeugbreite geparkt werden kann. Dieses Arrangement ist teuer und kompliziert.

Die vorliegende Erfindung gibt eine neue, einfache Lösung dieses Problems, an einem Ladekran angebracht, der nach dem vorher beschriebenen einfachen Hebelprinzip ausgebildet ist. Um dem Ausleger ein genügendes Hebemoment in seiner höchsten Schwenklage zu geben, ist die Lagerung des Hebezylinders am Ausleger so niedrig gelegen, dass die wirksame Hebellänge genügend wird um dies zu erzielten· Da der Ausleger ein Schwenkgebiet von etwa 160° erfordert, wird leicht eingesehen, dass bei herabgeschwenkter Lage ("Parklage") des Auslegers die untere und die obere Gelenkstelle des Hebezylinders sowie die Lagerstelle des Hebezylinders am Krangerüst auf einer und derselben Linie zu liegen kommen können oder sogar dass die obere Gelerikstelle des Hebezylinders über diese Linie in Richtung gegen das Krangerüst passieren wird, wobei der üomentarm gleich Null oder sogar negativ wird, in welchem Falle es nicht möglich ist,mit dem Hydraulikzylinder den Ausleger aus der Parklage zu heben.

Um den Ausleger aus seiner Parklage in eine Lage, wo der Hebezylinder, unten Hauptzylinder genannt, eine genügende Hebellänge und ein erforderliches Hebemoment erhält, ist gemäss der Erfindung der Ladekran mit einem Organ versehen, das bei ganz hinabgeschwenktem Ausleger und mit der Gelenkstelle zwischen dem Hauptzylinder und dem Ausleger hauptsächlich auf oder innerhalb einer gedachten Linie zwischen der genannten Gelenkstelle des Auslegers und der Gelenkstelle des HauptZylinders am Krangerüst bei oder vor der Applisierung von Druck im Hauptzylinder um den Ausleger auf zuschwenken, die Gelenkstelle sswischen dem Hauptzylinder und dem Ausleger fort von dem Krangertist eine solche Strecke bewegt, dass diese Gelenkstelle an der anderen Seite der genannten gedachten Verbindungslinie gelegen wird.

Nach einer zweckmässigen Ausführungsform macht das obengenannte Organ einen zweiten Hydraulzylinder, unten HiIf-

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zylinder genannt, aus, der zwischen dem Krangerüst und dem Auslegerarm angeordnet ist, jedoch ohne mit diesem gelenkig verbunden zu sein, und welcher Uilfzylinder, wenn der Ausleger in seiner ganz hinabgeschwenkten Lage ist, bei Applizierung von Druck im Hilfzylinder das Gelenkstelle zwischen dem Hauptzylinder und dem Ausleger von dein Krangerüst fortschwenkt eine solche Strecke, dass ein genügend langer Hebel um den Ausleger mit dem Hauptzylinder hochzuschwenken erhalten wird.

Dieses Arrangement hat den Vorteil, dass man das preisbillige und einfache Hebelprinzip mit dem Anlenken des Auslegers am Krangerüst ausnützen und auch ein genügendes Hebemoment im Arbeitsgebiet des Auslegers ohne Gefahr einer Ueberlastung erhalten kann. Es ist auch möglich durch zweckmässige Abwägung der Kraft und Hublänge des HauptZylinders ein negatives Hebelverhältnis bei maximaler HinabSchwenkung des Auslegers zu gestatten um damit einen Schwenkwinkel des Auslegers bis auf fast 180° zu ermöglichen und trotzdem eine genügende Hebekraft für die Lasthantierung und das Parken des Auslegers innerhalb dessen Schwenkgebiet zu erhalten.

Die Erfindung wird anhand der beiliegenden, teilweise schematischen Zeichnungen veranschaulicht. Auf diesen zeigen:

Fig. 1 eine Hinteransicht eines Lastkraftwagens mit einem Ladekran, der mit einer Vorrichtung nach der Erfindung versehen ist und dessen Ausleger sich in ausgeschwenkter Lage befindet,

Fig. 2 in etwas grösserem Masstab eine ähnliche Ansicht aber mit dem Ausleger in teilweise abgeschwenkter Lage uiid

Fig. 3 in noch grösserem Masstab die nahe dem Krangerüst gelegenen Teile des Ladekrans nach Fig. 2 mit dem Hilfzylinder in Ruhelage.

Die längsgehenden Balken 1 eines Lastkraftwagens tragen einen Kranfuss 2, auf welchem um eine vertikale Achse ein Krangerüst 3 drehbar gelagert ist. Am oberen Ende des Gerüstes ist um eine horizontale Achse 4 mit seinem inneren Ende schwenkbar gelagert ein Ausleger 5, der aus einem inneren

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Arm 6 und einem äusseren Arm 7 besteht, der letztere mit einem Verlängerungsarm versehen, an dessen äusserem Ende ein Lastgerät 9 hängt. Der äussere Arm 7 ist um eine horizontale Achse 10 am äusseren Ende des inneren Armes 6 schwenkbar gelagert und ist mit einem Hydraulikkolbenzylinder 11,12 in einer vertikalen Ebene schwenkbar. Der Hauptkolbenzylinder 13,14 des Kranes ist mit dem unteren Ende des Krangerüstes 3 durch eine Achse 15 schwenkbar gelagert und mit dem inneren Arm 6 durch eine andere Achse 16, auf Abstand 17 von der Gelenkstelle 4 gelegen, schwenkbar gelagert.

Lütten vor der Gelenkachse 16, wenn der Kranausleger 5 sich in seiner Parklage (Pig. 3) befindet, trägt das Krangerüst 3 einen Hilfszylinder 18, in welchem ist achsial verschiebbar ein Kolben 19, dessen Kolbenstange 20 mit seinem freien, äusseren Ende 21 gegen die Nabe 22 am äusseren Ende der Kolbenstange des Hauptkolbenzylinders 13,14 anliegt. Das gegen die Nabe 22 gekehrte Ende des HauptZylinders 18 ist durch eine Hülse 23 geschlossen, die von der Kolbenstange 20 beweglich durchsetzt ist. Zwischen der Hülse 23 und dem Kolben 19 ist eine Schraubenfeder 24 eingespannt, die den Kolben 19 normal in seiner inneren, unwirksamen Lage (Fig. 3) hält.

Dasjenige Ende des HilfsZylinders 18, an welchem der Kolben 19 gelegen ist, ist durch eine Leitung 25 an einer Hauptleitung 26 angeschlossen, die mit einer Hydraulikpumpe 27 eine Druckflüssigkeit von einem Behälter 28 in das untere Ende des Hauptzylinders 14 treibt. Von dem oberen Ende des HauptZylinders wird Returflüssigkeit durch eine Leitung 29 zurück in den Behälter 28 geleitet.

Wenn der Kranausleger 5 aus der Parklage (Fig. 3), in welcher die Gelenkachse 16 auf (oder gegebenenfalls links von) einer gedachten Linie 30 gelegen ist, die die Gelenkachsen 4 und verbindet, hochgeschwenkt werden soll dadurch, dass Hydraulikdruck in der Leitung 26 appliziert wird, wird der Druck durch die Leitung 25 in den Hilfzylinder 18 geleitet. Der Kolben 19 mit seiner Kolbenstange 20 drückt dann gegen die

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Wirkung der Schraubenfeder 24 die Gelenkstelle 16 nach rechts in die in Fig. 2 gezeigte Lage unter teilweise Hochschwenkung des inneren Kranarmes 6. Hierdurch entsteht der mit 31 in Fig. 2 bezeichnete Momentarm für den Hauptkolbenzylinder 13,14. Dieser kann danach durch den Hydraulikdruck im Zylinder 14 leicht den inneren Ann 6 in die Arbeitslage (Fig. 1) schwenken.

Wenn der Ausleger 5 in die Parklage zurückgehen soll, dadurch dass der Druck in der Leitung 26 aufhört, wird auch der Druck in der Leitung 25 und im Hilfszylinder 18 ermässigt, weshalb die Feder 24 in der Lage ist, den Kolben 19 und die Kolbenstange 20 zurück in die Ausgangslage (Fig. 3) zu verschieben.

Damit der Hilfskolbenzylinder 18,19,20 maximale Wirkung erhält, soll er, wie in den Zeichnungen dargestellt ist, tangential zu einem Kreisbogen 32 mit dem Mittelpunkt in der Achse 4 und mit einem Halbmesser, der gleich dem Abstand 17 (Fig. 1) zwischen den Gelenkachsen 4 und 16 ist, gelegen sein.

Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nur als ein Beispiel zu betrachten, und besonders das Organ zum Versetzten der Gelenkstelle 16 fort vom Krangerüst 3» wenn der Arm 6 mit dem Hauptkolbenzylinder 13»14 in die Arbeitslage hochgeschwenkt werden soll, kann verschiedentlich im Rahmen nachfolgender Patentansprüche baulich verändert werden. Der Hilfskolbenzylinder 18,19,20 kann durch mechanische Vorrichtungen für denselben Zweck ersetzt werden. Als Besipiel einer derartigen mechanischen Vorrichtung kann eine im inneren Arm 6 drehbar gelagerte Hülse genannt werden, in welcher die Achse 16 exzentrisch gelagert ist derart, dass beim Drehen der Hülse, beispielsweise mit einem Hebel, die Achse 16 entlang eines Kreisbogens von einer Lage nahe am Krangerüst 3 zu. einer Lage weiter weg von diesem bewegt wird, sodass der mit 31 in Fig. 2 bezeichnete Momentarm entsteht. Eine ähnliche Wirkung kann auch mit Gelenken, zwischen der Gelenkachse 16 und dem inneren Arm 6 angebracht, erzielt werden.

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Claims

Patentaii sprüche

1,1 Vorrichtung an Ladekränen mit einem Ausleger, der mit

inem inneren ^nde durch eine horizontale Gelenkachse mit dem Krangerüst verbunden ist und mit einen Hydraulikkolbenzylinder, Hauptkolbenzylinder genannt, auf- und abschwenkbar ist, der mit dem Ausleger und dem Krangerüst gelenkig verbunden ist, gekennzeichnet durch ein Organ, das bei ganz hinabgeschv/enkten Ausleger (5) und mit der Gelenkachse (16) zwischen dem Hauptkolbenzylinder (13,14) und dem Ausleger (5) in der Hauptsache auf / oder innerhalb einer gedachten Linie (30) zwischen der erstgenannten Achse (4) ur.d der Gelenkstelle (15) des Hauptkolbenzylinders (13,14) am Krangerüst (3) gelegen ist, bei oder vor der Applizierung eines Druckes im Hauptkoloenzylinder um den Ausleger (5) hochzuschwenken, die Gelenkstelle zwischen dem Hauptkolbenzylinder und dem Ausleger fort vorn Gerüst eine solche Strecke bewegt, dass die Gelenkstelle an der entgegengesetzten Seite (F¹Ig. 2) der genannten, gedachten Verbindungslinie (3I) zu liegen kommt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzei chnet durch einen zweiten Hydraulikkolbenzylinder (18,19,20), Hilf skolbenzy lind er genannt, der iswischen das Krangerüst (3) und den Kranausleger (5) eingesetzt ist, jedoch ohne mit inner gelenkig verbunden zu sein, und derart angeordnet ist, dass er, wenn der Ausleger in seiner garn- hinabge** schwenkten Lage (3) ist, bei Applizierung von Druck im Hilfszylinder (18) die Gelenkstelle (16,22) zwischen dem Hauptkolben zylinder (13,14) und dem Ausleger (5) fort vom Gerüst (3) eine solche Strecke bewegt, dass diese Gelenkstelle an der entgegengesetzten Seite der genannten, gedachten Linie (30) zwischen der Gelenkachse (4) oben am Krangerüst und der Gelenkachse (15) des Hauptkolbenzylinders (13,14) unten am Gerüst gelegen wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet dadurch, dass der Hilfszylinder (18) vom Krangerüst (3) getragen ist und mit dem freien Ende (21) seines Kolben3 (20), wenn der Ausleger (5) in seiner ganz hinabgeschwenkten Lage ist, gegen die Gelenkstelle (14,22) zwischen dem

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iiauptkolberzylinder (13,14) und dem Ausleger (5) anliegt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 g e k e η :i zeichnet dadurch , dass der Hilfskolbenzylinder (18,19,20) derart angebracht ist, dass er in Richtung der Tangente zu einen Kreisbogen (32) mit dessen i.'ittelpunkt in der Gelenkachse (4) zwischen dem inneren Kranarm (5) und dem Krangerüst (3) und mit einem Halbmesser, der zv/eckmässig dem Abstand (17) zwischen dieser Achse (4) und der Gelenkstelle (16,22) zwischen dem Hauptkolbensylinde: (13,14) und dem Ausleger (5) gleich ist, wirkt.

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