DE3508215A1 - MOVABLE COUNTERWEIGHT, IN PARTICULAR FOR JUMPER CRANES - Google Patents
MOVABLE COUNTERWEIGHT, IN PARTICULAR FOR JUMPER CRANESInfo
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Description
Bewegliches Gegengewicht, insbesondere für Auslegerdrehkrane Movable counterweight, especially for jib cranes
Die Erfindung betrifft eine bewegliche Gegengewichtsan-Ordnung, insbesondere für Auslegerdrehkrane. Sie ist sowohl an Eisenbahndrehkranen, Autodrehkranen als aucn Baggern anwendbar, bei denen die Stützbasis in ihrer Längsrichtung größer ist als in ihrer Querrichtung.The invention relates to a movable counterweight assembly, especially for jib cranes. It is used both on railway cranes, automobile cranes and also Dredgers applicable in which the support base is larger in its longitudinal direction than in its transverse direction.
Es sind Auslegerdrehkrane bekannt, deren Gegengewichte während des Krantransportes auf einem gesonderten Waggon abgelegt werden und zur Vorbereitung des Kranbetriebes am zum Ausleger entgegengesetzten Ende des Kranoberwagens fest montiert werden. Das Gegengewicht ist bei dieser Ausführung unbeweglich angeordnet, so daß das Gegengewichtsmoment im Kranbetrieb stets konstant bleibt (DD-PS 38572j DD-PS 38856).There are known jib cranes whose counterweights are on a separate wagon during crane transport and to prepare for crane operation at the end of the crane superstructure opposite to the boom be permanently mounted. The counterweight is immovable in this embodiment, so that the counterweight moment always remains constant in crane operation (DD-PS 38572j DD-PS 38856).
Es sind weitere Auslegerdrehkrane bekannt, bei denen dau Gegengewicht in Abhängigkeit von der Wipp- oder TeIeakopierstellung des Auslegers bewegt wird»There are more jib cranes are known in which last Counterweight depending on the rocker or part copy position the boom is moved »
Nach der DE-Ob 2652543 sind die Gegengewichte auf einem schwenkbaren Gegengewichtsträger montiert, der mit dem Ausleger verbunden ist. Die Veränderung der Ausladung dieser Gegengewichtsträger und damit des Gegengewichtsmomentes wird durcn die Wippveränderung des Auslegers bewirkt.According to DE-Ob 2652543, the counterweights are on one mounted swiveling counterweight carrier, which is connected to the boom. The change in the projection this counterweight carrier and thus the counterweight moment is controlled by the luffing change of the boom causes.
Weitere Gegengewichtsanordnungen an Auslegerdrehkranen sind bekannt, bei denen das Gegengewicht horizontal auf einer Trägerkonstruktion in Abhängigkeit von der Auslegerstellung bewegt wird (DD-PS 148798, DE-FS 2821286).Further counterweight arrangements on jib cranes are known in which the counterweight is horizontal a support structure is moved depending on the boom position (DD-PS 148798, DE-FS 2821286).
Die genannten Ausführungen haben den gemeinsamen Wachteil, daß die Stellung der beweglichen GegengewichteThe above versions have the common guard part, that the position of the movable counterweights
nicht in Abhängigkeit zu den unterschiedlichen Stützbasen des Auslegerdrehkranes steht. Dies "bedeutet, daß die Lage des Gesamtschwerpunktes des Auslegerdrehkranes und somit auch die Stellung der Gegengewichte nach der kleinsten zur Verfügung stehenden Stützbasis festgelegt werden muß, damit die erforderliche rückwärtige Standsicherheit des Auslegerdrehkranes gewährleistet ist.does not depend on the different support bases of the jib crane. This "means that the Location of the overall center of gravity of the jib crane and thus also the position of the counterweights according to the smallest available support base must be set so that the required rear stability of the jib crane is guaranteed.
Weiterhin ist bei den bekannten Ausführungen von Nachteil, daß sie Lösungen darlegen, bei denen die beweglichen Gegengewichte nur am drehbaren Kranoberteil angeordnet sind. Ist einsatzbedingt eine bestimmte kleine rückwärtige Ausladung des drehbaren Kranoberteiles erforderlich, dann sind diese Ausführungen nur für Krane mit kleiner Tragkraft verwendbar, da bei einer kleinen rückwärtigen Ausladung des Kranoberteiles und mit einem dort angeordneten Gegengewicht nur ein kleines Gegengewichtsmoment erreicht wird,Another disadvantage of the known designs is that that they present solutions in which the movable counterweights are only arranged on the rotatable upper part of the crane are. If a certain small rear projection of the rotatable crane upper part is required due to the application, then these versions can only be used for cranes with a small lifting capacity, since a small one rear projection of the crane upper part and with a counterweight arranged there only a small counterweight torque is achieved
Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer beweglichen Gegengewichtsanordnung, durch die optimale Kranparameter und damit eine Verbesserung der Gebrauchseigenschaften des Auslegerdrehkranes erreicht wird.The aim of the invention is to create a movable counterweight arrangement through which the crane parameters are optimal and thus an improvement in the usage properties of the jib crane is reached.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schwerpunktlage des Auslegerdrehkranes mittels eines beweglich angeordneten Gegengewichtes den im Schwenkbereich von 360° des Kranoberteiles unterschiedlichen Abstützbasen anzupassen. Die Verschiebung des Gegengewichtes soll dabei automatisch erfolgen. Die Lösung soll sowohl für ein am Kranoberteil als auch am Kranunterteil angeordnetes Gegengewicht verwendbar sein.The invention is based on the object of moving the center of gravity of the jib crane by means of a arranged counterweight the different support bases in the swivel range of 360 ° of the crane upper part adapt. The counterweight should be shifted automatically. The solution is intended for both a the counterweight arranged on the crane upper part as well as the crane lower part can be used.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Verschiebung des Gegengewichtes mittels eines Druckstromverbrauchers, z.B. eines hydraulischen Arbeitszylinders, erfindungsgemäß über eine elektro-hydraulische Steuerung erfolgt,The object is achieved in that the displacement of the counterweight by means of a pressure current consumer, e.g. a hydraulic working cylinder according to the invention takes place via an electro-hydraulic control,
die von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles angesteuert wird» Dabei ist die elektro-hydraulische Steuerung derart ausgebildet, daß ein Steuerverstärker über eine Steuereinheit einen Druckmittelerzeuger so lange mit einem hydraulischen Arbeitszylinder verbindet, bis eine vom Steuerverstärker registrierte Differenz des Sollwertes vom Sollwertgeber zum Istwert des Istwertgebers ausgeglichen ist. Die Anordnung weiterer Sollwertgeber sowie eines Mikroprozessors ermöglicht eine elektro-hydraulische Steuerung, die außer von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles vom jeweils vorhandenen Lastmoment und von der jeweiligen Abstützvariante angesteuert wird. Die verschiebbaren Gegengewichte sind dabei entweder am Kranoberteil in Längsrichtung bzw. im Kranunterceil in Längs- oder Querrichtung angeordnet.which is controlled by the swivel movement of the upper part of the crane will »Here is the electro-hydraulic control designed in such a way that a control amplifier via a control unit with a pressure medium generator for so long a hydraulic working cylinder connects until one The difference between the setpoint value from the setpoint generator and the actual value from the actual value generator registered by the control amplifier is compensated is. The arrangement of further setpoint generators and a microprocessor enables an electro-hydraulic Control, which apart from the swivel movement of the crane upper part of the respective existing load torque and of the respective support variant is controlled. The sliding counterweights are either on the top of the crane arranged in the longitudinal direction or in the crane lower part in the longitudinal or transverse direction.
Als weitere Variante der erfindungsgemäßen Ausführung kann die automatische Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes mechanisch erfolgen. Die Umsetzung der Schwenkbewegung des Kranoberteiles in eine das bewegliche Gegengewicht verschiebende Längsbewegung erfolgt dabei durch die Anordnung eines Zahnradpaares in der Drehmitte und eines von diesem angetriebenen Hebelgestänges, das am Gegengewicht angreift.As a further variant of the embodiment according to the invention, the automatic displacement of the movable counterweight be done mechanically. The implementation of the swivel movement of the crane upper part in a moving counterweight shifting longitudinal movement takes place by the arrangement of a gear pair in the center of rotation and one of this driven lever linkage that engages the counterweight.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments. In the accompanying drawings demonstrate:
Pig. 1: einen Auslegerdrehkran mit Stellung des Kranoberteiles in Fahrzeuglängsrichtung,Pig. 1: a jib crane with the upper part of the crane in the longitudinal direction of the vehicle,
Pig. 2: einen Auslegerdrehkran mit Stellung des Kranoberteiles quer zur Fahrzeuglängsrichtung,Pig. 2: a jib crane with the upper part of the crane positioned transversely to the longitudinal direction of the vehicle,
Fig. 3: einen mechanischen Antrieb zur Verschiebung des im Kranoberteil angeordneten Gegengewichtes,Fig. 3: a mechanical drive for moving the counterweight arranged in the upper part of the crane,
Figo 4: einen Auslegerdrehkran mit kurzer rückwärtiger Ausladung und einer "beweglichen Gegengewichtsanordnung im Kranunterteil,Figo 4: a jib crane with a short rear projection and a "movable counterweight arrangement in the lower part of the crane,
Pig. 5: eine Draufsicht auf das Kranunterteil nach Fig. 4 mit der Darstellung eines mechanischen Antriebes, Fig. 6: ein Schema einer elektro-hydraulischen steuerung.Pig. 5: a top view of the lower part of the crane according to FIG. 4 with the representation of a mechanical drive, Fig. 6: a diagram of an electro-hydraulic control.
Bei einem Auslegerdrehkran 1 ist im unabgestützten Betriebszustand die StUtzbasis 2 in der Längsachse des aus-1G legerdrehkranes (Fig. 1) bedeutend größer als die Stützbasis 3 quer zur Längsachse des Auslegerdrehkranes (Fig.2). Die Lage des Schwerpunktes 4 des Auslegerdrehkranes 1 wird dabei maßgeblich mit durch die kleine Stützbasis 3 bestimmt.A jib crane 1 is in the unsupported operating state the support base 2 in the longitudinal axis of the Aus-1G lay-up slewing crane (Fig. 1) is significantly larger than the support base 3 transversely to the longitudinal axis of the jib crane (Fig. 2). The position of the center of gravity 4 of the jib crane 1 is largely determined by the small support base 3.
Bei gleicher Masse des Auslegerdrehkranes 1 wird ein optimales Lastmoment erfindungsgemäß dadurch erzielt, daß eine Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes 5 durch das Schwenken des drehbaren Eranoberteiles b in Abhsngigkeit vor. den im Schwenkbereich unterschiedlichen Stützbasen 2, 3 erfolgteWith the same mass of the boom crane 1, an optimal load torque is achieved according to the invention in that a displacement of the movable counterweight 5 by the pivoting of the rotatable upper part b in dependence before. the different support bases 2, 3 in the pivoting range took place
Das Gegengewicht 5 wird durch einen hydraulischen Arbeitszylinder 7 verschoben, der von einer elektro-hydraulischen Steuerung in Abhängigkeit vom Schwenkwinkel des Kranoberteiles 6 angetrieben wird (Fig. 6). Dabei wird der hydraulische Arbeitszylinder 7 von einem Druckmittelerzeuger 18 über eine Steuereinheit 17 iß. der vom Steuerverstärker 14 vorgegebenen Druckstromrichtung so lange mit Druckmittel beaufschlagt, bis eine vom Steuerverstärker 14 registrierte Differenz des Sollwertes vom Sollwertgeber 15 zum Istwert des Istwertgebers 16 ausgeglichen ist. Der Steuerverstärker 14, der an eine Spannungsquelle 19 angeschlossen ist, ist mit der Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 und der Istwertgeber 16 mit der Stellung des Gegengewichtes 5 verbunden,,The counterweight 5 is moved by a hydraulic working cylinder 7, which is controlled by an electro-hydraulic Control is driven as a function of the pivot angle of the crane upper part 6 (Fig. 6). The hydraulic Working cylinder 7 from a pressure medium generator 18 via a control unit 17 iß. from the control amplifier 14 predetermined pressure flow direction so long acted upon with pressure medium until one registered by the control amplifier 14 The difference between the setpoint value from the setpoint generator 15 and the actual value from the actual value generator 16 is balanced. The control amplifier 14, which is connected to a voltage source 19, is with the pivoting movement of the crane upper part 6 and the actual value transmitter 16 is connected to the position of the counterweight 5,
Die elektro-hydraulische Steuerung zur Verstellung de;-beweglichen Gegengewichtes 5 i-Jti Abhängigkeit von der Schwenkwinkelstellung des Kranoberteiles 6 wird durch die Berücksichtigung der Signale aus dem Lastmoment und der Abstützvariante erweitert. Dazu werden weitere Sollwertgeber 15 angeordnet, wobei die jeweiligen Differenzwerte aus den Geberwerten gemeinsam mit den Differenzwerten aus der Schwenkwinkelstellung des Kranoberteiles 6 von einem angeordneten Ivlikroprozessor 20 aufgenommen werden. Vom Steuerverstärker 14 über einen Mikroprozessor 20 wird der Arbeitszylinder 7 über die Steuereinheit 17 mit dem Druckmittelerzeuger 18 verbunden.The electro-hydraulic control for adjustment de; -mobile Counterweight 5 i-Jti depending on the The swivel angle position of the crane upper part 6 is determined by taking into account the signals from the load torque and the Support variant expanded. For this purpose, further setpoint generators 15 are arranged, with the respective difference values from the encoder values together with the difference values the swivel angle position of the crane upper part 6 can be recorded by an arranged microprocessor 20. From the Control amplifier 14 via a microprocessor 20 is the working cylinder 7 via the control unit 17 with the pressure medium generator 18 connected.
In einer Ausführungsvariante (Pig. 3) der Erfindung ist die Lösung einer mechanischen automatischen Verschiebung des im Kranoberteil 6 angeordneten beweglichen Gegengewichtes dargestellt, die zwangsläufig vom Schwenkwinkel des Kranoberteiles 6 abhängig ist. Dabei wird die Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 über ein Zahnradpaar 11 und ein Hebelgestänge 12 auf das verschiebbar angeordnete Gegengewicht 5 übertragen»In one embodiment (Pig. 3) of the invention, the solution is a mechanical automatic displacement of the movable counterweight arranged in the crane upper part 6, which inevitably depends on the swivel angle of the crane upper part 6 is dependent. The pivoting movement of the crane upper part 6 is controlled by a pair of gears 11 and a lever linkage 12 transferred to the displaceably arranged counterweight 5 »
In Pig. 4 ist eine Ausführungsvariante der Erfindung dargestellt, bei der kraneinsatzbedingt eine vorgegebene kurze rückwärtige Ausladung des Kranoberteiles 6 notwendig ist. In diesem Falle wird eine optimale Ausnutzung des Masse-Leistungsverhältnisses dadurch erreicht, daß das bewegliche Gegengewicht 5 am Kranunterteil 8 angeordnet ist. Beim Schwenken des Kranoberteiles 6 erfolgt die Verschiebung des Gegengewichtes 5 in entgegengesetzter Richtung zum Ausleger 10 von der Kranmitte 9 aus quer zur Längsrichtung des Auslegerdrehkranes 1.In Pig. 4 shows an embodiment variant of the invention in which a predetermined one due to the use of the crane short rear projection of the crane upper part 6 is necessary. In this case, optimum utilization will be made of the mass-performance ratio achieved in that the movable counterweight 5 is arranged on the lower part 8 of the crane is. When pivoting the crane upper part 6 takes place the displacement of the counterweight 5 in the opposite direction Direction to the boom 10 from the crane center 9 transversely to the longitudinal direction of the boom slewing crane 1.
In Pig. 5 ist eine weitere Variante einer erfir.dungsgemäßen mechanischen Ausführung des Antriebes dargestellt, wobei das Gegengewicht 5 im Kranunterteil 8 angeordnetIn Pig. 5 is a further variant of an according to the invention Mechanical design of the drive shown, the counterweight 5 being arranged in the lower part 8 of the crane
-δMit seinem einen Ende ist ein tiebelgestänge 12 an der Kranmitte 9 und mit seinem anderen Ende an einer Führung 13 angeordnete Die Führung 13 greift in das bewegliche Gegengewicht 5 ein. Durch das Schwenken des Kranoberteiles 6 wird das Gegengewicht 5 quer zur Fahrzeuglängsrichtung verschoben.-δA tiebel linkage 12 is at one end the center of the crane 9 and arranged at its other end on a guide 13 The guide 13 engages in the movable Counterweight 5 a. By pivoting the crane upper part 6, the counterweight 5 is transverse to the longitudinal direction of the vehicle postponed.
Die automatische Verschiebung des beweglichen Gegengewichtes 5 in Abhängigkeit von der Schwenkbewegung des Kranoberteiles 6 wird auch durch angeordnete getrennte elektrische Antriebe über eine Proportionalsteuerung erreicht«The automatic displacement of the movable counterweight 5 depending on the pivoting movement of the Crane upper part 6 is also arranged by separate electrical drives via a proportional control achieved"
Aufstellung der verwendeten Bezugazeichen:List of the reference symbols used:
1 Auslegerdrehkran1 jib crane
2 Stützbasis2 support base
3 Stützbasis3 support base
4 Schwerpunkt4 focus
5 Gegengewicht5 counterweight
6 Kranoberteil6 upper part of the crane
7 Arbeitszylinder7 working cylinders
8 Kranunterteil8 lower part of the crane
9 Kranmitte9 center of the crane
10 Ausleger10 booms
11 Zahnradpaar11 pair of gears
12 Hebelgestänge12 lever linkages
13 Führung13 leadership
14 Steuerverstärker14 control amplifiers
15 Sollwertgeber15 setpoint adjuster
16 Istwertgeber16 actual value transmitter
17 Steuereinheit17 control unit
18 Druckmittelerzeuger iy Spannungsquelle18 Pressure medium generator iy voltage source
20 Mikroprozessor20 microprocessor
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