DD249463A1 - Krantraeger mit dreizelligem hohlquerschnitt fuer haengekatzbetrieb - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Krantraeger mit dreizelligem Hohlquerschnitt fuer Haengekatzbetrieb und beliebige Tragfaehigkeiten und Spannweiten. Es besteht die Aufgabe, einen Krantraeger zu schaffen, bei dem durch seine konstruktive Ausbildung immer nur axiale Katzraddruckkraefte auftreten und der dadurch hohe Gebrauchswerteigenschaften aufweist, indem eine hohe Ausnutzung der Festigkeit des Grundwerkstoffes erfolgt und eine Verringerung des Fertigungsaufwandes und des spezifischen Materialeinsatzes erreicht wird. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe geloest, indem an die aeusseren Stegwaende eines in der Regel rechteckigen Kastentraegers oberhalb des Kastentraegeruntergurtes, symmetrisch zur Mittellinie des Kastentraegers, zwei rechtwinklige Dreieckshohlquerschnitte so angeordnet sind, dass die Wirkungslinien der Katzraddruckkraefte auf den Mittellinien der zur vertikalen Mittellinie des Kastentraegers hin geneigten Seite jedes dieser Dreieckshohlquerschnitte liegen und sich diese Mittellinie mit der Mittellinie der Kastentraegerstegwaende und der Mittellinie des Kastentraegeruntergurtes in einem Punkt schneiden und durch den Hubmassependelpol der Katze gehen. Fig. 1

Description

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Kranträger mit dreizelligem Hohlquerschnitt für Hängekatzbetrieb für beliebige Tragfähigkeiten und Spannweiten. Sie wird dort angewendet, wo Hubmassen pendelnd an einem Tragseil aufgehängt sind, die mittels einer an einem verfahrbaren Kranträger angeordneten Hängekatze in beliebiger Richtung bewegt werden.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, Kranträger für Hängekatzbetrieb als Kastenträger auszubilden oder !-Profile für die Aufhängung der Hängekatze zu verwenden. Diese klassische Lösung ist aber nur für kleinere Tragfähigkeiten und geringe Spannweiten geeignet und nur dann materialsparend und kostengünstig, solange Walzprofile oder Walzprofilkombinationen verwendet werden können. Bekannt sind auch Kranträger für Hängekatzbetrieb, bei denen in Anlehnung an bekannte Formen von Brückenkranen in Untergurtläuferbauweise die Kranträger als Kastenträger ausgeführt sind, bei denen im Untergurtbereich Querträger- oder Querrippensysteme an- oder eingebracht worden sind und an denen beiderseits des Kastenträgers im Untergurtbereich außen je ein Längsträger zur Aufnahme der Katzraddruckkräfte angeordnet ist. Diese Längsträger können entweder, beispielsweise als I-Träger ausgeführt, selbständige Bauelemente oder durch Anschweißen an die anliegenden Kastenträgerstege, wobei sie zusammen mit diesen zwei kleinere zusätzliche Hohlquerschnitte bilden, integrierte Bestandteile des Kastenträgers sein. Dessen Grundquerschnitt ist in der Regel ein Rechteck- oder Trapezkasten. Für die als zusätzliche Hohlquerschnitte ausgebildeten Längsträger wird in der Regel ebenfalls die Rechteckform gewählt. Es gibt aber auch Fälle, bei denen die Längsträger die Form rechtwinkliger Dreiecke mit einer langen vertikalen und einer kürzeren horizontalen Kathete aufweisen, wenn der Kastenträgergrundquerschnitt ein sich nach oben hin verjüngender Trapezkasten ist.

Diese bekannten Arten der Kranträger in Kastenbauweise mit Längsträgern werden vornehmlich für größere Tragfähigkeiten und Spannweiten verwendet. Das Einbringen von Querträgern oder Querrippen erfordert nicht nur einen hohen Fertigungsaufwand, sondern ergibt sich durch die notwendigen Querschweißnähte geringere zulässige Spannungen und einen erhöhten Materialaufwand. Zur Vermeidung von Querschweißnähten werden deshalb bei kleineren Tragfähigkeiten und Ausbildung der Längsträger als an den Kastenträger seitlich angesetzte zusätzliche Hohlquerschnitte die Querrippen weggelassen und dafür im Kastenträger-Untergurt und in den Stegen des Kastenträgers größere Plattenbiegespannungen in Kauf genommen, die sich mit den Trägerbiegespannungen überlagern und deshalb größere Materialdicken erfordern und sich somit ebenfalls material-ökonomisch ungünstig auswirken. Um die Plattenbiegespannungen weitgehend zu verringern, wurde deshalb bei Kastenträgern mit zwei integrierten Längsträgern in Höhe des Längsträgerobergurtes ein zweiter Untergurt eingebracht, wodurch wiederum ein erhöhter Fertigungsaufwand entstand. Wegen des erhöhten Material- und Fertigungsaufwandes bietet diese Variante nur bei großen Tragfähigkeiten und Spannweiten ökonomische Vorteile.

Charakteristisch für alle bisher verwendeten Kranträger für Hängekatzbetrieb ist, daß sie in ihrer Gestaltung allesamt nicht auf den Hubmassependelpol der Katze Bezug nehmen. Das ist derjenige Punkt, um den die von der Katze gehobene, am flexiblen Tragseil, beispielsweise Hubseil, hängende Hubmasse bei Einwirkung horizontaler Kräfte, beispielsweise Brems- und/oder Windkräfte, pendelt. Durch diesen Punkt gehen demzufolge sowohl in der Ruhelage als auch in jederPendellage die Resultierenden der auf die

Hubmasse wirkenden Kräfte. Wenn sich die Wirkungslinien der radialen Druckkraftkomponenten in eben diesem Punkt schneiden, treten trotz Horizontalbelastung der Hubmasse immer nur radiale Katzraddruckkräfte auf. Ist das nicht der Fall, treten radiale und axiale Kräfte an den Katzrädern auf, wodurch sich nicht nur schlechtere Katzfahreigenschaften und größerer Verschleiß an den Katzrädern und Katzlaufbahnen bzw. -schienen ergeben, sondern im Träger selbst zusätzliche unerwünschte Spannungen entstehen.

Ziel der Erfindung

Es ist das Ziel der Erfindung, einen Kranträger für Hangekatzbetrieb zu schaffen, bei dem durch seine konstruktive Ausbildung immer nur radiale Katzraddruckkräfte auftreten und der dadurch hohe Gebrauchswerteigenschaften aufweist und eine hohe Ausnutzung der Festigkeit des Grundwerkstoffes sichert und in einem möglichst großen Tragfähigkeits- und Spannweitenbereich neben einer Verringerung des Fertigungsaufwandes auch zu einer Verringerung des spezifischen Materialeinsatzes führt.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kranträger für Hangekatzbetrieb in Form eines Kastenträgers mit zwei in den Trägerquerschnitt integrierten seitlichen Längsträgern mit günstigen Katzfahreigenschaften bei geringem Verschleiß der Katzlaufbahnen bzw. Kranschienen ohne untere Querträger oder Querrippen und ohne zusätzlichen Kastenträgeruntergurt in Höhe des Längsträgerobergurtes zu schaffen, der, unabhängig von auf die Hubmassen wirkenden Horizontal- oder Vertikalkräften, keine nennenswerten Plattenbiegespannungen und im unteren Trägerbereich vorwiegend nur Längsschweißnähte aufweist, so daß sich für die Querschnittsbemessung möglichst günstige zulässige Spannungen ergeben. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem an die äußeren Stegwände eines in der Regel rechteckigen Kastenträgers oberhalb des Kastenträgeruntergurtes symmetrisch zur vertikalen Mittellinie des Kastenträgers zwei im Prinzip L- oderT-förmige Querschnittselemente als in den Trägerquerschnitt integrierte Längsträger zur Aufnahme der Katzraddruckkräfte derart angeordnet sind, daß sie zusammen mit den Kastenträgerstegwänden zwei kleinere Hohlquerschnitte in Gestalt rechtwinkliger Dreiecke bilden. Die Wirkungslinien der Katzraddruckkräfte liegen dabei auf den zur vertikalen Mittellinie des Kastenträgers hin geneigten Seiten jedes dieser Dreieckshohlquerschnitte, und diese Mittellinie schneidet sowohl die Mittellinie des Kastenträgergurtes und die Mittellinie der von dem betreffenden Dreieckshohlquerschnitt erfaßten Kastenträgerstegwand als auch den Hubmassependelpol der Katze.

Bei dieser Anordnung entstehen nur radiale, keine axialen Katzraddruckkomponenten, die bei Pendelbewegungen der Hubmasse zwar ihre Größe, nicht aber ihre Richtung ändern. Deshalb entstehen in den in Radialrichtung der Katzräder liegenden Seitenwänden der beiden Dreieckshohlquerschnitte und in dem als Grundquerschnitt verwendeten Kastenträger aus den an der Hubmasse angreifenden Vertikal- und Horizontalkräften nur Membranspannungen, keine Plattenbiegespannungen. Gestaltet man außerdem den Querschottanschluß im unteren Trägerbereich, so wie das im Kranbau bei kleineren Kastenträgern allgemein üblich ist, quernahtfrei, treten bei der erfindungsgemäßen Lösung im Zugbereich nur Längsnähte parallel zur Trägerachse auf. Durch das Fehlen axialer Katzraddruckkraftkomponenten ergeben sich günstige Katzfahreigenschaften und bei Radüberrollung geringstmöglicher Verschleiß der Katzlaufrahmen bzw. Katzschienen. Letztere sind nur bei sehr intensiver Radüberrollung notwendig und werden auf die parallel zu den Katzradachsen liegenden Seitenwände der Dreieckshohlquerschnitte aufgeschweißt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch die Querschnittskonzentration im Zugbereich die Biegezugspannungen im Krafteinleitungsbereich kleiner sind als die Biegedruckspannungen im Obergurt und damit eine gute Anpassung an die im allgemeinen hohen zulässigen Druckspannungen und die etwas niedrigen zulässigen Zugspannungen erreicht wird. Besondere Vorteile ergeben sich, wenn für die an die Kastenträgerstegwände anzuschweißende Querschnittselemente gewalzte L- oder T-Profile bzw. halbierte gewalzte U- oder I-Profile verwendet werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: Kastenträger mit Hängekatze und Verlauf der Wirkungslinien der auftretenden Katzraddruckkräfte in bezug auf den

Hubmassependelpol

Fig. 2: Kastenträger mit auf das Dreiecksprofil aufgeschweißter Kranschiene.

An den äußeren Kastenträgerstegwänden 2 eines Kastenträgers 1 sind oberhalb des Kastenträgeruntergurtes 3 rechtwinklige Dreiecksprofile 4 zur Aufnahme der Katzraddruckkräfte angeordnet. Die Anordnung der Dreieckshohlquerschnitte 4 erfolgt symmetrisch zur vertikalen Mittellinie des Kastenträgers 1 dergestalt, daß die zur vertikalen Mittellinie des Kastenträgers 1 hin geneigte Seite der Dreieckshohlquerschnitte 4 die Katzraddruckkräfte aufnehmen, wobei die Wirkungslinien der Katzraddruckkräfte und die Mittellinien dieser Seitenwände in einer Ebene liegen. Die Mittellinie der von den Katzraddruckkräften belasteten Seite des Dreieckshohlquerschnittes 4 und die Mittellinie der von diesem Dreieckshohlquerschnitt 4 erfaßten Seite der Kastenträgerstegwand 2 haben einen gemeinsamen Schnittpunkt mit der Mittellinie des Kastenträgeruntergurtes 3 und schneiden sich in ihrer Verlängerung im Hubmassependelpol 5 der Katze.

Fig. 2 zeigt zweckmäßige Formen der Ausbildung der Dreieckshohlquerschnitte 4, wobei zum einen L-Profile und zum anderen T-Profile verwendet wurden. Zur Verbesserung der Katzfahreigenschaften und zur besseren Führung der Katzräder sind auf die Dreieckshohlquerschnitte 4 Katzfahrschienen 6 aufgeschweißt.

Claims (4)

Erfindungsanspruch:

1. Kranträger mit dreizeiligem Hohlquerschnitt für Hängekatzbetrieb, bestehend aus einem vorzugsweise rechteckigen Kastenträger, an dessen Kastenträgerstegwänden außen, oberhalb des Kastenträgeruntergurtes symmetrisch zur vertikalen Kastenträgermittellinie L- oder T-förmige Querschnittselemente derart angeordnet sind, daß sie zusammen mit den Kastenträgerstegwänden zwei Dreieckshohlquerschnitte in Form rechtwinkliger Dreiecke zur Aufnahme der Katzraddruckkräfte bilden, gekennzeichnet dadurch, daß die Wirkungslinien der Katzraddruckkräfte auf den Mittellinien der zur vertikalen Mittellinie des Kastenträgers (1) hin geneigten Seite jedes dieser Dreieckshohlquerschnitte (4) liegen und daß diese Mittellinien durch den Schnittpunkt der Mittellinie des Kastenträgeruntergurtes (3) mit den Mittellinien der von den betreffenden Dreieckshohlquerschnitten (4) erfaßten Kastenträgerstegwänden (2) gehen und sich mit der vertikalen Mittellinie des Kastenträgers (1) im Hubmassependelpol (5) der Katze schneiden.

2. Kranträger mit dreizeiligem Hohlquerschnitt für Hängekatzbetrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß als Dreieckshohlquerschnitt (4) Winkelprofile oder kupierte U-Profile fest mit den Kastenträgerstegwänden (2) verbunden sind.

•3. Kranträger mit dreizelligem Hohlquerschnitt für Hängekatzbetrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnetdadurch, daß als Dreieckshohlquerschnitte

(4) T-Profile fest mit den Kastenträgerstegwänden (2)

verbunden sind.
4. Kranträger mit dreizelligem Hohlquerschnitt für Hängekatzbetrieb nach Anspruch 1, gekennzeichnetdadurch, daß auf jedem der beiden Dreieckshohlquerschnitte (4) eine Latzfahrschiene (6) fest angeordnet ist.