AT8294U1 - Ladekran - Google Patents

Abstract

Bei einem Ladekran mit wenigstens einem an einem um eine im wesentlichen vertikale Achse verschwenkbaren Krangerüst (2) um eine im wesentlichen horizontale Achse (4) verschwenkbaren Auslegerarm (3), wobei der Auslegerarm (3) mittels eines ersten hydraulischen Zylinder-Kolbenaggregats (6) verschwenkbar ist, welches an dem Krangerüst (2) und an einem mit dem Krangerüst (2) und dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat (6) gelenkig verbundenen und den Auslegerarm (3) abstützenden Kniehebel (7) gelenkig angelenkt ist, ist ein zweites bzw. hilfsweises Zylinder-Kolben-Aggregat (8) zwischen dem Kniehebel (7) und dem Auslegerarm (3) angelenkt, wodurch insbesondere auch bei Lagen des Auslegerarms (3) über einer horizontalen Stellung eine große Hubleistung bzw. Hubhöhe zur Verfügung gestellt werden kann.

Description

2 AT 008 294 U1

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen an einem um eine im wesentlichen vertikale Achse verschwenkbaren Krangerüst um eine im wesentlichen horizontale Achse verschwenkba-ren Auslegerarm, wobei der Auslegerarm mittels eines ersten hydraulischen Zylinder-Kolbenaggregats verschwenkbar ist, welches an dem Krangerüst und an einem mit dem Kran-5 gerüst und dem ersten Zylinder-Kolbenaggregat gelenkig verbundenen und den Auslegerarm abstützenden Kniehebel gelenkig angelenkt ist.

Derartige Ladekräne, wie beispielsweise Ladekräne für Holz, insbesondere Rundholz, werden üblicherweise von Lastkraftwagen getragen, wobei ein hydraulisches Zylinder-Kolben-Aggregat io zum Heben und Senken des Kranauslegers relativ zum Krangerüst sowohl am Krangerüst als auch am Ausleger angelenkt ist. Das Krangerüst ist normalerweise um eine im wesentlichen vertikale Achse drehbar am Fahrzeugrahmen über ein Drehgestell gelagert, um einen möglichst großen Bereich mit dem Ladekran überstreichen zu können. Zum Ergreifen von dem Lastwagen relativ weit entfernt liegenden Gegenständen kann beispielsweise der Auslegerarm mehrteilig 15 ausgebildet sein, wobei einzelne Teile des Auslegerarms teleskopisch relativ zueinander verstellbar und/oder zueinander ebenfalls über hydraulische Zylinder-Kolben-Aggregate verschwenkbar sind, wie dies insbesondere in unwegsamen Gelände wichtig sein kann, um möglichst gezielt das zu ladende Material ergreifen zu können. Darüber hinaus ist es für derartige Ladekräne wichtig, daß sie eine möglichst gleichbleibende Schubkraft über den gesamten 20 Schwenkbereich des Ladearms zur Verfügung stellen können, um möglichst hohe Lasten mit möglichst kleinbauenden Ladekränen bewältigen zu können, um wiederum in unwegsamen Gelände einen optimalen Einsatz des Krans zu ermöglichen. Derzeit bekannte Ladekräne mit mehrteilig ausgebildeten Kranauslegem haben den Nachteil, daß sie, wenn der Auslegerarm über die Horizontale verschwenkt werden muß, um beispielsweise Rundholz über die Lade-25 bordwand eines Lastkraftwagens zu heben, eine Kurve der Hubleistung zu besitzen, bei welcher die Hubleistung beim Verschwenken über die Horizontale deutlich absinkt, so daß für das Heben von schwerem Material, insbesondere Rundholz, großbauende Einrichtungen verwendet werden müssen, um auch in Bereichen, bei welchen der Ladearm über die Horizontale verschwenkt werden muß, eine ausreichende Hubleistung zur Verfügung stellen zu können. 30_ ____ _ . _ . . - - ------- --- -........... ' - - - ' - - -

Es sind in diesem Zusammenhang bereits Ladekräne bekannt geworden, bei welchen versucht wird, zur Erhöhung der Hubleistung in dem Bereich über der Horizontalen Kniehebel zum Einsatz zu bringen, welche durch Anlage bzw. durch Abstützen des Kranauslegers bzw. des Auslegerarms versuchen, die Leistung in dem Bereich über der Horizontalen des Auslegerarms zu 35 erhöhen. Nachteilig bei diesen Ausbildungen ist, das zwar eine geringfügige Verbesserung der Hubleistung im oberen bzw. über die horizontale Stellung hinausgehenden Bereich erzielt werden kann, daß jedoch immer noch eine sehr großbauende Einrichtung zur Anwendung gebracht werden muß, um auch in Verschwenkbereichen des Auslegerarms, welche deutlich über der Horizontale liegen, eine ausreichende Hubkraft zur Verfügung stellen zu können. 40

Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, einen Ladekran der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, bei welchem der um eine im wesentlichen horizontale Achse verschwenk-bare Auslegerarm auch bei Verschwenkung in dem Bereich über der Horizontalen Hubleistungen zur Verfügung stellen kann, welche im wesentlichen der Nennhubleistung entsprechen und 45 bei welchem ein Hubleistungsabfall in Verschwenkbereichen des Auslegerarms zwischen der Horizontalen und einem Bereich von etwa +90° über der Horizontalen nicht oder nur vernachlässigbar auftreten.

Zur Lösung dieser Aufgaben ist der erfindungsgemäße Ladekran ausgehend von einem Lade-50 kran der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites bzw. hilfsweises Zylinder-Kolben-Aggregat zwischen dem Kniehebel und dem Auslegerarm angelenkt ist. Dadurch, daß ein zweites bzw. hilfsweises Zylinder-Kolben-Aggregat zwischen dem Kniehebel und dem Auslegerarm angelenkt ist, gelingt es, die für die Hubleistung optimale Geometrie bzw. Anlenkung des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats und des Kniehebels gemeines sam mit dem Stützgerüst des Kranauslegers aufrecht zu erhalten, ohne daß eine Verschwen- 3 AT 008 294 U1 kung des Kniehebels über die Horizontale erforderlich wird. Erfindungsgemäß wird die weitere Verschwenkung des Auslegerarms über eine horizontale Stellung hinaus lediglich durch Ausfahren des zweiten bzw. hilfsweisen Zylinder-Kolben-Aggregats durchgeführt, wobei durch optimale Ausnützung der geometrischen Gegebenheiten die Hubleistung des Auslegerarms 5 bzw. Kranauslegers auch in Bereichen über der Horizontalen im wesentlichen konstant im Bereich der Nennleistung des Kranauslegers gehalten werden kann.

Eine Optimierung der Hubleistung des Kranauslegers gelingt gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung dadurch, daß die Erstreckungs- bzw. Bewegungsrichtung des zweiten io Zylinder-Kolbenaggregats im wesentlichen mit der Erstreckungs- bzw. Bewegungsrichtung des ersten Zylinder-Kolbenaggregats übereinstimmt. Dadurch, daß die Bewegungsrichtung des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats im wesentlichen mit der Bewegungsrichtung des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats übereinstimmt, wird einerseits eine übermäßig große Dimensionierung des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats vermieden und andererseits sichergestellt, daß 15 keine ungleiche Verteilung der Kräfte im Bereich des Kniehebels auftritt, wodurch darüber hinaus übermäßige Beanspruchungen vermieden werden können.

Um eine möglichst stabile und sichere Anordnung der Zylinder-Kolben-Aggregate in dem Ladekran zur Verfügung zu stellen, sind gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung 20 sowohl der Kolben des ersten Zylinder Kolbenaggregats als auch der Kolben des zweiten Zylinder-Kolbenaggregats an dem Kniehebel angelenkt. Durch eine derartige Anordnung können jeweils die Zylinder der beiden Zylinder-Kolben-Aggregate an massiven Teilen des Krangerüsts bzw. des Kranauslegers fixiert werden und der Kniehebel wird durch die jeweilige Anlenkung der in entgegengesetzte Richtungen hebenden bzw. ausfahrbaren Zylinder-Kolben-Aggregate 25 im wesentlichen von sowohl der Oberseite als auch der Unterseite gleichmäßig belastet, wodurch eine übermäßige Beanspruchung des Kniehebels vermieden werden kann.

Um eine potentiell mögliche Überlastung des Kniehebels weiter zu verringern, sind, wie dies einer weiter bevorzugten Weiterbildung der Erfindung entspricht, der Kolben des ersten Zylin-30 der-KolbenTAggregats und der Kolben des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats in Längsrichtung ' des Kniehebels unmittelbar benachbart oder an ein und demselben Lagerpunkt angelenkt. Dadurch, daß der Kolben des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats und der Kolben des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats in Längsrichtung des Kniehebels unmittelbar benachbart oder an ein und demselben Lagerpunkt angelenkt sind, gelingt es im wesentlichen, den Kniehebel von 35 beiden Richtungen gleich zu belasten, und somit eine Überbeanspruchung des Verschwenk-mechanismus des Auslegerarms zu vermeiden.

Um ein möglichst gleichmäßiges und rückfreies Bewegen des Auslegerarms auch in höheren Verschwenkbereichen bei großer Traglast sicherzustellen, besitzt gemäß einer bevorzugten 40 Weiterbildung das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat eine Zylinderkraft, die gleich oder größer der Zylinderkraft des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats ist. Durch eine derartige Anordnung gelingt es, den Auslegerarm glatt und zuverlässig auch in Winkellagen zwischen 90° und etwa 160° ruckfrei und glatt bei nahezu gleichbleibender Tragkraft des Auslegerarms zu verschwen-ken. 45

Um eine möglichst stabile und nicht fehleranfällige Ausbildung des Ladekrans zur Verfügung zu stellen, beträgt gemäß einer weiters bevorzugten Weiterbildung die maximale Zylinderlänge des zweiten Zylinder-Kolbenaggregats maximal die Hälfte, vorzugsweise etwa ein Drittel der Zylinderlänge des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats. Durch eine derartige Konstruktion wird einer-50 seits mit Sicherheit der Verschwenkbereich des Auslegerarms zwischen 90° und etwa 160° zur Verfügung gestellt und andererseits eine kompakte und stabile Konstruktion des Verschwenk-mechanismus bzw. Hubmechanismus zur Verfügung gestellt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem in der Zeichnung schematisch dargestellten 55 Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Ladekrans näher erläutert. In dieser zeigen: 4 AT 008 294 U1

Fig. 1 eine schematische Darstellung, in welcher in strichpunktierter Linie ein Auslegerarm gemäß dem Stand der Technik dargestellt ist und mit durchgezogener Linie eine Ausführungsform eines Auslegerarms eines Ladekrans gemäß der vorliegenden Erfindung bezeichnet ist;

Fig. 2 schematisch eine Teilansicht des Verschwenkmechanismus für den Auslegerarm gemäß 5 der vorliegenden Erfindung; und

Fig. 3 ein Diagramm, in welchem das Hubmoment gegenüber dem Hubarmwinkel von zwei Ladekränen gemäß dem Stand der Technik sowie dem Ladekran gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt sind, wobei das Hubmoment über dem Hubarmwinkel für den Ladekran gemäß der Erfindung sowohl für das erste Zylinder-Kolben-Aggregat als auch für das zweite io Zylinder-Kolben-Aggregat dargestellt ist.

In Fig. 1 ist schematisch mit 1 ein Ladekran bezeichnet, welcher in nicht näher dargestellter Weise beispielsweise an einem Lastkraftwagen gelagert ist. Der Ladekran 1 umfaßt ein Krangerüst 2 sowie einen verschwenkbaren Auslegerarm 3, wobei der Auslegerarm 3 um eine im 15 wesentlichen horizontale Achse 4 verschwenkbar an dem Krangerüst 2 gelagert ist. Das Krangerüst 2 ist darüber hinaus um eine im wesentlichen vertikale Achse 5 drehbar an dem Lastkraftwagen gelagert.

Zum Verschwenken des Auslegerarms 3 dient ein erstes Zylinder-Kolben-Aggregat 6, welches 20 zum Verschwenken des Auslegerarms 3 an einem Kniehebel 7 angelenkt ist, welcher selbst wiederum an der horizontalen Verschwenkachse 4 gelagert ist. Bei der Verschwenkung des Ladearms 3 gemäß dem Stand der Technik in die strichpunktierte Lage in Fig. 1 wird zur Verschwenkung um die Achse 4 das Zylinder-Kolben-Aggregat 6 ausgefahren, wobei durch das Ausfahren des Zylinder-Kolben-Aggregats 6 der Kniehebel 7 auch an dem Auslegerarm 3 in 25 Anlage gelangt und diesen gleichzeitig mit dem Ausfahren des Zylinder-Kolben-Aggregats 6 nach oben drückt bzw. beim Einfahren desselben wird der Druck weggenommen, so daß der Ladearm 3 kontinuierlich absinkt.

Zur Verschwenkung des Auslegerarms 3 gemäß der vorliegenden Erfindung, wie dies in durch-30. gezogener Linie in Fig, 1-dargestellt istr wird für ein Verschwenken bis zu einer horizontalen Lage, welche einem Hubarmwinkel von 0° entspricht, die Verschwenkung ausschließlich mit Hilfe des Zylinder-Kolben-Aggregats und dem Kniehebel 7 durchgeführt, welcher wiederum an dem Auslegerarm 3 in Anlage ist. Nach Erreichen der horizontalen Lage bzw. eines Hubarmwinkels von 0° wird für eine weitere Verschwenkung des Auslegerarms 3 sukzessive ein weite-35 res zweites Zylinder-Kolben-Aggregat bzw. hilfsweises Zylinder-Kolben-Aggregat 8 ausgefahren, welches wiederum einerseits am Kniehebel 7 und andererseits am Auslegerarm 3 über eine Schwenkachse 9 gelagert ist, wodurch der Kniehebel 7 im wesentlichen stationär in einer Position verbleibt, die dem Hubarmwinkel von 0° bzw. der horizontalen Lage des Auslegerarms 3 entspricht. 40

In bevorzugter Weise ist das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat 8 entweder in demselben Anlenkpunkt 10 wie das erste Zylinder-Kolben-Aggregat 6 an dem Kniehebel 7 gelagert oder in unmittelbarer Nachbarschaft von dem Anlenkpunkt 10 des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats 6, um durch optimale Ausnutzung der Baugeometrie des Krangerüsts 2 eine möglichst gleichmä-45 ßige Verschwenkung des Auslegerarms 3 zu erzielen und gleichzeitig sicherzustellen, daß die Hubleistung des Auslegerarms 3 über einen möglichst großen Schwenkbereich im wesentlichen konstant bzw. nahezu die maximale Hubleistung des Auslegerarms 3 beträgt.

Fig. 2, welche eine Detaildarstellung des Anlenkbereichs der zwei Hubzylinder 6 und 8 im Be-50 reich des Kniehebels 7 darstellt, zeigt in vergrößerter Weise, daß das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat 8 bei der Darstellung von Fig. 2 im selben Anlenkpunkt 10 wie das erste Zylinder-Kolben-Aggregat 6 angelenkt wird, wodurch sich eine Verschiebebewegung der zwei Zylinder-Kolben-Aggregate 6, 8 im wesentlichen in derselben Richtung ergibt. Das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat 8 ist mit seinem Kolben im Anlenkpunkt 10 gelagert ebenso wie das erste 55 Zylinder-Kolben-Aggregat 6, wodurch eine stabile Ausführung des Hubmechanismus gewähr-

Claims (6)

1. 5 AT 008 294 U1 leistet werden kann, da die Anlenkung des zweiten Zylinders des Zylinder-Kolben-Aggregats 8 an dem Hubarm bzw. Auslegerarm 3 stabil und zuverlässig ausgebildet werden kann. Aus der Darstellung von Fig. 2 ist darüber hinaus ersichtlich, daß der Kniehebel 7 bis zu einer 5 Verschwenkung des Auslegerarms 3 bzw. bis zu einem Beginn des Ausfahrens des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats 8 an einer Anlagefläche 11 des Auslegerarms 3 in Anlage ist und somit im wesentlichen der Auslegerarm 3 bis zu seiner horizontalen Stellung bzw. dem Hubarmwinkel von 0° durch den Kniehebel 7 hochgedrückt wird, wodurch der Lagerpunkt des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats 6 so wenig wie möglich beansprucht wird. 10 In Fig. 3 ist ein Diagramm dargestellt, welches das Hubmoment über den Hubarmwinkel darstellt, wobei auf der Abszisse der Hubarmwinkel in Grad dargestellt ist und auf der Ordinate das Hubmoment in kNm. 15 Bei den zwei Krangerüsten gemäß dem Stand der Technik, welche mit jeweils einem Zylinder-Kolben-Aggregat ähnlich dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat 6 verschwenkt werden, zeigt sich, daß diese ihr maximales Hubmoment im Bereich der Waagrechten mit im wesentlichen 140 kNm erreichen. Bei Bereichen direkt über bzw. unter der Waagrechten ± 30° zeigen diese beiden Krangerüste gemäß dem Stand der Technik immerhin noch eine Hubleistung von etwa 20 1 20 kNm, was in vielen Bereichen ausreichend ist. Um jedoch schwere Lasten, beispielsweise über Ladebordwände eines Lastkraftwagens, anheben zu können, sind größere Verschwenkungen des Auslegerarms in Richtung der Vertikalen, beispielsweise Winkel von wenigstens + 45 bis + 60° erforderlich, wobei sich bei den zwei Traggerüsten gemäß dem Stand der Technik ergibt, daß diese in diesem Bereich schon deutlich abgesenkte Hubleistungen zeigen, so 25 daß in vielen Bereichen ein größeres Zylinder-Kolben-Aggregat bzw. insgesamt ein stärkeres Traggerüst zum Einsatz gelangen muß, um auch schwere Lasten sicher und zuverlässig auf einen Lastkraftwagen heben zu können. Die Zylinder-Kolben-Aggregate, welche in dem Krangerüst gemäß der vorliegenden Erfindung 3o (Linie 3 und-4) zum Einsatz gelangen, zeigen jeweils ihre maximale Hubleistung in einem Bereich, welcher über der Horizontalen liegt, so daß ein Anheben von schweren Lasten, insbesondere über hohe Ladebordwände bzw. in unwegsamen Gelände sicher gewährleistet wird. Im Einzelnen zeigt das erste Zylinder-Kolben-Aggregat seine maximale Hubleistung im Bereich 35 von etwa + 15° mit 138 kNm und im Bereich von 0° beträgt dieses Hubmoment immer noch 125 kNm. Im Bereich von + 45° zeigt der erste Hubzylinder gemäß der vorliegenden Erfindung (Linie 3) immer noch eine Hubleistung von über 120 kNm. Wenn nun beim Anheben des Auslegerarms 3 über die Horizontale das zweite Zylinder-Kolben-40 Aggregat 8 (Linie 4) zum Einsatz gelangt und zusätzlich zu dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat 6 den Auslegerarm 3 nach oben drückt, zeigt sich, daß das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat 8 seine maximale Hubleistung beispielsweise bei + 45° mit 138 kNm hat und im Bereich von + 75° immer noch eine Hubleistung von 120 kNm zeigt. Bei Summieren der beiden Kurven des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats 6 (Linie 3) und des zweiten Zylinder-Kolben-45 Aggregats 8 (Linie 4) ergibt sich somit eine Summe der Hubleistung, welche im Bereich zwischen 0° und + 75°, im wesentlichen konstant bei über 120 kNm ist, wodurch sichergestellt ist, daß auch schwere Lasten sicher und problemlos über hohe Ladebordwände, beispielsweise eines Lastwagens, auf welchem das Krangerüst 1 festgelegt ist, angehoben werden können, ohne daß es erforderlich wäre, aufgrund der abfallenden Hubleistung eines einzelnen Zylinder-50 Kolben-Aggregats 6 größere bzw. schwerere Geräte zum Einsatz zu bringen. Ansprüche: 1. Ladekran mit wenigstens einem an einem um eine im wesentlichen vertikale Achse 6 AT 008 294 U1 verschwenkbaren Krangerüst um eine im wesentlichen horizontale Achse verschwenkba-ren Auslegerarm, wobei der Auslegerarm mittels eines ersten hydraulischen Zylinder-Kolbenaggregats verschwenkbar ist, welches an dem Krangerüst und an einem mit dem Krangerüst und dem ersten Zylinder-Kolben-Aggregat gelenkig verbundenen und den Aus-5 legerarm abstützenden Kniehebel gelenkig angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites bzw. hilfsweises Zylinder-Kolben-Aggregat (8) zwischen dem Kniehebel (7) und dem Auslegerarm (3) angelenkt ist.
2. 2. Ladekran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erstreckungs- bzw. Bewe- io gungsrichtung des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats (8) im wesentlichen mit der Bewe gungsrichtung des ersten Zylinder-Kolbenaggregats (6) übereinstimmt.
3. 3. Ladekran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der Kolben des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats (6) als auch der Kolben des zweiten Zylinder-Kolben- 15 Aggregats (8) an dem Kniehebel (7) angelenkt sind.
4. 4. Ladekran nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats (6) und der Kolben des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats (8) in Längsrichtung des Kniehebels (7) unmittelbar benachbart oder an ein und demselben 20 Lagerpunkt (10) angelenkt sind.
5. 5. Ladekran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Zylinder-Kolben-Aggregat (8) eine Zylinderkraft besitzt, die gleich oder größer der Zylinderkraft des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats (6) ist. 25
6. 6. Ladekran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Zylinderlänge des zweiten Zylinder-Kolben-Aggregats (8) maximal die Hälfte, vorzugsweise etwa ein Drittel der Zylinderlänge des ersten Zylinder-Kolben-Aggregats (6) beträgt. 30 _ - ----------- - - - - - · — - - Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 35 40 45 50 55