DE2054814A1

DE2054814A1 - Device for load torque limitation

Info

Publication number: DE2054814A1
Application number: DE19702054814
Authority: DE
Inventors: Andreas 2941 Sillenstede; Marx Friedrich-Wilhelm Dipl.-Ing. 2940 Wilhelmshaven. B66c 23-90 Pitter
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1970-11-07
Filing date: 1970-11-07
Publication date: 1972-05-10

Description

Einrichtung zur Lastmomentbegrenzung Zusatz zu Patentanmeldung P 20 32 968.4 Die Hauptpatentanmeldung hat eine Einrichtung zur Iastmomentbegrenzung für einen Kran mit einem längenveränderbaren und in der Neigung verstellbaren Ausleger zum Gegenstand, die gekennzeichnet ist durch: ein erstes Meßglied zum Erfassen jeweils einer von der Standsicherheit des Kranes abhängigen Kraft als Ist-Bert, einen Speicher für ein unabhangig von der Ausladung konstantes Signal als Soll-Wert, ein zweites Meßglied zum Erfassen jeweils der Auslegerlänge, ein Umschaltgerät, das jeweils das aus dem Speicher kommende Signal nach Maßgabe der vom zweiten Meßglied erfaßten Auslegerlänge ändert, ein Kompensationsglied, das in Abhängigkeit von dem jeweiligen Neigungswinkel des Auslegers die im ersten Meßglied erfaßte Kraft oder das Signal aus dem Speicher so wandelt, daß in einem Vergleichgsgerät die Werte, die aus der Kraft und dem vom Umschaltgerät geänderten Signale abgeleitet sind, sofern bei dem jeweiligen Betriebszustand des Kranes die höchstzulässige Tragkraft erreicht ist, einen Impuls zur Betätigung einer Sicherheitseinrichtung auslösen. Nach den Ansprüchen 4 bis 6 der Hauptanmeldung ist das erste Meßglied zum Erfassen der von der Stand.-sicherheit des Kranes abhängigen Kraft, das vorzugsweise durch einen Dehnungsmeßstreifen gebildet wird, an dem Oberbau nahe oberhalb des diesen tragenden Drehkranzes, und zwar möglichst nahe der durch die Mittellinie des Auslegers gelegten lotrechten Ebene angeordnet, wobei der Dehnungsmeßstreifen auf die Verformung des Oberbaues unter der Belastung bei dem jeweiligen Betriebszustand des Kranes anspricht, Aus der Offenlegungsschrift 1 556 339 ist es ferner bekannt, Dehnungsmeßstreifen, die dem genannten Zweck dienen, an Schrauben zu befestigen, mittels derer der Oberbau an dem drehbaren Ring des Drehkranzes oder der feststehende Ring des Drehkranzes an dem Unterbau des Kranes betestigt wird, wobei in erster Linie die in der Lastmomentebene einander diametral gegenüberliegenden Schrauben verwendet werden. Nach dieser Offenlegungsschrift sollen die Vorspannungen, die bei der Montage in den betreffenden Schrauben auftreten, dadurch ausgeglichen werden, daß in dem zugehörigen Meß- und Anzeigegerät eine veränderliche Nullpunktstellung vorgesehen wird, d. h., daß dieses Gerät den Wert Null anzeigt, wenn im Ausgange zustand des Kranes die Dehnungsmeßstreifen entsprechend der Vorspannung, welche in den Schrauben nach der Montage herrscht, gedehnt sind.Device for load torque limitation Addendum to patent application P 20 32 968.4 The main patent application has a device to limit the load moment for a crane with a length-adjustable boom that can be adjusted in incline to the object, which is characterized by: a first measuring element for detection respectively one of the stability of the crane dependent force as Ist-Bert, a memory for a constant signal as a target value, regardless of the projection, a second one Measuring element for detecting each of the boom length, a switching device, each the signal coming from the memory in accordance with that detected by the second measuring element Boom length changes, a compensation element that depends on the respective Inclination angle of the boom, the force or the signal detected in the first measuring element converts from the memory in such a way that in a comparison device the values obtained from the Force and the signals changed by the switching device are derived, provided that the respective Operating condition of the crane the maximum permissible load capacity is reached, trigger an impulse to operate a safety device. According to claims 4 to 6 of the main application, the first measuring element is for detection the force dependent on the stability of the crane, which is preferably due to a strain gauge is formed on the superstructure close above this bearing slewing ring, as close as possible to the center line of the boom placed perpendicular plane, the strain gauge on the deformation of the superstructure under the load in the respective operating condition of the crane responds, From the laid-open specification 1 556 339 it is also known, strain gauges, which serve the stated purpose to attach to screws by means of which the superstructure on the rotating ring of the slewing ring or the fixed ring of the slewing ring is attached to the substructure of the crane, primarily those in the load moment level diametrically opposed screws can be used. According to this publication should the pre-stresses that occur in the relevant screws during assembly, be compensated by the fact that in the associated measuring and display device a variable Zero point setting is provided, d. i.e. that this device's worth Displays zero if the strain gauges are in the starting state of the crane the preload that prevails in the screws after assembly are stretched.

Diese Dehnungen betragen 3 bis 4 °/oo. Erfahrungsgemäß dürfen aber die handelsüblichen Dehnungsmeßstreifen nur Dehnungen bis höchstens 1 0/ovo ausgesetzt werden, wenn die Dehnungsmeßstreifen eine Million Lastspiel aushalten sollen. Wenn sonach die Dehnungsmeßstreifen infolge der Vorspannung der Schrauben in einem Bereich um etwa 4 0/ovo Dehnung arbeiten, so werden sie Uberbeansprucht und haben eine kleine Lebensdauer, etwa entsprechend von nur tausend Lastepielen, wenn sie nicht sogar sehr bald zerstört werden. Außerdem werden die Messungen infolge der erwähnten Verschiebung des Nullpunktes ungenau, da sich erhebliche sogenannte Nullpunktdriften ergeben, d.h. Abweichung des Zeigers der Anzeigevorrichtung von der Nullmarke der Skala, wenn im Ausgangezustand des Kranes der Dehnungsmeßstreifen nicht über die Vorspannung hinaus gedehnt ist.These elongations are 3 to 4 per cent. However, experience has shown that the commercially available strain gauges are only exposed to stretches up to a maximum of 1 0 / ovo if the strain gauges are to withstand a million load cycles. if hence the strain gauges as a result of the pretensioning of the screws in one area work around 40 / ovo stretch so they are overused and have a small amount Lifespan, roughly equivalent to only a thousand load games, if not even to be destroyed very soon. In addition, the measurements are due to the mentioned shift of the zero point inaccurate, as there are considerable so-called zero point drifts, i.e. deviation of the pointer of the display device from the zero mark on the scale, if in the initial state of the crane the strain gauge does not exceed the preload is stretched out.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung nach der Hauptpatentanmeldung mit wenigstens einem Dehnungsmeßstreifen, der auf eine im Bereich des Drehkranzes angeordnete und bei Belastung des Drehkranes beanspruchte Schraube geklebt ist, eine große Lebensdauer des Dehnungsmeßstreifens und eine hohe Meßgenauigkeit unter Vermeidung von erheblichen Nullpunktdriften zu erzielen.In contrast, the present invention is based on the object for a device according to the main patent application with at least one strain gauge, the one arranged in the area of the slewing ring and when the slewing crane is loaded stressed screw is glued, a long service life of the strain gauge and high measurement accuracy while avoiding significant Zero point drift to achieve.

Das wird dadurch erreicht, daß der Dehnungsmeßstreifen dank eines vorgespannten Zustandes, in dem sich die Schraube vor ihrer Montage während des Aufklebens des Dehnungsmeßstreifens befindet, nach der Montage der Schraube unter der hierbei herrschenden Schraubenspannung im Ausgangszustand des Kranes praktisch nicht gedehnt ist.This is achieved in that the strain gauge thanks to a prestressed state in which the screw is prior to its assembly during the Gluing on the strain gauge is located under after the screw has been installed the screw tension prevailing here in the initial state of the crane is not stretched.

Die Zeichnung ist ein Schnittbild einer Vorrichtung mittels welcher beispieiweise die Erfindung verwirklicht werden kann.The drawing is a sectional view of a device by means of which for example, the invention can be implemented.

Die Vorrichtung 1 hat einen U-förmigen Querschnitt. Durch Bohrungen in den Flanschen der Vorrichtung ist die mit den Dehnungsmeßstreifen zu versehende Schraube 2 hindurchgesteckt. Sie liegt mit ihrem Kopf an der Außenfläche des einen Flansches an und wird mittels einer Mutter 3, die sich gegen die Außenlfläche des anderen Flansches stützt, der gleichen Vorspannung unterworfen, die später nach der Montage der Schraube in dieser herrscht. Auf die vorgespannte Schraube 2 wird der Dehnungsmeßstreifen 4 geklebt. Die von diesem ausgehenden Leitungen sind mit 5 bezeichnete Nachdem der Klebevorgang vollendet und so eine dauerhafte Verbindung zwischen dem Dehnungsmeß- Dehnungsmeßstreifen und der vorgespannten Schraube verwirklicht ist, wird die Mutter 3 gelöst und die Schraube 2 aus der Vorrichtung 1 herausgeholmen. Da hierbei die Vorspannung der Schraube verschwindet, wird der Dehnungsmeßstreifen 4 zunächst gestaucht. Die Stauchung verschwindet aber, wenn die Schraube nach dem Einbauen an der betreffenden Stelle im Bereich des Drehkranzes des Drehkranes montagemäßig angezogen und so wieder unter die vorher vorhandene Vorspannung gesetzt wird.The device 1 has a U-shaped cross section. Through holes in the flanges of the device is the one to be provided with the strain gauges Screw 2 pushed through. She lies with her head on the outer surface of one Flange and is by means of a nut 3, which is against the outer surface of the other flange is subjected to the same preload that is later applied the assembly of the screw in this prevails. On the pretensioned screw 2 is the strain gauge 4 is glued. The lines going out from this are with 5 labeled After the gluing process is completed and so a permanent connection between the strain gauge Strain gauges and the prestressed Screw is realized, the nut 3 is loosened and the screw 2 out of the device 1 pulled out. Since the pre-tensioning of the screw disappears, the Strain gauges 4 initially compressed. The compression disappears when the screw after installation at the relevant point in the area of the slewing ring of the slewing crane tightened according to assembly and so again under the previous one Bias is set.

Infolgedessen ist der Dehnungsmeßstreifen im Ausgangszustand des Kranes, wenn dieser also nicht belastet ist, praktisch weder gestaucht noch gedehnt. Demgemäß wird der Dehnungsmeßstreifen, wenn die Schraube unter einer Belastung des Kranes einer Zugspannung unterworfen wird, höchstens bis zu 1 0/ovo gedehnt, so daß der Dehnungsmeßstreifen eine hohe Lebensdauer entsprechend etwa einer Million Lastspielen-aufwei3t. Außerdem ergibt sich eine hohe Genauigkeit, da die Nullpunktdriften auf ein normales Maß beschränkt bleiben.As a result, the strain gauge is in the initial state of the crane, if it is not loaded, it is practically neither compressed nor stretched. Accordingly becomes the strain gauge when the screw is under a load on the crane is subjected to tensile stress, stretched at most up to 1 0 / ovo, so that the Strain gauges have a long service life corresponding to around one million load cycles. In addition, there is a high level of accuracy, since the zero point drifts to a normal one Stay limited.

Patentanspruch: Claim:

Claims

? Patent claim F device for load torque limitation for one Slewing crane with a length-adjustable boom that can be adjusted in inclination according to patent application P 20 32 968.4 with at least one strain gauge, the for recording an actual value that is dependent on the stability of the crane forming force is used and on a arranged in the area of the slewing ring and at Load of the crane stressed screw is glued, characterized in that that the strain gauge thanks to a pretensioned state in which the Screw (2) prior to assembly while the strain gauge (4) is being glued on is located, after the assembly of the screw, under the screw tension that prevails is practically not stretched in the initial state of the crane.