DE4325946A1 - Dämpfungs- und Positioniereinrichtung zur aktiven Dämpfung der Pendelung von an Kranen aufgehängten Lasten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Positionier- und Dämpfungseinrichtung zur Dämpfung der Pendelbewegung von Lasten, die an Kranen aufgehängt sind, gemäß dem Oberbegriff des Hauptan­ spruches.

Aus der AS 12 37 283 ist eine Vorrichtung zur Verhinderung von Schwingungsbewegungen eines Halterungsteiles für eine Last, das mittels Hubseilen an einem Kran aufgehängt ist, bekannt. Bei die­ ser Vorrichtung sind neben den Tragseilen von Seiltrommeln ablau­ fende Führungsseile vorgesehen. Die Seiltrommeln weisen Auf­ wickelfedern und Reibbremsen auf. Die Federn gewährleisten das Aufwickeln der Führungsseile beim Heben, die Reibbremsen erhöhen die Seilkraft im jeweils während eines Pendelvorganges länger werdenden Seil. Die Reibbremsen werden bei kürzer werdendem Seil durch Freiläufe wirkungslos gemacht. Durch die schräg angestell­ ten Seiltrommeln wird mit vier Seilen eine Dämpfung in beiden Pen­ delschwingungsebenen erreicht. Nachteilig bei der Konstruktion ist, daß die Reibbremsen keine Veränderung der Kraft im Führungsseil erlauben. Die Folge sind bleibende Pendelauslenkun­ gen.

Daneben ist aus der DE-OS 15 06 534 ein System mit schräg ver­ spannten zusätzlichen Führungsseilen bekannt. Dabei laufen je­ weils zwei Seile von Trommeln mit gemeinsamer Achse ab. Die Wellen dieser Trommeln sind über ein Differentialgetriebe und Freiläufe miteinander verbunden. Bei pendelnder Last wird mit Hilfe einer Bandbremse am Steg des Umlaufgetriebes die Pendelwirkung gedämpft. Der Steg wird genau dann aus der Ruhe gebracht, wenn die beiden anderen Wellen aufgrund der Pendelbewegung ungleiche Dreh­ zahlen aufweisen. Bei dieser Lösung ist es nachteilig, daß auf­ grund der drehrichtungsabhängigen Einwegkupplungen die Dämpfungskraft über die Bremse nur bei länger werdendem Führungsseil erzeugt werden kann. Während der Hubbewegungen ist die Pendeldämpfung also eingeschränkt.

Es sind weitere Vorrichtungen bekannt, die das Pendeln einer an einem Kran aufgehängten Last vermeiden. Bei diesen Vorrichtungen handelt es sich meistens um feste Seilverspannungen. Diese zeich­ nen sich jedoch durch einen erheblichen mechanischen Aufwand aus. Sie besitzen zudem meist die Eigenart, daß ein Teil der Seile bei Erreichen bestimmter Horizontalbeschleunigungen schlaff wird.

Dadurch ist die Dynamik beim Anfahren und Bremsen stark eingeschränkt. Gegenüber Windeinflüssen sind diese Seilverspan­ nungen grundsätzlich im Rahmen der durch die Elastizität der Seile vorgegebenen Grenzen resistent. Derartige, mit festen Seilver­ spannungen arbeitende Einrichtungen sind z. B. aus der DE-OS 19 25 849, der DE-PS 5 58 263 oder der DE-PS 29 17 588 bekannt.

Weitere mechanische Lösungen zur Dämpfung der Pendelbewegung einer an einem Kran aufgehängten Last sind z. B. aus der AS 12 73 155 oder der AS 11 184 053 und der AS 12 07 578 bekannt. Die erstge­ nannte Schrift beschreibt die Möglichkeit der Pendelkompensation durch ein pendelwinkelabhängiges Ein- und Ausschalten eines Fahr­ antriebes. Durch das mit der Last pendelnde Tragseil werden Schal­ ter betätigt, die den Fahrmotor ein- bzw. ausschalten. Beim Anfahren wird dadurch bei zu hoher Auslenkung der zunächst zurückbleibenden Last der Motor kurzzeitig ausgeschaltet oder sein Antriebsmoment reduziert. Beim Bremsen bewirkt die vor­ schwingende Last ein erneutes Einschalten des Fahrmotors. Die AS 1 184 053 beschreibt ein System, bei dem lediglich der maximale Pen­ delwinkel reduziert wird. In dem dort beschriebenen System wird durch ein fehlendes Lager im Hubwerk die Gewichtsbelastung durch die anhängende Last erfaßt. Der Federweg wird umgeformt in eine Erhöhung der Andrückkraft einer Reibungskupplung am Fahrmotor, so daß bei geringen Lasten selbsttätig die Beschleunigung des Kranes herabgesetzt wird. Die letztgenannte Schrift, die AS 12 07 578, beschreibt ein pendelwinkelabhängiges Ein- und Ausschalten von Antriebsmotoren. Beim Anfahren wird der Pendelausschlag mit Hilfe einer Pendelwinkelmeßeinrichtung erfaßt und der Fahrmotor in einem bestimmten Moment ausgeschaltet, währen die Bremse weiter belüftet wird. Befindet sich die Last bei ihrer anschließenden Schwingung in Fahrtrichtung genau lotrecht unter der Katze, wird der Fahrmotor wieder eingeschaltet. Dadurch soll während der Fahrt ein beruhigtes Pendeln entstehen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Dämpfung der Pendelung der an einem Kran angehängten Last anzuge­ ben, die die o.g. Nachteile der bekannten Lösungen vermeidet. Darüberhinaus soll die Einrichtung eine Feinpositionierung der Last erlauben.

Diese Aufgabe ist durch die im Hauptanspruch angegebenen Merk­ male gelöst. Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbil­ dungen dar.

Der Grundgedanke der Erfindung beruht darauf, daß bei Beschleunigungsvorgängen eines Krans das Pendeln der Last grundsätzlich zugelassen wird und durch zusätzlich am Kran bzw. der Katze angebrachte Führungsorgane gedämpft und die Last unabhängig von der genauen Position des Krans bzw. der Katze rela­ tiv zur Übergabeposition genau positioniert wird. Die Einrichtung weist mindestens zwei für jede Pendelschwingungsebene vorgesehe­ ne Führungsseile, die jeweils von einer Seiltrommel ablaufen und entweder am Kranhaken oder an einem angebauten Lastaufnahmemittel befestigt sind, auf. Die Führungsseiltrommeln befinden sich an einem am Kran bzw. an der Krankatze abgehängten Gestell. Sie sind permanent mit einer Zugkraft belastet, die stets gegen die Pende­ lung der Last wirkt und über ein Antriebsaggregat, dessen Ab­ triebskraft bzw. -moment unabhängig von der Führungsseiltrommel­ drehzahl ist, geregelt ist. Die Größe der maximalen Führungsseilkraft bzw. der die Führungsseile belastenden Zug­ kraft hängt von den geometrischen Verhältnissen am Kran ab, wie: Abstand der Krafterzeuger und Hubhöhe, dem Beschleunigungsver­ halten der Kranantriebe sowie der mechanischen Belastbarkeit der Katze und kann somit für jeden Kran individuell festgelegt werden. Die Einrichtung wirkt derart, daß an dem Antriebsaggregat, von dem sich die Last wegbewegt, die Zugkraft in genau definierter Weise vergrößert wird. Im einfachsten Fall wird während dieser Bewe­ gungsphase die maximale Zugkraft eingestellt. Verbesserungen werden durch die Berücksichtigung mehrerer Bewegungsgrößen wie Pendelwinkel, Pendelgeschwindigkeit und -beschleunigung sowie durch einen ruckminimierten Kraftverlauf erreicht. Durch die Erhöhung der Zugkraft in einem der beiden zu einer Schwingungsebe­ ne gehörenden Führungsseile wird eine Kraft auf die pendelnde Last über die Führungsseile übertragen, die der Pendelung entgegen­ wirkt und diese dadurch dämpft. Die Größe der Zugkraft hat neben der momentanen Seillänge der Tragseile und dem horizontalen Ab­ stand der Antriebsaggregate auf dem Podest unter der Katze einen entscheidenden Einfluß auf die Größe der Dämpfung. Bei einer großen Führungsseilkraft tritt ein geringerer maximaler Pendel­ winkel als bei einer kleinen Führungsseilkraft auf. Dementspre­ chend gibt es nach einer Kran- bzw. Katzbeschleunigung bei einer hohen Zugkraft in den Führungsseilen weniger Pendelausschläge bis zur vollständigen Pendelberuhigung als bei einer kleinen Führungsseilkraft.

Für jede der beiden Pendelschwingungsebenen (Katz- und Brückenfahrtrichtung) sind mindestens zwei Führungsseile notwen­ dig. Selbst geringe Toleranzabweichungen bei der Befestigung der Führungsseile, aber auch exzentrische Lasten würden Drehschwin­ gungen der Last hervorrufen. Es ist von besonderem Vorteil, wenn in einer der beiden Pendelschwingungsebenen insgesamt vier Führungsseile vom Podest unter der Katze zum Lastaufnahmemittel laufen. Dadurch wird wirksam eine Drehung der Last aufgrund der oben erwähnten Kräfte verhindert. Außerdem kann das Reaktionsmo­ ment eines in der Traverie angeordneten Drehwerks durch unter­ schiedliche Kräfte in den Führungsseilen einer gemeinsamen Seiltrommel abgestützt werden. Bei erhöhten Anforderungen an die Drehlagenstabilisierung kann für die andere Pendelschwingungs­ ebene ebenfalls ein zweisträngiger Seiltrieb mit insgesamt vier auf zwei Trommeln aufliegenden Seilen verwendet werden. Dies ent­ spricht bei gleichen Steuerkräften einer Verdoppelung des zulässigen äußeren Drehmomentes. Ein besonderer Vorteil der Er­ findung liegt hierbei darin, daß diese optimal angepaßte Einstel­ lung sowohl zur Verhinderung der Drehung der Last als auch zur Dämpfung der Schwingung der Last bzw. zur Feinpositionierung der Last gegenüber einer Übergabeposition auch während des Betriebes des Kranes erfolgen kann. Die Vorgaben müssen also nicht zu Beginn der Bewegung erfolgen, sie können bedarfsgerecht während des Be­ triebes des Kranes eingestellt werden. Zum Beispiel wird bei den Drehvorgängen während der eigentlichen Drehung nur die minimale Steuerkraft in den beiden doppelsträngigen Führungsseiltrieben erhöht. Da Drehvorgänge oft in die Hubzeit bzw. in die Zeit der konstanten Fahrtgeschwindigkeit gelegt werden können, kann eine Verschlechterung der Pendeldämpfung dadurch vermieden werden. Grundsätzlich bleibt stets eine minimale Zugkraft eingestellt, so daß bei der Aufwärtsbewegung des Kranhubwerkes Schlaffseil in den Führungsseilen verhindert wird, die Führungsseile also aufge­ wickelt werden.

In jeder der Führungsseiltrommeln ist zur Messung der Länge des Führungsseils z. B. ein Drehwinkelgeber angebracht. Durch den Ver­ gleich der Drehwinkel zweier Trommeln, deren Führungsseile in einer Schwingungsebene liegen, läßt sich der Pendelwinkel der Last relativ zur Vertikalen erfassen. Sind diese Drehwinkel kon­ stant gleich, so hängt die Last ohne Pendelung unter dem Hubwerk. Dies gilt unabhängig davon, ob das Hubwerk in Ruhestellung oder eingeschaltet ist. Mit Hilfe beider Seillängen kann auch die mo­ mentane Hubhöhe berechnet werden. Sind die Drehwinkel der Führungsseiltrommeln einer Schwingungsebene ungleich, so liegt eine Pendelauslenkung vor und die Zugkraft in den Führungsseilen wird geeignet eingestellt.

Zur Steuerung der Zugkraft ist es nach Anspruch 5 möglich, diese auf einen berechenbaren Wert einzustellen und sie während einer Halbschwingung konstant zu halten. Auf diese Art und Weise bleibt die Last genau lotrecht unter der Katze stehen, wenn beim Errei­ chen dieser Stellung die Zugkraft sofort auf den Minimalwert redu­ ziert wird, der im anderen Führungsseil eingestellt ist. Die Berechnung der für diese Steuerungsart notwendigen Zugkräfte in den Führungsseilen erfolgt stets mit den momentanen Werten für die die Schwingung beeinflussenden Parameter. Diese Parameter sind im wesentlichen die Länge der Tragseile, der Pendelwinkel zu Beginn der Halbschwingung und der Verspannwinkel der Führungsseile. In diesem Fall ist es notwendig, daß die tatsächliche Zugkraft sehr genau mit dem errechneten Sollwert übereinstimmt.

Nach Anspruch 6 ist es vorteilhaft, wenn auf die hohe Genauig­ keit bei der Einstellung der Führungsseilkraft verzichtet wird. Dabei können außerdem zur Ruckminimierung relativ langsame Führungsseilkraftänderungen eingesetzt werden und, in Abhängigkeit von Pendelwinkel und Pendelgeschwindigkeit, die Seilkraft bis zum Erreichen der Sollposition der Last kontinuier­ lich nachgeregelt werden. Ungenauigkeiten in der Seilkraftein­ stellung werden durch die Regelung selbst ausgeglichen und führen grundsätzlich nicht zu einer Restpendelung oder merkbarer Verlängerung der Dämpfungszeit.

Von besonderem Vorteil ist, daß die erfinderische Einrichtung außer zur Pendeldämpfung auch zur Feinpositionierung des Lastauf­ nahmemittels relativ zu einer raumfesten Übergabeposition, wie z. B. einer Maschine oder einem Übergabeplatz genutzt werden kann.

Im Bereich des Zielortes wird die Steuerung der Führungsseilkräfte in Abhängigkeit von der Wegdifferenz zwischen der Soll- und Istposition des Lastaufnahmenmittels durchgeführt. Die Erfassung der Wegdifferenz erfolgt beispielsweise durch einen Geber am Lastaufnahmemittel, einen Geber am Übergabeplatz oder durch eine Bildsensorik. Der Abweichung vom Sollwert entsprechend werden dann die betreffenden Führungsseile so verkürzt bzw. verlängert, daß die Istposition dem Sollwert so nahe kommt, wie es die Auflösung der eingesetzten Meßsysteme (Weg- bzw. Drehgeber) erlauben. Die Katz- bzw. Brückenantriebe des Kranes werden daher zur Feinpositionierung nicht benutzt. Die Last hängt nach einem solchen Vorgang der absoluten Feinpositionierung nicht mehr ver­ tikal zur Krankatze. Durch die unterschiedlichen Kräfte der akti­ vierten Führungsseile wird die Last im stabilen Gleichgewicht gehalten. Im Bereich des Zielortes wird die Steuerung durch ein durch einen Geber am Lastaufnahmemittel, einen Geber am Übergabe­ platz oder durch eine Bildsensorik erzeugtes Signal über die Weg­ differenz zwischen Lastaufnahmemittel-Istposition und Lastaufnahmemittel-Sollposition durchgeführt.

Um hohe Positioniergenauigkeit einerseits und hohe Dämpfung an­ dererseits zu erreichen, sollte der Abstand zwischen den An­ triebsaggregaten für die Führungsseile groß sein. Dadurch können bei kleinen Steuerkräften kurze Dämpfungszeiten und eine hohe Po­ sitioniergenauigkeit erreicht werden. Es ist vorgesehen, daß, falls der Platz direkt unter der Krankatze nicht ausreicht, das Traggestell mit den Führungsseiltrommeln unterhalb der Brückenträger anzuordnen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Abstand der beiden Führungsseiltrommeln zueinander einstellbar ist. Somit ist es dann möglich, eine Anfahrmaßreduzierung zu ver­ meiden. Die Pendeldämpfung wird durch das einseitige Einfahren des Verstellrahmens nicht negativ beeinflußt, daß bei der Anfahrt an einen Hallenrand vorwiegend das in Fahrtrichtung hinten lie­ gende Führungsseil zur Dämpfung benötigt wird und dessen Seil­ trommel sich in hinterster Stellung befindet. Die asymmetrische Betriebsstellung des Gestells ist bei Fig. 1 skizziert.

Die Führungsseiltrommeln der anderen Schwingungsebene können ebenfalls auf Verstellrahmen angeordnet werden, um auch deren Verspannwinkel den Erfordernissen anpassen zu können.

Eine weitere Konzeptvariante liegt darin, die zur Pendeldämpfung erforderlichen Horizontalkräfte nicht durch zusätzliche Führungsseile zu erzeugen, sondern auf der Höhe des untergebauten Podestes die Tragseile des Hubwerks direkt aus zu­ lenken. Dies kann durch Linearantriebe beliebiger Bauart erfol­ gen. Die Kraftübertragung kann z. B. mittels Rollen erfolgen, um die Vertikalbewegungen des Seiltriebs bei eingeschaltetem Hub­ werk von der horizontalen Krafteinleitung zur Pendeldämpfung zu entkoppeln.

Die Erzeugung der Horizontalkraft geschieht dabei über 2 um 90° versetzte Rollenpaare, die auf Linearführungen gelagert sind und mittels beliebiger Krafterzeuger horizontal bewegt werden können.

Der horizontale Abstand zwischen jeweils 2 Rollen entspricht dem Durchmesser des Tragseils, so daß dem Verschiebeweg der Rollen ein gleichgroßer Verschiebeweg des Tragseils entspricht.

Die Beaufschlagung des Tragseils mit einer Horizontalkraft er­ folgt nach den gleichen Gesetzmäßigkeiten wie die Einstellung der Zugkräfte in den schrägen Führungsseilen der weiter oben be­ schriebenen Einrichtung. Dementsprechend wird die Horizontal­ kraft stets so eingestellt, daß ihre Wirkrichtung gegen die Richtung der Pendelwinkelgeschwindigkeit gerichtet ist.

Der Aufbau des Pendelwinkels aus der Ruhelage heraus entspricht einer Bewegung der entsprechenden Verschiebeplatte, deren An­ trieb sodann eine Kraft aufbaut, die dieser Verschiebung entge­ genwirkt.

Die direkte Erfassung des Pendelwinkels ist nicht erforderlich, da die Verschiebeplatten, die die Rollenanordnung tragen, mit einer Meßeinrichtung für den linearen Verschiebeweg ausgerüstet werden.

Im Unterschied zur Schrägseilanordnung sind bei dieser Variante keine konstruktiven Änderungen bzw. Ergänzungen am Lastaufnahme­ mittel bzw. an einer Traverse notwendig.

Genauso wie bei der Einrichtung mit schrägen Führungsseilen kann auch bei der Variante der Tragseilverschiebung beim Still­ stand der Fahrantriebe des Krans eine Positionskorrektur als Feinpositionierung durchgeführt werden. Es entsteht dabei eine bleibende Tragseilverschiebung bzw. eine statische Horizontal­ kraft, die das Tragseil in einer festen Horizontalauslenkung hält.

Während der Fahrt gilt es, den Pendelwinkel Null zu erzeugen. Dies geschieht durch die Horizontalkräfte, bis keine Veränderung der Rollenposition mehr erfolgt und gleichzeitig die Horizontal­ kraft verschwindet. Die Positionskorrektur erfolgt derart, daß die jeweilige Position der Verschiebeplatte genau um die Größe des zugehörigen anfänglichen Positionsfehlers verschoben wird und sich die Horizontalkraft nach Abschluß des Feinpositionierens nicht mehr ändert.

In einer der beiden Schwingungsebenen ist die Endposition der Rollen fest vorgegeben durch die Konstruktionsmaße des Hubwerks und der Katze. Dabei ergibt sich nur ein geringer Stellweg.

In der anderen Ebene bewirkt die Seilwanderung auf der Hubtrom­ mel eine Veränderung der Verschiebeplattenposition. Der Stellweg muß dementsprechend größer sein.

Aus der Kenntnis der stationären, nach der Positionskorrektur wirkenden horizontalen Haltekraft und dem Verschiebeweg während des Korrekturvorgangs kann direkt die Größe der anhängenden Last berechnet werden.

Mit der erfindungsgemäßen Einrichtung kann nahezu jeder Kran, vorzugsweise in Brücken- oder Portalbauweise nachträglich ausgerüstet werden. Die Möglichkeiten der aktiven, vom Kran bzw. der Katze entkoppelten Feinpositionierung des Lastaufnahmemit­ tels oder auch einer stabilen Lastaufnahme von in definierten Grenzen exzentrischen Lasten ohne jegliche Horizontalbewegung aufgrund von Seilelastizitäten ist ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung der Positionier- und Dämpfungseinrichtung;

Fig. 2a Draufsicht auf die räumliche Anordnung der Führungs­ seile;

Fig. 2b Ansicht der Darstellung der Fig. 2a in Brückenfahrt­ richtung;

Fig. 2c Ansicht der Darstellung der Fig. 2a in Katzfahrtrich­ tung;

Fig. 3 Seitenansicht einer Variante der Tragseilverschiebung;

Fig. 4 Draufsicht auf die Darstellung der Fig. 3;

Fig. 5 Darstellung der Wirkungsweise der Tragseilverschie­ bung.

Fig. 1 zeigt eine Übersicht über den konstruktiven Aufbau der Dämpfungs- und Positioniereinrichtung. Die Standardkomponenten eines Brückenkrans, wie z. B. Hubwerk und Tragseile, sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Die Dämpfungs- und Positioniereinrichtung weist eine verfahr­ bare Krankatze 1, Anschlußträger 2, ein Traggestell 3 und Ver­ stellrahmen 4a, b auf. Das Traggestell 3 ist mittels der An­ schlußträger 2 am Tragwerk der auf der Kranbrücke 9 verfahrbaren Krankatze 1 angehängt. Die zwei linear verschiebbaren Verstell­ rahmen 4a, b sind an dem Gestell 3 befestigt. Der Verstellrahmen 4a ist eingefahren dargestellt, während der Verstellrahmen 4b in der ausgefahrenen Lage gezeigt ist. Jeder dieser Verstellrahmen 4a, b trägt zwei Führungsseiltrommeln 5, die durch eine Welle 8 mecha­ nisch gekoppelt sind. Auf dem Traggestell 3 befinden sich vier weitere Führungsseiltrommeln 5, die um 90° versetzt angeordnet sind. Die Steuerseile 6, die von miteinander gekoppelten Seil­ trommeln 5 jeweils paarweise und parallel ablaufen, werden zu einer Traverse 7 geführt und dort angelenkt. Mit Hilfe der Steue­ rungsseile 6a-6d wird die Pendelung bzw. Feinpositionierung der Traverse 7 mit der anhängenden Last in Brückenfahrtrichtung beeinflußt, die Steuerseile 6e-6h dienen der Beeinflussung der Pendelung bzw. Feinpositionierung in Katzfahrtrichtung. Die An­ triebsmotoren der Seiltrommeln 5 sind zur Vereinfachung nicht dargestellt.

Die Fig. 2a-2c verdeutlichen die räumliche Anordnung der Führungsseile 6. Durch die Wahl verschiedener Seilabstände und durch die Anordnung der Anlenkungspunkte 10 auf der Traverse 7 wird erreicht, daß die Führungsseile 6 sich untereinander nicht berühren.

In den Fig. 3 und 4 ist eine Ausführungsvariante der Trag­ seilverschiebung dargestellt. Bei dieser Variante wird von einer Krankatze 11, die auf einer Katzschiene 12 der Kranbrücke 13 fährt, mittels der Verbindungsstützen 14 das Gestell 15 abgehängt. Durch die Mitte des Gestells 15 läuft das Hubseil 16 von einer Hubseiltrommel 17 ab. Auf dem Gestell 15 stützt sich eine in Linearführungen 17 gelagerte untere Verschiebeplatte 18 ab. Der untere Verschiebeantrieb 20 dient zu ihrer Linearverstel­ lung. Auf der unteren Verschiebeplatte 19 ist eine obere Verschie­ beplatte 21 um 90° verdreht ebenfalls in Linearführungen 18 gelagert. Zu ihrer Verschiebung dient der oberer Verschiebean­ trieb 22. Verschieberollen 23 und 24 dienen zur aktiven Verschie­ bung des Tragseils. Sie sind so eingestellt, daß ihr horizontaler Abstand jeweils dem Tragseildurchmesser entspricht. Somit ruft eine Verschiebung einer bzw. beider Verschiebeplatten 19, 21 eine horizontale Verschiebung des Tragseiles in einer oder beiden Richtungen hervor. Die konstruktive Größe des jeweiligen Ver­ stellweges hängt vom speziellen Anwendungsfall ab. In einer der beiden Richtungen ist jedoch der Verstellweg grundsätzlich größer, da die Hakenwanderung aufgrund der Veränderung des Ab­ laufpunktes des Tragseils von der Seiltrommel ausgeglichen werden muß.

In Fig. 5 ist die Wirkungsweise der Positionier- und Dämpfungseinrichtung in der Variante der Tragseilverschiebung näher dargestellt. Der Pendelwinkel ist mit ϕ, die Pendelwinkel­ geschwindigkeit ist mit ϕ bezeichnet. Auf das Tragseil wird vor­ zugsweise über eine gemäß Fig. 3, 4 aufgebaute Rollenanordnung unterhalb der Katze bzw. des Hubwerks eine Horizontalkraft aufge­ bracht. Die Größe der Kraft hängt von der momentanen Größe, Rich­ tung und Änderungsgeschwindigkeit des Pendelwinkels bzw. der Positionsabweichung der Last am Zielpunkt ab. Die Pendelbewegung der Last wird gedämpft, bzw. eine nach Beendigung der Kran- bzw. Katzfahrt noch verbliebene Positionsabweichung der Last ausge­ glichen. Dabei kann in einer der beiden Schwingungsrichtungen der Verstellweg vergrößert werden, um die Seilwanderung auf der Hub­ trommel ohne die Beeinflussung der Pendeldämpfung zu ermöglichen.

Claims (9)

1. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung zur aktiven Dämpfung der Pendelung von an Kranen aufgehängten Lasten mit zwischen dem Kran bzw. einer Krankatze und der Last verlaufenden Führungsseilen zur Dämpfung der Pendelbewegung der Last und wobei die Führungsseile von Führungsseiltrommeln ablaufen, da­ durch gekennzeichnet, daß für jede Pendelschwingungsebene min­ destens zwei Führungsseile (6a-6h) vorgesehen sind und die Führungsseiltrommeln (5) an einem am Kran bzw. an der Krankatze (1, 10) abgehängten Gestell (3, 14) angeordnet sind und daß die Führungsseile (6a-6h) mit einer Zugkraft belastet sind, die stets gegen die Pendelung der Last wirkt und die über ein An­ triebsaggregat erzeugt wird, dessen Abtriebskraft bzw. -moment unabhängig von der Führungsseiltrommeldrehzahl geregelt ist und daß die Länge der Führungsseile (6a-6h) unabhängig vonein­ ander und auch während des Betriebes des Kranes veränderbar ist.

2. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens in einer der beiden Pendel­ schwingungsebenen vier Führungsseile (6), vom Gestell zum Last­ aufnahmemittel verlaufen, wobei jeweils zwei parallel angeordnet sind.

3. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Führungsseilen (6) vorhandene Zugkraft den Pendelbewegungen der Last angepaßt ist, daß jedoch die Führungsseile (6) immer mit einer minimalen Zug­ kraft belastet sind.

4. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seiltrommel (5) ein Sensor angeordnet ist zur Erfassung der Seillänge und damit auch des Pendelwinkels und der Pendelwinkelgeschwindigkeit der Last.

5. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsseile während derjenigen Schwingungsphase der Last, in der das oder die Führungsseile (6) von der Seiltrommel (5) abgewickelt werden, mit einer konstanten Zugkraft belastet sind.

6. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach einem der vorange­ gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsseile (6) zu jedem Zeitpunkt mit der in Abhängigkeit von den aktuellen Bewegungsgrößen der Pendelbewegung einge­ stellten, und damit variablen, Zugkraft belastet sind.

7. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Sensoren vorhanden sind, die eine Wegdiffe­ renz zwischen Lastaufnahmemittelsoll- und Lastaufnahmemittel­ istposition messen und, daß danach durch die Änderung der Führungsseillängen die Position des Lastaufnahmemittels ent­ sprechend verändert wird.

8. Dämpfungs- und Positioniereinrichtung nach einem der vorange­ gangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die horizonta­ le Position der Führungsseiltrommeln (5) für beide Antriebe einer Schwingungsebene (4a, 4b) unabhängig voneinander ein­ stellbar ist.

9. Einrichtung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (3, 4), an dem die Führungsseiltrommeln (5) angeordnet sind, größere Abmessungen als die Krankatze aufweist.