NL1042605B1 - Werkwijze voor het hijsen van objecten en bijbehorend zelfcorrigerend hijsblok. - Google Patents

Abstract

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze, en een bij de werkwijze behorend hijsblok, voor het corrigeren van standafwijkingen van een hijsblok dat deel uitmaakt van een hijskraan die verder een giek met een topblok omvat, waarbij zowel het topblok als het hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt en, welke hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt, waarbij het werken met lasten zo goed als onophoudelijk kan geschieden met zo min mogelijke verdraaiing van de kabels en van het hijsblok.

Description

Werkwijze voor het hijsen van objecten en bijbehorend zelfcorrigerend hijsblok. BESCHM3¥» pebled van de uitvinding Dë onderbrnrip uitvinding heeft betrekking op een werkwijze, en een b| de werkwijze behorend hijsblok, voor het corrigeren van standafwijkingen vaö een hijsblok dat deel uitmaakt van een hijskraan die verder een giek met een tophlok omvat, waarbij zowel het topblok als het hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt en, welk hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loop, waarbij het genoemde hijsblok in een gekalibreerde stand in hoofdzaak evenwijdig aan het topblok staat, waarbij de draaiassen van de schijven van beide blokken in hööfizaak parallel aan elkaar lopen.

Achtergrond van de uitvinding

Hijskranen, zowel mobiele als off-shore kranen, worden gebruikt voor het ophijsen, laten zakken of verplaatsen van* soms zware en/of grote, objecten. Een hijskraan (kortweg kraan) kan allerlei uitvoeringen hebben, bijvoorbeeld als een niastkraan die al dan niét om een verticale as draaibaar is en op een basis, bij voorbeeld op een voertuig, vaartuig, bööf|latfbrni of dergelijkë geplaatst is. Kranen worden daarnaast ook veel toegepast in havens voor het laden en lossen van containerschepen. Afhankelijk van het doel hééft üët kraan bijvoorbeeld een haak, grijper of magneet.

Kranen zijn uitgevoerd metfopblokken en Mjs|lökken waarin kabelsehijven aangebracht zijn voor de geleiding van een hijskabel, Ben kabelschijf (kort schijf genoemd) bestaat uit een schijf, die van metaal en/of kunststof kan zijn, met op de omtrek een groef voor het geleiden van de hij skabel. De op een as gemonteerde schijven kunnen wij draaien. De as vail het topblok is verbonden met de giek ën heeft daardoor geen vrije oriëntatie^ in tegenstelling tot de as in het hijsblok dat door dé 1|skabel wel een vrije oriëntatie heeft. ¥oor aanvang van de Werkzaamheden wofÉ |het topblok van) de hijskraan zo goed als mogelijk horizontaal gecorrigeerd len voorkomend probleem bij kranen is het probleem van blok rotatie (in het Engels: “block rotation” of “cabling” genoemd), waarbij een over de tijd opgebouwde verdraaiing Van de hijskabel (kortweg kabel) kan leiden tot een (plotselinge) verdraaiing van het hijsblok en in elkaar draaien van de kabeldelen tussen hijsblok en topblok. Merkt men tijdig op dat dit dreigt te gebeuren dient men te stoppen om:de opgebouwde verdraaiing uit de kabel te halen. Wordt het probleem namelijk niet tijdig verholpen en de kabeldelen daadwerkelijk in elkaar draaien kunnen deze beschadigd raken en kan de kraan niet meer veilig worden gebruikt, In bet ergste geval kan de kabel zelfs doorsneden worden. Dit probleem doet zich sterker en vaker voöf Wanneer een hi}silöi| vooral een met meerdere schij ven, meermaals zonder: last omhoog of omlaag wordt bewogen.

Tijdens het verhelpen van het probleem is niet alleen de kraan buiten bedrijf, maar stagneert ook het werk, hetgeen financiële consequenties kan hebben, Bovendien zullen kabel en schijven eerder slijten Of beschadigd raken.

De ernst van het probleem is bij voorbeeld te demonstreren bij de ontmanteling van een windmolenpark in zee. Dan zullen per windmolen de gondel en meerdere wieken Van grote hoogte naar beneden gehesen worden. Het hijsblok moet daarbij vele malen zonder last omhoog Worden bewogen waarbij een steeds groter wordende verdraaiing van de kabel wordt opgebouwd. Indien daardoor blokverdraaüng optreedt of neigt op te treden, zal de kraan buiten bedrijf moeten worden gezet om het probleem op te lossen. Het is vanzelfsprekend dat het opschorteö van het MjsWërk in dit realistische voorbeeld hoge kosten alsook vertraging met zich meebrengt.

Hef genoemde probleem van het draaien van het hijsblok kah diverse oorzaken hébben. Zo vertoont een hijskabel inherent de neiging zich te gaan draaien. Dit komt omdat de kabel opgebouwd is int een bundel, als in een helix, in elkaar gedraaide strengen van draden van staal, vezels (natuurlijke of kunststofvezels), of een combinatie daarvan (zogenaamde hybride kabel), Bij belasten en ontlasten vertonen deze daarom de neiging zich te draaien. Dm dit tegen te gaan, worden minder-rotatiegevoelige (rotation resistant) kabels gebruikt. Hierbij zijn de strengen deels in een andere richting in elkaar gedraaid waardoor de kabel minder de neiging vertoont zich te draaien. Een nadeel hiervan is dat deze kabels bij het gebruik sneller slijten en dus eerder moeten worden vervangen, Desondariis is een verdraaiing vim kabel en hijsblok nog steeds met volledig uit te sluiten.

Een andere oorzaak van het voorgenoemde probleem van “cabling” is dat de kabel in bedrijf eed hoek kan maken ten opzichte Vdn de schijf. Deze hoek wordt verseizing of reepuitwgkingslteek (in bet Engels ‘-fleet angle”) genoemd. In dat geval zal de kabel bij het hijsen en dalen van een zijkant van de groeft« de bodem van de groef rollen en zo een verdraaiing van de kabel veroorzaken. Dit effect kan verminderd worden door voldoende smering tussen kabel en schijf maar verdraaiing van kabel en MjSblÖk is niet volledig uit te sluiten. len nog verdere oorzaak van het probleem is de zo genaamde geïnduceerde verseizïng of geïnduceerde reepuitwij kingshoek (“induced fleet angle”). Dit treedt op bij gebruik van meerdere schijven, waarbij de kabel delen nagenoeg parallel deerde schijven heen lopen. Elke schijf vertoont door wrijving mei de kabel een rendetnentverhes waardoor Je lasiverdeling over deze kabeldelen niet gelijk zal zijn. Wanneer het hijsblok nu met een geringe of zonder last wordt bewogen, neigt het hijsblok ertoe scheef (gekanteld) te gaan hangen en ontstaat de genoemde geïnduceerde verseizing, lij hijsen zal de zijde van het hijsblok met de hogere doorvoersnelheid van de kabel (het zogenaamde snelle deel van de kabel) oftewel de snelle zijde van het hijsblok enigszins hoger en bij het zakken enigszins lager gaaf Staan. De tegengestelde zijde van de snelle zijde van het hijsblok wordt de langzame Zijde genoemd. Dit scheef hangen tracht meli in de praktijk tegen te gaan door bijvdorheëld gebruik te maken van meer flexibele kabels en/of het overslaan van één of meerdere schijven (zogenaamde “skip reeving”). Desondanks is een verdraaiing \ an kabel en hijsblok alsnog niet volledig uit te sluiten.

Bovengenoemde oorzaken treden vaak (examen op en kunnen zelfs elkaar beïnvloeden (Versterken): en kan het draaien van: kabel en hijsblok eerier:optreden.

De bovengenoemde oplossingen zijn niet bevredigend genoeg en in de praktijk dient men regelmatig te steppen dm het probleem van “Cabling” (tijdig) te verhelpen. Er is dus behoefte aan een oplossing waarmee het wefken met lasten zo goed als onophoudelijk kan geschieden met zo min mogelijfce ophouw van verdraaiing van kabel en hijsblok De oplossing wordt geboden door middel van de werkwijze met de kenmerken volgens conclusie 1 en een hijsblok volgens conclusie 8.

Samenvatting van de uitvinding

Dfe uitvinding verschaft een werkwijze die, en een bij de werkwijze behorend hijsblok dat verdraaiing van kabel en hijsblok tegengaat en daarmee niet alleen de levensduur van de kabel in bedrijf verhoogt maar ook het in elkaar draaien van de kabeldelen tussen hijsblok en topblok voorkomt. Ebt verhoogt de uptime (de lijd dat de kraan in bedrijf is), de bedrijfszekerheid en veiligheid en voorkomt onvoorziene kosten (doordat de kraan orwiPiihi uit bedrijf moei.

Een doel van de uftvinding is het verschaffen van een werkwijze voor het corrigeren van standafwijkingen van een hijsblok dat deel uitmaakf van een hijskraan dje verder een giek met een topblok omvat, waarbij zowel het topblok als het hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt, waarbij het genoemde hijsblok in een gekalibreerde stand in hoofdzaak evenwijdig aan het topblok staat, waarbij de draaiassen van de schijven van beide blokken in hoofdzaak parallel aan elkaar lopen. Daartoe wordt de werkwijze gekenmerkt door de volgende stappen: a, hef detecteren van een standafwijking van een hijsblok in bedrijf ten opzichte van een gekaïibme^de stand en/of ten opzichte van de stand van het topblok; b. het op basis van stap a. corrigeren van de stand van het hijsblok - indien de gedetecteerde standafwijling groter is dan een vooraf ïhgestelde waarde -door het zwaartepunt Van het hijsblok zodanig te verplaatsen dat de standafwijking kleiner wordt dan vooraf ingestelde waarde.

Met de standafwijking wordt bedoeld de afwijking die de stand van het hijsblok ten opzichte van zijn gekalibreerde stand en/of ten opzichte van de stand van het topblok heeft. Dit kan zowel een Verdraaiing in het horizontale Vlak zijn als ook eert kanteling in het verticale vlak. Het hijsblok kan eerst worden gekalibreerd waardoor ie ; schijfdraaias van het hysllöi hoofdzakeliji in eenzelfde verticaal vlak ligt als die van het topblok en deze draaiassen hoofdzakelijk evenwijdig aan elkaar zijn. In het ideale geval is in de gekalibreerde stand zowel de hoek van de verdraaiing a!s de hoek van de kanteling η£^ηοβ|ϊηώ.

Tijdens bedrijf wordt telkens gedetecteerd of de stand van het hijsblok afwijkt van de gekalibreerde stand en/öf ten öjpichie van de stand van het topblok. Zodra deze afwijking groter is dan een vooraf ingestelde waarde zal het hijsblok gecorrigeerd worden opdat deze weer kleiner worÉ dan de ingestelde waande. De vooraf ingestelde waarde zal ondermeer afhangen van de maten en grootte van het blok, de lengte van de kabel en het aantal schijven.

De correctie van de sland afwijking geschiedt dan door het verplaatsen van het zwaartepunt van het hijsblok zodanig dat de afwijking weer kleiner wordt dan de vooraf ingestelde waarde.

Het detecteren van de standafwijkmg van het hijsblok pschiedt bij voorkeur door middel van het detecteren van een vcdraaihoek die de schijfdraaias, of dë pöjeëtie van de schijfdraaias, van het Shijsbsok ten opzichte van de schij fdraaias van het topblok in eenzelfde horizontale vlak als dat van de schijfdraaias van het topblok maakt. Hieruit blijkt of het hijsblok in het horizontale vlak enigszins rechtsom of linksom gedraaid is. Indien dat het ge val is en deze de vooraf ingestelde waarde overschreden heeft wordt de stand van het hijsblok gecorrigeerd. Het horizontale vlak kan dan beide lijnen bevatten, maar kan ook de schijfdraaias van het hijsbiGk bevatten en de projectie van de schijfdraaias van het topblok.

Verder kan §0 standafwijking bij voorkeur ook worden gedetecteerd door het detecteren van een kantelhoek die de schijfdraaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hijsblok ten bpziehte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde verticale vlak als dat van de schijfdraaias van het topblok maakt. Hieruit blijkt of het blok enigszins gekanteld is waarbij de ene zijde, links of rechts, hoger gaat staan dan de andere zijde, indien dat wel het geval is en deze de vooraf ingestelde waarde overschreden heeft en de verdraaiing van het hijsblok de vooraf ingestelde waarde niet overschreden heeft wordt de stand van hét hijsblok gecorrigeerd. Het verticale vlak kan dan beide lijnen bevatten, maar kan ook de schijfdraaias van het hijsblok bevatten en de projectie van de schijfdraaias van het topblok.

Deze hoeken, een daarvan of beide, kunnen worden vergeleken met de vooraf ingestelde waarde en op basis daarvan kan worden bepaald of, naar welke richting en hoeveel de stand van het hijsblok ten opzichte van de gekalibreerde stand en/of ten opzichte van d§ stand van het topblok afwijkb Indien ten minste éen van de genoemde hoeken groter is dan de voppf ingestelde waarde wordt de stand gecorrigeerd door middel van het zodanig verplaatsen van het zwaartepunt van het hijsblok in de richting van de snelle of de langzame zijde dat de genoemde hoek kleiner wordt dan de genoemd vooraf ingestelde waarde.

Met name bij het hijsen of zakken van een geringe of lege last, vertoont het hijsblok de neiging scheef te gaan hangen of te gaan kantelen. Hierbij gaat de zijde van het hijsblok met de logere doorvoersnelheid van de kabel, de snelle zijde van het hijsblok, bij het hijsen enigszins hoger en bq het zakken enigszins lager staan dan de tegengestelde langzame zf de. Dit wordt hier “kanteling in de natuurlijke zin” genoemd. Door deze geïnduceerde vërsëizing zal de naar beneden gaand© kabel die de schijven inloopt in een bepaalde richting (linksom of rechtsom afhankelijk van een aantal factoren) draaien. De in die richting (linksom of rechtsom) gedraaide kabel neigt zich dan in de tegengestelde richting (rechtsom of linksom) terug draaien waardoor ook het hink enigszins in die kaatste richting (rechtsom of linksom) draait. Deze verdraaiing van het blok wordt gecorrigeerd door een verdraaiing in de kabel te veroorzaken die tegengesteld gericht is aan de richting die ontsmrd door de natuurlijke kanteling van het blok. Dat wil zeggen door het zover verplaatsen van het zwaartepunt dat tijdens geringe of leeglast daardoor zelfs een kiffltelhoek ontstaat tussen de schijfdraaias van het hijsblok en de schijfdraaias van hef topblok in hetzelfde verticale vlak. Hierdoor zal een tegengestelde kanteling van het blok ontstaan waardoor de snelle zijde van het blok nu in het geval van hijsen lager komt té liggen en in het geval van het zakken hoger. Dit wordt hier “kanteling in de tepnnatüuriïjke zin” genoemd; Door deze kanteling in de tegennatuurlijke zin zal de naar beneden gaande kabel mi in de andere richting, dan de eerstgenoemde, draaien waardoor het blok ook in de andere richting dan de eerstgenoemde draait. Hierdoor zal een hijsblok dat al enigszins gedraaid is, weer naar de gewenste stand terug draaien. Aangezien de kanteling van het blok in dë natuurlijke zin al bekend is, afhankelijke van een aantal factoren, zoals hijsen of zakken en linkse- of rechtse inschering van de kabel, kan het zwaartepunt verschoven worden naar de hogere zijde van het blok zodat het corrigeren snel plaats kan vinden.

In een verder gunstige uitvoering van de werkwijze volgens de onderhavige uitvinding geschiedt het verplaatsen van het zwaartepunt van het hijsblok middels minstens een aanstuurbaar contragewicht dat vrij naar de snelle of langzame zijde van het hijsblok kan bewegen.

Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een hijsblok, ingericht voor het gebruik in een kraan met ten minste een giek met een topblok, waarbij zowel het topblok als het hijsblok ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzwak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel lóóp. liét hijsblok omvat daartoe; - detectiemiddelen voor het tijdens bedrijf detecteren van een eventuele standafwijking van het hijsblok ten opzichte van de gekalibreerde stand én/of ten opzichte van de stand van het topblok van het genoemde hijsblok· - correctiemiddelen vopr bet com geren van de standafwijking van het hijsblok, indien de gedetecteerde standafwijking groter is dan een vooraf ingestelde waarde, welke middelen zijn iugériéht öïh het zwaartepunt van het hijsblok zodanig te verplaatsen of té doen verplaatsen dat de standafwijking kleiner wordt dan de vooraf ingestelde waarde.

Bij voorkeur omvatten de deteetiemiddeien een of meerdere camer#s die ten minste één van de hoeken - die dé SéhijlMïaaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hijsblok ten opzichte van de schijidraaias van het topblok in hetzelfde horizontale vlak als dat van de schijfdraaias van het topblok maakt of die de schijfdraaias, öf de projectie van de schijfdraaias, van het hijsblok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde verticale vlak als dat van de schijfdraaias van het topblok maakt - detecteren. Bé detectiemiddéléh knmteU öök één öf meerdene kompassen of waterpassen, bij voorbeeld digitale, omvatten pè ten minste één van de genoemde hoeken detecteren.

Beze gedetecteerd hoéké», een daarvan of beide, kunnen bijvoorbeeld door middel van een processor worden berekend en vergeleken met de vooraf mgestelde waarde^ In het geval dat ten minste éih van de genoemde hoeken groter is dan dé vooraf ingestêlde waarde, genereert de processor een signaal dat bijvoorbeeld rechtstreeks naar de correctiemiddelen kan worden gestuurd. Vervolgens kunnen de correctiemiddelen, op basis van iet signaal, van ië processor het zwaartepunt van het hijsblok naar een zodanige zijde van het hijsblok verplaatsen dat de genoemde hoek kleiner wordt dan de genoemde vooraf ingesteide waaide. lij voorkeur verplaatsen de correctiemiddelen het zwaartepunt van het hijshlek naar de genoemde zijde zover dat zelfs een kantelhoek als gevolg van deze verplaatsing zal ontstaan tussen de schijidraaias, of de projectie van de sehijfdraaias, van het hijsblok en de schijfdraaias van het topblok in hetzelfde verticale vlak, waarbij de genoemde kantelhoek een waarde heeft die groter is dan een vooraf ingestelde waarde. Hiermee zal een gedetecteerd verdraaiing van het blok worden teruggedraaid totdat deze gedetecteerd verdraaihoek kleiner is geworden dan een vooraf ingestelde waarde.

Een gunstige uitvoering van het hijsblok volgens de onderhavige uitvinding heeft als kenmerk dat de correctiemiddelen een cilinder en een geleiderad omvatten, waarbij de cilinder aanstuurbaar op de rail van ene zijde naar andere zijde kan bewegen en zodoende het zwaartepunt van het hijsblok kan verplaatsen en waarbij de cilinder een zodanig gewicht heeft dat wanneer deze paar een uiterste zijde van hét hijsblok is bewogen, deze het hijsblok doen kantelen zodat een kantelhoek tussen de schijfdraaias. of de projectie vair de schijidraaias, van het hijsblok en dë Sehijfdraaias van het topblok in hetzelfde verticale vlak zal ontstaan^ <p)p een alternatieve wijze kunnen de Correctiemiddelen eëh aandldfbare pendule omvatten, waarbij de pendule een arm met een bepaalde lengte en een bepaald gewicht heeft. De pendule kan Vrij Van ene zijde naar andere zijde slingeren en zodoende het zwaartepunt van hët hijsblok spel doen verplaatsen. Hierbij moeien het genoemde gewicht en de genoemde armlengte van de pendule zodanig gekozen zijn dat wanneer de pendule naar een uiterste zijde van het hijsblok is bewogen het hijsblok doet kantelen zodat een kantelhoek tussen de sehijfdraaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hgsblik en de schijidraaias van het topblok in hetzelfde verticale vlak zal ontstaan. Het gewicht van de cilinder of pendule maar ook d© armlengte van; pendule zijn bepalend voor de verplaatsing van het zwaartepunt en teweegbrengen van de gewenste kanteling en zij zijn onder andere afhankelijk vati de grootte, het gewicht eh de dimensies van het hijsblok.

Een ander doel van de uitvinding is Het verschaffen van een hijskraan voor het hijsen en neerzetten van objecten omvattende een giek, een topblok en een hijsblok waarbij zowel het topblik als het hfsblpk ten minste één schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt, waarbij het genoemde hjjsbSok in de gekalibreerde stand in hoofdzaak evenwijdig aap het topblok staat, waarbij de draaiassen van de schijven van beide blokken in hoofdzaak parallel aan elkaar lopen, waarbij de hijskraan verder omvat deteetiemiddelen voor het defecteren van dë standafwijking van het hijsblok in bedrijf ten opzichte van de gekalibreerde s tand en/of ten opzichte van de stand van het topblok van het genoemde hijsblok en middelen voor het op basis van de gedetecteerd standafwijking bepalen van de richting eh de mate van de genoemde afwijking, waarbij het hijsblok verder correctiemiddelen omvat voor het corrigeren van Je standafwijking van het hijsblok en waarbij Je correctiemiddelen let zwaartepunt van het hijsblok zodanig doen verplaatsen dat je genoemde standafwijking kleiner wordt dan de genoemde vooraf ingestelde waarde. Hierbij kan de deteeiemiddelen bijvoorbeeld of het topblok zijn aangebracht, waarbij vanuit het topblok dë standafwijking van het hjjsblok wordt gedetecteerd.

Korte beschrijving van de figuren.

Figuur 1 geeft een zijaanzicht van een eenvoudige mobiele hijskraan (1) weer.

Figuur 2 geeft een vooraanzicht van een hijsblok (5) in bedrijf bij leeglast weer.

Figuur 3 geeft schematisch een bovenaanzicht van het topblok (4) en een onderliggende gedraaid hijsblok (5) weer.

Figuur 4a geeft een vooraanzicht van het hijsblok, voorzien van pendule, zonder kanteling weer.

Figuur 4 b geeft een vooraanzicht vp het hijsblok, voorzien van pendule, met een kanteling in Je natuurlijke zin weer.

Figuur 4e geeft een vooraanzicht van het hij sblok, voorzien van pendule in ëën uiterste stand, met een kanteling in de tegennatuurlijkc zin ween

Cpe#i!ftfeerde beschrijving van de figuren

In figuur I is een eenvoudip hijskraan (1) getoond die een topblok (4), een hijsblok (5) en een giek (2) omvat en op een voertuig geplaatst is. Door de (schij ven van de) blokken loopt een kabel (3) waarmee objecten kannen worden gehesen, verplaatst of neergezet. Dé blokken kunnen meerdere schijven omvatten. Deze schijven draaien om een draaias. De draaias van de schijven van het hijsblok zal in een ideaal geval evenwijdig staan aan de schijfdraaias van het topblok. Echter, in de praktijk, zal de draaias van het hijsblok tijdens bedrijf vaak niet evenwijdig (meer) aan die van het topblok staan en zal hét hijsblok dus enigszins gedraaid en/of gekanteld staan, bijvoorbeeld zoals dat getoond in figuur 2 dat een enigszins gekanteld hijsblok (Sj toont dat is uitgerust met 4 schijven (7) en voorzien van een haak (6).

De kanteling treedt met name op bij blokken met meerdere schijven en bij het hijsen of laten zakken van het hijsblok met een geringe of geen last, fit wordt veroorzaakt door het rendementsverlies over de schijven. Hierdoor zal de lastverdeling over de kakelde len niet gelijk zijn. Waaneer het hijsblök met een geringe of leeglast wordt bewogen, neigt het hijsblok scheef (gekanteld) % gaan hangen, de zijde van het hijsblok met de hogere doorvoersnelheid van de kabel, de snelle zijde van het hijsblok, zal bij het hijsen empzins hoger en bij het zakken enigszins lager staan. Deze kanteling veroorzaakt geïnduceet# verseizing (induced fleet angle). ïb figuur 2 is een schematisch vooraanzicht van een hijsblok (5) getoond ingeval het hijsMdk in leeglast omhoog of omlaag gehesen wordt. De snelle zijde van het hijsblok staat ingeval hijsen enigszins hoger en ingeval zakken lager dan de tegenoverliggende langzame zijde.

Welke zijde van het hijsblok de snelle kant is hangt af van inschering van de kabels door het hijsblok en zo heeft in figuur 1 een vanuit de cabine (8) gezien links ingeschoren hijsblok bij het hijsen aan de linker zijde de snelle kant, terwijl een rechts ingeschoren hijsblok aan de rechterzijde de snelle kant heeft. Nöriöaitef wordeïi topblok en hijsblok op dezelfde wijze: ihgeschoren.

Wanneer het hij sblok van figuur 2 leeg gehesen wordt gaat de sneie kant hoger staan en kantelt het hijsblok. Dit is een zogenaamde “kanteling in de natuurlijke zin”. Hierdoor zal een hoek, in het verticale vlak, tussen de draaiassen van de schijven van beide blokken (oftewel tussen de schijfdraaias van het hijsblok en een horizontale lijn in hetzelfde verticale vlak) ontstaan. Deze kantelhoefc wordt hier duidelijkheidshalve “β“ genoemd. Als gevolg van deze kanteling, zal de vanaf hêt topblok naar beneden lopende kabel die de schijven van het hijsblok inloopt, in het horizontale vlak, linksom draaien. Een linksom gedraaide kabel wil weer rechtsom terug draaien en daarmee ook het lifsbïok (5) rechtsom draaien en in een horizontaal vlak zal een verdraaihoek, hier “et” genoemd* ontstaan tussen de draaiassen van |e schijven van beide blikken zoals aangegeven in figup i. In de praktijk zuilen beide hoeken tegelijk bestaan Waardoor dan de draaiassen van de schijven van de blokken niet perfect in een vlak (horizontaal noch verticaal) zullen vallen. In dat geval zijn de hoeken dan tussen sehijfdraaias van het topblok en de projectie van de sehijidraaias van Met hijsblok op het betreffende vlak (horizontaal of verticaal).

In figuur 3 is een bovenaanzicht weergegeven van het ten opzichte van het topblok (4) rechtsom gedraaide hijsblok (5) en de verdraaihoek “a”. Indien als gevolg van een verdraaiing ih de hijskabel deze verdraaihoek |e groot wordt kan dit leiden tot een plotselinge verdraaiing van bet hijsblok en zo tot het in elkaar draaien van de parallelle kabeldelen tussen hijsblok en topblok.

In dë onderhavige uitvinding wordt dê standafwijking van het hysblok tijdens bedrijf ten opzichte van de gekalibreerde stand en/of ten opzichte van de stand van het topblok gedetecteerd en op basis daarvan kan worden bepaald of, in welke richting en hoeveel de stand van het hijsblok van de gekalibtoënde stand afwijkt. Indien deze standafwyking groter is dan een vooraf ingestelde waarde - die dan afhangt van een aantal factoren zoals de grootte, maten en het gewicht van het hijsblok alsook de lengte van de kabel - wordt de stand vao het hijsblok gecorrigeerd door hel zwaartepunt van het hijsblok te verplaatsen, zodanig dat de standafwijking kleiner wordt dan de genoemde vooraf ingestelde waarde.

Met de standafwijking wordt hier bedoeld de afwijking die de stand van het hijsblok ten opzichte van zijn gekalibreerde stand vertoont Dit kan zowel een verdraaiing in het horizontale vlak zijn, de eerder genoemde verdraaihoek “a”, als een kanteling in het verticale Vlak, de kantelhoek “β” Het hijsblok kan eerst worden gekalibreerd waardoor de sehijfdraaias van het hijsblok hooiüzakelïjk in eenzelfde verticaal vlak ligt (of komt te liggen) als die van het topblok en deze schljfdraaiassen hoofdzakelijk evenwijdig aan elkaar zijn, In het ideale geval is in de gekalibreerde stand zowel de: hoek van de verdraaiing als de hoek van de kanteling nagenoeg nul.

Volgens de uitvinding wordt telkens gedetecteerd of de stand van het hijsblok tijdens bedrijf afwijkt van de gekalibreerde stand. Zodra deze standafwijking boven een bepaalde ingestelde waarde komt, dan wordt deze gecorrigeerd zodat de stand van het hijsblok weer kleiner wordt dan de vooraf ingesteïde waande, welke waarde dan afhangt van onder andere de maten en de grootte van het hijsblok, φ lengte van φ kabel, het aantal schijven e.d.

Het defecteren van de standafwijking van Κφ hijsblok geschiedt bij voorkeur door middel van het detecteren van de hoek “a”, zoals getoond in figuur 3. Deze hoek kan warden gedetecteerd door middel van een camep|niet getoond) die bij voorbeeld op hei topblok of op het hijsblok bevestigd is. Zodra een hoek “a” is gedetecteerd die groter is dan een vooraf ingestelde waarde, zal daarvoor het hijsblok gecorrigeerd moeten worden, In plaats van een camera kan deze hoek ook bepaald worden met pp φ blokken geplaatste kornissen. Hieruit kan afgeleid worden of het hijsblok ih het horizontale vlak enigszins rechtsom of linksom gedraaid is.

Tevens kan de standafwijking worden gedetecteerd door het detecteren van de hoek “β”. Dat wil zeggen dat wordt gedetecteerd of het Blok enigszins gekanteld is waarbij dé snelle of de langzame zijde, hoger gaat staart dan de tegenoverliggende andere zijde; Deze hoek is te Men in figuur 2, Deze hoek kan Worden gedetecteerd door middel van een camera (niet getoond), die bijvoorbeeld op het topblok of op het hijsblok bevestigd is. Zodra een hoek f‘0” is gedetecteerd die groter is dan een vooraf ingesteïde waarde en de hoek “a” is kleiner dan een vooraf ingesteïde waarde, zal liet hijsbiok daarvoor gecorrigeerd moeten worden.

In plaats van een camera kan deze hoek pdk bepaald worden met een op het hijsblok geplaatst (digitale) waterpas. Hieruit kan afgeleid worden of het hij sblok in het verticale: vlak enigszins rechtsom of linksom gekanteld is.

Figuur 4a geeft een vooraanzicht van het hijsblok; voorzien van een pendule (9) in nulstand, dat niet gekanteld noch gedraaid is.

Figuur 4b geeft let hijsblok van figuur 4a weer dat nu wel gekanteld is met een hoek “β”. Het hijsblok heeft hier een kanteling in de natuurlijke zift. Deze kanielhoek wordt gedetecteerd door deteetiemiddelen, bijvoorbeeld met een (hier niet getoonde) camera of een (digitale) waterpas, zodra de kantelhoefc poter worÉ dan de toegestane waarde en de genoemde hoek “a” is kleiner dan een ingesteïde waard© wordt hiervoor door middel van het verschuiven van het zwaartepunt gecorrigeerd. Een processor (niet getoond) kan dienen voor het berekenen ©n bepalen van de hoeken, beslissen van correctie en de mate daarvan.

In figuur 4c is door middel van een aangedreven pendule (9) het zwaartepunt van het hfsblök verplaatst en zodoende gecorrigeerd voor de kanteling in de natuurlijke zin* De pendule heeft hier een maximale uitwijking* In dit figuur is het zwaartepunt zodanig verplaatst dat niet alleen de oorspronkelijke kanteling van het hijsblok (kanteling in de natuurlijke zin, zoals ih figuur 4b) is gecorrigeerd maar dok dat het hijsblok nog verder, maar nu in de tegengestelde richting dan öë natuurlijke kanteling, wordt gekanteld, dat is dus een kanteling in de tegennatuurlijke zin van het hijshlok, Door het teweegbrengen van een kanteling in de tegennatuurlijke zin zal voor de verdraaiing van het hijsblok, deze hoek “sF worden gecorrigeerd.

Zoals hierboven uitgefegd, zal door een kanteling van het hijshlok in de natuurlijke zin de door de schijven lopende kabel, in een horizontaal vlak, in een bepaalde richting (linksom qf rechtsom) draaien waardoor deze kabel zich dan weer terug wil draaien maar nu in ie tegengestelde richting (rechtsom of linksom). Als gevolg hiervan zal ook het hijsblok in die richting mee draaien. Door het teweegbrengen van een kanteling in de tegennatuurlijke zin, willen kabel en hijsblok weer terugdraaien en wordt hiermee de gedetecteerd verdraaihoek kleiner. Door de kanteling in tegennatuuriijke zin zal een kantelhoek “β” in de tegengestelde richting ontstaan,

Voor de uitvoeringsvorm van ie figuren 4 is een aandrijfbare pendule (9) getoond die dan helzwaartepunt van het hijsblok in de richting van de snelle of langzame zijde verplaatst en daarmee de standafwijking afstelt Bet verplaatsen van het zwaartepunt kip pok pp aiidete manieren geschieden, hij voorbeeld iöör middel van een cilinder die over een rail kan bewegen. De cilinder alsook de pendule zijn voorzien van een bepaald gewicht (10) dat zodanig gekozen dient te worden dat bij het uitslaan het hijsblok doen kantelen. Dit gewicht (10) dient te worden bepaald op basis van onder andere het gewicht en de grootte van het hijsblok en de lengte van de kabel. Voor praktische waarden kan wprden verwezen naar het Onderstaande dat een niet-beperkend voorbeeld uit de praktijk demonstreert aan de hand van gen hijsblok van het merk Ropeblock® (type nummer F RB 575.28.7.25ÖE).

Voor dit hijsblok, uitgemst met 7 schijven met sehijfdiameter in de poef van 575 mm, met het eigen jpwicht van 2840 kg bevindt het zwaartepunt van het blok zich op 641 mm order het hart van de as (schijf). Met een rendementsveriies van 2% over elke schijf, in het onbelaste hijsblok, zal een kanteling van 1,6° optreden. In de uiterste stand is een pendule met een armlengte van circa 500 mm en een gewicht van circa 100 kg nodig om het genoemde hysblök in een nagenoeg horizontale stand tè krijgen.

Wanneer ingeval een verdraaiing van het hijsblok gedetecteerd wordt die groter is dan een vooraf ingestelde waarde, ook een kanteling in de tegeimatuurlijke zin gewenst is, || voorbeeld ook over een hoek van 1,6° is nog eens een extra 100 kg nodig.

Behalve het pendule gewicht (10) is het ook mngelyk dm de uitslag van de pendule (9| in te stellen en/of een (langere) pendule arm te kiezen met een verschuifbaar gewicht. Er zijn ook alternatieven indien voor een verschuifbare cilinder wordt gekozen.

Zoals eerder gezegd, vertoont een hijsblok (5) uitgerast met schijven (7) met name bij geringe of leeglast bij het hijsen en zakken ie neiging te kantelen als gevolg van het rendementsverlies over de schijven. Een volgens figpir 1 vanuit de Cabine (8) gezien links ingeschoren hijsblok zal vanuit de cabine bekeken enigszins rechtsom kantelen bij het hijsen en enigszins linksom bij het zakken; Be stanicorrëetië geschiedt dan door iet hijsblok enigszins te doen kantelen in een tegengestelde richting dan bij een natuurlijke kanteling, dus voor een links ingeschoren blok bij het hijsen enigszins linksom te doen kantelen en rechtssoih bij het zakken.

Bij het wisselen tussen hijsen en zakken zal het (epntra)gewicht naar de tegenoverliggende zijde bewegen totdat de verdraaihoek “a” verminderd en zodoende kleiner wordt dan de vooraf ingestelde waarde en het blok de gekalibreerde stand nagenoeg bereikt heeft.

Het principe van de “induced Éeet angte” wordt dus gebruikt om dè verdraaiing van de hijskabel en het MjsPpjk terug te brengen, en nadat dit gebeurd is wordt de kanteling van het blok voorkomen om geen nieuwe verdraaiing van de hijskabel te introduceren.

Een mogelijkheid is om de onderhavige uitvinding bij bestaande hij ssy stem en toe te passen. Bij een bestaand hijssysteem, waar eventueel ai een verdraaiing van de kabel is opgetceden, kan bijvoorbeeld een afstehmddelzoals een pendule op het hijsblok worden gemonteerd, Dan wordt het hy spek gekalibreerd en kan de werkwijze worden toegepast.

De verplaatsing van het zwaartepunt is moeilijk te realiseren wanneer het hijsblok met last omhoog öf omlaag wordt bewogen. Dit omdat bij een belast hy sblok het verschuiven van hei contragewicht niet veel effect op de ligging van het zwaartepunt zal hebben. Zodoende kan het contragewicht lij een békst hij sblok, wanneer het Hijsen en zakken worden omgewisseld, op zijn plaats blijven, naar midden of nul positie komen of naar de andere zijde bewegen. ïf et zal voor een vakman duidelijk zijn dat varianten van de uitvinding denkbaar zijn zonder dat daarbij van hel principe wordt afgeweken. Zo kan bij voorbeeld zowel een cilinder en een pendule, twee cilinders of twee pendules worden toegepast. Het gewicht kan instelbaar op de pendufe arm bewegen. Ook de uitslag van de pendule kan instelbaar zijn. Als detectiemiddelen kunnen alleen een of meerdere camera’s of alleen een of meerdere waterpassen of alleen of meerdere kompassen worden toegepast of een combinatie van genoemde detectiemiddelen. De detectiemiddelen, correctiemiddelen en de processor kunnen op het hij sblok of gedeeltelijk op het hijsblok en gedeeltelijk ophet topblok Of misschien öp een andere gleköp de kraan worden bevestigd.

Claims (10)

1. Werkwijze voor hei corrigeren van standafwijkingen van een hijsblok dat deel uitmaakt van een hijskraan die verder een giek met een topblok omvat, waarbij zowel het topblok als het hijsblok ten minste êeh schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen gen kabel loopt, waarbij bet genoemde hijsblok in een |ekalibiBenie stand in hoofdzaak evenwijdig arm het topblok ftpt, waarbij de draaiassen van de schijven, de schijfdraaiassen, w beide blekken in hoofdzaak parallel aan elkaar lopen, welke werkwijze de volgende stappen omvat; a, het tijdens bedrijf detecteren yan een eventuele standaiwijking van het hijsblok ten opzichte yan de gekalibreerde stand en|of ten opzichte van de stand van het topblok; 1; hgt corrigeren van de stand van het hijsblok indien de gedetecteerde standaiwijking groter is dan een vooraf ingestelde waarde door het zwaartepunt ygn het hijsblok zodanig te verplaatsen dat de standaiwijking kleiner wondt dan een vooraf ingestelde waarde.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat stap a. geschiedt door middel van het detecteren van een verdraaihoek die de schijfdraaias, of dg proj ectie van de schijfdraaias, van het hijsblok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde horizontale vlak maakt. Werkwijze volgens conclusie 1, met: het kenmerk dat stap a. geschiedt door middel van het detecteren van een kantelhoëk die de schijfdraaias, of de projectie yan de schijfdraaias, van het hijsblok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde verticale vlak maakt.

4. Wgrkwgze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat stap a. geschiedt door middel van het detecteren van een verdraaihoek dié de schij fdraaias, of de projectie van de schijfdraaias,, van het hijsblok ten opzichte; van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde horizontaal vlak maakt en gen kantelhoek die de schijfdraaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hijshlok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde verticaal vlak maakt.

5. Werkwijze volgens conclusie 2-4, met het kenmerk dat hef corrigeren van het hijshlok in stap b. geschiedt door middel van het zodanig verplaatsen van het zwaartepunt van het hijshlok dat i® genoemd® verdraaihoek kleiner wordt dan de genoemde vooraf ingestelde waar Ie,

6. Werkwijze volgens conclusie 3 - 4, met het kenmerk dat lét corrigeren van hef hijshlok in stap b. geschieÉ door middel van het zodanig verplaatsen van het zwaartepunt van het hijshlok dat de genoemde kantelhoek kleiner wordt dan de genoemde vooraf ingestelde waarde. f. Werkwijze volgens conclusie 5 - 6, mét het kenmerk dat het verplaatsen van het zwaartepunt van het hijshlok geschiedt middels een aanstuurbaar contragewicht in de richting van een zijde van het hijshlok.

8. Hijshlok, ingericht voor het gebruik in een hijskraan die verder een giek met een topblok omvat, waarbij zowel het topblok als het hijshlok ten minste één schijf omvat die om eenin homKlzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen ééh kabel loopt, waarbij het hijshlok verder omvat; - defeetiemiddeien voor het tijdens bedrijf detecteren van een eventuele standafwyking van het h|sblok ten opzichte van een gekalibreerde stand van het hijshlok en/often opzichte van de stand van het topblok; - correctiemiddelen voor het corrigeren van de standafwijking van het hijshlok, indieh de genoemde standafwijking groter is dan een vooraf ingestelde waarde, welke middelen zijn ingericht om het zwaartepunt van het hijsblok zodanig te verplaatsen of te doen verplaatsen dat de standafwijking kleiner wordt dan een vooraf ingestelde waarde.

9. Hïjsbldk volgens conclusie 8, met het kenmerk dat de déteeiemiideien een of meerdere eamer#s, kompassen enibf v^erpassen omvatten die zijn ingericht voor het detecteren van ten minste een van de hierna genoemde hoeken: een verdraaihoek die de schijfdraaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hijshiok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in hetzelfde horizontale vlak üiaakt en eeh kantelhoek die de schijfdraaias, of de projectie van de schijfdraaias, van het hijsblok ten opzichte van de schijfdraaias van het topblok in eenzelfde: verticale vlak maalt,

11, Hijsblok volgens een der conclusies 8 - 9, met het kenmerk dat de correct!emiddelen een cilinder en een geleiderad omvatten, waarbij de cilinder aanstuurbaar op de rail in |e richting van de 'angzame of in de richting van de snelle zijde van het hijsblok kan bewegen en zodoende het zwaartepunt van het hijshiok kan verplaatsen.

11. Hijsblok volgens conclusie I - 9, met het kenmerk dat de correctiemiddelen een aandrijfnare pendule omvatten, waarbij de pendule een arm en een gewicht heeft eh vrij van de langzame zij de en naar de snelle zijde kan slingeren en zodoende het zwaartepunt van het hijsblok kan Verplaatsen.

12. Hijskraan voor het hijsen en neerzetten van objecten omvattende een giek, een topblok en eeh hijsblok vo^ns een der conclusies 8-11.

13. Hijskraan Voor hetMjsen en neerzetten van objecten omvattende een giek, een topblok en een hijsblok waarbij zowel het topblok als het hijshiok ten minste den schijf omvat die om een in hoofdzaak horizontale draaias draaibaar is en waar overheen een kabel loopt, waarbij het genoemde hijsblok in de gekalibreerde stand m hoofdzaak evenwijdig aan het topblok staat, waarbij de draaiassen van de schijven van beide blokken in hoofdzaak parallel aan elkaar lopen, waarbij de liskm^ verder omvat detectiemiddelen voor het detecteren van de Standafwyking van het; hijsblok in bedrijf ten opzichte van de gekalibreerde stand en/of ten Opzichte van de stand van het topblok van het genoemde hijsblok waarbij het hysblbfc verder correctiemiddelen omvat voor hei corrigeren van de standafwijking van het hijsblok en waarbij de correctiemiddelen het zwaartepunt van het hijsblok zodanig doen verplaatsen dat de genoemde standafwijking kleiner wordt dan een genoemde ingestelde waarde.