DE102007028778A1

DE102007028778A1 - Gittermastkran mit Derrickausleger

Info

Publication number: DE102007028778A1
Application number: DE102007028778A
Authority: DE
Inventors: Hans-Dieter Dipl.-Ing. Willim
Original assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Priority date: 2006-07-28
Filing date: 2007-06-22
Publication date: 2008-01-31
Anticipated expiration: 2027-06-23
Also published as: US20080061022A1; DE202006011608U1; DE102007028778B4; US7533779B2

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gittermastkran mit ienem Fahrwerk, einem auf dem Fahrwerk angeordneten Drehkranz und einer über den Drehkranz drehbaren Drehbühne, auf der ein Hauptausleger und ein Derrickausleger angeordnet sind, und mit einem Ballastwagen, wobei die Drehbühne über ein Distanzrohr auf dem Drehkranz montiert ist und wobei der die Laufbahn des Derrickballastes bildende Führungsrahmen nach außen über den Ballastwagen hinauskragt.

Description

Die Erfindung betrifft einen Gittermastkran mit Derrickausleger.
Beim Gittermastkran ist üblicherweise auf einem Fahrwerk ein Drehkranz angeordnet, über den eine Drehbühne drehbar aufgelagert ist. Die Drehbühne trägt einen Hauptausleger und einen Derrickausleger. Zur Aufnahme des Ballastes ist üblicherweise ein Ballastwagen vorgesehen.
Ein derartiger Gittermastkran mit Derrickeinrichtung und Ballastwagen soll auf einem Damm einsetzbar sein, um schwere Betonblöcke mit einem Gewicht von ca. 140 t bei einer Ausladung bis zu 115 m im Meer zu versenken. Derartige Betonblöcke werden vor dem Damm als Wellenschutz aufgestapelt. Bei einem Einsatz auf dem Damm ergibt sich das Problem, dass der bei einem Gittermastkran mit Ballastwagen zum Momentenausgleich erforderliche, Radius so groß wäre, dass die für das Verfahren des Gittermastkrans zur Verfügung stehende Dammkronenbreite nicht ausreicht.
Weiterhin besteht das Problem, dass der Einsatz eines Gittermastkrans mit Ballastwagen die gesamte Breite der Dammkrone. durch den Unterwagen, den Ballastwagen und das zwischen Unterwagen und Ballastwagen angeordnete Verbin dungsgestänge versperrt ist. Dies ist aber nicht wünschenswert, da beim Einsatz eines Krans dennoch eine hinreichende Durchfahrtsbreite für den Baustellenverkehr auf der Dammkrone freizulassen ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Gittermastkran bereitzustellen, der auch bei Umschlag hoher Lasten auf einer Dammkrone einsetzbar ist, wobei gleichzeitig sichergestellt ist, dass der Baustellenverkehr trotz Einsatz des Gittermastkrans weiterlaufen kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Hierzu wird die Drehbühne über ein Distanzrohr auf dem Drehkranz montiert. Hierdurch kann der Ballastwagen über ein hochgesetztes Gestänge mit dem Gittermastkran verbunden werden, so dass sich zwischen dem Fahrwerk des Gittermastkrans und dem Ballastwagen unterhalb des Verbindungsgestänges ein Durchfahrtweg für Baustellenfahrzeuge ergibt.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.
So kann vorteilhaft am Distanzrohr ein Führungsrahmen angelenkt sein, mit dem über einen Distanzrahmen der Ballastwagen verbunden ist.
Der Distanzrahmen, der üblicherweise fest mit dem Führungsrahmen verbunden ist, kann am Ballastwagen über eine einzige Drehachse verbunden sein. Hierdurch ist bei einer Schrägstellung des Ballastwagens durch unebenen Boden der Ballastwagen bezüglich des Führungsrahmens drehbar.
Besonders vorteilhaft kann der Führungsrahmen über den Ballastwagen hinauskragen. Nachdem auf dem Führungsrahmen Ballast ablegbar ist, kann trotz vergleichsweise engem Ballastwagenradius ein großes Gegenmoment erzeugt werden.
Vorzugsweise kann im unteren Bereich des Distanzrohres ein Drehwerksgetriebe angeordnet sein.
Auf dem Führungsrahmen kann ein Schlitten zur Aufnahme des Derrickballastes vorgesehen sein. Der Schlitten kann vorteilhaft mittels Laufrollen auf am Führungsrahmen befestigten Schienen verschiebbar sein. Statt der Laufrollen können auch beliebige andere Gleitelemente, wie beispielsweise Gleitkufen, verwendet werden. Der Führungsrahmen kann zur einfacheren Transportierbarkeit zumindest zweigeteilt sein.
Der Führungsrahmen ist vorzugsweise mit einer festen Abspannung mit dem Kopfstück des Derrickauslegers verbunden. Mindestens zwei bezüglich der Symmetrieachse des Kranes rechts und links am Hauptausleger befestigte Seile sind gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung über Rollen am Kopfstück des Derrickauslegers zum Führungsrahmen und von dort wieder zurück zum Kopfstück des Derrickauslegers und danach zum Ende des Führungsrahmens geführt. Das Ende der Seile ist vorteilhaft mit dem Schlitten verbunden.
Üblicherweise ist das Fahrwerk ein Raupenfahrwerk. Jedoch ist die Erfindung nicht auf ein Raupenfahrwerk beschränkt.
Das Fahrwerk kann bezüglich des Krandrehpunktes exzentrisch ausgeführt sein, so dass bei gleichseitiger Minimierung der Ausladung der Abstand zwischen dem Krandrehpunkt und dem Ballastwagen maximiert wird. Um bei einer entsprechenden exzentrischen Ausbildung des Fahrwerks die Standsicherheit des Unterwagens zu gewährleisten, kann auf einer Seite des Unterwagens zusätzlicher Ballast aufgelegt werden.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist der Ballast auf dem vorzugsweise gekrümmten Führungsrahmen automatisch verlagerbar.
Alternativ kann der Ballast erfindungsgemäß auch auf einem geraden Führungsrahmen verfahren werden. In diesem Fall muß der Ballast entlang der Laufbahn verschoben werden. Hierzu dient ein eigener Antrieb, der vorzugsweise aus Hydraulikzylindern besteht. Je nach Ausladung ist der Ballast über diesen Antrieb zu verschieben.
Insgesamt kann der Ballastwagen durch die erfindungsgemäße Anordnung entlastet werden, so dass für das Gegengewicht ein kleinerer Ballastwagen benötigt wird. Die Entlastung erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, dass das Ballastgewicht

– vom Kranunterwagen und Ballastwagen im unausgelenkten Zustand aufgenommen wird,
– vom Ballastwagen und der Seilverbindung zum Derrickausleger im ausgelenkten Zustand aufgenommen wird und
– ein relativ großes Gegenmoment erzeugt, da es ausgelenkt wird.

Im Rahmen der Erfindung wird für folgenden wesentlichen Aspekt unabhängig Schutz beansprucht. Die Erfindung betrifft einen Gittermastkran nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1, bei dem die Laufbahn für den Ballast über den Ballastwagen nach außen hinauskragt
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden in Form eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
1: eine Darstellung eines Gittermastkrans gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung im Einsatz auf einer Dammkrone und
2: eine Darstellung entsprechend 1 einer alternativen Ausgestaltung eines Gittermastkranes.
In der Figur ist ein Damm 5 gezeigt, dessen Dammkrone 7 als Fahrstraße ausgebildet ist. Auf der Dammkrone 7 steht ein Gittermastkran 10, mit dem Betonblöcke 9, die ein Gewicht von ca. 150 t aufweisen können, zur Bildung eines Wellenschutzes im Meer versenkt werden. Mit der Grenzlinie 8 ist die Wasseroberfläche angedeutet. Der Gittermastkran 10 weist ein als Raupenfahrwerk 12 ausgebildetes Fahrwerk auf, auf dem ein Drehkranz 14 auflagert. Über ein Distanzrohr 16 ist auf dem Drehkranz 14 eine Drehbühne 18 montiert. An der Drehbühne 18 ist in bekannter Art und Weise ein Hauptausleger 20 sowie ein Derrickausleger 22 angelenkt. Die Drehebene der Drehbühne liegt kurz oberhalb des Raupenfahrwerks 12. Das Distanzrohr 16 und die Drehbühne 18 sind daher fest miteinander verbunden. Am oberen Ende des Distanzrohrs ist um ein Drehgelenk 26 ein Führungsrahmen 24 angelenkt, der über einen Distanzrahmen 28 mit einem Ballastwagen 30 verbunden ist. Dabei ist der Führungsrahmen 24 selbst mit dem Distanzrahmen 28 fest verbunden. Der Distanzrahmen 28 wiederum ist mit dem Ballastwagen 30 über eine einzige Drehachse verbunden, so dass bei einer Schrägstellung des Ballastwagens durch unebenen Boden der Ballastwagen 30 gegenüber dem Führungsrahmen 24 drehen kann.
Durch die Anlenkung des Führungsrahmens 24 am oberen Ende des Distanzrohrs 16 und durch die Zwischenschaltung des Distanzrahmens 28 zwischen dem Ballastwagen 30 und dem Führungsrahmen 24 ist sichergestellt, dass zwischen dem Raupenfahrwerk 12 einerseits und dem Ballastwagen 30 andererseits genügend Raum auf der Dammkrone 7 verbleibt, dass der Baustellenverkehr trotz Einsatz des Gittermastkrans 10 weiterlaufen kann.
Wie in der Figur dargestellt, kragt der Führungsrahmen 24 über den Ballastwagen 30 hinaus. Auf dem Führungsrahmen 24 ist der Ballast angeordnet. Aufgrund dieser Bauweise kann trotz vergleichsweise engem Ballastwagenradius durch Auflegen des Ballastes auf dem über dem Ballastwagen hinauskragenden Teil des Führungsrahmens ein vergleichsweise hohes Gegenmoment erzeugt werden. Zur Aufnahme des Derrickballastes 32 sind auf dem Führungsrahmen 24 Schlitten 34 angeordnet. Die Schlitten können über Laufrollen 36 auf Schienen, die am Führungsrahmen 24 befestigt sind, in Längsrichtung des Führungsrahmens verschoben werden. Dabei ist der Führungsrahmen 24 wie in der Figur dargestellt gekrümmt aus gebildet, so dass die Schlitten 34 mit dem Ballast 32 entlang dieser gekrümmten Bahn entlang der Längsrichtung des Führungsrahmens verschiebbar sind, wie im Folgenden nochmals im Einzelnen erläutert werden wird.
Zur weiteren Minimierung des Ballastwagenradius wird das Raupenfahrwerk 12 bezüglich des Drehpunkts des Gittermastkrans 10 exzentrisch ausgeführt. Die Exzentrizität wird so ausgeführt, dass der Abstand zwischen dem Ballastwagen 30 und dem Drehpunkt des Krans maximiert wird, während die Ausladung des Ballastwagens 30 minimiert wird. Um bei dieser exzentrischen Ausbildung des Raupenfahrwerks einen sicheren Stand des Raupenfahrwerks 12 zu gewährleisten, ist ein zusätzlicher Ballast 38 auf der breiten Raupenseite aufgelegt. Der Führungsrahmen ist zum einen mittels einer festen Abspannung 40 mit dem Kopfstück des Derrickauslegers 22 verbunden, so dass das Lastmoment direkt über diese feste Abspannung 40 in den Führungsrahmen 24 und damit in den Derrickballast 32 eingeleitet werden kann. Am oberen Ende der Abspannung 40 kann ein Zylinder 42 angeordnet sein.
Zwei zusätzliche Seile 44 sind bezüglich der Symmetrieachse des Krans rechts und links am Ausleger 20 befestigt. Von dort werden sie über Rollen 46 am Kopfstück des Derrickauslegers zum Ende des Führungsrahmens 24 geführt. Von dort werden sie wiederum zurück zum Kopfstück des Derrickauslegers 22 geführt und nochmals zurück zum Führungsrahmen, wobei die Enden der Seile jeweils mit dem Schlitten 34 verbunden sind.
Der Anlenkpunkt 48 der Seile 44 am Hauptausleger ist so gewählt, dass beim Abwippen des Hauptauslegers 20 in die unterste Betriebsstellung der Ballastwagen am obersten Ende des Führungsrahmens 24 angekommen ist. Beim Hufwippen in die steilste Betriebsstellung rollt der Ballastwagen 34 über die gekrümmte Laufbahn in die untere Stellung auf ein in der Zeichnung nicht näher dargestellten Anschlag, so dass die Seile 44 vollständig entspannt werden. In dieser steilen Stellung können beispielsweise die Seile 44 vom Schlitten 34 getrennt, d. h. abgebolzt werden. Nach dem Verbinden mit einem in der Zeichnung nicht näher dargestellten Hilfsseil, das auf Hilfswinden 50 aufgewickelt ist, kann der Ausleger 20 abgelassen werden, wobei das Hilfsseil in die hintere Einscherung des Seils 44 eingezogen wird. Damit kann der Hauptausleger 20 für beispielsweise Wartungs- und Reparaturarbeiten vollständig auf den Boden abgelassen werden.
Die Krümmung des Führungsrahmens 24 ist so gewählt, dass bei steiler Aufstellung des Hauptauslegers 20 nur eine sehr geringe Hangabtriebskraft erzeugt wird, d. h. die Kraft im Seil 44 ist sehr gering und der steil stehende Ausleger, der nur ein geringes Lastmoment nach vorne erzeugt, wird nur in sehr geringem Maße nach hinten gezogen.
Ist der Ausleger in seiner untersten Betriebsstellung angekommen, befindet sich der Ballastwagen in der obersten Betriebsstellung. Die Krümmung der Fahrbahn ist hier deutlich größer, wie sich aus der Figur ergibt. Damit ist die Hangabtriebskraft und somit auch die Seilkraft 44 deutlich erhöht. Hierdurch lassen sich zwei positive Effekte erreichen:
Zum einen wird der infolge des Eigengewichts nach unten durchgebogene Hauptausleger 20 nach oben entlastet. Des Weiteren wird über die Einscherung des Seils 44 zwischen dem Auslegerkopf des Derrickauslegers 22 und dem Ende des Führungsrahmens 24 eine relativ hohe Kraft nach oben erzeugt, die am Ende des Führungsrahmens angreift. Damit wird ein Teil des Derrickballastes nach oben gezogen und die noch verbleibende Belastung des Ballastwagens 30 wird so reduziert, dass der Ballastwagen 30 nicht überlastet wird.
Aufgrund der Erfindung ist es nunmehr möglich, den Ballastwagen bei einem wesentlich kleineren Ballastwagenradius einzusetzen und den Ballast auf der überkragenden, gekrümmten Bahn des Führungsrahmens 24 nach außen zu verschieben, um das erforderliche Gegenmoment zu erzeugen.
Der in 2 dargestellte Gittermastkran entspricht im wesentlichen Aufbau dem bereits anhand der 1 ausführlich beschriebenen Gittermastkran. Jedoch wird der Derrickballast 32 auf einem geraden Führungsrahmen 24 verfahren. Dies erfolgt über einen eigenen in der 2 nicht näher dargestellte Antriebe, im vorliegenden Fall durch Hydraulikzylinder. Über eine hier ebenfalls nicht dargestellte Steuerung wird die Standsicherheit des Krans überwacht, wobei durch die Steuerung in bekannter Weise zulässige Bereiche vorgegeben werden. Der Derrickballast 32 wird dann je nach Ausladung verschoben. Das Verschieben des Derrickballastes kann alternativ durch den Kranfahrer oder durch die automatische Steuerung erfolgen.

Claims

Gittermastkran mit einem Fahrwerk, einem auf dem Fahrwerk angeordneten Drehkranz und einer über den Drehkranz drehbaren Drehbühne, auf der ein Hauptausleger und ein Derrickausleger angeordnet sind, und mit einem Ballastwagen, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehbühne über ein Distanzrohr auf dem Drehkranz montiert ist.
Gittermastkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Distanzrohr ein Führungsrahmen angelenkt ist, mit dem über einen Distanzrahmen ein Ballastwagen verbunden ist.
Gittermastkran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Distanzrahmen mit dem Ballastwagen über eine einzige Drehachse verbunden ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsrahmen über den Ballastwagen hinauskragt.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im unteren Bereich des Distanzrohres ein Drehwerksgetriebe angeordnet ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Führungsrahmen ein Schlitten zur Aufnahme von Derrickballast vorgesehen ist.
Gittermastkran nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten mittels Laufrollen auf am Führungsrahmen befestigten Schienen verschiebbar ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsrahmen zumindest zweigeteilt ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsrahmen mit einer festen Abspannung mit dem Kopfstück des Derrickauslegers verbunden ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei bezüglich der Symmetrieachse des Kranes rechts und links am Hauptausleger befestigte Seile über Rollen am Kopfstück des Derrickauslegers zum Führungsrahmen, von dort wieder zurück zum Kopfstück des Derrickauslegers und danach zum Ende des Führungsrahmens geführt sind.
Gittermastkran nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Seile mit dem Schlitten verbunden sind.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk ein Raupenfahrwerk ist.
Gittermastkran nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrwerk bezüglich des Krandrehpunktes exzentrisch ausgeführt ist, so daß bei gleichzeitiger Minimierung der Ausladung der Abstand zwischen dem Krandrehpunkt und dem Ballastwagen maximiert wird.
Gittermastkran nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Seite des Unterwagens zur Sicherung der Standsicherheit ein zusätzlicher Ballast aufgelegt ist.
Gittermastkran mit einem Fahrwerk, einem auf dem Fahrwerk angeordneten Drehkranz und einer über den Drehkranz drehbaren Drehbühne, auf der ein Hauptausleger und ein Derrickausleger angeordnet sind, und mit einem Ballastwagen, dadurch gekennzeichnet, dass der die Laufbahn des Derrickballastes bildende Führungsrahmen nach außen über den Ballastwagen hinauskragt.