DE2210806A1 - Electric brakes, in particular for cranes - Google Patents
Electric brakes, in particular for cranesInfo
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Description
PATENTANWALT DIPL-INQ. JOACHIM STRASSEPATENT Attorney DIPL-INQ. JOACHIM STREET
POTAKj S. A. 6. März 1972POTAKj S.A. March 6, 1972
Chevill/ Laruo (VoI de Marne), Frankreich Str/Jg - 10 739Chevill / Laruo (VoI de Marne), France Str / Jg - 10 739
Elektrische Uremse, insbesondere für KraneElectric original brake, especially for cranes
Uie vor I legende Erfindung betrifft eine elektrisch gesteuerte bistabile Uremse vornehmlich für einen Kran, die es beispielsweise möglich macht, den Kran wie eine Wetterfahne aufzustellen, wenn er außer Betrieb ist.The present invention relates to an electrically controlled one bistable Uremse mainly for a crane, which is there for example makes it possible to set up the crane like a weather vane, when it is out of order.
Es ist bekannt, daß ein Kran einen festen Teil hat, und das ist in einem angenommenen tieispi.l der Mast, auf dem ein sich drehender Teil, beispielsweise cer Ausleger und Gegenaus I eyer, aufgesetzt ist. In gewissen Fällen ist es erwünscht, daß sich üer Urehteil auf dem festen Teil drehen kann; in anderen Fällen dagegen sollte dieser Urehteil gegenüber dem festen Teil unbeweglich sein.It is known that a crane has a fixed portion, and that is in an assumed tieispi.l the mast on which a rotating part, for example, boom and cer Gegenaus is eyer I, attached. In certain cases it is desirable that the rotating part can rotate on the fixed part; in other cases, however, this rotating part should be immovable with respect to the fixed part.
In der Praxis sind hierbei folgende iietriebsbedingungen beachtlich: In practice, the following operating conditions are important:
a) wenn sich dar Kran außer Betrieb befindet, wird er im allgemeinen wie eine Wetterfahne aufgestellt, um die S t a η ü f c s t i 9 k e i t auch für einen stärkeren Sturm mit einera) when represents crane is inoperative, it is situated in general like a weather vane, to the S ta η ü fcsti 9 ness for a stronger tower with a
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Windgeschwindigkeit von mehr als 80 km/h zu gewährI«isten. Zl diesen Zweck rr.üssen sich d i ο Hrensen des Richtungsrn c c h ü η i s η υ s I ö s ο η lassen, d ei m i t d r r Λ u s I ο g r; r von selbst > χ! i ο to i η C r i c Ii 1" L ti (j «jinnehn.cn karr.A wind speed of more than 80 km / h must be guaranteed. For this purpose, the ο hear the direction rn cch ü η is η υ s I ö s ο η, d ei mitdrr Λ us I ο gr; r by itself> χ! i ο to i η C ric Ii 1 "L ti (j« jinnehn.cn karr.
b) wenn sich der Kran außer Uetrieb befindet und außerdem vorr Stromnetz völlig getrennt ist, also keine Spannung hat, s c I I t ( η dio tire rr, son dennoch gelöst bleiben.b) when the crane is out of operation and also Before the power grid is completely disconnected, so no voltage has, s c I I t (η dio tire rr, son still remain solved.
c) wenn η ich der Kran in normalen, betrieb befindet, seilten die Bremsen angezogen sein, so wig eine Bedienungsperson die R i ch tungsbe ζ i oh ung in einer gewühlten Siel lung eier beiden TdMe zueinander festgelegt hat;c) when the crane is in normal operation, ropes the brakes must be applied, so an operator wig Direction in a churned-out colony of eggs both TdMe has determined to each other;
d) S c hl Iu ßI i c η s ο I i ι ο sich b e i einem während des Betriebsd) S c hl Iu ßI i c η s ο I i ι ο b e i one during operation
μ I j ti I i cn auftrete η dun Stromausfall din :.' rerr.se automatisch festziehen, um zu vermeiden, daß der Kran jnter der Auswirkung seiner Trägheit oder dos 'λ indes eine eingeleitete Drehbewegung fortsetzt.μ I j ti I i cn occur η dun power failure din:. ' rerr.se automatically Tighten to avoid getting the crane under the impact its indolence or dos' λ, however, an introduced one Rotation continues.
Die bis jetzt bekannten Systeme zum Aufstellen eines Krans in der Art einer Wetterfahne werden mechanisch Qesteuert. In manchen Fällen muß der Kranfü ti rer den Richtungsmechan i snus direkt über ein System aus Schrauben und Muttern einrichten, wofür es bei manchen Bauarten erforderlich ist, sich ins Innere des sich drehenden Teils und sogar in den Ausleger des Krans zu begeben. In anderen Fallen kann der Kranführer von der Basis des Krans aus über Seile und Hobel arbeiten. Kein bekanntes System bietet Jedoch eine ausreichende Zuverlässigkeit, Insbesondere wenn der Richtungsmechanismus im Drehteil des Krans angeordnet Ist.The previously known systems for erecting a crane in like a weather vane are controlled mechanically. In In some cases the crane operator must use the directional mechanism set up directly through a system of nuts and bolts, for which it is necessary for some types of construction to go inside of the rotating part and even in the boom of the crane go. In other cases the crane operator can leave the base of the crane using ropes and planes. Not known However, the system offers sufficient reliability, in particular when the directional mechanism in the rotating part of the crane Is arranged.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile durch die Schaffung einer elektrisch gesteuerten Bremse zu vermeiden, deren Eigenschaft es ist, bistabil zu sein, d. h. daß sie In Ruhestellung und nachdem der Strom am Kran abge-It is the object of the present invention to address these disadvantages to avoid by creating an electrically controlled brake, the property of which is to be bistable, i.e. H. that they are in rest position and after the power has been
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schaltet ist, wahlweise angezogen oder gelöst werden kann.is switched, can either be tightened or loosened.
Line elektrisch gesteuerte bistabile Bremse zeichnet sich zur Lösung uer Aufgabe für eine Anordnung zwischen einem festen und einem sich drehenden Te:i erfindungsgemäß dadurch aus, daß ein axial beweglicher Anker als Glied zwischen dem festen und sich drehenden Teil der Wirkung von zumindest einer elektromagnetischen Spule ausgesetzt ist, wobei Cie Spule einen Kern aus einem hcchremanenten Material aufweist, dessen Remanenz durch el.rien in die Spule geschickten Gegenstrom aufhebbar ist.Line electrically controlled bistable brake is characterized for solution uer task for an arrangement between a fixed and a rotating Te: i according to the invention is characterized in that an axially movable armature of at least exposed as a link between the fixed and the rotating part of the effect of an electromagnetic coil Cie coil has a core made of a highly permanent material, the remanence of which can be canceled by electrical countercurrent sent into the coil.
Lie Bremse ist weiterhin so ausgestaltet, daß der Kern aus einem festen Ring Desteht, gegen den der Anker gegen die Wirkung einer Feoer bei eingeschaltetem Strom anziehbar ist, womit die Bremse gelöst ist, und in diesem Zustand auch nach Abschalten des Stromes bleibt, bis durch eine gegen te- i I i ge Pclung die permanente Polung aufgeh eben wird, womit die Feder der. Anker zurückstößt und die Bremse angezogen ist.Lie brake is also designed so that the core of a fixed ring against which the anchor against the action of a Feoer can be pulled up when the power is switched on, with which the brake is solved, and in this state even after switching off the The current remains until it becomes permanent due to an opposing charge Polarity is canceled, with which the spring of. Anchor pushes back and the brake is applied.
Gemäß einc-r ersten möglichen Ausführungsform ist eine einzige Spule vorgesehen. Ls ist aber auch die Anordnung von zwei Spulen mögl ich, von denen die eine die iremse erregt und die anaere den Kern demagnetisiert.According to a first possible embodiment, there is a single one Coil provided. But Ls is also the arrangement of two I have coils, one of which excites the iremse and the anaere demagnetizes the core.
In allen Fällen wlru erreicht, daß, wenn der Kran nicht mehr unter Strom steht, während der remanente Kern magnetisch ist, oie üremse stabil in gelöster Stellung bleibt. Wenn dagegen aer Strom am Kran abgeschaltet wird, während der remanente Kern nicht magnetisch ist, wi rc die üremse unter der Wirkung der Feuer angezogen bleiben.In all cases wlru achieves that when the crane is no longer energized while the remanent core is magnetic, the üremse remains stable in the released position. If, on the other hand, the current on the crane is switched off while the remanent core is not magnetic, the door brake will remain attracted under the effect of the fire.
i.ie Schaltung zur Steuerung der u'remse zeichnet sich dadurch aus, daß cie Steuerung über ein Relais mit crei verschiedenen Kontakten erfolgt, von denen ein erster Kontakt in Reihe mit der L r reger sp u I e, ein zweiter Kentakt in Reihe mit der L'ntmagnetlsierungsspule liegt und ein üritter Kontakt die LadungThe circuit for controlling the u'remse is characterized by this from that the control via a relay with three different Contacts takes place, of which a first contact is in series with the L r reger sp u I e, a second Kentakt in series with the L'ntmagnetlsierungsspule lies and an üritter contact the charge
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einos Kondensators steuert, der zur tntmagnetisierungsspu I e parallel geschaltet Ist. Dank dieser Anordnung wird nach Öffnen der Kontakte beirr* Anhalten der Richtungsbewegung dos Krans der Kondensator vom Strom abgeschaltet. Infolge des Schließens des zweiten Kontaktes erfolgt die Lntladung über die Entmagnetisierungsspule, die dadurch einen Impuls erhält, der ausreicht, um den remanenten Kern zu entmagnetisieren mit der Folge, daß von nun an din Bremse angezogen bleibt. Dieser Vorgang hat den Vorteil, daß er im FaIIo eines Strornausfalls unverändert b I ο i ο t.controls a capacitor that is used for the demagnetization coil connected in parallel. Thanks to this arrangement, after Opening the contacts when * stopping the directional movement dos Crane switched off the capacitor from the electricity. As a result of the Closing the second contact, the discharge takes place via the degaussing coil, which receives a pulse as a result, which is sufficient to demagnetize the remanent core with the consequence that from now on the brake remains applied. This process has the advantage that in the event of a power failure unchanged b I ο i ο t.
Weitere L I nzc-I he I ten oer Erfindung ergeben sich aus dGr folgenden Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels. Further details of the invention result from the following Description of an exemplary embodiment shown in the drawing.
Es ze I gen:Show it:
Fig. 1 und 2 Axia I sehnitte durch eine erfindungsgenäße bistabile Bremse in angezogener bzw. gelöster S te I lung,1 and 2 Axia I see through a bistable according to the invention Brake in applied or released position,
Fig. 3 eine schematische Darstellung der Verzweigung der drei Steuerkontaktu in bezug auf die <j I I gcmelne OreiphasenscheItung des Krans und3 shows a schematic representation of the branch the three control contacts in relation to the <j I I gcmelne ori-phase splitting of the crane and
Fig. 4 einen Schaltplan mit den drei Kontakten und4 shows a circuit diagram with the three contacts and
üiner Magnet is i^rungsspu'lö und el nor Demagneti-A magnet is i ^ rungsspu'lö and el nor Demagneti-
s ierungsspule.ization coil.
Cio in den Fij. 1 und 2 dargestellte Bremse weist oin Flektro-Magnetjoch mit einem kreisfür n. igen Topf 1 eus weichem Stahl auf. Eingeschlossen wird ein zentraler Kern 2 in Form f.» Ines Ringes, der aus einem Material mit hoher Remanenz bestoht. Es handelt sich etwa um aas Material, das auch für rJie Herstellung von Permamagneten benutzt wird. Ferner sind zwei Spulen 3 und 4 kreisförmig und konzentrisch um den zentral«: η Kern. 2 angeordnet. Cio in the Fij. The brake shown in 1 and 2 has a flex magnet yoke with a circular pot 1 eus soft steel on. A central core 2 in the form of f is included. " Ines Ring made of a material with high remanence. It is about aas material that is also used for production used by permanent magnets. There are also two coils 3 and 4 circular and concentric around the central «: η core. 2 arranged.
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Dieses Magnetjoch mit seinen Wicklungen arbeitet mit einem beweglichen Anker 5 aus Weichstahl zusammen, der mit einem Reibbelag 6 versehen ist. Dieser Anker 5 weist zwei Vorsprünge 7 auf, die in radialer Richtung über den Umfang hinausgehen und die in zwei Langskehlen 8 einer festen Abstützung 9 der Einheit gleiten können. Diese Abstützung besteht aus einen magnetischen Material. So kann sich der Anker 5 axial im Sinne des Doppelpfeils 10 frei verschieben, wird aber bei jeder Drehung m i tgenommen.This magnetic yoke with its windings works with one movable armature 5 made of mild steel together with a friction lining 6 is provided. This armature 5 has two projections 7 which extend beyond the circumference in the radial direction and those in two long fillets 8 of a fixed support 9 of the unit can slide. This support consists of a magnetic material. So the armature 5 can be axially in the sense of The double arrow 10 will move freely, but will move with each rotation taken.
Uritur dem Belag 6 befindet sich eine Bremsscheibe 11, die fest mI1 einer We i Ie 12 verbunden ist, für deren tSrensung sie vorgesehen ist.Uritur the lining 6 is a brake disc 11, which is fixed mI1 a We i Ie 12 is connected, for the tSrensung it is intended is.
Eine Feder 13, die den Belag 6 des Ankers 5 an der Bremsscheibe 11 anlagen soll, sitzt in der Mitte des massiven Ringes 2, und zwar zwischen dem Anker 5 und einer Stellschraube 14, die sich in der Abstützung 9 befindet. Die Einstellung dieser Schraube 14 ermöglicht eine Regulierung der Bremskraft, die auf den Belag 6 ausgeübt werden soll.A spring 13, which is to rest the lining 6 of the armature 5 on the brake disc 11, sits in the middle of the solid ring 2, and although between the armature 5 and an adjusting screw 14, which in the support 9 is located. The adjustment of this screw 14 allows regulation of the braking force that is applied to the Deck 6 is to be exercised.
Die Bremse arbeitet folgendermaßen:The brake works as follows:
Für die erste stabile Stellung, das heißt den angezogenen Zustand der Bremse (Fig. 1), drückt die Kraft der Feder 13 den Belag 6 auf die Bremsscheibe 11 auf. Für einen übergang in die zweite stabile Stellung (gelöste Bremse) ist es erforderlich, die Spule 3, die als MagnetisierungsspuI ο bezeichnet wird, von elektrischem Strom durchfließen zu lassen. Der bewegliche Anker 5 wird darauf von dem Magnetjcch angezogen, wodurch die Bremsscheibe 11 freigegeben wird. Der Strom kann dann wieder abgeschaltet werden: der zentrale Kern 2 bleibt magnetisiert und halt den beweglichen Anker 5 gegen das gewickelte Magnet-Joch angezogen. Zwischen Joch und Anker besteht ein Magnetfluß. Die Dremse ist frei.For the first stable position, that is, the applied state of the brake (Fig. 1), the force of the spring 13 pushes the Pad 6 on the brake disc 11. For a transition to the second stable position (released brake) it is necessary the coil 3, which is referred to as MagnetisierungsspuI ο, of to allow electric current to flow through. The movable armature 5 is then attracted by the Magnetjcch, whereby the Brake disc 11 is released. The current can then be switched off again: the central core 2 remains magnetized and hold the movable armature 5 against the wound magnet yoke dressed. There is a magnetic flux between the yoke and the armature. The dremse is free.
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Um in die erste slab i le Stellung (angezogene L'remso) zurückzukehren, genügt es, in die als "E.ntmagnetisierungü spule" bezeichnete Spule 4 kurz einen elektrischen Stromstoß iu schicken*, wobei die Spule 4 und der angelegte Strom so eingerichtet sind, daß die Remanenz des zentralen Kerns aufgehoben wird. In dieser Zeitspanne stößt die Feder 13 den beweglichen Anker 5 ab und legt den Reibungsbelag C gegen die L'.rerrissche i De 11 <in.In order to return to the first slab i le position (attracted L'remso), it is sufficient to briefly send an electrical current impulse iu * into the coil 4 designated as "E. demagnetization coil", the coil 4 and the applied current being set up in this way that the remanence of the central core is canceled. During this period of time, the spring 13 pushes off the movable armature 5 and places the friction lining C against the l'.rerrissche i De 11 <in.
Die Steuerung dieser verschiedenen Vorgänge kann von einer Relais R (Flg. 3) aus bewirkt werden, welches gleichzeitig einen ersten Kontakt K., einen zweiten Kontakt <? und einen dritten Kontakt K betätigt. Der Anschluß dieses F? ξ I a i s wird aus der dreiphasigen Speiseleitung für einen Schwenkmotcr M des Krans abgezweigt.The control of these different processes can be effected by a relay R (Flg. 3), which at the same time has a first contact K., a second contact < ? and a third contact K is actuated. The connection of this F? ξ I ais is branched from the three-phase feed line for a slewing motor M of the crane.
Die Kontakte K. und K „ schließen sich automatisch, sobald der Drehteil des Krans geschwenkt wird. SIu öffnen sich, sobald über die Steuerung der Befehl zum Anhalten der Schwenkbewegung gegeben wird. Sie öffnen sich ebenfalls, wenn ein Stromsusfall ei ntri tt.The contacts K. and K "close automatically as soon as the Rotating part of the crane is pivoted. They open as soon as the command to stop the swivel movement via the control is given. They also open when a power failure occurs.
Diese drei Kontakte liegen in einem Stromkreis gemäß Fig. 4. Der erste Kontakt K befindet sich mit der Spule 3 in Reihe. Parallel hierzu i s 1 ein zwei tor Strompfad aufgebaut, der einen Eingang über den dritten Kontakt K, findet. Dahinter liegt eine Verzweigung zum Kondensator C und dem Zweig mit Kontakt K„ und Spule 4.These three contacts are in a circuit according to FIG. 4. The first contact K is in series with the coil 3. In parallel with this, a two-gate current path is set up, the one Input via the third contact K, takes place. Behind it there is a branch to the capacitor C and the branch with contact K "and coil 4.
Schließlich wird parallel zum ersten Kontakt K. ein Kncpf D geschaltet, der sich auf dem Steuerpult des Krans befindet und das Lösen der dremse zum Aufstellen des Krans in der Art einer Wetterfahne ermöglicht.Finally, in parallel with the first contact K., a button D switched, which is located on the control panel of the crane and releasing the dremse to set up the crane in the manner of a Weather vane allows.
Bei Jedem Schwenken cos Kranes lädt sich ter Kondensator C über den geschlossenen Kontakt K und danach, wenn der Kontakt K.,The capacitor C overcharges with each slew of cos crane the closed contact K and then if the contact K.,
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cffen und der Kontakt K geschlossen ist, entlädt sich der Konoonsator über die Lntmagnet1sierungsspuIe 4. Der Anker 5 wird dadurch freigegeben und geht untt=r dem Druck der Feder aus der Stellung gemäß FIg. 2 in dio gemäß Fig. 1 über.cffen and contact K is closed, the discharges Konoonsator over the magnetization coil 4. The armature 5 is released and goes below the pressure of the spring from the position according to FIg. 2 in dio according to FIG. 1.
kvenn oie liea i onungsperson eine Schwenkbewegung des Kranr» einleitet, kvenn oie liea ionungsperson initiates a swivel movement of the crane »,
fließt iibur den Kontakt K Strom in die Γ. rregerspule 3, wodurch die bremse freigegeben wird;Current flows into the Γ through contact K. exciter coil 3, whereby the brake is released;
wird über den Kontakt K^ der Kcnüe.nsator C geladen;is charged via the contact K ^ of the Kcnüe.nsator C;
wird über den geöffneten Kontakt K„ die EntmagnetIsiorungsspule 4 stromfrei gehalten.the demagnetizing coil is activated via the open contact K " 4 kept de-energized.
Um cie Bewegung anzuhalten,To stop the movement
öffnet der Kontakt K. den Kreis der Lrregerspulo 3;the contact K. opens the circuit of the noise coil 3;
stellt der Kontaki K„ die Verbindung mit dem Kondensator C her, der sich in α ie Lntmagnotlsiurungsspule 4 entlädt. UIe Uremse ist dann angezogen.the Kontaki K “establishes the connection with the capacitor C here, which discharges into α ie Lntmagnotlsiurungsspule 4. UIe Uremse is then attracted.
dei Stromausfall läuft dieser Vorgang ebenso ab.This process is the same in the event of a power failure.
Um den Kran in der Art einer Wetterfahne aufzustellen, genügt es, den Knopf 3 kurzzeitig zu drücken, der üie ErregerspuIe 3 unier Spannung setzt. Die Bremse ist aann freigegeben. Wenn der Knopf b losgelassen wird, verbleibt die bremse durch die remanente Wirkung dos zentralen Kerns 2 gelöst. Die Entmagnetislerungsspule 4 hat in diesen Fall keine Wirkung, weil der Kondensator C bei diesem Vorgang nicht geladen worden ist.To set up the crane like a weather vane is enough briefly press button 3, the excitation coil 3 unier suspense. The brake is then released. if the button b is released, the brake remains through the remanent effect dos central core 2 resolved. The demagnetizing coil 4 has no effect in this case because the Capacitor C has not been charged during this process.
Selbstverständlich kann in die elektrische Schaltung eine Signallampe eingefügt werden, cie es ermöglicht, die angezogene oder freie Stellung der Breirse anzuzeigen.Of course, a Signal lamp can be inserted, cie it allows to indicate the tightened or free position of the bag.
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Schließlich könnte bei der Bremse mit einer einzigen Spule statt der beiden eingezeichneten Spulen 3 und 4 dieselbe Wirkung erzielt werden. Die Magnetisierung würde dann mit einem Stromvorlauf im einen Sinne, die Entmagnetisierung beim Durchgang des Stromes durch dieselbe Spule im umgekehrten Sinne bewirkt werden können. Die Intensität des Lntmagnetisierungsstromes müßte hierbei durch das Einschalten eines Widerstandes In den Stromkreis auf einen sinnvollen Wert begrenzt werden.Finally, the brake could use a single spool instead of the two coils 3 and 4 shown, the same effect can be achieved. The magnetization would then be with one Current advance in one sense, demagnetization when the current passes through the same coil in the opposite sense can be effected. The intensity of the demagnetization current would have to be achieved by switching on a resistor Be limited to a reasonable value in the circuit.
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Claims (8)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR7109021A FR2135689A5 (en) | 1971-03-09 | 1971-03-09 | |
FR7109021 | 1971-03-09 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
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DE2210806A1 true DE2210806A1 (en) | 1972-11-02 |
DE2210806B2 DE2210806B2 (en) | 1976-07-22 |
DE2210806C3 DE2210806C3 (en) | 1977-03-17 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102006062302A1 (en) * | 2006-12-27 | 2008-07-03 | Pintsch Bamag Antriebs- Und Verkehrstechnik Gmbh | Electromagnet for e.g. electromagnetic brake, has magnetic body with internal part that is arranged in opening of external part, where internal and external parts are dimensioned such that gap remains between internal and external parts |
EP2711331A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-26 | Liebherr-Werk Biberach GmbH | Crane |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP2711331A1 (en) * | 2012-09-24 | 2014-03-26 | Liebherr-Werk Biberach GmbH | Crane |
US9327950B2 (en) | 2012-09-24 | 2016-05-03 | Liebherr-Werk Biberach Gmbh | Crane |
Also Published As
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FR2135689A5 (en) | 1972-12-22 |
US3763968A (en) | 1973-10-09 |
GB1379492A (en) | 1975-01-02 |
DE2210806B2 (en) | 1976-07-22 |
IT950014B (en) | 1973-06-20 |
ES399047A1 (en) | 1974-10-16 |
JPS5842117B1 (en) | 1983-09-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: STRACKE, A., DIPL.-ING. LOESENBECK, K., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 4800 BIELEFELD |
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8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |