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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Kraneinheit zum Heben, Transportieren
und Positionieren von Lasten gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Für den Transport
und Umschlag von Gütern benötigt man
Hebezeuge und Fördermittel,
jedenfalls wenn es sich um Lasten handelt, die allein mit Menschenkraft
nicht oder nicht leicht bewältigbar
sind. Drehkrane haben einen um die Kranachse schwenkbaren Ausleger.
In
DE 43 32 675 A1 ist
ein verfahrbarer Portalkran mit Seitenständern beschrieben, von denen
einer als Raupenfahrzeug mit einer Kranstütze ausgebildet ist. Entlang
einer Traverse können
damit schwere Lasten wie Grabsteinplatten gehoben, transportiert
und positioniert werden.
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Es
gibt bereits Kompaktfahrzeuge mit hydraulischem Einzelrad-Antrieb,
die im Vorderteil eine Hubschaufel und eine Kranstütze mit
zweigliedrigem Schwenkausleger haben. Aus
DE 195 44 732 A1 ist eine
Kraneinheit bekannt, das zum Einsatz an Orten mit schmalen und schwierigen
Zufahrtswegen auf einem raupengetriebenen Fahrgestell einen Kranaufbau
mit stehender Kranstütze
und seitlichen Stützauslegern
aufweist. Der Konstruktions- und Fertigungsaufwand für solche
Fahrzeuge erscheint jedoch unverhältnismäßig groß.
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Es
ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, unter Überwindung der Nachteile des
Standes der Technik mit wirtschaftlichen Mitteln eine relativ kleine, kompakte
Kraneinheit bereitzustellen, die auch in engen und schwer zugänglichen
Bereichen einsetzbar ist, um Lasten sicher zu heben, zu transportieren
und zu positionieren. Das Fahrzeug soll einfach aufgebaut und bedienbar
sein und im Gebrauch wenig Raum erfordern.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind in Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind
Gegenstand der Ansprüche
2 bis 22.
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Bei
einer Kraneinheit zum Heben, Transportieren und Positionieren von
Lasten, mit einem stationären
oder z.B. auf einem Raupenfahrwerk fahrbaren Gestell, das auf einer
Grundplatte eine im Wesentlichen senkrechte Kranstütze trägt, die
einen um ihre Längsachse
schwenkbaren Kranausleger haltert, ist erfindungsgemäß laut Anspruch
1 vorgesehen, daß die
Kranstütze
und/oder die Grundplatte fest oder drehbar mit einem Rahmen verbunden
ist, der zur nivellierbaren Abstützung
an sich gegenüberliegenden
Balken auszieh- oder ausfahrbare Holme aufweist, die an oder nahe
ihren Außenenden
höhenverstellbare
Vertikalspindeln haben.
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Eine
solche Kraneinheit zeichnet sich durch eine überaus stabile, kostengünstig herstellbare Grundkonstruktion
aus. Sie kann vor allem zum Transport von einzelnen Lasten dienen
und überdeckt
trotz geringer Gesamtabmessungen einen relativ großen Arbeitsbereich.
Die Stützmittel
gestatten auf ebenso einfache wie sichere Weise die seitliche, je
nach örtlicher
Möglichkeit
auch symmetrische Abstützung
des Gestells. Selbst wenn der Untergrund schräg oder uneben verläuft, ist
die Nivellierung rasch ausführbar.
Unabhängig
davon, ob der Rahmen auf einem stationären Gestell oder auf einem Raupenfahrwerk
ruht, kann man seine Einstellung in die Waagrechte unter Ausgleich
von Höhenunterschieden
der einzelnen Stützen
vornehmen. Weil die Kranstütze
nach erfolgter Justierung also lotrecht ausgerichtet ist und daher
an ihr keine Kippmomente angreifen, schlägt der Ausleger nicht um. Das
gewährleistet
gefahrlosen Betrieb in der eingestellten Arbeitsposition.
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Der
Rahmen kann quadratisch oder rechteckig sein und in oder an endseitig
angeordneten Balken die Holme verschieblich haltern, welche bevorzugt
in oder an sich gegenüberliegenden
Querbalken des Rahmens geführt
sind, beispielsweise – bezogen auf
Gestell-Längsrichtung – vorn und
hinten. Indem die beiden Querbalken jeweils die Enden von Längsbalken
verbinden, die ihrerseits mit der Grundplatte und/oder mit der Kranstütze starr
verbunden sein können,
erzielt man besonders hohe Stabilität der Rahmenkonstruktion. Zugleich
ergibt sich eine geringe Gesamt-Baulänge.
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Große Standfestigkeit
erreicht man dadurch, daß die – vorzugsweise
vier – Vertikalspindeln
an ihren unteren Enden Standfüße, Fußplatten
o.dgl. bilden oder aufweisen. Von Hand oder motorisch verstellbare
Schraubspindeln, die z.B. mittels Druckzylindern und/oder über eine
Libellensteuerung verstellbar sind, erlauben eine schnelle und sichere
Aufstellung. Sehr vorteilhaft ist eine automatische Steuerung mit
Sensormitteln zum Erfassen der Ausrichtung des Rahmens und mit Mitteln
zum Beeinflussen der höhenverstellbaren
Vertikalspindeln, wozu auch Schrittmotore dienen können. Herkömmliche Schwenkkrane
werden zum Teil auch auf Gabelzinken von Radladern eingesetzt. Das
ist erfindungsgemäß ebenfalls
möglich.
Der Rahmen weist dazu längsgerichtete
Taschen auf, zweckmäßig in einem vorgegebenen
oder einstellbaren Abstand parallel zueinander an der Unterseite
der Holme, so daß die Gabeln
oder Zinken eines Hubwagens, Radladers u.dgl. bequem aufgenommen
werden können.
Infolgedessen kann man eine Nivellierung einfach durch Neigen oder
Heben der Zinken des Hubwagens oder Radladers vornehmen; dessen
Hubgerüst
ist dazu gewöhnlich
in Fahrzeug-Längsrichtung
durch Druckzylinder verstellbar.
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Mit
pendelnder Aufhängung
der Zinkentaschen an den Holmen oder an den Tragbalken – wofür man Haltebleche,
Winkellaschen o.dgl. jeweils mit Bohrung für einen Lagerbolzen vorsehen
kann – ist es
möglich,
daß sich
die Gabeln oder Zinken eines Hubwagens, Radladers u.dgl. direkt
in die Taschen einfahren lassen, wenn das Kranfahrzeug auf ebenem
Untergrund steht und die Taschen daher senkrecht hängen. Steht
der Hubwagen bzw. Radlader im Gelände schief, so genügt es generell,
eine der Zinkentaschen durch Höhenverstellung
einer Spindel in passende Lage zu bringen.
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Herkömmliche
Schwenkkrane werden zum Teil auch auf Gabelzinken von Radladern
eingesetzt. Das ist erfindungsgemäß ebenfalls möglich. Der Rahmen
weist dazu längsgerichtete
Taschen auf, zweckmäßig in einem
vorgegebenen oder einstellbaren Abstand parallel zueinander an der
Unterseite der Holme, so daß die
Gabeln oder Zinken eines Hubwagens, Radladers u.dgl. bequem eingesteckt werden
können.
Infolgedessen kann man eine Nivellierung einfach durch Neigen oder
Heben der Zinken des Hubwagens oder Radladers vornehmen, wozu dessen
Hubgerüst
gewöhnlich
in Fahrzeug-Längsrichtung
durch Druckzylinder verstellbar ist.
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Wahlweise
oder zusätzlich
kann der Rahmen mit Rädern
versehen sein, die ihn bei angehobenen Spindeln am Boden abstützen, womit
das An- und Abtransportieren der Kraneinheit erleichtert wird.
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Die
Balken sind bevorzugt als an zumindest einem Ende offene Hohlprofile
ausgebildet, z.B. als Vierkantrohre. Mit besonderem Vorteil sind
an dem Rahmen in einem Winkel um ihre Längsachse gekippte Vierkant-Hohlbalken
angebracht, namentlich unter 45° zur
Waagrechten. In einem solchen Hohlprofil-Prisma findet eine Selbstzentrierung
der ausfahr- und einziehbaren Holme statt, so daß man eine spielfreie Teleskop-Verbindung
mit minimalem Aufwand erzielt. Je zwei Hohlprofile können über- und aneinander
zu einer Einheit fest verbunden, insbesondere verschweißt sein,
was zu hoher Festigkeit des Rahmens beiträgt.
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Gemäß einer
Ausgestaltung ist die Kranstütze
als Doppelrohr ausgebildet, wobei ein oberes, den Ausleger tragendes
Rohr in oder auf einem unteren Stützrohr geführt ist. Die Führung kann
zugleich eine Verdrehsicherung bilden; alternativ ist es möglich, sie drehbar
zu gestalten. Die Doppelrohr-Anordnung kann an einem Sockel begrenzt
kippbar sein, vorzugsweise in zwei sich kreuzenden Richtungen. Dazu
sind zweckmäßig zwischen
der Doppelrohr-Anordnung und dem Sockel Kippmittel angeordnet, z.B. hydraulisch
oder motorisch betätigbare
Spindeln, Zahnstangen, Druckzylinder o.dgl.
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Eine
Weiterbildung sieht vor, daß auf
oder an dem Gestell – dem
Kranausleger gegenüber – wenigstens
ein Gegengewicht lösbar
angebracht ist. Hierdurch wird zwar das Gesamtgewicht des Fahrzeugs
erhöht,
doch erreicht man damit auch, daß einem Kippmoment entgegengewirkt
wird, das der Ausleger unter aufgenommener Last an der Kranstütze verursacht.
Zur variablen Einstellung auf die jeweilige Last sieht die Erfindung
vor, daß das
bzw. jedes Gegengewicht in Bezug auf die senkrechte Kranstütze beweglich
angeordnet ist. Auch kann der Ausleger gegenüber der Kranstütze verschwenkbar, verfahrbar
und/oder teleskopierbar sein.
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Noch
ein anderes Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Grundmaße der Kraneinheit
in der Breite kleiner oder gleich 0,8 m und in der Länge kleiner
oder gleich 2 m sind. Dadurch ist das Fördern bzw. Transportieren und
Positionieren von Lasten auch in engen und schwer zugänglichen
Bereichen sicher durchführbar.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnungen. Darin zeigen:
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1 eine
Schrägansicht
einer Kraneinheit in Arbeitsstellung,
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2 eine
Schrägansicht
der Kraneinheit von 1 aus anderer Richtung,
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3 eine
Schrägansicht ähnlich 1,
jedoch schematisiert und ohne Fahrwerk,
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3a eine
vergrößerte Teilansicht
einer seitlichen Abstützung,
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4 eine
Schrägansicht ähnlich 3,
jedoch in abgewandelter Bauform,
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5 eine
Schrägansicht ähnlich 4, schematisiert
in anderer Bauform,
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6 eine
Schrägansicht ähnlich 3,
jedoch in noch anderer Bauform, und
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7 eine
schematisierte Seitenansicht einer weiteren Kraneinheit.
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Die
Schrägansichten
von 1 und 2 zeigen eine erfindungsgemäße Kraneinheit 10 in
verschiedenen Arbeitsstellungen. Auf einem Gestell 12, das
ein Raupen-Fahrwerk 14 aufweisen oder bilden kann und eine
Grundplatte 22 trägt,
ist eine aufrechte, d.h. im Wesentlichen senkrechte Kranstütze 24 angebracht.
Diese z.B. säulenförmige und
mit einem Schubantrieb 25 höherfahrbare Kranstütze 24 kann alternativ
auf einer (nicht gezeichneten) Drehscheibe montiert sein. Sie hat
einen im Wesentlichen waagerecht angeordneten, um die Längsachse
A der Kranstütze 24 schwenkbaren
Ausleger 26, dessen freies Ende von einer Abspannung 28 gehalten
ist und (nicht dargestellte) Funktionswerkzeuge tragen kann, etwa
einen Lasthaken, einen Flaschenzug o.dgl. Auf der Grundplatte 22 befinden
sich Antriebsaggregate 16 und neben diesen ein Standpodest 18 für einen Fahrer.
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Das
Gestell 12 weist einen Rahmen 20 auf, der aus
Längsbalken 30 und
Querbalken 32 besteht. An oder in den Querbalken 32 sind
entlang ihren Achsen B Holme 34 verschieblich geführt, die
an oder nahe ihren Außenenden
mit – vorzugsweise
vier – höhenverstellbaren
Beinen 36 versehen sind, welche sich mit Fußplatten 38 am
Boden abstützen.
Bevorzugt sind die Balken 30, 32 als Hohlprofile
ausgebildet, insbesondere als Vierkantrohre. Im Ausführungsbeispiel
sind die endseitig offenen Querbalken 32 um ihre Achse
B unter 45° zur
Rahmenebene geneigt an den Enden der Längsbalken 30 befestigt (3a).
Sie bilden so Hohlprofil-Prismen, in denen die Holme 34 unverdrehbar
geführt
sind. Indem zwei Querbalken 32 über- und aneinander angebracht, z.B.
verschweißt
sind, kann jeweils ein Querbalken 32 einen Holm 34 aufnehmen.
Durch Verschweißen dieser
Doppelbalken mit den Längsbalken-Enden wird
zugleich der Rahmen 20 versteift.
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Die
Beine 36 sind höhenverstellbare
Seitstützen,
die mit Stellelementen versehen sind oder selbst solche bilden.
Im einfachsten Fall sind es Schraubspindeln, welche von Hand mit
Kurbeln 40 betätigbar
sind. Alternativ sind Hubspindeln vorgesehen, z.B. automatische
bzw. motorgetriebene Stützen
wie hydraulische oder pneumatische Zylinder, Spindel- oder Zahnstangentriebe
u.dgl. Die Einstellung der Vertikalspindeln 36 kann einzeln
oder in gekoppelter Steuerung erfolgen.
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Mittels
der Beine bzw. Seitstützen 36 kann das
Gestell 12 auf einfache Weise und sehr schnell nivelliert
werden, so daß der
Rahmen 20 in die Waagrechte gelangt, was sich mit (gegebenenfalls
ein- oder angebauten) Wasserwaagen kontrollieren läßt. So wird
vermieden, daß durch
eine Schrägstellung der
Kraneinheit 10 bzw. ihres Gestells 12 ein an der Längsachse
der Kranstütze 24 angreifendes
Kippmoment entstehen könnte.
Um ein Verkippen auch dann zu verhindern, wenn der Ausleger 26 eine
(nicht dargestellte) Last aufgenommen hat, können (ebenfalls nicht gezeichnete)
Gegengewichte und gegebenenfalls Abspannungen vorgesehen sein.
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Das
Fahrwerk 14 samt seinem Ketten- oder Raupenantrieb ist
in seiner Grundfläche
sehr klein und insbesondere schmal gehalten, so daß die Kraneinheit 10 ein überaus handliches,
wendiges Arbeitsgerät
mit Grundabmessungen von z.B. nur ≤ 0,8 m
Breite und ≤ 2
m Länge
bildet. Das an einem Ende des Fahrwerks 14 vorgesehene
Standpodest 18 für einen
Fahrer ermöglicht
es diesem, die Kraneinheit an einem (nicht gezeigten) Steuerpult
zu bedienen. Auch eine Fernbedienung ist möglich. Die Antriebsaggregate 16 für die Kraneinheit 10 und
die Kranstütze 24 sowie
den Ausleger 26 können
unmittelbar neben dem Podest 18 oder darunter angeordnet
sein.
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Bei
der in 4 dargestellten Ausführungsform hat der Rahmen 20 an
seinen Doppel-Querbalken 32 je
zwei zueinander parallele Taschen 42, in welche Gabeln
oder Zinken eines (nicht dargestellten) Hubwagens oder Radladers
einfahren können, um
die ganze Kraneinheit 10 aufzunehmen. Sie kann in ihrer
Längsrichtung überaus bequem
nivelliert werden, indem das Hubgerüst des Radladers bzw. Hubwagens
mittels daran vorhandener Druckzylinder vor- oder zurückgeneigt
wird.
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Die
Längsbalken 30 können wahlweise
oder zusätzlich
schwenkbare Taschen 42 aufweisen (5), die
z.B. an Laschen 44 des Rahmens 20 mit Bolzenlagern
pendelnd aufgehängt
sind und sich daher unter Schwerkraft von selbst senkrecht einstellen,
so daß schematisch
angedeutete Zinken Z eines (selbst nicht gezeigten) Hubwagens oder
Radladers eingesteckt werden können.
Doppelpfeile veranschaulichen die Bewegungsrichtungen. Man erkennt, daß zumindest
eine Zinkentasche 42 mittels Hülsen 45 auf den Längsbalken 30 verschieblich
sein und/oder zumindest eine Tasche 42 z.B. mittels eines Spindeltriebs 46 abgesenkt
oder angehoben werden kann.
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Die
Bauform von 6 entspricht den vorbeschriebenen
Konstruktionen, doch sind hierbei an den Querbalken 32 Stützräder 48 vorgesehen,
die bei angehobenen Beinen 36 die bodenseitige Abstützung übernehmen.
Das erleichtert den An- und Abtransport der Kraneinheit 10.
Außerdem
können
Taschen 42 wie beschrieben vorhanden sein.
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In
der Seitenansicht von 7 erkennt man, daß die Kranstütze 24 einer
Kraneinheit 10 auch zweigeteilt ausgebildet sein kann.
Auf dem Rahmen 20 bzw. der Grundplatte 22 ist
hierbei ein Sockel 20 vorgesehen, der ein aufrechtes unteres
Stützrohr 52 trägt. Der
Ausleger 26 ist an einem Innenrohr 55 angebracht,
das in einem oberen Rohr 56 geführt ist. Kippmittel 54,
z.B. zueinander winklig angeordnete Gelenke und Druckzylinder, ermöglichen
ein begrenztes Nachstellen der Kranstütze 24 bzw. ihrer Teile 52, 56.
Dadurch ist stets eine stabile Lage herstellbar, um zu gewährleisten,
daß durch
die aufgenommene Last keine Kippmomente bezüglich der Längsachse der Kranstütze 24 erzeugt
werden.
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Die
Erfindung ist nicht auf die vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern vielfältig
abwandelbar. Wichtige Vorteile beruhen darauf, daß die Kraneinheit 10 auf
unterschiedlichstem Gelände
einsetzbar und durch die Stellmittel 36, 40 einfach
und genau nivellierbar ist, so daß sie rasch in sichere Arbeitsposition
gelangt, in welcher der Rahmen 20 waagrecht und daher die
Kranstütze 24 senkrecht
ist. Die Grundplatte 22 und/oder die Kranstütze 24 ist
vorteilhaft mit dem Rahmen 20 starr verbunden, z.B. verschweißt. Bei
einer anderen, besonders wendigen Bauform ist die Kranstütze 24 durch
ein Axialdrucklager auf der Grundplatte 22 oder einer mit dem
Rahmen 20 fest verbundenen Tragkonstruktion drehbar abgestützt. Die
Kraneinheit 10 kann dank der Taschen 42 im Bedarfsfalle
leicht durch einen Hubwagen oder Radlader gehoben, befördert und
abgesetzt werden.
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Man
erkennt, daß eine
kompakte Kraneinheit 10 zum Heben, Transportieren und Positionieren
von Lasten ein stationäres
oder z.B. auf einem Raupenfahrwerk 14 fahrbares Gestell 12 hat,
das auf einer Grundplatte 22 eine aufrechte Kranstütze 24 mit
einem um ihre Längsachse
A schwenkbaren Ausleger 26 haltert. Die Kranstütze 24 und/oder
die Grundplatte 22 ist erfindungsgemäß fest oder drehbar mit einem
Rahmen 20 verbunden, der zur nivellierbaren Abstützung an
sich gegenüberliegenden
Balken 30; 32 auszieh- oder ausfahrbare Holme 34 aufweist. Diese
sind entlang der Achsen B von Querbalken 32 des Rahmens 20 z.B.
teleskopierbar geführt
und an oder nahe ihren Außenenden
mit höhenverstellbaren Beinen 36 versehen,
die durch hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Zylinder, mechanisch
antreibbare Zahnstangen, Schraubspindeln o.dgl. manuell oder automatisch
gesteuert einzeln oder gekoppelt höhenverstellbar sind. Auf oder
an dem Gestell 12 kann wenigstens ein bewegliches Gegengewicht lösbar angebracht
sein. Der gegenüber
der Kranstütze 24 verfahr-
und/oder teleskopierbare Ausleger 26 kann eine lösbare und/oder
verfahrbare Stützeinrichtung
aufweisen, die gegebenenfalls schräg ausstellbare Streben 29, 30 hat.
Die Kraneinheit 10 bzw. das Fahrwerk 14 kann ≤ 0,8 m breit
und ≤ 2 m
lang sein.
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Sämtliche
aus den Ansprüchen,
der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile,
einschließlich
konstruktiver Einzelheiten und räumlicher
Anordnungen, können sowohl
für sich
als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich
sein.
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- 10
- Kraneinheit
- 12
- Gestell
- 14
- (Raupen-)Fahrwerk
- 16
- Antrieb(smotor)
- 18
- Standpodest
- 20
- Rahmen
- 22
- Grundplatte
- 24
- Kranstütze
- 26
- Ausleger
- 28
- Abspannung
- 30
- Längsbalken
- 32
- Querbalken/Hohlprofile
- 34
- Holme
- 36
- Beine/Vertikalspindeln
- 38
- Fußplatten/Standfüße
- 40
- Kurbeln
- 42
- Taschen
- 44
- Laschen
- 45
- Hülsen
- 46
- Spindeltrieb
- 48
- Stützräder
- 50
- Sockel
- 52
- unteres
Stützrohr
- 54
- Kippmittel
- 55
- Innenrohr
- 56
- oberes
Rohr
- A
- Längsachse
(von 24)
- B
- Querbalkenachse
- Z
- Zinken