DE202019106049U1 - Heavy-duty test weight unit for load testing crane systems - Google Patents
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Abstract
Schwerlast-Prüfgewichteinheit (100) zur Belastungsprüfung von Krananlagen, wenigstens umfassend:
- mehrere auf einem Stapel (10) übereinander anzuordnende Prüfgewichte (11 ... 18), die jeweils wenigstens eine Ausnehmung (11.1, 11.2, 13.1, 13.2, 18.1, 18.2) besitzen, wobei die Ausnehmungen (11.1, 11.2, 13.1, 13.2, 18.1, 18.2) mehrerer Prüfgewichte (11 ... 18), im Stapel (10) deckungsgleich übereinander liegen,
- ein stab- oder rohrförmiges vertikales Hebeelement (21), das in die deckungsgleichen Ausnehmungen (11.1, 11.2, 13.1, 13.2, 18.1, 18.2) einsetzbar ist;
- wenigstens ein an oder unter wenigstens einem der Prüfgewichte (11 ... 18) einsetzbares Sicherungselement (23), das formschlüssig mit dem Hebeelement (21) koppelbar ist.
Heavy-duty test weight unit (100) for load testing crane systems, at least comprising:
- Several test weights (11 ... 18) to be arranged one above the other on a stack (10), each of which has at least one recess (11.1, 11.2, 13.1, 13.2, 18.1, 18.2), the recesses (11.1, 11.2, 13.1, 13.2 , 18.1, 18.2) of several test weights (11 ... 18), lying congruently one above the other in the stack (10),
- A rod or tubular vertical lifting element (21) which can be inserted into the congruent recesses (11.1, 11.2, 13.1, 13.2, 18.1, 18.2);
- At least one securing element (23) which can be used on or under at least one of the test weights (11 ... 18) and which can be positively coupled to the lifting element (21).
Description
Die Erfindung betrifft eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit zur Belastungsprüfung von Krananlagen.The invention relates to a heavy load test weight unit for load testing crane systems.
In vielen produzierenden Betrieben sind ortsfeste Krananlagen vorhanden, insbesondere Portalkräne, die auf Schienen oberhalb der in einer Produktionshalle angeordneten Einrichtungen verfahrbar sind. Für diese Krananlagen ist eine turnusgemäße Prüfung der technischen Sicherheit erforderlich, bei der unter anderem auch die Funktion der Sicherheitsabschalteinrichtungen geprüft werden muss. Dabei sollen die Krananlagen mit einem bestimmten Prüfgewicht, das ihrer Nenntragfähigkeit zzgl. eines Sicherheitszuschlags von meist 10% entspricht, belastet werden. Beim Versuch, dieses Prüfgewicht anzuheben, müssen die Sicherheitsabschalteinrichtungen greifen und die Abschaltung des Antriebs vornehmen, um eine zu hohe statische Belastung der Krananlage und ihrer Auflager zu vermeiden. Die Prüfgewichte werden also bei funktionierenden Sicherheitsabschalteinrichtungen gar nicht oder nicht weit angehoben. Nur bei zu gering gewählten Prüfgewichten oder bei Fehlern in den Sicherheitseinrichtungen werden diese tatsächlich vom Untergrund abgehoben.In many manufacturing companies there are fixed crane systems, in particular gantry cranes, which can be moved on rails above the facilities arranged in a production hall. Regular inspection of technical safety is required for these crane systems, which also includes checking the function of the safety shutdown devices. The crane systems should be loaded with a certain test weight, which corresponds to their nominal load capacity plus a safety surcharge of usually 10%. When attempting to lift this test weight, the safety shutdown devices must grip and switch off the drive in order to avoid excessive static loads on the crane system and its supports. The test weights are therefore not raised at all, or not at all, when the safety shutdown devices are functioning. Only if the test weights are too low or if there are errors in the safety devices are they actually lifted off the surface.
Die Schwierigkeit in der Praxis liegt darin, ein der Nennbelastung der zu prüfenden Krananlage entsprechendes Prüfgewicht für die turnusgemäße Prüfung bereitzuhalten. Angesichts der regelmäßig hohen Massen der Prüfgewichte sind diese nicht einfach transportierbar und benötigen in jedem Fall Raum zur Aufbewahrung. In Betrieben mit mehreren Krananlagen unterschiedlichen Typs müssen auch mehrere unterschiedliche Prüfgewichte bereitgehalten werden. Daher werden in der Praxis oftmals improvisierte Prüfgewichte wie sandgefüllte BigBags oder Wassertanks verwendet, deren genaue Masse nicht bekannt ist, oder die im Rahmen der technischen Überprüfung vorgesehene Belastungsprüfung entfällt regelwidrig, weil kein geeignetes Prüfgewicht zur Verfügung steht.The difficulty in practice is to have a test weight corresponding to the nominal load of the crane system to be tested ready for the regular test. In view of the regularly high masses of the test weights, they are not easy to transport and in any case require space for storage. In companies with several crane systems of different types, several different test weights must also be kept ready. For this reason, improvised test weights such as sand-filled big bags or water tanks, the exact dimensions of which are not known, are often used in practice, or the load test provided as part of the technical inspection is not applicable due to the fact that no suitable test weight is available.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein für unterschiedliche Krananlagen nutzbares Prüfgewicht bereitzustellen und eine einfache und regelkonforme Prüfung zu ermöglichen.The object of the present invention is to provide a test weight that can be used for different crane systems and to enable simple and compliant testing.
Zur Lösung sieht die Erfindung eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor.To solve the problem, the invention provides a heavy-duty test weight unit with the features of claim 1.
Die Schwerlast-Prüfgewichteinheit umfasst mehrere Prüfgewichte, die insbesondere plattenförmig ausgebildet sind und so übereinandergelegt werden können, dass ein Stapel gebildet wird, in welchem wenigstens eine im Stapel durchgängige Ausnehmung vorhanden ist. Bei den Prüfgewichten handelt es sich bevorzugt um Betonplatten aus hochfestem und verdichtetem Beton, die dieselbe Grundfläche besitzen und in der Höhe variieren. Auch eine Variation der Dichte ist möglich.The heavy-duty test weight unit comprises several test weights, which are in particular plate-shaped and can be placed one on top of the other in such a way that a stack is formed in which at least one recess is present in the stack. The test weights are preferably concrete slabs made of high-strength and compacted concrete, which have the same base area and vary in height. Varying the density is also possible.
Auch wenn die Schwerlast-Prüfgewichteinheit im Zusammenhang mit dem bevorzugten Anwendungsfeld einer Kranprüfung beschrieben wird, ist nicht ausgeschlossen, die Schwerlast-Prüfgewichteinheit nach der Erfindung für andere Prüfzwecke zu benutzen.Even if the heavy load test weight unit is described in connection with the preferred field of application of a crane test, it is not excluded to use the heavy load test weight unit according to the invention for other test purposes.
Die Prüfgewichte des Stapels besitzen jeweils eine Masse von jeweils mindestens 100 kg, vorzugsweise mindestens 500 kg. Sie können alle die gleiche Masse haben. Vorzugsweise werden aber Prüfgewichte mit unterschiedlichen Massen in einem Stapel kombiniert. Im Stapel können zunächst mehrere Grundgewichte mit hohen Massen vorhanden sein, um unterschiedliche Masse-Kategorien mit wenigen einzelnen Elementen zu erreichen. Dazu kommen einige Abstufungsgewichte mit niedrigeren Massen, sodass durch Kombinationen die gängigen Nennbelastungen von Krananlagen zuzüglich des Sicherheitsaufschlags von 10 % abgebildet werden können.The test weights of the stack each have a mass of at least 100 kg, preferably at least 500 kg. They can all have the same mass. However, test weights with different masses are preferably combined in one stack. There may initially be several basic weights with high masses in order to achieve different mass categories with a few individual elements. In addition, there are some gradation weights with lower masses, so that the common nominal loads of crane systems plus the safety surcharge of 10% can be represented by combinations.
Eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit nach der Erfindung umfasst beispielsweise acht Prüfgewichte in folgender Staffelung; diese sind in der Reihenfolge von oben nach unten angegeben:
- - 1 x 900 kg
- - 1 x 1.100 kg
- - 1 x 1.300 kg
- - 1 x 2.000 kg
- - 4 x 2.750 kg
- - 1 x 900 kg
- - 1 x 1,100 kg
- - 1 x 1,300 kg
- - 1 x 2,000 kg
- - 4 x 2,750 kg
Addiert besitzt der Prüfgewicht-Stapel somit eine Masse von 16.300 kg. Zuzüglich einer Masse der ebenfalls zur erfindungsgemäßen Prüfeinheit gehörenden Hebemittel von circa 200 kg ergibt sich eine Gesamtmasse von maximal 16.500 kg, sodass eine Nenntragfähigkeit von 15 t damit geprüft werden kann. In total, the test weight stack has a mass of 16,300 kg. In addition to a mass of approximately 200 kg of the lifting means, which also belongs to the test unit according to the invention, the total mass is a maximum of 16,500 kg, so that a nominal load capacity of 15 t can be tested.
Durch Zusammenfassen einzelner Prüfgewichte aus dem Stapel können dann z. B. folgende Nennbelastungen geprüft werden:
Der Stapel der Prüfgewichte ist also so aufgebaut, dass durch Addition der Massen von aneinander liegenden Prüfgewichten, von oben aus nach unten gerechnet, geeignete Abstufungen gebildet werden können.The stack of test weights is thus structured in such a way that suitable increments can be formed by adding the masses of test weights lying next to one another, calculated from top to bottom.
Die Schwerlast-Prüfgewichteinheit umfasst neben einer Hebe-Traverse als Querbalken noch wenigstens ein stab- oder rohrförmiges vertikales Hebeelement, das in die Ausnehmungen der Prüfgewichte einsetzbar ist. Bei quadratischen oder annähernd quadratischen Platten kann eine zentrale Ausnehmung mit einem Hebeelemente ausreichend sein.In addition to a lifting crossbeam as a crossbar, the heavy-duty test weight unit also comprises at least one rod-shaped or tubular vertical lifting element that can be inserted into the recesses in the test weights. In the case of square or approximately square plates, a central recess with a lifting element can be sufficient.
Gerade im Bereich höherer Massen ist jedoch meist eine in der Grundfläche größere Platte als Prüfgewicht erforderlich. Diese besitzt dann wenigstens zwei beabstandete Ausnehmungen, in welche je ein Hebeelement einsetzbar ist. Die Hebeelemente sind an ihrem oberen Ende jeweils lösbar mit der Hebetraverse verbunden. Die Hebetraverse enthält zudem beweglich angebrachte Ringe oder Schäkel, in denen weitere Hebezeuge angebracht werden können.Especially in the area of higher masses, however, a plate with a larger base is usually required as a test weight. This then has at least two spaced-apart recesses, into each of which a lifting element can be inserted. The lifting elements are detachably connected to the lifting crossbar at their upper end. The lifting traverse also contains movably attached rings or shackles, in which further lifting devices can be attached.
Außerdem umfasst die Schwerlast-Prüfgewichteinheit pro vertikalem Hebeelement jeweils wenigstens ein Sicherungselement. Die Sicherungselemente werden an der Unterseite eines Prüfgewichts in die Hebeelemente eingesteckt, sodass beim Anheben der Hebetraverse alle oberhalb der Sicherungselemente liegenden Prüfgewichte mit angehoben werden, während die unterhalb der Sicherungselemente angeordneten Prüfgewichte in ihrer Ausgangslage verbleiben.In addition, the heavy load test weight unit comprises at least one securing element for each vertical lifting element. The safety elements are inserted into the lifting elements on the underside of a test weight, so that when lifting the lifting crossbar all test weights above the safety elements are also lifted, while the test weights arranged below the safety elements remain in their initial position.
Da in der Regel nicht immer die maximal mögliche Prüfmasse benötigt wird, verbleibt üblicherweise wenigstens das unterste der Prüfgewichte in der Ausgangslage, sodass die Hebeelemente mit ihren unteren Enden weiterhin ortsfest in den Ausnehmungen des ganz unten liegenden Prüfgewichts geführt sind. Selbst wenn die Sicherheitsabschalteinrichtungen der Krananlage beim Durchführen des Prüfprogramms spät reagieren sollten und der darüber liegende Stapel von Prüfgewichten tatsächlich hochgehoben wird, bleibt über die Hebeelemente eine formschlüssige Führung des am Kranhaken hängenden Stapels erhalten. Es wird verhindert, dass sich der angehobene Stapel von Prüfgewichten dreht oder pendelt. Nach dem Zurücksetzen der Sicherheitsabschalteinrichtungen kann der Stapel wieder abgesetzt werden und ist dann für den nächsten Prüfvorgang mit derselben Prüfmasse oder einer anderen, die durch umsteckbare Sicherungselemente leicht einstellbar ist, bereit.Since the maximum possible test mass is usually not always required, at least the lowest of the test weights usually remains in the starting position, so that the lower end of the lifting elements are still guided in the recesses of the test weight lying at the bottom. Even if the safety shutdown devices of the crane system react late when the test program is carried out and the stack of test weights above is actually lifted, the lifting elements retain a positive guidance of the stack hanging on the crane hook. The raised stack of test weights is prevented from rotating or swinging. After resetting the safety shutdown devices, the stack can be put down again and is then ready for the next test procedure with the same test mass or another one that is easily adjustable by means of removable safety elements.
Vorzugsweise besitzen die vertikalen Hebeelemente Querbohrungen, in die jeweils ein Sicherungsbolzen als Sicherungselement einsteckbar ist.The vertical lifting elements preferably have transverse bores, into each of which a securing bolt can be inserted as a securing element.
Damit die Prüfgewichte ohne Abstandhalter direkt aufeinander abgesetzt werden können, ist es zudem vorteilhaft, wenn an der Unterseite jeweils wenigstens eine Tasche ausgebildet ist, die sich von einer seitlichen Außenkante der Prüfgewichte zumindest bis zu den auf einer Mittelachse angeordneten deckungsgleichen Ausnehmungen erstreckt. Diese Tasche ist zumindest so groß ausgebildet, dass das Sicherungselement problemlos einsteckbar ist und auch zum Herausziehen gut gegriffen werden kann.So that the test weights can be placed directly on top of one another without spacers, it is also advantageous if at least one pocket is formed on the underside, which extends from a lateral outer edge of the test weights at least to the congruent recesses arranged on a central axis. This bag is at least so large that the securing element can be inserted without problems and can also be easily gripped for pulling out.
Vorzugsweise sind die Taschen jeweils sogar so groß ausgebildet, dass sie je eine Staplergabel aufnehmen kann. In diesem Fall erstrecken sie sich über die gesamte Breite des Prüfgewichts, sodass die einzelnen Gewichte mit einem Gabelstapler vom Stapel abgenommen beziehungsweise darauf aufgeladen werden können, nachdem die Hebeelemente aus den zentralen Ausnehmungen herausgezogen worden sind. Preferably, the pockets are each made so large that they can each hold a fork. In this case, they extend over the entire width of the test weight, so that the individual weights can be removed from the stack or loaded onto them with a forklift after the lifting elements have been pulled out of the central recesses.
Dadurch, dass nur lösbare Verbindungen der Hebeelemente mit den Prüfgewichten wie auch mit der Hebetraverse bestehen, ergeben sich mehrere Vorteile, insbesondere bei der bevorzugten Ausführungsform mit wenigstens zwei Hebeelementen und einer Hebetraverse:
- - Es entsteht ein Gelenkviereck, dessen oberer Abschluss durch die Hebetraverse gebildet ist. Diese ist so angeordnet und ausgerichtet, dass der vorgesehene Anschlagpunkt genau oberhalb des Schwerpunkts des Stapels von Prüfgewichten liegt. Durch das Gelenkviereck wird ein starkes Pendeln zumindest in Längsrichtung vermieden, wenn ein Prüfgewichtstapel hochgehoben wird.
- - Alle Verbindungspunkte sind vorzugsweise gelenkig ausgebildet. Kleinere Verschränkungen, die beim Anheben entstehen können, werden ausgeglichen, ohne die Verbindungsstellen durch Biegemomente zu belasten.
- - A quadrilateral joint is created, the upper end of which is formed by the lifting crossbar. This is arranged and aligned so that the intended attachment point is exactly above the center of gravity of the stack of test weights. A strong oscillation is avoided at least in the longitudinal direction by the four-bar linkage when a test weight stack is lifted up.
- - All connection points are preferably articulated. Smaller entanglements that can arise when lifting are compensated for without stressing the connection points by bending moments.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Schwerlast-Prüfgewichteinheit sieht vor, einen zusätzlichen Transportwagen bereitzustellen, auf welchem der Stapel von Prüfgewichten gelagert ist. Dieser ermöglicht es, die Schwerlast-Prüfgewichteinheit innerhalb des Betriebes, der die zu prüfenden Krananlagen besitzt, zu verfahren und selbst bei beengten Platzverhältnissen die Schwerlast-Prüfgewichteinheit zu verlegen, so dass sie unterhalb der zu prüfenden Krantraverse platziert ist. Nach durchgeführter Prüfung kann die Schwerlast-Prüfgewichteinheit in ein Lager verbracht werden.A particularly preferred embodiment of the heavy load test weight unit provides to provide an additional transport carriage on which the stack of test weights is stored. This makes it possible to move the heavy load test weight unit within the company that owns the crane systems to be tested and to move the heavy load test weight unit even in confined spaces so that it is placed below the crane traverse to be tested. After the test has been carried out, the heavy load test weight unit can be brought to a warehouse.
Der Wagen kann auch in die Massenabstufung einbezogen werden, indem er eine definierte Masse erhält und über wenigstens eine Kopplungsstelle verfügt, an der eine Verbindung zum Prüfgewichtstapel herstellbar ist.The trolley can also be included in the mass gradation by receiving a defined mass and having at least one coupling point at which a connection to the test weight stack can be established.
Der Transportwagen besitzt ein Chassis und eine Achse mit wenigstens zwei Schwerlastrollen. Um ein Kippen zu vermeiden, ist die Achse nicht genau unterhalb der seitlichen Symmetrieachse des Stapels von Prüfgewichten angeordnet, sondern versetzt dazu. Vorzugsweise ist an einer Vorderseite eine Deichseleinheit angebracht, um den Transportwagen mit einem geeigneten Zugfahrzeug koppeln zu können. Der Versatz der Achse von der Mittelachse erfolgt von der Deichseleinheit weg zur Rückseite hin, um zu vermeiden, dass der Transportwagen kippt, wenn er an der Deichseleinheit zu weit angehoben wird.The trolley has a chassis and an axle with at least two heavy duty castors. In order to avoid tilting, the axis is not arranged exactly below the lateral symmetry axis of the stack of test weights, but offset to it. A drawbar unit is preferably attached to a front side in order to be able to couple the transport vehicle to a suitable towing vehicle. The axis is offset from the central axis away from the drawbar unit to the rear in order to avoid that the trolley tilts if it is lifted too far on the drawbar unit.
Da in den meisten produzierenden Betrieben ein Gabelstapler vorhanden ist, ist es vorteilhaft, die Deichseleinheit so auszubilden, dass sie Aufnahmetaschen für eine Staplergabel enthält und gegebenenfalls zusätzlich Staplertaschen am Chassis anzubringen, die seitlich zugänglich sind. Über die seitlichen Staplertaschen kann der gesamte Transportwagen samt des Stapels von aufliegenden Prüfgewichten angehoben und versetzt werden, wohingegen er über die beweglich gelagerte Deichseleinheit gezogen oder geschoben werden kann.Since a forklift is available in most manufacturing companies, it is advantageous to design the drawbar unit in such a way that it contains receiving pockets for a forklift fork and, if necessary, additionally attach forklift pockets to the chassis which are accessible from the side. The entire transport trolley, including the stack, can be lifted and moved by the test weights on the side forklift pockets, whereas it can be pulled or pushed over the movably mounted drawbar unit.
Die Erfindung wird davon mit Bezug auf das in den Zeichnungen dargestellt Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:
-
1 eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit in perspektivischer Ansicht; -
2 einen Transportwagen in perspektivischer Ansicht von unten; -
3 bis5 eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit in verschiedenen Phasen des Aufbaus, jeweils in perspektivischer Ansicht; -
6 eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit in seitlicher Ansicht; -
7 eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit mit einem geschnittenen Prüfgewicht in perspektivischer Ansicht und -
8 eine Schwerlast-Prüfgewichteinheit in perspektivischer Ansicht beim Prüfvorgang.
-
1 a heavy load test weight unit in perspective view; -
2 a trolley in a perspective view from below; -
3 to5 a heavy-duty test weight unit in different phases of construction, each in a perspective view; -
6 a side view of a heavy load test weight unit; -
7 a heavy load test weight unit with a cut test weight in perspective view and -
8th a heavy-duty test weight unit in a perspective view during the test process.
- -
einen Stapel 10 mit insgesamt acht Prüfgewichten11 ,12 ,13 ,14 ,15 ,16 ,17 ,18 - -
eine Hebetraverse 20 mit Hebeelementen 21 und - -
einen Transportwagen 50 .
- - a
stack 10 with a total of eighttest weights 11 .12 .13 .14 .15 .16 .17 .18 - - a
lifting traverse 20 with liftingelements 21 and - - a
dolly 50 ,
Die plattenförmigen Prüfgewichte
An dem obersten Prüfgewicht
Neben den quer durchlaufenden Taschen
In
Bei der Darstellung in
Hierauf wird abschließend die Hebetraverse
Die fertige Schwerlast-Prüfgewichteinheit
Die Deichseleinheit
Der Prüfvorgang erfolgt dann so, dass die Sicherungselemente
Die steckbare Verbindung der Hebeelemente
Soll beispielsweise nur das untere Prüfgewicht
Zum Austausch des zuoberst aufliegenden Prüfgewichts
Für den Austausch eines beliebigen Prüfgewichts im Stapel sind daher stets nur zwei Hebevorgängen notwendig, nämlich:
- -
Abnehmen der Hebetraverse 20 , gegebenenfalls zusammenmit den Hebeelementen 21 und weiteren anhängenden Prüfgewichten15 ,16 ,17 ,18 , wie beispielhaft in8 dargestellt. - - Austausch des danach im verbleibenden Stapel oben aufliegenden Prüfgewichts.
- - Remove the lifting
crossbar 20 , if necessary together with the liftingelements 21 and other attachedtest weights 15 .16 .17 .18 as exemplified in8th shown. - - Exchange of the test weight afterwards in the remaining stack.
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CN113984176A (en) * | 2021-11-01 | 2022-01-28 | 深圳市乐福衡器有限公司 | Electronic scale weighing and testing equipment |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification | ||
R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: G01G0019140000 Ipc: G01G0023010000 |
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R163 | Identified publications notified | ||
R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years | ||
R082 | Change of representative |
Representative=s name: BOEHMERT & BOEHMERT ANWALTSPARTNERSCHAFT MBB -, DE |