Teleskopartig ausziehbarer Tragbalken mit mindestens zwei ausfahrbaren Gliedern, insbesondere für Fahrzeugkrane Die Erfindung betrifft einen teleskopartig auszieh baren Tragbalken mit mindestens zwei ausfahrbaren Gliedern, insbesondere für Fahrzeugkrane. Letztere sind zum Anbau zwischen Führerhaus und Pritsche von Last kraftwagen bestimmt.
Der Tragbalken kann daneben in gleicher Weise auch überall dort Verwendung finden, wo teleskopartig ausziehbare Balken, sei es als Trag arme, sei es als Stützglieder, Verwendung finden, wie z. B. Hubstempel für ortsfeste oder fahrbare Hebe bühnen, Stative u. v. a. m.
Ein Tragbalken ist ein auf Schub und/oder Biegung beanspruchbarer Bauteil, dessen Querschnittsform be liebig und sowohl als Hohl- oder Vollkörper ausge-, bildet sein kann.
Bei sämtlichen teleskopartig ausziehbaren mehr gliedrigen Balken wird beim Ausfahren bzw. Ausziehen auf grössere Länge; insbesondere wenn dies mechanisch oder hydraulisch erfolgt, zuerst das innerste Teleskop glied ausgefahren, das naturgemäss den geringsten Quer schnitt und damit auch die geringste Steifigkeit besitzt, während das oder die weiteren Glieder erst dann vom innersten Glied mitgenommen werden, wenn dieses voll ausgefahren ist.
Dies spielt zwar dann keine Rolle, wenn die voll ausgefahrene Länge des Balkens gebraucht wird; in sehr vielen Fällen ist dies aber nicht der Fall, dann wirkt sich aber die geschilderte Eigenschaft solcher Teleskopbalken nachteilig aus, sei es in einer vermin derten Belastbarkeit des Balkens, sei es in einer Ver- grösserung der Wandstärke und damit auch des Ge wichts, um die verminderte Knick- oder Biegesteifigkeit auszugleichen.
Dies sei am Beispiel eines Kranarms kurz dargelegt, der bei einer Auslegerweite von 1,70 m eine Anhänge last von etwa 4 t aufzunehmen vermag, während er bei voll ausgezogener Länge von 4 m nur eine Last von 1,6 t tragen kann.
Wird nun die Festigkeit des innemsben Teleskopgliedes nach dieser Last bemessen und dieses zuerst ausgefahren, wie dies allgemein üblich ist, so er gibt sich für mittlere Auslegerweiten ebenfalls nur eine Belastbarkeit des Kranes mit 1,6 t, obwohl aus all- gemeinen Stabilitätsgründen grössere Anhängelasten zu lässig und naturgemäss auch wünschenswert wären.
Um diese zu. erreichen, musste also bisher das innerste Glied des Teleskopbalkens überdimensioniert werden, um die bei mittleren Auslegerweiten zulässigen Kranlasten von mach diesem Beispiel etwa 3 t aufnehmen zu können. Damit musste aber - der gesamte Balken wesentlich schwerer ausgeführt werden, was sich wiederum nach teilig auf das Zuladegewicht des Fahrzeugs, insbesondere aber auch auf den Material- und Kostenaufwand, aus wirkte.
Die vorliegende Erfindung stellt sich demgegenüber die Aufgabe, einen teleskopartig ausziehbaren Tragbal ken zu schaffen, bei dem zwangsläufig zuerst das äusser- ste der ausfahrbaren Glieder vollständig ausgefahren und erst hiernach, wenn eine grössere Balkenlänge be nötigt wird, das nächstinnere ganz oder teilweise aus- gefahren wird, d.
h., dass beini Tragbalken mit minde stens zwei ausfahrbaren Gliedern in Jedem Falle das innere Glied zuletzt ausgefahren und jeweils mit dem Ausfahren des inneren Gliedes erst dann begonnen wird, wenn das äussere vollständig ausgefahren ist.
Der erfindungsgemässe teleskopartig ausziehbare Tragbalken ist gekennzeichnet durch eine auslösbare Mitnehmer- und Sperrvorrichtung zur Kupplung der inneren Enden der zwei ausfahrbaren Telaskopglieder sowie einen Entrsegelungsanschlag am nächstäusseren Teleskopglied,
wie der in einem Abstand von dessen Mundstück angeordnet ist, der etwa dem kleinsten Überlappungsbereich des äusseren Teleskopgliedes mit dem nächstinneren Teleskopglied entspricht bzw. diesen um ein geringes übersteigt. Wenn z.
B. aus räumlichen Gründen getrennte Antriebsmittel für die einzelnen aus fahrbaren Glieder untunlich sind, besteht praktisch nur die Möglichkeit, die Antriebsmittel für das Ausfahren des Balkens am äussersten Ende des innersten Gliedes angreifen zu lassen, d. h. die ausfahrbaren Glieder nicht von hinten her auszuschieben, sondern - beispielsweise mittels einer hydraulischen Vorrichtung, die am Kopf des innersten Gliedes angreift - nach vorn auszuziehen.
Eine besonders zweckmässige Ausführungsform be sitzt dabei fest am inneren Teleskopglied oder an hiermit fest verbundenen Wangen angeordnete Mitnehmer- bzw. Anschlagorgane, wie z. B. eine Leiste mit nach der Aus fahrrichtung weisender Eingriffskante, und am nächst- äusseren Teleskopglied, wie z. B. dem Teleskophaupt- rohr oder hiermit verbundenen Befestigungsgliedern, wie Halteleisten, angeordnete Schwenkriegel.
Vorteilhaft ist hierbei die Ausbildung des bzw. der Schwenkriegel als um eine feste Querachse schwenkbare Doppelhebel, der bzw. die an der Eingriffsseite einen oder mehrere Haken bilden und dessen bzw. deren an derer Hebelarm einen mit dem Anschlag zusammen wirkenden Auslösenocken besitzt.
Für erhöhte Betriebssicherheit kann an dem oder den Schwenkriegel(n) eine Kraftquelle angreifen, wie beispielsweise eine oder mehrere Schraubenfedern, die den oder die Schwenkriegel in die Eingriffsstellung mit dem bzw. den Mitnehmer- und Anschlagorgan(en) zu drücken bestrebt ist, bzw. sind.
In bestimmten Fällen mag aber auch das Eigengewicht des oder der Schwenk- riegel genügen oder ein hieran befestigtes Zusatzgewicht, wobei jedoch darauf Bedacht zu nehmen ist, dass dieses in jeder Stellung von der Mitnehmerleiste unterfahren werden kann.
Weiterhin empfiehlt sich auch die Anordnung einer Anlauffläche an dem oder mindestens einem Mitnehmer- organ; so dass dieses beim Rückhub den oder die Schwenkriegel unterfahren und vorübergehend aus der Normalstellung - evtl. entgegen der Wirkung der Kraft quelle - verschwenken kann.
Für bestimmte Fälle besteht auch die Möglichkeit der Anordnung von Mitteln, wie Schrägflächen, feder belastete Nocken, Stifte oder dgl., am Entriegelungsan- schlag und/oder am Nocken der Schwenkriegel in sol cher Anordnung, dass beim Rückhub diese Teile auch bei eingerasteter Sperrvorrichtung einander auszuwei chen vermögen.
Konstruktiv einfacher, betriebssicherer und dement sprechend empfehlenswerter ist. jedoch eine Ausfüh rungsform mit Anordnung des Entriegedungsenschdags in solchem Abstand vom Mundstück des äusseren Tele- skopghedes, wie des Telesko@pgehäuses,dass bei voll aus- gefahrenes nächstinnenem Teleskopglied, wie dem Te- leskophauptrohr, der Nocken, den bzw.
die Schwenk riegel aus der Normalstellung in die Entriegelungsstel- Jung zu verschwenken, nicht jedoch den Entriegelungs- anschlag zu unterfahren vermag.
Eine besonders zweckmässige praktische Ausfüh rungsform des Tragarms als schwenkbarer Kranarm be- steht darin, idass Idas äussere Teleskopglied, das Tele- skopgehäusie, aus vier unter rechten Winkeln derart mit einander verschweissten Blechen besteht,
dass die senk rechten Wandungsteile nach oben und unten - all mählich zum Anlenkende hin zunehmend - über die waagerechten Wandteile überstehen und offene Rinnen bilden.
Weiterhin ist us idabci -zweolcmä;ssig, wenn ,das Tdle- sIkopgehäuse nach dem Anlsnikende zu in einer symme trischen Ausbauchung stark verbreitert ist, die vorzugs weise an der Unterseite in grösserem Abstand vom- An lenkende ansetzt als an der Oberseite.
Dabei ist es auch zweckmässig, wenn der obere waagerechte Wandnngs- teil kurz hinter der Ausbauchung endet, der untere jedoch bis etwa zum Anlenkende reicht. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die senk rechten Wandungsteile, im unteren: Teil durch aufge- schweisste Bleche verstärkt sind, die nach unten über stehen, damit an ihnen die Kran-Hubhydraulik angreifen kann. Es besteht aber auch die Möglichkeit der An ordnung aufgeschweisster Versteifungsbleche bzw. -lei sten im Bereich der Stützrollen für das innere Teleskop glied.
Durch diese Gestaltung ergibt sich weiterhin die Möglichkeit, in dem verbreiterten Anlenkende des Kran- arms eine Seilwinde mit Bremsvorrichtung unterzu bringen ist. Dabei ist es zweckmässig, wenn in der obe ren Rinne auf dem waagerechten Wandungsteil Seil führungsmittel angeordnet sind.
Der Gegenstand der Erfindung sei anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungs beispiels und einer praktischen Ausführungsform er läutert, die lediglich die prinzipielle Anordnung zeigen und in verschiedenster Weise abgewandelt werden kön nen. So zeigt Abb. 1 eine schematische, teilweise geschnittene und weggebrochene Seitenansicht eines dreigliedrigen Tele- skopbalkens und Abb. 1 a die zugehörige Draufsicht.
Abb. 2 zeigt in einer entsprechenden Seitenansicht den gleichen Teleskopbalken mit gemeinsam ausge fahrenen Teleskopgliedern kurz vor der äussersten Aus fahrstellung des Teleskophauptrohres und Abib. 3 in der Entriegelstellung, in der das Tele- skopinnenrohr vom Teleskophauptrohr entkuppelt ist, Abb. 4 eine teilweise weggebrochene Draufsicht und Abb. 5 eine teilweise geschnittene,
teilweise weg gebrochene Seitenansicht einer praktischen Ausfüh rungsform eines solchen Tragbalkens als schwenkbaren Kranarm.
Gemäss Abb. 1 und 2 besitzt der Teleskopbalken ein geschlossenes,. etwa quadratisches Profil, das an den Kanten zweckmässig etwas ausgerundet ist, und besteht aus drei Gliedern, dem Teleskopgehäuse 1, dem Tele- skophauptrohr 2 und dem Teleskopinnenrohr 3. Am Ge häuse 1 ist in geeignetem Abstand von dessen Mund stück, d. h. dem Ausfahrende, an der Oberseite ein Entriegelungsanschlag 4 vorgesehen, der um einen ge ringen Betrag nach innen vorsteht;
dabei kann der überstand auch durch mehr oder weniger tiefes Ein schrauben eines Anschlagstiftes einstellbar gemacht sein.
Bei im wesentlichen waagerecht zu benutzenden Kranarmen empfiehlt sich die Anordnung an der Ober seite deshalb, weil dort zwangsläufig und ohne zu sätzliche Führungsmittel ausreichende Luft zwischen dem Gehäuse 1 und dem Teleskophauptrohr 2 vor handen ist. In anderen Fällen kann es zweckmässig sein, die für die Auslösevorrichtung erforderliche Luft durch Zwangsführungen beliebiger Art sicherzustellen.
Am inneren (hinteren) Ende des Teleskophauptrohrs 2 ist ein als doppelarmiger Hebel ausgebildeter Schwenk riegel befestigt, dessen nach oben gerichteter Hebelarm einen Auslösenocken 5 und dessen unterer nach vorn abgewinkelter Hebelarm einen Haken 7 bildet. Der Schwenkriegel ist auf einer Querachse oder -welle 6 an geordnet, die an Halteleisten 9 gelagert ist, die mit dem Teleskophauptrohr 2 verschweisst sind.
Am hinteren Ende des Teleskopinnenrohrs 3 sind Wangen 10 vorgesehen, zwischen denen die Mitnehmer- leiste 8 befestigt ist, die einen etwa dreieckigen Quer schnitt besitzt, wobei die Oberseite des Dreiecks zur Eingriffskante hin leicht ansteigend liegt, um beim Rückhub das Unterfahren und Verschwenken des Schwenkriegels 5, 7 zu erleichtern.
Ausserdem kann auf der Querwelle 6 gemäss Abb. 1 a auf einer, zweck- mässiger auf beiden Seiten, eine Schraubenfeder 11 an geordnet sein, die den Schwenkriegel 5, 7 nach unten drückt und somit den Eingriff der Mitnehmer- und Sperrvorrichtung sicherstellt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ergibt sich am deutlichsten aus einem Vergleich der Abb. 2 und 3. Bis zu der in Abb. 2 dargestellten Auszugsstellung wird beim Vorschieben des Innenrohrs 3, beispielsweise mit tels einer eingebauten Hydraulik, über die Mitnehmer- vorrichtung das Hauptrohr 2 mit ausgefahren und nicht, wie bei allen anderen bekannten Teleskopbalken, das Innenrohr allein.
In allen Ausfahrstellungen, bis zu der in Abb. 2 und 3 gezeigten, bleibt somit das Teleskop hauptrohr - zusätzlich verstärkt durch das Innenrohr 3 - Tragorgan für die Anhängerlasten, so dass der Tele- skopibalkem wesentlich grössere Lasten aufzunehmen ver mag, als es bisher möglich war, solange nur das Tele- skopinnenrohr ,
ausgefahren wenden konnte.
Erreicht nun gemäss Abb. 3 der Anschlagnocken 5 den Entriegelungsanschlag 4, so wird der Schwenkriegel 5, 7 so verschwenkt, dass der Haken 7 von der Ein griffskante der Mitnehmerleiste 8 frei kommt;
von die sem Moment an wird bei weiterem Vorschub durch die Hydraulik das Innenrohr 3 allein ausgeschoben. Auch hierbei ergibt sich in allen Zwischenstellungen, in denen das Innenrohr 3 nicht vollständig ausgefahren ist, eine Erhöhung der Tragkraft, und erst in der äussersten Aus fahrstellung, wenn die ausfahrbaren Teleskopglieder vollständig, d. h. bis zum Anschlag, ausgezogen sind, entspricht die Tragkraft des Teleskopbalkens derjenigen bei herkömmlicher Betriebsweise.
Somit ist bei gleicher Dimensionierung, d. h. bei gleichem Material- und Ge- wichtsaufiwand, die Tragkraft des Teleskopiarm,s in allen Zwischenstellungen vom kleinsten bis nahezu zurr gröss ten Auszug erhobdich höher, als säe @es ohne die er- findungsgemässe Mitnehmer- und Sperrvorrichtung sein kann.
Demgegenüber fällt der geringfügige Material- und Arbeitsaufwand für die Zusatzeinrichtung kaum ins Ge wicht.
Bei Teleskopbalken mit mehr als drei Gliedern, d. h. mit einem Gehäuse und mehr als zwei ausfahrbaren Gliedern, kann die erfindungsgemässe Einrichtung auch mehrfach in entsprechend gestaffelter Anordnung vor gesehen sein, wobei sich der erzielbare Tragkraftgewinn noch stärker auswirkt.
Gegenüber dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht ausserdem die Möglichkeit, entweder den Schwenkriegel über die ganze Breite des verfügbaren Raums sich erstrecken zu lassen oder mehrere gleich artige Schwenkriegel auf der Achse 6 anzuordnen. Dabei kann auch der Anschlagnocken 5 über die gesamte Breite geführt sein, d. h. eine Leiste bilden, während der Entriegelungsanschlag ebenfalls die ganze Breite ein nehmen kann oder über die Breite verteilt mehrere Ent- riegelungsanschläge 4 vorgesehen werden können.
Im Beispiel der Abb. 4 und 5 ist der Hauptteil des Kranarms als Teleskopgehäuse 11 ausgebildet, in dem mindestens ein ausfahrbares Teleskopglied 12 angeord net ist. An einem etwa senkrechten Stützteil 13 ist das Teleskopgehäuse angelenkt und mittels der Hubhydrau lik 14 in einer senkrechten Ebene schwenkbar. Bei 15 und 16 sind die Abstützrollen für das innere Teleskop glied 12 erkennbar, von denen die obere Rolle 15 aus später zu erläuternden Gründen in der Mitte geteilt ist.
Bei 17 ist die Ausfahrhydraulik für die Teleskop glieder angedeutet; 18 ist eine im hinteren Ende ange- ordnete Seilwinde mit Bremsvorrichtung 19 und ge- strichelt angedeutetem Windenantrieb 20.
Das Teleskopgehäuse 11 besteht im wesentlichen aus vier unter rechten Winkeln miteinander verschweissten Blechen 21, 21a, 22 und 23, wobei die die senkmechten Wandungsteile bildenden Bleche 21 und 21a von der Mündung des Teleskoprohrs beginnend an Höhe all mählich zunehmen und in der Nähe des Anlenkendes ihre grösste Höhe aufweisen.
Zwischen diese Bleche sind parallele waagerechte Bleche 22 und 23 eingeschweisst, so dass sich an der Ober- und an der Unterseite zum An lenkende an Tiefe zunehmende, nach oben bzw. unten offene Rinnen bilden.
Wie aus Abb. 5 besonders deutlich zu ersehen ist, endet das obere Blech 22 in grösserer Entfernung vom Anlenkende als das untere Blech 23. Auf diese Weise wird ein Raum gewonnen, in dem die Seilwinde 18 untergebracht werden kann und der zusätzlich durch eine Abdeckung verschliessbar gemacht werden kann.
Kurz voir dem Ende Beis oberen Blechs 22 ist das Tele- skopgehäuse 11 durch eine symmetrische Ausbauchung, stark verbreitert, die nicht nur Platz zur Unterbringung der Seilwinde 18 schaff, sondern in Verbindung mit den aufgeschweissten Blechen 24 eine beträchtliche Aus steifung ergibt.
Diese wird noch dadurch verbessert, dass die Ausbauchung der Bleche 24 und dementsprechend auch der unteren Enden der Bleche 21 im Abstand von der übrigen Ausbauchung ansetzt. Am Mundstück des Teleskopgehäuses 11 sind seitlich Verstärkungsbleche 26 als Träger der Stützrolle 16 aufgeschweisst und auf das waagerechte Blech 22 Versteifungsleisten 25, die Widerlager für die geteilte Rolle 15 aufnehmen. Diese ist deshalb geteilt, um das Zugseil der Seilwinde 1 unbehindert nach vorn durchführen zu können. Zu die sem Zweck sind in unmittelbarer Nachbarschaft Seil- führungsmittel 27, 28 angeordnet.
Durch den oberen und unteren überstand der Bleche 21 und 21a ergibt sich eine erhöhte Knickstei- figkeit, eine besonders einfache und zweckmässige An ordnungsmöglichkeit für die Seilwinde und die Stütz rollen sowie eine geschützte Unterbringung der Seil führungsmittel und des Windenseils selbst. Ausserdem ist aber auch die Anlenkung für die Hubhydraulik mit tels der aufgeschweissten Bleche 24 besonders zweck- mässig. Sämtliche angreifenden Kräfte werden auf diese Weise über grössere Flächen verteilt, so dass sich ein be sonders robuster und leicht und einfach zu bauender Kranarm ergibt.