DE3343665A1

DE3343665A1 - Hebevorrichtung

Info

Publication number: DE3343665A1
Application number: DE19833343665
Authority: DE
Inventors: Harald 6265 Vatne Roeed
Original assignee: Hydraulik Brattvaag AS
Current assignee: Hydraulik Brattvaag AS
Priority date: 1982-12-06
Filing date: 1983-12-02
Publication date: 1984-06-07
Also published as: NO153330C; FR2537118A1; ES8500605A1; SE8306686D0; SE8306686L; JPS59133195A; FR2537118B1; GB2131764A; NO153330B; GB8331818D0; GB2131764B; US4610365A; CA1227771A; JPH0442320B2; NL8304170A; DE8334660U1; NO824082L; SE454688B; ES527811A0

Description

TERGAU & POHL

PATENTANWÄLTE

HEFNERSPL 3 · POSTF. 119347

8500 NÜRNBERG 11

A/S Hydraulik Brattvaag
N-6270 Brattvag / Norwegen

Hebevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Derrick- oder sonstigen lasthebenden Kränen, die mit zwei getrennten Hubseilen zum Bedienen zugehöriger Lasthaken ausgerüstet sind, die für die verschiedensten Hubförderaufgaben angewandt werden, ist es üblich, das eine Hubseil beim äußeren Ende des Hebebau^mes bzw. des Auslegers wirken zu lassen. Dies dient dazu, um die gängigsten Lasten, z.B. bis zu 15 Tonnen, mit einer verhältnismäßig großen Hubgeschwindigkeit anzuheben. Es ist ferner üblich, das zweite Hubseil in einem Bereich des Hebebaumes bzw. des Auslegers weiter einwärts von dessen äußerem Ende wirken zu lassen, um verhältnismäßig schwere Lasten, z.B. zwischen 15 und 50 Tonnen, anzuheben. Hierbei wird eine etwas geringere Hubgeschwindigkeit angewandt als bei dem erstgenannten Hubseil. Folglich ist es von Interesse, daß der eine der Lasthaken eine "Ruhestellung" direkt unterhalb des Hebebaumes bzw. des Auslegers einnimmt, während der andere Lasthaken im Einsatz ist. Während des Anhebens bzw. Absenkens des Derricks bzw. des Auslegerarmes, ist es insbesondere notwendig, dasjenige Hub- seil einzuholen bzw. nachzulassen, das zu dem Lastha-

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_£c: If. ^

ken gehört, der sich gerade in der inaktiven Stellung befindet, wenn der Derrick bzw. Auslegerarm geschwenkt wird. Außerdem ist es möglich, den gerade eingesetzten Lasthaken parallel mit dem Anheben bzw. Absenken des g Derricks bzw. des Auslegerarmes zu bedienen. In bestimmten Fällen kann sich einer der Lasthaken im Einsatz befinden, während der andere Lasthaken in eine inaktive Stellung eingeregelt ist; wieder in anderen Fällen kann die Situation genau umgekehrt sein. FoIglieh besteht ein Bedürfnis, die beiden Hubseile unabhängig voneinander einzuholen oder nachzulassen, sobald das andere Hubseil sich im Einsatz befindet.

Im Verlauf von Huboperationen kann es aus bestimmten Gründen von Interesse sein, den Derrick-Ausleger bzw. Kran-Arm zu heben oder zu senken, während gleichzeitig einer der Lasthaken im Betrieb ist. Hierzu war es bislang notwendig, den gerade nicht verwendeten Lasthaken so weit freizugeben, daß ein ungestörtes Heben oder Senken des Derrick-Auslegers bzw. Kran-Armes während des Hubvorganges möglich war. Beim Schwenken des Derrick-Auslegers oder Kran-Armes mit plötzlichen Bewegungen um eine waagerechte Achse und/oder um eine lotrechte Achse kann es leicht vorkommen, daß der nicht im Betrieb befindliche Lasthaken, der sich in einer abgesenkten Stellung befindet, unvorhergesehene Schaden an Bauteilen oder Menschen verursacht, sofern diese im vom Derrick-Ausleger oder Kran-Arm bestrichenen Bereich sich befinden. Andererseits kann der nicht

ng eingesetzte Lastaken unter besonderen Umständen nach oben "über" den erwähnten Ausleger gezogen werden und dabei diesen und/oder das Einziehseil bzw. eines der Hubseile beschädigen. Üblicherweise liegt das Gewicht des Lasthakens in der Größenordnung von etwa 5% der Hubfähigkeit; das bedeutet, daß das Gewicht des Lasthakens schätzungsweise 2500 kp für eine Hubfähigkeit

ORIGiWAL

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von 50 Tonnen beträgt.

Demnach ist Aufgabe der Erfindung eine Vorrichtung, welche eine konstante Zugspannung im Hubseil des nicht ° eingesetzten Lasthakens bewirkt, wobei dieser Lasthaken unabhängig vom Schwenken des Demick-Auslegers bzw. Kran-Armes in dessen Nähe ständig seine Ruhe-Stellung beibehält. Die Lösung ist im Anspruch 1 definiert.

¹^ Lösungsgemäß weist die Hebevorrichtung zwei Hubseile auf, die unterschiedliche Hubaufgaben lösen können und deren jedes einen Lasthaken trägt. Zum Bedienen der jeweiligen Hubseile und des Einziehseiles sind individuelle Antriebe vorgesehen, die jedoch über eine Umschaltanlage mit einer für sämtliche Winden gemeinsamen Antriebsvorrichtung derart gekoppelt sind, daß auf jedes der Seile eine konstante Zugspannung wirken kann. Hierbei ist die Windenanlage in der Lage, Hubseil nachzulassen, sobald der Zug im betreffenden Seil den vorgegebenen konstanten Wert übersteigt bzw. Seil einzuholen, wenn der Zug im Seil unter diesen vorgegebenen Wert absinkt.

Zwar ist beispielsweise zum Festmachen eines Schiffes

am Kai bereits eine Anlage zum Erzielen einer gleichmäßigen Zugspannung in einem Seil bekannt, wobei die Winde in Abhängigkeit von dem Zug in der Trosse Tau einholt oder nachläßt.

Abgesehen von dem völlig anderen Einsatzgebiet ist

hier jedoch nur ein einzelnes Seil betroffen.

Die erfindungsgemäße Anordnung ist sowohl bei elektrisch als auch bei hydraulisch angetriebenen Winden anwendbar. Bei hydraulisch angetriebenen Winden wird nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ein Steuer-

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Kreis der Hubwinde über ein gesondertes Steuer-Ventil mit einem gemeinsamen hydraulischen Steuersystem verbunden. Hierbei ist eine Pumpe in einem ersten Kreislauf zwischen dem Steuer-Ventil und einem Ölbehälter vorgesehen; in einem zweiten Kreislauf ist ein Druckregelventil zwischen dem Steuer-Ventil und dem Öl-Behälter angeordnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend IQ anhand der Zeichnung näher erläutert.

Gemäß der Zeichnung trägt ein Mast 1 einen Derrick-Ausleger 2, der seinerseits um eine waagerechte Achse bei einem Schwenk-Punkt 3 schwenkbar gelagert ist. Der Schwenk-Punkt liegt in einem Konsol 3a am unteren Teil des Mastes 1. Der Ausleger kann entsprechend den Erfordernissen nach oben oder unten geschwenkt werden; hierzu dienen eine Ausleger- bzw. Einzieh-Winde 4 samt zugehörigem Seil 5, das über eine Seilrolle 6 geführt und am äußeren Ende des Auslegers 2 befestigt ist.

An verschiedenen Stellen des Auslegers 2 sind getrennt zwei Last-Haken 7 und 8 angeordnet, die für unterschiedliche Hub-Aufgaben dienen können. Ein erster Last-Haken 7, der beim äußeren Ende des Auslegers angeordnet ist, kann beispielsweise dazu dienen, um eine Last bis zu 15 Tonnen mit verhältnismäßig großer Hubgeschwindigkeit zu liften, während ein zweiter Last-Haken 8, der in einem gewissen Abstand vom ersten Last-Haken 7 am Ausleger angeordnet ist, beispielsweise dazu dienen kann, um Lasten bis zu 50 Tonnen mit einer geringeren Hubgeschwindigkeit als der erste Last-Haken anzuheben. Der erste Haken 7 wird mittels einer ersten Last-Winde 9 via ein Hubseil 10 betätigt, das über eine erste Seilrolle 11 am Mast 1 sowie eine zweite Seilrolle 12 am äußeren Ende des Auslegers 2 geführt

ist. Von der Seilrolle 12 aus ist das Hubseil 10 durch einen Lasthaken-Stopper 13 geführt. Dieser ist am Ausleger 2 um eine durch einen Schwenkzapfen 20 gekennzeichnete waagerechte Achse schwenkbar gelagert. In entsprechender Weise ist der zweite Haken 8 mittels einer zweiten Last-Winde 15 samt Hubseil 16 betätigbar, das über eine erste Seilrolle 17 am Mast 1 sowie eine weitere Seilrolle 13 am Ausleger 2 geführt ist, jedoch einen bestimmten Abstand nach innen gegenüber der Seilrolle 12 zum Hubseil 10 hat. Von der Seilrolle 18 aus wird das Hubseil 16 durch einen Lasthaken-Stopper 19 geführt. Dieser ist ebenfalls um eine als Schwenkzapfen 20 eingezeichnete waagerechte Achse schwenkbar am Ausleger angebracht.

Die Winden 9 und 15 werden über je ein Paar Steuer-Leitungen 21,22 und 23,24 mittels zugehöriger, jedoch nicht dargestellter Steuer-Ventile einzeln gesteuert. Auch die Winde 4 ist mit einem entsprechenden Paar Steuer-Leitungen 25,26 ausgestattet, die von einem zugeordneten, jedoch nicht dargestellten Steuer-Ventil ausgehen. Die genannten drei Steuer-Ventile können vorzugsweise mit einem gemeinsamen Hydrauliksystem verbunden sein. Wie üblich sind zum Betrieb der Winden 9,15,4, die zum Heben und Senken von Lasten sowie zum Schwenken des Auslegers nach oben bzw. unten dienen, in an sich bekannter Weise Pumpe(n), Rückschlag-Ventile u.dgl. vorgesehen. Beim Schwenken des Auslegers 2 nach oben bzw. unten ergibt sich seither ein entsprechendes Schlaffwerden bzw. Strammwerden der Hubseile 10 und 16.

Es ist üblich, ein Gewicht des Last-Hakens in der Größenordnung von 5% der zulässigen Tragfähigkeit des Hakens vorzusehen. Dies bedeutet, daß das Gewicht eines Last-Hakens 8, der zum Anheben von bis zu 50 Tonnen Hublast dienen soll, schätzungsweise 2500 kp be-

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trägt, während ein Last-Haken 7, der bis zu 15 Tonnen liften soll, etwa 750 kp schwer ist. Beim Hochschwenken des Auslegers 2 stellt das Gewicht des Last-Hakens sicher, daß das Seil gespannt bleibt. Aufgrund seines Freiheitsgrades senkt sich der Last-Haken zufolge seines Gewichtes vom Ausleger aus entsprechend nach unten. Andererseits ist es notwendig, beim Nachuntenschwenken des Auslegers 2 die Hubseile 10 und 16 jeweils gesondert nachzulassen, damit der Ausleger überhaupt in der Lage ist, entsprechend nach unten zu schwenken.

Demgegenüber ist es nunmehr möglich, daß der bzw. die Last-Haken ihre bei Beginn der Schwenkbewegung des

■,ρ· Auslegers eingenommene "Ruhe"-Stellung in ihren jeweiligen Lasthaken-Stoppern 13 und 19 beibehalten. Dies erfolgt durch Sicherstellen einer konstanten Zugspannung in den betroffenen Seilen. Ein bevorzugtes ■ Lösungsbeispiel zum Erzielen gleichbleibender Zugspannun-

„_n gen in den Seilen, wobei zeichnungsgemäß die Last-Haken 7 und 8 durch hydraulisch angetriebene Winden 9 und 15 betätigt werden, ist in der Zeichnung rechts unten dargestellt. Hieraus ist eine hydraulische Pumpe 30 zu ersehen, die mit Hydrauliköl über eine erste

Leitung 32 aus einem Vorratsbehälter 31 versorgt wird. 2b

Die Pumpe liefert Hydrauliköl unter Druck durch eine zweite Leitung 33 zu einem Wahl- bzw. Steuer-Ventil 34. Eine Kurzschlußleitung 35, welche die Pumpe 30 umgeht, weist ein Druckregel-Ventil 36 auf, das öffnet,

_o_ wenn ein bestimmter, vorher eingestellter Druck über-3U

schritten wird. Dieser Druck kann beispielsweise dem Druck entsprechen, der in der Lage ist, den Last-Haken 8 in seiner Stellung im zugehörigen Lasthaken-Stopper 19 zu halten (zu berücksichtigendes Gewicht der "Last" hierbei annäherungsweise 2500 kg). Ferner ist eine erste Verbindungs-Leitung 37 zu ersehen, die vom

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L '^Λ " P "

-οι Steuer-Ventil 34 zu der einen Steuer-Leitung 21 für die Winde 9 führt und eine andere Verbindungs-Leitung 38, die sich vom Steuer-Ventil 34 zu der einen Steuer-Leitung 24 der Winde 15 erstreckt..Mittels alternativer Stellungen des Steuer-Ventiles 34 läßt sich Hydrauliköl, das eine vorher eingestellte Druckhöhe aufweist, entsprechend den Erfordernissen wahlweise den jeweiligen Antriebsmotoren der beiden Winden 9 und 15 getrennt zuführen. Wenn der Zug in dem Seil 10 (und in

jQ dem Seil 16) den erwähnten, vorher eingestellten Druck im Ventil 36 übersteigt, gibt die Winde 9 (und die Winde 15) eine entsprechende Seil-Länge frei, weil nämlich Hydrauliköl von der Winde aus rückwärts in den Vorratsbehälter 31 fließen kann. Sofern aber der Zug

IQ in dem Seil 10 (und in dem Seil 16) unter den erwähnten vorher eingestellten Druck im Ventil 36 abfällt, holt die Winde 9 (und die Winde 15) eine entsprechende Seil-Länge ein, wozu die Winde mit Hydrauliköl vorn Vorratsbehälter 31 her beaufschlagt wird.

Nach einem anderen, nicht dargestellten Beispiel ist

es auch möglich, unter Verzicht auf die Pumpe 30 samt zugehörigem Vorratsbehälter 31 Drucköl aus dem Hydrauliksystem zu verwenden, das üblicherweise den Betrieb der Winden 4,9 und 15 steuert.

Eine weitere nicht dargestellte Möglichkeit besteht darin, Seil 10 bzw. 16 in ähnlicher Weise einzuholen bzw. nachzulassen, wie dies weiter oben in Hinblick

_on auf das Koppeln der Verbindungs-Leitungen 37 und 38

mit den Druckmittelzylindern anstelle von den Winden 9 und 15 beschrieben wurde.

Infolge der Äquivalenz von elektrischem und hydraulischem Antrieb können in analoger Weise elektrisch angetriebene Winden dazu dienen, ein entsprechendes Einho-

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2_ len bzw. Freigeben von Hubseilen entsprechend dem Hochholen bzw. Niederschwenken des Auslegers zu bewirken. Dies geschieht durch Ersetzen der dargestellten und beschriebenen hydraulischen Komponenten durch äquivalente elektrische Komponenten. Dem Fachmann bietet sich ferner die Verwendung einer Kombination von hydraulischen und elektrischen Komponenten für den Betrieb der Winden und zum Bewirken einer konstanten Spannung in den Seilen an.

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A/S Hydraulik Brattvaag PATENTANWÄLTE

HEFNERSPL. 3 PGSTF 119347

8500 NÜRNBERG

Bezugszeichenliste

1 Mast

2 Derrick-Ausleger

3 Schwenk-Punkt 3a Konsol

4 Ausleger-Winde / Einzieh-Winde

5 Seil

6 Seilrolle

7 Haken

8 Haken

9 Last-Winde

10 Hubseil

11 Seilrolle

12 Seilrolle

13 Lasthaken-Stopper 14

15 Last-Winde

16 Hubseil

17 Seilrolle

18 Seilrolle

19 Lasthaken-Stopper

20 Schwenkzapfen

21 Steuer-Leitung

23 " "

26 " "

27 Umschaltvorrichtung 28

30 Hydraulikpumpe

31 Vorratsbehälter

32 Leitung

33 Leitung

34 Steuer-Ventil

35 Kurzschluß-Leitung

36 Druckregel-Ventil

37 Verbindungs-Leitung

38 " "

Leerseite

Claims

1.12.83

TERGAU & POHL

PATENTANWÄLTE

HEFNERSPL. 3 · PO8TF. 119347

8500 NÜRNBERG 11

A/S Hydraulik Brattvaag
N-6270 Brattvag / Norwegen

Ansprüche

Hebevorrichtung, bestehend aus:

- zwei Hubseile zum Durchführen der verschiedenen Hubvorgänge, deren jedes mit seinem zugehörigen Last-Haken ausgestattet ist,

- einer individuellen Antriebsanlage zum Betätigen der jeweiligen Hubseile und eines Auslegerseiles,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Hubseil-Antriebsanlage (Last-Winden 9,15) via- eine Umschaltvorrichtung mit einer gemeinsamen Antriebsanlage verbunden ist, wodurch auf jedes Hubseil (10,16) eine konstante Zugspannung ausgeübt werden kann und

- daß durch die Auslegung der Antriebsanlage (9,15) einerseits Hubseil nachgelassen wird, wenn der Zug im Zugseil die vorgenannte konstante Zugspannung übersteigt und andererseits Hubseil eingeholt wird, wenn der Zug im Zugseil unter die vorgenannte konstante Zugspannung absinkt.

2. Hebevorrichtung, wobei die Antriebsanlage zum Bedienen der Hubseile hydraulisch angetriebene Winden beinhaltet, nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,
- daß jede der Winden (9,15) eine Steuer-Leitung

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(21,24) hat, die separat via eine Umschaltvorrichtung in Form eines Steuer-Ventiles (34) mit der gemeinsamen Antriebsanlage verbunden ist, welche ein hydraulisches Steuersystem ist, das erste und zweite Verbindungs-Leitungen (32,33; 32,35,33) zwischen dem Steuer-Ventil (34) und einem Vorratsbehälter (31) für Hydrauliköl aufweist und - daß die ersten Verbindungs-Leitungen (32,33) eine Pumpe (30) beinhalten und daß die zweiten Verbindungs-Leitungen (32,35,33) ein Druckregel-Ventil (36) beinhalten.

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