CN101638207B - 起重机的伸缩式吊臂以及通过张索对其加固的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种起重机的伸缩式吊臂，该伸缩式吊臂具有铰接段、可从铰接段向外伸出的伸缩段和用于伸缩式吊臂的张索，该张索主要包括两个张索支架。根据本发明，在张索支架的自由端设置用于容纳张索绳的绞盘，其中在张索支架内设置用于确定地通过张索加固张索绳的张索缸，张索绳的自由端固定在张索缸上。本发明还涉及一种用于通过张索加固伸缩式吊臂的方法。

Description

起重机的伸缩式吊臂以及通过张索对其加固的方法

技术领域

本发明涉及一种起重机的伸缩式吊臂，以及用于通过张索加固这种伸缩式吊臂的方法。

背景技术

为了提高起重机的载荷，已知在吊臂上或者在吊臂后面装上张索。为了进一步提高载荷，设置立体的张索。对这种立体的张索有益的是，起重机的吊臂不偏离或者仅极少偏离俯仰平面。这种偏离例如可以由风载荷或者单侧的太阳照射引发。

这种起重机例如由DE20208740U1所公开。伸缩式吊臂在此承载两个在工作状态下V形张开的张索支架(Abspannstützen)，张索支架在其伸出的自由端处与从张索支架展开的张索绳相连接。在伸缩式吊臂伸出时以及在相应地竖起张索支架之后，张索绳被从张索支架的端部抽出。如果伸缩式吊臂要到达预先选择的伸出长度，相应长度的张索绳必须固定在张索支架上。

空间张索的两条张索绳具有相同的长度是必要的。由张索绳承受的力是次要的。在拉伸相同长度的张索绳时，伸缩式吊臂被置于相对于俯仰平面的静态最佳中间位置(Mittelstellung)。吊臂偏离该理想的中间位置的原因例如可能是太阳照射或者作用在伸缩式吊臂上的风力。

发明内容

本发明的任务在于，允许极大型伸缩式吊臂通过张索加固，其中保证张索的张索绳具有相同的长度，从而能够均匀地承受所产生的大的力。在此情况下，保证了通过张索加固条件更可靠并且在任何时刻都够可再现地调节。

根据本发明，利用一种伸缩式吊臂实现该任务。根据本发明，提供一种起重机的伸缩式吊臂，该伸缩式吊臂具有铰接段，可从该铰接段向外伸出的伸缩段和用于伸缩式吊臂的张索，支承在其中一个段上的两个张索支架，分别由张索支架支承的张索绳以及至少一个用于使张索支架摇动的调节装置，在该伸缩式吊臂中，在张索支架的自由端设置用于容纳张索绳的绞盘，其中在张索支架中设置用于确定地通过张索加固张索绳的张索缸，张索绳的自由端固定在张索缸上，所述张索绳所进行的加固基于长度监测装置。

利用本发明，排除了到目前为止常见的将确定的通过张索加固力引入伸缩式吊臂张索。根据存在于此的解决方案，从张索绳的确定长度出发。与根据旧原则进行拉动的情况相比，通过该新的解决途径，吊臂能够明显更直地被拉动。如果像从前常见的那样用相同的力拉动，则弯曲的状态与其说被弄直倒不如说被冻结。与之相反，如果与本发明对应地在两侧拉动直到张索绳的确定长度相同，则伸缩式吊臂几乎沿直线运行。在此情况下，在拉动时所采用的力能够极为不同。

在此情况下，应该如此确定张索缸的最大工作力，使其能够充分利用可由绳索传递的力。由此吊臂能够在几乎所有的情况下均被平直地拉动。

该伸缩式吊臂的优选配置由与下文中得出。

此外本发明涉及一种具有上述伸缩式吊臂的起重机。最后，本发明还涉及一种用于通过张索加固所述伸缩式吊臂的方法。

附图说明

下面将依照附图中图示的实施例进一步说明本发明的其他特征、细节和优点。附图示出：

图1-4示出根据本发明的在不同工作位置的伸缩式吊臂的示意图；

图5示出根据本发明的伸缩式吊臂的张索支架；

图6示出根据图5的张索支架在安装到伸缩式吊臂上的状态下且折叠(anklappen)及V形张开的状态下；以及

图7-11图示根据本发明的装置的结构细节。

具体实施方式

依照图1至4可以说明根据本发明的伸缩式吊臂的基本结构及其工作原理。

图1显示了具有铰接段12和多个可向外伸出的伸缩段14的伸缩式吊臂10。伸缩式吊臂10具有张索16，该张索16主要具有两个在此情况下可V形张开地铰接在铰接段12上的张索支架18，其中各自设置有由张索支架18支承的张索绳20，张索绳20可通过布置在张索支架18的自由端上的绞盘22卷起或展开，其中张索绳20分别通过布置在伸缩式吊臂的头部24上的第一转向辊26和布置在张索支架18上的转向辊28延伸到布置在张索支架18内的张索缸30的端部。外周上具有齿部32的绞盘22的区域内布置有可啮合的棘爪34，该棘爪34在相应地啮合在齿32之间以后导致绞盘的形状限定的固定。

另外，还在张索缸区域内各自设置一个棘爪36，这些棘爪36能够在其端部形状拟合地接合(umgreifen)张索缸(参见图3)。用38示出可V形张开的张索支架18的张索杆。

可以依照图1至4说明伸缩式吊臂的新型张索的工作原理。图1显示了张索机座(Abspannbock)利用它的两个张索支架18安装在伸缩式吊臂10上并且准备就绪地被竖起的初始情形。所期望的V形在此也已经实现(在附图中看不出来)。从根据图1的位置出发，伸缩式吊臂10被向外伸出到其所期望的长度(按照图3的箭头方向)。在此情况下，在张索绳20展开期间，各自的绞盘22被释放。为了防止如图2和3所图示那样的松弛绳索，绞盘22也可以被施以反作用力，这例如可以通过安全阀来实现。

只要达到所期望的伸缩式吊臂10的长度，伸缩段就被螺栓连接。这样就能够实现伸缩式吊臂10本来的张索程序。为此两个张索缸30首先完全缩回。在通过张索加固时进行以下流程：

-使张索缸伸出(图2)，

-同时绞盘卷起(在制动器打开之后)，直到旋转编码器(Drehgeber)告知所到达的规定位置，

-使绞盘和汽缸停止运动，

-使棘爪34关闭。等待，直到不再发出“棘爪打开”的信号(图3)，

-绞盘再次被展开，直到接近开关76通过应答器(Transponder)72告知规定齿数。这是必要的，由此使棘爪34完全啮合(图7中的旋转角78)。正确的信号必须从绞盘齿缘的两侧过来。

-现在首先缩回张索缸30并且增大它的力。有益的是，首先使开始进一步伸出的张索缸30缩回。

在每个张索机座上的绞盘也被控制装置送到与吊臂长度相配的规定位置。由此，各条张索绳20以确定的力张紧。

在达到所期望的位置之后，绞盘22通过棘爪34固定(参见图3)。在此情况下，保证卡住，使得它在例如因为故障而没有动力时总是啮合。在图3中就图示了棘爪如何卡入绞盘22外周上的齿32之间。在图4中，棘爪从现在起得以固定。在相应地固定绞盘以后，张索缸30缩回。张索缸在此通过限位开关而具有长度监视和位置监视。长度监视关注两个张索支架内的两个张索缸30的令人满意的同步。在到达限位开关所监视的最终位置之后，起重机内现有的控制装置关闭棘爪36，从而从那里开始形状拟合地进行力传递。在此情况下，有益的是，关闭的棘爪位置可以被监视。监视数据可供控制装置使用。出于安全原因，棘爪可以在例如因为故障而没有动力时总是关闭的。

进一步的细节由图5至11得出。

图5中单独(这意味着没有伸缩式吊臂)图示了在折叠状态下的两个张索支架18。张索支架18在其端部承载有绞盘22以及相应的转向辊28。通过相应的竖起汽缸50和调节汽缸52，张索支架18能够从在此图示的折叠位置竖起到V形张开位置(参见图6)。张索绳20分别切入一个滑轮54内。用58标明运输保持装置。在两个张索支架18之间布置横梁60。在张索支架18内部可以看到张索缸30。在图6中，图示了一方面在折叠位置，另一方面在相应的V形张开(aufklappen)位置的张索机座18。在张开的V形位置，它通过张索杆38或者张索绳额外固定。在图6所图示的位置，伸缩式吊臂10的各个伸缩段还没有向外伸出。

在图8和9中图示了图6的细节。在图8中特别图示了用于固定绞盘22的棘爪机构。在图9中显示了绞盘旋转编码器70。通过该绞盘旋转编码器，绞盘的实际位置以及张索绳的张紧状态得以确定。除了在此没有进一步图示的控制装置中所储存的绞盘旋转编码器的数值之外，通过设置在绞盘22的齿部32(参见图8)上的应答器72检测绞盘位置。分配给各自的应答器的齿数通过感应传感器74读出，该齿数用于齿1至24的齿识别。该感应传感器通过定心装置66正确定位。用78及78’显示相应的棘爪，这些棘爪通过接合到在齿部32之间而固定绞盘22。棘爪78的图示显示打开的位置，而棘爪78’的图示显示卡入的位置，在该卡入位置，绞盘22被形状配合地固定。棘爪78或78’的位置同样通过感应传感器74确定。

还设置有照相监视装置80作为附加监视单元。因为精确相等的绳索长度对于空间张索的使用是重要的，所以必须监视绞盘22上的卷绕质量。具有照相机80的监视装置用于该目的。利用其接收的每个绞盘的图像在起重机驾驶室内显示给起重机驾驶员。在起重机驾驶室内，起重机驾驶员就能够监视卷绕质量。为此例如可以设置两个小的显示器。现有的显示器也可以用于该目的。独立于通过起重机驾驶员进行的观察，在此还可以通过图像识别软件进行图像对比。除此之外，还能够设置带有数字的相应棘爪齿32。这些数字可以位于照相机的可视区域内。由此，当控制装置将适用(zutreffend)的棘爪数量显示给起重机驾驶员时，他能够复查正确的棘爪数量。

最后在图8中还显示了用于棘爪78的制动装置82，该制动装置82用于将棘爪78限定在打开位置。

由图7得到从侧面看的绞盘22的视图。在此为各个棘爪齿32分配齿1至24。在每个棘爪齿中加工有带有所属数字信息的应答器72。通过接近开关76读出应答器，并且在识别出某个应答器时由驱动器84接合棘爪78。

在图10和11中显示了张索缸30的细节。在图9中则图示了长度编码器90和限位开关92。限位开关92用于显示对应的止动棘爪36是否打开(参见图10)或者关闭(参见图10)。利用限位开关94确定张索缸30是否位于其缩回的最终位置。

Claims (22)

1.一种起重机的伸缩式吊臂，具有铰接段、能够从所述铰接段向外伸出的伸缩段和用于所述伸缩式吊臂的张索，所述张索具有支承在所述铰接段和所述伸缩段中的一个上的两个张索支架、分别由所述张索支架支撑的张索绳以及至少一个用于摆动所述张索支架的调节装置，

其特征在于，

在所述张索支架上设置有用于容纳所述张索绳的绞盘，并且在所述张索支架内设置用于确定地张紧所述张索绳的张索缸，所述张索绳的自由端固定在所述张索缸上，所述张索绳所进行的加固基于长度监测装置，所述张索缸通过限位开关而具有长度监视装置和位置监视装置，其中所述长度监视装置关注两个张索支架内的两个张索缸的令人满意的同步，并且借助于位置监视装置利用限位开关确定张索缸是否位于其缩回的最终位置，其中所述张索缸能形状配合地通过棘爪固定在其最终位置并且关闭的棘爪位置被监视，其中所述棘爪能够在没有动力时总是关闭的。

2.如权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述用于容纳所述张索绳的绞盘布置在所述张索支架的自由端。

3.如权利要求1或2所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述两个张索支架能够从在所述铰接段和所述伸缩段中的一个上基本平行地折叠的运输位置摆动到竖起的工作位置。

4.如权利要求1或2所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述绞盘具有能够分别通过棘爪锁定的外齿部。

5.如权利要求4所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述绞盘具有绞盘旋转编码器和/或多个安装在所述绞盘外径上的齿部上的应答器。

6.如权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述长度监测装置和/或所述位置监测装置由限位开关组成。

7.如权利要求1所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所有的监测信号可传送至控制装置。

8.如权利要求1或2所述的伸缩式吊臂，其特征在于，用于监测所述张索绳的卷绕质量的监测装置设置在相应的绞盘上。

9.如权利要求8所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述监测装置包括光学监测装置。

10.如权利要求9所述的伸缩式吊臂，其特征在于，所述监测装置包括照相监测装置。

11.如权利要求1或2所述的伸缩式吊臂，其特征在于，在吊臂末端和张索机座上设置有用于所述张索绳的转向辊，所述张索机座包括两个张索支架。

12.一种起重机，具有如权利要求1至11中任意一项所述的伸缩式吊臂。

13.如权利要求12所述的起重机，其特征在于，所述起重机是车辆起重机。

14.一种用于通过张索加固如权利要求1至11中任意一项所述的伸缩式吊臂的方法，其特征在于，在伸缩段伸出和张索支架伸出时，将每个张索机座上的各个绞盘移动到与吊臂长度相配的规定位置，通过将在张索绳放松时初始的两个完全伸出的张索缸缩回以便张紧张索绳，并且在到达其最终位置以后使其形状配合地与张索支架相连接，由此各个相应的张索绳确定地张紧，所述张索机座包括两个张索支架。

15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，在吊臂向外伸出到它的期望长度期间，张索支架上的各个绞盘被释放，由此能够将张索绳从所述绞盘拉开。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，为了防止绳索松弛，所述绞盘总是通过小的力卷绕各个张索绳。

17.如权利要求14至16中任意一项所述的方法，其特征在于，在所述张索缸的张紧过程期间，所述张索缸通过长度监测装置和利用限位开关的位置监测装置监测。

18.如权利要求14至16中任意一项所述的方法，其特征在于，在张索绳卷绕到绞盘上期间，监测卷绕质量。

19.一种用于检测权利要求1至11中任意一项所述绞盘的实际位置的方法，其中所述实际位置通过绞盘旋转编码器以及另外通过多个装在绞盘外径的齿部上的应答器显示，其中这些数值被进一步传送到起重机控制装置。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，在所述张索缸的张紧过程期间，所述张索缸通过长度监测装置和利用限位开关的位置监测装置监测。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，同时向两个张索缸施加压力，并且在确定所述张索缸的单次运动中偏移过大时，使到目前为止已经经过更多路程的那个张索缸更缓慢地移动，由此使另一个张索缸能够弥补路程差。

22.如权利要求19至21中任意一项所述的方法，其特征在于，在张索绳卷绕到绞盘上期间，监测卷绕质量。