DD287466A5 - Vorrichtung zur erhoehung der tragfaehigkeit in teleskopierbaren auslegern fuer krane - Google Patents

Abstract

Ziel der Erfindung ist es, eine Loesung zu schaffen, die Tragfaehigkeit von Teleskopauslegern, die aus einem Grundauslegerteil, mindestens 3 Ausschubteilen und mindestens 2 hydraulischen Arbeitszylindern bestehen und das kleinste Ausschubteil in Verbindung mit dem 2. hydraulischen Arbeitszylinder ueber einen Seil- oder Kettentrieb angetrieben wird, so zu erhoehen, dasz die Biegefestigkeit des kleinsten Ausschubteiles voll ausgenutzt werden kann, hierfuer keine zusaetzlichen mechanischen Verriegelungen erforderlich sind sowie die angehaengten Lasten am Ausleger auch mit dem kleinsten Ausschubteil kontinuierlich teleskopiert werden koennen. Erfindungsgemaesz wird diese Aufgabe dadurch geloest, dasz die vorderen Umlenkrollen im betreffenden Seil- oder Kettentrieb in einem Wipphebel mit einem Mittenversatz zur Laengsachse des antreibenden hydraulischen Arbeitszylinders gelagert sind, und Umlenkrollen dadurch mit dem maximal moeglichen Durchmesser ausgefuehrt werden koennen, ohne dasz der betreffende hydraulische Arbeitszylinder eine Biegebeanspruchung erhaelt. Mit dieser Vorrichtung und entsprechender Ausfuehrung der Lagerstellen werden die hydraulischen Arbeitszylinder in jeder Teleskopstellung zwangsfrei und bei be- und entlasteten Ausleger abgestuetzt bzw. gefuehrt. Fig. 2{Teleskopkranausleger; Ausschubteile; hydraulische Arbeitszylinder; Ketten- oder Seiltrieb; Wipphebel; Umlenkrollen; obere und untere Laufrolle; Tragfaehigkeitserhoehung}

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung für teleskopierbar Kranausleger, vorzugsweise für mobile Krane, zur Erhöhung der Tragfähigkeit und damit der Leistungsfähigkeit des Kranes.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Zum Erreichen von möglichst großer Hakenhöhen bzw. Arbeitsbereiche und einer an das Fahrzeug angepaßten Länge im Transport bzw. Fahrzustand werden mobile Krane größtenteils mit Teleskopauslegern ausgerüstet. Diese Teleskopausleger bestehen aus einem Grundauslegerteil und einzelnen Ausschubteilen, die teleskopartig in diesem Grundauslegerteil gelagert sind und zum Erreichen der erforderlichen Auslegerlänge meistens mit hydraulischen Arbeitszylindern aus- bzw. eingefahren (teleskopiert) werden können. Das 1 .Ausschubteil ist dabei mechanisch über einen hydraulischen Arbeitszylinder mit dem Grundauslegerteil verbunden. Ein zweiter Arbeitszylinder kann für den gleichen Zweck zwischen dem 1. Ausschubteil und dem 2. Ausschubteil angeordnet werden.

Die Anzahl der hydraulischen Arbeitszylinder, die in ei.iem Ausleger angeordnet werden können, ist durch die lichten Innenmaße des kleinsten Ausschubteiles infolge der schwierigen Unterbringung dieser Antriebe begrenzt. In Auslegern von kleinen und mittleren mobilen Kranen können deshalb nur ein bzw. max. zwei hydraulische Arbeitszylinder angeordnet werden. Um ein Ausschubteil, das kontinuierlich unter Last teleskopierbar ist, mehr unterbringen zu können alö die Anzahl der hydraulischen Arbeitszylinder beträgt, sind zusätzliche Antriebsmechanismen erforderlich. Beispielsweise bei einem Teleskopausleger mit einem Grundauslegerteil und 3 Ausschubteilen ist es üblich, das 3. und somit kleinste Ausschubteil über Seil- oder Kettentriebe in Verbindung mit dem hydraulischen Arbeitszylinder, der das 2. Ausschubteil bewegt, anzutreiben.

Eine Altemativlösung, wie Vergrößerung der Auslegerquerschnitte, um einen weiteren hydraulischen Arbeitszylinder für das und kleinste Ausschubteil einbauen zu können, ist hinsichtlich der gesamten Konzeption des Kranes technisch meist nicht sinnvoll bzw. läßt sich auf Grund der Masseerhöhung und der Limite für die Belastung der Fahrzeugachsen nicht realisieren. Bezogen auf einen Ausleger mit drei Ausschubteilen wird bei dem erwähnten Seil- oder Kettentrieb das Seil oder die Kette mit dem hinteren Ende des 2. Ausschubteiles gelenkig verbunden, läuft dann über eine Umlenkrolle, die sich am vorderen Ende des hydraulischen Arbeitszylinder befindet, der in diesem Fall auch das 2.Ausschubteil antreibt, und ist dann ebenfalls mit dem hinteren Ende des 3.Ausschubteils verbunden (vgl. auch Fig. 1). Bei Betätigung des 2. Arbeitszylinders (Pos. 6 in Fig. 1) werden damit das 2. und 3. Ausschubteil synchron teleskopiert. Die hydraulischen Arbeitszylinder dienen nur zur Übertragung von axialen Diuck- bzw. Zugkräften. Wenn definierte Biegemomente auf diese hydraulischen Arbeitszylinder wirken, so mindert dies stark das Stabilitätsverhalten (Kinkung) bzw. führt zu einem stark vorzeitigen Verschleiß der Dichtungen. Daraus resultiert die Forderung, daß davor erwähnte Seilrolle bzw. davor erwähntes Kettenrad im Antriebssystem für das 3. und kleinste Ausschubteil mittig am vorderen Ende des betreffenden hydraulischen Arbeitszylinders angeordnet werden muß, anderenfalls wirken Biegemomente auf den hydraulischen Arbeitszylinder.

Im DE 2820663 ist aus den erwähnten Gründen eine Seilrolle bzw. Kettenrad, deren Durchmesser ungefähr dem lichten Höhenmaß des kleinsten Ausschubtcilcs entspricht, mittig auf der Längsachse des hydraulischen Arbeitszylinders angeordnet.

Dies ist hier ohne Nachteil möc,'ich, da der Ausleger aus einem Grundauslegerteil und nur zwei Ausschubteilen besteht, wofür bei Anwendung des «rciion erwä inten Seil- oder Kettentrieben nur ein hydraulischer Arbeitszylinder erforderlich ist, der mittig im Auslegerprofi: angeordnet were sn kann. Das Seil oder die Kette im bereits erwähnten Antrieb muß die gesamte Längskraft bei

Belastung des Auslegers übertragen und wird im Gegensatz zu den Stahlbauteilen für die Tragfähigkeit des austeleskopierten Auslegers maßgebend. Um die Biegefestigkeit des kleinsten Ausschubtoiles voll ausnutzen zu können, ergibt sich die Forderung, möglichst große Ketten bzw. Seile mit großen Durchmesser bzw. Tragfähigkeit einzusetzen. Für Ketten- aber besonders für Seiltriebe darf im Verhältnis zur Ketten- bzw. Seilgröße ein minimaler Durchmesser der Umlenkrollen nicht unterschritten werden, um die Tragfähigkeit sowie eine ausreichende Lebensdauer zu gewährleisten. Daraus folgt die weitere Forderung, den Durchmesser dieser Umlenkrollen so groß wie möglich zu wählen, d. h., daß der Durchmesser dieser Umlenkrollen ungefähr dem lichten Innenmaß des kleinsten Ausschubteiles entspricht. Diese Forderung läßt sich aber ohne schon erwähnte Nachteile nicht realisieren, wenn im Ausleger mehr als ein hydraulischer Arbeitszylinder angeordnet ist. Die betreffende Umlenkrolle läßt sich dann nicht mehr zentrisch auf der Längsachse eines hydraulischen Arbeitszylinders lagern, so daß letzter keine Biegebeanspruchung aus der Betriebslast erhält.

In DE 2751108A1 wurde aus schon erwähnten Gründen die Umlenkroile exzentrisch zum betreffenden hydraulischen Arbeitszylinder angeordnet, wodurch aber eine Biegebeanspruchung des hydraulischen Arbeitszylinders vorhanden ist. Andere Lösungen sind bekannt (DE OS 2362338; DE OS 2362338; DD 214833), wobei die Ausschubteile miteinander mechanisch verriegelt werden. Eine Lösung wäre hier denkbar, daß der Ketten- oder Seiltrieb nur zum Teleskopieren des kleinsten Ausschubteiles bei unbelastetem Ausleger dient und vor Belastung das kleinste Ausschubteil mit dem nachfolgenden über einen Mechanismus mechanisch verriegelt wird. Diese Lösung hat außer dem zusätzlichen konstruktiven Aufwand den Nachteil, daß mit dem Ausleger angehängte Lasten mit dem kleinsten Ausschubteil nicht teleskopiert werden können.

Ziel der Erfindung

Die Erfindung hat das Ziel, daß bei Teleskopauslegern, die aus einem Grundauslegerabschnitt und mindestens drei Hubteilen bestehen:

a) nicht durch den Einbau eines 3. hydraulischen Arboitszylinders die Auslegerquerschnitte vergrößert werden müssen und damit eine merkliche Masseerhöhung entsteht, um das kleinste Ausschubteil unter Last kontinuierlich teleskopieren zu können,

b) die Tragfähigkeit des Auslegers bei Anwendung eines Ketten- oder Seiltriebes für das Teleskopieren des kleinsten Ausschubteiles erhöht wird, ohne daß die hydraulischen Arbeitszylinder eine Biegebeanspruchung erhalten,

c) keinezusätzlichen Verriegelungssysteme erforderlich sind, um die Tragfähigkeit «Jes Auslegers zu erhöhen, wobei mit jedem Ausschubteil die Nutzlasten am Ausleger kontinuierlich teleskopiort werden können

Darlegung und Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die die genannten Nachteile für den Antrieb des kleinsten Ausschubteiles mit den vorher erwähnten Ketten- oder Seiltriebe in Teleskopauslegern zu vormeidot, und dennoch eine Erhöhung der Tragfähigkeit des Auslegers bei kontinuierlicher Teleskopierung aller Ausschubteile unter Belastung möglich macht.

linder in jeder Teleskopstellung zwangsfrei durch den Wipphebel mittig im Auslegerquerschnitt geführt und erhält keine Biegebeanspruchung durch sein Eigengewicht sowie durch die Belastung des Auslegers. Damit erhalten der hydraulische Arbeitszylinder eine hohe Stabilität sowie eine hohe Standzeit der Dichtungen und der Kran damit eine Verfügbarkeit. Der Lagerbock für den Wipphebel enthält einen Anschlag, an den sich der Wipphebel anlegt, wenn der Ausleger nicht belastet ist und keine Kraft durch das Seil bzw. durch die Kette übertragen wird. Der hydraulische Arbeitszylinder hat so auch sm vorderen Ende eine Führung. Die gleiche Wirkung ist auch durch eine Vorspannung des Wipphebels mittels Zug- oder Druckfeder möglich.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. Die einzelnen Figuren zeigen

Fig. 1: Teleskopsusleger mit drei Ausschubteilen, ein'.eleskopiert

Fig. 2: Einzelheit X aus Fig. 1; Anordnung des Wipphebels

Fig. 3: Teleskopausleger mit drei Ausschubteilen, ausleleskopiert mit elastischer Verformung bei Belastung.

Es handelt sich um einen Teleskopausleger gemäß Figur 1, der aus den Stahlbauteilen: Grundauslegerteil 1; 1. Ausschubteil 2;

2. Ausschubteil 3 und 3. Ausschubteil 4 besteht.

Im Ausleger sind außerdem zwei hydraulische Arbeitszylinder übereinander angeordnet, wobei der 1. hydraulische Arbeitszylinder 5 als Antrieb für das 1.Ausschubteil 2 dient, in dem wiederum das 2. und 3. Ausschubteil eingelagert sind.

Dementsprechend ist der Kolbenstangcnkopf des 1. hydraulischen Arbeitszylinders 5 in einem Loslager 15, das eine vertikale Verschiebung zuläßt, im Grundauslegerteil 1 und im ersten Ausschubteil 2 in einem Festlager 18 gelenkig gelagert.

Der 2. hydraulische Arbeitszylinder 6 ist gleichartig gelagert im 1. und 2. Ausschubteil und dient in gleicher Weise als Antrieb für das zweite Ausschubteil 3 sowie zusätzlich über zwei parallele Soiltricbe auch für das 3. Ausschubteil 4.

Im Seiltrieb sind jeweils zwei parallele Seile 7 größeren Durchmessers für das Halten und Austeleskopieren bei belastetem Ausleger über jeweils nine Seilendverbindung 8 mit dem hinteren Ende des 1 .Ausschubteiles 2 gelenkig verbunden. Das Halte- und Ausfahröeil 7 läuft dann jeweils über eine große Umlenkrolle 9 und ist mit dem anderen Ende wiederum über eine gelenkige Seilendbefestigung 10 mit dem 3. Ausschubteil 4 verbunden. Die große Seilrolle 9 ist dabei erfindungsgemäß in einem Wipphebel 11 gelagert. Die Fig. 2 zeig· diese Baugruppe als Einzelheit aus Fig. 1.

Der Wipphebel 11 ist wiederum am vorderen Ende des hydraulischen Arbeitszylinders 6 drehbar gelagert. Am hydraulischen

Arbeitszylinder ist hierfür ein Lagerbock 12 vorhanden. Durch diese Art der Lagerung für die große Umlenkrolle 9 kann diese mit dem max. möglichen Durchmesser ausgeführt und damit auf Grund der Mindestabmessung der Umlenkrolle im Verhältnis zum Seildurchmesser ein relativ großes Seil verwendet werden, das wiederum eine große Tragfähigkeit ermöglicht. Durch die

Exzentrizität (Maß a in Fig. 2) zwischen der Lagerung der Umlenkrollen 9 und der des Wipphebels 11 liegt dieser infolge des

Momentes aus der resultierenden Seilkraft mit seinen Laufrollen 13 und 14 am Ober- bzw. Untergurt des 3. Ausschubteiles 4 an.

Der hydraulische Arbeitszylinder wird dadurch nicht durch Biegemomente belastet.

Beim Ausfahren des 2. hydraulischen Arbeitszylinders 6 wird das' 2. Ausschubteil 3 austeleskopiert und gleichzeitig synchron

über den Seiltrieb das 3. Ausschubteil 4.

Zum Einteleskopieren des unbelasteten Auslegers dienen in gleicher Wirkungsweise das Einfahrseil 15 und die kleinen

Umlenkrollen 16. Dieser Seiltrieb kann mit einem dünneren Seil sowie kleineren Seilrollen arbeiten, da hierfür nur die Reibkräfte zwischen den Ausschubteilen wirken.

Wie Fig.3 erkennen läßt, werden die hydraulischen Arbeitszylinder auch bei Verformung des Auslegers auf Grund der Funktion des Wipphebels stets ohne Spiel in den Auslegerquerschnitten in gleicher Höhe geführt.

Die Ausbildung der Lagerstellen für die Kolbenstangenköpfe 19 als Loslager sowie die gelenkige Lagerung 18 der hydraulischen Arbeitszylinder 5 und 6 in den Ausschubteilen garantieren eine völlige zwangsfreie Lagerung der hydraulischen

Arbeitszylinder 5 und 6.

Die Abstützung der hydraulischen Arbeitszylinder bei unbelastetem Seiltrieb erfolgt über die untere Laufrolle 14 im Wipphsbel (vgl. Fig. 2) und durch Anlage des Wipphebels 11 an einen Anschlag 17 im Lagerbock 12.

Claims (5)

1. Vorrichtung zur Erhöhung der Tragfähigkeit in teleskopierbaren Auslegern für Krane, bestehend aus einem Wipphebel, Laufrollen, großen Umlenkrollen und Lagerbock, gekennzeichnet dadurch, daß zwei große Umlenkrollen (9) im kleinsten Ausschubteil (4) des Seil- oder Kettentriebes in einem Wipphebel (11) mit einem Mittenversatz zur Längsachse des antreibenden hydraulischen Arbeitszylinders (6) gelagert sind und die Drehachse der großen Umlenkrollen (9) in der Mitte des Auslegerschnittes angeordnet ist, wobei die großen Umlenkrollen den maximal möglichen Durchmesser haben müssen, der ca. der lichten Höhe des kleinsten Ausschubteiles (4) entspricht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wipphebel (11) in seinem Drehpunkt in einem Lagerbock (12) auf der Längsachse des antreibenden hydraulischen ArbeitszylindGrs (6) gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Wipphebels (11) Laufrollen (13 und 14) angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Lagerbock (12) ein Anschlag (17) für den Wipphebel angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerstellen für die Kolbenstangenköpfe (19) als Loslagerausgebildet und die hydraulischen Arbeitszylinder (5) und (6) in den Ausschubteilen gelenkig gelagert sind.