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EP3368462A1 - Verfahren zum betreiben von mindestens zwei hebezeugen in einem gruppen-betrieb und anordnung mit mindestens zwei hebezeugen - Google Patents

Verfahren zum betreiben von mindestens zwei hebezeugen in einem gruppen-betrieb und anordnung mit mindestens zwei hebezeugen

Info

Publication number
EP3368462A1
EP3368462A1 EP16788058.2A EP16788058A EP3368462A1 EP 3368462 A1 EP3368462 A1 EP 3368462A1 EP 16788058 A EP16788058 A EP 16788058A EP 3368462 A1 EP3368462 A1 EP 3368462A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
hoist
load
lifting
hoists
crane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP16788058.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3368462B1 (de
Inventor
Klaus Behnke
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konecranes Global Oy
Original Assignee
Terex MHPS GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Terex MHPS GmbH filed Critical Terex MHPS GmbH
Publication of EP3368462A1 publication Critical patent/EP3368462A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3368462B1 publication Critical patent/EP3368462B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/04—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack
    • B66C13/08—Auxiliary devices for controlling movements of suspended loads, or preventing cable slack for depositing loads in desired attitudes or positions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
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    • B66C13/16—Applications of indicating, registering, or weighing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/22—Control systems or devices for electric drives
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/18—Control systems or devices
    • B66C13/40—Applications of devices for transmitting control pulses; Applications of remote control devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C15/00—Safety gear
    • B66C15/06—Arrangements or use of warning devices
    • B66C15/065—Arrangements or use of warning devices electrical

Definitions

  • the invention relates to a method for operating at least two hoists in a group operation, wherein each hoist comprises a hoist, can be raised by a lifting operation or lowered by a lowering operation in each case a load receiving means in the group mode in a synchronous mode Operation first, a common lifting operation by the at least two hoists is carried out to move a load attached to the load receiving means, after the common lifting operation for a change from the synchronous operation in a single operation or a multi-operation at least one of the
  • Hoist involved participating lifting is disabled and at least one of the hoists involved remains activated, so that only each activated hoist relative to each deactivated hoist can perform a lifting or lowering.
  • the invention also relates to an arrangement with at least two hoists.
  • German patent application DE 10 201 1 053 014 A1 a method for operating at least two hoists in a normal operation and in a group operation is described. Within the group operation, a tandem operation is possible in which the hoists of both cranes on a single
  • Control switch operated synchronously and this can also be moved horizontally. Also, a single operation is possible within the group operation, in which the cranes and in particular their hoists and load-receiving means can be moved individually relative to each other.
  • Lifting corresponds to the load acting on the lifting gear
  • the determined load value is compared with an allowable limit and the lifting operation is prevented when the determined load value exceeds the limit.
  • the invention is based on the object, a method for operating at least two hoists in a group operation and a corresponding be provided operable arrangement with at least two hoists, which are particularly safe.
  • each hoist having a hoist lifted over each of which a lifting device by a lifting operation or by a
  • Lowering operation can be lowered, in the group mode in a mode synchronous operation, first a common lifting operation by the at least two hoists to move a load attached to the load receiving means, after the common lifting operation for a change from the synchronous operation in a single operation or a multiple operation at least one of the am
  • Hoist involved in common lifting process is disabled and at least one of the hoists involved remains activated, so that only each activated hoist relative to each deactivated hoist can perform a lifting or lowering, to provide ready, which is particularly safe, is provided that even after the Change from synchronous operation to single operation or multiple operation for each previously involved in the common lifting synchronous operation hoist, in particular each deactivated hoist, a load value corresponding to a load acting on the hoist part load determined and with a respective permissible limit value is compared. In this way it can be detected whether in the planned after synchronous operation single operation or multiple operation overloading of at least one deactivated hoist and thus a load crash threatens. If an overload is detected, it is possible to react accordingly and, for example, to return to synchronous operation and to lower the load in synchronous operation of the at least two hoists.
  • the method is also particularly practical and easy to implement
  • the hoists are operated together in synchronous operation via a single control switch, in particular synchronously and thus in parallel and in the same direction in the sense of rectified and gleichschnschn movements. Opposing or rectified movements at different speeds are not provided in synchronous operation.
  • the synchronous operation therefore differs from a coordinated normal operation of two hoists, in which the
  • hoists are also operated simultaneously, but the control of each other independently via two control switches and not in the sense of synchronous operation via a single control switch. In a coordinated normal operation of two hoists and counter-rotating and different fast movements of the two hoists are possible. Further explanations to the
  • a further increase in safety can be achieved by continuously determining load values for each hoist and comparing them with a respective permissible limit value. In this way, a continuous overload protection can be achieved.
  • each hoist participation in synchronous operation in particular the common lifting process is stored and based on this information after switching to single or multiple operation of a control of at least one activated hoist the respectively determined Load values and limit values of all hoists originally involved in synchronous operation are compared.
  • each hoist is independent of the lifting or lowering by a driving operation in at least one horizontal direction movable and the driving of each active hoist is prevented when in the at least one deactivated hoist a load value is determined, the one exceeds the permitted limit.
  • the above benefits also affect more complex load handling.
  • the limit value can vary depending on different operating situations and in particular in one
  • Control of the respective hoist can be adjusted. This makes a particularly flexible embodiment of the method for a variety of loads handling possible.
  • each hoist is designed as a crane with a crane girder, in particular as a bridge crane.
  • the safety of an arrangement with at least two hoists, in particular two cranes, can be increased by the fact that the hoists and in particular their controls are designed to operate according to one of the methods described above can.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of two bridge cranes connected together for group operation.
  • each crane 1 a, 1 b has a horizontal crane girder in the usual way.
  • a crane rake is arranged, which carries a hoist and with this together in the direction of the longitudinal extent of the crane girder is movable (not shown).
  • the first and the second crane 1 a, 1 b are each formed as a bridge crane. Accordingly, each crane girder is along with the trolley carrying trolley along not shown crane rails in the direction transverse to his
  • the first crane 1 a has a first control S1, which comprises a first crane control 2a and a first trolley control 3a.
  • the second crane 1b similarly has a second control S2 which comprises a second crane control 2b and a second tilt control 3b.
  • the first and second crane control 2a, 2b each have the task, the first and second
  • Crane drive motors 4a, 4b to control to move the respective crane girder along the crane rails.
  • first and second cat control 3a, 3b are first and second Katzfahrmotoren 5a, 5b driven to move the respective trolley along the crane girder.
  • first and second Hubtechniksmotoren 6a, 6b driven to each control the associated arranged on the corresponding crane hoist and raise or lower a lifting device over this.
  • the hoist motors 6a, 6b assigned and not shown hoists are designed as cables. In principle, it is also possible to design the hoists as chain hoists. A mixed operation of chain and cable trains are conceivable.
  • the aforementioned motors 4a, 4b, 5a, 5b, 6a and 6b are designed as electric motors.
  • the crane controls 2a, 2b and the cat controllers 3a, 3b are each connected to a bus 7 via bus coupling modules (not shown).
  • This bus 7 preferably works with the CAN protocol.
  • the bus 7 is locally composed of a first wired bus section 7a in the area of the first crane 1a, a second wired bus section 7b in the area of the second crane 1b and a wireless bus 7c which includes the first bus section 7a and the second bus section 7b connects with each other.
  • a first coupling module 8a is connected to the first bus section 7a and a second coupling module 8b is connected to the second bus section 7b.
  • the coupling modules 8a, 8b the signals on the first bus section 7a and the second bus section 7b are converted into wireless signals and transmitted via transmitter and receiver modules between the coupling modules 8a, 8b.
  • all bus subscribers such as the crane controls 2a, 2b, the cat controllers 3a, 3b and also directly or indirectly the first and the second control switches 9a, 9b are connected to a common bus 7.
  • the wireless bus 7c is as Radio bus trained. It is also possible to provide an infrared bus.
  • the crane controls 2a, 2b and the cat controls 3a, 3b are provided with circuit breakers, safety switches, sensors, a switching logic and bus coupling modules, not shown and generally known.
  • Bus coupling modules can be part of the switching logic.
  • first wireless control switch 9a associated with the first crane 1a and a second wireless control switch 9b associated with the second crane 1b are provided.
  • the control switch 9a is via a first one
  • Wireless connection 10a connected to a first switch coupling module 1 1 a.
  • the wireless connection 10a is bidirectional.
  • the first switch coupling module 11a and the second switch coupling module 11b are connected to the bus 7 as further bus subscribers.
  • the control switches 9a, 9b are equipped in the usual way with a plurality of push-button elements to control the individual directions of movement and possibly existing speed levels of the crane drive motors 4a, 4b, the Katzfahrmotoren 5a, 5b and the hoist motors 6a, 6b. In this way, each hoist in the context of a driving on the
  • cable control switch 9c are provided instead of the two wireless control switches 9a, 9b and the two switch coupling modules 1 1 a, 1 1 b as shown in dashed lines in Figure 1 .
  • the cable control switch 9c are designed as a hanging switch and connected directly via the supply line to the bus 7 as a bus subscriber to take over the functions of the control switches 9a, 9b.
  • the previously described cranes 1 a and 1 b can via the associated Control switches 9a and 9b are operated individually and independently of each other to move the respective load-receiving means and optionally a load attached thereto. This operating mode is referred to below as normal operation.
  • the first control switch 9a is then assigned to the first crane 1a and the second control switch 9b is assigned to the second crane 1b and activated. Both control switches 9a, 9b are therefore in an active state during normal operation.
  • more than one load-receiving means may be provided per hoist.
  • the group operation is particularly suitable when a long and / or heavy load is moved and in this case, in particular, not only lifted or lowered and translationally horizontal
  • a pushbutton switching element as a registration key 12a and a pushbutton switching element as a logout key 12b are respectively formed on both control switches 9a, 9b.
  • a predetermined operating sequence of Tastschaltierin trigger the change between normal and group operation.
  • the emergency / stop button can also be pressed to actuate the logout button 12b or at the end of an actuating sequence for
  • the released in the first step above for the group operation crane 1 a or 1 b is registered for group operation or included in the group operation.
  • the establishment of the group operation thus requires both previously described steps in the sense of an acknowledgment process.
  • a reverse order of the two steps is possible. Accordingly, first of all, the actuation of the registration key 12a can take place as a request for participation in group operation, which must be confirmed by actuating the logout key 12b.
  • Control switch 9a or 9b the logout button 12b is pressed.
  • a corresponding deregistration signal is transmitted via the bus 7 to the crane controls 2a, 2b and the
  • Both control switches 9a, 9b and the associated cranes 1 a and 1 b are then again in the normal operation state.
  • the termination of the group operation also requires the two steps described above in reverse order in the sense of an acknowledgment.
  • the two cranes 1 a, 1 b are operatively separated from one another, but still connected to each other via the bus 7 in order to be able to respond to a future request of a re-group operation.
  • Crane controls 2a, 2b and the cat controls 3a, 3b are the off and
  • Control signals are applied or these are executed by the controls S1 and S2. In other words, can be triggered by the deactivated and in the passive state control switch 9a or 9b no driving, lifting or lowering. This and also beyond going coordination of participating in group operation cranes 1 a, 1 b is possible only on the only in the active state activated control switch 9a or 9b.
  • the first controller S1 and the second controller S2 are set in group mode accordingly. Within the two cranes 1 a and 1 b comprehensive group operation two modes are possible, namely a synchronous operation and a single operation.
  • the selection of the operating mode is carried out by actuation of one of the Tastschaltide the activated control switch 9a or 9b, which serves as a selection key 12c corresponding manner.
  • the cranes 1 a and 1 b respond differently to the control signals sent by the activated control switch 9a or 9b to the bus 7.
  • a synchronous operation which takes place as in the present embodiment with two cranes 1 a, 1 b, is also referred to as a tandem operation.
  • the only activated control switch 9a or 9b is simultaneously assigned to all cranes registered for group operation, in the present case two cranes 1a, 1b, in such a way that the motors 4a, 4b, 5a, 5b, 6a and 6b are parallel respond to the control signals sent from the activated control switch 9a or 9b and execute the corresponding control commands.
  • the operation of the selection key 12c switches from the synchronous or tandem operation to a single operation.
  • the group operation is not left here.
  • In the single operation is
  • control signals aimed at reactivating deactivated crane 1 a or 1 b to switch to synchronous mode are not ignored.
  • the deactivation of one of the two cranes 1 a or 1 b thus results in that only the other of the two cranes 1 a, 1 b remains activated as the only crane 1 a or 1 b in an active state in the sense that he is on control signals responds to the triggering of a driving, lifting or lowering operation, and executes this.
  • the first controller S1 and the second controller S2 are in single mode according to the selection, which crane 1 a, 1 b in the active state and which in Passive state should be, set.
  • the controls S1 and S2 of the cranes 1 a, 1 b are decentralized and divided into the modules crane control 2a, 2b and Katz facedung 3a, 3b, each for themselves to the respective control signals of the control switches 9a, 9b for switching between normal and groups Operation or synchronous and single operation react. For switching between normal and group operation and within the group operation between synchronous operation and single operation thus the existing crane control 2a, 2b and the existing Katz felung 3a, 3b used.
  • Correction movement performed.
  • the distribution of the load changes to the hoists and load-carrying devices that are involved in the group operation and involved in the load.
  • each hoist is in a known manner with a load sensor having
  • Overload protection (not shown) provided to the respective hoist continuously load values that a attacking on the hoist part load
  • Load value is determined, which exceeds a permissible limit. This applies to both normal operation and group operation.
  • the associated controller S1 or S2 stores the previous involvement of each crane 1 a, 1 b or hoist on the common lifting operation in synchronous operation.
  • the respective load values and limit values are available to both controls S1 and S2 via the bus 7.
  • the limit values can vary depending on different operating situations and can be set in each case in the two controllers S1 and S2. As such
  • Operating situations can thus be, for example, load-dependent crane relationship hoist distances, required for static reasons
  • Load values and limits are compared. If an overload is applied to the deactivated hoist, it is prevented by the corresponding control S1 or S2 that the activated hoist can perform a driving, lifting and / or lowering operation.
  • the driving, lifting and / or lowering operation in single operation is accordingly stopped or can not be started until already before the planned start of the correction movement in single operation overloading of the deactivated crane 1 a or 1 b or its hoist is present.
  • the load can always be replaced by a change back to Synchronous operation with all previously involved in the common lifting process
  • the invention is described on the basis of a group operation with two cranes 1 a, 1 b, however, the previously described principle of the invention is also applicable to a group operation with more than two cranes 1 a, 1 b ,
  • the synchronous operation is then analogous to tandem operation with all of the at least three cranes, which as described above for group operation logged in and control accordingly
  • a single operation is available as the second operating mode, in which case only a single crane remains activated.
  • a third operating mode there is also a multiple operation. The selection of synchronous, multiple or single operation also takes place by a corresponding operation of the selection key 12c.
  • Multiple operation represents a kind of "small" synchronous operation in the sense of a sub-synchronous operation
  • at least two cranes are activated and at least one of the cranes is deactivated
  • All activated cranes are analogous to the regular synchronous Operation in which all cranes involved in group operation are activated, operate in parallel and synchronously and relative to the deactivated cranes
  • Activation of the multi-operation cranes takes place by actuation of one of the push-button elements of the activated control switch 9a or 9b, the corresponding one Way as activation key 12d
  • Activation key 12d is also a deactivation of the cranes, which should not be involved in the multi-operation starting from the synchronous or multiple operation or no longer. A single operation or multiple operation in the
  • connection to a synchronous operation is only possible if, as described above, no overload on a deactivated crane or its hoist is determined.
  • the participation in synchronous operation in the associated control is also stored for each crane or hoist.
  • the respective determined load values and limit values of all hoists originally involved in the synchronous operation are compared after the change to single or multiple operation by the controller of the at least one activated hoisting gear in order to drive, lift and / or lower in the event of an overload to prevent the at least one activated hoist.
  • the stored information about the common lifting operation in synchronous Operation or participating in this synchronous operation hoists are deleted as soon as all of these hoists load values are determined, the overload of that hoist with the lowest limit
  • the method described above is not limited to the operation of cranes whose hoists are moved horizontally, but in principle also applicable to the operation of hoists or their respective stationary hoist, in their operation accordingly only lifting operations and

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen (1a, 1b) in einem Gruppen-Betrieb, wobei jedes Hebezeug ein Hubwerk aufweist, über das jeweils ein Lastaufnahmemittel durch einen Hubvorgang angehoben oder durch einen Senkvorgang abgesenkt werden kann, in dem Gruppen-Betrieb in einer Betriebsart Synchron-Betrieb zunächst ein gemeinsamer Hubvorgang durch die mindestens zwei Hubwerke (siehe die Hubwerksmotoren 6a, 6b) erfolgt, um eine an den Lastaufnahmemitteln befestigte Last zu bewegen, nach dem gemeinsamen Hubvorgang für einen Wechsel von dem Synchron- Betrieb in einen Einzel-Betrieb oder einen Mehrfach-Betrieb mindestens eins der am gemeinsamen Hubvorgang beteiligten Hubwerke (siehe die Hubwerksmotoren 6a, 6b) deaktiviert wird und mindestens eins der beteiligten Hubwerke (siehe die Hubwerksmotoren 6a, 6b) aktiviert bleibt, so dass nur noch jedes aktivierte Hubwerk relativ zu jedem deaktivierten Hubwerk einen Hubvorgang oder Senkvorgang durchführen kann. Um ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen (la, lb) in einem Gruppen-Betrieb bereit zu stellen, das besonders sicher ist, wird vorgeschlagen, dass auch nach dem Wechsel von dem Synchron-Betrieb in den Einzel-Betrieb oder den Mehrfach-Betrieb für jedes zuvor an dem gemeinsamen Hubvorgang des Synchron-Betriebs beteiligte Hubwerk, insbesondere jedes deaktivierte Hubwerk, ein Lastwert, der einer an dem Hubwerk angreifenden Teillast entspricht, ermittelt und mit einem jeweils zulässigen Grenzwert verglichen wird. Auch betrifft die Erfindung eine Anordnung mit mindestens zwei dementsprechend betreibbaren Hebezeugen (1a, 1b).

Description

Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem Gruppen- Betrieb und Anordnung mit mindestens zwei Hebezeugen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem Gruppen-Betrieb, wobei jedes Hebezeug ein Hubwerk aufweist, über das jeweils ein Lastaufnahmemittel durch einen Hubvorgang angehoben oder durch einen Senkvorgang abgesenkt werden kann, in dem Gruppen-Betrieb in einer Betriebsart Synchron-Betrieb zunächst ein gemeinsamer Hubvorgang durch die mindestens zwei Hubwerke erfolgt, um eine an den Lastaufnahmemitteln befestigte Last zu bewegen, nach dem gemeinsamen Hubvorgang für einen Wechsel von dem Synchron-Betrieb in einen Einzel-Betrieb oder einen Mehrfach-Betrieb mindestens eins der am
gemeinsamen Hubvorgang beteiligten Hubwerke deaktiviert wird und mindestens eins der beteiligten Hubwerke aktiviert bleibt, so dass nur noch jedes aktivierte Hubwerk relativ zu jedem deaktivierten Hubwerk einen Hubvorgang oder Senkvorgang durchführen kann.
Auch betrifft die Erfindung eine Anordnung mit mindestens zwei Hebezeugen.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 201 1 053 014 A1 ist ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem Normal-Betrieb und in einem Gruppen-Betrieb beschrieben. Innerhalb des Gruppen-Betriebs ist ein Tandem- Betrieb möglich, bei dem die Hubwerke beider Krane über einen einzigen
Steuerschalter synchron betrieben und hierbei auch horizontal verfahren werden können. Auch ist innerhalb des Gruppen-Betriebs ein Einzel-Betrieb möglich, bei dem die Krane und insbesondere deren Hubwerke und Lastaufnahmemittel einzeln relativ zu einander bewegt werden können.
Infolge des Tandem-Betriebs kann es zu kritischen Betriebszuständen wie
beispielsweise einer Schrägstellung der Last kommen, zu deren Behebung ein Einzel- Betrieb erforderlich wird. Da hierbei die Verteilung der Last auf die die Last tragenden Hubwerke und Lastaufnahmemittel verändert wird, kann dies zu einer Überlastung des für den Einzel-Betrieb deaktivierten Hubwerks und in der Folge zu einem
Lastabsturz führen. Es ist zwar bekannt, dass Hubwerke eine Überlastsicherung mit einem Lastsensor aufweisen und hierüber ein Lastwert ermittelt wird, der einer während eines
Hubvorgangs an dem Hubwerk angreifenden Last entspricht, der ermittelte Lastwert mit einem zulässigen Grenzwert verglichen wird und der Hubvorgang verhindert wird, wenn der ermittelte Lastwert den Grenzwert überschreitet. Durch eine derartige Überlastsicherung, die lediglich während eines Hubvorgangs aktive Hubwerke erfasst und überwacht, kann die Überlastung eines deaktivierten Hubwerks jedoch nicht erkannt und ein drohender Lastabsturz nicht verhindert werden.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 31 47 158 A1 ist bekannt, bei zwei in einem Tandem-Betrieb betriebenen Kranhubwerken eine Schrägstellung der Last zu verhindern. Hierfür ist auf einer Lasttraverse, die an Lastaufnahmemitteln der beiden Kranhubwerke aufgehängt ist, ein Sensor angeordnet, über den die Lage der Lasttraverse bestimmt und ausgewertet wird. Da ein nach dem Tandem-Betrieb deaktiviertes Hubwerk auch ohne erkennbare Schrägstellung der Last überlastet werden kann, ist durch einen solchen Sensor ein drohender Lastabsturz auch nicht zuverlässig zu verhindern.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2006 040 782 A1 ist bekannt, zwei Drehwippkrane jeweils in einem Normal-Betrieb zu betreiben und hierbei deren voneinander unabhängige Bewegungen zu koordinieren, um mit beiden Kranen eine gemeinsame Last bewegen zu können. Dies wird in dem genannten Dokument als Tandembetrieb bezeichnet. Ein über einen einzigen Steuerschalter erfolgender Synchron-Betrieb der beiden Krane erfolgt hierbei nicht. Stattdessen sind in für einen Normal-Betrieb typischer Weise die Steuerungen der beiden Krane aktiv, so dass der Kranführer jedes Krans Bewegungen seines Krans veranlassen kann. Hierbei werden die Überlastsicherungen beider Krane eingebunden, um durch Bewegungen des einen Krans keine Überlastzustände bei dem anderen Kran zu verursachen. Die von den jeweiligen Kranführern in diesem koordinierten Normal-Betrieb veranlassten Bewegungen des Drehwerks sowie des Wippwerks werden nicht ausgeführt, wenn eine der Überlastsicherungen eine Überlast erkennt. Auch ist beschrieben, dass die Steuerung eines Krans deaktiviert werden kann und das Drehwerk sowie das Wippwerk dieses Krans von einem anderen Kran aus gesteuert werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem Gruppen-Betrieb und eine entsprechend betreibbare Anordnung mit mindestens zwei Hebezeugen bereit zu stellen, die besonders sicher sind.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. In den Ansprüchen 2 bis 8 sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung angegeben. Weitere Details der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
Um ein Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem
Gruppen-Betrieb, wobei jedes Hebezeug ein Hubwerk aufweist, über das jeweils ein Lastaufnahmemittel durch einen Hubvorgang angehoben oder durch einen
Senkvorgang abgesenkt werden kann, in dem Gruppen-Betrieb in einer Betriebsart Synchron-Betrieb zunächst ein gemeinsamer Hubvorgang durch die mindestens zwei Hubwerke erfolgt, um eine an den Lastaufnahmemitteln befestigte Last zu bewegen, nach dem gemeinsamen Hubvorgang für einen Wechsel von dem Synchron-Betrieb in einen Einzel-Betrieb oder einen Mehrfach-Betrieb mindestens eins der am
gemeinsamen Hubvorgang beteiligten Hubwerke deaktiviert wird und mindestens eins der beteiligten Hubwerke aktiviert bleibt, so dass nur noch jedes aktivierte Hubwerk relativ zu jedem deaktivierten Hubwerk einen Hubvorgang oder Senkvorgang durchführen kann, bereit zu stellen, das besonders sicher ist, ist vorgesehen, dass auch nach dem Wechsel von dem Synchron-Betrieb in den Einzel-Betrieb oder den Mehrfach-Betrieb für jedes zuvor an dem gemeinsamen Hubvorgang des Synchron- Betriebs beteiligte Hubwerk, insbesondere jedes deaktivierte Hubwerk, ein Lastwert, der einer an dem Hubwerk angreifenden Teillast entspricht, ermittelt und mit einem jeweils zulässigen Grenzwert verglichen wird. Auf diese Weise kann erkannt werden, ob in dem nach dem Synchron-Betrieb geplanten Einzel-Betrieb oder Mehrfach- Betrieb eine Überlastung des mindestens einen deaktivierten Hubwerks und damit ein Lastabsturz droht. Wird eine Überlastung erkannt, kann entsprechend reagiert werden und beispielsweise in den Synchron-Betrieb zurückgekehrt und die Last im Synchron- Betrieb der mindestens zwei Hebezeuge abgesenkt werden. Das Verfahren ist zudem besonders praktikabel und auf einfache Weise durch Implementierung
entsprechender Software-Routinen ohne zusätzlichen Hardware-Aufwand anwendbar. Dies macht es möglich, das Verfahren flexibel an während des Betriebsablaufs auftretende Veränderungen der zulässigen Belastungsbedingungen anzupassen. Insbesondere ist keine zusätzliche, aufwendige und komplexe programmierbare Steuerung im Sinne einer Sicherheits-SPS erforderlich.
Die Hebezeuge werden in dem Synchron-Betrieb über einen einzigen Steuerschalter gemeinsam betrieben, insbesondere synchron und damit parallel sowie gleichläufig im Sinne von gleichgerichteten und gleichschnellen Bewegungen. Gegenläufige oder gleichgerichtete Bewegungen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten sind im Synchron-Betrieb nicht vorgesehen. Der Synchron-Betrieb unterscheidet sich daher von einem koordinierten Normal-Betrieb von zwei Hebezeugen, bei dem die
Hebezeuge zwar ebenfalls gleichzeitig betrieben werden, die Ansteuerung jedoch voneinander unabhängig über zwei Steuerschalter und nicht im Sinne des Synchron- Betriebs über einen einzigen Steuerschalter erfolgt. Bei einem koordinierten Normal- Betrieb von zwei Hebezeugen sind auch gegenläufige und unterschiedlich schnelle Bewegungen der beiden Hebezeuge möglich. Weitere Erläuterungen zu dem
Synchron-Betrieb und anderen genannten Betriebsarten finden sich in der nachfolgenden Beschreibung.
In vorteilhafter Weise ist außerdem vorgesehen, dass der Hubvorgang oder der Senkvorgang jedes aktivierten Hubwerks verhindert wird, wenn bei dem mindestens einen deaktivierten Hubwerk ein Lastwert ermittelt wird, der einen zulässigen
Grenzwert überschreitet. Dadurch wird die Sicherheit weiter erhöht, da ein Hub- oder Senkvorgang bei Überlastung des mindestens einen deaktivierten Hubwerks nicht möglich ist.
Eine weitere Steigerung der Sicherheit ist dadurch erzielbar, dass für jedes Hubwerk kontinuierlich Lastwerte ermittelt und mit einem jeweils zulässigen Grenzwert verglichen werden. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche Überlastsicherung erreichbar.
In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass zu jedem Hubwerk die Beteiligung am Synchron-Betrieb, insbesondere am gemeinsamen Hubvorgang, gespeichert wird und anhand dieser Information nach dem Wechsel in den Einzel- oder Mehrfach-Betrieb von einer Steuerung des mindestens einen aktivierten Hubwerks die jeweils ermittelten Lastwerte und Grenzwerte aller ursprünglich am Synchron-Betrieb beteiligten Hubwerke verglichen werden. In konstruktiv einfacher Weise ist vorgesehen, dass jedes Hubwerk unabhängig von dem Hub- oder Senkvorgang durch einen Fahrvorgang in mindestens einer horizontalen Richtung bewegbar ist und der Fahrvorgang jedes aktiven Hubwerks verhindert wird, wenn bei dem mindestens einen deaktivierten Hubwerk ein Lastwert ermittelt wird, der einen zulässigen Grenzwert überschreitet. Dadurch wirken sich die obigen Vorteile auch bei einer komplexeren Lasten-Handhabung aus.
In vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass der Grenzwert in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebssituationen variieren kann und insbesondere in einer
Steuerung des jeweiligen Hubwerks eingestellt werden kann. Dadurch ist eine besonders flexible Ausführung des Verfahrens für verschiedenste Lasten- Handhabungen möglich.
In konstruktiv einfacher Weise ist vorgesehen, dass jedes Hebezeug als Kran mit einem Kranträger, insbesondere als Brückenkran, ausgebildet ist.
Die Sicherheit einer Anordnung mit mindestens zwei Hebezeugen, insbesondere zwei Kranen, lässt sich dadurch erhöhen, dass die Hebezeuge und insbesondere deren Steuerungen ausgebildet sind, um nach einem der zuvor beschriebenen Verfahren betrieben werden zu können.
Nachfolgend ist die vorliegende Erfindung anhand eines in einer Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt: Figur 1 eine schematische Darstellung von zwei für einem Gruppen-Betrieb zusammen geschalteten Brückenkranen.
In der Figur 1 ist schematisch eine Anordnung mit zwei Hebezeugen dargestellt. Die Hebezeuge werden von einem ersten Kran 1 a und einem zweiten Kran 1 b gebildet beziehungsweise sind Teil des jeweiligen Krans 1 a, 1 b. Jeder Kran 1 a, 1 b weist in üblicher Weise einen horizontalen Kranträger auf. An jedem Kranträger ist eine Krankatze angeordnet, die ein Hubwerk trägt und mit diesem gemeinsam in Richtung der Längserstreckung des Kranträgers verfahrbar ist (nicht dargestellt). Der erste und der zweite Kran 1 a, 1 b sind jeweils als Brückenkran ausgebildet. Dementsprechend ist jeder Kranträger gemeinsam mit der das Hubwerk tragenden Krankatze entlang von nicht dargestellten Kranfahrschienen in Richtung quer zu seiner
Längserstreckung verfahrbar. Der erste Kran 1 a weist eine erste Steuerung S1 auf, die eine erste Kransteuerung 2a und eine erste Katzsteuerung 3a umfasst. Der zweite Kran 1 b weist entsprechender Weise eine zweite Steuerung S2 auf, die eine zweite Kransteuerung 2b und eine zweite Katzsteuerung 3b umfasst. Die erste und zweite Kransteuerung 2a, 2b haben jeweils die Aufgabe, die ersten und zweiten
Kranfahrmotoren 4a, 4b anzusteuern, um den jeweiligen Kranträger entlang der Kranschienen zu verfahren. Mittels der ersten und zweiten Katzsteuerung 3a, 3b werden erste und zweite Katzfahrmotoren 5a, 5b angesteuert, um die jeweilige Krankatze entlang des Kranträgers zu verfahren. Außerdem werden über die die erste und zweite Katzsteuerung 3a, 3b erste und zweite Hubwerksmotoren 6a, 6b angesteuert, um jeweils das zugehörige auf der entsprechenden Krankatze angeordnete Hubwerk anzusteuern und hierüber ein Lastaufnahmemittel anzuheben beziehungsweise abzusenken. Die den Hubwerksmotoren 6a, 6b zugeordneten und nicht dargestellten Hubwerke sind als Seilzüge ausgebildet. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Hubwerke als Kettenzüge auszubilden. Auch ein Mischbetrieb von Ketten- und Seilzügen sind denkbar. Die vorgenannten Motoren 4a, 4b, 5a, 5b, 6a und 6b sind als Elektromotoren ausgebildet. Um Betriebssignale und Sicherheitssignale senden und empfangen zu können, sind die Kransteuerungen 2a, 2b und die Katzsteuerungen 3a, 3b jeweils über nicht dargestellte Buskopplungsmodule mit einen Bus 7 verbunden. Dieser Bus 7 arbeitet vorzugsweise mit dem CAN-Protokoll. Außerdem ist der Bus 7 aus einem ersten drahtgebundenen Busabschnitt 7a örtlich im Bereich des ersten Krans 1 a, aus einem zweiten drahtgebundenen Busabschnitt 7b örtlich im Bereich des zweiten Krans 1 b und einem Drahtlosbus 7c aufgebaut, der den ersten Busabschnitt 7a und den zweiten Busabschnitt 7b miteinander verbindet. Hierfür ist ein erstes Kopplungsmodul 8a an den ersten Busabschnitt 7a und ein zweites Kopplungsmodul 8b an den zweiten Busabschnitt 7b angeschlossen. Mittels der Kopplungsmodule 8a, 8b werden die Signale auf dem ersten Busabschnitt 7a und dem zweiten Busabschnitt 7b in drahtlose Signale umgewandelt und über Sender- und Empfängerbausteine zwischen den Kopplungsmodulen 8a, 8b übertragen. Durch die Kopplungsmodule 8a, 8b sind somit alle Busteilnehmer wie die Kransteuerungen 2a, 2b, die Katzsteuerungen 3a, 3b und auch direkt oder indirekt der erste und der zweite Steuerschalter 9a, 9b an einem gemeinsamen Bus 7 angeschlossen. Vorzugsweise ist der Drahtlosbus 7c als Funkbus ausgebildet. Auch ist es möglich, einen Infrarotbus vorzusehen.
Die Kransteuerungen 2a, 2b und die Katzsteuerungen 3a, 3b sind mit nicht dargestellten und allgemein bekannten Leistungsschaltern, Sicherheitsschaltern, Sensoren, einer Schaltlogik und Buskopplungsmodulen versehen. Die
Buskopplungsmodule können Bestandteil der Schaltlogik sein.
Des Weiteren sind ein erster drahtloser Steuerschalter 9a, der dem ersten Kran 1 a zugeordnet ist, und zweiter drahtloser Steuerschalter 9b, der dem zweiten Kran 1 b zugeordnet ist, vorhanden. Der Steuerschalter 9a ist über eine erste
Drahtlosverbindung 10a mit einem ersten Schalter-Kopplungsmodul 1 1 a verbunden. Die Drahtlosverbindung 10a ist bidirektional. Entsprechendes gilt für den zweiten Steuerschalter 9b, dem eine zweite Drahtlosverbindung 10b und ein zweites Schalter- Kopplungsmodul 1 1 b zugeordnet sind. Das erste Schalter-Kopplungsmodul 1 1 a und das zweite Schalter-Kopplungsmodul 1 1 b sind als weitere Busteilnehmer an den Bus 7 angeschlossen. Die Steuerschalter 9a, 9b sind in üblicher Weise mit einer Vielzahl von Tastschaltelementen ausgestattet, um die einzelnen Bewegungsrichtungen und möglicher Weise vorhandenen Geschwindigkeitsstufen der Kranfahrmotoren 4a, 4b, der Katzfahrmotoren 5a, 5b und der Hubwerksmotoren 6a, 6b anzusteuern. Auf diese Weise kann jedes Hubwerk im Rahmen eines Fahrvorgangs über die
Kranfahrmotoren 4a, 4b und/oder die Katzfahrmotoren 5a, 5b in horizontaler
Richtung, das heißt in Kran- und/oder hierzu rechtwinkliger Katzfahrrichtung, und damit insbesondere in einer horizontalen Ebene verfahren werden und hiervon unabhängig jedes Lastaufnahmemittel über die Hubwerksmotoren 6a, 6b im Rahmen eines Hubvorgangs angehoben oder im Rahmen eines hierzu umgekehrten
Senkvorgangs abgesenkt werden.
Alternativ können anstelle der beiden drahtlosen Steuerschalter 9a, 9b und der beiden Schalter-Kopplungsmodulen 1 1 a, 1 1 b wie in der Figur 1 gestrichelt eingezeichnet Kabelsteuerschalter 9c vorgesehen werden. Die Kabelsteuerschalter 9c sind als Hängeschalter ausgebildet und direkt über deren Zuleitung an den Bus 7 als Busteilnehmer angeschlossen, um die Funktionen der Steuerschalter 9a, 9b zu übernehmen. Die zuvor beschriebenen Krane 1 a und 1 b können über den zugehörigen Steuerschalter 9a beziehungsweise 9b jeweils einzeln und unabhängig voneinander betrieben werden, um das jeweilige Lastaufnahmemittel und gegebenenfalls eine daran befestigte Last zu bewegen. Diese Betriebsart wird nachfolgend als Normal- Betrieb bezeichnet. Innerhalb des Normal-Betriebs ist dann der erste Steuerschalter 9a dem ersten Kran 1 a und der zweite Steuerschalter 9b dem zweiten Kran 1 b zugeordnet und aktiviert. Beide Steuerschalter 9a, 9b befinden sich im Normal-Betrieb daher in einem Aktiv-Zustand.
Auch ist es möglich, die beiden Krane 1 a, 1 b zu einem sogenannten Gruppen-Betrieb anzumelden, in dem die Krane 1 a, 1 b steuerungsmäßig derart zusammengeschaltet sind, dass sie über einen einzigen Steuerschalter 9a oder 9b koordiniert und hierbei insbesondere gemeinsam synchron und damit parallel und gleichläufig in einem unten näher definierten Synchron-Betrieb oder auch einzeln und unabhängig voneinander sowie relativ zueinander in einem unten näher definierten Einzel-Betrieb betrieben werden können. Im Gruppen-Betrieb ist eine zu bewegende Last von
Lastaufnahmemitteln aller am Gruppen-Betrieb beteiligten Hubwerke der hierzu angemeldeten Krane 1 a, 1 b aufgenommen. Hierbei kann je Hubwerk auch mehr als ein Lastaufnahmemittel vorgesehen sein. Dadurch eignet sich der Gruppen-Betrieb insbesondere dann, wenn eine lange und/oder schwere Last bewegt und hierbei insbesondere nicht nur gehoben oder gesenkt und translatorisch in horizontaler
Richtung bewegt, sondern auch rotiert werden soll und dies in einem Normal-Betrieb mit einem einzigen Kran 1 a oder 1 b nicht mehr möglich ist.
Um zwischen dem Normal-Betrieb und dem Gruppen-Betrieb wechseln zu können, ist an beiden Steuerschaltern 9a, 9b jeweils ein Tastschaltelement als Anmeldetaste 12a und ein Tastschaltelement als Abmeldetaste 12b ausgebildet. Anstatt bestimmter An- und Abmeldetasten 12a, 12b kann auch eine vorbestimmte Betätigungsabfolge von Tastschaltelementen den Wechsel zwischen Normal- und Gruppen-Betrieb auslösen. Durch Betätigen der Abmeldetaste 12b eines der beiden Steuerschalter 9a oder 9b wird dieser in einem ersten Schritt deaktiviert und durch dessen Wechsel in den Passiv-Zustand eine Beendigung des Normal-Betriebs ausgelöst. Zugleich wird an den Bus 7 und in Richtung der ersten Steuerung S1 und der zweiten Steuerung S2 beziehungsweise der hiervon umfassten Kransteuerungen 2a, 2b und der
Katzsteuerungen 3a, 3b im Sinne einer Freigabe signalisiert, dass der zum deaktivierten Steuerschalter 9a oder 9b zugehörige Kran 1 a oder 1 b für einen Gruppen-Betrieb zur Verfügung steht und in diesen einbezogen werden kann.
Zusätzlich kann vorzugsweise zu dem Betätigen der Abmeldetaste 12b auch noch die Not-/Halt-Taste gedrückt werden oder am Ende einer Betätigungsabfolge zum
Abmelden stehen. Somit kann auch optisch an dem Steuerschalter 9a, 9b durch den gedrückten Not-/Halt erkannt werden, dass dieser Steuerschalter 9a, 9b im Passiv- Zustand ist und für einen Gruppen-Betrieb zur Verfügung steht. Zur Anmeldung und abschließenden Einrichtung des Gruppen-Betriebs muss in einem zweiten Schritt die Anmeldetaste 12a des nach wie vor im Aktiv-Zustand befindlichen Steuerschalters 9a oder 9b betätigt werden. Dadurch wird über den Bus 7 in Richtung der ersten Steuerung S1 und der zweiten Steuerung S2 signalisiert und eingestellt, dass der nach wie vor aktivierte Steuerschalter 9a oder 9b nun sowohl von der ersten Steuerung S1 als auch von der zweiten Steuerung S2 beziehungsweise allen hiervon umfassten Kransteuerungen 2a, 2b und Katzsteuerungen 3a, 3b als Quelle von Steuer- und Sicherheitssignalen akzeptiert wird.
Auf diese Weise wird der im obigen ersten Schritt für den Gruppen-Betrieb freigegebene Kran 1 a oder 1 b zum Gruppen-Betrieb angemeldet beziehungsweise in den Gruppen-Betrieb einbezogen. Die Einrichtung des Gruppen-Betriebs erfordert also beide zuvor beschriebenen Schritte im Sinne eines Quittiervorgangs. Alternativ ist auch eine umgekehrte Reihenfolge der beiden Schritte möglich. Dementsprechend kann zunächst das Betätigen der Anmeldetaste 12a als Anfrage nach einer Teilnahme am Gruppen-Betrieb erfolgen, das durch Betätigen der Abmeldetaste 12b bestätigt werden muss.
Um den Gruppen-Betrieb zu beenden, wird an dem einzigen aktivierten
Steuerschalter 9a oder 9b die Abmeldetaste 12b betätigt. Ein entsprechendes Abmeldesignal wird über den Bus 7 an die Kransteuerungen 2a, 2b und die
Katzsteuerungen 3a, 3b gesendet. Gegebenenfalls wird bei dem vorher im Passiv- Zustand gewesenen Steuerschalter 9a oder 9b die Not-/Halt-Taste deaktiviert und die Anmeldetaste 12a betätigt. Auch kann vorgesehen sein, dass der deaktivierte Steuerschalter 9a oder 9b nur aktiviert und somit einen Wechsel in den Normal- Betrieb bewirkt werden kann, wenn keines der Tastschaltelemente dieses Steuerschalters 9a oder 9b betätigt ist. Ein entsprechendes Anmeldesignal des zuvor deaktivierten Steuerschalters 9a oder 9b wird automatisch oder durch Betätigen eines entsprechenden Tastschaltelements über den Bus 7 an die Kransteuerungen 2a, 2b und die Katzsteuerungen 3a, 3b gesendet. Beide Steuerschalter 9a, 9b und die zugehörigen Krane 1 a und 1 b sind dann wieder im Zustand Normal-Betrieb. Auch die Beendigung des Gruppen-Betriebs erfordert also die beiden zuvor beschriebenen Schritte in umgekehrter Reihenfolge im Sinne eines Quittiervorgangs. Somit sind die beiden Krane 1 a, 1 b betriebsmäßig voneinander getrennt, aber weiterhin über den Bus 7 miteinander verbunden, um auf eine zukünftige Anforderung eines erneuten Gruppen-Betriebs reagieren zu können.
Im Zusammenhang mit den An- und Abmeldesequenzen zum Wechsel zwischen Normal- und Gruppenbetrieb und umgekehrt werden die Schritte des Abwählens von dem einen der beiden Steuerschalter 9a, 9b, der gefolgt ist von dem Anmelden durch den anderen der beiden Steuerschalter 9a, 9b, von den Kransteuerungen 2a, 2b und den Katzsteuerungen 3a, 3b überwacht, erkannt, kontrolliert und auf Zulässigkeit geprüft. Hierfür tauschen sich die Kransteuerungen 2a, 2b und die Katzsteuerungen 3a, 3b untereinander aus. Nur Ab- und Anmeldesequenzen in einer vorher bestimmten Art, beispielsweise nach den oben genannten beiden Schritten, werden berücksichtigt und auch die Abfolge der Schritte des Abwählens und Anmeldens werden geprüft, um einen sicheren Wechsel zwischen Normal- und Gruppen-Betrieb zu erreichen. Hierdurch wird ein hohes Maß an Sicherheit erreicht. In den
Kransteuerungen 2a, 2b und den Katzsteuerungen 3a, 3b sind die Ab- und
Anmeldesequenzen voreingestellt, so dass eine entsprechende Erkennung, Prüfung und am Ende der eigentliche Wechsel zwischen Normal- und Gruppen-Betrieb in den Kransteuerungen 2a, 2b und den Katzsteuerungen 3a, 3b erfolgen kann, sobald die richtige Abfolge und Art der Ab- und Anmeldesequenzen erkannt wurde.
In dem Gruppen-Betrieb ist nur der erste Steuerschalter 9a oder nur der zweite Steuerschalter 9b in einem Aktiv-Zustand und der verbleibende Steuerschalter 9a oder 9b in einem Passiv-Zustand. In dem Passiv-Zustand ist der entsprechende Steuerschalter 9a oder 9b deaktiviert und damit gegenüber einer Bedienung gesperrt. Dementsprechend werden alle an dem deaktivierten Steuerschalter 9a oder 9b erfolgenden Betätigungen von Tastschaltelementen ignoriert, die auf das Auslösen eines Fahr-, Hub- oder Senkvorgangs gerichtet sind. Es wird also verhindert, dass der Bus 7 mit diesbezüglichen Steuerbefehlen in Form von entsprechenden
Steuersignalen beaufschlagt wird oder diese von den Steuerungen S1 und S2 ausgeführt werden. Mit anderen Worten kann durch den deaktivierten und im Passiv- Zustand befindlichen Steuerschalter 9a oder 9b kein Fahr-, Hub- oder Senkvorgang ausgelöst werden. Dies und auch darüber hinaus gehende Koordinierung der am Gruppen-Betrieb beteiligten Krane 1 a, 1 b ist nur über den einzigen im Aktiv-Zustand befindlichen aktivierten Steuerschalter 9a oder 9b möglich. Die erste Steuerung S1 und die zweite Steuerung S2 sind im Gruppen-Betrieb entsprechend eingestellt. Innerhalb des zwei Krane 1 a und 1 b umfassenden Gruppen-Betriebs sind zwei Betriebsarten möglich, und zwar ein Synchron-Betrieb und ein Einzel-Betrieb. Die Auswahl der Betriebsart erfolgt durch Betätigung eines der Tastschaltelemente des aktivierten Steuerschalters 9a oder 9b, das entsprechender Weise als Auswahltaste 12c dient. In Abhängigkeit der ausgewählten Betriebsart wird von den Kranen 1 a und 1 b unterschiedlich auf die von dem aktivierten Steuerschalter 9a oder 9b an den Bus 7 gesendeten Steuersignale reagiert.
Ein Synchron-Betrieb, der wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit zwei Kranen 1 a, 1 b erfolgt, wird auch als Tandem-Betrieb bezeichnet. In dem Synchron-Betrieb ist der einzige aktivierte Steuerschalter 9a oder 9b gleichzeitig allen zum Gruppen- Betrieb angemeldeten Kranen, vorliegend also beiden Kranen 1 a, 1 b, derart zugeordnet, dass die Motoren 4a, 4b, 5a, 5b, 6a und 6b parallel auf die von dem aktivierten Steuerschalter 9a oder 9b gesendeten Steuersignale reagieren und die entsprechenden Steuerbefehle ausführen. Durch die parallele Ansteuerung der Kranfahrmotoren 4a, 4b, Katzfahrmotoren 5a, 5b und Hubwerksmotoren 6a, 6b bewegen sich die Motoren 4a, 4b, 5a, 5b, 6a und 6b des ersten Krans 1 a und des zweiten Krans 1 b gemeinsam und synchron, wodurch ein gleichläufiger Fahrvorgang und/oder Hubvorgang beziehungsweise Senkvorgang erfolgt. Innerhalb des Gruppen-Betriebs und insbesondere innerhalb des Synchron-Betriebs und können kritische Betriebszustände auftreten, in denen der synchrone und parallele Betrieb der Motoren 4a, 4b, 5a, 5b, 6a und 6b unterbrochen werden muss, um kurz danach oder später wieder aufgenommen zu werden. Dies kann der Fall sein, wenn durch das Verfahren der beiden Krane 1 a, 1 b im Synchron-Betrieb die Last in eine unerwünschte und instabile Schrägstellung gerät, in der beispielsweise bei Schlaufen aufweisenden Lastaufnahmemitteln ein Herausrutschen und Absturz der Last droht. Auch kann bei einer Last in Form eines Schüttgut beinhaltenden Behälters im Synchron-Betrieb ein Verrutschen des Schüttguts zu einer instabilen Schrägstellung des Behälters auftreten. Dies macht jeweils eine rotatorische
Änderung beziehungsweise Korrektur der Lage der Last notwendig, um die
Schrägstellung zu korrigieren und eine stabile horizontale Ausrichtung der Last wiederherzustellen. Auch eine Korrektur der relativen Position der Krane 1 a, 1 b zueinander, insbesondere dessen Kranträger und/oder dessen das jeweilige Hubwerk tragenden Krankatzen, ist in diesem Zusammenhang denkbar. Dies kann auch erforderlich sein, ohne dass eine Schrägstellung der Last vorliegt.
Für derartige Korrekturen wird durch Betätigung der Auswahltaste 12c von dem Synchron- beziehungsweise Tandem-Betrieb in einen Einzel-Betrieb gewechselt. Der Gruppen-Betrieb wird hierbei nicht verlassen. In dem Einzel-Betrieb ist
dementsprechend weiterhin nur einer der Steuerschalter 9a oder 9b im Aktiv-Zustand und der andere Steuerschalter 9a oder 9b verbleibt deaktiviert im Passiv-Zustand. Außerdem wird für den Einzel-Betrieb einer der beiden Krane 1 a, 1 b deaktiviert und damit in einen Passiv-Zustand versetzt, so dass nur einer der beiden Krane 1 a, 1 b aktiviert bleibt. Die Koordinierung, das heißt die Auswahl und Deaktivierung des jeweiligen Krans 1 a oder 1 b, erfolgt über den aktivierten Steuerschalter 9a, 9b durch die Betätigung eines entsprechenden Tastschaltelements. Hierbei kann über den aktivierten Steuerschalter 9a, 9b auch die Auswahl des jeweils aktivierten
beziehungsweise deaktivierten Kran 1 a oder 1 b geändert werden. Der jeweils deaktivierte Kran 1 a oder 1 b ignoriert dann zumindest solche
Steuersignale beziehungsweise führt die entsprechenden Steuerbefehle nicht aus, die auf das Auslösen eines Fahr-, Hub- oder Senkvorgangs gerichtet sind. Steuersignale, die darauf gerichtet sind, dass der deaktivierte Kran 1 a oder 1 b wieder aktiviert werden soll, um in den Synchron-Betrieb zu wechseln, werden hingegen nicht ignoriert. Das Deaktivieren eines der beiden Krane 1 a oder 1 b führt somit dazu, dass nur der andere der beiden Krane 1 a, 1 b als einziger Kran 1 a oder 1 b in einem Aktiv- Zustand in dem Sinne aktiviert bleibt, dass er auf Steuersignale reagiert, die auf das Auslösen eines Fahr-, Hub- oder Senkvorgangs gerichtet sind, und diese ausführt. Die erste Steuerung S1 und die zweite Steuerung S2 sind im Einzel-Betrieb entsprechend der Auswahl, welcher Kran 1 a, 1 b im Aktiv-Zustand und welcher im Passiv-Zustand sein soll, eingestellt.
Damit kann im Einzel-Betrieb der erste Kran 1 a und insbesondere dessen Hubwerk und Lastaufnahmemittel unabhängig von und relativ zu dem zweiten Kran 1 b und insbesondere dessen Hubwerk und Lastaufnahmemittel bewegt werden. Es ist hierfür nicht erforderlich, in den Normal-Betrieb zu wechseln, in dem jeder Kran 1 a, 1 b über seinen zugehörigen Steuerschalter 9a, 9b bedient wird. Dadurch muss der Bediener auch nicht zwischen den Steuerschaltern 9a, 9b wechseln, sondern kann die
Bedienung durchgehend über ein und denselben Steuerschalter 9a oder 9b durchführen.
Die Steuerungen S1 und S2 der Krane 1 a, 1 b sind dezentral aufgebaut und in die Module Kransteuerung 2a, 2b und Katzsteuerung 3a, 3b aufgeteilt, die jeweils für sich auf die jeweiligen Steuersignale der Steuerschalter 9a, 9b zum Umschalten zwischen Normal- und Gruppen-Betrieb beziehungsweise Synchron- und Einzel-Betrieb reagieren. Für das Umschalten zwischen Normal- und Gruppen-Betrieb und innerhalb des Gruppen-Betriebs zwischen Synchron-Betrieb und Einzel-Betrieb werden somit die vorhandene Kransteuerung 2a, 2b und die vorhandene Katzsteuerung 3a, 3b verwendet.
Wie zuvor bereits erwähnt, kann es innerhalb des Gruppen-Betriebs erforderlich sein, aus dem Synchron-Betrieb in den Einzel-Betrieb zu wechseln, um einen durch den Synchron-Betrieb erreichten kritischen Betriebszustand zu beheben. Hierfür wird dann im Einzel-Betrieb zumindest ein Fahr-, Senk- und/oder Hubvorgang als
Korrekturbewegung durchgeführt. Während der Korrekturbewegung ändert sich die Verteilung der Last auf die am Gruppen-Betrieb und beteiligten und die Last tragenden Hubwerke und Lastaufnahmemittel. Dadurch besteht die Gefahr, dass der nicht an der Korrekturbewegung beteiligte deaktivierte Kran 1 a oder 1 b
beziehungsweise dessen Hubwerk durch die Korrekturbewegung überlastet wird, ohne dass dies zwingend mit einer optisch wahrnehmbaren Schrägstellung der Last einhergehen muss. Auch ist es denkbar, dass bereits vor dem geplanten Beginn der Korrekturbewegung im Einzel-Betrieb eine Überlastung des deaktivierten Krans 1 a oder 1 b beziehungsweise dessen Hubwerks vorliegt. Eine Überlastung kann zur Beschädigung von Lastaufnahmemittel, Hubwerk und/oder Absturz der Last führen und ist daher zu verhindern. Hierfür sieht das vorliegende Verfahren die folgenden Maßnahmen vor. Jedes Hubwerk ist in bekannter Weise mit einer einen Lastsensor aufweisenden
Überlastsicherung (nicht dargestellt) versehen, um an dem jeweiligen Hubwerk kontinuierlich Lastwerte, die einer an dem Hubwerk angreifenden Teillast
entsprechen, zu ermitteln und kontinuierlich mit einem jeweils zulässigen und parametrierbaren Grenzwert zu vergleichen. Die Durchführung eines Fahr-, Hub- und/oder Senkvorgangs wird von der Steuerung S1 beziehungsweise S2 im
Überlastfall verhindert, das heißt wenn bei dem entsprechenden Hubwerk ein
Lastwert ermittelt wird, der einen zulässigen Grenzwert überschreitet. Dies gilt sowohl für den Normal-Betrieb als auch für den Gruppen-Betrieb.
Im Einzel-Betrieb wird hierbei jedoch anders als im eingangs beschriebenen Stand der Technik nicht nur der aktivierte Kran 1 a oder 1 b beziehungsweise dessen
Hubwerk im Hinblick auf eine mögliche Überlast überwacht, sondern auch der deaktivierte Kran 1 a oder 1 b beziehungsweise dessen Hubwerk. Zu diesem Zweck speichert die zugehörige Steuerung S1 oder S2 die vorangegangene Beteiligung jedes Krans 1 a, 1 b beziehungsweise Hubwerks am gemeinsamen Hubvorgang im Synchron-Betrieb. Des Weiteren stehen die jeweiligen Lastwerte und Grenzwerte beiden Steuerungen S1 und S2 über den Bus 7 zur Verfügung. Die Grenzwerte können in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebssituationen variieren und jeweils in den beiden Steuerungen S1 und S2 eingestellt werden. Als derartige
Betriebssituationen können dadurch beispielsweise lastabhängig einzuhaltende Kranbeziehungsweise Hebezeugdistanzen, aus statischen Gründen erforderliche
Lastreduzierungen beziehungsweise Lastbegrenzungen oder auch unterschiedliche Erfahrungsprofile von Bedienpersonen berücksichtigt werden. Die ermittelten
Lastwerte und Grenzwerte werden verglichen. Wenn an dem deaktivierten Hubwerk eine Überlast anliegt, wird von der entsprechenden Steuerung S1 beziehungsweise S2 verhindert, dass das aktivierte Hubwerk einen Fahr-, Hub- und/oder Senkvorgang durchführen kann. Die Fahr-, Hub- und/oder Senkvorgang im Einzel-Betrieb wird dementsprechend gestoppt oder kann gar nicht erst begonnen werden, wenn bereits vor dem geplanten Beginn der Korrekturbewegung im Einzel-Betrieb eine Überlastung des deaktivierten Krans 1 a oder 1 b beziehungsweise dessen Hubwerks vorliegt. In den vorgenannten Fällen kann die Last immer durch einen Wechsel zurück in den Synchron-Betrieb mit allen zuvor am gemeinsamen Hubvorgang beteiligten
Hubwerken abgesenkt werden.
In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Erfindung zwar an Hand eines Gruppen-Betriebs mit zwei Kranen 1 a, 1 b beschrieben, jedoch ist das zuvor beschriebene Prinzip der Erfindung auch einfach auf einen Gruppen-Betrieb mit mehr als zwei Kranen 1 a, 1 b anwendbar. Hierbei erfolgt der Synchron-Betrieb dann analog zum Tandem-Betrieb mit allen der mindestens drei Krane, die wie oben beschrieben zum Gruppen-Betrieb angemeldet und steuerungsmäßig entsprechend
zusammengeschaltet sind. In diesem Fall steht ebenso wie oben beschrieben als zweite Betriebsart ein Einzel-Betrieb zur Verfügung, bei dem dann nur ein einziger Kran aktiviert bleibt. Zusätzlich existiert als dritte Betriebsart auch ein Mehrfach- Betrieb. Die Auswahl des Synchron-, Mehrfach- oder Einzel-Betriebs erfolgt ebenfalls durch eine entsprechende Betätigung der Auswahltaste 12c. Der Mehrfach-Betrieb stellt eine Art„kleiner" Synchron-Betrieb im Sinne eines Minder-Synchron-Betriebs dar. Im Mehrfach-Betrieb sind dementsprechend mindestens zwei Krane aktiviert und mindestens einer der Krane ist deaktiviert. Alle aktivierten Krane lassen sich analog zum regulären Synchron-Betrieb, bei dem alle am Gruppen-Betrieb beteiligten Krane aktiviert sind, parallel und synchron sowie relativ zu den deaktivierten Kranen betreiben. Die Aktivierung der am Mehrfach-Betrieb beteiligten Krane erfolgt durch Betätigung eines der Tastschaltelemente des aktivierten Steuerschalters 9a oder 9b, das entsprechender Weise als Aktivierungstaste 12d dient. Durch die
Aktivierungstaste 12d erfolgt auch eine Deaktivierung der Krane, die ausgehend von dem Synchron- oder Mehrfach-Betrieb nicht oder nicht mehr am Mehrfach-Betrieb beteiligt sein sollen. Ein Einzel-Betrieb beziehungsweise Mehrfach-Betrieb im
Anschluss an einen Synchron-Betrieb ist jedoch nur möglich, wenn wie oben beschrieben an keinem deaktivierten Kran beziehungsweise dessen Hubwerk eine Überlast ermittelt wird. Hierfür wird ebenfalls zu jedem Kran beziehungsweise Hubwerk die Beteiligung am Synchron-Betrieb in der zugehörigen Steuerung gespeichert. Anhand dieser Information werden nach dem Wechsel in den Einzeloder Mehrfach-Betrieb von der Steuerung des mindestens einen aktivierten Hubwerks die jeweils ermittelten Lastwerte und Grenzwerte aller ursprünglich am Synchron- Betrieb beteiligten Hubwerke verglichen, um im Überlastfall einen Fahr-, Hub- und/oder Senkvorgang des mindestens einen aktivierten Hubwerks zu verhindern. Die gespeicherten Informationen über den gemeinsamen Hubvorgang im Synchron- Betrieb beziehungsweise die an diesem Synchron-Betrieb beteiligten Hubwerke werden gelöscht, sobald zu sämtlichen dieser Hubwerke Lastwerte ermittelt werden, die die Überlastung desjenigen Hubwerks mit dem geringsten Grenzwert
ausschließen.
Das zuvor beschriebene Verfahren ist nicht beschränkt auf das Betreiben von Kranen, deren Hubwerke horizontal verfahrbar sind, sondern grundsätzlich auch auf das Betreiben von Hebezeugen beziehungsweise deren jeweils ortsfestem Hubwerk anwendbar, bei deren Betreiben dementsprechend nur Hubvorgänge und
Senkvorgänge und keine Fahrvorgänge erfolgen.
Bezugszeichenliste
1 a erster Kran
I b zweiter Kran
2a erste Kransteuerung
2b zweite Kransteuerung
3a erste Katzsteuerung
3b zweite Katzsteuerung
4a erster Kranfahrmotor
4b zweiter Kranfahrmotor
5a erster Katzfahrmotor
5b zweiter Katzfahrmotor
6a erster Hubwerksmotor
6b zweiter Hubwerksmotor
7 Bus
7a erster Busabschnitt
7b zweiter Busabschnitt
7c Drahtlosbus
8a erstes Kopplungsmodul
8b zweites Kopplungsmodul
9a erster Steuerschalter
9b zweiter Steuerschalter
9c Kabelsteuerschalter
10a erste Drahtlosverbindung
10b zweite Drahtlosverbindung
1 1 a erstes Schalter-Kopplungsmodul
I I b zweites Schalter-Kopplungsmodul 12a Anmeldetaste
12b Abmeldetaste
12c Auswahltaste
12d Aktivierungstaste
51 erste Steuerung
52 zweite Steuerung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben von mindestens zwei Hebezeugen in einem Gruppen- Betrieb, wobei jedes Hebezeug ein Hubwerk aufweist, über das jeweils ein
Lastaufnahmemittel durch einen Hubvorgang angehoben oder durch einen
Senkvorgang abgesenkt werden kann, in dem Gruppen-Betrieb in einer Betriebsart Synchron-Betrieb zunächst ein gemeinsamer Hubvorgang durch die mindestens zwei Hubwerke erfolgt, um eine an den Lastaufnahmemitteln befestigte Last zu bewegen, nach dem gemeinsamen Hubvorgang für einen Wechsel von dem Synchron-Betrieb in einen Einzel-Betrieb oder einen Mehrfach-Betrieb mindestens eins der am
gemeinsamen Hubvorgang beteiligten Hubwerke deaktiviert wird und mindestens eins der beteiligten Hubwerke aktiviert bleibt, so dass nur noch jedes aktivierte Hubwerk relativ zu jedem deaktivierten Hubwerk einen Hubvorgang oder Senkvorgang durchführen kann, dadurch gekennzeichnet, dass auch nach dem Wechsel von dem Synchron-Betrieb in den Einzel-Betrieb oder den Mehrfach-Betrieb für jedes zuvor an dem gemeinsamen Hubvorgang des Synchron-Betriebs beteiligte Hubwerk, insbesondere jedes deaktivierte Hubwerk, ein Lastwert, der einer an dem Hubwerk angreifenden Teillast entspricht, ermittelt und mit einem jeweils zulässigen Grenzwert verglichen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hubvorgang oder der Senkvorgang jedes aktivierten Hubwerks verhindert wird, wenn bei dem mindestens einen deaktivierten Hubwerk ein Lastwert ermittelt wird, der einen zulässigen Grenzwert überschreitet.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass für jedes Hubwerk kontinuierlich Lastwerte ermittelt und mit einem jeweils zulässigen
Grenzwert verglichen werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zu jedem Hubwerk die Beteiligung am Synchron-Betrieb, insbesondere am
gemeinsamen Hubvorgang, gespeichert wird und anhand dieser Information nach dem Wechsel in den Einzel- oder Mehrfach-Betrieb von einer Steuerung (S1 , S2) des mindestens einen aktivierten Hubwerks die jeweils ermittelten Lastwerte und
Grenzwerte aller ursprünglich am Synchron-Betrieb beteiligten Hubwerke verglichen werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Hubwerk unabhängig von dem Hub- oder Senkvorgang durch einen Fahrvorgang in mindestens einer horizontalen Richtung bewegbar ist und der Fahrvorgang jedes aktiven Hubwerks verhindert wird, wenn bei dem mindestens einen deaktivierten Hubwerk ein Lastwert ermittelt wird, der einen zulässigen Grenzwert überschreitet.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Grenzwert in Abhängigkeit von verschiedenen Betriebssituationen variieren kann und insbesondere in einer Steuerung (S1 , S2) des jeweiligen Hubwerks eingestellt werden kann.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Hebezeug als Kran (1 a, 1 b) mit einem Kranträger, insbesondere als Brückenkran, ausgebildet ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebezeuge in dem Synchron-Betrieb über einen einzigen Steuerschalter (9a, 9b) gemeinsam, insbesondere synchron, betrieben werden.
9. Anordnung mit mindestens zwei Hebezeugen, insbesondere zwei Kranen (1 a, 1 b), dadurch gekennzeichnet, dass die Hebezeuge und insbesondere deren Steuerungen (S1 , S2) ausgebildet sind, um nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8 betrieben werden zu können.
EP16788058.2A 2015-10-28 2016-10-21 Verfahren zum betreiben von mindestens zwei hebezeugen in einem gruppen-betrieb und anordnung mit mindestens zwei hebezeugen Active EP3368462B1 (de)

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