DE2750273C2

DE2750273C2 - Device for preprogrammed load torque limitation for jib cranes

Info

Publication number: DE2750273C2
Application number: DE19772750273
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. 2000 Wedel Augenreich
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1977-11-10
Filing date: 1977-11-10
Publication date: 1979-12-06
Also published as: DE2750273B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur vorprogrammierten Lastmomentbegrenzung für Auslegerkrane, wie Fahrzeugkrane mit Gittermast- oder Teleskop-Ausleger, bei der die Istwerte des Lastmoments durch Messung von Auslegerwinkel, von Druck- oder Zugspannungen in dafür geeigneten Krankonstruktionsteilen, und der Auslegerlängen ermittelt, in elektrische Signale, vorzugsweise Spannungen bzw. Potentiale, umgesetzt und mit für den jeweiligen Rüstzustand des Krans vorausbestimmten und gespeicherten, das zulässige Lastmoment darstellenden Sollwert-Signalen (ebenfalls Spannungen bzw. Potentialen) verglichen werden, mit Warnung oder/und Abschaltung bei Übereinstimmung, wobei zur Bestimmung des Sollwertes ein Schleifer auslegerwinkelabhängig auf einem (»ersten«) Potentiometer schleift, in Anzapfpunkten dieses Potentiometers stetig einstellbare (»zweite«) Potentiometer (Zusatzpotentiometer) angeschlossen sind, und für jeden neyen Rüstzustand des Krans (z. B. Teleskopstufe) eine Vorprogrammierung der jeweiligen Potential-Sollwerte selbsttätig erfolgtThe invention relates to a device for preprogrammed load torque limitation for jib cranes, such as mobile cranes with lattice boom or telescopic boom, where the actual values of the load torque go through Measurement of boom angles, compressive or tensile stresses in suitable crane construction parts, and the boom lengths are determined, converted into electrical signals, preferably voltages or Potentials, implemented and with predetermined and stored for the respective setup status of the crane, Setpoint signals representing the permissible load torque (also voltages or potentials) be compared, with warning and / or shutdown if they match, whereby to determine the Setpoint a grinder grinds on a ("first") potentiometer depending on the boom angle, in tapping points continuously adjustable (»second«) potentiometer (additional potentiometer) connected to this potentiometer are, and for each neyen set-up status of the crane (e.g. Telescopic stage) the respective potential setpoints are preprogrammed automatically

Einrichtungen zur Begrenzung des Lastmoments für Auslegerkrane sind verschiedentlich bekannt geworden. Hierbei wird der gemessene Istwert des Lastmoments über ihn darstellende Spannungen bzw. Potentiale mit dem für den betreffenden Rüstzustand des Krans zulässigen Sollwert verglichen und bei Übereinstimmung ein Signal oder (und) eine Abschaltung des Krans veranlaßt (z. B. in DE-AS 20 25 047).Devices for limiting the load moment for jib cranes have become known in various ways. The measured actual value of the load torque is included via the voltages or potentials that represent it compared to the nominal value admissible for the respective set-up status of the crane and if they match a signal or (and) causes the crane to be switched off (e.g. in DE-AS 20 25 047).

Der Istwert des Lastmoments wird dabei aus Signalen ermittelt, die durch Messung des Auslegerwinkels, durch Messung von Druck- oder Zugspannungen in dafür geeigneten Krankonstruktionsteilen, und durch Messung bzw. Berücksichtigung der Auslegerlänge gewonnen werden. Dieser Istwert wird als Spannung bzw. Potential dargestellt. (Z. B. in DE-AS 20 36 518).The actual value of the load torque is determined from signals obtained by measuring the boom angle Measurement of compressive or tensile stresses in suitable crane construction parts, and by measurement or taking into account the boom length. This actual value is expressed as a voltage or Potential shown. (E.g. in DE-AS 20 36 518).

Der für einen bestimmten Rüstzustand des Krans, z. B. eine bestimmte Auslegerlänge für eine Teleskopkran, anfallende Sollwert (Grenzwert) wird bei einigen bekannten Lösungen ebenfalls als Potential bzw. Spannung bereitgestallt. Er wird dabei an einem (»ersten«) Potentiometer durch einen auslegerwinkelabhängigen Schleifer abgegriffen, wobei an über die Potentiometerlänge bestimmt verteilten Anzapfpunkten (Stützpunkten) Zusatzspannungen (Potentiale) zugesetzt werden, die beliebig und unabhängig voneinander einstellbar sind. (Z. B. in DE-AS 21 13 894).The for a certain set-up of the crane, z. B. a certain boom length for a telescopic crane, Accruing setpoint (limit value) is also used in some known solutions as a potential or Excitement ready. It is set on a ("first") potentiometer by means of a boom angle-dependent Grinder tapped, with tapping points distributed over the length of the potentiometer (Support points) Additional voltages (potentials) are added, which arbitrarily and independently of one another are adjustable. (E.g. in DE-AS 21 13 894).

Es ist weiter bekannt, eine Vorprogrammierbarkeit des Sollwertes für verschiedene Rüstzustände dadurch zu erreichen, daß für jeden neuen Rüstzustand über Schalter eine Reihe von geeigneten Zusatzpotentialen (bzw. -Spannungen) über (»zweite«) Potentiometer vorgegeben werden. Hiereu wird in DE-AS 21 13 894 vorgeschlagen, einen geeigneten Satz von Zusatzpotentiometern als Einzelteil auf einer Leiterplatte aufzubauen. It is also known that the setpoint can be preprogrammed for different setup states to achieve a number of suitable additional potentials for each new set-up status via switches (or voltages) can be specified via the (»second«) potentiometer. Hiereu is in DE-AS 21 13 894 proposed to build a suitable set of additional potentiometers as a single part on a circuit board.

In DE-AS 20 25 047 wird zur Erreichung der Vorprogrammierbarkeit vorgeschlagen, diese Zusatzpotentiometer auf einer auswechselbaren Steckplatte zu befestigen. — Ähnlich wird in DE-AS 15 56 775 zur Erreichung der Vorprogrammierbarkeit vorgeschlagen,In DE-AS 20 25 047 it is proposed to achieve pre-programmability, this additional potentiometer to be attached to an exchangeable plug-in plate. - Similarly, in DE-AS 15 56 775 for Achieving pre-programmability suggested,

andere für diesen Soll/Istwert-Vergleich dienlichen Schaltungsteile, nämlich dir Gingangswiderstände für die Verstärker und/oder die Rückkopplungswiderstände auf auswechselbaren Steckkarten Anzubringen.others are useful for this target / actual value comparison Circuit parts, namely you input resistors for the amplifier and / or the feedback resistors To be attached to exchangeable plug-in cards.

Allen diesen bekannten Vorschlägen haftet an, daß auf den zur Programmierung auszuwechselnden Teilen, z. B. den Steckplatten, Widerstände und Stromkreise aufgebracht sind. Solche Steckplatten sind auch z. B. in gedruckter Schaltungstechnik hergestellt Der Kranführer muß nun eine Reihe solcher Steckplatten in seiner to Nähe vorrätig halten. Solche Steckplatten bedingen aber außer dem baulichen Aufwand in bezug auf ihre Aufbewahrung und Handhabung gewisse Vorkehrungen und Vorsicht, die lästig und hinderlich und im Rahmen der rauhen praktischen Verhältnisse z. B. eines Bauplatzes schwer durchführbar sind.All of these well-known proposals adhere to the fact that on the parts to be exchanged for programming, z. B. the plug-in boards, resistors and circuits are applied. Such plug-in panels are also z. Am printed circuit technology manufactured The crane operator must now keep a number of such plug-in boards in his vicinity in stock. Such plug-in boards require but in addition to the structural effort in relation to their storage and handling, certain precautions are taken and caution, which is annoying and obstructive and in the context of the rough practical conditions z. B. one Construction site are difficult to implement.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ausgehend von den eingangs beschriebenen Einrichtungen des bekannten technischen Stands die Vorprogrammierbarkeit ohne die geschilderter. Nachteile zu erreichen. Die Mittel zum Vorprogrammieren sollen unverletzlich sein und geringstmöglichen Raum beanspruchen. Sie sollen insbesondere den rauhen Verhältnissen z. B. eines Bauplatzes angepaßt sein. Falls dabei auswechselbare Teile benötigt werden, sollen diese, ohne Schaden zu nehmen, beispielsweise auch Sturz und Stoß vertragen können.The invention is therefore based on the object, proceeding from the devices described above of the known technical status the pre-programmability without the described. Cons too reach. The means of preprogramming should be inviolable and take up as little space as possible. You should especially the rough conditions z. B. be adapted to a construction site. If there replaceable parts are required, these should be without damage, for example also fall and Can take impact.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt dadurch, daß die Vorprogrammierung durch Auswechselung einer stromkreislosen, zunächst rein mechanisch wirkenden Schablone erfolgt, welche die federbelasteten Schleifer der (»zweiten«) Potentiometer, deren Federdruck gegen die Schablone wirkt, gemeinsam durch ihre Konturen in ihre jeweils vorprogrammierten Stellungen drückt, so daß hierdurch indirekt die elektrische Festlegung des Potentials der Schleifer erfolgt, wobei alle Potentiometer in ihrer räumlichen Anordnung und in ihrer Widerstandsbewicklung unverändert bleiben.The solution to this problem is achieved in that the preprogramming by replacing a circuitless, initially purely mechanical template takes place, which the spring-loaded grinder the ("second") potentiometer, the spring pressure of which acts against the template, jointly through their Pushes contours into their preprogrammed positions, so that indirectly the electrical Determination of the potential of the wiper takes place, with all potentiometers in their spatial arrangement and remain unchanged in their resistance winding.

Da bei der Erfindung die Art der Erstellung des Istwertsignals als Spannung bzw. Potential nur ganz -to grundsätzlich vorausgesetzt wird, aber keine bestimmte Auswahl aus den erwähnten Betriebsgrößen, oder ein bestimmtes Zusammenwirken dieser Betriebsgrößen, ist die Einrichtung nach der Erfindung für alle diese Bestimmungsweisen des Lastmoment- !stwerts gleicherweise mit Vorteil brauchbar.Since in the invention the way in which the actual value signal is created as a voltage or potential is only completely -to is generally assumed, but not a specific one Selection from the mentioned operating parameters, or a specific interaction of these operating parameters, is the device according to the invention for all these methods of determining the load torque! usable with advantage.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.Further refinements of the invention are evident from the subclaims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der F i g. 1 bis 3 ausführlich beschrieben. Hierbei zeigtThe invention is illustrated below with reference to FIGS. 1 to 3 described in detail. Here shows

F i g. 1 die Grundschaltung des »ersten« und der »zweiten« Potentiometer, gemäß dem technischen Stand;F i g. 1 the basic circuit of the "first" and "second" potentiometers, according to the technical Was standing;

Fig.2 ein Beispiel für die wicklungslose Schablone gemäß der Erfindung; *> >Fig. 2 an example of the winding-free template according to the invention; *>>

F i g. 3 als Beispiel die Ansicht eines dazugehörigen Schablonenhalters, gemäß der Erfindung.F i g. 3 shows, as an example, the view of an associated stencil holder according to the invention.

In detail:

F i g. 1: 9 ist das vom Schleifer 10 auslegerwinkelabhängig bestrichene (»erste«) Potentiometer; 3 sind die so von den Schleifern 2 bestrichenen (»zweiten«) Potentiometer (Zusatzpotentiometer); 5 ist das zu den »zweiten« Potentiometern gehörende Potentiometer zur Einstellung des Potentialgrundwertes, des »Niveaus«. 11 sind Summationsverstärke., welche die Potential-Teilbeträ- M ge aus 3 und 5 addieren, nach den Anzapfpunkten des Potentiometers 9 geben und unabhängig von den verschiedenen Belastungsverhältnissen konstant halten; 12 ist ein Verstärker, der das von Schleifer 2 vom Potentiometer 5 abgegriffene Grundpotential (Niveau) ebenfalls konstant hält. Zwischen den Leitungen 18 und 19 ist der Potential- bzw, Spannungs-Sollwert abgreifbar. 21 ist eine bekannte Netzstabilisierung. Der Zweck der Schalter 8 ist bei der Beschreibung von F i g. 3 näher erläutert — Sämtliche eben beschriebenen auf Fig. 1 verzeichneten Einzelheiten entsprechen im wesentlichen dem technischen Stand.F i g. 1: 9 is the ("first") potentiometer which is marked by the grinder 10 as a function of the boom angle; 3 are the ("second") potentiometers (additional potentiometers) so painted by the wipers 2; 5 is the potentiometer belonging to the "second" potentiometers for setting the basic potential value, the "level". 11 are summing amplifier which said potential installments M ge 3 and add 5 to enter and to the tap points of the potentiometer 9 keep constant irrespective of the different load conditions. 12 is an amplifier which also keeps the basic potential (level) tapped by the wiper 2 from the potentiometer 5 constant. The potential or voltage setpoint value can be tapped between the lines 18 and 19. 21 is a known network stabilization. The purpose of the switches 8 is in the description of FIG. 3 explained in more detail - All the details just described in FIG. 1 essentially correspond to the state of the art.

Fig.2: 1 ist die wicklungslose und stromkreislose Schablone gemäß der Erfindung; die Schablone 1 ist hierbei beispielsweise für 8 (»zweite«) Potentiometer (Zusatzpotentiometer) 3 gezeichnet; 13 sind die beispielsweise angenommenen Konturen der Schablone 1 für die (»zweiten«) Potentiometer 3; 14 ist die Kontur für das zu Einstellung des Niveaus dienende Potentiometer 5; 15 sind die dünnen Stangen, welche die Schleifer 2 der Potentiometer 3,5 betätigen; 16 sind die Federn, weiche die Stangen 15 und damit die Schleifer 2 in Richtung gegen die Konturen i3 und 14 der Schablone 1 drücken. Die durch Schraffk-Tung hervorgehobenen Randzonen 17 der Schablone 1 dienen zur Aufnahme von Aussparungen und Ausnehmungen zur Festlegung von Markierungen gemäß Anspruch 2 bis 6. Die Seitenansicht Fig.2 rechts zeigt den massiven unverletzlichen Aufbau der Schablone 1. Es sind auf ihr keinerlei Stromkreise oder Widerstände angebracht. Die Schablone 1 kann aus den verschiedensten geeigneten Materialien gefertigt sein, wie z. B. aus Metall, Leichtmetall, Kunststoff, Isolierstoff.Fig. 2: 1 is the winding and current circuitless Template according to the invention; the template 1 is here for example for 8 ("second") potentiometers (Additional potentiometer) 3 drawn; 13 are the contours of the template assumed for example 1 for the ("second") potentiometer 3; 14 is the contour for the potentiometer used to set the level 5; 15 are the thin rods which actuate the wipers 2 of the potentiometers 3.5; 16 are the Springs, soft the rods 15 and thus the grinder 2 in the direction against the contours i3 and 14 of the Press template 1. Those highlighted by hatching Edge zones 17 of the template 1 are used to accommodate recesses and recesses Definition of markings according to claim 2 to 6. The side view Fig.2 right shows the massive Inviolable structure of the template 1. There are no circuits or resistors attached to it. The template 1 can be made of a wide variety of suitable materials, such as. B. off Metal, light metal, plastic, insulating material.

Fig.3 zeigt die Ansicht eines Schablonenhalters 7 ohne die einzulegende Schablone 1. Der Schablonenhalter 7 dient zugleich zur geschützten Aufnahme der Potentiometer 3,5, der Stangen 15 und der Federn 16; 3 sind die fest eingebauten (»zweiten«) Potentiometer mit Schleifern 2; 5 soll beispielsweise dasjenige Potentiometer darstellen, mit dem das Grundpotential (Niveau) eingestellt wird; 15 sind die dünnen Stangen, welche mit den Schleifern 2 starr verbunden sind und die letzteren betätigen. Die stangenbetätigten (»zweiten«) Potentiometer 3,5 können nach der Erfindung vorteilhafterweise käufliche gekapselte Kleinpotentiometer mit Innenschleifer sein. — Die Federn 16 drücken gemäß F i g. 2 die Stangen 15 gegen die Konturen 13,14 der Schablone 1. — Das in Fig.3 gezeigte Beispiel zeigt etwa in natürlicher Größe einen solchen Schablonenhalter 7 mit eingebauten Potentiometern 3,5, geeignet zur Lastmomentbegrenzung für einen Auslegerkran von beliebiger Tragkraft — Dieser Schablonenhalter 7 mit eingebauten Potentiometern 3, 5 ist ortsfest auf dem Kran an einem geeigneten Ort, etwa in der Bedienungskanzel, angebracht Der Schablonenhalter 7 ist im wesentlichen geschlossen mit Ausnahme der öffnung 20 für das Einbringen der Schablone 1. Die Potentiometer 3,5 end die Schleifer 2 sind daher gegen jede Beschädigung geschützt 22 zeigt einen schraubbaren Stift, der einen verstellbaren Anschlag für die Konturen 23,24 darstellt, wodurch beispielsweise die Stellung der Schablone 1 sowohl in Richtung des Stiftes 22, als auch senkrecht dazu fixierbar ist Beim Obergang auf einen anderen Rüstzustand des Krabs wird lediglich ein;; andere Schablone f eingesetzt Im Falle der Benutzung mehrerer Schablonen 1, 1' ... in gleichzeitiger Bereitstellung in eine-n erweiterten Schablonenhalter 7 wird lediglich durch den Schalter 8, 8' ... auf eine andere, gespeicherte Schablone Γ ... umgeschaltet. Mehrere gespeicherte Schablonen ergeben so ein räumliches Raster für sehr viele Möglichkeiten von3 shows the view of a template holder 7 without the stencil 1 to be inserted. The stencil holder 7 also serves for the protected reception of the Potentiometer 3,5, rods 15 and springs 16; 3 are the built-in ("second") potentiometers with Grinders 2; 5 should, for example, represent the potentiometer with which the basic potential (level) is set; 15 are the thin rods which are rigidly connected to the grinders 2 and the latter actuate. The rod-operated ("second") potentiometers 3, 5 can, according to the invention, advantageously be commercially available encapsulated small potentiometers with internal wiper. - The springs 16 press according to FIG. 2 the rods 15 against the contours 13, 14 of the template 1. - The example shown in FIG natural size such a template holder 7 with built-in potentiometers 3.5, suitable for load torque limitation for a jib crane of any load capacity - this template holder 7 with built-in Potentiometers 3, 5 is stationary on the crane in a suitable place, for example in the control panel, attached The stencil holder 7 is essentially closed with the exception of the opening 20 for the Inserting the template 1. The potentiometer 3.5 end the grinders 2 are therefore protected against any damage represents adjustable stop for the contours 23, 24, whereby, for example, the position of the template 1 can be fixed both in the direction of the pin 22 and perpendicular to it when transitioning to another The Krab's armor only becomes a ;; other template used in case of use several stencils 1, 1 '... in simultaneous provision in one-n extended stencil holder 7 is only switched to another, stored template Γ ... by means of the switch 8, 8 '.... Several stored templates result in a spatial grid for many possibilities of

verschiedenen Programmen auf engstem Raum. — Ein Stoß auf ausgebaute Schablonen 1,1'.., beispielsweise durch nicht sachgemäßes Vorgehen beim Umwechseln, ist wegen ihrer massiven stromkreislosen Beschaffenheit vollkommen ungefährlich.various programs in a very small space. - A bump on expanded stencils 1,1 '.., for example due to improper procedure when changing, is because of their massive nature without electrical circuits completely harmless.

Ein Vorrat aus einer Mehrzahl solcher Schablonen 1, Γ ... kann auf geringstmöglichem Raum untergebracht und ohne besondere Schutzvorkehrungen aufbewahrt werden.A supply of a plurality of such templates 1, Γ ... can be accommodated in the smallest possible space and are stored without special protective measures.

For this purpose 3 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for preprogrammed load torque limitation for jib cranes, such as mobile cranes with lattice boom or telescopic boom the actual values of the load torque by measuring the cantilever angle, compressive or tensile stresses in suitable construction parts, and the boom lengths determined, in electrical signals, preferably voltages or potentials, converted and included for the respective setup state of the Crane predetermined and stored setpoint signals representing the permissible load torque, also voltages or potentials to be compared, with warning and / or shutdown in the event of agreement, whereby to determine the Setpoint a grinder grinds on a (first) potentiometer depending on the boom angle, in tapping points continuously adjustable (second) potentiometer (additional potentiometer) connected to this potentiometer and pre-programming for each new set-up status of the crane (e.g. telescopic stage) the respective potential setpoint values takes place automatically, characterized in that the Pre-programming by replacing a circuit-free, initially purely mechanical one Template (1) takes place, soft the spring-loaded wiper (2) of the (second) potentiometer (3) whose Spring pressure against the template (1) acts, together through their contours in their respectively preprogrammed Positions (4) pushes, so that indirectly the electrical Festlepr.ng of the potential the wiper (2) takes place, whereby all potentiometers (3) remain unchanged in their spatial arrangement and their resistance winding.

2. Device according to claim 1, characterized in that the templates (1) except for their the Setting the potentiometer (3) serving profile have other additional markings.

3. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the additional markings the template (1) the various setup states of the crane, z. B. a telescopic crane ^ concern.

4. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the additional markings the template (1) relate to the crane load.

5. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the additional markings of the template (1) relate to their classification in the framework of the other templates (1 ').

6. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the additional markings ensure that the template (1) is unmistakable.

7. Device according to claim 1 and 2, characterized in that the through the template (I) continuously adjustable second potentiometer (3) are divided into 2 different types, namely in a single potentiometer (5) with associated contour (§), the forms a constant as high as possible ^{Μ basic} potential value (level), and all the other (»second« potentiometers) which additively form the variable as small as possible and therefore all the more precisely adjustable residual potential.

8. Device according to claim 3, characterized in that several stencils (1, V) with the same or unequal contours (13,14) side by side as a spatial grid (17) in the stencil holder (7) provided on an equal footing and z, B, by the respective telescope levels can be selected automatically via switch (8).