DE2751492C3 - Zangenkran mit mindestens einer selbstschließenden, schutzlosen Last-Greifzange in Form einer sogenannten Bogenzange - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einer. Zangenkran wie Tiefofenkran, Brammentransportkr « od. dgl., mit einer Laufkatze, mit einer mittels eines auf der Laufkatze angeordneten Hubwerks heb- und senkbaren Traverse und mit mindestens einer selbstschließenden, schlitzlosen Last-Greifzange in Form einer sogenannten Bogenzange, wobei die bzw. jede Bogenzange zwei zweiarmige, um je eine waagerechte Achse schwenkbare Zangenschenkel mit je einem oberen und je einem unteren Zangenschenkelarm aufweist und wobei die oberen Zangenschenkelarme mit bogenförmigen Führungsbahnen für an einem mittels eines weiteren Hubwerkes heb- und senkbaren Querträger angeordnete Gleit- oder Wälzstücke versehen sind.

Bogenzangen haben z. B. gegenüber selbstschließenden Zangen mit scherenartigern Zughebelsystem den Hauptvorteil, daß kein die Hubhöhe und die Lastaufnahme negativ beeinflussender Steuerweg vorhanden ist. Außerdem bringt die Bogenform eine konstante Greifsicherheit mit sich.

Bei einem bekannten Zangenkran — wobei die Bogenzange allerdings nur im Zusammenhang mit Brammentransportkranen erwähnt ist — der eingangs genannten Art hängt die Bogenzange mit Aufhängestaben an der Traverse. Die Aufhängestäbe müssen relativ zur Traverse etwas höhenverschieblich sein, weil die selbstschließende Wirkung der Zange nur dann voll erreicht wird, wenn die Aüfhängestäbe entlastet sind. Als nachteilig wird es bei der bekannten Bogenzange empfunden, daß die Schließwirkung der Zange nur durch das Lastgewicht bewirkt wird (Zeitschrift »Fördern und Heben«, 1971, Nr. 8, Seiten 457 bis 464).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Zangenkran der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem bei den Vorgängen des Blockfassens und des Blocktransports das Eigengewicht der Traverse (Zangenbaum-Traverse bei Tiefofenkranen bzw. Hubtraverse bei Brammentransportkranen) eine zusätzliche Anpreßkraft der Zangenschenkel an die Last liefert
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zangenschenkel mittelbar oder unmittelbar mit der Traverse höhenverschieblich verbunden sind, daß bei an sich bekannter Ausrüstung der Hubwerke mit Hubseilen od.dgl. Huborganen die Hubsele des

ίο Traversen-Hubwerkes im Vergleich zu den Hubseilen des Querträger-Hubwerks während des Blockfaßvorganges weniger straff gespannt sind und daß eine das Querträger-Hubwerk kurz vor oder kurz nach der Lastberührung der Zangenschenkel abschaltende Einrichtung vorhanden ist

Durch diese Maßnahmen entsteht wenn die Greifpunkte (z. B. Pinnen) der Zangenschenkel beim Lastfaßvorgang die Last (Block) berühren, noch ehe der Block von den Huborganen (Hubseilen) von der Unterlage abgehoben wird, eine Horizontalkraft an den Greifpunkten der Zangenschenkel, die dem Eigengewicht der Traverse einschließlich der von ihr getragenen Bauteile (z. B. Seilrollen für die Steuerventile; Zangenbaum samt Zangenschild und Zangentraverse und — falls vorhanden — Drehwerk zum Drehen des Zangenbaumes samt Zange um eine vertikale Achse u. dgl.) proportional ist Dadurch wird die I ast noch bevor ihr Eigengewicht beim Abheben der Last von der Unterlage wirksam wird, bereits mit einer relativ großen Horizontalkraft in der Anfangsphase des Blockfaßvorganges gefaßt. Nach dem Abheben der Last von der Unterlage wird dann durch das Lastgewicht die zum Heben der Last notwendige zusätzliche Horizontalkraft erzeugt. Daraus resultieren folgende Vorteile, nämlich

I) Sicherer Blockfaßvorgang,

2a) größerer Sicherheitsfaktor bei unveränderter Zangenkonstruktion oder

2b) kleinere Zangen konstruktion bei gleichbleibendem Sicherheitsfaktor mit ve^rmindc iem Eigengewicht der Zange.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt Es zeigt
F i g. I einen Zangenkran in Form eines Tiefofenkra-

·♦' nes, wobei die Blockzange teilweise vertikal geschnitten ist und wobei die Zange um eine Vertikalachse motorisch drehbar ist,

F i g. 2 eine Seitenansicht auf Zangenkran und Blockzange gemäß Tig. I.

Im folgenden wird der erfindungsgemäße Tiefofenkran mit einer sogenannten »Bogenzange« beschrieben. Dabei soll unter einer »Bogenzange« eine selbstschließende, schlitzlose Zange verstanden werden, bei der die oberen Arme bogenförmig ausgeführt und durch einen

w sich hebenden und senkenden, mit Gleit- oder Wälzstücken versehenen Querträger dadurch gegenläufig bewegt werden, daß die Gleit- oder Wälzstücke mit bogenförmigen Laufbahnen an den oberen Zangenschenkelarmen zusammenwirken.

Der erfindungsgemäße Tiefofenkran weist, wie bekannt, eine verfahrbare (nicht weiter dargestellte) Laufkatze, ein unterhalb der Laufkatze angeordnetes, mit ihr starr verbundenes Führungsgerüst 1, eine heb- oder senkbar am Führungsgerüst 1 geführte Traverse 2

^M (Zangenbaum-Traverse), einen an der Traverse 2 hängenden, hehlen Zangenbaum 3 und eine selbstschließende Blockzange 4 in Form der vorerwähnten Bogenzange auf. Die Blockzange 4 ist mit zwei

zweiarmigen Zangenschenkeln 5,6 versehen, die um je eine waagerechte Achse in Form eines von einer Zangentraverse 7 getragenen, relativ zur Zangentraverse und den Zangenschenkeln höhenunverschieblichen Bolzens 8 schwenkbar gelagert sind. Jeder Zangenschenkel 5,6 weist einen oberen Arm 5a; 6a und einen unteren Arm 5b; 6b auf, wobei die unteren Arme in der üblichen Weise mit sogenannten Zangenpinnen 9 zum Erfassen des (im Kokillenguß erzeugten) Blockes versehen sind. Die oberen Arme 5a; 6a sind »bogenförmig« ausgebildet, d.h. mit inneren und äußeren zylindrischen Führungsbahnen 10, 11 versehen, und enden frei, d. h. sind nicht in schrägen Schlitzen wie bei den sogenannten »Schlitzzangen« geführt Die inneren Führungsbahnen 10 und die äußeren Führungsbahnen 11 sind nach einer vorgegebenen Kurve gewölbt Die Krümmung der inneren Führungsbahnen 10 ist so gewählt daß die beim Blockfassen an den unteren Armen der Zangenschenkel an den Zangenpinnen auftretenden Horizontalkräfte unabhängig von der jeweiligen Zangenspitzenweite zumindest annähernd gleich groß sind. Die inneren Führungsbahnen 10 dienen als Lauffläche in senkrechter Richtung für zylinderförmige Druckrollen 12, die an einem relativ zu den Zangenschenkeln höhenverschieblichen, über der Zangentraverse 7 angeordneten Querträger 13 um je eine waagerechte Achse drehbar gelagert sind. Der Querträger 13 weist eine zentrale Bohrung 14 auf, durch die ein Steuerrohr 15 geführt ist, das am unteren Ende eine Mutter 16 trägt deren Außendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser des Steuerrohres im Bereich des Querträgers 13. Die Mutter 16 dient als unterer Anschlag für den relativ zum Steuerrohr 15 verschieblichen Querträger 13.

Die Zangentraverse 7 ist mit einem am unteren Ende des Zangenbaumes 3 befestigten, in der Seitenansicht gemäß Fig. 2 gabelartigen Zangenschild 17 höhenunverschieblich verbunden. Die Zangentraverse 7 weist eine zentrale Ausnehmung 18 zur Aufnahme der Mutter 16 auf. Durch die Ausnehmung 18 ist gewährleistet, daß sich die Mutter mit Steuerrohr nach unten bewegen kann, so daß der Querträger 13 mit seiner Unterfläche sich auf der Oberfläche der Zangentraverst 7 absetzen kann. Die gabelartige Ausbildung des Zangenschildes 17 hat den Zweck, die oberen Zangenschenkel sich möglichst nahe annähern zu lassen. Zu dem gleichen Zweck sind die oberen Zangenschenkel an ihren Enden gabelartig ausgebildet, um zwischen den Gabelarmen das Steuerrohr aufnehmen zu können.

Die äußeren Führungsbahnen 11 dienen als Laufflächen in senkrechter Richtung für zylindrische Laufrollen 19. Die Laufrollen 19 sind an den Enden des Querträgers 13 um je eine waagerechte Achse drehbar angeordnet. Die waagerechten Achsen der Laufrollen 12 und 19 verlaufen parallel Die Laufrollen 12, 19 dienen im Zusammenwirken mit den äußeren und inneren Führungsbahnen dem Verschwenken der Zangenschenkel. Der Zangenbaum 3 ist relativ zur Traverse 2 unverschieblich auf letzterer angeordnet

Das Steuerrohr 15 erstreckt sich von der Mutter 16 ausgehend nach oben bis auf eine Höhe, die über der Oberkante des Zangenbaumes 3 liegt. Das Steuerrohr ist dabei teilweise im Inneren des Zangenbaumes 3 angeordnet und im Zangenbaum geführt. Das Steuerrohr 15 weist an seinem oberen Ende, oberhalb des Zangenbaumes und oberhalb der Traversen-Oberkante 20 eine Querbohrung 21 auf, durch die ein Querträger 22 geführt ist. Der Querträger 22 überragt das Steuerrohr 15 nach beiden Seiten und trägt beiderseits des Steuerrohrs Seil-Umlenkrollen 23. Um diese Umlenkrollen 23 sind Hubseile 24 geführt, die von Seiltrommeln eines auf der Laufkatze angeordneten Hubwerks kommen und zu drehbaren Ausgleichshebeln geführt und dort befestigt sind, was, da an sich bekannt, nicht weiter zeichnerisch dargestellt ist. Der Querträger 22 weist an seinen Enden Gleit- oder Wälzstücke 25 auf, mittels denen er an einem auf der Traverse befestigten Führungsteil 26 in schlitzartigen Ausnehmungen höhenbeweglich geführt ist Endanschläge begrenzen die Bewegung des Querträgers 22.

Außerdem sind auf der Traverse 2 Seil-Umlenkrollen 27 angeordnet Um diese Umlenkrollen 27 sind Steuerseile 28 geführt, die von den Seiltrommeln des von der Laufkatze getragenen Hubwerks kommen und zu den Seiltrommeln bzw. Verstellhebeln, d. h. auf einer drehbaren Welle in Umfangsrichtupg zur Welle unverschieblichen Hebelarmen, des Steuerwerks geführt und dort befestigt sind. Die Hubwerkstrommeln weisen zwei im Durchmesser gerin :ügig unterschiedliche Trommelabschnitte auf. Die Hubs?ile 24 sind auf den Trommelabschnitten mit dem größeren Durchmesser, die Steuerseile auf dem Trommelabschnitt mit den geringfügig kleineren Durchmesser angeordnet. Die Hubse;le 24 sind beim Blockfaßvorgang stets straff gespannt Die Steuerseile 28 sind beim Blockfaßvorgang weniger straff gespannt.

Der Zangenbaum 3, und entsprechend die Bockzange 4, ist um seine lotrechte Längsmitteladise drehbar. Dazu sind am unteren Ende des Steuerrohrs 15 zwei um 180° versetzte Leisten 29 angeordnet, die mit einer am unteren Ende des Zangenbaumes 3 angeordneten Mitnahmevorrichtung 30 so zusammenwirken, daß beim motorischen Drehen des Zangenbaumes 3 das Steuerrohr 15 mitgedreht wird; außerdem muß das Steuerrohr 15 von dem den Querträger 22 mit Umlenkrollen 23 tragenden Teil getrennt und mit diesem Teil gelenkig und relativ dazu drehbar verbunden sein. Durc'i die in der schlitzartigen Ausnehmung des Führungsteils 26 befindlichen Gleit- oder Wälzstücke 25 ist sichergestellt, duß die Umlenkrollen 23 bei einem Drehen des Zangenbaumes 3 nicht mit verdreht werden.

Die Erfindung soil sich auch auf Tiefwenkrane mit nicht drehbarer Zange erstrecken. In diesem Fall können statt des Steuerrohres auch Steuerseile oder Steuerketten verwendet werden. Die Leisten 29, die Mitnahmevorrichtung 30 und die Verdrehsicherung für die Umlenkrollen 23 entfallen dann.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Tiefofenkranes geschildert.

1. Heben (bzw. Senken) der Traverse
ohne Last (Block)

Das Hubwerk ist im Hubsinn (bzw. Senksinn) eingeschaltet.

Die Zangenpinnen der Zangenschtnkel werden ro lange nach ϊηπϊη (bzw. nach außen) verstellt, bis die straff gespannten Hubseile etwas entspannt und dij anfangs nicht so straff gespannten Steuerseile straff gespannt bind. Die so erzielte Zangenverstellung ist sehr gering und durch eine Relativbewegung zwischen der Traverse 2 und dem Steuerrohr 15 möglich. Nach dieser sehr geringen Zangenverstellung beginnt der eigentliche Hubvorgang (bzw. Senkvorgang) der Traverse 2. Dabei werden die Hubseile auf die Seiltrommelabschnitte mit dem größeren Durchmesser und die Steuerseile auf die Seiltrommelabschnitte mit dem kleineren

Durchmesser aufgewickelt (bzw. abgewickelt). Ein Schlappwerden der Hubseile wird durch das in den Hubseilen hängende Eigengewicht der Umlenkrollen, des Querträgers und des Steuerrohrs verhindert.

2. Verstellen der Spitzenweite der Blockzange

a) Verstellen von der maximalen in die minimale Spitzenweite:

Das Steuerwerk wird im Senksinn betätigt; das Hubwerk ist ausgeschaltet. Dabei wird die Traverse 2, der Zangenbaum 3 samt Zangenschild 17, Zangentraverse 7 und Zangenschenkeln nach unten bewegt, während die Umlenkrollen 23, das Steuerrohr 15 und der Querträger 13 ihre Höhenlage unverändert beibehalten. Durch diese Relativbewegung zwischen den Zangenschenkeln und dem Querträger werden die oberen Arme der Zangenschenkel durch die Druckrollen 12 so lange nach außen, und demzufolge die unteren Arme der Zangenschenkel so lange nach innen verstellt, bis die Zangenpinnen die kleinste, vorgegebene Spitzenweite erreicht haben. (Diese Stellung ist in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet.)

b) Verstellen von der minimalen in die maximale Spitzenweite:

Das Steuerwerk wird im Hubsinn betätigt; das Hubwerk arbeitet nicht. Es spielen sich die analogen Vorgänge wie vorstehend unter a) geschildert ab. so daß auf eine ausführliche Darstellung verzichtet werden kann. (Diese Stellung is! in der Zeichnung in den voll ausgezogenen Linien dargestellt.)

Der Verstellweg des Steuerwegs wird jeweils durch die Anordnung von Endschaltern begrenzt.

3. Fassen eines Blockes (Last) mit der Blockzange und Blocktransport

Die Blockzange wird zunächst mit einer dem Block entsprechenden öffnungsweite so über den zu fassenden Block gebracht, daß die Zangenpinnen seitlich neben dem Block zu liegen kommen.

Anschließend werden das Huhwerk im Hubsinn und das Steuerwerk im Senksinn eingeschaltet.

Dadurch werden die Umlenkrollen 23 samt Steuerrohr 15 und Querträger 13 nach oben bewegt, und zwar mit einer relativ großen Hubgeschwindigkeit. Folglich werden die oberen Zangenschenkelarme über die Druckrollen 12 nach außen und demzufolge die unteren Arme der Zangenschenkel nach innen verstellt Gleichzeitig löst das Steuerwerk, das im Gegensatz zum

Hubwerk jedoch mit einer geringfügig kleineren Senkgeschwindigkeit arbeitet, eine Relativbewegung zwischen der Traverse 2 und dem Steuerrohr 15 aus. Als Folge dieser Relativbewegung drückt das Eigengewicht der Traverse 2, der Umlenkrollen 27, des Zangenbaumes 3, des Zangenschildes 17, der Zangentraverse 7, der Zangenschenkel 5, 6 und — falls vorhanden — des Zangenbaum-Drehwerks die Zangenschenkel derart nach unten, daß die oberen Arme der Zangenschenkel durch die Druckrollen 12 zusätzlich nach außen gedrückt werden, wobei die mit den Zangenpinnen versehenen unteren Arme der Zangenschenkel so lange nach innen verstellt werden, bis die Zangenpinnen den Block berühren. Es wird also der Block, bevor er durch das im Hubsinn eingeschaltete Hubwerk angehoben wird, mit einer Horizontalkraft gefaßt, die entsprechend dem Zangenhebelsystem durch das Eigengewicht der Traverse 2 einschließlich aller von ihr getragenen Bauteile (27, 3, 17, 7, 5, 6) hervorgerufen wird. Das (im Senksinn) eingeschaiieie Steuerwerk wird kurz vor oder kurz nach der Blockberührung durch die Zangenpinnen ausgeschaltet. Im weiteren Verlauf wir.' durch das Hubwerk der Block von der Unterlage abgehoben, wobei sich zusätzlich zu der bereits vorhandenen Horizontalkraft noch die vom Blockgewicht erzeugte Horizontalkraft addiert.

Soll der gefaßte und von der Unterlage hochgehobene Block wieder auf eine Unterlage abgesetzt werden, danti werden das Hubwerk im Senksinn und das Steuerwerk kurzzeitig im Hubsinn eingeschaltet. Es werden dann die oberen Arme der Zangenschenkel durch die äußeren Laufrollen ίΟ nach innen und folglich die unteren Arme der Zangenschenkel nach außen bewegt

Die Lrfindung soll außer Tiefofenkrane auch bestimmte Zangenkrane zum Transport von im Stranggußverfahren erzeugten Brammen umfassen. Solche Brammentransportkrane weisen zwei und mehr Zangen auf. Bei Brammentransportkranen entfällt die Traverse 2 samt Zangenbaum 3. Dort sind die Zangenschenkel an einer heb- und senkbaren Traverse, die wirkungsmäßig der gezeichneten Zangentraverse 7 entspricht, cohwpnlfhar jHairert. Desgleichen entfällt das lange Steuerrohr und ist durch eine kurze M^:tnahmestange, ein Steuerseil, eine Steuerkette od. dgl. ersetzt.

Die im Patentanspruch als Dachbegriff verwendete Bezeichnung »Hubwerk« soll nicht auf Seilwinden beschränkt sein. Vielmehr sollen zum Hubwerk alle Elemente zählen, die nötig sind, das oder die Huborgane anzutreiben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Zangenkran wie Tiefofenkran, Brammentransportkran od. dgl., mit einer Laufkatze, mit einer mittels eines auf der Laufkatze angeordneten Hubwerkes heb- und senkbaren Traverse und mit mindestens einer selbstschließenden, schlitzlosen Last-Greifzange in Form einer sogenannten Bogenzange, wobei die bzw. jede Bogenzange zwei zweiarmige, um je eine waagerechte Achse schwenkbare Zangenschenkel mit je einem oberen und einem unteren Zangenschenkelarm aufweist und wobei die oberen Zangenschenkelarme mit bogenförmigen Führungsbahnen für an mittels eines weiteren Hubwerks heb- und senkbaren Querträger angeordnete Gleit- oder Wälzstücke versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zangenschenkel (5, 6) mittelbar oder unmittelbar mit der Traverse (2) höhenunverschieblich verbunden sind, daß bei an sich bekannter Ausrüstung der Hubwerke mit Hubseilen od. dgl. Huborganen die Hubseile (Steuerseile 28) des Traversen-Hubwerks im Vergleich zu den Hubseilen (24) des Querträger-Hubwerkes während des Blockfaßvorgangs weniger straff gespannt sind und daß eine das Querträger-Hubwerk kurz vor oder kurz dach der Lastberührung der Zangenschenkel abschaltende Einrichtung vorgesehen ist