DE2633706A1

DE2633706A1 - Material-ladevorrichtung

Info

Publication number: DE2633706A1
Application number: DE19762633706
Authority: DE
Inventors: Rune Nils Allan Flinth; Kjell Helge Nordstroem
Original assignee: Transrail AB
Current assignee: Transrail AB
Priority date: 1975-08-11
Filing date: 1976-07-27
Publication date: 1977-02-24
Also published as: AU1636876A; FI61103C; SE416942C; FI762296A7; FI61103B; CA1081500A; SE7608324L; SU1061708A3; NL7608606A; US4037469A; AU503882B2; CH612895A5; SE416942B; FR2320891B1; GB1562620A; FR2320891A1

Description

PATENTANWÄLTE DR. KADOR & DR. KLUNKER

Patentanwälte KadorS Klunker Knoebelstr. 36 8 München 22

DR. ING. H. F. KIA)NKKR (DIPL. ING.) DR. RER. NAT. U. KAl)OR (DIPL. CIIEM.)

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TRANSRAIL AB

724 66 Västeras,

Schweden

Material-Ladevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Material-Ladevorrichtung von dem Typ, bei dem eine Last von mehreren Riemenscheiben

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bzw. einer Flaschenzuganordnung herabhängt. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zur Bestimmung der Grosse einer Last, die von der Ladevorrichtung bewegt wird. Die Prinzipien der Erfindung sind insbesondere auf Material-Ladevorrichtungen wie Giesskrane, Container-Krane, Haken-Riemenscheibenanordnungen und dergl. anwendbar.

Eine bekannte Ladevorrichtung, bei welcher die Grosse der aufgenommenen Last gemessen wird, ist in der GB-PS 1 105 493 beschrieben. Die bekannte Ladevorrichtung weist eine Riemenscheibe mit einer Hubgabel auf, die eine öffnung definiert, in welche eine Platte eingeführt ist, die kompliziert ausgebildete Schlitze aufweist, welche einen elastisch verbiegbaren Mittelbereich definieren. Dieser Mittelbereich der Platte wird mit der Ladekraft beaufschlagt, die von einem Messwert-Wandler gemessen wird. Die Ausbildung der komplizierten Schlitze in der Platte erhöht die Herstellungskosten der Ladevorrichtung und muss mit hoher Genauigkeit durchgeführt werden. Es sind viele andere Vorrichtungen bekannt, die auf verschiedenste Art eingebaute Spannungsmesser verwenden. Typische solche Vorrichtungen sind Spannungsmesser, welche die Spannung in einem Garn, einem Draht oder dergl. bestimmen, wie dies in der US-PS 3 554 o25 beschrieben ist.

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zur Bestimmung der Grosse einer Last geschaffen, die von einer Material-Ladevorrichtung, wie einem Hubkran, einer Haken-Riemenscheibenanordnung oder dergl. angehoben wird. Die Erfindung betrifft insbesondere eine Wägevorrichtung, die so ausgebildet ist, dass sie die Grosse jeder von der Vorrichtung angehobenen Last genau bestimmt, wobei gleich-

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zeitig die Wahrscheinlichkeit der Einwirkung äusserer Kräfte auf das Wägesystem auf ein Minimum gebracht wird, wodurch fehlerhafte Messungen, die auf Einflüsse zurückzuführen sind, die nicht im Bezug zur gehobenen Last stehen, vermieden werden.

Erf indungsgemäss werden standardisierte Komponenten verwendet, die leicht in eine Ladevorrichtung eingebaut werden können und die leicht zu erneuern sind.

Im allgemeinen besteht die Erfindung aus einem H-förmigen Aufbau, wobei die parallelen Schenkel des H¹S aus die Last abfühlenden Trägern bestehen. Die parallelen Schenkel des H's sind so unterstützt, dass sie sich frei bewegen können. Der Querteil des H's ist mit den parallelen Schenkeln des H-Aufbaus so verbunden, dass er eine Relativbewegung dazu ausführen kann. Mit diesen Massnahmen wird keine starre Struktur, sondern ein loser Aufbau geschaffen, dessen Teile sich relativ zueinander frei verschieben können und ein Verdrehen der Struktur, in welche sie eingebaut sind, ermöglichen und die kleinere Bearbeitungsfehler des Gerüstes bzw. der Struktur,in welche sie eingebaut sind, ausgleichen kann. Wegen dieser Fähigkeit kann eine statisch bestimmte, gut definierte Lastverteilung erreicht werden, sogar wenn bestimmte Bearbeitungsfehler vorliegen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Material-Ladevorrichtung einen ersten Aufbau zum Tragen einer Last auf, einen zweiten Aufbau, der von dem ersten Aufbau herabhängt, wobei einer der Aufbauten ein sich längs erstreckendes kraftübertragendes Teil mit im wesentlichen horizontaler Längsachse aufweist.

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Die Kraftmessvorrichtung weist vorzugsweise ein Paar von trägerförmigen Lastteilen auf, deren Mitte von einem Bereich des langgestreckten kraftübertragenden Teils beaufschlagt wird. Das kraftübertragende Teil und die trägerförmigen Lastteile bilden die H-förmige Einrichtung, die vorstehend erwähnt wurde. Gegenüberliegende Enden der Lastteile stehen mit dem anderen Aufbau in Eingriff und erstrecken sich im wesentlichen horizontal und rechtwinklig zur Längsachse des kraftübertragenden Teils. Die Befestigung der trägerförmigen Lastteile ist so, dass durch den ersten Aufbau eine Kraft aufgebracht wird, die proportional zur Last in einer Richtung entweder auf die mittleren Bereiche oder die Enden der trägerförmigen Teile einwirkt, während der zweite Aufbau eine Kraft entweder auf die anderen Mittelbereiche oder Enden ausübt. Die trägerförmigen Lastteile sind mit Spannungsmessern versehen und sind vorzugsweise so ausgebildet, dass sie die in das Lastteil eingeführte Scherspannung messen, die durch eine Verbiegung des Lastteils unter Wirkung der Kräfte entstehen.

Nachfolgend sind Ausführungsformen der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beispielsweise beschrieben.

Darin zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht eines Giesskrans,

Fig. 2 eine Seitenansicht des Krans nach Fig. 1, gesehen im wesentlichen aus der Richtung 2-2 in Fig. 1,

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Fig. 3 eine Seitenansicht ähnlich der nach Fig. 2, aus der sich die allgemeine Anordnung der Wägevorrichtung ergibt,

Fig. 4 einen Schnitt durch den Aufbau nach Fig. 3, etwa entlang der Linie 4-4 in Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht, aus der Einzelheiten des Aufbaus nach Fig. 1 in vergrössertem Masstab dargestellt sind,

Fig. 6 einen Schnitt durch den Aufbau nach Fig. 5, etwa entlang der Linie 6-6 in Fig. 5,

Fig. 6a die schematische Ansicht eines Teils der Vorrichtung von Fig. 1,

Fig. 7 einen Schnitt durch den Aufbau nach Fig. 5, etwa entlang der Linie 7-7 in Fig. 5,

Fig. 7a die schematische Ansicht eines abgeänderten Aufbaus ähnlich dem von Fig. 6,

Fig. 8 einen Schnitt ähnlich dem von Fig. 5, jedoch von einer alternativen Ausführungsform,

Fig. 9 und 10 Ansichten einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 11 und 12 Ansichten einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 13 und 14 Ansichten eines Container-Krans, bei dem die Erfindung verwendet ist,

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Fig. 15 und 16 eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 17 eine weitere Ausfuhrungsform der Erfindung, und

Fig. 18 den Biegemomentverlauf eines einfach abgestützten Trägers.

Die Erfindung bezieht sich primär auf die Messung der Grosse einer Last, die von einer Ladevorrichtung wie einem Giesskran, Container-Kran, einer Haken-Riemenscheibenanordnung oder dergl. getragen wird. In der nachfolgenden Beschreibung wird dargelegt, auf welche Weise die vorliegende Erfindung auf diese verschiedenen Vorrichtungstypen anwendbar ist, um die Grosse der von diesen gehobenen Lasten zu bestimmen. Aus der nachfolgenden Beschreibung geht ebenso hervor, dass die Erfindung auch auf zahlreiche vergleichbare Vorrichtungen anwendbar ist.

Die Figuren 1 bis 16 betreffen sämtlich eine Form der Erfindung, bei welcher eine lastfühlende Einrichtung in Form eines Trägers vorhanden ist, der etwa das Verhalten eines einfach unterstützten Trägers annähert, der zwischen seinen Enden mittig mit einer Last beaufschlagt wird. Diese Prinzipien sind besser verständlich durch Bezugnahme auf Fig. 18, in der ein einfach unterstützter Träger gezeigt ist, der etwa in seiner Mitte von einer Einzellast beaufschlagt wird. In Fig. 18 ist der Biegemomentverlauf über einen solchen Träger dargestellt. Eine Kraft F, die etwa in der Mitte des Trägers auf diesen einwirkt, erzeugt gleiche und entgegengesetzt gerichtete Reaktionskräfte Ra, Rb, ungefähr an den Enden des Trägers. Die

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Doppelträgeranordnung nimmt innerlich das Biegemoment auf, das von den Reaktionskräften erzeugt wird. Spannungsmesser, die in Fig. 18 schematisch mit "X" dargestellt sind, welche vorzugsweise die in dem Träger erzeugte Scherspannung messen, sind mit geeigneten Schaltkreisen (nicht gezeigt) verbunden, um die Spannungsmessung in eine Bestimmung der Lastgrösse umzusetzen. Der Doppelträger könnte ebenfalls so abgefühlt werden, dass die Biegespannungen gemessen würden, dies wäre jedoch weniger genau, da die Lastzellen sehr empfindlich auf äussere Kräfte ansprechen, die Biegemomente erzeugen, welche den Gewichtsspannungen überlagert werden. Das Abfühlen der Scherspannung wird daher bevorzugt.

In den Figuren 1 und 2 ist der untere Teil einer Material-Ladevorrichtung gezeigt, die als "Giesskran" bekannt ist. Diese Art von Material-Ladevorrichtungen wird üblicherweise in Stahl erzeugenden Betrieben verwendet und weist einen ersten Aufbau in Form eines Trägers 10 auf, an dem nach abwärts gerichtete Haken 12 befestigt sind. An den Haken 12 wird normalerweise eine Pfanne 14 aufgehängt, in die geschmolzener Stahl von einem Hochofen eingegossen wird. Bei der gezeigten Ausführungsform sind die Enden des Trägers 10 mit einem Paar langgestreckter lastübertragender Teile in Form von Scheibenachsen 16 verbunden. Die Achsen 16 ragen in Vertiefungen von öffnungen 24 in Seitenplatten 18, die relativ zum Träger 10 fest angeordnet sind. Auf den Scheibenachsen 16 sind mehrere Riemenscheiben bzw. Hebezug-Flaschen 20 drehbar aufgesteckt, über die. Seilzüge 22 laufen. Die Riemenscheiben und Seilzüge 22 bilden einen zweiten Aufbau und sind Teil einer bekannten Winden-Einrichtung 23 zum Anheben, Absenken oder auf andere Weise Verbringen der Pfanne 14.

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In den Figuren 3 und 4 ist dargestellt, wie ein trägerförmiger Lastteil 26 in jeder der öffnungen 24 oberhalb der Scheibenachsen 16 angeordnet ist. Jedes Lastteil 26 ist von langgestreckter Form, etwa wie ein Träger. An jedem Ende des Teils 26 ist jeweils seitlich zum Teil ein Paar Spannungsmesser befestigt. Die zwei Spannungsmesser sind somit jeweils seitlich der neutralen Achse 25 des Trägers angeordnet. Die vorstehende und nachfolgende Beschreibung bezieht sich jeweils auf einen einzigen trägerförmigen Lastteil, der mit einem Ende einer Scheibenachse 16 verbunden ist, es ist jedoch vorgesehen, bei der Ladevorrichtung wie dem Giesskran gemäss den Fig. 1 bis 4, vorzugsweise jedes Ende einer Scheibenachse 16 mit einem Lastteil zu verbinden. In den Fig. 5 und 6 ist ein Ende einer Achse 16 gezeigt, das mit einer Fläche 30 versehen ist, die durch Entfernen eines Teils der Achse 16 entstanden ist. Die Fläche 30 ist entweder eine horizontale obere Fläche, wie in Fig. 7a gezeigt ist, oder eine konkav ausgebildete obere Fläche auf der Achse 16, die mit einer Bronzeplatte 35 in Eingriff steht. Die Bronzeplatte 35 weist eine horizontale flache obere Fläche 32 auf, die an dem Lastteil 26 anliegt. Der mittlere Bereich des Lastteils 26 weist vorzugsweise eine Aussparung 34 auf, die mit der Platte 35 zusammenpasst. Infolge des Passeingriffs des Lastteils 26 mit der Platte 35 wird die Relativbewegung der beiden Teile quer zur Achse der Scheibenachse 16 auf ein Minimum gebracht. Die Platte 35 und das Lastteil 26 können sich jedoch relativ zur Scheibenachse 16 gleitend verschieben, da Platte 35 und Fläche 30 der Scheibenachse 16 einander auf Anschlag berühren.

Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird vorgesehen, dass ein Ende der Scheibenachse 16

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eine horizontale obere Fläche 30 aufweist und das andere Ende der Scheibenachse 16 eine Bronzeplatte 35 mit einer konvexen unteren Fläche und einer horizontalen oberen Fläche 32 trägt. Platte 35 ist weiterhin so ausgebildet, dass sie zu den vertikalen Flächen des Lastteils 26 ein ausreichendes Spiel besitzt, so dass die Bronzeplatte

35 einige Bewegungsfreiheit in einer zur Achse der Scheibenachse 16 parallelen Richtung aufweist. Durch die Vorsehung einer solchen Struktur, in welcher sich die Teile relativ frei zueinander bewegen können, ist die Wahrscheinlichkeit unerwünschter Effekte vermindert, die dadurch entstehen können, dass nicht-parallele Oberflächen Torsionsspannungen aufeinander übertragen.

Die Enden jedes Lastteils 26 sind mit entsprechenden Seitenplatten 18 verbunden. Jedes Ende weist eine Vertiefung 36 auf, die sich vorzugsweise an oder nahe der neutralen Achse des Lastteils befindet. Jede Vertiefung

36 nimmt ein Ende eines Lastbolzens 38 auf, dessen anderes Ende von einer Vertiefung 40 eines Blocks 42 aufgenommen ist, der mit der Seitenplatte 18 fest verbunden ist. Jeder Lastbolzen 38 hat spärisch ausgeformte Enden 43, die dazu dienen, auf die Seitenplatten 18 aufgebrachte Kräfte in Richtungen zu lenken, die im wesentlichen normal zur längs gerichteten neutralen Achse des Lastteils gerichtet sind. Im Hinblick auf die Ausbildung der Bolzen 38 und ihrer Lagerung in den Vertiefungen 36 kann sich das Lastteil 26 frei relativ zu den Bolzen verschwenken und können sich die Bolzen entsprechend frei relativ zu den Platten 18 verschwenken.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, dass jede Scheibenachse 16 an einander entgegengesetzten Enden mit den Lastteilen

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26 verbunden ist und dass jede Scheibenachse und ihr zugeordnetes Lastteil einen H-förmigen Aufbau bilden. Die Lastteile 26 haben flache obere Flächen, die mit flachen oberen Flächen auf den Scheibenachsen 16 oder den von den Scheibenachsen getragenen Platten 35 in Eingriff stehen. Der H-förmige Aufbau könnte als lockere oder lose Konstruktion angesehen werden, da die Lastteile 26, die die Schenkel des H-förmigen Aufbaus bilden, schwenkbar von den Bolzen 38 getragen werden. Die Lastteile sind weiterhin quer zur Achse der Scheibenachsen 16 geringfügig verschiebbar. Zusätzlich können die Lastteile und Scheibenachsen 16 zusammen in eine Richtung bewegt werden, die parallel zur Achse der Scheibenachsen 16 liegt. Infolgedessen wird durch die Relativbewegungen, die von dem losen, H-förmigen Aufbau durchgeführt werden können, ein Oberflächeneingriff zwischen den Teilen 26 und den Scheibenachsen 16 sichergestellt, sogar wenn sich die Scheibenachsen 16 infolge der auf sie einwirkenden Kräfte etwas durchbiegen, oder wenn sich die Teile infolge dieser Kräfte gegeneinander verschieben. Wenn sich beispielsweise die Scheibenachse durchbiegt, könnten die Lastteile 26 folgen, so dass der Oberflächenkontakt zwischen der Scheibenachse und dem Lastteil aufrecht erhalten bleibt, während die abgerundeten Enden der Bolzen 38 entsprechend abrollen, um ein solches Verdrehen zu ermöglichen. Auch wenn sich in ähnlicher Weise die zwei Seitenplatten 18 relativ zueinander infolge einer Verschwenkung des Trägers oder infolge von Temperatureinwirkungen auf den Träger relativ zueinander verschwenken, verschiebt sich Platte 35 entsprechend, um den Oberflächenkontakt aufrecht zu erhalten. Es ist infolgedessen offensichtlich, dass der H-förmige Aufbau auf erhebliche Weise verformt werden kann und trotzdem Be-

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lastungen in geeigneter Weise auf die Lastzellen zum Zwecke einer Gewichtsbestiitimung übertragen kann.

Um die maximal erlaubte Bewegung des H-förmigen Aufbaus zu begrenzen, sind gemäss Fig. 5 Anschläge B vorgesehen, die mit einander gegenüberliegenden Enden des Lastteils 26 in Eingriff kommen und auf diese Weise eine Verschiebung der Lastteile in einer Richtung quer zu den Scheibenachsen 16 begrenzen. Es können weitere Anschläge, wie Schrauben 52 vorgesehen sein, welche mit den Seiten der Lastteile 26 am Ende der Achse 16 in Berührung kommen, um eine übermässige Verschiebung des H-förmigen Aufbaus in einer Richtung zu verhindern, die im wesentlichen parallel zur Achse der Scheibenachse 16 gerichtet ist. Die Anschläge berühren den H-förmigen Aufbau nicht und die Entfernung zwischen den Anschlägen ist etwas grosser als Teil 26, so dass nur ein Anschlag zur gleichen Zeit mit dem Teil 26 in Berührung kommen kann. Über die Anschläge können daher keinerlei Kompressions- oder Biegespannungen in den Träger 26 eingeführt werden.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, dass Träger 10 und Seitenplatten 18 einen Aufbau darstellen, welcher eine von einem Kran gehobene Last auf zunehmen vermag. Es ergibt sich weiterhin, dass Träger 10 und Platten 18 von Scheibenachsen 16 getragen werden, über die entsprechende Kräfte übertragbar sind. Diese Scheibenachsen 16 sind somit kraftübertragende Teile. Die kraftübertragenden Teile 16 leiten die Kräfte zu einem mittleren Bereich der Lastteile 26. Dadurch werden in den Lastteilen 26 Spannungen induziert, die abgefühlt werden, um das Gewicht, das vom Kran gehoben wird, zu bestimmen.

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In Fig. 8 ist eine weitere Ausführungsform der Lastbolzen gezeigt. Der Lastbolzen 44 weist einen konisch ausgebildeten oberen Bereich 45 mit einer oberen Gleitfläche 46 aus Tetrafluoräthylen auf. Mit 48 ist eine alternative Ausführungsform für die obere Fläche der Achs-Vertiefung oder Bronzeplatte bezeichnet. Mit dieser Ausbildung wird eine definierte Belastung des Lastteils 26 erreicht. Die Platte 35 auf der Achse 16 ist mit zueinander einen Abstand aufweisenden Erhebungen versehen, die flache obere Flächen aufweisen, die an der Unterfläche des Lastteils 26 anliegen.

Bei einer Kran-Vorrichtung, wie einem Giesskran, ist der Effekt seitlicher Belastungen infolge eines schiefen Seilzugverlaufes im allgemeinen ziemlich klein und der Effekt auf die Genauigkeit der Wägung kann vernachlässigt werden. Eine starke seitliche Belastung kann jedoch dann auftreten, wenn Träger 10 zufällig mit einem schweren Gegenstand, wie einem Eisenkübel, einer Stahlkonstruktion, Wänden etc. zusammenstösst, wodurch dem Lastteil 26 eine Kipptendenz in Richtungen erteilt wird, die quer zur Achse des lastübertragenden Teils gerichtet und somit schädlich für die Vorrichtung ist . Die oben beschriebenen Anschläge begrenzen eine solche Bewegung. Gemäss einer genaueren Beschreibung der Anschläge, können auch Bügel 50 (in Fig. 5 und 6 ist nur einer gezeigt),an den Seitenplatten befestigt sein und Anschlagschrauben 52 unmittelbar benachbart der Seiten des Lastteils 26 angeordnet sein, um die Reaktionskräfte einer solchen zufälligen seitlichen Belastung aufzunehmen. Die Anschläge beeinflussen jedoch die Wägung nicht und berühren den H-förmigen Aufbau in keiner solchen Weise, dass während des Wagens die Lastanzeige davon beeinflusst werden würde.

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In den Ausführungsformen gemäss der Fig. 1 bis 7 weist die öffnung 24 in der Seitenplatte 18 einen Bereich 53 auf, der sich abwärts erstreckt und mit dem Teil 26 ausgefluchtet ist. Bereich 53 ist als Schutz für einen Bruch des Elements 26 vorgesehen. Falls Element 26 bricht, kann die Last daher nur eine kurze Strecke nach unten fallen, die dem Spiel zwischen dem gebrochenen Teil 26 und dem Bereich 53 entspricht. Bereich 53 kann weiterhin so eng am Teil 26 angeordnet sein, um ein übermässiges Biegen von Teil 26 zu verhindern. Auf diese Weise wird ein mögliches Brechen des Teils 26 von vornherein vermindert bzw. vermieden. Ein solcher Schutz wird als besonders vorteilhaft angesehen, da bei Giesskranen gemäss der vorliegenden Erfindung öfters die Gefahr besteht, dass sie überladen werden. Zusätzlich kann noch ein Bolzen 55 Vorgesehen sein, der unterhalb des Teils 16 angeordnet ist und der verhindert, dass Teil 16 beim Absetzen des Hebeträgers 10 auf dem Erdboden in seine Einzelteile zerfällt. In den Figuren 9 bis 16 sind verschiedene Arten von Hebevorrichtungen gezeigt und die Anbringungsstelle der Wägevorrichtungen dargestellt, die erfindungsgemäss darin inkorporiert sind. Die Wägevorrichtungen wurden nur schematisch dargestellt, wobei vorzugsweise die jeweils spezifische Befestigung der Wägevorrichtung viele der Merkmale gemäss den Ausführungsformen der Fig. 5 bis aufweisen kann. Im Hinblick auf die vorstehende detaillierte Beschreibung der Fig. 5 bis 8 werden jedoch Einzelheiten der Befestigung nicht mehr beschrieben.

In den Fig. 9 und 10 ist eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei welcher ein Lastteil 49 mit Spannungsmessern 51 unter einem kraftübertragenden Teil installiert ist, das aus der Hakenachse 54 eines Hebeträgers besteht.

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Die Achse 54 trägt einen Haken 54a, der wiederum die Last trägt. Bei dieser Anordnung ist das Lastbolzenprinzip zwischen jedem Lastteil 49 und seinem Auflager 56 verwendet, wobei miteinander zusammenwirkende Anschlagflächen zwischen den Enden des kraftübertragenden Teils, nämlich Achse 54 und jedem Lastteil 49,vorgesehen sind. Infolgedessen bilden die Achse 54 und die Lastteile 59 einen losen Η-Aufbau, wie er vorstehend in Verbindung mit den Fig. 1 bis 7 beschrieben wurde.

In den Fig. 11 und 12 ist ein Haken-Riemenscheibenmechanismus gemäss der Erfindung dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist ein Paar von Lastteilen 58 mit Spannungsmessern 60 oberhalb des kraftübertragenden Teils angeordnet, welches aus der Achse 61 des Haken-Riemenscheibenmechanismus besteht. Auf der Achse 61 sind drehbar Riemenscheiben für Seilzüge oder dergl. zur Lastaufnahme geführt. Der Einbau des Lastteils ist ähnlich zu dem in den Fig. 1 bis 7 gezeigten. Es ist vorteilhaft, wenn hier wie auch bei den anderen Ausfuhrungsformen die Seitenplatten dicker ausgebildet sind, um das Lastteil entsprechend zu beschützten und abzustützen. In Fig. 12 wurden an die Seitenplatten 57 dicke Platten angefügt. Die Seitenplatten können selbstverständlich auch von vornherein mit einer ausreichenden Dicke ausgeführt sein. Bei dieser Ausführungsform wird der lose Η-Aufbau von dem Paar der Lastteile 58 und der Achse gebildet, wobei die einzelnen Teile relativ zueinander bewegbar sind.

In den Fig. 13 und 14 ist ein Container-Kran gemäss vorliegender Erfindung gezeigt. Der Container-Kran besteht aus einer Plattform 62 mit vier abwärts hängenden Schenkeln

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64. Die Schenkel 64 haben zur Aufnahme eines Containers flache Bodenkanten 66. Zwei Riemenscheibenanordnungen 65 sind an einer langgestreckten Stütze 70 angeordnet. Diese langgestreckte Stütze 70 ist wiederum schwenkbar auf einer Achse 69 gelagert, welche das kraftübertragende Teil bildet und welche zwischen zwei festen Laschen 72 befestigt ist. Bei dieser Anordnung weist das Paar Lastteile 71 Spannungsmesser auf, die zwischen der Achse 69 und den festen Laschen 72 in einer Weise angeordnet sind, die den Figuren 1 bis 7 entspricht. Auch bei dieser Ausführungsform wird der H-förmige Aufbau von dem Paar Lastteilen 71 und der Achse 69 gebildet, wie dies bereits in Bezug auf die Fig. 1 bis 7 beschrieben wurde.

In den Figuren 15 und 16 ist die Anwendung der Erfindung auf einen typischen Schwerlastkran gezeigt. Bei einer solchen Vorrichtung werden normalerweise ein Paar von Riemenscheibenanordnungen 74, 76 vorgesehen, die jeweils am Ende eines Trägers 77 gelagert sind. Die Achsen beider Riemenscheibenanordnungen sind zwischen einem ersten Paar von Seitenplatten 78 befestigt. Die Seitenplatten 78 sind wiederum schwenkbar um eine Achse 81 montiert, die als lastübertragendes Teil fungiert und die zwischen einem zweiten Paar Seitenplatten 80 befestigt ist. Bei einer solchen Anordnung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die lasttragenden Teile 82 zwischen der Achse 81 und den Seitenplatten 80 anzuordnen. Die Einzelheiten der Befestigung sind ähnlich der Ausführungsform der Figuren 1 bis 7, die Lastteile 82 und die Achse 81 bilden den bereits vorstehend erwähnten H-förmigen Aufbau.

Es muss festgehalten werden, dass in sämtlichen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ein langgestrecktes,

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kraftübertragendes Teil eine Kraft auf die Mitte eines Lastteils in Form eines Trägers überträgt und dass eine Einrichtung zur Bestimmung der Spannung vorgesehen ist, die in das Lastteil eingeführt wird.

In Fig. 17 ist eine modifizierte Form eines Lastteils gezeigt, der in jedem der vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele anstelle des dort verwendeten Lastteils eingesetzt werden kann. Der in Fig. 17 dargestellte Lastträger besteht aus einem röhrenförmigen Teil 1OO, in welchem ein Paar von Standardmesszellen 101 und 102 zur Bestimmung der Scherspannung angeordnet sind, die aus den einander gegenüberliegenden Enden des rohrförmigen Teils 100 herausragen. Die Zellen 101 und 102 sind mit Spannungsmessern versehen, um die Scherspannungen in den Zellen zu bestimmen. Die in Fig. 17 gezeigten Zellen 101 und 102 stehen mit einer Platte 103 in Eingriff und unterstützen diese, die wiederum die Belastung aufnimmt, gemäss der Ausführungsform nach Fig. 1. Wie weiterhin aus Fig. 17 ersichtlich ist, ist eine Riemenscheibenachse 105 mit dem rohrförmigen Teil 100 verbunden und steht mit der Mitte des rohrförmigen Teils 100 in Eingriff. Auf der Riemenscheibenachse sind wie üblich drehbar Riemenscheiben angeordnet, um welche Seilzüge gelegt sind. Diese Anordnung ist etwas platzaufwendig, da die Biegemomente über das rohrförmige Teil 100 übertragen werden müssen, dafür können andererseits standardisierte Belastungszellen verwendet werden.

In sämtlichen vorstehend beschriebenen Ausführungsformen kann das die Belastung abfühlende Teil bzw. der Träger zum Zwecke der Erneuerung oder Reparatur leicht ausgetauscht werden. Das Austauschen kann erfolgen, ohne dass die Riemenscheibenachsen, die Riemenscheiben oder

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zum gleichen Zweck die Seilzüge entfernt werden müssten. Es ist weiterhin möglich, ein standardisiertes Lastteil, wie Teil 26,zu verwenden und dieses Lastteil für jeden Krantyp zu standardisieren, solange die zulässige Belastung des Trägers für den Kran geeignet ist.

Zusammenfassend wird mit der Erfindung eine Lastwägevorrichtung geschaffen, die zur Bestimmung der Grosse einer Last geeignet ist, die von einer Ladevorrichtung, wie einem Hubkran, einer Haken-Riemenscheibenanordnung oder dergl. angehoben wird. Die Wägevorrichtung ist so ausgebildet, dass sie in bereits bestehende Material-Ladevorrichtungen eingebaut werden kann und die Grosse jeder von dieser Vorrichtung gehandhabten Last exakt bestimmen kann, wobei die Wahrscheinlichkeit, dass äussere Kräfte das Wägesystem beeinflussen und irrtümliche Messungen verursachen, auf ein Minimum gebracht ist. Gemäss einer ersten Ausführungsform der Erfindung weist die Material-Ladevorrichtung einen ersten Aufbau zum Tragen der Last auf, weiterhin einen zweiten Aufbau, der am ersten Aufbau aufgehängt ist, wobei einer der Aufbauten einen langgestreckten kraftübertragenden Teil mit einer Längsachse aufweist. Ein Bereich des kraftübertragenden Teils beaufschlagt einen Lastteil mittig, dessen entgegengesetzte Enden mit dem anderen Aufbau in Eingriff stehen. Das Lastteil ist dabei so befestigt, dass der erste Aufbau auf es eine in einem bestimmten Verhältnis zur Last stehende Kraft in einer Richtung ausübt, die entweder auf die Mitte oder die Enden des Lastteils gerichtet ist, während der zweite Aufbau eine entsprechende Kraft auf die Enden bzw. die Mitte des Lastteils ausübt. Weiterhin sind Vorrichtungen vorgesehen, um die Spannungen zu messen, die im Lastteil infolge der auf ihn ausgeübten Kräfte auftreten.

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Claims

- 18 Patentansprüche

MJ Material-Ladevorrichtung, gekennzeichnet durch einen ersten Aufbau zum Tragen einer Last und einem zweiten Aufbau, welcher an dem ersten Aufbau aufgehängt ist, wobei einer der Aufbauten ein langgestrecktes, kraftübertragendes Teil (16) mit im wesentlichen horizontaler Achse aufweist, und wobei weiterhin zwischen dem ersten und zweiten Aufbau eine Einrichtung angeordnet ist, um die Grosse der von dem ersten Aufbau aufgenommenen Last anzuzeigen, die wenigstens ein Lastteil (26) aufweist, dessen Mitte mit einem Bereich des langgestreckten Teils (16) in Eingriff steht, und die einander gegenüberliegenden Enden des Lastteils (26) mit dem anderen Aufbau in Eingriff stehen, und weiterhin durch eine Einrichtung zur Lokalisierung des Lastteils (26) im Hinblick auf den ersten und zweiten Aufbau, so dass sich das Lastteil (26) quer zur Längsachse des ersten Aufbaus erstreckt und eine im Verhältnis zur getragenen Last stehende Kraft in einer Richtung auf entweder die Mitte oder die Enden des Lastteils (26) aufbringt, während der zweite Aufbau eine entsprechende Kraft auf die Enden bzw. den Mittelbereich des Lastteils (26) aufbringt, und weiterhin durch eine Einrichtung zur Bestimmung der auf das Lastteil (26) aufgebrachten Spannungen, die infolge der Einwirkung der genannten Kräfte entstehen.

2. Ladevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass der erste Aufbau ein

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Paar von im wesentlichen paralleler Platten (18) aufweist, und der zweite Aufbau eine oder mehrere Riemenscheiben (20), und dass die kraftübertragende Einrichtung eine Riemenscheibenachse (16) aufweist, die von den Seitenplatten (18) unterstützt wird und dass die Riemenscheibenachse (16) das Lastteil (26) jeweils mittig beaufschlagt und dass die Enden des Lastteils (26) mit jeweils einer der Seitenplatten in Eingriff stehen.

ο Ladevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet „ dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Bewegung des Lastteils 66) in Richtungen quer zur Längsachse des kraftübertragenden Teils (16) verhindert.

4. Ladevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet ο dass die Einrichtung zur Beschränkung der Bewegung des Lastteils (26) eine Aussparung in dem kraftübertragenden Teil aufweist und eine korrespondierende Aussparung (34) in dem Lastteil (26) und die Aussparungen solche Abmessungen haben, dass sie ineinander passen und eine Bewegung des Lastteils (26) quer zur Richtung der Mittelachse des kraftübertragen-' den Teils (16) verhindern.

5„ Ladevorrichtung nach Anspruch 5„ dadurch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, welche die Bewegung des Lastteils(26)parallel zur Mittelachse des kraftübertragenden Teils (16) auf eine bestimmte Strecke beschränkt»

6. Ladevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Paar von Lastbolzen (38) vorgesehen ist,

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die jeweils mit einem Ende des Lastteils (26) verbunden sind und dass das Lastteil an jedem Ende eine entsprechende Vertiefung (36) aufweist, so dass ein Ende jedes Lastbolzens (38) in der Vertiefung (36) des Lastteils (26) zu liegen kommt und das zweite Ende des Lastbolzens (38) mit dem anderen Aufbau verbunden ist.

7. Ladevorrichtung nach Anspruch 6, dadurch g e k e η nze i c h η e t , dass jeder Lastbolzen (44) an seinem ersten Ende einen konischen Bereich (45) aufweist und dass sein zweites Ende in einer im wesentlichen flachen Fläche endet, auf welcher ein Teil des anderen Aufbaus ruht.

8. Ladevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , dass das Lastteil aus einem rohrförmigen Teil (100) besteht, aus dessen einander gegenüberliegenden Enden Teile (101, 102) hinausragen und diese Teile (101, 102) Einrichtungen zur Spannungsmessung tragen.

9. Ladevorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lastteil aus einem einstückigen Träger (26) besteht, der eine Einrichtung zur Spannungsmessung trägt.

10. Ladevorrichtung, dadurch gekennzeichnet , dass sie einen langgestreckten kraftübertragenden Teil (16) mit einer im wesentlichen horizontalen Achse aufweist, weiterhin ein Paar von Trägerteilen (26), die von dem langgestreckten Teil (16) jeweils mittig beaufschlagt werden und dass sich die Träger-

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teile abhängig von der Grosse auf sie einwirkender Kräfte biegen und dass eine Einrichtung zur Messung der Spannungen vorgesehen ist_? die in die Träger (26) infolge der auf sie einwirkenden Kräfte eingeführt werden.

11. Ladevorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass das Paar von Trägerteilen (26) und der langgestreckte Teil (16) einen H-förmigen Aufbau bilden, wobei die Träger (26) die Schenkel des H-förmigen Aufbaus bilden.

12. Ladevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , dass die Träger (26) und das langgestreckte Teil (16) miteinander in Eingriff stehende Anschlagflächen (30, 32) aufweisen, die eine Relativverschiebung der Teile gegeneinander ermöglichen.

13. Ladevorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , dass der H-förmige Aufbau mit einem ersten Aufbau verbunden ist, der die Last trägt und der an einem zweiten Aufbau aufgehängt ist und wobei der H-förmige Aufbau so unterstützt ist, dass er sich in Bezug zum ersten und zweiten Aufbau verschieben kann.

14. Ladevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet , dass der H-förmige Aufbau mit einem der beiden ersten und zweiten Aufbauten über Bolzen (38) verbunden ist, die zwischen dem Trägerpaar (26) und dem ersten oder zweiten Aufbau angeordnet sind und die eine Relativbewegung zwischen einem der Aufbauten und dem H-förmigen Aufbau ermöglichen.

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15. Ladevorrichtung nach Anspruch 12, dadurch g e kennzeichnet , dass die flachen Anschlagflächen (32, 30) durch eine Platte (35) gebildet werden, die eine flache Oberfläche aufweist, welche mit dem Trägerteil (26) in Eingriff kommt und eine konvexe Fläche, die mit einer entsprechend ausgebildeten konkaven Fläche (30) des langgestreckten Teils (16) in Eingriff kommt.

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