DE102007051539C5

DE102007051539C5 - Verfahren zum Aufrichten eines Kranauslegers

Info

Publication number: DE102007051539C5
Application number: DE102007051539.3A
Authority: DE
Inventors: Dipl.-Ing. Willim Hans-Dieter
Original assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Priority date: 2007-10-29
Filing date: 2007-10-29
Publication date: 2018-04-12
Anticipated expiration: 2027-10-30
Also published as: DE102007051539A1; DE102007051539B4; US9725285B2; FR2922875B1; CN101423180B; US20090134108A1; JP5580975B2; FR2922875A1; CN101423180A; JP2009107843A

Abstract

Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopausleger (10) eines Fahrzeugkrans (5) mit einer Wippspitze (12) und mit einer räumlichen Auslegerabspannung (22), dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskopausleger (10) zunächst auf seine gewünschte Länge austeleskopiert wird, daß in dieser Lage sämtliche Teleskopschüsse miteinander verbolzt werden und daß die räumliche Abspannung (22) gespannt wird bevor die am Teleskopausleger (10) angelenkte Wippspitze (12) aufgerichtet wird, wobei die Wippspitze (12) einerseits schwenkbar mit dem Teleskopausleger (10) in seiner nahezu horizontalen Lage verbolzt wird und wobei diese andererseits auf einem oder mehreren Wagen (26, 28) verfahrbar gelagert ist und wobei der Hauptausleger steil gestellt wird und auf die gewünschte Länge austeleskopiert wird, so daß das angelenkte Ende der Wippspitze (12) mit angehoben wird und daß das äußere Ende der Wippspitze (12) auf dem mindestens einen Wagen (28) frei nachrollt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopauslegers eines Fahrzeugkrans mit einer Wippspitze und mit einer räumlichen Auslegerabspannung.
Häufig werden sehr hohe Hubhöhen und Ausladungen benötigt. Diese gehen über die Reichweiten von Teleskopkranen hinaus. Auch aufgrund von möglichen Störkanten werden in derartigen Fällen auf dem Teleskopausleger Wippspitzen montiert. Die Wippspitzen können dabei sehr große Längen erreichen, die sogar die Länge des Hauptauslegers selbst bei weitem überragen können.
Aus der Druckschrift US 4,473,214 A ist ein Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopauslegers eines Fahrzeugkrans mit einer Wippspitze bekannt, wobei der Teleskopausleger zunächst auf seine gewünschte Länge austeleskopiert wird, bevor die am Teleskopausleger angelenkte Wippspitze aufgerichtet wird. Die DE 25 52 111 A1 offenbart ebenfalls dieses beschriebene Verfahren, wobei jedoch anstatt der Wippspitze ein einfacher nicht wippbarer Spitzenausleger verwendet wird.
Bei hohen Störkanten werden Hubhöhen von bis zu 170 m erreicht. Bei derartig langen Auslegersystemen wird zur Stabilisierung regelmäßig eine räumliche Abspannung am Teleskopausleger eingesetzt. Aus der DE 20 2004 017 771 U1 ist bereits eine exzentrische Befestigung der Abspannung an der Hauptauslegerspitze bekannt geworden, die ebenfalls bei Systemen mit derartig hohen Hubhöhen eingesetzt wird.
Große Teleskopkrane werden derzeit häufig so ausgelegt, daß sie mit räumlicher Abspannung betrieben werden können. Somit erreichen sie in bestimmten Betriebsstellungen (beispielsweise bei steilem Aufrichten des Hauptauslegers) die höchsten Lastmomente nur mit gespannter räumlicher Abspannung. Gerade diese Betriebsstellung liegt bei Einsatz eines Auslegersystems, das aus einem Hauptausleger mit angesetzter Wippspitze besteht, häufig vor. Ohne die gespannte räumliche Abspannung ist die Gesamtstabilität des Hauptauslegers stark reduziert. Zu beachten ist hier, daß sich die räumliche Abspannung ausschließlich über den Hauptausleger und eine gegebenenfalls vorhandene Hauptauslegerverlängerung erstreckt. Die Wippspitze dagegen ist in der Wippebene von Abspannstangen und gegebenenfalls bei besonderer Länge von zusätzlichen Zwischenabspannungen gehalten.
In der 1 ist ein entsprechender Kranausleger nach dem Stand der Technik dargestellt. Er weist einen Teleskopausleger 10 mit angesetzter Wippspitze 12 (hier nur schematisch dargestellt) auf. Zum Wippen dient ein an den sogenannten A-Böcken 14 angelenktes Abspannseil 16 sowie die Wippspitze 12 abspannende Abspannstangen 18, die an einem Ende mit einem der A-Böcke 14 und mit dem anderen Ende mit dem freien Ende 20 der Wippspitze 12 verbunden sind. Zusätzlich ist eine sogenannte Y-Abspannung 22 vorgesehen, die zur räumlichen Abspannung des Teleskopauslegers 10 dient. Ein derartiger Kranausleger wird gemäß dem Stand der Technik wie folgt aufgerichtet:

1. Zuerst wird der Ausleger 10 und die räumliche Abspannung 22 funktionsfertig, aber selbstverständlich nicht gespannt, montiert. Der Teleskopausleger 10 ist noch nicht auf Betriebslänge ausgefahren.
2. Anschließend wird die Wippspitze montiert und mit mindestens einem Wagen versehen, damit diese auf dem Untergrund verfahren werden kann.
3. Anschließend wird die Wippspitze 12 mit dem nahezu horizontal gestellten Hauptausleger 10 verbunden. Eine mögliche Hauptauslegerverlängerung oder ein Adapter, wie sie in der Darstellung gemäß 1 nicht dargestellt sind, wird bei der vorliegenden Beschreibung mit zum Hauptausleger gezählt, da dieser fest am obersten Teleskopschuß mit dem Hauptausleger verbunden ist.
4. Der einteleskopierte Hauptausleger 10 wird in eine steile Stellung aufgerichtet, wobei das äußere Ende der Wippspitze am Boden auf dem Wagen aufliegt. Hierzu kann die Wippspitze um die Anlenkpunkte am Hauptausleger 10 verschwenken.
5. Anschließend wird die Wippspitze aufgerichtet und steil aufgestellt. Durch das Steilstellen wird das von der Wippspitze hervorgerufene Moment gering gehalten und vorteilhaft die Lagerreibung im Teleskop verkleinert. Zu diesem Zeitpunkt ist aber das äußere Ende des Auslegersystems frei und weist keinerlei Lagerung auf. Die gesamte Führung des langen Auslegersystems wird durch den Hauptausleger 10 geleistet.
6. Darauf wird der Hauptausleger auf die gewünschte Länge austeleskopiert. Hierzu ist der zu teleskopierende Auslegerschuß jeweils mit dem Teleskopierzylinder zu verbolzen.
7. Nach dem Ausschieben erfolgt das Verbolzen der jeweiligen Teleskopschüsse, wobei die Verbindung des Ausschubzylinders mit den Teleskopschüssen gelöst wird.
8. Abschließend wird die räumliche Abspannung 22 gespannt. Das Auslegersystem erreicht nunmehr seine maximale Traglast.
9. Bei dem Aufrichtverfahren nach dem Stand der Technik lastet das Gewicht des gesamten Auslegersystems auf dem Teleskopierzylinder und somit auf der Kolbenstange. Die auf die Kolbenstange wirkenden Knickkräfte und die auf die Lagerung der Kolbenstange wirkenden Momente sind hier von hoher Relevanz. Andererseits muss das gesamte Auslegersystem zwischen dem Fuß- und dem Kopflager des auszuschiebenden Teleskops A geführt werden. Durch den Ausschiebevorgang verringert sich der Abstand der beiden Lagerstellen zueinander, wodurch eine zunehmende Lagerreibung und somit höhere Teleskopierzylinderkräfte auftreten.

Weiterhin ist zu berücksichtigen, daß am Schluß des Ausschiebevorgangs das Teleskopteil 1 geschoben wird und dieses im unverbolzten Zustand in Querrichtung zum Ausleger eine relativ große Seitenverformung des darüber liegenden Auslegersystems zuläßt. Hierdurch ist die Gesamtstabilität in Seitenrichtung nicht mehr vollständig gewährleistet. Durch die hohe seitliche Auslegerverformung werden die Belastungen auf das Anlenkstück und das Teleskopstück 1 unter Umständen zu hoch.
Beim Schritt 5 ist die Belastung des Auslegersystems am größten. Hier werden die maximal zulässigen Längen des Auslegersystems speziell die der Wippspitze durch die bei diesem Montagevorgang auftretenden Kräfte und Momente begrenzt.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Aufrichten eines Kranauslegers zu schaffen, das derart weitergebildet ist, daß vergleichweise größere Auslegersysteme montiert werden können.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den zentralen Aufrichtschritten des Anspruchs 1 gelöst. Das vorbekannte Verfahren wird erfindungsgemäß nunmehr dahingehend geändert, daß der Teleskopausleger zunächst auf seine gewünschte Länge austeleskopiert wird, daß in dieser Lage sämtliche Teleskopschüsse miteinander verbolzt werden und daß die räumliche Abspannung gespannt wird bevor die am Teleskopausleger angelenkte Wippspitze aufgerichtet wird. Damit ist erfindungsgemäß der als Hauptausleger dienende Teleskopausleger durch die räumliche Abspannung seitlich wesentlich stabiler, bevor die Wippspitze aufgerichtet wird. Insgesamt können dadurch wesentlich längere Wippspitzen eingesetzt werden, da der Teleskopausleger schon während des Aufrichtens der Wippspitze aufgrund der räumlichen Abspannung wesentlich höhere Kräfte und Momente aufnehmen kann.
Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.
Einzelheiten der Erfindung werden anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
1: eine schematische Darstellung eines Auslegers nach dem Stand der Technik,
2: eine schematische Darstellung eines Auslegers zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens,
3a–3e: einen Fahrzeugkran mit Teleskopausleger in unterschiedlichen Montagesituationen und
4: einen Fahrzeugkran mit Teleskopausleger, in welchen das Hubseil mit einem Hilfsseil bei der Montage gespannt wird.
Anhand der 2 und 3 wird folgend das erfindungsgemäße Aufrichtverfahren erläutert. Zunächst wird, wie in 3a dargestellt, der Teleskopausleger 10 am Fahrzeugkran 5 in etwa horizontaler Lage montiert. Gleichzeitig wird die räumliche Abspannung 22 aufgerichtet aber zu diesem Zeitpunkt noch nicht gespannt. Der Teleskopausleger 10 ist hier vollständig eingefahren. In der Darstellung gemäß 3 ist mit dem Teleskopausleger 10 zusätzlich noch ein Adapter 24 fest verbunden, der zum Hauptausleger gerechnet wird. Ebenfalls noch in 3a dargestellt, wird eine Wippspitze 12 montiert und auf Wagen 26 bzw. 28 aufgelagert. Die Wippspitze 12 in der 3 ist aus zwei Teilen aufgebaut, die um Verbolzpunkte 30 knickbar sind. Im Bereich dieser Verbolzpunkte ist der Wagen 26 angeordnet. Der Wagen 28 ist am äußeren Ende der Wippspitze angeordnet. Mit dem inneren Ende ist die Wippspitze über Verbolzungen 32 mit dem Adapter 24 des Hauptauslegers verbolzt.
Anschließend wird entsprechend der Darstellung gemäß 3b der Teleskopausleger 10 zusammen mit dem Adapter 24 steil gestellt und, wie in 3c dargestellt, auf die gewünschte Länge austeleskopiert. Während des Steilstellens und Austeleskopierens wird die Wippspitze 12 an dem angelenkten Ende mit hoch gezogen, während die Knickstelle bzw. das freie äußere Ende der Wippspitze 12 auf dem Wagen 26 bzw. 28 entlang des Untergrunds abrollen. Dies ist aus den Darstellungen 3b und 3c deutlich zu sehen. In 3c sind die Abspannstangen 18 der Wippspitze 12 dargestellt. Hier ist zusätzlich eine Zwischenabspannung 31 gezeigt. Nachdem der letzte Teleskopschuß 11 ausgefahren und verbolzt ist, wird die räumliche Abspannung 22 gespannt. Das Auslegersystem erreicht hierdurch seine maximale Stabilität, insbesondere auch in Querrichtung der Auslegerlängsachse. Zu diesem Zeitpunkt ist das Hubseil 33 noch nicht gespannt.
In den 3d und 3e wird nun gezeigt, wie die Wippspitze 12 aufgerichtet wird. Während des Aufrichtens wird die Wippspitze 12 zunächst von dem Wagen 26 abgehoben (vgl. 3d), während das freie äußere Ende der Wippspitze 12 noch auf dem Wagen 28 abrollt. Anschließend wird auch das freie Ende entsprechend hochgezogen. In 3e ist auch das Hubseil 33 über die Hakenflasche 34 gespannt.
Die Darstellung gemäß 2 entspricht im wesentlichen derjenigen gemäß 3. Hier ist die Wippspitze allerdings nur einteilig ausgebildet und daher nur auf einem Wagen 28 gelagert. Anhand der 2 wird aber auch nochmals deutlich, daß die räumliche Abspannung 22 vor dem Aufrichten der Wippspitze 12 gespannt wird.
Die 4 zeigt einen Fahrkran 5, der ähnlich demjenigen gemäß 3 aufgebaut ist. Mit 32 ist in 4 das Hubseil dargestellt, das bei dem neuen Aufrichtverfahrens des Auslegers nun nicht mehr in einer Hakenflasche eingeschert ist und von dieser unter Zug gehalten ist. Beim aufgerichteten Teleskopausleger 10 besteht nun ein Kräftegleichgewicht.
Der Teil des Hubseils über dem Hauptausleger zieht mit seiner Gewichtskraft das Hubseil in Richtung der Hubseilwinde 34. Der andere Teil des Hubseils 33 über der Wippspitze 12 zieht mit seiner Gewichtskraft das Hubseil von der Winde 34 weg. Dabei herrscht ein Gleichgewicht. Beim Austeleskopieren des Teleskopauslegers 10 wird aber in dieses Gleichgewicht eingegriffen. Es könnte dabei gestört werden. Sobald nun der Teil des Hubseils über dem Spitzenausleger 12 kürzer wird als der Teil über dem Teleskopausleger 10 wird das Hubseil 33 beschleunigt zurückgezogen. Ist nun das Ende des Hubseils 33 an einer Umlenkrolle 36 des Abspannbocks 14 angekommen, fällt es im freien Fall in Richtung des Krans. Dieses Risiko wird entsprechend der in 4 dargestellten Lösung dadurch ausgeschlossen, daß ein Hilfsseil 38 mit dem Hubseil 33' verbunden wird. Dadurch wird das Hubseil 33' in der in 4 dargestellten Ausführungsform straff gehalten. Das Hubseil 33 in der 4, das hier schlaff eingezeichnet ist, dient also nur zur Erläuterung. Das Hilfsseil 38 wird über eine Hilfswinde 40, welche am Oberwagen des Fahrkrans 5 angeordnet ist, mit einem definierten Zug beaufschlagt. Der Zug wird über ein Überdruckventil begrenzt und das Hilfsseil 38 kann von der Hilfswinde 40 abgespult werden. Die Leistung des Hilfswindenantriebs ist dabei so gewählt, daß sie das Hilfsseil nur mit angemessener Geschwindigkeit aufspulen kann. Nach Aufrichten der Wippspitze wird das Hilfsseil wieder gelöst, da in diesem Zustand die Hakenflasche 34 das Hubseil 33' wieder spannt.

Claims

Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopausleger (10) eines Fahrzeugkrans (5) mit einer Wippspitze (12) und mit einer räumlichen Auslegerabspannung (22), dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskopausleger (10) zunächst auf seine gewünschte Länge austeleskopiert wird, daß in dieser Lage sämtliche Teleskopschüsse miteinander verbolzt werden und daß die räumliche Abspannung (22) gespannt wird bevor die am Teleskopausleger (10) angelenkte Wippspitze (12) aufgerichtet wird, wobei die Wippspitze (12) einerseits schwenkbar mit dem Teleskopausleger (10) in seiner nahezu horizontalen Lage verbolzt wird und wobei diese andererseits auf einem oder mehreren Wagen (26, 28) verfahrbar gelagert ist und wobei der Hauptausleger steil gestellt wird und auf die gewünschte Länge austeleskopiert wird, so daß das angelenkte Ende der Wippspitze (12) mit angehoben wird und daß das äußere Ende der Wippspitze (12) auf dem mindestens einen Wagen (28) frei nachrollt.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Teleskopausleger (10) vor dem Austeleskopieren zusammen mit der räumlichen Abspannung (22) funktionsfertig, aber nicht gespannt, in etwa horizontaler Lage montiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wippspitze (12) mehrteilig ausgeführt ist, wobei im Bereich der Verbindungsstelle der Wippspitzenteile ein Abknicken der Teile zueinander ermöglicht ist.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Knickstelle der Wippspitze (12) vor dem Aufrichten ein Wagen (26) angeordnet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Hubseil (33, 33') während des Aufrichtens ein Hilfsseil (38) verbunden wird, welches von einer Hilfswinde (40) abläuft und von dieser mit einem definierten Zug beaufschlagt wird.
Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Hilfswinde (40) auf das Hilfsseil (38) ausgeübte Zug über ein Überdruckventil begrenzt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die maximal mögliche Aufwickelgeschwindigkeit des Hilfsseils (38) auf die Hilfswinde (40) über eine Steuerung begrenzt ist.