DE1458159C - Kraftspeicherelement an einem Umver salstnpperwerk - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Kraftspeicher- Kolbenstange bzw. dem Zylinder der einfach wirkenelemcnt an einem Univcrsalstripperwerk mit zwischen den Dämpfungseinrichtung bzw. über zwei Feder-Zangcnbaum und Antrieb tragendem Fcderteller an- balken mit der Kolbenstange und dem Zylinder der geordneten Federsätzen mit mindestens je zwei von- doppeltwirkenden Dämpfungseinrichtung verbunden, einander unabhängigen, vorgespannten, hinterein- 5 In der Zeichnung sind vier Ausführungsbeispiele ander angeordneten Federn, deren eine eine relativ der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt
weiche und deren andere eine, relativ harte Kraft- F i g. 1 einen Schnitt durch ein Federsatzelement Dehnungs-Kennlinie aufweist·. mit einfach wirkender Dämpfung für Universal-Die bei Stripperkranen zwischen Zangenbaum und Stripperwerke,

Federteller angeordneten Federsätze bieten die Ge- io Fig. 2 einen Schnitt durch ein Federsatzelement

währ dafür, daß die Blöcke beim Transport auch bei mit doppeltwirkender Dämpfung für Universal-

Stößcn sicher festgehalten werden. Andererseits muß Stripperwerke,

aber bei einem Abgleiten der Zangenspitzen von F i g. 3 einen Schnitt durch zwei Federsatzelemente

einem Block oder bei einer momentanen Block- mit gemeinsamer einfach wirkender hydraulischer lösung, die beim Blockzieh- oder Blockdrückvorgang 15 Dämpfung für Universalstripperwerke,

betriebsmäßig auftritt, mit einer unerwünschten, F i g. 4 einen Schnitt durch zwei Federsatzelemente

plötzlichen Entspannung der zusammengedrückten mit gemeinsamer doppeltwirkender hydraulischer

Federsätze gerechnet werden. Dämpfung für Universalstripperwerke.

Um die unerwünschten Folgen einer plötzlichen Die Einzelteile werden an Hand der Wirkungs-Entspannung zu verhindern, ist es bei einem Zangen- 20 weise näher beschrieben. Beim ersten Ausführungsschließwerk für Stripperkrane, Blockausziehkrane beispiel nach F i g. 1 sind in einem Federsatzelement u.dgl., bei dem die Zange durch eine Druckspindel zwei voneinander unabhängige vorgespannte Druck- ,_r^ geschlossen wird, deren Antrieb auf einem Feder- federn 1, 2 mit einer sehr weichen und mit einer har- ⁽ teller befestigt ist, so daß er sich beim Spannen und ten Federcharakteristik so angeordnet, daß beim Entspannen der die Antriebskraft der Zange regeln- 25 Blocktransport nur die Druckfeder mit der weichen den Kraftspeicher mit dem Federteller auf und ab Federcharakteristik zusammengedrückt wird, wähbewegt, bekannt, den Kraftspeichern (z. B. Federn) rend beim Blockziehen und Blockdrücken die beiden Dämpfungsorgane, insbesondere hydraulisch wir- voneinander unabhängig vorgespannten Druckkende Dämpfer nebenzuordnen. Die bekannten federn 1, 2 gleichzeitig zusammengedrückt werden. Dämpfungsorgane werden jedoch in der Entspan- 30 Hierdurch wird ein sicherer Blocktransport erreicht, nungsrichtung sofort wirksam, wodurch die Blöcke wobei der Federteller 3 nach unten gezogen wird, bei Stößen von der Zange nicht mehr sicher genug die Mitnahmehülse 4 mitnimmt und die obere Druckfestgehaltcn werden können. Diese Anordnung ist feder 1 mittels Federteller la gegen den Flansch 5 daher insbesondere für Zangenschließwerke von der Führungsstange 6 drückt, um die notwendige Universalstripperwerkcn — die ja in der Regel mit 35 Kraft zu speichern. Da die untere Druckfeder 2 sehr sclbstschließenden Zangen versehen sind — aus stark vorgespannt ist, kann die obere Druckfeder 1 Sicherheitsgründen ungeeignet. ohne Beeinflussung der unteren Druckfeder 2 zusam-Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei mengedrückt werden, wobei die hydraulische Dämpeinem älteren, noch nicht zum Stande der Technik hilfseinrichtung ebenfalls unbeeinflußt bleibt,
gehörenden . Kraftspeicherelement der eingangs ge- 40 Beim Blockziehen weicht der Federteller 3 ebennannten Art die einzelnen Federn des Federsatzes so falls nach unten aus, nimmt die Mitnehmerhülse 4 mit einer Dämpfungscinrichtung zu verbinden,' daß mit und drückt die obere Druckfeder 1 so.lange zueinerseits eine plötzliche Entspannung der zusammen- sammen, bis die Unterseite des Federtellers 7 α an gedrückten Federsätze beim Blockzieh- oder Block- das obere Ende der Hülse 8 stößt. Hierdurch wird drückvorgang wirksam verhindert wird, daß aber 45 im weiteren Verlauf des Arbeitsganges der Flansch 5 andererseits die gespeicherte Energie der zusammen- der Führungsstange 6 nach unten gedrückt und gedrückten Federsätze für den sicheren Blocktrans- nimmt die Führungshülse 9 mit, so daß durch den port voll erhalten bleibt. Federteller 7 b die untere Druckfeder 2 gegen den Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- - unteren Flansch des Zangenbaumes 10 gedrückt löst, daß die weiche Feder jedes Federsatzes zu oberst 50 wird.

auf einer mit einer Kolbenstange bzw. einem Zylin- Beim Blockdrücken weicht hingegen der Feder-

der einer an sich bekannten einfach oder doppelt- teller 3 nach oben aus, so daß mittels der Jnihrungs-

wiikenden hydraulischen Dämpfungseinrichtung ver- stange 6 bzw. des Flansches 5 gleichzeitig die untere

bundenen Führungssd;angc -angeordnet ist. .Da-die Druckfeder 2 gegen den mittleren Flansch, die obere

Dämpfungseinrichtung nur beim Blockzich- oder 55 Druckfeder jedoch gegen den oberen Flansch des

Blockdrückvorgang, nicht jedoch beim Blockfaß- Zangenbaumes 10 gedrückt wird. Je nach dem vor-

vorgang wirksam ist, ist der sichere Blocktransport liegenden Verwendungszweck und der Auslegung

selbst bei starken Stößen stets gewährleistet. der Größe des Universalstripperwerkes können die

Die Ausbildung von hydraulischen Dämpfungs- oberen und unteren Druckfedern 1, 2 aus Schrauben-

einrichtungen, speziell die Verbindung der Druck- 60 und/oder Tellerfedern bestehen und alle oder nur _v

miltelräumc innerhalb des hydraulischen Zylinders einige Federsatzelemente können wahlweise eine ".

über Leitungen und drtickabhängige, nur in einer hydraulische Dämpfungseinrichtung aufweisen. _:~

Richtung wirksam werdende Ventile zur Becinflus- Beim ersten Ausführungsbeispiel mit einfach wir- ;·-

sung der Dämpfungscharakteristik, ist an sich bc- kender Dämpfung ist diese Einrichtung nur bei einer .'. s

kannt. *"' 65 plötzlich auftretenden Entspannung der Druck- "ir*

Nach einem weiteren Merkmal der Lirfmdung sind federn 1, 2 beim Blockzichvorgang wirksam. Am :>--■>

die Führungsstangen je zweier Fedcrsatzelemente unteren Ende der Führungsstangc 6 ist die Kolben- „^

über einen oberen bzw. unteren Fcclerbalken mit der stange 11. eines im Zylinder 12 befindlichen Kolbens,«^

13 z.B. durch Schraubgewinde befestigt. Die Kolbenstange 11 kann auch mittels einer Bolzenverbindung oder allseitig gelenkig, was nicht dargestellt ist, mit der Führungsstange 6 verbunden sein. Der Zylinder 12 ist am Zangenbaum 10 befestigt.

Das einstellbare und druckabhängige Ventil 14 ist so ausgebildet, daß es beim Senkvorgang des Kolbens 13, d. h. beim normalen Blockziehvorgang das im Druckmittelvorratsraum 21 befindliche Druckmittel ungehindert in den Druckraum 15a fließen läßt. Dadurch wird der Druckraum 15 a ständig mit Druckmittel aufgefüllt, wobei das im Raum 15 b befindliche und nunmehr vom Kolben 13 verdrängte Druckmittel über die Bohrung im Zylinder 12 in den Druckmittelvorratsraum ungehindert abfließen kann. Tritt beim Blockziehvorgang infolge plötzlicher Entlastung der Zange ein Druckanstieg im Druckraum 15 α auf, so wird das einstellbare und druckabhängige Ventil 14 durch den Druckmittelstrom im Druckraum 15 α so beeinflußt, daß eine Drosselung des Druckmittelstromes vom Druckraum 15 a zum Druckmittelvorratsraum eintritt (Fig. 1).

Beim Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 ist diese Einrichtung bei einer plötzlichen Entspannung der Federsatzelemente beim Blockzieh- und Blockdrückvorgang wirksam. Der grundsätzliche Aufbau ist der gleiche wie nach Fig. 1. Der Unterschied besteht nur darin, daß ein einstellbares und druckabhängiges Ventil 16 an den Druckraum 15 b angeschlossen ist, das so ausgebildet ist, daß es beim Hub-Vorgang des Kolbens 13, d. h. beim normalen Blockdrückvorgang das im Druckmittelvorratsraum befindliche Druckmittel ungehindert in den Druckraum 15 b fließen läßt. Dadurch wird der Druckraum 15 b ständig mit dem Druckmittel aufgefüllt, wobei das im Druckraum 15 a befindliche und nunmehr vom Kolben 13 verdrängte Druckmittel über die Bohrung im Zylinder, das Ventil 14 und die Rohrleitung in den Druckmittelvorratsraum abfließen kann. Tritt beim Blockdrückvorgang infolge plötzlicher Entlastung der Zange ein Druckanstieg im Druckraum 15 b auf, so wird das einstellbare und druckabhängige f Ventil 16 durch den Druckmittelstrom im Druckraum ^ 15 b so beeinflußt, daß eine Drosselung des Druck- Ψ mittelstromes vom Druckraum 15 b zum Druckmittelvorratsraum 21 eintritt.

Außerdem kann je ein Sicherheitsventil und gegebenenfalls je ein Rückschlagventil für die beiden Druckräume 15 a und 15 c, die nicht dargestellt sind, angeordnet werden. Als Druckmittel kann Öl, Wasser bzw. Luft verwendet werden.

Beim dritten Ausführungsbeispiel sind zwei Federsatzelemente mit je zwei Druckfedern la, 2a, Ib, 2b mit gemeinsamer, einfach wirkender hydraulischer Dämpfung vorgesehen, wobei diese Einrichtung nur bei einer plötzlichen Entlastung der Druckfedern 2 a, 2 b beim Blockziehvorgang wirksam ist.

Zwischen zwei Federsatzelementen ist ein Zylinder 12 angeordnet, der mit seinem am Zylinderboden befindlichen Gewindezapfen 17 und mittels einer Mutter 18 am unteren Flansch des Zangenbaumes befestigt ist. Außerdem ist ein oberer Federbalken 19 vorhanden, der mit der Kolbenstange 11 des im Zylinder 12 befindlichen Kolbens 13 fest oder, was nicht dargestellt ist, mittels eines Bolzens gelenkig oder auch mittels z. B. einer Kugelschale allseitig beweglich verbunden werden kann. Das einstellbare und druckabhängige Ventil 14 hat die gleiche Funktion zu erfüllen wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1.

Beim vierten Ausführungsbeispiel sind zwei Federsatzelemente mit je zwei Druckfedern la, Ib, 2a, 2b mit gemeinsamer, doppeltwirkender hydraulischer Dämpfung vorgesehen, wobei diese Einrichtung bei einer plötzlichen Entlastung der Federsätze beim Blockzieh- und Blockdrückvorgang wirksam wird.

Zwischen den beiden Federsätzen ist ebenfalls ein Zylinder 12 angeordnet, der mit seinem am Zylinderboden befindlichen Gewindezapfen und mittels einer Mutter 18 am unteren Federbalken 20 befestigt ist. Die feste Verbindung kann ebenso durch eine gelenkige Bolzenverbindung oder durch eine allseitig bewegliche Verbindung, z. B. eine Kugelschale, ersetzt werden. Am oberen Federbalken 19 ist die Kolbenstange 11 des im Zylinder befindlichen Kolbens befestigt. Das einstellbare und druckabhängige Ventil 14 läßt den Druckmittelstrom beim Blockziehen und Blockdrücken ungehindert strömen, wobei beim plötzlichen Auftreten eines Druckanstieges vom gemeinsamen Druckraum 22 a, 22 b für Blockziehen und Blockdrücken zum Druckvorratsraum 21 eine Drosselung des Druckmittelstromes auftritt.

Selbstverständlich können die Kolbenstange 11 und der Zylinder 12 kinematisch umgekehrt nach Fig. 1 bis 4 befestigt werden. Durch eine zweckentsprechende Abänderung sind diese Konstruktionen auch bei einfachen Stripperwerken vorzusehen. ■

Erfolgt, durch irgendeinen Umstand ausgelöst, eine Rutschbewegung des Blockes aus den beiden Blockzangenschenkeln beim Blocktransport, die nicht dargestellt sind, so schieben nur die oberen zusammengedrückten Druckfedern la, Ib den Federteller 3 nach oben. Da die Kraft dieser zusammengedrückten Druckfedern la, Ib gegenüber dem beim Blockdrücken und Blockziehen erforderlichen Druck bei einer plötzlichen Entspannung der Druckfedern relativ klein ist, treten daher in diesem Fall keine Beschädigungen an den mechanischen und elektrischen Bauteilen des Antriebskopfes ein.

Beim Blockziehen weicht der Federteller 3 nach unten aus, drückt die obere Druckfeder la, Ib und anschließend die untere Druckfeder 2, 2 a, 2 b zusammen, wobei die Führungsstange 6, 6 a 6 b bzw. der obere Federbalken 19 nach unten mitgenommen werden. Dadurch wird die Kolbenstange 11 mit Kolben 13 ebenfalls nach unten gedruckt, wobei das im Zylinder 12 unterhalb des Kolbens 13 befindliche und nunmehr vom Kolben 13 verdrängte Druckmittel ungehindert über die Bohrung im Zylinder bzw. über das einstellbare und druckabhängige Ventil 16 in den Druckmittelvorratsraum 21 abfließen kann. Tritt beim Blockziehvorgang eine plötzliche Entspannung der zusammengedrückten Druckfedern 1, la, Ib, 2a, 2 b ein, so wird der Federteller 3 sowie die Führungsstangen 6 mit dem Kolben 13 bzw. der obere Federbalken 19 mit dem Kolben von den zusammengedrückten unteren und oberen Druckfedern la, Ib, 2 a, 2 b nach oben bewegt. Dadurch entsteht im Druckraum (für Blockziehen) bzw. dem gemeinsamen Druckraum ein Druckanstieg und das druckabhängige Ventil 14 wird von dem jetzt im Druckraum vorhandenen Druck des Druckmittels so beeinflußt, daß es den Druckmitteldurchfluß vom. Druckraum zum Druckmittelvorratsraum 21 drosselt. Durch diesen Vorgang kann der im Zylinder befind-

liehe Kolben 13 und somit der Federteller 3 nur langsam von den zusammengedrückten Druckfedern hochgedrückt werden. Hierdurch werden schädliche Stöße sehr wirksam verhindert.

Beim Blockdrückvorgang weicht der Federteller nach oben aus, drückt die obere Druckfeder 1 a, 1 b und die unteren Druckfedern 2a, 2b zusammen, nimmt die Führungsstange 6 bzw. den unteren Federbalken 20 nach oben mit. Dadurch wird der im Zylinder 12 befindliche Kolben 13 bzw. der Zylinder 12 ebenfalls nach oben mitgenommen, wobei das im Zylinder 12 oberhalb befindliche und nunmehr vom Kolben verdrängte Druckmittel über die Bohrung im Zylinder 12 bzw. über das einstellbare und druckabhängige Ventil 14 in den Druckmittelvorratsraum 21 fließen kann. Tritt beim Blockdrückvorgang eine plötzliche Entspannung der zusammengedrückten Federsätze ein, so wird der Federteller 3 und somit die Führungsstange 6 mit Kolben 13 bzw. der untere Federbalken 20 mit dem Kolben 13 von den zusammengedrückten unteren und oberen Druckfedern nach unten gedrückt. Dadurch entsteht wiederum im Druckraum (für Blockdrücken bzw. Blockziehen und Blockdrücken) ein Druckanstieg und das druckabhängige Ventil wird von dem jetzt im Druckraum vorhandenen Druckmittel so beeinflußt, daß es den Druckmitteldurchfluß vom Druckraum zum Druckmittelvorratsraum drosselt. Durch diesen Vorgang kann der im Zylinder 12 befindliche Kolben 13 und somit der Federteller 3 nur langsam von den zusammengedrückten Federn la, Ib, 2a, 2b nach unten gedruckt werden. Dadurch werden wiederum schädliche Stöße wirkungsvoll verhindert.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kraftspeicherelement an einem Universalstripperwerk mit zwischen Zangenbaum und Antrieb tragendem Federteller angeordneten Federsätzen mit mindestens je zwei voneinander unabhängigen, vorgespannten, hintereinander angeordneten Federn, deren eine eine relativ weiche und deren andere eine relativ harte Kraft-Dehnungs-Kennlinie aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die weiche Feder (1,1 a, Ib) jedes Federsatzes (1, 2; la, Ib, 2a, 2b) zu oberst auf einer mit einer Kolbenstange (11) bzw. einem Zylinder (12) einer an sich bekannten einfach oder doppeltwirkenden hydraulischen Dämpfungseinrichtimg verbundenen Führungsstange (6, 6 a) angeordnet ist.

2. Kraftspeicherelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstangen .·/,:. (6α, 6b) je zweier Federsatzelemente (la, 2a; ^-C Ib, 2 b) über einen oberen bzw. unteren Federbalken (19, 20) mit der Kolbenstange (11) bzw. dem Zylinder (12) der einfach wirkenden Dämpfungseinrichtung bzw. über zwei Federbalken (19, 20) mit der Kolbenstange (11) und dem Zylinder (12) der doppeltwirkenden Dämpfungseinrichtung verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen