Turmdrehkran
Die Erfindung betrifft einen Turmdrehkran, bestehend aus einem umlegbaren Turm und einem an diesem angelenkten Ausleger mit einem Lastenträger, der mit einem von einer Winde betätigbaren Seil zum Aufrichten des Kranes und Heben von Lasten versehen ist, wobei ausgehend von der Winde das Seil über den Turm, den Lastenträger, das freie Ende des Auslegers und über einen zwischen Turm und Grundgestell angeordneten Flaschenzug verläuft, dessen eines aus einer Umlenkrolle bestehendes Ende fest am Turm befestigt ist und dessen anderes ebenfalls aus Umlenkrollen bestehendes Ende beweglich ist.
Es ist bereits ein derartiger Turmdrehkran bekannt, bei dem das gleichzeitig als Montage- und Lasthubseil dienende Seil ausser durch einen zwischen Turm und Grundgestell geschorenen Flaschenzug noch durch einen einerseits an der Turmspitze und andererseits an einem Gegenausleger befestigten Flaschenzug geschoren ist. Ausleger und Gegenausleger sind deutlich unterhalb der Turmspitze am Turm angelenkt, während das Seil über die Turmspitze geführt wird, und der Flaschenzug zwischen Gegenausleger und Turmspitze an dieser Turmspitze befestigt ist.
Der Ausleger ist über ein Spannseil mit der Turmspitze verbunden. Der Gegenausleger weist eine verstellbare Hilfskonstruktion auf, an der der Flaschenzug angreift, die verstellbar sein muss, damit beim Aufrichten des Gegenausiegers die für die Montageübertragung erforderlichen geometrischen Verhältnisses vorhanden sind. In zusammengelegtem Zustand liegt der Gegenausleger am Turm an, während sich der Ausleger parallel zum Turm von diesem weg erstreckt. Dadurch bedingt hat der bekannte Turmdrehkran im umgelegten Zustand eine ausserordentliche Länge. Deshalb kommt dieser Turmdrehkran nicht als strassentransportfähige Einheit in Betracht.
Beim Aufrichten wird das Seil auf die Winde aufgewickelt, wodurch zuerst der Flaschenzug zwischen Turmspitze und Gegenausleger geschlossen wird, so dass der Gegenausleger am liegenden Turm aufgerichtet wird. Nach Schliessen dieses Flaschenzuges wird bei weiterer Betätigung der Winde der Flaschenzug zwischen Turm und Grundgestell geschlossen, so dass der Turm aufgerichtet wird, wobei der Ausleger relativ zum Turm abgesenkt wird, bis das Spannseil zwischen Ausleger und Turmspitze gespannt ist. Über einen gewissen Bereich müssen daher Turm und voll auskragender Ausleger gleichzeitig gehoben werden. Um diesen Bereich zu verringern, ist die Turmspitze in der Ebene der Anlenkungen von Ausleger und Gegenausleger neigbar ausgestaltet. Nach Verriegeln des Turmes mit dem Grundgestell muss der Gegenausleger wieder abgesenkt werden, um ihm mit einem Gegengewicht zu versehen.
Anschliessend wird der Flaschenzug zwischen Turmspitze und Gegenausleger wieder geschlossen. Da der Gegenausleger nun schwerer ist als der Ausleger, wird die geneigte Turmspitze beim Schliessen des Flaschenzuges mitsamt dem Ausleger in ihre endgültige Lage gehoben und der Gegenausleger voll aufgerichtet.
Dieser bekannte Turmdrehkran ist konstruktiv ausserordentlich aufwendig und aufgrund des Hebens und anschliessenden Wiederabsenkens und Wiederanhebens des Gegenauslegers auch in der Bedienung sehr aufwendig. Des weiteren ist die Zugbelastung des Seiles beim Aufrichten des Kranes ausserordentlich hoch.
Ausserdem ist ein kompaktes Zusammenlegen des Kranes bei dieser Art der Seilführung nicht möglich, da der Ausleger grundsätzlich beim Umlegen des Turmes von diesem weggeklappt werden muss, damit er beim Aufstellen des Turmes durch sein Eigengewicht relativ zum Turm in seine Arbeitsstellung abgesenkt wird.
Schliesslich kann dieser Turmdrehkran nur mittels zu sätzlicher Hilfsmittel höhenverstellt werden.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Turmdrehkran der eingangs dargestellten Art so auszugestalten, dass bei einfacherer Seilführung und einfacherer Bedienung eine vielseitigere Anwendung des Eiles erreicht werden kann und dass eine kompakte Zusammenlegbarkeit des Turmdrehkranes und damit insbesondere ein Strassentransport in unzerlegtem Zustand möglich wird.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass das bewegliche Ende des Flaschenzuges als am Turm angeordnete und an diesem längsverfahrbare Montagehubtraverse mit Umlenkrollen ausgebildet ist, dass ein mit dem Grundgestell verbundenes Turmaufrichteseil an der Montagehubtraverse befestigbar ist, dass ein teleskop artig ausfahrbarer, den Ausleger tragender Teil des Turmes mit der Montagehubtraverse zum Hochfahren des Turmteiles verbindbar ist und dass ein am Ausleger angebrachtes Auslegermontageseil an der Montagehubtraverse zum Aufrichten des Auslegers befestigbar ist.
Die erfindungsgemässen Massnahmen haben zur Folge, dass in konstruktiv äusserst einfacher Weise durch die Schaffung einer am Turm verfahrbaren Montagehubtraverse mittels eines Seiles ausser dem Lastenheben das Aufrichten des Turmes, das Ausfahren des teleskopischen Turmes und das Heben des Auslegers erfolgen kann. Dadurch dass einerseits der Turm zusammengefahren werden kann und andererseits der Ausleger gehoben werden kann, kann der Kran in umgelegtem Zustand eine ausserordentlich kompakte leicht zu transportierende Einheit bilden.
Dadurch dass alle Arbeitsschritte - Aufrichten des Turmes, Ausfahren des Turmes und Anheben des Auslegers - nacheinander ohne zeitliche Überschneidung erfolgen können, ist die Belastung des Seiles und der Winde und die Belastung des Grundgestelles nicht besonders gross, so dass auch hier keine Verstärkungen erforderlich sind.
Vorteilhafterweise ist die Montagehubtraverse als an dem unteren Teil des Turmes verfahrbarer Schlitten ausgebildet. Aufgrund der geschilderten Vorteile des Turmdrehkranes ist es in vorteilhafter Weise möglich, Turm und Ausleger taschenmesserartig zusammenzulegen, wobei beispielsweise in umgelegtem Zustand Turm und Ausleger mit ihrem gemeinsamen Schwerpunkt etwa auf dem Grundgestell aufliegen, wobei es weiterhin vorteilhaft ist, wenn der untere Teil des Turmes deutlich oberhalb seines Fusses an einem gelenkig mit dem Grundgestell verbundenen Tragebock angelenkt ist.
Gemäss einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das Seil zum Aufrichten des Turmes über eine am Fuss des unteren Teiles des Turmes angebrachte Umlenkrolle geführt.
Das Ausfahren des teleskopartig ausfahrbaren Teils des Turmes lässt sich besonders einfach bewerkstelligen, wenn an seinem unteren Ende eine mit der Montagehubtraverse verbindbare Klinke vorhanden ist.
Das Heben des Auslegers kann besonders einfach durchgeführt werden, wenn das mit einem Ausleger angebrachte Auslegerhalteseil verbundene Auslegermontageseil über die Umlenkrolle am Fuss des unteren Teiles des Turmes zur Montagehubtraverse geführt wird, wobei es zweckmässig ist, wenn das Auslegerhalteseil an dem Grundgestell befestigbar ist.
Ein Seilspeicher für das Seil während des Betriebes des aufgestellten Turmdrehkranes wird in vorteilhafter Weise erhalten, wenn die Montagehubtraverse in ihrem Fahrbereich in jeder beliebigen Stellung mit dem unteren Teil des Turmes verriegelbar ist. Hierdurch kann erreicht werden, dass während des Betriebes eine vorherbestimmbare beliebige Anzahl von Seillagen auf der Winde sind, wobei es besonders zweckmässig ist, nur eine Seillage zu verwenden.
Für eine weitere vorteilhafte Anwendung der Mon tagehubtraverse kann zum Heben von Ballast auf das
Grundgestell ein über einen Hilfsausleger am unteren Teil des Turmes und die Umlenkrolle am Fuss des unteren Teiles des Turmes geführtes Hilfsseil an der Montagehubtraverse befestigbar sein. Hierdurch wird gleichermassen ein kleiner Hilfskran erhalten, mittels dessen Ballast auf das Grundgestell gehoben werden kann. Da die Montagehubtraverse mit einer verhältnismässig grossen Übersetzung betrieben werden kann, können auch sehr schwere Ballastgewichte auf das Grundgestell gehoben werden.
Von der Erfindung ist nachfolgend ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Turmdrehkran in vollständig zusammengelegtem Zustand in schematischer Darstellung in Seitenansicht,
Fig. 2 den Turmdrehkran gemäss Fig. 1 während des Aufrichtens des Turmes,
Fig. 3 den Turmdrehkran gemäss Fig. 1 und 2 mit senkrecht aufgerichtetem Turm,
Fig. 4 den Turmdrehkran gemäss Fig. 1-3 mit teleskopiertem Turm,
Fig. 5 den Turmdrehkran gemäss Fig. 14 in seiner Arbeitsstellung,
Fig. 6 einen Turmdrehkran entsprechend Fig. 4 mit einer zusätzlichen Einrichtung zum Heben von Ballast auf das Grundgestell,
Fig. 7 eine Montagehubtraverse in unverriegeltem Zustand in Vorderansicht,
Fig. 8 die Montagehubtraverse in mit dem Turm zur Seilspeicherung verriegeltem Zustand, und
Fig.
9 einen Schnitt durch den Turm und die Montagehubtraverse gemäss der Schnittlinie A-A in Fig. 7.
Der in der Zeichnung schematisch dargestellte Turmdrehkran weist einen Unterwagen 1 auf, der im vorliegenden Fall mit ein oder mehreren Fahrachsen ausgerüstet sein kann. Über einen Kugeldrehkranz 2 ist dieser Unterwagen 1 mit der Drehbühne 3 verbunden.
Der Einfachheit halber wird nachfolgend die aus Unterwagen 1, Kugeldrehkranz 2 und Drehbühne 3 gebildete Einheit als Untergestell bezeichnet. Auf der Drehbühne 3 ist ein dreieckförmiger Tragebock 4 angeordnet, der einerseits über ein an einer Spitze befindliches Gelenk 5 schwenkbar mit der Drehbühne 3 verbunden ist und der andererseits mit einem an der Spitze 6 befindlichen Gelenk mit dem unteren Teil 8 des Turmes 8, 9 schwenkbar verbunden ist. Die Anlenkung des Tragebockes 4 mittels des Gelenkes 6 an dem Turm ist oberhalb des Fusses des unteren Teiles 8 des Turmes vorgenommen. Die Spitze 7 des Tragebockes 4 kann beim Aufrichten des Turmes mit der Drehbühne 3 verriegelt werden. Der Turm 8, 9 besteht aus dem bereits erwähnten unteren Teil 8 und einem in diesem angeordneten teleskopartig ausfahrbaren Teil 9.
An seinem Kopfende ist der teleskopartig ausfahrbare Teil 9 des Turmes gelenkig mit einem Ausleger 10 verbunden.
Auf der Drehbühne 3 ist eine Winde 14 angebracht, die von einem nicht dargestellten Antriebsmotor angetrieben wird. Auf dieser Winde 14 ist ein gleichzeitig zum Aufrichten des Turmes und zum Heben von Lasten dienendes Seil 13 befestigt, das über eine im unteren Bereich des unteren Teiles 8 des Turmes befindliche Umlenkrolle 15, eine an der Turmspitze befindliche Umlenkrolle 16, eine an dem turmseitigen Ende des Auslegers 10 befindliche Umlenkrolle 17, die Umlenkrollen 18, 19, 20 einer an der Unterseite des Auslegers 10 verfahrbaren Laufkatze 21, eine Umlenkrolle 22 am freien Ende des Auslegers, eine Umlenkrolle 23 am turmseitigen Ende des Auslegers, eine Umlenkrolle 24 an der Turmspitze, eine Umlenkrolle 25 einer Montagehubtraverse 29, eine am oberen Ende des unteren Teiles 8 des Turmes befindliche Umlenkrolle 26,
eine weitere Umlenkrolle 25 an der Montagehubtraverse 29 zum oberen Ende des unteren Teiles 8 des Turmes verläuft und dort befestigt ist.
Die Montagehubtraverse 29 ist als am unteren Teil 8 des Turmes längsverfahrbarer Schlitten ausgebildet, der mittels einer Umlenkrolle 25 und der ortsfesten Umlenkrolle 26 und des diese Umlenkrollen umschlingenden Seiles 13 den beweglichen Teil eines Flaschenzuges bildet. An der Montagehubtraverse ist eine Öse oder ein Haken 28 zum Einhängen eines Seiles vorgesehen. An der Drehbühne 3 ist am Punkt 11 ein Turmaufrichteseil 32 befestigt, das über eine am Fuss des unteren Teiles 8 des Turmes befindliche Umlenkrolle 12 zu dem Haken oder der Öse 28 an der Montagehubtraverse 29 geführt wird und dort zum Aufrichten des Turmes eingehängt wird. Am Ausleger 10 ist ein Auslegerhalteseil 30 befestigt, das über im aufgerichteten Zustand des Kranes ausgeklappte Spreizstäbe 41, 42 nach oben und hinter die Turmspitze geführt wird.
Ein am Auslegerhalteseil 30 befestigtes Auslegermontageseil 31 wird mit seinem freien Ende über die Umlenkrolle 12 zu dem Haken oder der Öse 28 geführt, wenn der Ausleger angehoben werden soll, während das freie Ende des Auslegerhalteseiles in angehobenem Zustand des Auslegers 10 am Punkt 34 mit der Drehbühne 3 verbunden wird.
Das Aufstellen des Turmdr-ehkranes geht folgendermassen vonstatten:
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist der Turmdrehkran taschenmesserartig zusammengeklappt, wobei der teleskopierbare Teil 9 des Turmes in dessen unteren Teil 8 hineingefahren ist. Die Montagehubtraverse 29 befindet sich in der Nähe des Fusses des unteren Teiles 8 des Turmes. Das Seil 32 wird um die Umlenkrolle 12 geführt und an dem Haken oder der Öse 28 der Montagehubtraverse 29 eingehängt. Anschliessend wird die Winde 14 derart betätigt, dass das Seil 13 auf ihr aufgewickelt wird. Hierdurch wird die Montagehubtraverse in Richtung auf das obere Ende des unteren Teiles 8 des Turmes gezogen.
Durch die - in Fig. 1 nach links gerichtete - Seilkraft des Turmaufrichteseiles 32 wird der zusammengelegte Turmdrehkran um die Anlenkpunkte 5 und 6 des Tragebockes 4 nach links in die in Fig. 2 dargestellte geneigte Lage gezogen, so dass der Befestigungspunkt 7 des Tragebockes 4 auf die Drehbühne 3 abgesenkt wird und dort verriegelt werden kann. Durch weiteres Aufwinden des Seiles 13 auf der Winde 14 wird die Montagehubtraverse weiter in Richtung des oberen Endes des unteren Teiles 8 des Turmes gezogen, wodurch das Fussende des unteren Teiles 8 des Turmes um den Punkt 6 in Richtung auf die Drehbühne 3 geschwenkt wird. Dieser Schwenkvorgang geht solange vor sich, bis der Turm gemäss Fig. 3 in senkrechter Lage ankommt.
Wegen seiner grossen Länge ruht der Aufleger hierbei mit seinem freien Ende auf dem Boden auf.
Der untere Teil 8 des Turmes wird anschliessend mit nicht dargestellten Verriegelungseinrichtungen mit der Drehbühne 3 verriegelt. Anschliessend wird das Turmaufrichteseil 32 aus der Montagehubtraverse 29 ausgehakt und diese durch Abwinden des Seiles 13 von der Winde 14 wieder nach unten befördert.
Daraufhin wird eine am unteren Ende des teleskopierbaren teiles 9 des Turmes befindliche Klinke 33 in den Fahrbereich der Montagehubtraverse 29 eingeschwenkt und das Seil 13 erneut auf die Winde 14 aufgewickelt, wodurch die Montagehubtraverse 29 den teleskopierbaren Teil 9 des Turmes mit nach oben nimmt. Wenn der teleskopierbare Teil 9 des Turmes in seiner oberen Endstellung angekommen ist, wird er durch nicht dargestellte Verriegelungseinrichtungen mit dem unteren Teil 8 des Turmes verriegelt.
Im Anschluss daran wird die Montagehubtraverse 29 erneut herabgelassen und das Auslegermontageseil 31 nach Umführen um die Umlenkrolle 12 an dem Haken oder der Öse 28 befestigt. In Fig. 5 ist die Lage des Auslegermontageseiles 31 während des Hochziehens des Auslegers gestrichelt eingezeichnet. Beim Hochziehen der Montagehubtraverse 29 klappen die Spreizstäbe 41, 42, an denen das Auslegerhalteseil 30 befestigt ist, nach oben bzw. hinten, so dass ein entsprechender Hebelarm zum Hochziehen und späteren Verspannen des Auslegers 10 vorhanden ist.
Im Anfangsstadium des Hochziehens des Auslegers 10 wird das Auslegerhalteseil 30 über eine nicht dargestellte Gleitfläche an der Turmspitze geführt. Bevor der Ausleger 10 in die waagrechte Lage kommt, hebt das Seil aufgrund der Ausspreizung durch den Spreizstab 42 von der Gleitfläche ab. Der Ausleger 10 wird etwas über die waagrechte Lage hinaus angehoben, damit das Ende des Auslegerhalteseiles 30 bei 34 an der Drehbühne befestigt werden kann.
Nachdem der Turmdrehkran aufgerichtet worden ist, wird die Montagehubtraverse in beliebiger Höhe am unteren Teil 8 des Turmes eingerastet. Die Wahl des Ortes erfolgt so, dass nur jeweils eine Lage Seil für den jeweiligen Arbeitsbetrieb auf der Winde 14 vorhanden ist. Der durch die Montagehubtraverse 29 und die Umlenkrolle 26 und den Endbefestigungspunkt 27 des Seiles 13 gebildete Flaschenzug wirkt somit auch als Seilspeicher.
In Fig. 6 ist eine weitere Verbesserung des erfindungsgemässen Turmdrehkranes dargestellt. Hierbei ist an dem unteren Teil 8 des Turmes ein Hilfsausleger 38 befestigt, der bei 39 und 39' seitlich schwenkbar am Turm angebracht ist. Dieser Hilfsausleger trägt an seinem freien Ende eine Umlenkrolle 36 und an seinem angelenkten Ende eine Umlenkrolle 37, über die ein Seil 35 mit einem Lasthaken geführt wird, das weiterhin über die Umlenkrolle 12 zur Montagehubtraverse 29 geführt wird und dort in dem Haken oder der Öse 28 befestigt ist.
Durch Hochziehen der Montagehubtraverse 29 durch Aufwinden des Seiles 13 auf die Winde 14 kann dieser Hilfskran mit grossem Untersetzungsverhältnis betätigt werden, so dass es leicht möglich ist, mittels dieses Hilfskranes Ballast 40 auf die Drehbühne 3 des erfindungsgemässen Turmdrehkranes aufzuladen, der als Gegengewicht des Turmdrehkranes erforderlich ist. Das Aufladen des Ballastes erfolgt zweckmässigerweise zumindest teilweise, wenn der Turm voll aufgerichtet ist, der Ausleger 10 aber noch nicht hochgezogen ist, wie es den Darstellungen in Fig. 4 und 6 entspricht.
Bei dem unteren Teil 8 und dem in diesem teleskopierbar angeordneten Teil 9 des Turmes handelt es sich um Gittertürme mit rechteckigem Querschnitt, die an ihren Ecken längsverlaufende Winkelprofile 43 aufweisen, die mit Winkelprofilen 44 verstrebt sind. Der untere Teil 8 des Turmes weist an einer Seite zwei einander zugekehrte U-Schienen 45 auf, die als Fahrschienen für die Montagehubtraverse 29 dienen.
Die Montagehubtraverse besteht im wesentlichen aus einem Querträger 46 und sich seitlich von diesem nach unten erstreckenden Längsträgern 47, an denen Laufrollen 48 angebracht sind, die in den Fahrschienen 45 laufen.
Anstelle der Laufrollen können selbstverständlich auch entsprechende Gleitflächen vorgesehen sein.
Die Umlenkrollen 25, von denen in der Zeichnung zwei dargestellt sind, deren Zahl aber je nach ge wünschen Obersetzungsverhältnis auch grösser sein kann, sind an der Querstrebe 46 angebracht. An der Querstrebe 46 ist ebenfalls der als Befestigungspunkt für die Seile 31, 32 dienende Haken oder Öse 28 angebracht.
Zur Verriegelung der Montagehubtraverse 29 als Seilspeicher ist eine Bolzenverriegelung vorgesehen, die aus jeweils einem in den Streben 47 beweglich angebrachten Bolzen 49 bestehen, die über ein gemeinsames Gestänge betätigt werden. Hierzu ist ein drehbar gelagerter Betätigungshebel 50 vorgesehen, mit dem zwei Hebel 51 und 52 gelenkig verbunden sind, die wiederum mit dem Verriegelungsbolzen 49 verbunden sind. Beim Schwenken des Betätigungshebels 50 aus der in Fig. 7 dargestellten Lage in die in Fig. 8 dargestellte Lage werden die Hebel 51 und 52 derart nach aussen gedrückt, dass die Verriegelungsbolzen 49 in entsprechende Bohrungen in den Laufschienen 45 eingreifen, wobei sie durch die Federn 53 in der verriegelten Lage gehalten werden.
Beim Endriegeln wird der Betätigungshebel 50 nach unten gezogen und herumgeschwenkt, wobei der abgewinkelte Hebel 51 unter gleichzeitigem Spannen der Federn 53 bis über eine Totpunktlage herumgeschwenkt wird, wodurch ein Feststellen der Verriegelungsbolzen 49 aufgrund des Federdruckes erreicht wird. Die Federn 53 liegen zum einen gegen an den Verriegelungsbolzen befestigte Scheiben 54 und zum andern gegen Führungen 55 für die Verriegelungsbolzen 49 an.
Die an dem teleskopierbaren Teil 9 des Turmes befindliche Klinke 33 wird zum Hochfahren des teleskopartig ausfahrbaren Teiles 9 auf die Querstrebe 46 geschwenkt.