DE1067230B - Cable scales, especially for a crane with a movable boom - Google Patents

Description

KL.42f 27KL.42f 27

INTERNAT. KL. G Ol gINTERNAT. KL. G Ol g

PATENTAMTPATENT OFFICE

Sch 22996 IX/42fSch 22996 IX / 42f

ANMELDETAG: 25. OKTOBER 1957REGISTRATION DATE: OCTOBER 25, 1957

BEKANNTMACHUNG
DER ANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 15. O KT O B E R 1959NOTICE
THE REGISTRATION
AND ISSUE OF THE
EDITORIAL: OCTOBER 15, 1959

Die Erfindung betrifft eine Seilzugwaage, insbesondere für einen Kran mit beweglichem Ausleger, bei welcher die das freie Seilende umlenkende Rolle mit ihrem Lager auf eine elektrische Kraftmeßdose abgestützt und durch Mittel, z.B. Lenkerfedern, gehalten ist, die in der Meßrichtung der Kraftmeßdose keine Kräfte übertragen.The invention relates to a cable scales, in particular for a crane with a movable boom which supports the pulley deflecting the free end of the rope with its bearing on an electrical load cell and is held by means, e.g. Transferring forces.

Die Schwierigkeit bei einer derartigen Einrichtung liegt darin, daß der bewegliche Ausleger eines Kranes je nach der Lage der gerade zu hebenden Last die verschiedensten Stellungen zur Horizontalen einnehmen kann, wodurch der Winkel, den die Richtung der Last zur räumlichen Lage des Auslegers einnimmt, entsprechend verschieden ist.The difficulty with such a device is that the movable boom of a crane Depending on the position of the load to be lifted, assume the most varied of positions relative to the horizontal can, whereby the angle that the direction of the load assumes to the spatial position of the boom, accordingly is different.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, diese Schwierigkeit durch einen Verstellmotor zu vermeiden," der die Auslegerspitze unabhängig von ^: der jeweiligen Stellung des Auslegers stets in derselben Lage zur Waagerechten hält. Die Spitze trägt dabei die äußere Seilrolle, deren Lagerjoch sich auf eine Kraftmeßdose abstützt, deren Meßrichtung durch die Wirkung des Verstellmotors stets mit der Vertikalen übereinstimmt. Das Lagerjoch der äußeren Seilrolle ist dabei durch Lenkerfedern gehalten, die horizontal starr sind, aber in der Vertikalen keine nennenswerten Kräfte übertragen. It has already been proposed to avoid this difficulty by using an adjusting ^{motor "which keeps the boom tip independent of:} the respective position of the boom always in the same position relative to the horizontal. The tip carries the outer pulley, the bearing yoke of which is supported on a load cell, The direction of measurement of which always coincides with the vertical due to the action of the adjusting motor.The bearing yoke of the outer rope pulley is held by trailing arms which are horizontally rigid but do not transfer any significant vertical forces.

Nachteilig an dieser Einrichtung ist jedoch die aufwendige und kostspielige Vorrichtung, durch die die Auslegerspitze stets in der Waagerechten gehalten wird. Stellmotor und Getriebe beanspruchen relativ viel Platz und müssen, um ein einwandfreies Funktionieren der Anlage sicherzustellen, gut gegen Staub und Witterungseinnüsse abgeschirmt sein. Durch die erforderlichen Abschirmbleche wird das Gewicht der Anlage noch zusätzlich erhöht.A disadvantage of this device, however, is the complex and expensive device through which the The boom tip is always held in a horizontal position. Servomotor and gear are relatively demanding lots of space and must be good against dust in order to ensure that the system functions properly and the effects of the weather must be shielded. The weight of the System increased even further.

Die an sich gegebene Möglichkeit, nicht die äußerste Umlenkrolle, sondern eine der weiter innen gelegenen Seilrollen zur Gewichtsbestimmung zu benutzen, scheidet in den meisten Fällen dadurch aus, daß sich eine derartige Einrichtung konstruktiv recht umfangreich gestaltet.The inherent possibility, not the outermost pulley, but one of the further inside To use pulleys to determine weight, is eliminated in most cases by the fact that such a device is designed to be quite extensive in terms of design.

Nach der Erfindung wird von einer besonderen Waagerecht-Halte-Einrichtung für die Auslegerspitze abgesehen, und die genannten Nachteile werden dadurch vermieden, daß Mittel vorgesehen sind, die den Meßwert der Kraftmeßdose durch den Kosinus des Winkels zwischen der Angriffsrichtung der Last im Augenblick der Messung und der Meßrichtung der Kraftmeßdose dividieren.According to the invention of a special horizontal holding device for the boom tip apart, and the disadvantages mentioned are avoided in that means are provided that the Measured value of the load cell through the cosine of the angle between the direction of application of the load im Divide the moment of measurement and the direction of measurement of the load cell.

Erfindungsgemäß kann ferner zur Sicherstellung einer genauen Messung auch die veränderliche Seillänge zwischen Lastrolle und Last durch einen elektrischen Umdrehungszähler einer Seilrolle der Auslegerspitze bestimmt und der sich ergebende Wert auf Seilzugwaage,According to the invention, the variable rope length can also be used to ensure an accurate measurement between load pulley and load by means of an electrical revolution counter of a pulley at the jib tip determined and the resulting value on the cable scales,

insbesondere für einen Kran
mit beweglichem Auslegerespecially for a crane
with movable boom

Anmelder:Applicant:

Carl Schenck MaschinenfabrikCarl Schenck machine factory

G.m.b.H.,
Darmstadt, Landwehrstr. 55 GmbH,
Darmstadt, Landwehrstr. 55

Karl-Heinz Nebhuth, Darmstadt-Arheilgen,
ist als Erfinder genannt wordenKarl-Heinz Nebhuth, Darmstadt-Arheilgen,
has been named as the inventor

bekannte Weise von dem umgerechneten Meßwert der Kraftmeßdose subtrahiert werden.known manner can be subtracted from the converted measured value of the load cell.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind den schematischen Zeichnungen sowie der nachstehenden Beschreibung zu entnehmen. Es zeigtFurther details of the invention are the schematic drawings and the description below refer to. It shows

Abb. 1 eine erfindungsgemäß ausgebildete Auslegerspitze eines Kranes, Fig. 1 a jib tip of a crane designed according to the invention,

Abb. 2 in verkleinertem Maßstab den Ausleger in drei verschiedenen Stellungen.Fig. 2 shows the boom in three different positions on a reduced scale.

Der Ausleger 1, beispielsweise eines Baukranes, weist eine gabelförmige Einrichtung 2 auf, die gleichzeitig als Lager 7 für die, von der Last 14 ausgesehen, zweite Umlenkrolle 8 dient. Mit dieser Gabel 2 ist mittels zweier Lenkerfedern 12 das gleichfalls gabelförmig ausgebildete Lager 3 der in bezug auf die Last 14 ersten Umlenkrolle 13 verbunden. Das Lager 3 stützt sich über die Druckmeßdose 11 auf dem Ausleger 1 ab. Die Last 14, beispielsweise ein Greifer, hängt am Seil 9, welches über die beiden Rollen 13 und 8 läuft und der Seilaufnahme- bzw. Rollenvorrichtung zugeführt wird.The boom 1, for example a construction crane, has a fork-shaped device 2, which at the same time acts as a bearing 7 for the, viewed from the load 14, second pulley 8 is used. With this fork 2 is also fork-shaped by means of two trailing arm springs 12 formed bearings 3 connected to the first deflection roller 13 with respect to the load 14. The camp 3 is supported on the boom 1 via the pressure cell 11. The load 14, for example a gripper, depends on the rope 9, which runs over the two rollers 13 and 8 and the rope receiving or roller device is fed.

In der in Abb. 1 veranschaulichten Stellung ist die auf die Druckmeßdose 11 ausgeübte Kraft gleich der wirklichen Last 14. Über die Lenkerfedern 12 werden weder nennenswerte vertikale Kräfte noch Drehmomente übertragen. Horizontale Kräfte werden dagegen von den beiden Lenkerfedern 12 aufgenommen, so daß die Lastmeßdose 11 nur in ihrer Meßrichtung, d. h. in diesem Fall in der Vertikalen, beansprucht wird.In the position illustrated in Fig. 1, the force exerted on the load cell 11 is equal to that real load 14. Neither significant vertical forces nor torques are generated via the trailing arm springs 12 transfer. Horizontal forces, on the other hand, are absorbed by the two trailing arm springs 12, so that the load cell 11 only in its measuring direction, d. H. in this case in the vertical, claimed will.

Abb. 2 zeigt schematisch einen Kran in den drei verschiedenen Stellungen A₁ B und C. Die Mittelstellung A entspricht derjenigen nach Abb. 1. In der Stellung B ist der Kran aus dieser Mittelstellung hinaus-Fig. 2 shows schematically a crane in the three different positions A ₁ B and C. The middle position A corresponds to that according to Fig. 1. In position B the crane is out of this middle position.

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geschwenkt worden. Die Meßrichtung der Druckmeßdose bildet mit der Vertikalen, in welche sich der Lastzug einstellt, einen Winkel a. Die Last wird daher in zwei Komponenten zerlegt, wobei die eine Lastkomponente von den Lenkerfedern aufgenommen wird, während auf die Druckmeßdose nur noch die andere Komponente wirkt, die gleich dem Produkt aus der wirklichen Last und dem Kosinus des Winkels a ist. Die Stellung C der Abb. 2 zeigt eine weitere Möglichkeit der Lage des Auslegers. Hier schließt die Meßrichtung der Kraftmeßdose mit der Senkrechten den Winkel α ein.been panned. The direction of measurement of the pressure cell forms an angle a with the vertical in which the truck sets itself. The load is therefore split into two components, wherein the one load component is received by the trailing arms, while the other component only affects the load cell, which is equal to the product of the real load and the cosine of the angle a. The position C of Fig. 2 shows another possibility of the position of the boom. Here the direction of measurement of the load cell encloses the angle α with the vertical.

Nach der Erfindung wird in der elektrischen Meßbrücke, deren einer Bestandteil die Druckmeßdose ist, auf an sich bekannte Weise der Wert der Last durch den Kosinus des Winkels α bzw. α dividiert. Dieser kann beispielsweise dadurch ermittelt werden, daß von dem heb- und senkbaren Ausleger über eine mechanische Kupplung ein Potentiometer verstellt wird, das entsprechend der Kosinusfunktion gewickelt ist. An Stelle einer mechanischen Kupplung kann dabei auch ein elektrisches Nachlaufsvstem Verwendung finden. Weiterhin besteht die Möglichkeit, das Potentiometer durch ein am Ausleger angeordnetes Pendel mit geeigneter Dämpfung einzustellen.According to the invention, in the electrical measuring bridge, one component of which is the pressure cell, the value of the load is divided in a manner known per se by the cosine of the angle α or α. This can be determined, for example, by adjusting a potentiometer from the boom that can be raised and lowered via a mechanical coupling, which is wound according to the cosine function. Instead of a mechanical coupling, an electrical follow-up system can also be used. There is also the option of setting the potentiometer using a pendulum on the boom with suitable damping.

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Seilzugwaage, insbesondere für einen Kran mit beweglichem Ausleger, bei welcher die das freie Seilende umlenkende Rolle mit ihrem Lager auf eine elektrische Kraftmeßdose abgestützt und durch Mittel, z. B. Lenkerfedern, gehalten ist, die in der Meßrichtung der Kraftmeßdose keine Kräfte übertragen, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, die den Meßwert der Kraftmeßdose (11) durch den Kosinus des Winkels (α, et') zwischen der Angriffsrichtung der Last im Augenblick der Messung und der Meßrichtung der Kraftmeßdose (11) dividieren.1. Cable scales, especially for a crane with a movable boom, in which the free rope end deflecting roller with its bearing supported on an electrical load cell and by means, e.g. B. trailing arm springs, is held in the measuring direction of the load cell no forces transmitted, characterized in that means are provided which the measured value of the load cell (11) by the cosine of the angle (α, et ') between the direction of application of the load at the moment Divide the measurement and the direction of measurement of the load cell (11). 2. Seilzugwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderliche Seillänge zwischen der Lastrolle (13) und der Last durch einen elektrischen Umdrehungszähler einer Seilrolle der Auslegerspitze (1) bestimmt und der sich ergebende Wert auf an sich bekannte Weise von dem umgerechneten Meßwert der Kraftmeßdose subtrahiert wird.2. Cable balance according to claim 1, characterized in that the variable rope length between the load pulley (13) and the load by means of an electrical revolution counter of a rope pulley the boom tip (1) is determined and the resulting value in a known manner from is subtracted from the converted measured value of the load cell. 3. Seilzugwaage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Abhängigkeit von der Auslegerstellung vom Ausleger (1) ein Potentiometer eingestellt wird, das in einer elektrischen Meßbrücke die Division des Meßwertes der Kraftmeßdose durch den Kosinus des Winkel (a, a) bewirkt. 3. Cable balance according to claim 1, characterized in that a potentiometer is set depending on the boom position of the boom (1), which causes the division of the measured value of the load cell by the cosine of the angle (a, a) in an electrical measuring bridge. 4. Seilzugwaage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer mit dem Ausleger (1) mechanisch gekuppelt ist.4. Cable balance according to claim 3, characterized in that that the potentiometer is mechanically coupled to the boom (1). 5. Seilzugwaage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer vom Ausleger (1) über ein elektrisches Nachlaufsystem gesteuert wird.5. Cable balance according to claim 3, characterized in that that the potentiometer is controlled by the boom (1) via an electrical follow-up system will. 6. Seilzugwaage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Potentiometer durch ein am Ausleger (1) angeordnetes gedämpftes Pendel eingestellt wird.6. Cable balance according to claim 3, characterized in that the potentiometer by an am Cantilever (1) arranged damped pendulum is adjusted. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 909 638/95 10.© 909 638/95 10.