Die Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung zum wahlweisen Festklemmen bzw. Freigeben mindestens eines Zugglieds, mit einer Ankerplatte, in welcher das Zugglied mittels Klemmkeilen in Zugrichtung festklemmbar ist, wobei die Klemmkeile derart betätigbar sind, dass die für die Verschiebung des Zugglieds in Zugrichtung ausser Eingriff von diesem gehalten sind. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Heben, Senken und Schieben von Lasten mit einem Hydraulikzylinder und zwei Haltevorrichtungen der genannten Art.
Eine Haltevorrichtung dieser Art ist aus der Publikation US-PS 3 778 869 bekannt. Diese dient zum Entspannen von Vorspannkabeln, wozu die Klemmkeile gelöst werden müssen. Die bekannte Vorrichtung besitzt hierzu an der Austrittsseite der Ankerplatte für die Zugglieder einen durch die Ankerplatte hindurch betätigbaren Teller, welcher die Keile mittels Hülsen von der Austrittsseite der Ankerplatte her löst. Diese Vorrichtung hat den Nachteil, dass die Betätigung zentral durch die Ankerplatte hindurch erfolgt, so dass auf beiden Seiten der Ankerplatte Teile der Betätigungseinrichtungen zwischen den Zuggliedern herausragen und störend in Erscheinung treten. Dies besonders dann, wenn die Ankerplatte Teil eines Ankers für Vorspannkabel ist.
Ferner ist durch diese Anordnung der Betätigungseinrichtung nicht sichergestellt, dass die Klemmkeile einwandfrei gelöst werden, da sich der Teller verkanten kann.
Bei einer anderen Vorrichtung, wie sie z.B. in der CH-PS 618 491 gezeigt ist, kann jeder Klemmkeil durch eine zugeordnete Greifzange an der Eintrittsseite der Ankerplatte für die Zugglieder gelöst werden. Da für jeden Keil eine eigene Greifzange vorgesehen ist, ergibt sich eine sehr aufwendige Konstruktion. Zudem befinden sich auch hier die Betätigungseinrichtungen für die Greifzangen im Bereich der Zugglieder.
Es stellt sich damit die Aufgabe, eine Haltevorrichtung der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, dass beidseitig der Ankerplatte keine störenden Klemmkeil-Betätigungsvorrichtungen vorhanden sind. Gleichzeitig soll die Konstruktion vereinfacht und die Funktionssicherheit erhöht werden. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
Vorzugsweise ist die Haltevorrichtung Teil einer Vorrichtung für das Heben, Senken und Schieben schwerer Lasten mittels eines Hydraulikzylinders. Je eine Haltevorrichtung der beanspruchten Art ist dann mit ihrem Gehäuse am Zylinderteil und am Kolbenteil des Hydraulikzylinders befestigt. Die Haltevorrichtungen arbeiten dann beim Anheben oder Absenken von Lasten alternierend, so dass das Zugglied jederzeit in mindestens einer Haltevorrichtung festgeklemmt ist.
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben.
Darin zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung zweier an einem Hydraulikzylinder angeordneten Haltevorrichtungen gemäss der Erfindung,
Fig. 2 und 3 verschiedene Phasen beim Anheben einer Last durch eine Vorrichtung gemäss Fig. 1,
Fig. 4 bis 13 verschiedene Phasen beim Absenken einer Last durch eine Vorrichtung gemäss Fig. 1.
Das hier beschriebene Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Anwendung der erfindungsgemässen Haltevorrichtung 1 in einer Vorrichtung 2 zum Heben und Senken schwerer Lasten, wie sie in den Zeichnungsfiguren dargestellt ist. Solche Vorrichtungen dienen insbesondere dazu, Bauteile sehr hohen Gewichts, z.B. 500 t, über an sich beliebige Höhen zu heben und/oder abzusenken. Eine andere, mögliche Anwendung betrifft das Vorspannen von Vorspannkabeln in Bauwerken. Die Vorrichtung 2 weist hierfür einen Hydraulikzylinder 3 auf, der einen beschränkten Hub von z.B. 200 mm aufweist. Der Hydraulikzylinder 3 ist hohlzylindrisch aufgebaut, so dass eine zentrale \ffnung für Litzen oder Stäbe 4 vorhanden ist, welche als Zugglieder mit der zu verschiebenden Last verbunden oder selbst Vorspannkabel sind. In den Figuren ist zur Vereinfachung der Darstellung jeweils nur eine Litze 4 gezeigt.
Es können indessen eine Vielzahl solcher Litzen oder Stäbe durch die Vorrichtung 2 hindurchgeführt werden.
Der Hydraulikzylinder 3 besteht aus einem Kolbenteil 5 und einem Zylinderteil 6, die beim Anlegen eines entsprechenden Drucks an den Hydraulikzylinder gegeneinander verschiebbar sind.
Um nun Litzen 4 um Längen zu verschieben, die den Hub des Hydraulikkolbens 3 übersteigen, ist am Kolbenteil 5 und am Zylinderteil 6 je eine Haltevorrichtung 1, 1 min zum wahlweisen Festklemmen bzw. Freigeben der Litzen angeordnet. Die beiden Haltevorrichtungen können im wesentlichen identisch ausgebildet sein. Sie besitzen ein offenes oder geschlossenes Gehäuse 8, 8 min , in welchem eine Ankerplatte 9, 9 min angeordnet ist. Die Ankerplatte 9, 9 min ist kreisscheibenförmig ausgebildet und besitzt ein Aussengewinde 10, 10 min , das mit einem Innengewinde einer Gewindehülse 11, 11 min zusammenwirkt. Die Ankerplatte 9, 9 min ist über diese Gewindehülse 11, 11 min gegen das jeweilige Gehäuse 8, 8 min der Haltevorrichtung zur Übertragung der Zugkraft der Litzen 4 abgestützt.
Die Ankerplatten 9, 9 min weisen an der Oberseite Sitze für Klemmkeile 12 auf, mittels welchen die Litzen 4 unter Last in an sich bekannter Weise in den Ankerplatten 9, 9 min durch Klemmung gehalten werden. Die Klemmung tritt dabei nur in einer Richtung, der Zugrichtung, auf. Werden die Litzen 4 in der anderen Richtung durch die Ankerplatten gezogen, lösen sich die Klemmkeile 12 selbsttätig, indem sie gegen die Wirkung einer Spannfeder 13 aus ihren Sitzen in der Ankerplatte gehoben werden.
Sollen die Litzen 4 in gewissen Betriebsphasen aber auch in der Zugrichtung durch die Ankerplatten 9, 9 min bewegt werden können, müssen die Klemmkeile 12 hierfür mit besonderen Massnahmen ausser Eingriff mit den Litzen 4 gehalten werden.
Dies geschieht nun dadurch, dass die jeweilige Ankerplatte 9, 9 min gegenüber ihrem Gehäuse 8, 8 min verschoben wird, so dass rohrförmige Betätigungselemente 14, welche sich von den Klemmkeilen 12 durch die Ankerplatte hindurch erstrecken, am Gehäuse anstehen und die Klemmkeile 12 dadurch ausser Eingriff mit den Litzen 4 bringen. Die entsprechende Position der Ankerplatte 9 min ist z.B. in Figur 4 dargestellt.
Die Verschiebung der jeweiligen Ankerplatte 9, 9 min im Gehäuse 8, 8 min erfolgt durch die Drehung der Gewindehülse 11. Diese ist hierzu über einen oben, d.h. entgegen der Lastrichtung an der Gewindehülse angeordneten Zahnring 15, 15 min mit dem Ritzel 16, 16 min einer Antriebsvorrichtung 17, 17 min verbunden. Als Antriebsvorrichtung kann ein Elektromotor, ein hydraulischer Motor oder eine handbetätigte Kurbel oder dgl. vorgesehen sein. Durch entsprechende Betätigung des Antriebs kann damit die Ankerplatte im Gehäuse verschoben werden, um die Klemmkeile zu lösen und ausser Eingriff mit den Litzen 4 zu halten.
Zur Anzeige der jeweiligen Lage der Ankerplatte besitzt die Gewindehülse 11, 11 min an ihrer Aussenseite ein Aussengewinde, auf welchem ein Ring 18, 18 min läuft, der verdrehfest gehalten ist und damit die gleiche Verschiebung ausführt, wie die Ankerplatte 9, 9 min innerhalb der Gewindehülse 11, 11 min . Damit kann deren Lage von der Aussenseite in jeder Phase der Operationen festgestellt werden. Dies ist insbesondere deshalb von Bedeutung, weil in keiner Phase bei beiden Haltevorrichtungen 1, 1 min gleichzeitig die Kleimnkeile ausser Eingriff gebracht werden dürfen. Mit Hilfe dieses Ringes können elektrische Schaltelemente betätigt werden. Die Schaltsignale können zur Automatisierung der Vorrichtung benutzt werden.
Dies erhellt insbesondere die Funktionsabläufe der Vorrichtung 2 zum Heben, Senken und Verschieben von Lasten, die in den Figuren 2 bis 13 dargestellt sind. Die Vorrichtung 2 ist darin nur schematisch dargestellt, wobei insbesondere der Antrieb für die Verschiebung der Ankerplatten nicht dargestellt ist. Auch hier kann die Litze 4 stellvertretend sein für mehrere Litzen. In den Fig. 2 und 3 ist zunächst ein Hebevorgang gezeigt, bei welchem die Litze 4 gegen die Lastrichtung verschoben werden soll. Der Hebevorgang spielt sich im wesentlichen in zwei Phasen ab. In der ersten Phase gemäss Fig. 2 ist die Litze 4 in der oberen Haltevorrichtung 1 festgeklemmt und wird durch die Wirkung des Hydraulikzylinders darin nach oben gezogen, während sie entgegen der Klemmrichtung durch die untere Haltevorrichtung 1 min hindurchgezogen wird.
Ist der Hydraulikzylinder 3 auf seinen vollen Hub ausgefahren, bewegt er die obere Haltevorrichtung 1 gegen die Klemmrichtung über die Litze 4 nach unten, wobei die Last von der unteren Haltevorrichtung 1 min übernommen wird (Fig. 3). Auf diese Weise greift die obere Haltevorrichtung 1 nach und gelangt wieder in Eingriff mit der Litze 4, sobald der Hydraulikzylinder 3 einen neuen Hub beginnt. Danach tritt wieder die Situation gemäss Fig. 2 ein.
Wie man daraus ersieht, werden bei dieser Betriebsweise die Klemmkeile 12, 12 min nicht betätigt.
In den Figuren 4 bis 13 werden nun die Phasen eines Absenkvorgangs gezeigt. Gemäss Fig. 4 ist die Litze in der oberen Haltevorrichtung 1 festgeklemmt, wogegen die Klemmkeile 12 min der unteren Haltevorrichtung 1 min durch Verschieben der Ankerplatte 9 min im Gehäuse ausser Eingriff mit der Litze 4 gebracht sind. Durch Einfahren des Hydraulikzylinders 3 wird die Litze 4 abgesenkt. Bei eingefahrenem Hydraulikzylinder wird die untere Haltevorrichtung 1 min zunächst in Eingriff mit der Litze 4 gebracht (Fig. 5), indem die Ankerplatte nach oben bewegt wird. Der Hydraulikzylinder 3 wird um weniges ausgefahren (Fig. 6) und wieder gesenkt, wobei die Klemmkeile 12 min der unteren Haltevorrichtung 1 min greifen (Fig. 7) und wonach die Klemmkeile der oberen Haltevorrichtung 1 in der beschriebenen Weise ausser Eingriff mit der Litze 4 gebracht werden.
Nun wird der Hydraulikzylinder 3 wieder ausgefahren, damit die obere Haltevorrichtung 1 nachgreifen kann (Fig. 8, 9). Bei ausgefahrenem Hydraulikzylinder wird die obere Haltevorrichtung 1 durch Verschieben der Ankerplatte 9 wieder mit der Litze 4 in Eingriff gebracht (Fig. 10). Damit die Klemmkeile der oberen Haltevorrichtung 1 wieder fassen, wird der Hydraulikzylinder 3 etwas ein- und wieder ausgefahren (Fig. 11, 12), womit gleichzeitig die unteren Klemmkeile gelöst werden. Sie können dann gemäss Fig. 13 durch Verschieben der unteren Ankerplatte 9 min ausser Eingriff mit der Litze 4 gebracht werden, woran sich erneut ein Absenkvorgang gemäss Fig. 4 durch Einfahren des Hydraulikzylinders 3 anschliesst.
Wie sich aus dieser Beschreibung des Absenkvorgangs ergibt, wird pro Hub jede Ankerplatte 9, 9 min einmal in ihrem Gehäuse verschoben, um die Klemmkeile 12, 12 min ausser Eingriff mit der Litze zu bringen. Zuvor werden die festgeklemmten Keile jeweils durch einen kleinen Hub des Hydraulikzylinders aus ihren Sitzen gelöst (vgl. Fig. 7, 12). Die jeweilige Stellung des Rings 18, 18 min an der Gewindehülse gestattet die Überwachung dieser Schritte.
Die beschriebenen Haltevorrichtungen 1, 1 min haben den Vorteil, dass ausserhalb ihrer Gehäuse 8, 8 min keine beweglichen Teile vorstehen, bzw. zwischen den Litzen 4 angeordnet sind. Durch die erzwungene parallele Verschiebung der Ankerplatten in ihren Gewindehülsen wird sichergestellt, dass sämtliche Klemmkeile in der Ankerplatte jeweils gleichermassen in oder ausser Eingriff sind.
Sind die Litzen 4 Teil eines Vorspannkabels, so kann die Ankerplatte 9 min zur Verankerung des Vorspannkabels dienen. Hierzu kann der untere Deckel 20 min des Gehäuses 8 min vor der Montage der Litzen in achsialer Richtung entfernt werden. Die restlichen Elemente der Vorrichtung 2 können dann von der zugänglichen Seite her demontiert werden.
The invention relates to a holding device for optionally clamping or releasing at least one tension member, with an anchor plate in which the tension member can be clamped in the pulling direction by means of clamping wedges, wherein the clamping wedges can be actuated in such a way that those for the displacement of the tension member in the pulling direction out of engagement by the latter are held. Furthermore, the invention relates to a device for lifting, lowering and pushing loads with a hydraulic cylinder and two holding devices of the type mentioned.
A holding device of this type is known from the publication US Pat. No. 3,778,869. This is used to relax tension cables, for which the clamping wedges have to be loosened. For this purpose, the known device has on the outlet side of the anchor plate for the tension members a plate which can be actuated through the anchor plate and which loosens the wedges by means of sleeves from the outlet side of the anchor plate. This device has the disadvantage that the actuation takes place centrally through the anchor plate, so that parts of the actuation devices protrude between the tension members on both sides of the anchor plate and appear disruptively. This is especially true when the anchor plate is part of an anchor for pretensioning cables.
Furthermore, this arrangement of the actuating device does not ensure that the clamping wedges can be loosened properly since the plate can tilt.
In another device, e.g. is shown in CH-PS 618 491, each clamping wedge can be released by an associated gripper on the entry side of the anchor plate for the tension members. Since a separate gripper is provided for each wedge, this results in a very complex construction. In addition, the actuating devices for the gripping tongs are also located in the area of the tension members.
It is therefore the task of improving a holding device of the type mentioned at the outset in such a way that there are no disruptive wedge actuating devices on both sides of the anchor plate. At the same time, the construction is to be simplified and the functional reliability increased. This object is achieved with the features specified in claim 1.
The holding device is preferably part of a device for lifting, lowering and pushing heavy loads by means of a hydraulic cylinder. Each holding device of the type claimed is then attached with its housing to the cylinder part and to the piston part of the hydraulic cylinder. The holding devices then work alternately when lifting or lowering loads, so that the tension member is clamped in at least one holding device at all times.
An exemplary embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawing.
In it show:
1 is a sectional view of two holding devices arranged on a hydraulic cylinder according to the invention,
2 and 3 different phases when lifting a load by a device according to FIG. 1,
4 to 13 different phases when lowering a load by a device according to FIG. 1st
The exemplary embodiment described here relates to an application of the holding device 1 according to the invention in a device 2 for lifting and lowering heavy loads, as shown in the drawing figures. Such devices are used in particular to make components of very high weight, e.g. 500 t, to raise and / or lower above any height. Another possible application relates to the pretensioning of pretensioning cables in buildings. For this purpose, the device 2 has a hydraulic cylinder 3, which has a limited stroke of e.g. 200 mm. The hydraulic cylinder 3 is constructed as a hollow cylinder, so that there is a central opening for strands or rods 4, which are connected as tension members to the load to be moved or are themselves pretensioning cables. To simplify the illustration, only one strand 4 is shown in the figures.
However, a large number of such strands or rods can be passed through the device 2.
The hydraulic cylinder 3 consists of a piston part 5 and a cylinder part 6, which are displaceable against one another when a corresponding pressure is applied to the hydraulic cylinder.
In order to shift strands 4 by lengths that exceed the stroke of the hydraulic piston 3, a holding device 1, 1 min is arranged on the piston part 5 and on the cylinder part 6 for optionally clamping or releasing the strands. The two holding devices can be designed essentially identically. They have an open or closed housing 8, 8 min, in which an anchor plate 9, 9 min is arranged. The anchor plate 9, 9 min is circular in shape and has an external thread 10, 10 min, which interacts with an internal thread of a threaded sleeve 11, 11 min. The anchor plate 9, 9 min is supported via this threaded sleeve 11, 11 min against the respective housing 8, 8 min of the holding device for transmitting the tensile force of the strands 4.
The anchor plates 9, 9 min have seats for clamping wedges 12 on the top, by means of which the strands 4 are held under load in a manner known per se in the anchor plates 9, 9 min by clamping. The clamping occurs only in one direction, the pulling direction. If the strands 4 are pulled through the anchor plates in the other direction, the clamping wedges 12 are released automatically by being lifted out of their seats in the anchor plate against the action of a tension spring 13.
If the strands 4 are to be able to be moved in the pulling direction through the anchor plates 9, 9 min in certain operating phases, the clamping wedges 12 must be kept out of engagement with the strands 4 for this purpose by special measures.
This is done by moving the respective anchor plate 9, 9 min relative to its housing 8, 8 min, so that tubular actuating elements 14, which extend from the clamping wedges 12 through the anchor plate, are in contact with the housing and the clamping wedges 12 are thereby excluded Bring engagement with the strands 4. The corresponding position of the anchor plate 9 min is e.g. shown in Figure 4.
The displacement of the respective anchor plate 9, 9 min in the housing 8, 8 min takes place by the rotation of the threaded sleeve 11. This is done via an above, i.e. against the load direction on the threaded sleeve 15, 15 min connected to the pinion 16, 16 min of a drive device 17, 17 min. An electric motor, a hydraulic motor or a manually operated crank or the like can be provided as the drive device. By appropriate actuation of the drive, the anchor plate can thus be displaced in the housing in order to release the clamping wedges and to keep them out of engagement with the strands 4.
To display the respective position of the anchor plate, the threaded sleeve 11, 11 min has an external thread on its outside, on which a ring 18, 18 min runs, which is held against rotation and thus executes the same displacement as the anchor plate 9, 9 min within Threaded sleeve 11, 11 min. In this way, their position can be determined from the outside in every phase of the operations. This is particularly important because in no phase can the small wedges be disengaged from both holding devices 1, 1 min at the same time. With the help of this ring, electrical switching elements can be actuated. The switching signals can be used to automate the device.
This illuminates in particular the functional sequences of the device 2 for lifting, lowering and moving loads, which are shown in FIGS. 2 to 13. The device 2 is only shown schematically therein, in particular the drive for the displacement of the anchor plates is not shown. Here too, the strand 4 can be representative of several strands. 2 and 3, a lifting process is first shown, in which the strand 4 is to be moved against the load direction. The lifting process essentially takes place in two phases. In the first phase according to FIG. 2, the strand 4 is clamped in the upper holding device 1 and is pulled upwards by the action of the hydraulic cylinder therein, while it is pulled through the lower holding device against the clamping direction for 1 minute.
If the hydraulic cylinder 3 is extended to its full stroke, it moves the upper holding device 1 downward against the clamping direction via the wire 4, the load being taken over by the lower holding device 1 min (FIG. 3). In this way, the upper holding device 1 grips and comes back into engagement with the strand 4 as soon as the hydraulic cylinder 3 starts a new stroke. The situation according to FIG. 2 then occurs again.
As can be seen from this, the clamping wedges 12, 12 min are not actuated in this operating mode.
The phases of a lowering process are now shown in FIGS. 4, the stranded wire is clamped in the upper holding device 1, whereas the clamping wedges 12 min of the lower holding device are disengaged from the stranded wire 4 by moving the anchor plate 9 minutes in the housing. The strand 4 is lowered by retracting the hydraulic cylinder 3. When the hydraulic cylinder is retracted, the lower holding device is first brought into engagement with the strand 4 for 1 min (FIG. 5) by moving the anchor plate upwards. The hydraulic cylinder 3 is extended a little (FIG. 6) and lowered again, the clamping wedges 12 min of the lower holding device engaging for 1 min (FIG. 7) and then the clamping wedges of the upper holding device 1 disengaging from the strand 4 in the manner described to be brought.
Now the hydraulic cylinder 3 is extended again so that the upper holding device 1 can grip (Fig. 8, 9). When the hydraulic cylinder is extended, the upper holding device 1 is brought back into engagement with the strand 4 by moving the anchor plate 9 (FIG. 10). So that the clamping wedges of the upper holding device 1 can be gripped again, the hydraulic cylinder 3 is slightly extended and retracted (FIGS. 11, 12), which simultaneously releases the lower clamping wedges. According to FIG. 13, they can then be disengaged from the strand 4 by moving the lower anchor plate for 9 minutes, which is followed by a lowering process according to FIG. 4 by retracting the hydraulic cylinder 3.
As can be seen from this description of the lowering process, each anchor plate 9, 9 min is displaced once in its housing per stroke in order to disengage the clamping wedges 12, 12 min from the strand. Prior to this, the wedges that are clamped are released from their seats by a small stroke of the hydraulic cylinder (cf. FIGS. 7, 12). The respective position of the ring 18, 18 min on the threaded sleeve allows these steps to be monitored.
The holding devices 1, 1 min described have the advantage that no moving parts protrude outside their housings 8, 8 min or are arranged between the strands 4. The forced parallel displacement of the anchor plates in their threaded sleeves ensures that all clamping wedges in the anchor plate are equally engaged or disengaged.
If the strands 4 are part of a pretensioning cable, the anchor plate can serve for anchoring the pretensioning cable for 9 minutes. For this purpose, the lower cover of the housing can be removed 20 minutes in the axial direction 20 minutes before the strands are installed. The remaining elements of the device 2 can then be dismantled from the accessible side.