DE2350504A1 - Stapelkran - Google Patents

Description

• Stapelkran Die Erfindung betrifft einen Stapelkran mit einem vertikalen Mast, der auf einer Schiene läuft und der an seinem oberen Ende von einer Schiene geführt wird.
• Solche Stapelkräne dienen dazu, Lasten, insbesondere palettierte Güter, in die Fächer und aus den Fächern von Gestellen zu transportieren, die zu beiden Seiten eines Transportganges angeordnet sind. Die Stapelkräne bewegen sich dabei längs der Transportgänge und greifen mit verschiebbaren, an einem Hebetisch angeordneten Gabeln, z.B. Teleskopgabeln, in die Fächer. Der Hebetisch ist beweglich an dem vertikalen Mast des Stapelkranes angeordnet. Der Mast läuft auf einer oder zwei Schienen in dem Transportgang. Normalerweise wird eine Schiene verwendet und der Mast an seinem oberen Ende von einem Träger geführt, der im Dachgerüst oder dem Gestell befestigt ist und seitliche Kräfte aufnimmt. Die Antriebseinrichtung für die Fahrbewegung des Kranes ist anmindestens ein Rad des Wagens gekuppelt, der den Mast trägt, also an einem Rad, das auf der Bodenschiene läuft.
• Bei der Berechnung und Dimensionierung solcher Kräne müssen unter anderem folgende Faktoren berücksichtigt werden: 1. Statische Beanspruchungen 2. Dynamische Beanspruchungen, die durch die Beschleunigungen und Verzögerungen bei den Fahrbewegungen des Kranes auftreten.
• 3. Tolerierbare Schwingungen und Schwingungszeiten nach dem Abbremsen.
• In modernen Hochlagern werden Gestelle bis zu Höhen von 50 m verwendet. Die dadurch erforderliche große Masthöhe des Krans bedingt starke dynamische Beanspruchungen und große'Schwingungen.
• Die Amplitude der Schwingungen kann durch eine Erhöhung der Biegefestigkeit des Mastes erhöht werden. Die Zeit, die von der Erreichung des Stillstandes bis zu dem Augenblick vergeht, in dem die abklingende Schwingung der Mastspitze ein Hineinsetzen oder Herausnehmen von Lasten erlaubt, kann durch Dämpfung oder gleichzeitiges Bremsen des Mastfußes und der Mastspitze herabgesetzt werden. Das gleichzeitige Bremsen an den beiden Enden des Mastes zur Erzielung einer vertikalen Stellung des Mastes beim Stoppen des Kranes bringt viele schwer zu lösende Probleme mit sich. Z.B. hat das Vari-ieren der Größe und der Höhenlage der Last zur Folge, daß die erforderliche Bremskraft am Mastfuß und an der Mastspitze sich verändert.
• Der vorliegenden Erfindung liegt'die Aufgabe zugrunde, einen Stapeikran der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei dem der Mast nicht mit Rücksicht auf die Unterdrückung von Pendelungen beim Stillsetzen besonders biegesteif ausgeführt zu werden braucht.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Stapelkran der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß er am oberen Ende eine mit der Führungsschiene kuppelbare Dämpfungsanordnung enthält, die im gekuppelten Zustand Pendelbewegungen der Mastspitze beim Bremsen des Kranes auf Stillstand dämpft. Die Bremsanordnung am oberen Ende des Mastes ist also über eine D§mpfungsanordnung-mit dem Mast verbunden. Dadurch kann sich die Mastspitze im Verhältnis zur Bremsanordnung in Fahrtrichtung weiterbewegen, wenn diese Bremsanordnung sich infolge ihrer Betätigung mit der Führungsschiene zusammenkuppelt. Die Erfindung ermöglicht es, die Bremsanordnung an der Nastspitze beim Bremsen des Stapelkranes zu betätigen, auch wenn sich die Mastspitze infolge der beim Bremsen entstehenden Schwingungen in einer Lage befindet, die von der richtigen Lage abweicht. Die Brems- und Dämpfungsanordnung ermöglicht ein schnelles Dämpfen starker Schwingungen der Mastspitze, so daß auch relativ biegeweiche Masten verwendet werden können. Das bedeutet, daß der Mast leicht ausgeführt werden kann, was den Herstellungsaufwand vermindert. Das niedrigere Gewicht des Mastes verringert auch den Leistungsbedarf für die Antriebseinrichtung. Die Bremsen können kleiner ausgeführt werden und haben eine größere Lebensdauer.
• Anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispieles soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Stapelkranes nach der Erfindung, Fig. 2 in etwas vergrößerter Darstellung die mit der Führungsschiene zusammenwirkende Bremse und die Verbindung dieser Bremse über einen Dämpfungszylinder mit dem Mast des Stapelkranes.
• In den Figuren bezeichnet 1 einen Mast mit zwei vertikalen Trägern 1a und ib, 2 einen unteren Endwagen und 3 einen oberen Endwagen. Der untere Endwagen 2 ist mit zwei Laufrädern 4 mit doppelten Flanschen versehen. Der Endwagen läuft auf einer Schiene 5 auf dem Boden 6. Die Fahrbewegung des Krans wird durch eine Antriebseinrichtung erreicht, die an dem einen Rad 4 angreift. Die Antriebseinrichtung enthält eine nicht gezeigte Bremse zum Bremsen des Stapelkranes.
• Der obere Endwagen 3 ist mit Konsolen 8 mit vier vertikalen Achszapfen versehen, auf welchen die Leitrollen 9 gelagert sind. Zwei Leitrollen befinden sich auf jeder Seite des Dachträgerkörpers 10 und übertragen Seitenkräfte vom Stapelkran auf den Träger. Zwischen den vertikalen Trägern 1a und Ib des Kranmastes läuft ein V-förmiger Hebetisch 11, dessen Schenkel 11a und lib mit Lenkrollen 12 versehen sind, die mit der Steuerung auf den Mastträger 1a und 1b zusammenwirken.
• An dem Hebetisch sind zwei Teleskopgabeln 13 angeordnet, in mit welchen Lasten 14 in seitlicher Richtung/die Fächer im Gestell hinein- und aus ihnen herausgehoben werden können.
• Der Hebetisch 11 ist an Seilen 15 und 16 aufgehängt, die über die Umlenkrollen 17, 18 und 19 zu einer Hebemaschine 20 auf dem vertikalen Träger Ib laufen. Auf dem oberen Endwagen 3 befindet sich ein Dämpfungszylinder 21 der gelenkig mit der Konsole 22 auf dem Endwagen 3 verbunden ist Ferner ist eine Bremsanordnung 23 vorhanden, die eine Platte 24 enthält, die von den Rollen 25 getragen wird, sowie Lenksäulen 2auf jeder Seite des Trägers 10 und einen elektromagnetischen Bremsmechanismus 27 hat, der eine Platte 28 mit einem Bremsbelag betätigt, der beim Bremsen mit dem unteren Flansch des Trägers 10 zusammenwirkt. Die Bremsanordnung kann natürlich auch anderer Art sein, z.B, kann eine Bremsemit Bremsklötzen ge$en verwendet werden, dPe/die Seiten des Trägers 10 gepreßt werden.
• Die Platte 24 ist über die Kolbenstange 29 mit dem Kolben 30 im Zylinder 21 verbunden. Der Kolben hat eine Öffnung 31, die die Dämpfungscharakteristik des Dämpfungszylinders bestimmt. Der Dämpfungszylinder ist mit Rückstellfedern 32 und 33 versehen, die den Kolben 30 in die gezeigte Mittellage im Zylinder 21 zurückzuführen trachten. Die Kraft der Federn 32 und 33 muß so klein sein, daß sie bei angezogener Bremse die Lage der Mastspitze nach der Dämpfung der Schwingungsbewegungen in Fahrtrichtung nicht nennenswert beeinflussen.
• Die Brems- und Dämpfungsanordnung arbeitet folgendermaßen: Der Stapelkran wird mit Hilfe der Bremse in der Antriebseinrichtung 7 zum Stillstand gebremst. Wenn der Kran in richtiger Position auf Stillstand gebremst wurde, wird der Strom zur Magnetbremse 27 eingeschaltet, und der Bremsbelag auf der Platte 28 wird gegen die Unterseite des unteren Flansches des Trägers 10 gedrückt, wodurch die ganze Bremsanordnung 23 im Verhältnis zum Träger 10 blockiert wird. Der Zylinder 21 ist an den Endwagen 3 gekuppelt und folgt dessen Pendelbewegungen. Man erhält dabei eine Dämpfung, weil der Kolben 30 im Verhältnis zum Balken 10 blockiert ist. Haben die Schwingungen genügend abgenommen, z.B. auf 5 mm aus der Gleichgewichtslage des Krans, so kann die obere Bremsanordnung 23 stromlos gemacht werden, so daß sie sich vom Träger 10 löst. Durch die Federn-52 und 33 wird der Kolben 30 in im Zylinder seine Mittellage/21 zurückgeführt und damit die Bremse in ihre Ausgangslage im Verhältnis zum Träger.
• Die genannte Gleichgewichtslage wird in den meisten-Fällen innerhalb von 5 Sekunden erreicht. Die Bremse braucht daher nur während sehr kurzer Zeitintervalle betätigt zu werden, was bei Magnetbremsen sehr günstig ist. Die Verwendung von Magnetbremsen bei den hier beschriebenen Stapelkränen ist deshalb besonders vorteilhaft, weil sie leicht zu betätigen sind und weil elektrischer Strom als Antriebsmittel für die übrigen Antriebsmotoren und Bremsen ohnehin regelmätig verwendet wird. Die Dämpfungsanordnung gemäß der Erfindung ist auch deshalb~besonders vorteilhaft, weil ihre Bremse keine Synchronisierung mit der Bremse des unteren Endwagens erfordert, sondern innerhalb weiter Grenzen,~~unabhängig von der Lage des oberen Endwagens im Verhältnis zum unteren Endwagen, betätigt werden kann. Die einzigen Hilfsmittel, die erforderlich sind, ist eine Betätigungsvorrichtung, die den Magnetisierungsstrom der Bremse einschaltet, wenn der untere Endwagen die richtige Position erreicht hat und auf Stillstand gebremst wurde, sowie ein Zeitrelais, das den Strom nach ca. 5 Sekunden abschaltet.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   Stapelkran mit einem vertikalen Mast, der auf einer Schiene läuft und der an seinem oberen Ende von einer Schiene geführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß er am oberen Ende eine mit der FUhrungsschiene (10) kuppelbare Dämpfungsanordnung (21) enthält, die im gekuppelten Zustand Pendelbewegungen der Mastspitze beim Bremsen des Krans auf Stillstand dämpft.
2. 2. Stapelkran gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am oberen Ende des Mastes (1) eine im Verhältnis zur Mastspitze verschiebbare, gegen die Führungsschiene bremsende Bremsanordnung (23) angeordnet ist, die über wenigstens einen-Stoßdämpfer (21) mit dem Mast (1) verbunden ist.
3. 3. Stapelkran gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung (23) mit dem Mast (1) über einen doppeltwirkenden Stoßdämpfer (21) verbunden ist.
4. 4. Stapelkran gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung (23) mit dem Mast über zwei einfachwirkende Stoßdämpfer verbunden ist.
5. 5. Stapelkran gemäß Anspruch 2,oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung (23) von Elementen, z.B. Federn (32, 33) beeinflußt wird, die die Bremsanordnung (23) in einer bestimmten relativen Lage zum Mast (1) halten und nach einer Verschiebung die Bremsanordnung in diese Lage zurückzuführen trachten.
6. 6. Stapelkran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung (23) ein elektromagnetiih betätigtes Bremselement (28) hat, das mit einer oder mehreren Flächen der Führungsschiene (10) zusammenwirkt.
7. 7. Stapelkran gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfanordnung mit einer auf der Führungsschiene (10) laufenden Leitrolle (9) kuppelbar ist.
8. 8. Stapelkran gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsanordnung eine Hydraulikpumpe enthält, die an eine auf der Führungsschiene (10) laufende Leitrolle (6) gekuppelt ist und zwei parallele Flußweg für das Hydrauliköl enthält, von denen der eine eine Drosselung und der andere ein Ventil enthält, das in geschlossener Lage das Öl zwecks Dämpfung durch die Drosselung zwingt.