DE69008348T2

DE69008348T2 - Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung an einer Verladeeinrichtung.

Info

Publication number: DE69008348T2
Application number: DE69008348T
Authority: DE
Inventors: Eero Karhunen
Original assignee: Kone Corp
Current assignee: Kone Corp
Priority date: 1990-06-29
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1994-08-18
Anticipated expiration: 2010-10-02
Also published as: FI903291A0; DE464256T1; DE69008348D1; CA2045781C; FI85971B; JPH04226295A; FI903291A; EP0464256A1; ATE104645T1; US5165556A; EP0464256B1; JP2891563B2; CA2045781A1; FI85971C

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die geeignet ist, die Schwingung einer Verladeeinrichtung zu dämpfen. Die Vorrichtung umfaßt eine Laufkatze mit einer Hebemaschine. Die Hebemaschine hat ein Hebeseil, an welchem die Verladeeinrichtung aufgehängt ist und nach unten weisende Arme, die am Boden der Laufkatze angeordnet sind.
Eine derartige Vorrichtung ist aus der EP-A-0 342 655 bekannt.
Die Schwingung der Verladeeinrichtung eines Krans kann gedämpft werden durch Verwendung einer gleichmäßigen Antriebesgeschwindigkeit unter Vermeidung von ruckhaften Bewegungen und großen Geschwindigkeitsänderungen. Der Operator des Krans kann zudem die Last während der Betätigung des Krans stillhalten. Jedoch sind diese Maßnahmen im wesentlichen nur bei kleinen Ladungen anwendbar. Beim Heben schwerer und großer Ladungen werden Dämpfungssysteme der unten genannten Art verwendet.
Um die Schwingung einer Ladung zu dämpfen, wird in Kränen im wesentlichen ein Verfahren angewandt, bei dem die Ladung in eine Position zwischen die Arme gehoben wird, die am Boden der Laufkatze angeordnet sind. Die Verladeeinrichtung besteht aus mehreren Trägern oder sie kann eine Struktur haben, die der eines Trichters, eines Quaders oder dergleichen ähnlich ist.
Dieser Typ von Dämpfungssystem hat den Nachteil, daß wenn die Verladeeinrichtung mit hoher Geschwindigkeit in die Position zwischen die Arme angehoben wird, der Spalt zwischen der Verladeeinrichtung und den Armen ausreichend breit sein muß, was wiederum zu einem Nachschwingen führt. Ein schmaler Spalt zwischen der Verladeeinrichtung und den Armen kann große seitliche Kräfte hervorrufen, wenn die Verladeeinrichtung die Arme trifft. In einem derartigen Fall kann die Last von der Verladeeinrichtung herunterfallen. Das oben beschriebene Problem ist gelöst worden durch Verwendung eines Verfahrens, das bekannte Techniken ausnutzt. Hierbei werden vier Arme symmetrisch um eine zylindrische Verladeeinrichtung angeordnet, so daß ein geeigneter Spalt zwischen den Armen und der Verladeeinrichtung gelassen wird. Unter Verwendung einer pneumatischen Einrichtung werden Dämpfungselemente zum Festlegen der Verladeeinrichtung an dem Platz zwischen den Armen in diesen Spalt hineingezwängt. Dieses System ist jedoch nicht nur sehr kompliziert, sondern auch sehr teuer und begrenzt die Hebegeschwindigkeit der Last.
Die Schwingung der Verladeeinrichtung kann auch durch ein System gedämpft werden, das auf einer Teleskop- oder Schienenführung basiert. Solche Systeme erlauben die Dämpfung der durch die Drehung oder Anhebung der Last verursachten Schwingung. Diese Dämpfungssysteme sind jedoch teuer und erfordern einen hohen Aufwand an Material und Platz.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben beschriebenen Nachteile zu beseitigen. Die Erfindung hat eine einfache, preisgünstige Lösung zum Ziel. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch den kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind durch die Merkmale der abhängigen Ansprüche beschrieben.
Unter den Vorteilen der Erfindung im Vergleich mit bekannten Techniken seien folgende aufgezählt:
- Einfache Konstruktion;
- Die Verladeeinrichtung kann mit einer hohen Geschwindigkeit in ihre Position zwischen die Arme gehoben werden, was mit einer Erhöhung der Kapazität des Krans verbunden ist;
- Die Vorrichtung ist mechanisch, benötigt keine pneumatische oder elektrische Steuerung und ist daher kostengünstig;
- Eine gleichzeitige Betätigung der Hebe- und Fahrmaschinen ist nicht notwendig.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten beispielhaften Ausführungsbeispiels beschrieben. In dieser zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte Seitenansicht einer Situation, bei der die Verladeeinrichtung in den Raum zwischen die Haltehebel gehoben wird, und
Fig. 2 eine vereinfachte Seitenansicht einer Situation, bei der die Verladeeinrichtung in ihrer Position mittels der Halthebel festgelegt wird.
Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer Verladeeinrichtung 6, die an der Laufkatze 1 mittels eines Umlenkrades 11 gehalten ist. Die Verladeeinrichtung ist ein zylindrischer Körper mit einer vertikalen zentralen Achse und einem Mantel, der eine vertikale Oberfläche bildet. Die Verladeeinrichtung wird in den Raum zwischen die vertikalen Arme 2 gehoben, die an der Laufkatze 1 angeordnet sind. Die Arme 2 sind derart an den Rahmen der Laufkatze 1 montiert, daß sie von dem Boden des Laufkatzenrahmens vertikal nach unten weisen. Es sind vier Arme vorgesehen, die symmetrisch bezüglich der Verladeeinrichtung in einem gegenseitigen Abstand von 90º (von oben gesehen) angeordnet sind. Zusätzlich sind die Arme derart angeordnet, daß, wenn sie hochgezogen werden, die Verladeeinrichtung 6 von den Armen durch einen geeigneten Spalt getrennt werden. Der untere Teil jedes Arms ist mit einem vertikalen Schlitz geeigneter Länge versehen, dessen offenes Ende nach unten weist. Das untere Ende jedes Arms ist mit einem Loch für den Lagerzapfen eines Gelenks 3 und mit einem Haltehebel 4 versehen, der derart auf dem Lagerzapfen montiert ist, daß er um sein Gelenk in dem Schlitz des Armes drehbar ist. Die Haltehebel 4 sind derart montiert, daß aufgrund der Schwerkraft ihre unteren Enden weiter voneinander entfernt sind als ihre oberen Enden. Um dies möglich zu machen, sind die Haltehebel 4 derart konstruiert, daß der Schwerpunkt der Hebel in der vertikalen Position relativ zu dem Gelenk 3 auf der der Verladeeinrichtung 6 zugewandten Seite liegt. Der Lagerzapfen 3 ist horizontal angeordnet. Aus Gründen der Klarheit zeigen die Figuren lediglich zwei Arme direkt von einer Seite aus gesehen. Zur Verdeutlichung ist nur der obere Teil der anderen beiden Arme gezeigt. Die Abmessungen der Haltehebel 4 werden entsprechend der auftretenden Belastung gewählt. Das obere Ende jedes Haltehebels ist mit einer Laufrolle 9 aus Metall versehen, die als Antireibungseinrichtung wirkt und somit die Abnutzung reduziert. Die Laufrolle rollt entlang einer Abschrägung oder Kegelführung 8, die an dem oberen Ende der Verladeeinrichtung 6 angeordnet ist. Es sind vier Schrägführungen vorgesehen. Alternativ dazu können die Schrägführungen aus einem konischen festen Ring bestehen, dessen Durchmesser am unteren Ende dem Durchmesser des oberen Teils der Verladeeinrichtung entspricht, während der Ring an der oberen Kante einen geeigneten kleineren Durchmesser aufweist. Wenn die Verladeeinrichtung 6 zwischen die Arme 2 angehoben wird, trifft die Schräge oder Schrägführung 8 zuerst die Laufrollen der Haltehebel 4 und dreht die Haltehebel 4 beim weiteren Hinaufgehen in eine vertikale Position, so daß am Ende der Hebelbewegung sowohl das obere als auch das untere Ende jedes Haltehebels 4 fest gegen die Verladeeinrichtung 6 gepreßt wird. Es sind vier Haltehebel 4 vorgesehen, die symmetrisch um die Verladeeinrichtung 6 angeordnet sind, wodurch es ermöglicht wird, daß die Verladeeinrichtung 6 fest an ihrem Platz gehalten sind.
Wenn die Haltehebel 4 frei um ihre Gelenke drehbar wären, würde die Vorrichtung nicht gut funktionieren wegen eines überhöhten Ausschlags des Hebels. Zum Beispiel in einer Situation, bei der die Verladeeinrichtung in ihre Position zwischen die Haltehebel 4 angehoben wird, würde der erste Kontakt der Verladeeinrichtung mit der Laufrolle 9 eine Bewegung hervorrufen, die darin resultieren würde, daß das untere Ende des Hebels gegen die Seite der Verladeeinrichtung schlägt. Um diesen Nachteil zu eliminieren, ist jeder Arm mit einem Stoßdämpfer 5 versehen, um die Bewegung des Haltehebels abzudämpfen, wenn dieser sich in die vertikale Position dreht. Eine geeignete Position für den horizontal angeordneten Stoßdämpfer ist dort, wo er mit dem rückwärtigen Ende des oberen Teils des Haltehebels zu Beginn der Abdämpfbewegung zusammentrifft. Darüber hinaus ist der Stoßdämpfer mit einer Feder versehen, welche den Stoßdämpfer in seine Ruhelage zurückführt und die Haltehebel von der horizontalen Position in eine geneigte Position drückt, wenn die Verladeeinrichtung 6 aus der Position zwischen den Haltehebeln 4 abgesenkt wird. Sobald die Verladeeinrichtung vollkommen aus dem Kontakt mit den Haltehebeln 4 freigekommen ist, tendiert diese dazu, frei um ihre Gleichgewichtsposition zu schwingen, weil kein Stopper für sie vorgesehen ist. Die Haltehebel würden auch frei während der Fahrt der Laufkatze schwingen. Aus diesem Grund ist jeder Arm mit einem Stopper 14 versehen, der an einem geeigneten Ort hinter dem Haltehebel angeordnet ist.
Die Verladeeinrichtung 6 ist mit einer konischen Führung 7 versehen, welche in das Herz 10 einer Papierrolle abgesenkt wird, um unter Verwendung einer in der Verladeeinrichtung 6 angeordneten Vakuumpumpe ein Vakuum zu erzeugen. Das Hebelseil 12 ist mit der Verladeeinrichtung 6 über ein Umlenkrad 11 verbunden. Ein Ende des Hebelseils ist mit der Maschine 13 der Laufkatze 1 verbunden, während das andere Ende mit dem Rahmen der Laufkatze verbunden ist. Die Schräge oder Schrägführung 8 besteht aus Metall und deren Winkel hängt von der Abbremsung der Hebebewegung ab. In seiner höchsten Position ist die Verladeeinrichtung vollständig festgelegt und die Abdämpfung vollständig wirksam.
Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform in einer Situation, bei der die Verladeeinrichtung 6 hochgehoben worden ist und zwischen den Haltehebeln 4 gehalten wird, welche mit der Verladeeinrichtung 6 entsprechend der Führung der Schräge 8 in Eingriff gekommen sind. Die Figur zeigt weiterhin die Hebemaschine 13.
Es ist selbstverständlich für den Fachmann, daß unterschiedliche Ausführungsformen der Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt sind, sondern innerhalb des Schutzbereichs der folgenden Ansprüche variieren können. Die Laufrollen können z.B. durch eine Teflonbeschichtung oder anderes Antirutschmaterial ersetzt werden. In gleicher Weise können die Laufrollen auf der Verladeeinrichtung 6 angeordnet werden. In diesem Fall muß diese nicht mit Schrägführungen 8 versehen werden.

Claims

1. Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung einer Verladeeinrichtung, mit einer Laufkatze (1), die mit einer Hebemaschine (13) versehen ist, welche ein Hebeseil aufweist, an dem die Verladeeinrichtung (6) aufgehängt ist, und

nach unten weisenden Armen (2), die an dem Boden der Laufkatze angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Vorrichtung weiterhin folgende Merkmale enthält:

- Haltehebel (4), die jeweils an einem der Arme (2) mit einem Gelenk (3) angeordnet sind, das es jedem Hebel (4) ermöglicht, sich relativ zu seinem Arm (2) zu drehen,

- eine Antireibungseinrichtung (9) zwischen jedem Haltehebel (4) und der Verladeeinrichtung (6), und

daß die Verladeeinrichtung (6) so konstruiert ist, daß sie die Haltehebel (4) dreht, wenn sie zwischen die Arme (2) angehoben wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltehebel (4) derart geformt sind, daß durch die Anordnung des Schwerpunktes der Hebel ihre unteren Enden aufgrund der Schwerkraft weiter voneinander weg bewegt werden als die entsprechenden oberen Enden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Teil der Verladeeinrichtung (6) mit einer Abschrägung oder Schräg- bzw. Kegelführung (8) versehen ist, welche die Haltehebel (4) in eine vertikale Position dreht, wenn die Verladeeinrichtung (6) zwischen die Arme (2) angehoben wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Haltehebel (4) schwenkbar an einem horizontalen Lagerzapfen (3) in einem Arm (2) angelenkt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (2) mit einem Stoßdämpfer (5) mit einer Rückstellfeder versehen ist, um die Bewegung des Haltehebels (4) abzudämpfen, wobei die Dämpfung beginnt, wenn der Haltehebel (4) sich der vertikalen Position nähert.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Antireibungseinrichtung (9) aus einem Laufrad besteht, das im oberen Teil des Haltehebels (4) angeordnet ist.