发明内容
本发明的目的是提供一种相应的包括至少一个改进的起重机大梁的起重机,特别是桥式起重机或龙门式起重机。
该目的通过起重机,特别是具有技术方案1的特征的桥式起重机或龙门式起重机来实现。技术方案2至14描述了本发明的优选的实施例。
在包括至少一个水平延伸的起重机大梁的起重机中,特别是桥式起重机或龙门式起重机,起重机大梁设计成具有多个撑杆的格栅梁,具有升降机的起重机行车可以在起重机大梁上行驶,其中,至少一些撑杆为片状平坦设计,每个平坦撑杆包括均横穿起重机大梁的纵向延伸的平面主表面,至少一个起重机大梁以这种方式有利地改进在于,从横穿起重机大梁的纵向来看,至少一个第一撑杆和一个第二撑杆形成撑杆对并且相对于彼此设置成X形。
与已知的具有格栅结构的起重机大梁相比,以这种方式改进的起重机大梁的特征在于,不一定必须使用支柱来确保起重机大梁所需的稳定性。因此,以这种方式,可以减少部件的数量并节省材料。同时,与已知的格栅式起重机大梁相比,可以提高扭转刚度。通过交叉撑杆的X形设置也可以降低起重机大梁的平坦撑杆和个别区域的凸起的风险。
在一个结构简单的实施方式中,规定每个撑杆对的两个撑杆在它们的长边的一个长边上分别包括缺口,所述两个撑杆通过这两个缺口装配在一起。
通过将每个撑杆对的两个撑杆在缺口区域焊接在一起来实现起重机的简单的制造。
在一个有利的实施方式中,还规定每个撑杆对的撑杆中的缺口以如下的方式形成:使配置成X形的撑杆的相互分配的长边齐平排列设置。以这种方式,实现了每个撑杆对中两个撑杆特别均一且因此牢固的相互支撑。
在一个结构简单的实施例中,规定缺口从撑杆的纵向轴线的方向上的各自的长边开始延伸,优选地以矩形形状延伸,特别是延伸至纵向轴线,并且优选地设置在撑杆长度的一半区域内。
此外,在一个有利的方式中,规定在撑杆的每个长边上在主表面上设有第一凹部和第二凹部,至少一些平坦撑杆的长边在第一凹部和第二凹部之间没有形成弯边。以这种方式,可以进一步减少制造费用。通过优选的圆形凹部,主表面横穿纵向轴线而变窄,由此这些区域中的每个撑杆形成一种膜接头(membrane joint),并且优化的力经过撑杆起作用。然而在通常的平坦撑杆的情况下,为了在第一凹部和第二凹部或膜接头之间产生侧表面,需要长边的繁琐的边缘弯曲或弯曲,在没有弯边的平坦撑杆的情况下,可以省去。以这种方式,有利地,可以仅仅通过选择合适的金属板的厚度来自由地选择尺寸,特别是沿横穿起重机大梁的纵向延伸的主表面的长度和宽度。此外,由于省去了金属板的结构上不必要的区域以及节省了相关材料,根据本发明的由撑杆构成的起重机大梁具有显著降低的固有重量,同时保持优化的承载能力。
在另一个实施例中,规定所述长边在其整个长度上没有形成弯边。以这种方式,可进一步减少制造费用。
在一个结构简单的方式中,规定没有弯边的长边仅在各自的主表面的平面内延伸。
通过形成没有弯边的所有撑杆的长边可以进一步提高上述优点。由于为了所有撑杆也具有片状平坦设计的目的这个事实,与通常的格栅结构相比,根据本发明可使用单一平坦撑杆代替所有各个适合的棒状撑杆或具有制造繁琐的侧表面的平坦撑杆。这将产生相当大的加工优势,因为每个平坦撑杆由激光切割钢板制成,不再需要更繁琐的制造步骤。单独使用适当的激光切割使撑杆有可能成为任何结构。
在一个可替代的改进的实施例中,规定在撑杆的每个长边上在主表面上设有第一凹部和第二凹部,撑杆对的撑杆的至少一个长边在撑杆的交叉区域和凹部之间具有弯边,并包括具有弯边的侧表面,该侧表面邻接主表面并优选横穿起重机大梁的纵向指向。通过优选的圆形凹部,主表面横穿纵向轴线而变窄,由此这些区域中的每个撑杆形成一种膜接头,并且优化的力经由撑杆起作用。撑杆的X形设置与膜接头的结合以及额外提供的作为抗凸起装置的侧表面提高了所述起重机大梁的承载能力和扭转刚度,特别是在起重机大梁的结构高度较大的情况下,还额外地降低了所述起重机大梁个别区域的凸起的风险。
在一个有利的方式中,规定每个长边在交叉区域和凹部之间具有弯边,并包括邻接主表面的具有弯边的侧表面。
在一种结构简单的方式中,规定在交叉区域和每个侧表面之间在长边上设有另一凹部。以这种方式,形成另一个具有上述优点的膜接头。
在关于结构和制造技术方面以特别有利的方式设计的桥式或龙门式起重机是这样实现的,所述起重机大梁包括至少一个沿其纵向直线延伸的上臂和至少一个与所述上臂平行设置的下臂,其中,上臂和下臂通过多个设置在起重机大梁纵向上的撑杆彼此连接。
在另一个有利的实施例中,规定所述起重机包括两个平行设置且彼此间隔开的起重机大梁。
具体实施方式
下面借助于桥式起重机给出的描述也相应地适用于其它类型的起重机,比如龙门式起重机。
图1示出了设计成单梁桥式起重机的起重机1。所述起重机1包括设计成格栅梁的起重机大梁2,该起重机大梁2水平定向并在其纵向LR上延伸长度L。
由于第一和第二走行装置单元7、8连接在起重机大梁2相对的两端,因此起重机1的起重机大梁2形成起重机桥,从俯视图来看,起重机桥基本上为双T形。通过所述走行装置单元7、8,所述起重机1可以在未显示的轨道上沿横穿起重机大梁2的纵向LR的水平行驶方向F行驶。所述轨道以常规的方式相对于地面升高设置,为此目的,例如可通过适合的支撑结构升高,或连接到相互面对的建筑物墙壁。为了移动起重机1或其起重机大梁2,第一走行装置单元7由第一电动机7a驱动,第二走行装置单元8由第二电动机8a驱动。起重机行车9通过形成为拉索的升降机悬挂在起重机大梁2上,所述起重机行车通过未图示的走行装置单元能够在横穿起重机1的行驶方向F的方向且在起重机大梁2的纵向LR上行驶。所述起重机行车9可以沿起重机大梁2的下臂4并在从其横向突出的行驶表面4c上行驶。起重机1还包括起重机控制器10和与其连接的悬吊式控制开关11,由此所述起重机1和电动机7a、8a以及具有拉索的起重机行车9可以彼此单独地动作和操作。在这一点上,设置在所述起重机行车9上的拉索的负载吊取装置可以升高和降低。
图2示出了图1中的起重机1的根据本发明的起重机大梁2的局部立体图。起重机大梁2的格栅结构主要包括上臂3、下臂4和在它们之间对角延伸的多个撑杆5,通过撑杆5所述上臂3固定地连接到下臂4。从横穿起重机大梁2的纵向LR的方向来看,所述撑杆5为片状平坦设计且没有形成弯边,并成对设置成X形。下面将详细说明撑杆5的X形设置和撑杆5的结构。
此外,起重机大梁2的格栅结构均通过端部部件6终止于上臂3和下臂4的相对的端部(参见图1)。通过这些端部部件6,上臂3和下臂4连接而形成框架。此外,走行装置单元7、8连接到端部部件6。
在起重机大梁2的纵向LR上,上臂3和下臂4各自沿直线延伸,在走行装置单元7、8之间,上臂3和下臂4相互平行且相互间隔开。在这一点上,上臂3和下臂4竖直地相互间隔开。上臂3由第一和第二两个上侧型材3d、3e组成,两个上侧型材3d、3e设置在水平面上并且水平地相互间隔开。两个上侧型材3d、3e均由L形或角形梁形成,具有竖直向下定向的臂翼3a和与臂翼3a成直角设置的水平凸缘3f。优选地,上侧型材3d、3e的凸缘3f与撑杆5的上端面一起位于水平面上。以同样的方式,下臂由两个下侧型材4d、4e形成。上臂3的向下指向的臂翼3a和下臂4的向上指向的臂翼4a彼此面对。从纵向LR来看,上臂3或下臂4的最外缘的间距也产生起重机大梁2的宽度B(参见图3)。可替代地,下臂4也可以由单片平坦型材4b与两个竖直直立的臂翼4a和连接臂翼4a的水平凸缘4f形成,从而形成大致呈U形轮廓形式的剖面。在这一点上,平坦型材4b的凸缘4f横向延伸超过臂翼4a(同样参见图3)。平坦型材4b的凸缘4f的相互相对的端部各自形成起重机行车9的走行装置单元的行驶表面4c。从根本上说,上臂3也可以由相应的平坦型材3b形成。
从起重机大梁2的纵向LR来看,从两个端部部件6中的一个端部部件出发,设置有以X形排列的多个撑杆对,且每个撑杆对包括第一撑杆5h和第二撑杆5i。从纵向LR来看,撑杆5的各自成对的X形的设置重复,直至到达起重机大梁2的另一端部部件6的形式的相对端。
在图2中以实施例的方式提供的带有附图标记的撑杆对设置在起重机大梁2的两个端部之间。该撑杆对的第一撑杆5h在第一上连接点OK1焊接到上臂3上,第二撑杆5i在第一下连接点UK1焊接到下臂4上。因此,第一撑杆5h沿对角线向下延伸至下臂4上的第二下连接点UK2,第二撑杆5i沿对角线向上延伸至上臂3上的第二上连接点OK2。
为了能够相对于彼此以相互交叉的方式设置为X形,每个撑杆对的两个撑杆5h和5i各自具有一个槽形缺口5g(参见图4)。通过缺口5g将两个撑杆5h和5i装配在一起以形成交叉区域KB。为了确保撑杆对的两个撑杆5h和5i的可靠的相互支撑,撑杆5h和5i可以不仅装配在一起,而且通过沿着两个缺口5g延伸的焊缝S在交叉区域KB中相互焊接在一起。
每个撑杆5相对于假想的竖直工作面倾斜成设定角度α,该假想的竖直工作面与沿纵向LR平行延伸的上臂3和下臂4以直角延伸。在这一点上,设定角度α由各撑杆5的平面主表面5a和工作面形成。为了简单化,设定角度α标记在主表面5a和位于工作面的基准线HL之间。优选地,设定角度α在35°至55°范围内,特别优选为45°。根据组装前起重机大梁2的长度L,设定角度α优选地确定为,使得在相同的设定角度α下使用各自具有相同的长度的偶数个撑杆5并且所有的撑杆5能够以相应的方式设置成X形。
相应地,撑杆5的X形的设置产生相应的大量的上连接点OK和下连接点UK(参见图1),由此用作起重机行车9的轨道的上臂3或下臂4被加固以对抗下垂和弯曲,起重机大梁2作为一个整体变得结实和稳定。以这种方式,可以在上臂3和下臂4之间除了用于支撑目的的撑杆5之外省去竖直支柱的使用。
撑杆5以其主表面5a横穿起重机大梁2的纵向LR延伸的方式,定向在起重机大梁2的格栅结构内。此外,撑杆5在下臂4的两个竖直向上定向的臂翼4a之间设有它们的第一下撑杆端5e。在它们的第二上撑杆端5f,撑杆5设置在上臂3的两个竖直向下指向的臂翼3a之间。在这一点上,上臂3的臂翼3a内侧和下臂4的臂翼4a内侧抵靠在与其平行延伸的撑杆5的长边5b上而设置上臂3和下臂4。撑杆5沿着焊缝S焊接到臂翼3a、4a上,在该位置处形成的焊缝S仅在相应接触的它们的长边5b的区域内(参见图3)。因此,从横穿起重机大梁2的纵向LR的方向来看,在上臂3或下臂4的臂翼3a、4a之间分别始终只设有一个撑杆5。
图3示出了图2中的起重机大梁2的剖视图,其剖面竖直并横穿两个邻接撑杆对之间的纵向LR延伸。因此,图3示出了借助于图2所述的撑杆对的交叉区域KB的视图。在这一点上,撑杆对的第一撑杆5h的上半部和具有与第一撑杆5h同样结构的第二撑杆5i的下半部被示出,由此可以清楚地看到所有的平坦撑杆5的结构原理。
撑杆5形成为具有细长形状的金属板轮廓和基本上为矩形剖面的主表面5a。优选地,撑杆5通过从形成主表面5a的钢板中激光切割而成。主表面5a基本上由与纵向轴线LA平行并沿撑杆5的纵向轴线LA延伸的长边5b限定。至少在中间区域中,具有撑杆宽度SB的撑杆5的主表面5a在横穿起重机大梁2的纵向LR的方向上延伸超过起重机大梁2的宽度B的至少一半。从纵向LR来看,宽度B对应于下臂4或图3所示的起重机大梁2的情况下的上臂3的最外侧的点之间的间距,特别是向远离纵向轴线LA的方向向外定向的凸缘3f、4f的最外侧的点之间的间距。
在相互相对的下部第一撑杆端5e和上部第二撑杆端5f的区域中,下部第一凹部5c和上部第二凹部5d分别设置在撑杆5的两个长边5b上。横穿纵向轴线LA的主表面5a通过每个撑杆端5e、5f区域中的凹部5c、5d变窄,由此每个撑杆5在这些区域中形成一种膜接头。第一和第二凹部5c、5d为圆形,优选地为圆弧形,并且,关于撑杆5与起重机大梁2的上臂3或下臂4的连接,使流经焊接在撑杆端5e和5f区域中的撑杆5的力优化,并且在该位置的焊缝S或相关联的焊缝被免除。为此目的,凹部5c、5d优选地位于臂翼3a、4a的外侧,但与它们邻接。
在图3所示的视图中,两个撑杆5h和5i的槽形缺口5g被隐藏,因此没有示出。缺口5g的形成将在下文中借助于图4进行描述。然而,图3已经示出每个撑杆对的撑杆5h和5i中的缺口5g特别是以如下方式形成:使装配在一起并设置成X形的撑杆5h和5i可与相互分配的长边5b齐平排列设置。为此目的,两个撑杆5h和5i的缺口5g分别从相应的长边5b以垂直于长边5b的直角以缺口长度AL大致延伸至纵向轴线LA。为了能够为X形的设置以及交叉区域KB的形成而将图示的撑杆对的两个撑杆5h和5i装配在一起,撑杆5h和5i必须以如此的方式定位:每个缺口5g设置在撑杆5h和5i相互相对的长边5b上。为了焊接以这种方式装配在一起的撑杆5h和5i,则跨越整个撑杆宽度SB的焊缝S沿着两个缺口长度AL延伸。从纵向LR来看,优选地,撑杆5h和5i焊接在交叉区域KB的两侧。
此外,每个缺口5g位于整个撑杆长度的中心,即设置在两个长边5b中的一个长边上的撑杆长度的一半的区域内。可替代地,缺口5g相对于整个撑杆长度偏心设置也是可行的,因此交叉区域KB也可以不设置在X形撑杆对的一半上。
此外,在下部第一撑杆端5e和/或上部第二撑杆端5f上,可以在主表面5a中设置矩形槽(图中未显示),以在撑杆5分别焊接到上臂3和下臂4之前将撑杆5放置在臂翼3a和4a上。同样地,两个臂翼3a或两个臂翼4a不设置成彼此相同的距离也是可行的,然后相应地,长边5b也彼此间隔不同的距离地设置在撑杆端5e、5f区域中,以便能够分别抵靠臂翼3a和4a并与焊接到臂翼3a和4a。
图4示出了根据图2的起重机大梁2的撑杆5的图。特别地,示出了主表面5a中的缺口5g相对于整个撑杆长度的中心位置。缺口5g从基本上呈矩形的两个长边5b中的一个长边以缺口宽度AB延伸至纵向轴线LA。缺口宽度AB至少对应于撑杆5的主表面5a的金属板厚度,以便当它们被装配在一起时能容纳这个厚度从而形成撑杆对。从纵向轴线LA的方向来看,也可以看出由凹部5c、5d形成的膜接头设置在缺口5g和各自的撑杆端5e或5f之间,该撑杆端在已安装的状态下焊接在臂翼3a或4a之间(参见图3)。
在图1至图4所示的示例性实施例中,长边5b在其整个长度以及相应的整个撑杆长度上没有形成弯边。因此,长边5b和主表面5a位于主表面5a所跨越的共同平面内,并且长边5b上未提供形成所谓的抗屈曲装置的弯边。在撑杆5整个长度较长的情况下,例如,在起重机大梁2的结构高度较大的情况下,相应地,位于交叉区域KB和上臂3或下臂4之间的未被支撑或夹紧的撑杆5的自由区域也较长,可行的是,设置成X形的撑杆5包括以弯边侧表面5j的形式的所谓的抗屈曲装置,以在交叉区域KB与撑杆端5e和5f之间实现加固目的。
图5示出了具有这种撑杆5的撑杆对的立体图。在这一点上,撑杆5的长边5b具有弯边或相对于主表面5a以大致直角弯曲。以这种方式形成并邻接主表面5a的侧表面5j横穿起重机大梁2的纵向LR定向。在这一点上,只有一个长边5b或两个长边5b具有在相同方向(如图5所示)或相反方向上弯曲的边缘都是可行的。
因此,根据提供的侧表面5j的数量,从纵向轴线LA的方向来看,撑杆5可具有L形、U形或Z形剖面。此外,可行的是,撑杆5在其长边5b上除了包括第一凹部5c和第二凹部5d之外,在侧表面5j和交叉区域KB之间的每个长边5b上均还包括成对设置的相同的第三凹部5k和第四凹部51。因此,每个撑杆5具有四个侧表面5j,此外还有两个第三凹部5k和两个第四凹部5l,第三凹部5k和两个第四凹部5l以与凹部5c、5d相同的方式形成附加的膜接头。
可替代图1至图3示出的X形的设置,也可以是平面和没有弯边的撑杆5的不同的设置,例如,成对的V形设置(未示出)。在这一点上,撑杆5在上臂3和下臂4之间自由延伸,而不像X形设置那样相互支撑。另外,撑杆5不同于用于X形撑杆对的设计在于,它们相对于其纵向轴线LA镜像对称地形成,并且没有缺口5g。特别地,在撑杆5没有弯边以及具有侧表面的情况下,始终设有上述膜接头。然而,在没有弯边的撑杆5的整个撑杆长度较长的情况下,例如,没有弯边的撑杆5的V形设置从根本上也是可行的,为了达到支撑的目的,在上臂3和下臂4之间除了设置撑杆5之外,还在单个的撑杆5或撑杆对之间设置多个沿起重机大梁2的纵向LR设置的竖直延伸的支柱,同样地将上臂3和下臂4相互固定地连接。优选地,类似于撑杆5,支柱为平坦的,并焊接到上臂3和下臂4。然而在撑杆5的整个撑杆长度较短的情况下,不需要通过支柱的支撑。
当然,起重机1不仅可以设计成单梁起重机,相应地,还可以根据本发明设计成相应地包括两个起重机大梁2的双梁起重机,并在其两端以通常方式依次连接走行装置单元7、8,从而如平面图所示形成框架。然而,在这一点上,起重机行车9不一定必须悬吊在起重机大梁2的下臂4上,也可以在两个起重机大梁2的上臂3上行驶。因此,设置在起重机大梁2之间的中间的起重机行车9可以在起重机大梁2的纵向LR上在两个起重机大梁2之间移动。在这一点上,设置在起重机行车9上的拉索的负载吊取装置可以在两个起重机大梁2之间升高和降低。
附图标记列表
1 起重机
2 起重机大梁
3 上臂
3a 臂翼
3b 平坦型材
3d 第一上侧型材
3e 第二上侧型材
3f 凸缘
4 下臂
4a 臂翼
4b 平坦型材
4c 行驶表面
4d 第一下侧型材
4e 第二下侧型材
4f 凸缘
5 撑杆
5a 主表面
5b 长边
5c 第一凹部
5d 第二凹部
5e 第一个撑杆端
5f 第二个撑杆端
5g 缺口
5h 第一撑杆
5i 第二撑杆
5j 侧表面
5k 第三凹部
5l 第四凹部
6 端部部件
7 第一走行装置单元
7a 第一电动机
8 第二走行装置单元
8a 第二电动机
9 起重机行车
10 起重机控制器
11 悬吊式控制开关
α 设定角度
AL 缺口长度
B 宽度
F 行驶方向
KB 交叉区域
L 长度
LA 纵向轴线
LR 纵向
OK 上连接点
OK1 第一上连接点
OK2 第二上连接点
S 焊缝
SB 撑杆宽度
UK 下连接点
UK1 第一下连接点
UK2 第二下连接点