EP2490977B1 - Portalhubwagen mit einzelseilwinden - Google Patents

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EP2490977B1
EP2490977B1 EP10765575.5A EP10765575A EP2490977B1 EP 2490977 B1 EP2490977 B1 EP 2490977B1 EP 10765575 A EP10765575 A EP 10765575A EP 2490977 B1 EP2490977 B1 EP 2490977B1
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EP
European Patent Office
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cable
lifting
load carrying
straddle carrier
carrying device
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Wilhelm Pfenning
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Pfenning Elektroanlagen GmbH
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Pfenning Elektroanlagen GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C19/00—Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries
    • B66C19/007—Cranes comprising trolleys or crabs running on fixed or movable bridges or gantries for containers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/06—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for minimising or preventing longitudinal or transverse swinging of loads
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/10—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for preventing cable slack
    • B66C13/105—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for preventing cable slack electrical
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/16—Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
    • B66D1/26—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans having several drums or barrels

Definitions

  • the invention relates to a straddle carrier for use in container terminals and for general transport tasks, with a frame, a load handling means which hangs between the frame and with a load, preferably a container, is lockable, a lifting device by means of the hoisting ropes and unwound and the load receiving means is vertically movable, and driving beams, which are arranged at the lower portion of the frame and each having a plurality of arranged in a row of wheels.
  • the lifting device is usually realized by means of double winches, by means of which two hoisting ropes are up or unwound.
  • the hoisting ropes are connected to the four corner regions of the lifting device, so that in the known straddle carriers a reeving of the hoisting ropes can not be prevented. Due to the resulting from this shearing of the hoisting ropes alternating bending same have such hoisting ropes in the case of the known from the prior art straddle carriers a comparatively limited life. In addition, the alternating bending stresses cause the hoisting ropes to be checked in comparatively short service intervals.
  • US 4,715,762 A discloses a gantry lifting device according to the preamble of claim 1.
  • the present invention seeks to provide a straddle carrier for use in container terminals and for general transportation tasks, the hoisting ropes have a significantly increased compared to the prior art life and cause a significantly lower maintenance.
  • This object is achieved in that the lifting device of the straddle carrier per hoist rope, by means of which the load-receiving means is vertically movable, has a single winch. From each of these single winches her assigned hoist can be performed directly to the load receiving means, so that associated with Kirbiegungsbe pipe shearing the hoisting ropes no longer occur.
  • the single winches of the hoisting ropes are arranged on an upper frame of the frame of the straddle carrier, in which case this upper frame acts as a machine platform.
  • connection point of each hoist rope to the load receiving means is approximately, preferably exactly, arranged vertically below the drainage or run-up side of its associated single winch.
  • connection points of the hoisting ropes are formed on the load receiving means as cable fasteners, the operator of the straddle carrier considerably improved visibility, since only four hoisting ropes run between the lifting device on the one hand and the load receiving means on the other.
  • each load-receiving-side cable attachment is associated with a damping device.
  • each load-carrying means-side cable attachment has a force-measuring device, the stresses on the cable attachments can be detected continuously and taken into account during operation of the gantry lift truck or the load-handling device.
  • each load-receiving-side cable attachment is associated with a slack rope detection device, as this disturbances, damage, etc. are recognizable at short notice and can interfere with the operation of the portal lift truck or in particular of the lifting device.
  • the connection points of the hoisting ropes are arranged on the load-receiving means in the corner regions of the load receiving means.
  • a straddle carrier according to the invention has a frame 2, which is designed as a substantially U-shaped portal and at its two lower end portions each having a driving beam 3, of which FIG. 1 only one is visible.
  • the straddle carrier 1 includes a lifting device 4, which may be a spreader or a Toppspreader.
  • the load-receiving means 4 is arranged between the two drivers 3 associated vertical supports 5 of the frame 2. It is connected by suitable connecting means 6 with a container 7 or locked. Furthermore, the load-receiving means 4 is vertically movable by means of a lifting device 8 between the vertical supports 5 of the frame 2, wherein the lifting device 8 at the in FIG. 1 shown embodiment of the straddle carrier 1 is arranged on an upper frame 9 of the frame 2 of the straddle carrier 1.
  • a driver's cab 10 is further provided, from the out an operator of the straddle carrier 1 can drive and control this and its load-carrying means 4.
  • Each lifting winch 13, 14, 15, 16 is a hoisting rope 17, 18, 19 and 20 assigned, which unwound from its associated single winch and aufisskelbar on this single winch.
  • the arrangement of the single winches 13, 14, 15, 16 is so-selected that their respective drainage or run-up side 21 is arranged in the vertical direction approximately above a connection point of the respective hoist rope 17, 18, 19, 20 on the load receiving means 4.
  • Lifting device 8 shown are the connection points of the hoisting ropes 17, 18, 19, 20 to that in the FIGS. 2 and 3 not shown load-receiving means 4 in the form of cable fasteners 22, 23, 24, 25 are formed, which are fixedly mounted directly or indirectly on the load-receiving means 4. These cable fasteners 22, 23, 24, 25 are each assigned to a corner region of the load-receiving means 4.
  • each of the cable fasteners may be associated with a damping device.
  • a force measuring device and a slack rope detection device is additionally provided per cable attachment 22, 23, 24, 25.
  • the force measuring device which is not shown in the figures as well as the damping device and the slack rope detection device, the stresses in the cable fixings can be monitored continuously. Due to the slack rope detection device faults, damage, etc. can be detected directly and taken into account in the control or regulation of the operation of the lifting device.
  • Each winch 13, 14, 15, 16 is controlled or regulated separately, so that the load-receiving means 4 and thus a container located thereon 7 in various inclinations etc. can be positioned, so that a targeted uneven settling of the container 7 depending on the requirement profile is possible ,
  • a control unit which is associated with the single winches 13, 14, 15, 16, an individual length compensation of the hoisting ropes 17, 18, 19, 20 are realized.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Types And Forms Of Lifts (AREA)
  • Ship Loading And Unloading (AREA)
  • Handcart (AREA)
  • Control And Safety Of Cranes (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Portalhubwagen zum Einsatz in Containerterminals und für allgemeine Transportaufgaben, mit einem Rahmengestell, einem Lastaufnahmemittel, das zwischen dem Rahmengestell hängt und mit einer Last, vorzugsweise einem Container, verriegelbar ist, einer Hubvorrichtung, mittels der Hubseile auf- und abwickelbar sind und das Lastaufnahmemittel vertikal bewegbar ist, und Fahrträgern, die am unteren Bereich des Rahmengestells angeordnet sind und jeweils eine Vielzahl in einer Reihe angeordneter Räder aufweisen.
  • Bei bekannten derartigen Portalhubwagen (Straddle Carrier) wird die Hubvorrichtung üblicherweise mittels Doppelseilwinden realisiert, mittels denen jeweils zwei Hubseile auf- bzw. abwickelbar sind. Die Hubseile sind mit den vier Eckbereichen des Lastaufnahmemittels verbunden, so daß bei den bekannten Portalhubwagen eine Einscherung der Hubseile nicht verhindert werden kann. Aufgrund der aus dieser Einscherung der Hubseile resultierenden Wechselbiegung derselben haben derartige Hubseile im Falle der aus dem Stand der Technik bekannten Portalhubwagen eine vergleichsweise begrenzte Lebensdauer. Darüber hinaus führen die Wechselbiegungsbeanspruchungen dazu, daß die Hubseile in vergleichsweise kurzen Wartungsintervallen überprüft werden müssen.
  • US 4 715 762 A offenbart eine Portalhubvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ausgehend von dem vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Portalhubwagen zum Einsatz in Containerterminals und für allgemeine Transportaufgaben zu schaffen, dessen Hubseile eine im Vergleich zum Stand der Technik erheblich erhöhte Lebensdauer aufweisen und einen erheblich geringeren Wartungsaufwand verursachen.
    Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Hubvorrichtung des Portalhubwagens je Hubseil, mittels dem das Lastaufnahmemittel vertikal bewegbar ist, eine Einzelseilwinde aufweist. Von jeder dieser Einzelseilwinden kann das ihr zugeordnete Hubseil unmittelbar zum Lastaufnahmemittel geführt werden, so daß mit Wechselbiegungsbeanspruchungen einhergehende Einscherungen der Hubseile nicht mehr auftreten. Hierdurch ergibt sich zum einen die angestrebte erheblich erhöhte Lebensdauer für die Hubseile, wobei darüber hinaus der Wartungsaufwand für die Hubseile mit den entsprechenden wirtschaftlichen Vorteilen reduziert werden kann.
    Darüber hinaus sind an einer mit der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung versehenen Maschinenbühne keine längs laufenden Hubseile erforderlich, wodurch sich hinsichtlich des Arbeitsschutzes und der Arbeitssicherheit erhebliche Vorteile ergeben. Bedienungspersonal wird durch längs laufende Hubseile nicht behindert. Bei der Montage einer mit der vorstehend geschilderten Hubvorrichtung versehenen Maschinenbühne ergibt sich ein im Vergleich zum Stand der Technik erheblich reduzierter Aufwand. Der Austausch eines defekten Hubseils ist mit einem weitaus geringeren zeitlichen Aufwand realisierbar. Insgesamt ergeben sich somit für die Instandhaltung der Hubvorrichtung erhebliche Vorteile, neben der beträchtlichen Erhöhung der Lebensdauer der Hubseile.
  • Gemäß der Erfindung sind die Einzelseilwinden der Hubseile an einem Oberrahmen des Rahmengestells des Portalhubwagens angeordnet, wobei dann dieser Oberrahmen als Maschinenbühne fungiert.
  • Gemäß der Erfindung ist der Anschlusspunkt jedes Hubseils an das Lastaufnahmemittel etwa, vorzugsweise genau, senkrecht unterhalb der Ablauf- bzw. Auflaufseite der ihm zugeordneten Einzelseilwinde angeordnet. Damit lassen die mechanischen Beanspruchungen der Hubseile sich wesentlich reduzieren.
  • Wenn die Anschlusspunkte der Hubseile am Lastaufnahmemittel als Seilbefestigungen ausgebildet sind, ergeben sich für die Bedienungsperson des Portalhubwagens erheblich bessere Sichtverhältnisse, da lediglich vier Hubseile zwischen der Hubvorrichtung einerseits und dem Lastaufnahmemittel andererseits laufen.
    Um die Beanspruchungen an den lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigungen zu reduzieren, d.h., um Kraftspitzen etc. möglichst abzufedern, ist es vorteilhaft, wenn jeder lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigung eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet ist.
  • Sofern jede lastaufnahmemittelseitige Seilbefestigung eine Kraftmesseinrichtung hat, können die Beanspruchungen an den genannten Seilbefestigungen kontinuierlich erfasst und im Betrieb des Portalhubwagens bzw. des Lastaufnahmemittels berücksichtigt werden.
    Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn jeder lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigung eine Schlaffseilerkennungseinrichtung zugeordnet ist, da hierdurch Störungen, Beschädigungen etc. kurzfristig erkennbar sind und zu Eingriffen in den Betrieb des Portalhubwagens bzw. insbesondere des Lastaufnahmemittels führen können.
    Um das Lastaufnahmemittel und damit die daran befindliche Last bzw. den daran befindlichen Container möglichst exakt positionieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Anschlusspunkte der Hubseile am Lastaufnahmemittel in den Eckbereichen des Lastaufnahmemittels angeordnet sind.
  • Gemäß der Erfindung ist jede Einzelseilwinde der Hubvorrichtung separat ansteuer- bzw. regelbar. Damit wird ein gezielt ungleichmäßiges Absetzen einer Last, insbesondere eines Containers, möglich. Auf etwaige mechanische Nachstellungen der Hubseile kann verzichtet werden, wenn eine Steuereinheit der Einzelseilwinden so ausgebildet ist, daß mittels ihr bei einer Einzelansteuerung der Einzelseilwinden ein individueller Längenausgleich der Hubseile realisierbar ist.
    Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Portalhubwagens (Straddle Carrier);
    Figur 2
    eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Hubvorrichtung des erfindungsgemäßen Portalhubwagens; und
    Figur 3
    eine Draufsicht der in Figur 2 gezeigten Hubvorrichtung des erfindungsgemäßen Portalhubwagens.
  • Eine anhand der Figuren 1 bis 3 im Folgenden näher erläuterte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Portalhubwagens (Straddle Carrier) 1 hat ein Rahmengestell 2, das als im wesentlichen U-förmiges Portal ausgebildet ist und an seinen beiden unteren Endabschnitten jeweils einen Fahrträger 3 aufweist, von denen in Figur 1 lediglich einer sichtbar ist.
  • Zu diesem Portalhubwagen 1 gehört ein Lastaufnahmemittel 4, bei dem es sich um einen Spreader bzw. um einen Toppspreader handeln kann. Das Lastaufnahmemittel 4 ist zwischen den beiden Fahrträgern 3 zugeordneten vertikalen Stützen 5 des Rahmengestells 2 angeordnet. Es ist durch geeignete Verbindungsmittel 6 mit einem Container 7 verbind- bzw. verriegelbar. Des weiteren ist das Lastaufnahmemittel 4 mittels einer Hubvorrichtung 8 zwischen den vertikalen Stützen 5 des Rahmengestells 2 vertikal bewegbar, wobei die Hubvorrichtung 8 bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform des Portalhubwagens 1 an einem Oberrahmen 9 des Rahmengestells 2 des Portalhubwagens 1 angeordnet ist.
  • Am Oberrahmen 9 des Rahmengestells 2 ist des weiteren eine Fahrerkabine 10 vorgesehen, aus der heraus eine Bedienungsperson des Portalhubwagens 1 diesen und sein Lastaufnahmemittel 4 fahren bzw. steuern kann.
  • Die beiden Fahrträger 3 des Portalhubwagens 1, von denen in Figur 1, wie bereits erwähnt, nur einer sichtbar ist, tragen in der dargestellten Ausführungsform des Portalhubwagens 1 jeweils vier Räder, denen jeweils ein Radträger 12 zugeordnet ist.
  • Wie am besten aus einer Zusammenschau der Figuren 2 und 3 hervorgeht, hat die darin dargestellte Hubvorrichtung 8 des Portalhubwagens vier Einzelseilwinden 13, 14, 15, 16. Jeder Einzelseilwinde 13, 14, 15, 16 ist ein Hubseil 17, 18, 19 bzw. 20 zugeordnet, welches von der ihm zugeordneten Einzelseilwinde abwickelbar und auf diese Einzelseilwinde aufwikkelbar ist.
  • Die Anordnung der Einzelseilwinden 13, 14, 15, 16 ist so ge-wählt, daß ihre jeweilige Ablauf- bzw. Auflaufseite 21 in Vertikalrichtung etwa oberhalb eines Anschlusspunkts des jeweiligen Hubseils 17, 18, 19, 20 am Lastaufnahmemittel 4 angeordnet ist.
  • Bei der in den Figuren 2 und 3 gezeigten Hubvorrichtung 8 sind die Anschlusspunkte der Hubseile 17, 18, 19, 20 an das in den Figuren 2 und 3 nicht gezeigte Lastaufnahmemittel 4 in Form von Seilbefestigungen 22, 23, 24, 25 ausgebildet, die fest mittelbar oder unmittelbar am Lastaufnahmemittel 4 angebracht sind. Diese Seilbefestigungen 22, 23, 24, 25 sind jeweils einem Eckbereich des Lastaufnahmemittels 4 zugeordnet.
  • Um Beanspruchungsspitzen an den Seilbefestigungen 22, 23, 24, 25 zu reduzieren bzw. zu vermeiden, kann jeder der Seilbefestigungen eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet sein. Zur besseren Überwachung des Betriebsablaufs beim Einsatz des Lastaufnahmemittels 4 ist darüber hinaus je Seilbefestigung 22, 23, 24, 25 eine Kraftmesseinrichtung und eine Schlaffseilerkennungseinrichtung vorgesehen. Durch die Kraftmesseinrichtung, die in den Figuren genauso wie die Dämpfungseinrichtung und die Schlaffseilerkennungseinrichtung nicht dargestellt ist, können die Beanspruchungen in den Seilbefestigungen kontinuierlich überwacht werden. Aufgrund der Schlaffseilerkennungseinrichtung können Störungen, Beschädigungen etc. unmittelbar erfasst werden und bei der Steuerung bzw. Regelung des Betriebs des Lastaufnahmemittels berücksichtigt werden.
  • Jede Einzelseilwinde 13, 14, 15, 16 wird separat gesteuert bzw. geregelt, so daß das Lastaufnahmemittel 4 und damit ein daran befindlicher Container 7 in unterschiedlichste Schrägstellungen etc. positionierbar ist, so daß ein gezieltes ungleichmäßiges Absetzen des Containers 7 je nach Anforderungsprofil möglich ist. Hierbei kann mittels einer Steuereinheit, die den Einzelseilwinden 13, 14, 15, 16 zugeordnet ist, ein individueller Längenausgleich der Hubseile 17, 18, 19, 20 realisiert werden.

Claims (7)

  1. Portalhubvorrichtung, mit einem Rahmengestell (2), einem Lastaufnahmemittel (4), das zwischen dem Rahmengestell (2) hängt und mit einer Last, vorzugsweise einem Container (7), verriegelbar ist, einer Hubvorrichtung (8), mittels der Hubseile (17, 18, 19, 20) auf- und abwickelbar sind und das Lastaufnahmemittel (4) vertikal bewegbar ist, und Fahrträgern (3), die am unteren Bereich des Rahmengestells (2) angeordnet sind, wobei die Hubvorrichtung (8) je Hubseil (17, 18, 19, 20), mittels dem das Lastaufnahmemittel (4) vertikal bewegbar ist, eine Einzelseilwinde (13, 14, 15, 16) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Portalhubvorrichtung als Portalhubwagen zum Einsatz in Containerterminals und für allgemeine Transportaufgaben ausgebildet ist, dass die Fahrträger (3) jeweils eine Vielzahl in einer Reihe angeordneter Räder (11) aufweisen, dass die Einzelseilwinden (13, 14, 15, 16) der Hubseile (17, 18, 19, 20) an einem Oberrahmen (9) des Rahmengestells (2) des Portalhubwagens (1) angeordnet sind, dass der Anschlusspunkt jedes Hubseils (17, 18, 19, 20) an das Lastaufnahmemittel (4) etwa, vorzugsweise genau, senkrecht unterhalb der Ablauf- bzw. Auflaufseite (21) der ihm zugeordneten Einzelseilwinde (13, 14, 15, 16) angeordnet ist, und dass jede Einzelseilwinde (13, 14, 15, 16) der Hubvorrichtung (8) separat ansteuer- bzw. regelbar ist.
  2. Portalhubwagen nach Anspruch 1 bei dem die Anschlusspunkte der Hubseile (17, 18, 19, 20) am Lastaufnahmemittel (4) als Seilbefestigungen (22, 23, 24, 25) ausgebildet sind.
  3. Portalhubwagen nach Anspruch 2 bei dem jeder lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigung (22, 23, 24, 25) eine Dämpfungseinrichtung zugeordnet ist.
  4. Portalhubwagen nach Anspruch 2 oder 3 bei dem jeder lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigung (22, 23, 24, 25) eine Kraftmesseinrichtung zugeordnet ist.
  5. Portalhubwagen nach einem der Ansprüche 2 bis 4 bei dem jeder lastaufnahmemittelseitigen Seilbefestigung (22, 23, 24, 25) eine Schlaffseilerkennungseinrichtung zugeordnet ist.
  6. Portalhubwagen nach einem der Ansprüche 2 bis 5 bei dem die Anschlusspunkte der Hubseile (17, 18, 19, 20) am Lastaufnahmemittel (4) in den Eckbereichen des Lastaufnahmemittels (4) angeordnet sind.
  7. Portalhubwagen nach Anspruch 1 bei dem eine Steuereinheit der Einzelseilwinden (13, 14, 15, 16) so ausgebildet ist, daß mittels ihr bei einer Einzelansteuerung der Einzelseilwinden (13, 14, 15, 16) ein individueller Längenausgleich der Hubseile (17, 18, 19, 20) realisierbar ist.
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