WO1992020608A1 - Process for delimiting the working area of a working element having a movable jib - Google Patents

Process for delimiting the working area of a working element having a movable jib Download PDF

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WO1992020608A1
WO1992020608A1 PCT/EP1992/000964 EP9200964W WO9220608A1 WO 1992020608 A1 WO1992020608 A1 WO 1992020608A1 EP 9200964 W EP9200964 W EP 9200964W WO 9220608 A1 WO9220608 A1 WO 9220608A1
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WO
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boom
vertical
fictitious
pivoting
jib
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PCT/EP1992/000964
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Inventor
Hans Bronk
Original Assignee
Pietzsch Automatisierungstechnik Gmbh
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00Safety gear
    • B66C15/04Safety gear for preventing collisions, e.g. between cranes or trolleys operating on the same track
    • B66C15/045Safety gear for preventing collisions, e.g. between cranes or trolleys operating on the same track electrical

Definitions

  • Jib cranes or other work equipment with cantilevered and, in addition, length-adjustable, tilt-adjustable and pivotable about a vertical axis jibs often have to be used in areas that are surrounded by adjacent high-voltage lines, facades, buildings or the like and are limited by these. It is therefore necessary to maintain a predetermined minimum distance from the end of the boom from such limitations when operating this work equipment.
  • the invention is intended to provide a method for limiting the work area in the case of a work equipment which has a telescopic, tilt-adjustable boom which can be pivoted about a vertical axis, in order to ensure that it is independent of the operation of the work equipment and in so far as errors that can never be excluded, the risk of the end of the jib colliding with buildings, power lines or other limitations is eliminated.
  • the work equipment can preferably be a jib crane or a work platform, but in principle also any other jib equipment.
  • This object is achieved according to the invention in such a way that, by pivoting the boom with the end of the boom, two spaced-apart spatial points, which lie on a fictitious vertical plane, are approached one after the other and the positions of these spatial points are stored so that they block the pivoting of the boom end over the Space points are added that the vertical distance of the vertical boom pivot axis from the fictitious vertical plane is determined and that depending on this distance, the drives for telescoping and adjusting the inclination of the boom are coordinated and controlled so that the boom in its entirety Working area with its end cannot be moved beyond the fictitious vertical plane.
  • the invention is thus that after approaching two spaced-apart spatial points and their position detection for lateral limitation
  • a fictitious vertical plane is set up, in which the spatial points mentioned lie and which forms a kind of invisible "wall" beyond which movement of the boom end is prevented.
  • a part of the area that the boom could reach with its end due to its dimensions is separated by the construction of the fictitious vertical plane, and the working area of the work equipment that can be realized under the conditions of the respective application is therefore restricted.
  • the fictitious vertical plane is expediently to be erected at a suitable safety distance from any obstacles which protrude into or touch the work area which can be covered by the boom of the work equipment, so that when the boom is moved there is a risk of the boom end colliding with such a boom Obstacle is effectively removed.
  • the vertical distance between the boom pivot axis, which is designed as a vertical axis, and the fictitious vertical plane, in which the spatial points mentioned are located can be determined in a very simple manner using triangular considerations.
  • the vertical projection of the cantilever with its end in one of the approached spatial points forms the hypotenuse of a right-angled triangle, one leg of which extends in the fictitious vertical plane, while the other leg is perpendicular to the vertical plane and forms the desired vertical distance.
  • the locks against the pivoting of the cantilever end beyond the approached spatial points or the fictitious vertical plane spanned by the latter can be implemented by limiting the angle of rotation. These limits of rotation angle prevent the boom end from pivoting beyond the approached spatial points and thus prevent the fictitious vertical plane from being penetrated.
  • Another important development of the invention provides that the movability of the boom end is limited to a preselectable height level in a fictitious horizontal plane that extends parallel to the level at which the work equipment is installed.
  • staggered height and / or side limits can also be implemented.
  • the drive for telescoping the boom and / or the drive for tilt adjustment is switched off when the end of the boom moves to a point in the fictitious vertical or horizontal plane. This effectively prevents the fictitious vertical or horizontal plane from penetrating the boom end. Nevertheless, any point within the above-mentioned levels can be approached with the end of the boom.
  • the invention has thus created a method which eliminates the risk of collisions of the end of the boom with structures, power lines or other obstacles by limiting the work area which can be used in the respective application.
  • FIG. 1 is a plan view of a jib crane in which the work area which can be covered by the jib is impaired by neighboring structures and is therefore limited by the construction of fictitious walls, and
  • FIG. 2 shows, in a perspective view enlarged compared to FIG. 1, the limitation of the available working area of the jib crane by means of fictitious walls.
  • the crane shown in the drawing is a mobile jib crane 10 with its own undercarriage 11, which is erected in the manner shown in FIG. 2 by means of laterally extended supports 12 at the place of use and is aligned in such a way that a vertical axis for Swiveling the boom 14 extends exactly vertically.
  • the boom can be telescoped for length changes and can also be tilted around a horizontal axis.
  • the free end 15 of the boom 14 is designed as a rolling head, on which a crane hook 16, which can be moved up and down via a pulley, hangs.
  • Fig. 1 the crane stands with the extension partially extended and set at a predetermined angle of inclination Boom 14 near structures 20, 21 which protrude into the pivoting area of the boom and accordingly hinder the pivoting of the boom when it is telescoped to its full extension position.
  • the dash-dotted circular line 22 indicates the path curve of the boom end 15 when the boom is extended to its full length and is at a predetermined angle of inclination.
  • the working area is limited by the construction of fictitious vertical planes 24, 25 which extend equidistantly from the facades of the structures 20, 21 and are indicated in FIG. 1 by the dash-dotted lines colliding in a corner.
  • the vertical distance which is the pivoting of the boom enabling the boom vertical axis is determined from the line connecting the two spatial points 26, 28 and stored in the crane control. This distance is determined in a simple manner by viewing the triangles spanned by the approached spatial points 26, 28, the vertical axis of the crane 10 and the perpendicular 30 on the connecting line of the two spatial points.
  • the drives of the crane boom 14 are then controlled in its three degrees of freedom (telescoping, tilt adjustment, swiveling) in such a way that the drives switch off as soon as the boom end 15 reaches an imaginary vertical plane 24, which of the two
  • the aforementioned spatial points 26, 28 is spanned and extends equidistant from the wall of the building 20 pointing towards the crane.
  • the usable working area of the crane boom is therefore limited by the construction of the fictitious vertical plane 24 and thereby eliminates the risk of collisions with the building.
  • FIG. 1 also shows the erection of a further fictitious vertical plane 25 equidistant from the further building 21, with which the boom 14 could collide in its full extension position.
  • This second vertical plane 25 collides with the first vertical plane in the spatial point 28 approached when the first vertical plane 24 was erected.
  • the spatial point 28 forms the starting point for the erection of the second vertical plane by moving the end of the boom from the point 28 according to the arrow 31 into a further spatial point 32 and then setting a rotation angle limitation accordingly and the distance dimension of the connecting line of the two spatial points 28, 32 and thus the fictitious vertical plane 25 to be erected from the vertical axis of the crane 10 is determined in the same way as set out above.
  • This distance dimension is indicated by the plumb line 33 indicated in the drawing on the connecting line extending between the spatial points 28, 32.
  • FIG. 2 shows the limitation of the movability of the jib end 15 to a preselectable height level by means of a fictitious horizontal plane 35 which extends parallel to the erection level of the crane Completed above, so to speak, by the erection of a fictitious ceiling, which cannot be penetrated by the boom end 15 in view of the height limitation set for the drives of the boom 14.
  • the rotation arrows 36, 37 in FIG. 2 indicate that the boom 14 can only be pivoted about its vertical axis on the side pointing away from the fictitious vertical plane 24.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

By pivoting a jib, the ends of the jib successively touch two points in space lying in a fictitious vertical plane, the position of these points in space is stored and stops that prevent the end of the jib from pivoting beyond said points in space are set. The vertical distance between the vertical axis of rotation of the jib and the fictitious vertical plane is then determined and the telescoping drive and jib angle adjusting drive are coordinated and controlled depending on this distance in such a way that the jib cannot be moved with its end beyond the fictitious vertical plane over its whole working area.

Description

Verfahren zum Begrenzen des Arbeitsbereichs bei einem Arbeitsmittel mit einem verfahrbaren AuslegerMethod for limiting the work area in the case of work equipment with a movable boom
Auslegerkrane oder andere Arbeitsmittel mit auskragen¬ den und darüber hinaus längenveränderlichen, neigungs¬ verstellbaren und um eine Hochachse schwenkbaren Auslegern müssen häufig in Bereichen eingesetzt werden, die von benachbarten Hochspannungsleitungen, Fassaden, Überbauungen oder dergleichen ehr umgeben und von diesen begrenzt sind. Es muß somit beim Betrieb dieser Arbeitsmittel ein vorbestimmter Mindestabεtand des Aus1egerendes von derartigen Begrenzungen eingehalten werden .Jib cranes or other work equipment with cantilevered and, in addition, length-adjustable, tilt-adjustable and pivotable about a vertical axis jibs often have to be used in areas that are surrounded by adjacent high-voltage lines, facades, buildings or the like and are limited by these. It is therefore necessary to maintain a predetermined minimum distance from the end of the boom from such limitations when operating this work equipment.
Beim Stande der Technik ist die Einhaltung eines vorgegebenen Sicherheitsabstandes des Auslegerendes von in den Bewegungsbereich des Auslegers hineinragenden Hindernissen nur im Rahmen der Sorgfalt des Bedienungs¬ personals gegeben. Dies ist höchst unzulänglich insofern, als es infolge Fehleinschätzungen oder auch durch Be¬ dienungsfehler zu Kollisionen mit Hindernissen kommen kann, die in den Arbeitsbereich beispielsweise eines Auslegerkrans hineinragen. Um dieser Unzulänglichkeit abzuhelfen, soll durch die Erfindung ein Verfahren zum Begrenzen des Arbeits¬ bereichs bei einem einen teleskopierbaren, neigungsver¬ stellbaren und um eine Hochachse schwenkbaren Ausleger aufweisenden Arbeitsmittel geschaffen werden, um sicherzu¬ stellen, daß unabhängig von der Bedienung des Arbeitsmit¬ tels und insoweit nie ausschließbaren Fehlern die Gefahr der Kollision des Auslegerendes mit Bauwerken, Stromlei¬ tungen oder sonstigen Begrenzungen beseitigt ist. Bei dem Arbeitsmittel kann es sich vorzugsweise um einen Aus¬ legerkran oder eine Arbeitsbühne, grundsätzlich aber auch um beliebige andere Auslegergeräte handeln.In the prior art, compliance with a predetermined safety distance between the end of the boom and obstacles protruding into the range of motion of the boom is only possible with the care of the operating personnel. This is extremely inadequate insofar as collisions with obstacles which protrude into the working area of a jib crane, for example, can occur as a result of incorrect assessments or operating errors. In order to remedy this inadequacy, the invention is intended to provide a method for limiting the work area in the case of a work equipment which has a telescopic, tilt-adjustable boom which can be pivoted about a vertical axis, in order to ensure that it is independent of the operation of the work equipment and in so far as errors that can never be excluded, the risk of the end of the jib colliding with buildings, power lines or other limitations is eliminated. The work equipment can preferably be a jib crane or a work platform, but in principle also any other jib equipment.
Gelöst ist diese Aufgabe erfindungsgemäß in der Weise, daß durch Verschwenken des Auslegers mit dem Ausleger¬ ende nacheinander zwei beabstandete Raumpunkte, die auf einer fiktiven Vertikalebene liegen, angefahren und die Positionen dieser Raumpunkte abgespeichert so ie Sperren gegen das Verschwenken des Ausleger¬ endes über die Raumpunkte hinausgesetzt werden, daß danach der senkrechte Abstand der vertikalen Ausleger- schwenkachse von der fiktiven Vertikalebene ermittelt wird und daß in Abhängigkeit von diesem Abstand die Antriebe zum Teleskopieren und zum Verstellen der Neigung des Auslegers so koordiniert und gesteuert werden, daß der Ausleger in seinem gesamten Arbeits¬ bereich mit seinem Ende nicht über die fiktive Vertikal- ebene hinaus verfahrbar ist.This object is achieved according to the invention in such a way that, by pivoting the boom with the end of the boom, two spaced-apart spatial points, which lie on a fictitious vertical plane, are approached one after the other and the positions of these spatial points are stored so that they block the pivoting of the boom end over the Space points are added that the vertical distance of the vertical boom pivot axis from the fictitious vertical plane is determined and that depending on this distance, the drives for telescoping and adjusting the inclination of the boom are coordinated and controlled so that the boom in its entirety Working area with its end cannot be moved beyond the fictitious vertical plane.
Es handelt sich bei der Erfindung somit darum, daß nach dem Anfahren von zwei beabstandeten Raumpunkten und deren Positionserfassung zur seitlichen Begrenzung des Bereichs, in dem das Auslegerende ohne Kollisions¬ gefahr beliebig bewegt werden darf, eine fiktive Vertikalebene errichtet wird, in der die erwähnten Raumpunkte liegen und die gewissermaßen eine unsicht¬ bare "Wand" bildet, über die hinaus eine Bewegung des Auslegerendes unterbunden wird. Erfindungsgemäß wird somit von demjenigen Bereich, den der Ausleger angesichts seiner Abmessungen mit seinem Ende erreichen könnte, durch die Errichtung der fiktiven Vertikalebene ein Teil abgetrennt und mithin der unter den Bedingungen des jeweiligen Einsatzfalles realisierbare Arbeitsbe¬ reich des Arbeitsmittels eingeschränkt.The invention is thus that after approaching two spaced-apart spatial points and their position detection for lateral limitation In the area in which the boom end can be moved as desired without risk of collision, a fictitious vertical plane is set up, in which the spatial points mentioned lie and which forms a kind of invisible "wall" beyond which movement of the boom end is prevented. According to the invention, a part of the area that the boom could reach with its end due to its dimensions is separated by the construction of the fictitious vertical plane, and the working area of the work equipment that can be realized under the conditions of the respective application is therefore restricted.
Zweckmäßigerweise ist die fiktive Vertikalebene in einem gebührenden Sicherheitsabstand von etwaigen Hinder¬ nissen zu errichten, die in den schlechthin vom Ausleger des Arbeitsmittels bestreichbaren Arbeitsbereich hinein¬ ragen oder diesen berühren, damit beim Verfahren des Aus¬ legers die Gefahr von Kollisionen des Auslegerendes mit einem derartigen Hindernis wirksam beseitigt ist.The fictitious vertical plane is expediently to be erected at a suitable safety distance from any obstacles which protrude into or touch the work area which can be covered by the boom of the work equipment, so that when the boom is moved there is a risk of the boom end colliding with such a boom Obstacle is effectively removed.
Die Ermittlung des senkrechten Abstandes der als Hochachse ausgebildeten Auslegerschwenkachse von der fiktiven Verti¬ kalebene, in der die erwähnten Raumpunkte liegen, ist in höchst einfacher Weise über Dreiecksbetrachtungen möglich. Die senkrechte Projektion des mit seinem Ende in einem der angefahrenen Raumpunkte stehenden Auslegers bildet die Hypotenuse eines rechtwinkligen Dreiecks, dessen einer Schenkel in der fiktiven Vertikalebene verläuft, während der andere Schenkel aus dem Lot auf die Vertikalebene be¬ steht und den gesuchten senkrechten Abstand bildet. In Wei erbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens können die Sperren gegen das Verschwenken des Auslegerendes über die angefahrenen Raumpunkte bzw. die von letzteren aufgespannte fiktive Vertikalebene hinaus durch Drehwinkel¬ begrenzungen verwirklicht werden. Diese Drehwinkelbegren- zungen verhindern ein Verschwenken des Auslegerendes über die angefahrenen Raumpunkte hinaus und damit ein Durch¬ stoßen der fiktiven Vertikalebene.The vertical distance between the boom pivot axis, which is designed as a vertical axis, and the fictitious vertical plane, in which the spatial points mentioned are located, can be determined in a very simple manner using triangular considerations. The vertical projection of the cantilever with its end in one of the approached spatial points forms the hypotenuse of a right-angled triangle, one leg of which extends in the fictitious vertical plane, while the other leg is perpendicular to the vertical plane and forms the desired vertical distance. In white development of the method according to the invention, the locks against the pivoting of the cantilever end beyond the approached spatial points or the fictitious vertical plane spanned by the latter can be implemented by limiting the angle of rotation. These limits of rotation angle prevent the boom end from pivoting beyond the approached spatial points and thus prevent the fictitious vertical plane from being penetrated.
Mittels des vorstehend erläuterten Verfahrens ist es un¬ problematisch möglich, neben einer fiktiven Vertikalebene, die den vom Auslegerende bestreichbaren Arbeitsbereich begrenzt, weitere Vertikalebenen in gleicher Weise zu er¬ richten, die einander und die erstgenannte Vertikalebene unter wählbaren Winkeln schneiden können. Dieser erfin¬ dungsgemäßen Möglichkeit kommt beispielsweise beim Ein¬ satz eines Auslegerkrans in von Seitenwänden umgebenen Hallen wesentliche Bedeutung zu, indem in gebührendem Sicherheitsabstand von den Hallenwänden die fiktiven Vertikalebenen zur Begrenzung der Verfahrbarkeit des Auslegerendes errichtet werden.By means of the method explained above, it is unproblematically possible, in addition to a fictitious vertical plane, which delimits the work area which can be covered by the end of the boom, in the same way to erect further vertical planes which can intersect one another and the first-mentioned vertical plane at selectable angles. This possibility according to the invention is of significant importance, for example, when a jib crane is used in halls surrounded by side walls, in that the fictitious vertical planes for limiting the movability of the jib end are erected at a safe distance from the hall walls.
Eine andere wichtige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Verfahrbarkeit des Auslegerendes auf ein vor¬ wählbares Höhenniveau in einer sich zur Aufstellebene des Arbeitsmittels parallel erstreckenden fiktiven Horizontal- ebene begrenzt wird. Naturgemäß können auch gestaffelte Höhen- und/oder Seitenbegrenzungen realisiert werden.Another important development of the invention provides that the movability of the boom end is limited to a preselectable height level in a fictitious horizontal plane that extends parallel to the level at which the work equipment is installed. Of course, staggered height and / or side limits can also be implemented.
Einer derartigen Höhenbegrenzung des Auslegerendes kommt wesentliche Bedeutung beim Einsatz von Auslegerkranen oder Arbeitsbühnen beispielsweise an Bahntrassen mit Ober¬ leitungen zu, aber auch in geschlossenen Räumen, wie Lagerhallen. Gemäß einer abermaligen Weiterbildung der Erfindung wird der Antrieb zum Teleskopieren des Auslegers und/oder der Antrieb zur Neigungsverstellung abgeschaltet, wenn bei Bewegen des Auslegers dessen Ende einen in der fikti en Vertikal- bzw. Horizontalebene liegenden Punkt erreicht. Dadurch ist ein Durchstoßen der fiktiven Vertikal- oder Horizontalebene mit dem Auslegerende wirksam unterbunden. Gleichwohl kann innerhalb der genannten Ebenen jeder be¬ liebige Punkt mit dem Auslegerende angefahren werden.Such a limitation of the height of the end of the jib is of great importance when using jib cranes or working platforms, for example on railway lines with overhead lines, but also in closed rooms such as warehouses. According to another development of the invention, the drive for telescoping the boom and / or the drive for tilt adjustment is switched off when the end of the boom moves to a point in the fictitious vertical or horizontal plane. This effectively prevents the fictitious vertical or horizontal plane from penetrating the boom end. Nevertheless, any point within the above-mentioned levels can be approached with the end of the boom.
Es ist durch die Erfindung somit ein Verfahren geschaffen worden, das durch Begrenzung des im jeweiligen Einsatzfalle nutzbaren Arbeitsbereichs die Gefahr von Kollisionen des Auslegerendes mit Bauwerken, Stromleitungen oder sonstigen Hindernissen beseitigt.The invention has thus created a method which eliminates the risk of collisions of the end of the boom with structures, power lines or other obstacles by limiting the work area which can be used in the respective application.
Neben dem auf die Beseitigung der Kollisionsgefahr mit in den vom Auslegerende bestreichbaren Arbeitsbereich hinein¬ ragenden Hindernissen gerichteten Verfahren kann gemäß einer nochmaligen Weiterbildung auch vorgesehen sein, daß die Antriebe zum Betätigen des Auslegers in den drei Frei¬ heitsgraden, also dem Verschwenken, Neigen und Teleskopie¬ ren, in Abhängigkeit voneinander so gesteuert werden, daß der Ausleger mit seinem Ende in der fiktiven Vertikal¬ bzw. Horizontalebene verfahrbar ist.In addition to the method aimed at eliminating the risk of collision with obstacles projecting into the work area which can be covered by the boom end, a further development can also provide that the drives for actuating the boom in the three degrees of freedom, that is to say pivoting, tilting and telescoping ¬ ren, are controlled depending on each other so that the boom can be moved with its end in the fictitious vertical or horizontal plane.
Eine derartige Steuerung der genannten Antriebe ermöglicht das Anfahren beliebiger Punkte der gedachten Vertikal- bzw. Horizontalebenen mit dem Auslegerende. Damit ist ein sinn¬ volles Verfahren geschaffen worden, um beispielsweise Fassadenarbeiten zu ermöglichen, indem eine am Ende eines Auslegers angeordnete Arbeitsbühne in einer zur Fassade äquidistanten Ebene verfahren wird, von der aus die er¬ forderlichen Fassadenarbeiten ausgeführt werden können.Such a control of the drives mentioned makes it possible to approach any points on the imaginary vertical or horizontal planes with the end of the boom. A sensible method has thus been created, for example to enable facade work, in that a work platform arranged at the end of a jib in a facade is moved equidistant level from which the required facade work can be carried out.
Anhand der beigefügten Zeichnung sollen nachstehend Ausführungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Begrenzung des Arbpitsbereichs eines Auslegerkrans erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:Possible embodiments of the method according to the invention for limiting the working area of a jib crane will be explained below with reference to the accompanying drawing. Schematic views show:
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Auslegerkran, bei dem der om Ausleger bestreichbare Arbeitsbereich durch benachbarte Bauwerke beeinträchtigt und deshalb durch die Errichung fiktiver Wände be¬ grenzt ist, und1 is a plan view of a jib crane in which the work area which can be covered by the jib is impaired by neighboring structures and is therefore limited by the construction of fictitious walls, and
Fig. 2 in einer gegenüber Fig. 1 vergrößerten Perspektiv¬ ansicht die Begrenzung des verfügbaren Arbeitsbe¬ reichs des Auslegerkrans durch angedeutete fiktive Wände.FIG. 2 shows, in a perspective view enlarged compared to FIG. 1, the limitation of the available working area of the jib crane by means of fictitious walls.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Kran handelt es sich um einen mobilen Auslegerkran 10 mit eigenem Fahr¬ werk 11, der in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise mit¬ tels seitlich ausgefahrener Stützen 12 am Einsatzort aufgestellt und so ausgerichtet ist, daß eine Hochachse zum Verschwenken des Auslegers 14 sich genau vertikal erstreckt. Der Ausleger ist zwecks Längenveränderung teleskopierbar und außerdem um eine horizontale Achse neigungsverstellbar. Das freie Ende 15 des Auslegers 14 ist als Rollkopf ausgebildet, an dem ein über einen Flaschenzug auf und abwärts bewegbarer Kranhaken 16 hängt.The crane shown in the drawing is a mobile jib crane 10 with its own undercarriage 11, which is erected in the manner shown in FIG. 2 by means of laterally extended supports 12 at the place of use and is aligned in such a way that a vertical axis for Swiveling the boom 14 extends exactly vertically. The boom can be telescoped for length changes and can also be tilted around a horizontal axis. The free end 15 of the boom 14 is designed as a rolling head, on which a crane hook 16, which can be moved up and down via a pulley, hangs.
In Fig. 1 steht der Kran mit teilweise ausgefahrenem und unter einem vorbestimmten Neigungswinkel eingestellten Ausleger 14 in der Nähe von Bauwerken 20, 21 , die in den Verschwenkbereich des Auslegers hineinragen und demgemäß das Verschwenken des Auslegers behindern, wenn dieser auf seine volle Ausschublage teleskopiert ist. Die strichpunktierte Kreislinie 22 deutet die Bahn¬ kurve des Auslegerendes 15 bei auf volle Länge ausge¬ fahrenem und unter einem vorbestimmten Neigungswinkel stehenden Auslegers an.In Fig. 1 the crane stands with the extension partially extended and set at a predetermined angle of inclination Boom 14 near structures 20, 21 which protrude into the pivoting area of the boom and accordingly hinder the pivoting of the boom when it is telescoped to its full extension position. The dash-dotted circular line 22 indicates the path curve of the boom end 15 when the boom is extended to its full length and is at a predetermined angle of inclination.
Um Kollisionen des Auslegerendes 15 mit den teilweise in den maximalen Verschwenkbereich hineinragenden Bau¬ werken 20, 21 zu verhindern, ist der Arbeitsbereich durch die Errichtung fiktiver Vertikalebenen 24, 25 begrenzt, die sich äquidistant zu den Fassaden der Bauwerke 20, 21 er¬ strecken und in Fig. 1 durch die in einer Ecke zusammen¬ stoßenden strichpunktierten Linien angedeutet sind.In order to prevent collisions of the boom end 15 with the structures 20, 21 which partially protrude into the maximum pivoting area, the working area is limited by the construction of fictitious vertical planes 24, 25 which extend equidistantly from the facades of the structures 20, 21 and are indicated in FIG. 1 by the dash-dotted lines colliding in a corner.
Errichtet werden diese fiktiven Vertikalebenen in der Weise, daß der unter einer vorbestimmten Neigung eingestellte Ausleger 14 mit seinem Ende 15 in einen dem Bauwerk 20 benachbarten Raumpunkt 26 verschwenkt und dann die Verschwenkbarkeit auf den dabei einge¬ stellten Drehwinkel begrenzt wird. Danach wird der Ausleger nach der von dem Bauwerk 20 wegweisenden Seite gemäß Drehpfeil 27 bis zum Erreichen eines zweiten Raumpunktes 28 verschwenkt, der sich auf einer gedachten Linie befindet, die in einem vorbe¬ stimmten Abstand parallel zu der Bauwerkswand verläuft und in Fig. 1 durch die mit 24 bezeichnete strich¬ punktierte Linie angedeutet ist. Auch in diesem Raum¬ punkt erfolgt eine Drehwinkelbegrenzung und anschließend wird der senkrechte Abstand, der das Verschwenken des Auslegers ermöglichenden Ausleger-Hochachse von der die beiden Raumpunkte 26, 28 miteinander verbindenden Linie ermittelt und in der Kransteuerung abgespeichert. Diese Abstandsermittlung erfolgt in einfacher Weise durch Betrachtung der von den angefahrenen Raumpunkten 26, 28, der Hochachse des Krans 10 und der Senkrechten 30 auf die Verbindungslinie der beiden Raumpunkte aufge¬ spannten Dreiecke.These fictitious vertical planes are erected in such a way that the end 14 of the boom 14, which is set at a predetermined inclination, is pivoted into a spatial point 26 adjacent to the building 20 and then the pivotability is limited to the angle of rotation set in the process. Then the boom is pivoted to the side pointing away from the building 20 in accordance with the arrow 27 until a second spatial point 28 is reached, which is located on an imaginary line that runs parallel to the building wall at a predetermined distance and in FIG. 1 the dash-dotted line denoted by 24 is indicated. Also in this point in space there is a limitation of the angle of rotation and then the vertical distance, which is the pivoting of the boom enabling the boom vertical axis is determined from the line connecting the two spatial points 26, 28 and stored in the crane control. This distance is determined in a simple manner by viewing the triangles spanned by the approached spatial points 26, 28, the vertical axis of the crane 10 and the perpendicular 30 on the connecting line of the two spatial points.
In Abhängigkeit von dem so ermittelten Abstandsmaß erfolgt dann die Steuerung der Antriebe des Kranaus¬ legers 14 in seinen drei Freiheitsgraden (Teleskopieren, Neigungsverstellung, Schwenken) so, daß die Antriebe abschalten, sobald das Auslegerende 15 eine gedachte Vertikalebene 24 erreicht, die von den beiden vorerwähnten Raumpunkten 26, 28 aufgespannt ist und äquidistant zu der zum Kran hinweisenden Wand des Gebäudes 20 verläuft. Der nutzbare Arbeitsbereich des Kranauslegers ist mithin durch die Errichtung der fiktiven Vertikalebene 24 be¬ grenzt und dadurch die Gefahr von Kollisionen mit dem Bauwerk beseitigt.Depending on the distance dimension determined in this way, the drives of the crane boom 14 are then controlled in its three degrees of freedom (telescoping, tilt adjustment, swiveling) in such a way that the drives switch off as soon as the boom end 15 reaches an imaginary vertical plane 24, which of the two The aforementioned spatial points 26, 28 is spanned and extends equidistant from the wall of the building 20 pointing towards the crane. The usable working area of the crane boom is therefore limited by the construction of the fictitious vertical plane 24 and thereby eliminates the risk of collisions with the building.
Fig. 1 zeigt darüber hinaus die Errichtung einer weiteren fiktiven Vertikalebene 25 äquidistant zu dem weiteren Gebäude 21, mit dem der Ausleger 14 in seiner vollen Ausschublage kollidieren könnte. Diese zweite Vertikal- ebene 25 stößt in dem bei der Errichtung der ersten Vertikalebene 24 angefahrenen Raumpunkt 28 mit der ersten Vertikalebene zusammen. Der Raumpunkt 28 bildet den Aus¬ gangspunkt für die Errichtung der zweiten Vertikalebene, indem das Auslegerende vom Punkt 28 gemäß Drehpfeil 31 in einen weiteren Raumpunkt 32 verfahren und dann in ent¬ sprechender Weise eine Drehwinkelbegrenzung gesetzt sowie das Abstandsmaß der Verbindungslinie der beiden Raum¬ punkte 28, 32 und damit der zu errichtenden fiktiven Vertikalebene 25 von der Hochachse des Kranes 10 in gleicher Weise wie oben dargelegt ermittelt wird. Dieses Abstandsmaß ist durch das in der Zeichnung angedeutete Lot 33 auf die sich z ischen den Raum¬ punkten 28, 32 erstreckende Verbindungslinie ange¬ deutet.1 also shows the erection of a further fictitious vertical plane 25 equidistant from the further building 21, with which the boom 14 could collide in its full extension position. This second vertical plane 25 collides with the first vertical plane in the spatial point 28 approached when the first vertical plane 24 was erected. The spatial point 28 forms the starting point for the erection of the second vertical plane by moving the end of the boom from the point 28 according to the arrow 31 into a further spatial point 32 and then setting a rotation angle limitation accordingly and the distance dimension of the connecting line of the two spatial points 28, 32 and thus the fictitious vertical plane 25 to be erected from the vertical axis of the crane 10 is determined in the same way as set out above. This distance dimension is indicated by the plumb line 33 indicated in the drawing on the connecting line extending between the spatial points 28, 32.
Es ist ersichtlich, daß in gleicher Weise den Aufstell¬ ort des Krans allseitig umschließende und den Arbeits¬ bereich des Auslegers beschränkende Begrenzungen durch Errichten fiktiver Vertikalebenen geschaffen werden können, die vom Auslegerende nicht überfahren bzw. durchstoßen werden können.It can be seen that, in the same way, boundaries which surround the erection location of the crane on all sides and limit the working area of the boom can be created by erecting fictitious vertical planes which cannot be run over or pierced by the boom end.
Fig. 2 zeigt die Begrenzung der Verfahrbarkeit des Auslegerendes 15 auf ein vorwählbares Höhenniveau durch eine sich zur Aufstellebene des Krans parallel erstreckende fiktive Horizontalebene 35. Im Falle der Höhenbegrenzung für das Auslegerende wird mithin der von den fiktiven Vertikalwänden 24, 25 einge¬ schlossene Raum nach oben gewissermaßen durch die Errichtung einer fiktiven Decke abgeschlossen, die angesichts der gesetzten Höhenbegrenzung für die Antriebe des Auslegers 14 vom Auslegerende 15 nicht durchstoßen werden kann. Ferner ist durch die Dreh¬ pfeile 36, 37 in Fig. 2 angedeutet, daß der Ausleger 14 nur nach der von der fiktiven Vertikalebene 24 weg¬ weisenden Seite um seine Hochachse schwenkbar ist. 2 shows the limitation of the movability of the jib end 15 to a preselectable height level by means of a fictitious horizontal plane 35 which extends parallel to the erection level of the crane Completed above, so to speak, by the erection of a fictitious ceiling, which cannot be penetrated by the boom end 15 in view of the height limitation set for the drives of the boom 14. Furthermore, the rotation arrows 36, 37 in FIG. 2 indicate that the boom 14 can only be pivoted about its vertical axis on the side pointing away from the fictitious vertical plane 24.

Claims

Patentansprüche: Claims:
1. Verfahren zum Begrenzen des Arbeitsbereichs bei einem Arbeitsmittel, wie einem Kran, einer Arbeits¬ bühne oder dergleichen, mit einem eleskopierbaren, neigungsverstellbaren und um eine Hochachse schwenk¬ baren Ausleger, dadurch gekennzeichnet, daß durch Verschwenken des Auslegers (14) mit dem Auslegerende (15) nacheinander zwei beabstandete Raum¬ punkte (26, 28 bzw. 28, 32), die in einer fiktiven Vertikalebene (24, 25) liegen, angefahren und die Positionen dieser Raumpunkte abgespeichert sowie Sperren gegen das Verschwenken des Auslegerendes über die Raumpunkte hinausgesetzt werden, daß danach der senkrechte Abstand der vertikalen Auslegerschwenk¬ achse von der fiktiven Vertikalebene ermittelt wird und daß in Abhängigkeit von diesem Abstand die Antriebe zum Teleskopieren und zum Verstellen der Neigung des Auslegers so koordiniert und gesteuert werden, daß im gesamten Arbeitsbereich der Ausleger mit seinem Ende nicht über die fiktive Vertikalebene hinaus υerfahrbar ist. 1. A method for limiting the work area in a work equipment, such as a crane, a work platform or the like, with an extendable, tilt-adjustable and pivotable about a vertical axis boom, characterized in that by pivoting the boom (14) with the boom end (15) one after the other, two spaced spatial points (26, 28 or 28, 32), which lie in a fictitious vertical plane (24, 25), approached and the positions of these spatial points stored and locks against the pivoting of the cantilever end extended beyond the spatial points be that the vertical distance of the vertical boom pivot axis from the fictitious vertical plane is determined and that, depending on this distance, the drives for telescoping and for adjusting the inclination of the boom are coordinated and controlled so that the boom with its Is not beyond the fictitious vertical level.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Sperren gegen das Verschwenken des Ausleger¬ endes (15) über die angefahrenen Raumpunkte bzw. die von letzteren aufgespannte fiktive Vertikalebene (24, 25) hinaus durch Drehwinkelbegrenzungen verwirklicht werden .2. The method according to claim 1, characterized in that the locks against the pivoting of the Ausleger¬ end (15) on the approached spatial points or the fictitious vertical plane spanned by the latter (24, 25) are realized by rotation angle limits.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Verfahrbarkeit des Auslegerendes (15) auf ein vorwählbares Höhenniveau in einer sich zur Aufstellebene des Arbeitsmittels parallel erstrecken¬ den fiktiven Horizontalebene (35) begrenzt wird.3. The method according to claim 1 or 2, characterized gekenn¬ characterized in that the travel of the boom end (15) is limited to a preselectable height level in a parallel to the installation level of the working means extending the fictitious horizontal plane (35).
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb zum Teleskopieren des Auslegers (14) und/oder der Antrieb zur Neigungsver¬ stellung abgeschaltet werden, wenn beim Bewegen des Auslegers dessen Ende (15) einen in der fiktiven Vertikal- bzw. Horizontalebene (24, 25, 35) liegenden Punkt e rreicht .4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the drive for telescoping the boom (14) and / or the drive for tilt adjustment are switched off when moving the boom whose end (15) one in the fictional Vertical or horizontal plane (24, 25, 35) lies point e.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebe zum Betätigen des Aus- legers (14) in den drei Freiheitsgraden (Verschwenken,5. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the drives for actuating the boom (14) in the three degrees of freedom (pivoting,
Neigen, Teleskopieren) in Abhängigkeit voneinander so gesteuert werden, daß der Ausleger mit seinemTilting, telescoping) can be controlled depending on each other so that the boom with its
Ende in der fiktiven Vertikal- bzw. Horizontalebene (24,End in the fictitious vertical or horizontal plane (24,
25, 35) verfahrbar ist. 25, 35) is movable.
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