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Lastwägevorrichtung, insbesondere für Krane
Die Erfindung bezieht sich
auf eine Lastwägevorrichtung, insbesondere für Krane, mit einem unter dem Lastgewicht
innerhalb der Elastizitätsgrenze in sich dehn- und zusammendrückbaren Lastträger,
der ein seine Längenänderungen auf elektrischem Wege zur Anzeige der Lastgewichte
messendes Glied (z. B. Dehnungsmeßstreifen) vorzugsweise an einer Einschnürung aufweist
und an einem Ende mit dem einen Ende eines ihn umgebenden Führungs- und Sicherungsgehäuses
fest verbunden ist, gegen das er sich am anderen Ende durch Elemente, z. B. Membranen,
die eine relative Längsbewegung gestatten, quer abstützt, und mit am Lastträger
und am Gehäuse angeordneten zusammenwirkenden Sicherungsteilen zur Lastaufnahme
bei einem Brechen des dehnbaren Lastträgers bei Überlasten oder infolge von Materialfehlern.
Bei einem Bruch des Lastträgers treffen die Sicherungsteile aufeinander und tragen
die Last, so daß dadurch. weitere Beschädigungen und Unfälle, insbesondere bei Kranen,
vermieden werden.
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Die Erfindung sieht eine Verbesserung dieser Vorrichtung im Sinne
der Erzielung einer beton
ders gedrungenen Bauart vor. Zu diesem
Zweck werden die zur Sicherung dienenden Anschläge in dem bisher unausgenutzten
durch die Querstützteile (Membranen) abgegrenzten Teil des freien Ringraumes zwischen
dem Lastträger und seinem Gehäuse untergebracht, so daß an Baulänge der Vorrichtung
gespart wird.
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Durch Verwendung von drei mit Abständen zwischeneinandergreifenden
Anschlägen, von denen der mittlere an dem einen Teil (z. B. dem Kolben dies dehnbaren
Lastträgers) angeordnet ist und die beiden anderen mit dem anderen Teil (z. B. dem
Gehäuse) verbunden sind, wird die Wägevorrichtung mit gleicher Sicherung für Zug-
und Druckbelastung brauchbar gemacht.
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Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel.
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Fig. I zeigt in einem senkrechten Schnitt eine mit der neuartigen
Sicherungsvorrichtung ausgestattete Lastwägevorrichtung; Fig. 2 ist ein Schnitt
nach der Linie 2-2 der Fig. I.
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In Fig. 1 ist eine Wäg,evorrichtung in Form eines Zug- und Druckdynamometers
dargestellt, die besonders für das Wiegen von Kranlasten geeignet ist wobei sie
durch Dehnung wirkt, um die unter ihr hängende Last zu wiegen. Ein dehnbares Element,
in diesem Falbe ein massiver elastischer Rundstab I, ist der Einfachheit halber
mit Endteilen 2 und 3 versehen, die mit ihm aus einem Stück bestehen. Der Stab I
ist bei 1a im Querschnitt verjüngt, so daß an dieser Stelle eine ausreichende Dehnung
innerhalb der Elastizitätsgrenze unter dem Lastgewicht erzielt werden kann, und
ist mit einer geeigneten, an sich bekannten elektrischen Wid,erstands-Zugmeßvorrichtung(Dehnungsmeßstreifen)
verbunden. Diese weist vorzugsweise Widerstandsdrähte 4 auf, die in eine auf die
Oberfläche des Zylinders Ia aufgebrachte plastische Bindemittelschicht in der Achsenrichtung
des Zylinders so eingebettet sind, daß sie an seiner durch die Last bedingten Dehnung
teilnehmen, wobei die der jeweiligen Dehnung und der mit ihr einhergehenden Querschnittsverminderung
entsprechende Vergrößerung des Widerstandes ein Maß für die in der Achsenrichtung
auf das Glied 1 wirkende Last P ist. Statt des Zugstabes I kann auch ein Druckstab
verwendet werden.
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Der dehnbare Teil I wird von eir1er Grundplatte 5 getragen und endet
hier in einem Gewinde 2, das zum Anbringen einer Lasttragvorrichtung, z. B. eines
Kranhakens dienen kann. Von der Grundplatte 5 geht axial ein gehäusebildendes, zweckmäßig
rohrförmiges Tragglied 6 aus. Das Gehäuse 6 ist vorzugsweise an der Grundplatte
5 durch eine Schweißnaht 7 oder durch Löten in der Fläche 23 befestigt. Es besteht
aus zwei Teilen, die nach dem endgültigen Zusammenbau der Vorrichtung durch eine
Schweißnaht 8 miteinander verbunden werden. Auf Wunsch kann jedoch das Gehäuse auch
als einheitliches Stück ausgebildet und mit der Grundplatte 5 durch Schweißen verbunden
werden, Die beiden Teile des Gehäuses 6 sind vorzugsweise durch eine innere Hülse
8' ausgerichtet, deren oberes Ende auf dem äußeren Rand einer unteren Membran 10
aufsitzt.
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Das dehnbare Element I wird in der Querrichtung von dem Gehäuse durch
zwei axial in einem Abstand voneinander angeordnete, vorzugsweise ringförmige membranartige
nachgiebige Teile, 10 getragen, die mit dem Gehäuse auf irgendeine sichere Art,
z. B. durch Löten, Schweißen usw. und mit einem Kolben verbunden sind, der aus einem
zylindrischen Teil I2 und einem mit ihm in Ireßpassung verbundenen Hohizylinder
13 besteht, so daß sie als eine Einheit wirken, die in gewichtsübertragen der Berührung
mit dem dehnbaren Teil I vorzugsweise dadurch steht, daß der Teil 12 mit diesem
aus einem Stück hergestellt ist. Die Membranen g und 10 sind mit der Hülse I3 des
Kolbens durch Schweißung oder Lötung oder auf an dere Weise verbunden, so daß sie
den Kolben in der Querrichtung stützen und in solcher Weise führen, daß nur die
axiale Komponente P der auf die Wägevorrichtung wirkenden Last auf das Elemeint
1 übertragen wird, im wesentlichen unabhängig von etwaigen in der Querrichtung wirken;
den Belastungen oder Momenten. Der Einfachheit halber bestehen der Teil 12 und die
Schraubenenden 2 und 3 mit dem gewichtsempfindlichen Teil 1 aus einem Stück.
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Es ist nun ersichtlich, daß bei der vorstehend beschriebenen Vorrichtung
im Falle eines Bruches des Teiles I infolge übermäßiger Überlastung oder infolge
eines nicht sichtbaren Materialfehlers die Last nicht mehr getragen würde und, falls
sie an einem Kran hängt, bei ihrem Sturz Unfälle erzeugen könnte, weil die nachgiebigen
Membranen 9 und 10 absichtlich einen nur verhältnismäßig kleinen Widerstand in der
Achsenrichtung der Vorrichtung bieten sollen. Um diesem Mangel abzuhelfen, sind
ein sehr kräftiges und wirksames, vorzugsweise ringförmiges Sicherheitslastaufnaineglied
I4, das an der Innenseite des Gehäuses 6, z. B. durch Schweißen oder durch Löten
längs der Fläche I5, befestigt ist, und ein damit zusammenwirken des, ebenfalls
vorzugsweise ringförmiges Sicherheitslastaufnahmeglied I6 vorgesehen, daß am Kolben
12, I3 durch Anschweißen oder Anlöten oder anderweitiges Verbinden an der Hülse
I3 befestigt ist. Dabei sind die Teile 14 und 16 durch einen Zwischenraum 17 voneinander
getrennt, der größer ist als die Bewegung, die sie gegeneinander bei einer innerhalb
der vorgesehenen Tragfähigkeit bleibenden Zugbeanspruchung und der damit verbundenen
Dehnung des Gliedes I ausführen würden.
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Bricht nun das Glied I unter dem Zug der Last, so bewegt sich der
Kolben 12, I3 nur so weit axial gegenüber dem Gehäuse 6, bis die Teile I4 und I6
aufeinandertreffen und damit die ganze Last aufnehmen, die über den von den Membraunen
9 und 10 aufgenommenen kleinen Anteil hinausgeht.
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Bei der in Fig. I dargestellten besonderen Bauart, bei der das Glied
12 mit Preßpassung in die
rohrförmige Hülse I3 eingefügt ist, ist
als zusätzlicher Schutz eine Schulter I8 vorgesehen, die sich auf das Ende 19 des
Teiles I3 aufsetzt, wenn die Last die Fähigkeit des Preßsitzes zur Übertragung der
gesamten Last auf die Schutzglieder 14, I6 überschreitet. Zwar ist es unwichtig,
ob die Schulter I8 gewöhnlich gegen die Fläche 19 drückt oder nicht, jedoch ist
es vorzuziehen, einen kleinen freien Zwischenraum 20 vorzusehen, so daß das Zusammensetzen
der Vorrichtung keine genauen Abmessungstoleranzen erfordert.
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Ferner ist ein Sicherungsteil 22, ähnlich dem Teil 14, vorgesehen,
der bei einem Brechen des Lastträgers bei Druckbelastung diese auf das Gehäuse überträgt.
Eine Mutter 21 ist auf dem Teil 3 angeordnet, um der Möglichkeit eines Gleitens
des Preßsities des Gliedes 12 in der Hülse 13 vorzubeugen.
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Es ist also ersichtlich, daß die Schutzvorrichtung in sehr gedrungener
Form innerhalb des Körpers der Wägevorrichtung ausgeführt werden. kann, ohne in
irgendeiner Weise die normale Wirkung zu stören und zusätzlichen Raum zu beanspruchen,
und daß doch im Falle eines Bruches des dehnbaren Lastträgers I das zylindrische
Gehäuse auf Grund der ihm eigenen baulichen Festigkeit die ganze Last aufnimmt.
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Selbstverständlich können verschiedene Anderungen in baulichen Einzelheiten
und in der gegenr seitigen Anordnung der Teile vorgenommen werden, ohne den Rahmen
der Erfindung zu verlassen.