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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für Ballastelemente
auf einem Gerät,
insbesondere einem verfahrbaren Gerät zum Heben und/oder Transportieren
von Lasten, insbesondere einem Raupenkran, mit einem Halteelement zum
Halten der Ballastelemente am Gerät und einer Spannvorrichtung, über die
das Halteelement mit einem geräteseitigen
Gegenelement verspannbar ist. Die Ballastelemente werden somit über das
Halteelement und die Spannvorrichtung mit dem Gerät verspannt,
wobei das Halteelement oder die Spannvorrichtung dafür an dem
vorteilhafterweise fest mit dem Gerät verbundenen Gegenelement
angreifen.
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Insbesondere
bei Geräten
zum Heben und/oder Transportieren von Lasten werden Ballastelemente
benötigt,
welche lösbar
mit dem Gerät
verbindbar sind und ein Gegengewicht für die Last bzw. für den Ausleger
des Gerätes
bilden. Um das Transportgewicht des Gerätes möglichst niedrig zu halten, sind
die Ballastelemente nicht fest mit dem Gerät verbunden, sondern werden
erst am Einsatzort des Gerätes über die
Befestigungsvorrichtung an diesem befestigt. Dabei kann eine unterschiedliche
Anzahl von Ballastelementen, und gegebenenfalls auch Ballastelemente
unterschiedlichen Gewichts, am Gerät befestigt werden, um das
Gerät für unterschiedliche Einsätze mit
unterschiedlichen Lastgewichten auszurüsten. Die Ballast elemente werden
dabei üblicherweise
in einem Stapel angeordnet und über
das Halteelement und die Spannvorrichtung mit dem Gerät verspannt,
um sie am Gerät
zu sichern.
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Insbesondere
ist hierbei darauf zu achten, dass die Ballastelemente sicher mit
dem Gerät
verbunden sind und sich insbesondere auch bei heftigen Bewegungen
des Gerätes
nicht vom Gerät
lösen.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Befestigungsvorrichtung
für Ballastelemente
zur Verfügung
zu stellen, welche eine zuverlässige
Sicherung der Ballastelemente am Gerät, insbesondere auch für hohe Ballastgewichte
und bei heftigen Bewegungen des Krans, gewährleistet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe von einer Befestigungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bei
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ist eine Dämpfung
vorgesehen, die die bei einer Bewegung der Ballastelemente oder
des Geräts
auftretenden Kraftstöße dämpft. Durch
die Dämpfung
der z. B. bei einem heftigen Bewegungen des Geräts auftretenden Kraftstöße wird
die Belastung für
das Halteelement verringert, so dass dieses erheblich weniger massiv
ausgeführt
werden muss, und dennoch eine effektive Sicherung ermöglicht.
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Die
Dämpfung
wird dabei vorteilhafterweise durch die Spannvorrichtung mit verspannt
und ist weiterhin vorteilhafterweise in die Spannvorrichtung integriert.
Hierdurch ergibt sich eine effektive Verspannung der Ballastelemente
bei gleichzeitiger Dämpfung
von Kraftstößen, ohne
dass der Montageaufwand oder die Herstellungskosten für die Befestigungsvorrichtung
erhöht
würden.
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Vorteilhafterweise
ist weiterhin ein Sicherungsmechanismus zur Sicherung der Ballastelemente
am Gegenelement vorgesehen, welcher einen zur Dämpfung parallelen Lastpfad
aufweist. Über
diesen Sicherungsmechanismus kann die Sicherheit und Belastbarkeit
der Befestigungsvorrichtung erheblich erhöht werden, da die Dämpfung nicht
die gesamte z. B. bei einer infolge einer Fehlbedienung übermäßi gen Neigung
des Gerätes
auftretenden Belastungen alleine tragen muss, da der Sicherungsmechanismus über den
parallelen Lastpfad die Ballastelemente am Gegenelement sichert.
Damit kann die Dämpfung
optimal auf die Absorption von Kraftspitzen ausgelegt werden. Vorteilhafterweise
ist der Sicherungsmechanismus dabei neben der Spannvorrichtung vorgesehen
und wird weiterhin vorteilhafterweise direkt mit dem Gegenelement
verbunden. So kann die Dämpfung
leichter in die Spannvorrichtung integriert werden.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist die Dämpfung
dabei ein Verformungselement auf, das bei einer Bewegung der Ballastelemente
oder des Gerätes
die auftretenden Kraftstöße zumindest
teilweise durch seine Verformung dämpft. Durch eine solche Absorption
der auftretenden Kraftstöße durch
die Verformung des Verformungselements werden Kraftspitzen z. B.
bei heftigen Bewegungen des Gerätes
effektiv gedämpft,
so dass das Halteelement erheblich weniger massiv ausgeführt werden
muss. Das Verformungselement der Spannvorrichtung kann sich dabei
entweder elastisch verformen, verformt sich jedoch vorteilhafterweise
zumindest teilweise plastisch, da hierdurch die Kraftstöße effektiver
gedämpft werden
können.
Vorteilhafterweise ist das Verformungselement dabei lösbar mit
den übrigen
Komponenten der Spannvorrichtung verbindbar, so dass es nach einer
starken Belastung mit entsprechender Verformung ausgetauscht werden
kann.
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Weiterhin
vorteilhafterweise wird dabei der erfindungsgemäße Sicherungsmechanismus erst
ab einer gewissen Mindestbelastung belastet, insbesondere indem
er eine gewisse Bewegung zwischen Halteelement und Gegenelement
zulässt.
Ein solches Spiel des Sicherungsmechanismus gewährleistet, dass kleine Belastungen
zunächst über die
Spannvorrichtung aufgenommen werden, und der Sicherungsmechanismus
lediglich der Sicherung bei hohen Belastungen dient. Insbesondere
wenn die Spannvorrichtung ein erfindungsgemäßes Verformungselement aufweist,
ist so zunächst
eine Dämpfung
der Kraftstöße durch
die Verformung des Verformungselements möglich, bis der Sicherungsmechanismus
ab einer gewissen Belastung belastet wird und so die Ballastelemente
am Gerät
hält. Damit
wird auch eine Überlastung
der Spannvorrichtung, welche für
die dynamische Maximalbelastung unterdimensioniert ist, verhindert.
Die statische Last wird dabei von der Spannvorrichtung gehalten,
während
die dynamische Überhöhung der
Last durch die Unterdimensionierung und das damit verbundene Fließen des
Verformungselements absorbiert wird.
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Vorteilhafterweise
sichert deshalb der Sicherungsmechanismus die Ballastelemente am
Gegenelement, wenn das Verformungselement um einen maximalen Verformungsweg
verformt wurde. So wird sichergestellt, dass zunächst eine über die Auslegung des Verformungselements
einstellbare Maximalbelastung über
die Dämpfung
aufgenommen wird, so dass Kraftstöße entsprechend gedämpft werden,
und der Sicherungsmechanismus nach Ausreizen des maximalen Verformungswegs
des Verformungselements die Sicherung der Ballastelemente am Gerät übernimmt.
Insbesondere kann hierdurch das Halteelement für erheblich niedrigere Belastungen
ausgelegt werden, ohne dass die Sicherheit insbesondere auch bei
heftigen Bewegungen des Gerätes
beeinträchtigt
wäre.
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Weiterhin
vorteilhafterweise dient das Verformungselement auch dem Verspannen
von Halteelement und Gegenelement, und umfasst insbesondere eine
Schraube. Das Verformungselement dämpft damit nicht nur die bei
einer Bewegung der Ballastelemente oder des Gerätes auftretenden Kraftstöße, sondern
dient gleichzeitig dem Verspannen von Halteelement und Gegenelement.
So wird eine ebenso einfache wie effektive Konstruktion der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
möglich.
Wird eine Schraube als Verformungselement bzw. Spannelement gewählt, werden
die Schrauben für
Maximalbelastung leicht unterdimensioniert, so dass sie im Bedarfsfall stoßartige
Kräfte
durch gezieltes Fließen
absorbieren. Durch das hohe Fließvermögen der Schrauben wird eine
gedämpfte
Belastung des Halteelements und des Sicherungsmechanismus erreicht.
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Weiterhin
vorteilhafterweise erfolgt erfindungsgemäß die Sicherung der Ballastelemente
am Gegenelement durch den Sicherungsmechanismus durch Formschluß, insbesondere
durch einen Bolzen. So ergibt sich eine ebenso einfach zu lösende wie
zu verbindende Sicherung insbesondere des Halteelements am Gegenelement,
welche auf beliebige Kräfte
ausgelegt werden kann.
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Weiterhin
vorteilhafterweise wird bei der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
der Sicherungsmechanismus nicht über
die Spannvorrichtung verspannt. Hierdurch ergibt sich das erfindungsgemäß im wesentlichen
zweistufige Sicherungssystem, bei welchem die Spannvorrichtung die
Grundsicherung sowie die Dämpfung
von Kraftspitzen übernimmt,
der nicht über
die Spannvorrichtung verspannte Sicherungsmechanismus dagegen bei
größeren Belastungen
die Sicherung.
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Weiterhin
vorteilhafterweise werden der Sicherungsmechanismus und die Spannvorrichtung
erfindungsgemäß über ein
gemeinsames Verbindungselement, insbesondere über einen gemeinsamen Bolzen,
mit dem Gegenelement verbunden. Dies ermöglicht eine besonders einfache
Montage der Ballastelemente, da die gesamte Befestigungsvorrichtung
in nur einem Arbeitsschritt montiert werden kann. Nach Verbindung
von Sicherungsmechanismus und Spannvorrichtung mit dem Gegenelement durch
ein gemeinsames Verbindungselement muss lediglich noch die Spannvorrichtung
gespannt werden, und das Gerät
ist einsetzbar.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist die Spannvorrichtung dabei ein mit dem
Halteelement verbundenes erstes Element, ein mit dem Gegenelement
verbindbares zweites Element und ein dazwischen liegendes Spannelement,
welches vorteilhafterweise zugleich ein Verformungselement bildet, auf.
Eine solche Spannvorrichtung ermöglicht
ein einfaches Verspannen der Befestigungsvorrichtung, wobei das
Spannelement vorteilhafterweise durch seine Verformung gleichzeitig
der Absorption von Kraftstößen dient.
Das erste Element ist dabei vorteilhafterweise gelenkig mit dem
Halteelement verbunden, was eine einfachere Montage erlaubt.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist dabei der Sicherungsmechanismus ein Verbindungselement auf,
welches das Gegenelement einerseits mit dem Halteelement und andererseits
mit dem zweiten Element der Spannvorrichtung verbindet. Hier durch
ist es möglich,
durch das Betätigen
nur eines gemeinsamen Verbindungselements sowohl den Sicherungsmechanismus
als auch die Spannvorrichtung mit dem Gegenelement am Gerät zu verbinden.
Vorteilhafterweise handelt es sich bei dem Verbindungselement dabei
um einen Bolzen, welcher durch entsprechende Aussparungen in dem
Halteelement, der Spannvorrichtung sowie dem Gegenelement hindurchgeht,
so dass sich eine gelenkige Verbindung der drei Elemente ergibt.
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Weiterhin
vorteilhafterweise können
die Ballastelemente erfindungsgemäß über das Halteelement und die
Spannvorrichtung mit dem Gerät
verspannt werden, um sie am Gerät
zu sichern.
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Vorteilhafterweise
ist dabei das Halteelement mit zumindest einem der Ballastelemente
lösbar
verbindbar, insbesondere durch Formschluss. So kann nach dem Aufsetzen
der Ballastelemente auf dem Gerät
durch Verbindung des Halteelements mit zumindest dem obersten Ballastelement
und Verspannen des Halteelements mit dem Gegenelement des Gerätes eine
Verspannung der Ballastelemente am Gerät erreicht werden. Zum Abnehmen
der Ballastelemente werden die entsprechenden Verbindungen wieder
gelöst.
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Vorteilhafterweise
weisen die Ballastelemente hierzu Vorsprünge auf, über welche eine Aussparung
im Halteelement zur lösbaren
Verbindung mit diesem gelegt werden kann. Vorteilhafterweise weisen
die Vorsprünge
und die Aussparung dabei einander entsprechende überkragende Elemente auf, welche
die lösbare
Verbindung auch gegen seitliche Bewegungen sichert.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist das erfindungsgemäße Halteelement zwei parallele
Haltebügel
auf, welche Aussparungen zur Aufnahme von Verbindungsbolzen zur
Verbindung mit dem Gegenelement und/oder der Spannvorrichtung aufweisen. Hierdurch
ergibt sich eine besonders einfache und dennoch stabile Konstruktion
für das
Halteelement, wobei die Haltebügel
vorteilhafterweise einander gegenüberliegende Aussparungen zur
Aufnahme des gemeinsamen Verbindungsbolzens des Sicherungsmechanismus
und der Spannvorrichtung sowie gegenüberliegende Aussparungen zur
Verbindung mit der Spannvorrichtung, insbesondere mit dem ersten Element
der Spannvorrichtung, aufweisen.
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Weiterhin
vorteilhafterweise umfaßt
das Halteelement zwei parallele Haltebügel, welche über einen
gebogenen Abschnitt miteinander verbunden sind, wobei der gebogene
Abschnitt der lösbaren Verbindung
mit den Ballastelementen dient. Der gebogene Abschnitt bildet damit
die Aussparung, welche vorteilhafterweise mit einem entsprechenden Vorsprung
am Ballastelement zusammenwirkt. Das Halteelement kann damit aus
einem zusammenhängenden,
entsprechend in Form gebogenen länglichen
Element bestehen.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist das Halteelement dabei zumindest ein Gelenk
auf, so dass es aus mindest zwei gelenkigen miteinander verbundenen
Elementen besteht, wobei vorteilhafterweise das eine Element der
lösbaren
Verbindung mit dem Ballastelement, das andere Element der Verbindung
mit dem Gegenelement dient.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weist das Halteelement dabei eine Vielzahl von
Verbindungspunkten mit der Spannvorrichtung und mit dem Sicherungsmechanismus
auf, so dass das gleiche Halteelement für eine unterschiedliche Anzahl
von Ballastelementen verwendet werden kann, indem die Position von Spannvorrichtung
und Sicherungsmechanismus am Halteelement verändert wird.
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Weiterhin
vorteilhafterweise sind das Gegenelement, das Haltelement, die Spannvorrichtung und/oder
der Sicherungsmechanismus aus Metall, insbesondere aus Stahl gefertigt.
Hierdurch können sie
entsprechend stark ausgelegt werden, um den hohen Kräften, welche
z. B. bei heftigen Bewegungen des Geräts auf sie einwirken, zu widerstehen.
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Die
vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein Gerät, insbesondere ein verfahrbares
Gerät zum Heben
und/oder Transportieren von Lasten, insbesondere einen Raupenkran,
mit einer Befestigungsvorrichtung nach einem der vorangegangenen
Ansprüche.
Für den
Fachmann ist dabei offensichtlich, das die Vorteile der sicheren
Verzurrung der Ballastelemente durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
sich auch für
ein solches Gerät
ergeben. Vorteilhafterweise kann die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
dabei insbesondere bei einem Raupenkran zum Einsatz kommen.
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Die
vorliegende Erfindung umfasst weiterhin ein Gerät mit einer Ballastplattform
zum Auflegen der Ballastelemente und mit mindestens zwei geräteseitigen
und vorteilhafterweise fest mit dem Gerät verbundenen Gegenelementen
zur Befestigung der Ballastelemente am Gerät, wobei die Gegenelemente
im Randbereich der Ballastplattform angeordnet sind und mit Halteelementen,
welche an den Außenseiten der
Ballastelemente verlaufen, zusammenwirken. Hierdurch ergibt sich
eine besonders sichere Befestigung der Ballastelemente am Gerät, welche
durch die außen
an den Ballastelementen verlaufenden Halteelemente und die verteilte
Kraftaufnahme durch die mindestens zwei Gegenelemente auch bei heftigen
Bewegungen des Gerätes
besonders sicher ist. Zudem ermöglichen
die außenliegenden
Halteelemente eine besonders einfache Montage des Ballasts.
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Für den Fachmann
ist dabei offensichtlich, dass eine solche Anordnung von Gegenelementen und
Halteelementen unabhängig
von der spezifischen Ausführung
der Befestigungsvorrichtung von großem Vorteil ist. Ebenso offensichtlich
ist aber, dass gerade in Kombination mit der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
mit Spannvorrichtung und Dämpfung
eine besonders sichere und dennoch kostengünstige Befestigung der Ballastelemente möglich ist.
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Vorteilhafterweise
sind dabei drei Gegenelemente vorgesehen, welche ein Dreieck bilden.
Durch ein solches Kraftdreieck zur Aufnahme der Belastung bei einer
Bewegung der Ballastelemente oder des Gerätes wird dabei eine effektive
Sicherung der Ballastelemente am Gerät ermöglicht, wobei diese insbesondere
bei heftigen Bewegungen des Gerätes
in alle Richtungen effektiv gesichert werden. Durch die Anordnung
als Dreieck ergibt sich dabei eine besonders effektive Kraftableitung.
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Weiterhin
vorteilhafterweise weisen die Ballastelemente drei Verbindungsbereiche
zur Verbindung mit den Halteelementen auf, wobei die Verbindungsbereiche
die Kanten eines Dreiecks bilden. Auch hierdurch wird eine effektive
Sicherung der Ballastelemente möglich,
welche eine optimale Kraftableitung gerade bei heftigen Bewegungen
des Gerätes gewährleistet.
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Die
vorliegende Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels sowie Zeichnungen
näher dargestellt.
Dabei zeigen
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1 eine
perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen Gerätes mit erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtungen,
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2 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Gerätes mit
erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtungen,
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3a eine
Seitenansicht eines Ballastplattenstapels mit einer erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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3b eine
Rückansicht
zweier Ballastplattenstapel mit erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtungen,
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3c eine
Schnittansicht durch die lösbare Verbindung
eines Ballastelements mit dem Halteelement der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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4 eine
perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
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5 eine
vergrößerte Detailansicht
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
insbesondere der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung und
des erfindungsgemäßen Sicherungsmechanismus,
und
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6 eine
vergrößerte Detailansicht
der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung,
insbesondere der lösbaren
Verbindung der Ballastelemente mit dem erfindungsgemäßen Halteelement.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt.
Dabei handelt es sich um einen Raupenkran mit einem Ausleger 6,
der an dem Oberwagen 5 gelenkig angeordnet ist, sowie mit einem
Unterwagen 8 mit Raupen 7. Der Oberwagen 5 des
Raupenkranes ist dabei drehbar auf dem Unterwagen 8 gelagert.
Als Gegengewicht zum Ausleger 6 sowie der mit dem erfindungsgemäßen Raupenkran 1 zu
hebenden Last sind am erfindungsgemäßen Kran Ballastelemente 3 in
Form von Ballastplatten angeordnet.
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Zum
Halten der Kräfte
vom Ausleger 6 ist eine Abspannung 9 des Auslegers
mit dem hinteren Bereich des Oberwagens 5 vorgesehen, in
welchem die Ballastelemente 3 angeordnet sind. Die Abspannung 9 bildet
zusammen mit einem Stützelement
und dem Ausleger 6 ein Kraftdreieck, welches über ein Seil 10 mit
dem Oberwagen 5 verbunden ist. Die Ballastelemente dienen
dabei als Gegengewicht.
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Zur
Aufnahme der Ballastelemente 3 sind im hinteren Bereich
des Oberwagens 5 Ballastplattformen 4 in Form
von Trägerplatten
angeordnet, auf welchen mehrere Ballastelemente 3 gestapelt
werden können.
Zur Einstellung des Ballastgewichtes können dabei durch eine unterschiedliche
Anzahl von Ballastelementen 3 oder durch unterschiedlich schwere
Ballastelemente 3 Ballaststapel mit unterschiedlichen Gewichten
am Raupenkran montiert werden.
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Die
Ballastplattformen 4, auf welchen die Ballastelementstapel
aufliegen, weisen dabei in ihren Randbereichen jeweils drei Gegenelemente 11 zur Befestigung
der Ballastelemente an der Trägerplatte auf,
wobei die Gegenelemente mit Halteelementen 13 zusammenwirken,
welche an den Außenseiten der
Ballastelemente 3 verlaufen, um die Ballastplattenstapel
am Oberwagen 5 des Raupenkrans zu verzurren. Die Gegenelemente
sind dabei als Dreieck angeordnet. Die Gegenelemen te 11 und
die Halteelemente 13 bilden einen Teil der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
für die
Ballastelemente 3.
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2 zeigt
den auch in 1 gezeigten Raupenkran noch
einmal in einer Seitenansicht, so dass auch der aus den Ballastplatten 3 gebildete
Ballastplattenstapel, welcher auf der Ballastplattform 4 aufliegt
und über
die Befestigungsvorrichtung 2 mit dem Raupenkran verbunden
ist, von der Seite zu sehen ist.
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3a zeigt
einen solchen Ballastplattenstapel nochmals in der gleichen, vergrößerten Seitenansicht.
Die Befestigungsvorrichtung 2 umfasst dabei das Halteelement 13,
welches im oberen Bereich an einem Vorsprung der obersten Ballastplatte angreift
und in seinem unteren Bereich über
eine Spannvorrichtung sowie einen Sicherungsmechanismus mit dem
Gegenelement 11 verbunden ist, welches seinerseits fest
mit der Ballastplattform 4 verbunden ist.
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3b zeigt
die Ballastanordnung noch einmal in einer Rückansicht, so dass die links
und rechts am Oberwagen angeordneten Ballastplattenstapel erkennbar
sind, zwischen welchen die in 1 und 2 gezeigte
Abspannung angeordnet ist. Ebenso sind in dieser Ansicht an jedem
Ballastplattenstapel zwei der drei zur Befestigung der Ballastplatten
verwendeten Befestigungsvorrichtungen zu sehen. Diese verlaufen
an den Außenseiten
der Ballastelemente und sichern die Ballastplattenstapel über das
Zusammenwirken von Halteelementen und fest mit der Plattform 4 verbundenen
Gegenelementen. Durch diese Anordnung der drei Gegenelemente, welche ein
Dreieck bilden, ist eine gleichmäßige Verteilung der
Belastung sichergestellt. Insbesondere bei heftigen Bewegungen des
Krans werden die hierbei auftretenden Kräfte z. B. unabhängig von
der Neigung des Krans gleichmäßig über die
drei Befestigungsvorrichtungen mit den drei Gegenelementen 11 auf den
Oberwagen 5 des Kranes verteilt, so dass die Ballastplatten 3 auch
bei heftigen Bewegungen gesichert sind.
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Die
lösbare
Verbindung zwischen den Halteelementen 13 der Befestigungsvorrichtung
und den Ballastelementen 3 ist dabei in einer vergrößerten Schnittdarstellung in 3c gezeigt.
Die Ballastelemente 3 weisen dabei in einem Verbindungsbereich Vorsprünge 20 auf,
welche in Aussparung 21 im Halteelement 13 eingreifen
und so eine lösbare
Verbindung bilden. Die Vorsprünge 20 verlaufen
dabei in einer Ebene senkrecht zur Höhenrichtung des Ballastplattenstapels,
so dass die Ballastplatten über
die Halteelemente in Höhenrichtung
des Stapels verspannt werden können.
Um ein seitliches Abrutschen der Halteelemente von den Vorsprüngen 20 zu
verhindern, weisen Vorsprünge 20 und
die Aussparung 21 des Halteelements 13 entsprechende überkragende
Elemente auf, welche ineinandergreifen und so ein seitliches Abrutschen
verhindern.
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Jedes
Ballastelement 3 weist dabei drei Verbindungsbereiche zur
Verbindung mit den Halteelementen auf, welche die Kanten eines Dreiecks
bilden. Die Vorsprünge 20,
deren Achsen senkrecht auf den Außenkanten der Verbindungsbereiche
stehen, können
so die z. B. bei heftigen Bewegungen des Kranes auftretenden Kräfte durch
ihre Ausrichtung in unterschiedliche Richtungen gleichmäßig abführen. Die
Ballastplatten weisen weiterhin auf ihren Stapelflächen Vorsprünge 30 auf,
welche mit Aussparungen 31 der darüber bzw. darunter liegenden
Ballastplatten zusammenwirken und so eine erste Sicherung des Stapels
gegen ein Verrutschen der Ballastelemente darstellen. Vorteilhafterweise
weist dabei auch die Ballastplattform entsprechende Vorsprünge bzw.
Aussparungen auf, welche mit den entsprechenden Aussparungen bzw.
Vorsprüngen
der zu unterst liegenden Ballastplatte zusammenwirken.
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In 4 ist
nun in einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
gezeigt. Dabei ist ein fest mit der Ballastplattform 4 verbundenes
Gegenelement 11 vorgesehen, welches über eine Spannvorrichtung 12 mit
dem Halteelement 13 verspannbar ist. Das Halteelement 13 dient
dabei der Verspannung des Ballastplattenstapels auf der Ballastplattform 4. Das
Halteelement ist dabei, wie bereits oben beschrieben, über die
Aussparung 21 sowie den Vorsprung 20 an der obersten
Ballastplatte lösbar
mit dieser verbunden ist.
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Die
Spannvorrichtung dient dabei erfindungsgemäß gleichzeitig als Dämpfung für die z.
B. bei heftigen Bewegungen des Krans auftretenden Lastspitzen, indem
sie ein Verformungselement aufweist, welches sich unter der Belastung
verformt und so die Kräfte
absorbiert. Als Verformungselement ist dabei die Schraube 14 vorgesehen,
welche leicht unterdimensioniert ist und damit gleichzeitig dem
Verspannen und der Dämpfung
dient.
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Weiterhin
ist an der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ein Sicherungsmechanismus vorgesehen, der einen zur Spannvorrichtung
mit der integrierten Dämpfung
parallelen Lastweg zur Sicherung des Ballastplattenstapels zur Verfügung stellt, indem
er das Halteelement 13 über
einen Verbindungsbolzen 15 am Gegenelement 11 sichert.
Das Halteelement weist dabei zwei parallele Haltebügel 26 und 27 auf,
welche Aussparungen zur Aufnahme des Verbindungsbolzens 15 aufweist.
Der Verbindungsbolzen 15 dient dabei gleichzeitig der Verbindung
mit dem Gegenelement 11 und mit der Spannvorrichtung 12.
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Das
Halteelement weist dabei mehrere Aussparungen zur Aufnahme von Verbindungselementen
auf. Hierdurch weist das Halteelement eine Mehrzahl von Verbindungspunkten
mit der Spannvorrichtung und dem Sicherungsmechanismus auf, so dass das
gleiche Halteelement 13 für unterschiedlich hohe Ballastplattenstapel
verwendet werden kann. Weiterhin weist das Halteelement ein Gelenk 22 auf, über welches
ein oberer Teil mit einem unteren Teil gelenkig verbunden ist. Dieses
Gelenk erleichtert die Montage von Ballastelementen, da durch ein
entsprechendes seitliches Aufklappen des Halteelements die Montage
erleichtert wird.
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Das
Halteelement besteht auch in seinem oberen Bereich aus zwei parallelen
Haltebügeln,
welche über
einen gebogenen Abschnitt 28 miteinander verbunden sind,
so dass der gebogene Abschnitt 28 die Aussparung 21, über welches
die lösbare
Verbindung mit der Ballastplatte hergestellt wird, bildet.
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Nach
dem Zusammenstellen des Ballastplattenstapels kann so durch Anbringen
des Halteelements 13 am obersten Ballastelement, Verbinden von
Spannvorrich tungen 12 und Sicherungsmechanismus mit dem
Gegenelement 11 sowie Verspannen des Ballastelementstapels über die
Spannvorrichtung 12 eine sichere Verbindung zwischen den
Ballastelementen und dem Umschlaggerät hergestellt werden.
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In 5 ist
in einem vergrößerten Ausschnitt noch
einmal die auch in 4 gezeigte Anordnung aus Spannvorrichtung 12 und
Sicherungsmechanismus, welcher neben der Spannvorrichtung zur Sicherung
des Halteelements 13 am Gegenelement 11 vorgesehen
ist, gezeigt ist. Die Gegenelemente 11 sind dabei in der
perspektivischen Ansicht durchsichtig dargestellt, um den Blick
auf den Sicherungsmechanismus nicht zu verstellen.
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Die
Spannvorrichtung 12 umfasst dabei insbesondere eine Schraube 14, über welche
der Abstand zwischen einem ersten Element 17 und einem zweiten
Element 18 verstellt werden kann. Das erste Element 17 ist
dabei schwenkbar mit dem Halteelement 13 verbunden, und
zwar über
eine Achse 19, welche durch entsprechende Aussparungen
in den Haltebügeln
des Halteelements hindurchgeht und welche durch Schrauben in dieser
Position gesichert ist. Das zweite Element 18 ist über den
Verbindungsbolzen 15 mit dem Gegenelement 11 formschlüssig verbunden.
Das Gegenelement 11 besteht dabei aus zwei nebeneinander
angeordneten Platten mit zueinander fluchtenden Aussparungen zur
Aufnahme des Verbindungsbolzens 15, wobei das zweite Element 18 im
mit dem Gegenelement 11 verbundenen Zustand zwischen den
beiden Platten so angeordnet ist, dass die Aussparung im zweiten
Element 18 mit den Aussparungen in den Platten des Gegenelements 11 fluchtet
und der Verbindungsbolzen 15 so eine gelenkige Verbindung
zwischen der Spannvorrichtung 12 und dem Gegenelement 11 herstellt.
Durch Veränderung
des Abstands zwischen dem ersten Element 17 und dem zweiten
Element 18 durch ein Verdrehen der Schraube 14 kann
so das Halteelement 13 mit dem Gegenelement 11 verspannt
werden, wobei der Kraftverlauf zwischen Gegenelement 11 und
Halteelement 13 über
den Verbindungsbolzen 15, das zweite Element 18,
die Schraube 14, das erste Element 17 sowie die
Achse 19 verläuft.
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Neben
der Spannvorrichtung ist in der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung
ein Sicherungsmechanismus vorgesehen, welcher hier ebenfalls über den
Verbindungsbolzen 15 erfolgt. Der Verbindungsbolzen 15 geht
dabei durch Aussparungen 16 im Halteelement 13 und
sichert so das Halteelement 13 am Gegenelement 11.
Dadurch, dass für
die Verbindung der Spannvorrichtung mit dem Gegenelement sowie die
Verbindung des Sicherungsmechanismus mit dem Gegenelement ein gemeinsamer Verbindungsbolzen 15 vorgesehen
ist, kann die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
besonders einfach montiert werden, indem die Aussparung im Halteelement,
im Gegenelement sowie im zweiten Element der Spannvorrichtung fluchtend
angeordnet werden und dann der Verbindungsbolzen 15 eingeschoben
wird. Zur Sicherung des Verbindungsbolzens 15 ist weiterhin
ein Sicherungselement 25 vorgesehen, welches ein versehentliches
Herausrutschen des Verbindungsbolzens verhindert.
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Die
Schraube 14 stellt bei der erfindungsgemäßen Spannvorrichtung
gleichzeitig ein Verformungselement dar, welches die bei einer Bewegung der
Ballastelement oder des Krans auftretenden Kraftstöße zumindest
teilweise durch seine Verformung dämpft. Die Schraube 14 ist
dabei für
die auftretende Belastung leicht unterdimensioniert, so dass sie
im Bedarfsfall stoßartige
Kräfte
durch gezieltes Fließen
absorbiert. Durch das hohe Fließvermögen der
Schrauben wird eine gedämpfte
Belastung des Halteelements 13 erreicht. Hierdurch können die
Haltebügel 13 beinahe
auf statische Last ausgelegt werden, da größere Kraftstöße durch
deren Verformungselemente bildenden Schrauben 14 abgefangen
werden. Die Schrauben 14 dienen damit sowohl der Verspannung
der Ballastplatten als auch der Dämpfung von Kraftspritzen z.
B. bei heftigen Bewegungen des Krans.
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Der
Verbindungsbolzen 15 weist dabei in den Aussparungen 16 des
Halteelements 13 ein gewisses Spiel auf, so dass er im
Normalzustand unbelastet ist. Hierzu kann die Aussparung 16 zur
Aufnahme des Verbindungsbolzens 15 z. B. die form eines Langlochs
aufweisen. Im Normalzustand ist das Halteelement 13 damit
lediglich über
die Verspannvorrichtung 12 mit den Gegenelementen 11 verspannt, während zwischen
dem Verbindungsbolzen 15 und den Aussparungen 16 im
Halteelement 13 keine Kräfte wirken. Das Spiel zwischen
dem Verbindungsbolzen 15 und den Aussparungen 16 des
Halteelements erlaubt damit eine Verspannung des Ballastplattenstapels,
ohne dass der Sicherungsmechanismus verspannt würde. Hierdurch wird erreicht,
dass der Sicherungsmechanismus erst ab einer gewissen Mindestbelastung
belastet wird, da eine gewisse Bewegung zwischen Halteelement und
Gegenelement vom Sicherungsmechanismus auch im verspannten Zustand
nicht beeinträchtigt
wird. Hierdurch ist sichergestellt, dass sich das Verformungselement 14 um
einen gewissen Verformungsweg verformen kann, bevor der Sicherungsmechanismus
belastet wird und das Halteelement am Gegenelement sichert.
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Hierdurch
wird durch das Fließen
der Schraube 14 ein hoher Kraftstoß z. B. heftigen Bewegungen
des Krans gedämpft,
gleichzeitig aber eine Überlastung
der Schrauben 14 bei einer gewissen Belastung durch das
Eingreifen des Sicherungsmechanismus verhindert, wenn die Schraube
bereits um einen maximalen Verformungsweg verformt wurde.
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Die
Verbindung zwischen Halteelement 13 und der obersten Ballastplatte 3 des
Ballastplattenstapels ist nochmals vergrößert in 6 dargestellt. Das
Halteelement 13 weist dabei ein Gelenk 22 auf, über welches
der obere Bereich des Halteelementes 13, über welchen
die lösbare
Verbindung mit der Ballastplatte 3 hergestellt wird, nach
außen
wegschwenkbar ist. Zum Fixieren des oberen Bereichs ist dabei ein
Sicherungselement 34 vorgesehen, welches das Gelenk festlegt.
Der obere Bereich des Halteelements 13 besteht wie der
untere Bereich aus zwei parallelen Haltebügeln 26 und 27,
welche nun im oberen Bereich über
einen gebogenen Abschnitt 28 miteinander verbunden sind.
Im wesentlichen besteht der obere Bereich damit aus einem einzigen langgestreckten
Element, welches entsprechend in Form gebogen wurde. Der gebogene
Bereich 28 bildet hierdurch die Aussparung 21,
welche mit dem Vorsprung 20 an der Ballastplatte zusammenwirkt und
die lösbare
Verbindung herstellt. Der Vorsprung 20 ist dann nochmals
an der unterhalb der obersten Ballastplatte angeordneten Ballastplatte 20 zu
sehen, wobei auch der überkragende
Rand zur Sicherung gegen ein seitliches Abrutschen erkennbar ist.
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Zur
Sicherung des Ballastplattenstapels wird dabei der obere Bereich
durch die Aussparung 21 über den Vorsprung 20 an
der Ballastplatte 3 geschoben, der untere Bereich kann über das
Gelenk 22 an den Ballastplattenstapel herangeschwenkt werden. Nachdem
die Verbindung zwischen dem unteren Bereich des Halteelements 13 mit
dem Gegenelement 11 über
den gemeinsamen Verbindungsbolzen 15 von Verspannvorrichtung
und Sicherungsmechanismus hergestellt ist, kann der Ballastplattenstapel über die
Spannvorrichtung verspannt werden. Das Halteelement ist dabei in
einem Verbindungsbereich der Ballastelemente angeordnet, hier in
einer Nut in einer Seitenfläche
der Ballastplatten, so dass die Halteelemente 13 sich leicht
versenkt in den Ballastplatten befinden.
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Durch
die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung,
bei welcher eine Dämpfung
vorgesehen ist, die die bei einer Bewegung der Ballastelemente oder
des Geräts
auftretenden Kraftstöße dämpft, wird
bei minimalem konstruktiven Aufwand eine ebenso sichere wie effektive
Verspannung des Ballastplattenstapels möglich. Der konstruktive Aufwand wir
dabei insbesondere dadurch reduziert, dass die Spannvorrichtung
gleichzeitig der Dämpfung
dient, wobei der neben der Spannvorrichtung vorgesehene Sicherungsmechanismus
die Spannvorrichtung gegen ein Ausreißen sichert. Dadurch, dass
die Spannvorrichtung die Belastungsspitzen dämpft, bevor der Sicherungsmechanismus
belastet wird, werden auch die Halteelemente 13 erheblich
weniger belastet und können
so weniger massiv ausgeführt
werden, ohne dass die Sicherheit beeinträchtigt wird.
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Hierdurch
wird durch die erfindungsgemäße Befestigungsvorrichtung
eine effektive Sicherung für den
Ballastplattenstapel zur Verfügung
gestellt, wobei zusätzlich
durch die Anordnung der Gegenelemente bzw. der Halteelemente im
Randbereich der Ballastplattform bzw. an der Außenseite der Ballastelemente
eine besonders günstige
Kraftverteilung möglich
ist. Diese Anordnung, zusammen mit der Verbindung zwischen der Spannvorrichtung 12 und dem
Gegenelement 11 über
den Verbindungsbolzen 15, welcher gleichzeitig im Zusammenwirken
mit den Aussparungen 16 des Halteelements 13 den
Sicherungsmechanismus darstellt, ist eine besonders einfache Montage
und Verzurrung des Ballastplattenstapels möglich.