[0001] Die Erfindung betrifft einen Ladekran mit einem mittels eines ersten, hydraulischen
Antriebs heb- und senkbaren Schwenkarm, der gegebenenfalls aus mehreren, mittels weiteren,
hydraulischen Antrieben gegeneinander bewegbaren Schwenkarmteilen besteht, wobei dem
einer Hebbewegung des Schwenkarmes zugeordneten Zylinderraum des ersten, hydraulischen
Antriebs ein Lasthalteventil vorgeschaltet ist, welches durch Druckanstieg in der
mit dem einer Senkbewegung zugeordneten Zylinderraum verbundenen Leitung in die Offenstellung
steuerbar ist, und wobei mit dem ersten, hydraulischen Antrieb ein Uberlastventil
kommuniziert, welches bei einer Kranüberlastung anspricht und einen oder mehrere der
hydraulischen Antriebe gegen eine das Lastmoment vergrößernde Bewegung sperrt.
[0002] Ein Ladekran mit einer Uberlastschutzvorrichtung, welcher vorwiegend für den Aufbau
auf Lastkraftfahrzeugen vorgesehen ist, ist beispielsweise in der DE-PS 21 54 631
beschrieben. Dieser Ladekran besteht aus einem zweiteiligen Schwenkarm, und einem
teleskopisch ausgebildeten Verlängerungsarm, wobei alle diese Arme mittels doppeltwirkenden,
hydraulischen Antrieben gegeneinander bewegt werden können. Die Bewegung der hydraulischen
Antriebe wird mittels Steuerventilen eingeleitet. Um eine überlastung und damit ein
Kippen des Lastkraftfahrzeuges zu verhindern, kommuniziert mit dem die Heb- bzw. Senkbewegung
des Schwenkarmes steuernden hydraulischen Antrieb ein überlastventil. Dieses Uberlastventil
spricht bei einer Kranüberlastung an und verschiebt die Steuerventile in eine neutrale
Stellung bzw. verhindert ein Betätigen der Steuerventile in jener Richtung, in der
das Lastmoment zunimmt.
[0003] Ein wesentlicher Nachteil bei einem solchen Ladekran besteht darin, daß kein Lasthalteventil
verwendet werden kann. Ein solches Lasthalteventil ist dem einer Hebbewegung des Schwenkarmes
zugeordneten Zylinderraum des entsprechenden hydraulischen Antriebs vorgeschaltet,
und wird durch Druckanstieg in der mit dem einer Senkbewegung zugeordneten Zylinderraum
verbundenen Leitung in die Offenstellung gesteuert. Vorteile eines Lasthalteventiles
sind unter anderem ein absolut sicheres Hängen der Last und der Wegfall eines ansonsten
notwendigen Schlauchbruchventils, welches nur eine teilweise Sicherung des Ladekrans
bedeuten würde.
[0004] Der Grund, waran man ein Lasthalteventil in Verbindung mit der Uberlastschutzvorrichtung
nicht verwenden kann, liegt darin, daß beim Absenken des Schwenkarmes in der Senkleitung
ein Überdruck aufgebaut werden muß, welcher sich dem durch das Lastmoment bedingten
Druck in dem hydraulischen Antrieb überlagert. Dadurch würde die Ansprechschwelle
des überlastventils überschritten und dieses seinerseits die Absenkbewegung sperren,
ohne daß eine tatsächliche Kranüberlastung gegeben ist.
[0005] Man hat deshalb bislang den die Heb- bzw. Senkbewegung des Schwenkarmes bewirkenden
hydraulischen Antrieb nicht in die überlastschutzvorrichtung einbezogen.
[0006] Der Erfindung lag demgemäß die Aufgabe zugrunde, die Überlastung eines Ladekranes
der eingangs genannten Gattung auch bei Absenken des Schwenkarmes bzw. Hauptarmes
zu verhindern.
[0007] Erfindungsgemäß wird hiezu vorgesehen, daß das Überlastventil bei einer Kranüberlastung
zumindest den ersten, hydraulischen Antrieb gegen eine Senkbewegung des Schwenkarmes
sperrt, und daß der für eine Senkbewegung des Schwenkarmes erforderliche Druckanstieg
in der entsprechenden, mit dem ersten, hydraulischen Antrieb verbundenen Leitung im
oder vor dem überlastventil kompensiert wird. Durch die Kompensation des für eine
Senkbewegung des Schwenkarmes erforderlichen Druckanstiegs in der Senkleitung bleibt
die Schaltschwelle des überlastventils erhalten bzw. wird verhindert, daß sich dieser
Druckanstieg dem vom Lastmoment herrührenden Druck überlagert. Somit ist ein Kippen
bzw. Überladen des Lastkranes auch bei einem Absenken des Schwenkarmes mit Sicherheit
verhindert.
[0008] Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an Hand einer Reihe von Ausführungsbeispielen
und unter Bezugnahme auf die Zeichnungsfiguren näher erläutert.
[0009] Hiebei zeigen die Fig. 1 das Schema eines erfindungsgemäßen Ladekrans mit einer Kompensation
des für die Senkbewegung des Schwenkarmes erforderlichen Druckanstiegs im überlastventil,
die Fig. 2 die Kompensation durch ein dem überlastventil vorgeschaltetes Kompensationsventil
und die Fig. 3 die Verwendung eines Druckreduzierventils für diesen Zweck.
[0010] Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist von dem hinreichend bekannten
Ladekran 1 nur der Schwenkarm 2 dargestellt, welcher mittels eines aus Zylinder und
Kolben mit Kolbenstange bestehenden hydraulischen Antriebs 3 angehoben bzw. abgesenkt
werden kann. Es ist leicht ersichtlich, daß durch diese Heb- bzw. Senkbewegung das
Lastmoment verkleinert bzw. vergrößert wird. Der der Senkbewegung zugeordnete Zylinderraum
3" des hydraulischen Antriebs 3 ist über eine Senkleitung 7 mit einem Steuerventil
4 verbunden. Dem einer Hebbewegung des Schwenkarmes 2 zugeordneten Zylinderraum 3'
ist ein bekanntes Lasthalteventil 12 vorgeschaltet, welches ebenfalls über eine Leitung
6 mit dem Steuerventil 4 verbunden ist. Weiters kommuniziert der Zylinderraum 3' über
eine Leitung 8 mit einem Überlastventil 11. Dieses Überlastventil ist in die Geschlossenstellung
mittels einer Feder vorgespannt, und weist einen ersten, der Federkraft entgegenwirkenden
Steuerkolben auf, welcher über eine Leitung 10 mit der Leitung 8 kommuniziert. Ein
zweiter Steuerkolben, dessen Wirkungsrichtung dem ersten Steuerkolben entgegengesetzt
ist, kommuniziert über eine Leitung 13 mit der Senkleitung 7.
[0011] Wird nun der Ladekran beispielsweise durch ein zu weites Ausfahren eines nicht dargestelltenverlängerungsarmes
überlastet, so spricht das Überlastventil 11 in bekannter Weise an, d. h. es verbindet
die Leitung 8 mit der Leitung 16 und betätigt so einen Sperrantrieb 5. Dieser Sperrantrieb
5 verschiebt alle Steuerventile 4 in eine neutrale Stellung, welche hydraulischen
Antrieben zugeordnet sind, die eine das Lastmoment vergrößernde Bewegung bewirken
können. Der Sperrantrieb 5 kann entweder in bekannter Weise in die Steuerventile integriert
sein, er kann aber auch direkt auf die Handhebel zur Betätigung der Steuerventile
wirken.
[0012] Bei dem Schwenken des Schwenkarmes mittels des hydraulischen Antriebes 3 muß aufgrund
des Lasthalteventils 12 in bekannter Weise in der Senkleitung 7 ein Überdruck aufgebaut
werden, sodaß das Lasthalteventil 12 über die Leitung 9 in die Offenstellung gesteuert
werden kann. Dieser Überdruck in der Leitung 7 und dem Zylinderraum 3" pflanzt sich
auch in den Zylinderraum 3' fort und überlagert sich dort dem vom Lastmoment herrührenden
Druck. Zugleich wird jedoch dieser Druckanstieg im Uberlastventil 11 dadurch kompensiert,
daß dem ersten, über die Leitung 10 mit dem Zylinderraum 3' kommunizierenden Steuerkolben
ein zweiter Steuerkolben entgegenwirkt, der über die Leitung 13 mit der Senkleitung
7 kommuniziert. Damit bleibt die Schaltschwelle des überlastventils konstant.
[0013] Tritt jedoch während des Absenkens des Schwenkarmes 2 eine tatsächliche Überlastung
ein, so blockiert das Uberlastventil 11 über den Sperrantrieb 5 in der vorher beschriebenen
Weise das Steuerventil 4.
[0014] Bei der in der Fig. 2 dargestellten Variante ist dem Überlastventil 11 ein Druckkompensationsventil
14 vorgeschaltet, welches wiederum zwei entgegenwirkende Steuerkolben aufweist und
federnd in die Geschlossenstellung vorgespannt ist. Auch hier kommuniziert der erste
Steuerkolben über eine Leitung 10 mit dem Zylinderraum 3' des Antriebs 3, während
der zweite Steuerkolben über eine Leitung 13 mit der Senkleitung 7 kommuniziert.
[0015] Eine weitere Möglichkeit der Druckkompensation beim Absenken des Schwenkarmes 2 ist
in der Fig. 3 dargestellt. Hier ist zwischen dem Anschluß für die Steuerleitung 9
des Lasthalteventils 12 und dem hydraulischen Antrieb 3 ein Druckreduzierventil 15
in die Senkleitung 7 eingeschaltet. Dieses Druckreduzierventil 15 verhindert, daß
sich der für die Aufsteuerung des Lasthalteventils erforderliche überdruck in der
Senkleitung 7 bis in den Zylinderraum 3" fortpflanzt und somit dem vom Lastmoment
herrührenden Druck überlagert.
1. Ladekran mit einem mittels eines ersten, hydraulischen Antriebs heb- und senkbaren
Schwenkarm, der gegebenenfalls aus mehreren, mittels weiteren, hydraulischen Antrieben
gegen-einander bewegbaren Schwenkarmteilen besteht, wobei dem einer Hebbewegung des
Schwenkarmes zugeordneten Zylinderraum des ersten, hydraulischen Antriebs ein Lasthalteventil
vorgeschaltet ist, welches durch Druckanstieg in der mit dem einer Senkbewegung zugeordneten
Zylinderraum verbundenen Leitung in die Offenstellung steuerbar ist, und wobei mit
dem ersten, hydraulischen Antrieb ein überlastventil kommuniziert, welches bei einer
Kranüberlastung anspricht und einen oder mehrere der hydraulischen Antriebe gegen
eine das Lastmoment vergrößernde Bewegung sperrt, dadurch gekennzeichnet, daß das
Uberlastventil (11) bei einer Kranüberlastung zumindest den ersten, hydraulischen
Antrieb (3) gegen eine Senkbewegung des Schwenkarmes (2) sperrt, und daß der für eine
Senkbewegung des Schwenkarmes (2) erforderliche Druckanstieg in der entsprechenden,
mit dem ersten, hydraulischen Antrieb (3) verbundenen Leitung (7) im oder vor dem
Uberlastventil (11) kompensiert wird.
2. Ladekran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Überlastventil (11),
dessen erster Steuerkolben wie an .sich bekannt mit dem einer Hebbewegung des Schwenkarmes
(2) zugeordneten Zylinderarm (3') des ersten, hydraulischen Antriebs (3) kommuniziert,
einen zweiten Steuerkolben aufweist, dessen Wirkungsrichtung dem ersten Steuerkolben
entgegengesetzt ist und mit der Senkleitung (7) für den ersten, hydraulischen Antrieb
(3) kommuniziert.
3.. Ladekran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Überlastventil (11)
ein Kompensationsventil (14) mit zwei entgegengesetzt wirkenden Steuerkolben vorgeschaltet
ist, wobei der erste Steuerkolben mit dem einer Hebbewegung des Schwenkarmes (2) zugeordneten
Zylinderraum (3') des ersten, hydraulischen Antriebs (1) und der zweite Steuerkolben
mit der Senkleitung (7) kommuniziert.
4. Ladekran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem einer Senkbewegung des
Schwenkarmes (2) zugeordneten Zylinderraum (3") des ersten, hydraulischen Antriebs
(1) ein Druckreduzierventil (6) vorgeschaltet ist.