用于起重裝置的過載保護器和具有該過載保護器的起重裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的、用于起重裝置的過載保護器。
[0002]另外本實用新型涉及一種具有一個過載保護器的起重裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]這樣的過載保護器基本上包括一個用于測量負載力的傳感器和一個過載開關(guān)。在這種情況下，傳感器與過載開關(guān)如下地有效連接，即當給傳感器加載一個超過按照數(shù)量事先給定的最大值，例如所謂的額定負載的負載力(過載)時，操作過載開關(guān)。另外，過載保護器或其過載開關(guān)可以如下地與相應的起重裝置的控制系統(tǒng)連接，即通過操作過載開關(guān)實施對控制系統(tǒng)的干預，以便例如斷開起重裝置的提升驅(qū)動。
[0004]在這種情況下，通常分為機械式過載保護器和電子式過載保護器。
[0005]機械式過載保護器典型地包括一個可機械操作的過載開關(guān)。如果傳感器構(gòu)造成機械式傳感器，例如形式為杠桿系統(tǒng)的話，可以直接由傳感器本身，例如杠桿系統(tǒng)的杠桿操作過載開關(guān)。
[0006]由德國公開文獻DE 101 11 103 A1中公知了一種具有一個這樣的機械式過載保護器的鋼繩葫蘆。借助過載保護器將起重吊鉤固定在鋼繩葫蘆的吊鉤懸架上并加以保護。為此過載保護器的機械式傳感器構(gòu)造成杠桿系統(tǒng)，該杠桿系統(tǒng)基本上包括兩根杠桿。杠桿系統(tǒng)的由一個銷釘構(gòu)成的第一杠桿基本上水平延伸并且貫穿吊鉤懸架的兩個側(cè)壁以及一個設置在這些側(cè)壁之間的起重吊鉤的桿體。銷釘以一個端部鉸接地支承在兩個側(cè)壁中的第一側(cè)壁的一個孔中。在這種情況下，該銷釘可以圍繞一根在第一側(cè)壁的平面內(nèi)水平延伸的第一回轉(zhuǎn)軸線擺動。然后通過構(gòu)造成銷釘?shù)母軛U一個負載力由固定在起重吊鉤上的貨物導入用作傳感器的杠桿系統(tǒng)內(nèi)。銷釘以它的另一個端部穿過相對的第二側(cè)壁中的一個孔。銷釘在第二側(cè)壁以外與杠桿系統(tǒng)的第二杠桿的下側(cè)第一端部連接，該杠桿在它的兩個端部之間圍繞第二回轉(zhuǎn)軸線可擺動地支承在第二側(cè)壁中。在這種情況下，第二回轉(zhuǎn)軸線同樣水平地，然而與第一回轉(zhuǎn)軸線呈直角地延伸。第二杠桿構(gòu)造成平坦的和長形的并且基本上垂直地和順著第二側(cè)壁平行地延伸。一個與第二側(cè)壁連接的并且水平地和平行于第二側(cè)壁延伸的拉力彈簧作用在第二杠桿的上側(cè)端部上。一個彈力由拉力彈簧通過第二杠桿導入杠桿系統(tǒng)，該彈力取決于它的彈性常數(shù)以及第二杠桿的偏移和伴隨而生的拉力彈簧的長度變化。另外，在第二回轉(zhuǎn)軸線與拉力彈簧之間一個機械式過載開關(guān)如此地設置在第二杠桿的回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)并與這個杠桿保持距離地設置，即它可以由第二杠桿的跨過所述距離的旋轉(zhuǎn)操作。彈力和負載力關(guān)于杠桿系統(tǒng)的兩根回轉(zhuǎn)軸線彼此相反作用，就是說，它們根據(jù)各個杠桿上存在的杠桿比導致彼此相反的扭矩。只有當負載力超過最大值時才操作過載開關(guān)。這個負載力然后產(chǎn)生一個扭矩，通過該扭矩第二杠桿借助第一杠桿反向于由彈力產(chǎn)生的扭矩如此程度地向著過載開關(guān)的方向旋轉(zhuǎn)，即跨過第二杠桿與過載開關(guān)之間的距離。通過機械地操作過載開關(guān)然后使鋼繩葫蘆的提升機構(gòu)停止。
[0007]與此相對，電子式過載保護器典型地包括一個可電子操作的過載開關(guān)和一個電子傳感器，例如形式為電阻應變片，在該傳感器中間接地通過測量電信號實現(xiàn)對負載力的測量，所述信號通過由負載力引起的傳感器變形而變化。只有當相應的、在電子傳感器上測量的電信號超過一個與過載相符的極限值時才操作電子過載開關(guān)。
[0008]由德國專利文獻DE 196 10 662 C2公知了一種這樣的電子式過載保護器。借助該過載保護器起重裝置的上滑輪固定在其支承架上并得到保護。為此過載保護器的傳感器構(gòu)造成棒狀的和設置有電阻應變片的負荷測量元件。負荷測量元件與一個基本上水平延伸的銷釘?shù)囊粋€端部連接，該銷釘承載著上滑輪的鋼繩滑輪并且用作它的軸。銷釘在它另一個端部上通過一個軸承銷杠桿狀地圍繞一根回轉(zhuǎn)軸線可擺動地支承。通過由鋼繩滑輪導入銷釘內(nèi)的負載力實現(xiàn)銷釘圍繞回轉(zhuǎn)軸線的微弱的旋轉(zhuǎn)。根據(jù)由此導致的負荷測量元件的長度變化可以通過電阻應變片測量具有因果關(guān)系的負載力并且在必要時操作電子過載開關(guān)。
[0009]此外，公知了一種電子式過載保護器，該過載保護器作為電子傳感器僅僅包括一個設置有電阻應變片的銷釘，該銷釘也稱為負荷測桿。通過一個這樣的負荷測桿例如可以保護繩鎖，一個鋼繩端部為了構(gòu)成鋼繩葫蘆上的鋼繩端部固定點通過該繩鎖固定在鋼繩葫蘆的橫梁上。在這種情況下，作為負載力例如測量通過繩鎖導入負荷測桿內(nèi)的鋼繩力。
[0010]由德國專利文獻DE 34 21 844 C1公知:作為可選，為鋼繩葫蘆使用一種電子式或機械式過載保護器并且相應地改換鋼繩葫蘆的裝備。為了固定鋼繩葫蘆的提升鋼繩，借助過載保護器將繩鎖固定在鋼繩葫蘆的橫梁上并加以保護。在這種情況下，傳感器為了測量負載力包括一個橢圓的環(huán)，該環(huán)在存在由提升鋼繩導入的負載力時產(chǎn)生變形。在構(gòu)造成機械式過載保護器的情況下，環(huán)在過載的情況下操作一個可機械操作的過載開關(guān)，因為變形跨過了否則相對過載開關(guān)而設置的距離。在構(gòu)造成電子式過載保護器的情況下，變形通過設置在環(huán)上的電阻應變片轉(zhuǎn)換為相應的電信號，通過這些信號操作可以電子操作的過載開關(guān)。
【實用新型內(nèi)容】
[0011]本實用新型的目的在于，提供一種改進的、用于起重裝置的過載保護器和一種具有過載保護器的起重裝置，它們的出眾之處在于簡化的或模塊化的結(jié)構(gòu)。
[0012]這個目的通過具有權(quán)利要求1的特征的過載保護器和具有權(quán)利要求14的特征的起重裝置得以實現(xiàn)。在從屬權(quán)利要求2至13和15內(nèi)列出本實用新型的有益的構(gòu)造。
[0013]根據(jù)本實用新型，一個用于起重裝置的過載保護器包括:一個可機械操作的過載開關(guān)，該過載開關(guān)能夠與起重裝置的控制系統(tǒng)連接；和一個用于測量負載力的傳感器，該傳感器具有帶有杠桿的杠桿系統(tǒng)，該杠桿能夠圍繞旋轉(zhuǎn)點可擺動地支承在起重裝置上，其中杠桿系統(tǒng)如下地構(gòu)造和如下地與過載開關(guān)共同作用，即當給杠桿系統(tǒng)加載與過載相符的負載力時操作過載開關(guān)，在該過載保護器中通過如下方式實現(xiàn)過載保護器的一個簡化的結(jié)構(gòu)，即杠桿為杠桿系統(tǒng)的唯一的杠桿。在這種情況下，杠桿一般地理解為一個為了力的傳遞可旋轉(zhuǎn)地或可擺動地支承在一個旋轉(zhuǎn)點上的剛性體。由于只設置有一個杠桿，過載保護器可以以有益的方式構(gòu)造成簡單而緊湊的和特別是不需要通過相應的、附加的旋轉(zhuǎn)點對另外的杠桿的高成本的支承。
[0014]另外，通過如下方式可以實現(xiàn)過載保護器的一個有益緊湊的結(jié)構(gòu):杠桿系統(tǒng)可以針對旋轉(zhuǎn)點在操作區(qū)域內(nèi)運動，過載開關(guān)如下地設置在該操作區(qū)域內(nèi)，即通過杠桿系統(tǒng)超出事先決定的間距的運動操作該過載開關(guān)，當杠桿加載與過載相符的負載力時杠桿系統(tǒng)在操作區(qū)域內(nèi)執(zhí)行所述運動。
[0015]以結(jié)構(gòu)上簡單的方式規(guī)定:杠桿系統(tǒng)為了調(diào)節(jié)過載具有彈簧元件，該彈簧元件特別是構(gòu)造成壓力彈簧或拉力彈簧，通過該彈簧元件杠桿系統(tǒng)能夠如下地、彈性地支撐在起重裝置上，即只有在彈簧元件超出事先決定的彈簧行程變形時才發(fā)生杠桿系統(tǒng)超出事先決定的間距的運動，其中彈簧元件給杠桿加載與負載力針對旋轉(zhuǎn)點相反作用的彈力并且優(yōu)選杠桿構(gòu)造成一側(cè)的杠桿。由于在一側(cè)的杠桿的情況下不僅負載力而且彈力都作用在旋轉(zhuǎn)點的同一側(cè)面上和因此特別是負載力從旋轉(zhuǎn)點起的杠桿臂或距離可以選擇得小于彈力從旋轉(zhuǎn)點起的杠桿臂或距離，所以可以使用尺寸能夠確定得更小的彈簧元件，因此可以進一步縮小過載保護器的結(jié)構(gòu)尺寸。
[0016]通過如下方式實現(xiàn)一個可靠而穩(wěn)定的支承:杠桿系統(tǒng)包括一個支撐體，通過該支撐體杠桿系統(tǒng)能夠與彈簧元件連接并且能夠彈性地支撐在起重裝置上。
[0017]通過如下方式實現(xiàn)一個特別可靠且穩(wěn)定的、彈性的支承:杠桿系統(tǒng)具有兩個并聯(lián)的彈簧元件和支撐體具有兩個翼，為了將杠桿系統(tǒng)彈性地支承在起重裝置上，這些翼中的一個翼，優(yōu)選通過一個設置在該翼上的凸起，能夠分別與彈簧元件之一連接。通過這種方式還可以將彈簧元件的尺寸確定得更小。
[0018]以結(jié)構(gòu)上簡單的方式規(guī)定:杠桿系統(tǒng)的操作區(qū)域包括杠桿的回轉(zhuǎn)區(qū)域，在該回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)杠桿可以圍繞旋轉(zhuǎn)點擺動并且過載開關(guān)為了通過杠桿的運動得到操作設置在該回轉(zhuǎn)區(qū)域內(nèi)。
[0019]為了保障對負載力的特別可靠的測量，規(guī)定:杠桿系統(tǒng)的操作區(qū)域包括支撐體的運動區(qū)域，所述支撐體能夠如下地相對杠桿運動地，特別是旋轉(zhuǎn)地和/或順著杠桿的縱向延伸能夠直線運動地與杠桿連接，即通過杠桿圍繞旋轉(zhuǎn)點的回轉(zhuǎn)支撐體能夠在運動區(qū)域內(nèi)針對旋轉(zhuǎn)點直線運動，和過載開關(guān)為了通過杠桿的或支撐體的運動得到操作設置在回轉(zhuǎn)區(qū)域或運動區(qū)域內(nèi)。如果支撐體不實施純直線的運動，而是還實施針對旋轉(zhuǎn)點的旋轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)運動的話，測量與之相反是不準確的。
[0020]以結(jié)構(gòu)上簡單的方式規(guī)定:支撐體具有一個孔，通過該孔支撐體能夠套裝在杠桿上，和能夠，優(yōu)選通過一個彈簧鎖銷，可拆卸地固定在杠桿上。
[0021]以結(jié)構(gòu)上簡單的方式規(guī)定:杠桿具有第一區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)杠桿具有一個至少沿著它的縱向延伸的方向構(gòu)造成球形的周面并且利用該區(qū)域杠桿可以定位在串繞件的或吊貨裝置的一個孔內(nèi)，以便在杠桿與串繞件或吊貨裝置之間構(gòu)成一個能夠運動的連接，和/或具有第二區(qū)域，在該區(qū)域內(nèi)杠桿具有一個構(gòu)造成圓柱狀的周面并且一個襯套為了在杠桿與支撐體之間構(gòu)成能夠運動的連接可以套裝在該區(qū)域上，以便在支承體的孔內(nèi)構(gòu)成一個刀口支承。如在【附圖說明】中進一步詳細地說明的那樣，通過這種方式實現(xiàn)準確的測量。
[0022]在本實用新型的另一個構(gòu)造中規(guī)定:過載開關(guān)如下地與杠桿，特別是支撐體連接，即該過載開關(guān)為了在給杠桿系統(tǒng)加載與過載相符的負載力時得到操作能夠向著一個設置在操作區(qū)域內(nèi)的，特別是支撐體的運動區(qū)域內(nèi)的、優(yōu)選構(gòu)造成板簧的止擋運動。在構(gòu)造成彈性的止擋中，如下面借助實施例說明的那樣，可以可靠地避免過載開關(guān)損壞。
[0023]為了將過載保護器特別簡單地固定在起重裝置上，規(guī)定:過載保護器包括一個殼體，過載開關(guān)和/或杠桿系統(tǒng)的一部分，特別是杠桿的第二區(qū)域的和襯套的一部分、支撐體和每個彈簧元件可以收納在該殼體內(nèi)，并且通過該殼體過載保護器可以固定在起重裝置上，特別是可拆卸地和優(yōu)選通過殼體與起重裝置之間的螺栓連接。
[0024]以結(jié)構(gòu)上簡單的方式規(guī)定:殼體能夠通過封蓋封閉，杠桿為了將彈簧鎖銷安裝在杠桿的穿過的部分上可以部分地穿過封蓋中