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überlastsicherung an Turmdrehkränen mit Laufkatzenausleger Die Erfindung
betrifft eine überlastsicherung, wie sie an Turmdrehkränen schon allein auf Grund
entsprechender Unfallverhütungsvorschriften vorgesehen sind, und zwar eine solche
an Turindrehkränen mit Laufkatzenausleger.
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Diese überlastsicherungen sind deshalb notwendig, weil die Kranführer
im allgemeinen nicht in der Lage sind, die Größe der jeweils angehängten Last genau
zu bestimmen. Weiterhin sind die Standsicherheitsfaktoren bei den hier in Frage
stehenden Kränen, wie sie vorzugsweise auf Baustellen eingesetzt werden, relativ
gering, so daß schon durch verhältnismäßig kleine überschreitungen der angegebenen
und konstruktionsgemäß bedingten Tragkraft solche Kräne zum Umstürzen gebracht werden
können.
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Die bekannten überlastsicherungen schalten bei Überschreitung der
jeweils vorgegebenen Maximallast das Hubwerk des Kranes ab, indem sie es einfach
durch einen Schalter von seiner Stromquelle trennen, wobei der Schalter als Endschalter
ausgebildet ist, dessen Stößel mit einer diesem gegenüber angeordneten Druckplatte
od. dgl. zusammenwirkt, die in Abhängigkeit von der Last bewegt wird.
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Kräne, bei welchen während des Betriebes eine Änderung der Ausladung
herbeigeführt werden kann, sei es durch Verstellung der Auslegemeigung oder durch
Verfahren einer Laufkatze an einem waagerecht verlaufenden Ausleger, sind im allgemeinen
mit einer überlastsicherung ausgerüstet, welche auf das Lastmoment, d. h.
auf das Produkt aus Tragkraft und Ausladung anspricht, weil angestrebt wird, bei
geringer werdender Ausladung größer werdende Lasten heben zu können, wobei das Lastmoment
in gewissem Bereich eine konstante Größe bleibt.
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Es ist bereits eine Lastmomentsicherung für einen Turmdrehkran mit
einem Laufkatzenausleger oder einem Wippausleger mit einem einannigen Hebel bekanntgeworden,
der durch Hubseil und Auslegerhalteseil im gleichen Drehsinn beeinflußt wird; es
wirken also Hubseil und Auslegerhalteseil zur Kontrolle des Lastmomentes auf ein
und denselben Hebel, der mit einem Endschalter zusammenwirkt. Es kann aber nicht
der Einfluß der Kraft des Halteseiles für den Ausleger auf den Hebel der überlastsicherung
variiert werden.
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Es ergibt sich daher die Aufgabe, eine überlastsicherung zu finden,
die den schwierigen Bedingungen bei Turmdrehkränen mit Laufkatzenausleger besser
gerecht wird als die bekannten Ausführungsformen, die aber trotzdem weniger aufwendig
ist. Sie muß weiterhin den verschiedenen Betriebsbedingungen in einfacher Art und
Weise angepaßt werden können, wozu Voraussetzung ist, daß ihre Justierung auf einfachem
Wege möglich ist, was wiederum bei der an letzter Stelle erwähnten vorbekannten
Ausführungsform nicht möglich ist.
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Die Erfindung geht von einer überlastsicherung für Tunndrehkräne mit
Laufkatzenausleger aus, die als einziges Hebelsystein mit Mitteln zum Übertragen
von sowohl vom Lastseil als auch vom Auslegerhalteseil ausgehenden Kraftwirkungen
oder Anteilen derselben gemeinsam auf einen Endschalter zur Steuerung des Hubwerksmotors
ausgebildet ist, und löst die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch, daß das
Lastseil und das Auslegerhalteseil getrennt an dem Hebelsystem angreifen, wobei
in die Kraftwirkungsübertragung vom Auslegerhalteseil Mittel eingebaut sind, die
eine Variierbarkeit der Größe bzw. eine Ausschaltung der Kraftwirkung des Auslegerhalteseiles
auf die überlastsicherung ermöglichen.
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Die Variierbarkeit des Einflusses der Kraft des Auslegerhalteseiles
erlaubt es, die Tragkraftcharakteristik des Kranes zu verändern. Die Notwendigkeit
oder zumindest der Vorteil einer solchen Möglichkeit ist z. B. dann gegeben, wenn
der Ausleger verkürzt oder verlängert werden soll, um noch größere oder nur kleinere
Lasten an der Hakenflasche bei bestimmten Ausladungsgrößen zuzulassen. Darüber hinaus
kann, falls dies aus irgendwelchen betrieblichen Umständen heraus notwendig oder
erwünscht sein sollte, der Einfluß der Auslegerhalteseilkraft auf die überlastsicherung
gänzlich unterbunden werden, und zwar ohne besonderen zusätzlichen konstruktiven
Aufwand. Hier genügt es einfach, die Spindel mit der Seilumlenkrolle für das Auslegerhalteseil
aus der Anordnung herauszunehmen.
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Eine bevorzugte Ausführungsforin der überlastsicherung sieht einen
doppelarmigen Hebel vor, welcher in Höhe der Auslegerkonsole an der dem Ausleger
gegenüberliegenden Seite des Turmes schwenkbar gelagert ist und an seinem einen
Arm eine Umlenkrolle
für das Lastseil und an seinem anderen Arm
eine einstellbare Gewindespindel mit einer Ablenkrolle für das Auslegerhalteseil
aufweist, wobei der die Umlenkrolle für das Lastseil tragende Hebelarm unter Zwischenschaltung
einer vorspannbaren Druckfeder gegen den Turm abgestützt ist und eine Druckplatte
zur Betätigung eines Stößels des Endschalters trägt. -
In der Zeichnung ist
ein Ausführungsbeispiel einer überlastsicherung gemäß der Erfindung für einen Turmdrehkran
mit Laufkatzenausleger dargestellt.
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F i g. 1 zeigt einen Turmdrehkran mit einem Laufkatzenausleger
und einer in Höhe der Auslegerkonsole angeordneten überlastsicherung gemäß der Erfindung;
in F i g. 2 ist die überlastsicherung in vergrößertem Maßstab in derselben
Seitenansicht wie in F i g. 1
wiedergegeben; F i g. 3 zeigt eine Ansicht
der überlastsicherung von hinten.
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Ein Turmdrehkian mit einem Turm 1 auf einem drehbaren Oberwagen
2 und einer Turmspitze 3 ist .mit einem sich waagerecht erstreckenden Ausleger
4 für eine Laufkatze 7 ausgerüstet, welcher zwischen Turm 1 und Turmspitze
3 an einer Auslegerkonsole 5
am Turm 1 gehaltert ist. Der Ausleger
4 wird in seiner waagerechten Lage weiterhin durch das Auslegerhalteseil
6 gehalten. An dem Ausleger 4 bewegt sich in waagerechter Richtung die Laufkatze
7, über welche ein Lastseil 8 geführt ist, das einen Lasthaken
9 trägt.
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Das Auslegerhalteseil 6 ist über die Turmspitze 3
geführt
und an dem Oberwagen 2 an einer Öse 10
befestigt.
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An der Rückseite des Turmes 1 ist weiterhin in Höhe der Auslegerkonsole
5 eine überlastsicherung 11 angeordnet. Diese überlastsicherung
11 wirkt sowohl mit dem Lastseil 8 als auch mit dem Auslegerhalteseil
6 zusammen und bekommt von diesen die Kraftwirkungen aufgeprägt, die
als Einzelfunktionen einer so gebildeten Gesamtkraft die überlastsicherung
11 betätigen.
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Die Überlastsicherung 11 selbst ist mit ihren Einzelteilen
in vergrößertem Maßstab in F i g. 2 wiedergegeben. Sie besteht im wesentlichen
aus einem doppelarmigen Hebel 12, der an der Rückseite der Auslegerkonsole
5 mittels einer waagerechten Achse 13 schwenkbar um diese gelagert
ist.
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Der eine nach unten ragende Arm 14 des Hebels 12 trägt eine Umlenkrolle
15, die um eine waagerechte Welle 16 im Arm 14 drehbar ist und über
die das Lastseil 8 läuft.
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Der obere Arm 17 des Hebels 12 trägt an seinem Ende ein Querhaupt
18 zwischen zwei den oberen Arm 17 bildenden Hebelseitenteilen 12'
und 12". Das Querhaupt 18 ist ebenfalls schwenkbar eingesetzt und dient zur
Führung einer Gewindespindel 19, die einen Gabelkopf 20 mit einer Seilrolle
21 aufweist. Diese Seilrolle 21 dient als Ablenkrolle für das Auslegerhalteseil
6. Die Gewindespindel 19 kann in einer Bohrung des Querhauptes
18 in Achsrichtung verschoben und in ihrer jeweiligen Lage durch zwei Muttern
22 und 23 festgelegt werden.
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Den auf den Hebel durch die beiden Seile 6 und 8
ausgeübten
Kräften wirkt eine Druckfeder 24 entgegen, die mittels einer Schraube
25 und einer zugehörigen Mutter 26 gegen die Konstruktion des Turmes
1 vorgespannt werden kann und zwischen dieser und dem unteren Arm 14 angeordnet
ist. Oberhalb dieser Feder 24 ist der Arm 14 mit einer in axialer Richtung ver-
und feststellbaren Einstellspindel 27 mit einer Druckplatte 28 versehen,
die bei Verschwenken des Hebels 12 in Belastungsrichtung der Feder 24 sich einem
Stößel 29 eines Endschalters 30 nähert und gegebenenfalls auf diesen
wirkt. Dieser Endschalter 30 löst entweder direkt oder indirekt Schaltvorgänge
aus, die den Motor der Hubwinde beim Heben einer Last und den Katzfahrmotor beim
Bewegen der Laufkatze 7 in Richtung zur Auslegerspitze stillsetzen.
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An Stelle dieses Endschalters 30 können selbstverständlich
auch mehrere Endschalter treten oder ähnliche Einrichtungen, die eine überlastung
des Kranes wirksam verhindern und gegebenenfalls nebenbei noch der akustischen oder
optischen Anzeige der Erreichung der Grenzbelastung dienen können.
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Die erfindungsgemäße überlastsicherung wirkt im einzelnen wie folgt-Der
Hebel 12 wird gegen die RücksteRkraft der Druckfeder 24 durch die auf ihn durch
die Seile 6
und 8 übertragenen Kräfte so bewegt, daß sich die Druckplatte
28 der Einstellspindel 27 dem Stößel 29
des Endschalters
30 nähert. Wird ein bestimmtes Drehmoment überschritten, welches summarisch
aus den Kraftwirkungen der Seile 6 und 8 gebildet wird, betätigt die
Druckplatte 28 den Stößel 29 des Endschalters 30.
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Dieses Grenzdrehmoment kann durch die eingestellte Rückstellkraft
der Feder 24 festgelegt werden, dann muß auch die Summe der Drehmomente aus den
Kraftwirkungen der Seile 6 und 8 konstant sein.
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Die Kraft, die vom Auslegerhalteseil 6 ausgeübt wird, ändert
sich bei Bewegung der Laufkatze 7 in Längsrichtung des Auslegers 4 proportional
mit ihrem Abstand von der Auslegerspitze. Bei gleicher Belastung der Laufkatze
7 wird die Kraft des Auslegerhalteseiles 6 mit zunehmendem Abstand
der Laufkatze 7 von der Auslegerspitze kleiner. Demgemäß kann, da ein konstantes
Drehmoment einzuhalten ist, die vom Lastseil 8 auf den Hebel 12 ausgeübte
Kraft entsprechend größer werden. Es ist also eine proportional größer werdende
Belastung der Laufkatze 7 möglich.
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Durch Verstellen der Gewindespindel 19 kann nun das Auslegerhalteseil
6 mehr oder weniger aus der gedachten geraden Verbindungslinie zwischen Drehsäulenspitze
3 und seinem Festlegepunkt an der Öse 10 am Kranoberwagen 2 abgelenkt
und damit die relative Wirkung auf den Hebel 12 beeinflußt werden. Es ergibt sich
damit die Möglichkeit, den Ansprechpunkt der überlastsicherung 11 entsprechend
der Charakteristik der Ausladungstragkraftkurve des Kranes in weiten Grenzen zu
variieren, und zwar so, daß mit stetig kleiner werdender Ausladung die durch die
überlastsicherung 11 gesicherte Maximalkraft stetig größer wird und bei der
möglichen minimalen Ausladung einen beliebigen, nach Wunsch einstellbaren Höchstwert
erreicht.
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Die ganze Einrichtung der überlastsicherung 11 ist darüber
hinaus sehr einfach und damit billig und stabil, sie erfordert keinen großen Aufwand
an Platz und an Wartungskosten.