DE2351238A1

DE2351238A1 - Gleichlaufeinrichtung fuer einen kran mit spurkranzlosen raedern

Info

Publication number: DE2351238A1
Application number: DE19732351238
Authority: DE
Inventors: Dieter Richter; Alois Johann Schuster
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1973-10-12
Filing date: 1973-10-12
Publication date: 1975-04-24

Description

PRIED₀ KRUPP GESELLSCHAi¹O? MIT BESOHRiNKTER HAPTMG

in Essen

Gleichlauf einrichtung für einen Kran mit spurkranzlosen Rädern

Auf Schienen fahrende Krane, die eine große Spannweite und im Verhältnis zu dieser einen kleinen Radstand aufweisen, neigen dazu, schief zu laufen. Das ist besonders dann der Pail, wenn die Belastung an den Enden des Kranrahmens stark unterschiedlich werden, z.B. wenn die Laufkatze eines Laufkranes mit einer angehängten Last bis nahe an ein Ende der Kranbrücke gefahren ist. Dabei kann es zu einem Schlupf der Räder an dem weniger belasteten Ende der Kranbrücke kommen, was zum Schieflaufen der Kranbrücke führt» Das ist mit einer starken Beanspruchung und einem entsprechenden Verschleiß der Spurkränze von Spurkranz-Laufrädern "bzw. der Pührungsrollen bei Anwendung von spurkranzlosen Laufrädern verbunden sowie mit einer entsprechenden Beanspruchung und Abnutzung der Schienen.

Man hat versucht, diesem .Übelstand dadurch zu begegnen, daß man z.B. mittels einer sogenannten elektrischen Welle oder unter Anwendung von Drehfeldern an Meßrädern zwangsmäßig für einen Antrieb von Laufrädern an den beiden Enden der Kranbrücke mit gleichen Geschwindigkeiten gesorgt hat„ Doch kann hiermit ein Schieflaufen der Krane beim Rutschen der an einem Ende der Kranbrücke befindlichen angetriebenen Laufräder und bei Abweichungen der Laufrad-Durchmesser von einander nicht verhindert werden.

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♦ λ.

Demgegenüber liegt der in den Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schieflaufen von Kranen auch unter ungünstigen Bedingungen zu verhindern» Die Erfindung bringt den Fortschritt, daß schon ein anfängliches, geringes Schieflaufen eines Kranes eine Regelung auslöst, durch welche die Kranbrücke wieder rechtwinklig zur Fahrtrichtung ausgerichtet wird. Das wird auch erreicht, wenn das Verhältnis von Spannweite zu Radstand des Kranes extrem groß ist, z.B„ größer als 7:1. Die Erfindung bringt den weiteren Torteil, daß infolge der Begrenzung der von den Führungsrollen auf die Schiene ausgeübten Kräfte die Kran-Bahnen von Seitenkräften entlastet werden und daher leichter ausgeführt werden können.

Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt; und zwar zeigen

Fig. 1 die Kranbrücke eines Laufkranes schematisch in Draufsioht,

Fig. 2 ein Schaltbild,

Fig. 3 den Querschnitt eines Kopfträgers des Laufkranes durch die lotrechte Symmetrieachse einer Gruppe von Führungsrollen nach dem ersten Ausführungsbeispiel,

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ORIGINAL INSPECTED

Fig. 4 den Schnitt nach der Linie 17-17 in Pig. 3, Fig. 5 die zugehörige Draufsioht,

Fig. 6 eine Ausgleichsschwinge mit zwei Laufrädern und einer Gruppe von Führungsrollen in Seitenansicht mit einer Gleichlaufeinrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel und

Fig. 7 einen der Fig. 3 entsprechenden Schnitt mit einer Gleichlaufeinrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel.

Die Kranbrücke 1 des Laufkranes 1 läuft mit vier spurkranzlosen Laufrädern 2 auf zwei Schienen 3. Der Abstand S der Schienen 3 voneinander und damit die Spannweite des Kranes ist ein 7ielfach.es des Radstandes R. Demgemäß neigt der Kran zum Schieflaufen. Auf einer Schmalseite da? Kranbrücke 1 sind an den Kopfträger 4 nahe bei den Laufrädern zwei Paare von Führungsrollen 5 mit lotrechten Drehachsen gelagert, die an einander gegenüberliegenden Längsseiten des Kopfes der Schiene 3 anliegen.

Wenn die Kranbrücke 1 in der Weise schief läift, daß beim Fahren in Richtung des in Fig. 1 eingezeichneten Pfeiles das in Fig. 1 linke Ende der Kranbrücke gegenüber dem anderen Ende voreilt, .werten zwei einander diagonal gegenüberliegende Führungsrollen 5 gegen den Kopf der Schiene 2 gedrückt, und zwar die in Fig. 1 links oben und die rechts unten angeordnete Führungsrolle. Die Reaktionskräf-

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te P, die hierbei von der Schiene 3 auf die genannten Führungsrollen 5 ausgeübt werden, bilden ein·«» Kräftepaar, also ein Moment, das die Kranbrücke 1 entgegen dem Uhrzeigerdrehsinn (in Fig. 1 betrachtet) zu drehen sucht, also einem weiteren Schieflaufen entgegenwirkt. Durch die Erfindung wird aber erreicht, daß die schiefe Stellung der Kranbrücke praktisch rückgängig gemacht wird.

Bei beiden Ausführungsbeispielen sind in der Nähe jedes Endes des Kopfträgers 4 unterhalb von diesem vier Führungsrollen 5 an einer gemeinsamen Platte 6 um lotrechte Achsen drehbar gelagert. Je zwei der Pührungsrollen 5 sind auf den beiden Seiten der Schiene 3 so angeordnet, daß sie den Schienenkopf mit einem gewissen Spiel
zwischen sich einfassen. Die Platte 6 ist an einem von dem Kopfträger 4 nach unten ragenden dicken Zapfen 7 eines lotreoht in dem Kopfträger 4 sitzenden Bolzens 8 drehbar gelagert« Der BoI β en 8 wird mit einem oberhalb des Zapfens 7 befindlichen Abschnitt 9 in einer Buchse 10 gehalten, die in das untere Gurtblech 11 des Kopfträgers 4 eingesetzt ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 bis 5 ragt der Bolzen 8 mit großem Spiel durch eine Öffnung in dem oberen

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Gurt blech. 12 des Kopf trägers 4 hindurch. Ein sein oberes Ende bildender Zapfen 13 greift durch, eine Bohrung in einem Hebel 14 hindurch.. Dieser erstreckt sich, oberhalb des oberen Gurtbleches 12 in Fahrtrichtung. Sein eines Ende ist um die lotrechte Achse eines aus dem Kopfträger 4 nach oben ragenden Zapfens 5 schwenkbar gelagert. Sein entgegengesetztes Ende greift in den Zwischenraum zwischen zwei auf dem oberen Gurtblech 12 angebrachten Druckdosen 16. An diesem Ende sitzen beiderseits Widerlager 17, die an den Gegenflächen der Druckdosen 16 anliegen.

Wenn bei einem anfänglichen Schieflaufen der Kranbrücke, z.B«, die in Fig. 3 rechts befindlichen Führungsrollen 5 gegen den Kopf der Schiene 3 gedrückt werden, wirkt über diese Führungsrollen und die Platte 6.eine Reaktionskraft P auf den Bolzen 8. Dieser wird hierdurch einer Biegebeanspruchung unterworfen, so daß der Zapfen 13 geringfügig quer zur Fahrtrichtung ausweicht und demgemäß auf den Hebel 14 eine Querkraft ausübt, die ihn um die Achse des Zapfens 15 zu schwenken suchte Infolge dessen drückt der Hebel 14 mit seinem yon dem Zapfen 15 abgewandten Ende gegen eine der beiden Druckdosen 16„ Das ist mit nur verschwindend kleinen Bewegungen dieses Hebel-Endes verbundenj beispielsweise wird die betreffende Druck/dose 16 nur um etwa 0,1 mm eingedrückt.

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Der gleiche Vorgang spielt sieht an den beiden Enden des Kopf trägers 4 ab. Dabei wird von jeckr der Druckdosen 16, die Ton den betreffenden Hebeln 14 eine Druckbelastung erfahren, ein Impuls ausgelöst, der auf ein Stellglied einer Regelvorrichtung für die Antriebseinrichtung des Kranes einwirkt«

In Fig, 2 sind die Druckedosen, die paarweise zu zwei Führungsrollen 5 (Fig. 1) bzw. zu vier Führungsrollen 5 (Fig. 5-6) gebeten, mit 18,19,20,21 bezeichnet. Es sei angenommen, daß die Druckdosen 18 und 21, die in Fig. 2 links oben und rechts unten angeordnet sind, und die beispielsweise den in Fig«, 1 links oben und rechts unten befindlichen Führungsrollen 5 zugeordnet sind, durch die Reaktionskräfte P über die betreffenden Bolzen 8 und Hebel 14 mit Druck bmufschlagt sind. Sie geben infolgedessen Impulse, durch welche beispielsweise zwei Schalter 22,23 geschlossen werden. Diese liegen in einer gemeinsamen Leitung 24» welche an zwei Ketzsohienen 25,26 angeschlossen ist. Demzufolge wird ein in der Leitung 24 liegendes Relais 27 betätigt. Hierdurch wird die Antriebseinrichtung des Kranes so geregelt, daß dem Schieflaufen entgegengewirkt wird.

Das kann z.B. in der Weise geschehen, daß an demjenigen (in Fig. 1 links angeaommenen) Ende der Kranbrücke, das infolge des anfänglichen Schieflaufen voreilt, die An-

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triebsgeschwindigkeit für die an diesem Ende befindlichen, angetriebenen Laufräder herabgesetzt und/oder die Antriebsgeschwindigkeit der am entgegengesetzten Ende der Kranbrücke befindlichen angetriebenen Laufräder erhöht wird. Es ist auch möglich, daß die Laufräder an dem voreilenden Ende der Kranbrücke gebremst werden.

Eine entsprechende Regelung zum Rückgängigmachen des Schieflaufens der Kranbrücke findet eine besonders günstige Voraussetzung, wenn für die Antriebseinrichtung des Kranes eine Regelung dergestalt vorgesehen ist, daß im Normalfall die Laufgeschwindigkeiten der angetriebenen Laufräder an den beiden Enden der Kranbrücke gleich groß gehalten werden. Das geschieht für verschiedene zu wählende Fahrgeschwindigkeiten mittels eines stufenlosen Sollwertgebers in Verbindung mit einer Tachomaschine, die einen der Drehgeschwindigkeit der Laufräder proportionalen Istwert liefert. Diese Regelung wird überlagert von der durch die Druckdosen 18,19,10,21 bewirkten Regelung, indem beim Beginn eines Schieflaufens der Kranbrücke die betreffenden Druckdosen, die jeweils von Druck beansprucht werden, ein elektrisches Signal liefern, das vorzeichenrichtig als Zusatz-Sollwertregelung den Fahrzeugmotoren an dem betreffenden Ende der Kranbrücke zugeführt wird. Es ist aber auch möglich, daß die Druckdosen mit Kontakten versehen werden, welche beim Auftreten einer bestimmten waagerechten Reaktionskraft P die Laufgeschwindigkeit der Laufräder an dem vorlaufenden Ende der Kranbrücke auf eine kleinere Stufe zurückschalten oder z.B. eine etwa vorhandene Wirbelstrom-Bremse erregen.

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Wenn die Kranbrücke 1 im entgegengesetzten Sinn wie vorher schief zu laufen beginnt, werden die Druckdosen 19 und 20 von Druck beaufschlagt, so daß zugehörige Schalter 28,29 in einer zu der leitung 24 parallelen Leitung 30 geschlossen werden. Polglich wird ein in der Leitung 30 befindliches Relais 31 erregt. Dieses bewirkt eine Beeinflussung der Antriebseinrichtung des Kranes in dem Sinne, daß das anfängliche Schieflaufen der Kranbrücke rückgängig gemacht wird.

Fig. 6 zeigt, daß ein Bolzen 8, der an seinem unteren Ende eine Platte 6 für Führungsrollen 5 trägt, statt in einem Kopfträger 4 in einer Ausgleichsschwinge für ein Paar Ton Laufrädern in der gleichen Weise wie gemäß Fig. 3 bis 5 mit einem Hebel 14 untergebracht werden kann.

Nach Fig. 7 werden durch eine Biegebeanspruchung des Bolzens 8, die von einer Reaktionskraft aus der Schiene 3 auf die auf einer Seite befindliehen Führungsrollen 5 herrührt, nicht über einen Hebel Druddosen beaufschlagt. Vielmehr sind an dem Bolzen 8 zwischen seiner Lagerung im unteren und im oberen Gurtblech zwei Dehnmeßstreifen 33 angebracht, die - symmetrisch zu der lotrechten Längsmittelebene des Kopfträgers 4 - auf einander gegenüberliegenden Seiten des Bolzens angeordnet sind. Dabei ist das obere Bade des Bolzens 8 in dem oberen Gurtblech 12 gelagert, so daß es nicht seitwärts ausweichen kann. Gegen Drehen um seine lotrechte Achse ist der Bolzen 8 am oberen Ende durch einen an dem Kopfträger 4 befestigten Bügel 34 gehindert.

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Die beiden Paare von Dehnmeßstreifen 33, die zu den beiden Bolzen 8 nahe an den Enden des Kopfträgers 4 gehören, treten an die Stelle der Druckdosen 18 bis 21 in dem Schaltbild nach Fig. 2_e Sie geben bei dieser Beanspruchung der Bolzen 8 in dem einen oder anderen Sinn Impulse, durch welche je nach der Richtung des anfänglichen Schief lauf ens entweder das Relais 27 oder das Relais 31 ausgelöst wird,.

Die Erfindung ist naturgemäß auch anwendbar, wenn an den unteren Enden 7 jedes Bolzens 8 eine Platte mit nur zwei beiderseits der Schiene 3 angeordneten Führungsrollen gelagert sind, wie es schematisch in Fig. 1 angedeutet ist. Die Erfindung ist ss. B. auch bei"Portalkranen anwendbar. Auch liegt es im Rahmen der Erfindung, wenn an allen Tier Ecken des Kran-Rahmens die Führungsrollen bzw. Führungsrollengruppen mit Meßgliedern der geschilderten Art ausgerüstet werden,,

Ansprüche:

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Claims

Ansprüche

ί 1 .!Gleichlaufeinrichtung für einen Kran mit spurkranzlösen Rädern, die im Verhältnis zur Spannvd.te einen kleinen Radstand haben, und mit wenigstens zwei Paaren von beiderseits einer Schiene angeordneten Führungsrollen oder Pührungsrollaigruppen, die am Rahmen des Kranes oder an Ausgleichsschwingen von Laufräder-Paaren mit Hilfe von Haltegliedern gelagert sind, gekennzeichnet durch Meßglieder (16,18 bis 21,33) zum Erfassen von Belastungen der Halteglieder (8) unter dem Einfluß von Reaktionskräften (P), welche bei einem anfänglichen Schieflaufen des Kranes die Schiene (3) auf zwei Führungsrollen oder Führungsrollengruppen (5) ausübt, die mit Abstand in Fahrtrichtung voneinander auf verschiedenen Seiten der Schiene angeoahet sind, von welchen Meßgliedern eine Regelung der Kranantriebseinrichtung im Sinne des Rüokgängigmachens des Schief lauf ens des Kranes ausgeht.
2. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Führungsrolle bzw« Führungsrollengruppe (5) und die mit Abstand in Fahrtrichtung von ihr auf der gegenüberliegenden Seite der Schiene (3) angeordnete Führungsrolle oder Führungsrollengruppe (5) bei gleichzeitiger Druckbelastung durch die Schiene über zwei Meßglieder (z.B. 18,21) ein auf die Kranantriebseinrichtung wirkendes Stellglied (27) beeinflussen·

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3. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Halteglieder in der Ausbildung als lotrecht angeordneter Bolzen (β) in einem Lager (.10) im Untergurt (11) des Rahmens "bzw. der Ausgleichssdvinge gehalten wird und mit einem von dem Lager nach oben ragenden Teil unter dem Einfluß der Beanspruchung durch die Pührungsrollen oder Fiihrungsrollengruppen (5) in Wirkungs-Yerbindung mit Meßgliedern (16) steht.
4. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruoh 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende (13) des Bolzens (8) an einem sich in Fahrtrichtung erstreckenden Hebel

(14) zwischen dessen leiden Enden angreift, von denen eines an dem Rahmen (4) bzw, der Ausjigleichsschwinge (32) gelagert ist und das andere zwischen zwei als Druck dosen (15) ausgebildete Meßglieder greift.
5. Gleichlaufeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (δ), dessen oberes Ende ebenfalls im Rahmen (4) bzw. in der Ausgleichsschwinge (32) gelagert ist, mit Dehnmeßstreifen (33) zum Erfassen seiner Biegebeanspruohung versehen ist.

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