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Die Erfindung betrifft eine Kragenlagerung für einen Teleskopausleger zur gleitenden Lagerung von zwei Teleskopschüssen im Kragenbereich des äusseren Teleskopschusses.
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Teleskopausleger bestehen aus einem Anlenkschuss und mehreren in diesem Anlenkschuss verschiebbar gelagerten Schüssen. Der Antrieb zum Teleskopieren des Auslegers erfolgt über einen Teleskopierzylinder, der endseitig im Bereich des Anlenkschussbodens angebracht ist.
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Je nach Dimensionierung des Krans kann es vorkommen, dass der Teleskopausleger für den Transport mit dem Kran zu schwer ist. In diesem Fall wird der Teleskopausleger für den Transport demontiert und getrennt vom Kran zum Einsatzort verfahren. Bei sehr langen und schweren Teleskopauslegern kann es erforderlich sein, den Ausleger in einzelne Teleskopschüsse bzw. einzelne Gruppen von Teleskopschüssen für den Transport zu zerlegen und diesen erst am Einsatzort zu montieren.
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Einzelne Teleskopschüsse eines Teleskopauslegers sind üblicherweise zur Relativbewegung über verschiedene Lagerstellen ineinander gelagert. Dazu sind am inneren Teleskopschuss erste Lagerstellen am Aussenumfang des unteren Endes vorgesehen. Diese Lagerstellen sind fest am inneren Teleskopschuss fixiert und bewegen sich während der Teleskopierbewegung mit dem inneren Teleskopschuss mit. Eine zweite Lagerstelle ist am äußeren Teleskopschuss im Bereich seines Kragens vorgesehen. Diese Lagerstelle, auch als Kragenlagerung bezeichnet, ist am Innenumfang des Kragens ortsfest befestigt.
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Für die Montage eines Teleskopauslegers muss die Kragenlagerung des äusseren Teleskopschusses entfernt werden, um den inneren Teleskopschuss in den Hohlraum des äusseren Schusses einzuführen. Bisher ist keine Möglichkeit bekannt, die Kragenlagerung automatisch während des Montagevorgangs zu montieren.
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Aus der
DE 10 2008 062 648 A1 ist bereits ein teleskopierbarer Kranausleger bekannt, bei dem zur Erweiterung des Auslegersystems ein Teleskopschusspaket über eine Teleskopführung mit dem Kragen eines äußeren Teleskopschusses verbolzt werden kann.
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Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Auffinden einer geeigneten Lösung zur automatischen Montage während des Kranrüstvorgangs.
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Diese Aufgabe wird durch eine Kragenlagerung mit den Merkmalen gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Kragenlagerung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß Anspruch 1 wird eine Kragenlagerung für einen Teleskopausleger zur gleitenden Lagerung von zwei Teleskopschüssen im Kragenbereich des äusseren Teleskopschusses vorgeschlagen. Während des Auslegerbetriebs soll die Kragenlagerung ortsfest am Kragen des äusseren Schusses montiert sein und eine gleitende Lagerung des inneren Schusses gewährleisten. Der äussere Schuss kann vorzugsweise der Anlenkschuss des Auslegers oder ein innerhalb des Anlenkschusses gelagerter Teleskopschuss sein.
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Erfindungsgemäß umfasst die Kragenlagerung Fixierungsmittel, um diese während der Auslegermontage an der Einsatzstelle wahlweise mit dem äusseren oder dem inneren Teleskopschuss lösbar zu verbinden. Für die Auslegermontage wird der innere Teleskopschuss mit Hilfe des Teleskopierzylinders in den Innenraum des äusseren Teleskopschusses eingezogen. Dabei kommt zwar die innere Lagerstelle des inneren Teleskopschusses zum Tragen, jedoch wird eine ordnungsgemäße Lagerung bzw. Führung des inneren Teleskopschusses erst durch eine ordnungsgemäße Installation der zweiten Lagerstelle, d.h. der Kragenlagerung erreicht. Da diese im gegenwärtigen Montagezustand noch nicht montiert ist, kann der innere Teleskopschuss nur sehr langsam eingezogen werden.
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Die erfindungsgemäße Kragenlagerung umfasst daher Fixierungsmittel, um diese zu Montagebeginn am inneren Teleskopauslegerschuss zu fixieren. Durch Einzug des inneren Teleskopschusses bewegt sich auch die Kragenlagerung in Richtung des Kragenbereichs des äusseren Teleskopschusses. An der Zielposition kann die Kragenlagerung mit Hilfe der Fixierungsmittel von dem inneren Teleskopschuss gelöst und stattdessen am äusseren Teleskopschuss befestigt werden. Der innere Teleskopschuss kann sodann frei in der zweiten Lagerstelle, d.h. der erfindungsgemäßen Kragenlagerung, für den Teleskopiervorgang gleiten.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Kragenlagerung einen Führungsrahmen aufweist, an dem ein oder mehrere Gleitmittel befestigt sind. Die Gleitmittel sind vorzugsweise derart angeordnet, sodass diese zwischen dem inneren und äusseren Teleskopschuss liegen. Ein oder mehrere Gleitmittel können in Form von ein oder mehreren Lagerschuhen ausgeführt sein, die vorzugsweise an der dem inneren Schuss zugewandten Rahmenseite angeordnet sind. Bevorzugt sind die ein oder mehreren Lagerschuhe teilweise in die Rahmenfläche eingelassen.
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Die Fixierungsmittel weißen ein oder mehrere Bolzen und Bolzenaufnahmen auf. Erfindungsgemäß weißt die Kragenlagerung wenigstens einen betätigbaren Bolzen zur Fixierung am inneren Teleskopschuss und wenigstens eine Bolzenaufnahme zur Aufnahme eines passenden Bolzens des äußeren Teleskopschusses auf.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Form des Führungsrahmens an die Schussform angepasst ist, so dass dieser um den Gesamtumfang des inneren Schusses verläuft.
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Die Fixierungsmittel können ein oder mehrere Bolzen und/oder ein oder mehrere Bolzenaufnahmen aufweisen. Besonders vorteilhaft weist die Kragenlagerung wenigstens einen betätigbaren Bolzen zur Fixierung am inneren Teleskopschuss und wenigstens eine Bolzenaufnahme zur Aufnahme eines passenden Bolzens des äusseren Teleskopschusses auf. Genauso können alle erforderlichen Bolzen bzw. Bolzenbetätigunsgvorrichtungen an der Kragenlagerung oder an den jeweiligen Schüssen angeordnet sein.
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Idealerweise sind separate Fixierungsmittel für die Fixierung am inneren und äusseren Teleskopschuss vorgesehen. Hierdurch besteht die Möglichkeit, dass die Kragenlagerung bzw. der Führungsrahmen zuerst am inneren und äusseren Teleskopschuss fixierbar ist, bevor eine Trennung von einem der beiden Teleskopschüsse erfolgt. Ein ungewolltes Verschieben der Kragenlagerung bzw. des Führungsrahmens wird dadurch vermieden.
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Die Fixierungsmittel können beliebig ausgeführt sein. Als zweckmäßig erweist sich eine Vierfachverbolzung zur Fixierung am inneren Teleskopschuss, beispielsweise derart, dass pro Auslegerecke bzw. Rahmenecke genau eine Bolzenverbindung herstellbar ist.
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Wenigstens ein Fixierungsmittel kann hydraulisch betätigbar sein. Die Versorgung der einzelnen Fixierungsmittel bzw. Bolzenverbindungen kann beispielsweise durch hydraulische Versorgung über das Anlenkstück bereitstellbar sein.
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Denkbar ist es, dass die Fixierungsmittel zumindest teilweise selbsttätig sind, d.h. diese auch nach Unterbrechung der Energieversorgung selbsttätig in ihrer aktuellen Position gehalten werden. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn für die Energieversorgung der Fixierungsmittel nur eine temporäre Versorgungsleitung zur Verfügung gestellt werden soll.
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Idealerweise sind ein oder mehrere Überwachungsmittel an der Kragenlagerung bzw. am Führungsrahmen vorgesehen, die den aktuellen Status der einzelnen Fixierungsmittel gemeinsam oder separat überwachen und gegebenenfalls einer angeschlossenen Kransteuerung mitteilen. Bevorzugt sind ein oder mehrere Überwachungsmittel in Form ein oder mehrerer Näherungsschalter ausgeführt, die die aktuelle Bolzenposition der einzelnen Bolzenverbindungen überwachen und die entsprechende Bolzenstellung der Kransteuerung mitteilen.
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Neben der Kragenlagerung betrifft die Erfindung einen Teleskopausleger für einen Kran, der wenigstens eine Kragenlagerung gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst bzw. eine Kragenlagerung nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst. Die Vorteile und Eigenschaften des Teleskopauslegers entsprechen offensichtlich denen der erfindungsgemäßen Kragenlagerung, weshalb an dieser Stelle auf eine wiederholende Beschreibung verzichtet wird.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist im Kragenbereich des wenigstens einen äusseren Teleskopschusses wenigstens ein betätigbarer Bolzen, insbesondere ein hydraulisch betätigbarer Bolzen, zur lösbaren Fixierung der Kragenlagerung, insbesondere zum reversiblen Eingriff in eine Bolzenaufnahme der Kragenlagerung, vorgesehen. Idealerweise ist dieser Bolzen vergleichsweise stark, d.h. stärker als die Bolzen des Führungsrahmens dimensioniert.
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Analog zur Kragenlagerung können auch am äusseren Teleskopschuss Überwachungsmittel, insbesondere ein Näherungsschalter, zur Überwachung der Bolzenposition des wenigstens einen Bolzens des äusseren Teleskopschusses vorgesehen sein.
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Der Teleskopausleger kann vorzugsweise ein teleskopierbarer Gitterausleger bzw. ein teleskopierbarer Ausleger aus einzelnen Blechteilen sein. Denkbar ist selbstverständlich auch eine Mischform aus Gitterbauweise und Blechbauweise.
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Die Erfindung betrifft zuletzt einen Kran mit einem Teleskopausleger gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden im Folgenden anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- 1: den erfindungsgemäßen Teleskopausleger während der einzelnen Montageschritte des Montageverfahrens,
- 2: eine Detailansicht des erfindungsgemäßen Teleskopauslegers.
- 3: eine perspektivische Detailansicht des erfindungsgemäßen Führungsrahmens und
- 4: verschiedene Schnittdarstellungen durch den erfindungsgemäßen Führungsrahmen während unterschiedlicher Montageschritte.
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In 1 ist ein Kran 1 mit Teleskopausleger 2 gezeigt, der einen Anlenkschuss 3, einen Teleskopzylinder 4 und mindestens einen Teleskopschuss 5 aufweist. Der Teleskopausleger 2 wird getrennt vom Kran 1 zum Einsatzort transportiert. Zudem wird aus Gewichtsgründen mindestens ein Teleskopschuss 5 oder ein Teleskopschusspaket bestehend aus einer Vielzahl von Teleskopschüssen vom Anlenkschuss 3 getrennt verfahren und anschließend am Einsatzort mit Hilfe eines Hilfskrans 9 montiert.
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Nach dem Krantransport wird der Kran also auf der Baustelle in den arbeitsfähigen Zustand verbracht. Hierzu wird der Kranoberwagen 1a auf den Kranunterwagen 1b gesetzt. Im Anschluss wird der Anlenkschuss 3 mit dem Kranoberwagen 1a verbunden. Der Anlenkschuss 3 kann alleine eine Transporteinheit darstellen oder alternativ auch bereits einen oder mehrere Teleskopschüsse 5 enthalten. Auf alle Fälle ist der Teleskopierzylinder 4 im Anlenkschuss vorhanden.
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Der Teleskopierzylinder 4 ist an seinem unteren Ende mit dem Fuß des Anlenkschusses 3 verbunden. Das gegenüberliegende Ende der Teleskopierzylinders 4 liegt frei und kann in Richtung des Auslegerkopfes ausgefahren werden.
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Um das schädliche Moment vom Teleskopierzylinder 4 während der Ausschubbewegung der Kolbenstange des Zylinders 4 fernzuhalten, wird der Teleskopierzylinder 4 mit Hilfe der aktiven Stütze 6 (siehe 2) gegen die Innenseite des Anlenkschusses 3 abgestützt. Die Stütze 6 ist längenveränderlich und wird hydraulisch betätigt. Die Hydraulikversorgung erfolgt über die hydraulische Versorgung des Teleskopierzylinders 4.
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Zu Beginn des Montagevorgangs (s. 1a) wird der Anlenkschuss 3 von der Abspannung 7 und dem Abspannbock 8 horizontal gehalten. Der Teleskopierzylinder 4 ist vollständig eingefahren und stützt sich auf der Stütze 6 ab. Ein zu montierendes Teleskopschusspaket 5 mit den beiden Teleskopschüssen 5a, 5b wird am Hilfskran 9 angeschlagen und in die Montageposition in Kragennähe des Anlenkschusses 3 verbracht. Der Schuss 5a bildet den äusseren Teleskopschuss des Paketes 5. Beide Schüsse 5a, 5b sind miteinander verbolzt.
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Zur Aufnahme des Teleskopschusspaketes 5, insbesondere des äusseren Teleskopschusses 5a, durch den Teleskopierzylinder 4 muss dieses endseitig ein kleines Stück in den Innenraum des Anlenkschusses 3 hineinragen. Zur Vereinfachung dieses Vorgangs sind sowohl am Anlenkschuss 3, als auch am Teleskopschuss 5a Einführhilfen in Form von Schrägen vorgesehen. Weiter wird das Teleskopschusspaket 5 mit einem geringen Schrägzug durch den Hilfskran 9 aufgenommen. Hierdurch wird das Teleskopschusspaket 5 gegen den Anlenkschuss 3 gedrückt und die vorgesehenen Schrägen kommen zum Tragen.
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Durch das Einführen des Paketes 5 wird eine erste Zentrierung erreicht und die erste Lagerstelle des äusseren Teleskopschusses 5a kommt zum Tragen.
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Wie aus dem Stand der Technik bekannt, ist ein Verbindungssystem in Form von mehreren Bolzenverbindungen zwischen benachbarten Teleskopschüssen vorgesehen. Beispielsweise kann es sich dabei um eine Vierfachverbolzung - gemäß der nicht vorveröffentlichten Patentanmeldung
DE 10 2012 002 122 - oder auch um eine andere beliebige Verbolzung, beispielsweise um eine Untergurtverbolzung gemäß der nicht vorveröffentlichen Patentanmeldung
DE 10 2013 006 259 handeln. In der Montageposition ragt der äussere Teleskopschuss
5a mit seinem Endstück
11 soweit in den Innenraum des Anlenkschusses
3 rein, bis der oder die Bolzen
12 des Teleskopschuss
5a am Kragen
13 des Anlenkschusses
3 anliegen (
1a). Die Überlappung der Schüsse
3,
5a ist zu diesem Zeitpunkt noch äusserst gering.
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Im folgenden Schritt wird der Teleskopierzylinder ausgefahren, bis sich der erfindungsgemäße Hilfsmontagekopf 14 in der Betätigungsposition für den betätigbaren Bolzen 12 befindet. Der Hilfsmontagekopf 14 kann sich selbst mit dem Teleskopschuss 5a verbinden und danach den Bolzen 12 entriegeln, d.h. in Richtung der Längsachse des Teleskopschusses 5a einziehen, um eine mögliche Bolzenverbindung bzw. Blockade einer Relativbewegung aufzuheben. Das Teleskopschusspaket 5 ist nun im Innenraum des Anlenkschusses 3 verschiebbar.
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Durch langsames Einfahren des Teleskopierzylinders 4 wird der Teleskopschuss 5 in den Anlenkschuss 3 eingezogen. Da der wesentliche Teil der Gewichtskraft des Teleskopschusses 5 vom Hilfskran 9 gehalten wird und die erste Lagerstelle im Endbereich 11 des Teleskopschusses 5a schon in Eingriff mit dem Anlenkschuss 3 ist, kann der Hilfsmontagekopf 14 sehr leicht ausgeführt sein. Daneben brauchen nicht alle Sicherheitsfunktionen enthalten zu sein, da der Hilfsmontagekopf 14 ausschließlich im entlasteten Zustand, d. h. im Rüstzustand, arbeitet. Das Einziehen des Teleskopschusspaketes 5 erfolgt sehr langsam, da keine vollständige Lagerung und exakte Führung zwischen den Teleskopschüssen, d. h. des Anlenkschusses 3 und des Teleskopschusspaketes 5 besteht. Es fehlt die notwendige zweite Lagerstelle im Bereich des Kragens 13 des Anlenkschusses 3.
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Um eine gleichzeitige Installation der Kragenlagerung während der Installation des Teleskopschusspaketes 5 zu gewährleisten, wird gemeinsam mit dem Teleskopschuss 5a auch der auf dem Außenumfang des Teleskopschusses 5a fixierte erfindungsgemäße Führungsrahmen 50 (siehe 2) in Richtung des Kragens 13 des Anlenkschusses 3 gezogen. Dieser Führungsrahmen 50 enthält die bekannte und benötigte zweite Lagerstelle zwischen dem Anlenkschuss 3 und dem Teleskopschuss 5a. Diese Lagerstelle kann auch mit den bereits voranstehend beschriebenen Einführhilfen versehen sein, wodurch seine Montage vereinfacht wird. Die Funktionsweise des erfindungsgemäßen Führungsrahmens 50 soll zu einem späteren Zeitpunkt der Beschreibung aufgegriffen und anhand der 3, 4 erklärt werden.
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Der Teleskopierzylinder 4 zieht das Teleskopschusspaket 5 soweit in den Innenraum des Anlenkschusses 3 ein (siehe 1c), bis die Bolzen 12 des Teleskopschusses 5a die passenden Gegenstellen des Anlenkschusses 3 erreichen. Nach Erreichen der Zielposition gibt der Montagekopf 14 die Bolzen 12 frei, die dann selbsttätig in passende Bohrungen 10 der Gegenelemente 10 am Anlenkschuss 3 gesteckt werden. Gleichzeitig bzw. zeitnah wird die Verbindung zwischen Montagekopf 14 und Teleskopschuss 5a selbsttätig getrennt.
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Der Führungsrahmen 50 ist bei Erreichen der Zielposition am Kragen 13 des Anlenkschusses 3 angelangt, wodurch die zweite Lagerstelle zwischen Anlenkschuss 3 und Teleskopschuss 5a funktionstüchtig ist. Der Teleskopausleger 2 ist nun betriebsbereit. Bei Bedarf besteht die Möglichkeit, weitere Teleskopschüsse durch eine Wiederholung des Montagevorgangs in gleicher Weise am jeweils innersten Teleskopschuss 5b zu montieren. Diese Zielposition kann schon vor dem Erreichen der Verbolzposition zwischen den Teleskopschüssen erreicht sein.
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Da das Endstück 11 eine Führung für den Teleskopierzylinder 4 aufweist, kann die Stütze 6 nach erfolgter Montage eingefahren werden. Diese stellt nun kein Hindernis mehr dar und der Teleskopierzylinder 4 kann problemlos in den Innenbereich des inneren Teleskopschusses 5b ausgefahren werden (1c/1d). Bei Bedarf kann die Stütze 6 im Hohlraum des Teleskopschusses 5b wieder ausgefahren werden und sich gegen dessen Innenwandung abstützen, beispielsweise zur Montage etwaiger zusätzlicher Teleskopschüsse.
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Nach abgeschlossener Montage des Teleskopauslegers 2 wird noch die Abspannung 7 mit dem montierten Teleskopschusspaket 5 verbunden, das für die anstehende Hubarbeit ausgefahren wird. Die hydraulische Versorgung des Hilfsmontagekopfes 14 erfolgt durch die bereits vorhandene Hydraulikversorgung des Teleskopierzylinders 4. Auch kann so eine Versorgung der aktiven Stütze 6 erfolgen.
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Die Demontage des Kranauslegers 2 erfolgt sinngemäß in umgekehrter Reihenfolge. Allgemein kann der Teleskopausleger 2 wie im dargestellten Ausführungsbeispiel in Blechbauweise ausgeführt sein. Das Verfahren lässt sich jedoch ohne Einschränkungen auf Teleskopausleger in Gitterbauweise anwenden bzw. auf Auslegersysteme, die sich aus einer Mischform der genannten Bauarten zusammensetzen.
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Im Folgenden soll mit Hilfe der Figurendarstellungen der 3, 4 auf die grundlegende Funktionsweise des erfindungsgemäßen Führungsrahmens 50 näher eingegangen werden. Zu Verfahrensbeginn sitzt der Führungsrahmen 50 auf dem Außenumfang des Teleskopschusses 5a (siehe Figur 1a, 1 b und 2) und ist in dieser Position über den Verbindungsbolzen 53, der in eine passende Bohrung am Aussenumfang des Teleskopschusses 5a gesteckt ist, fest mit dem Teleskopschuss 5a verbunden. Die Verbindung kann über ein oder mehrere Bolzenverbindungen der dargestellten Art erfolgen. Sinnvoll ist eine vierfach Verbolzung mit jeweils einer Bolzenverbindung pro Rahmenecke.
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Der Bolzenmechanismus der Verbindungsbolzen 53 ist selbsttätig, sodass diese nach erfolgter Betätigung in der jeweiligen Position auch ohne stetige Energiezufuhr verbleiben.
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Wird der Teleskopschuss 5a mit Hilfe des Teleskopierzylinders 4 in den Innenraum des Anlenkschusses 3 eingezogen, so wandert auch der Führungsrahmen 50 in Richtung des Kragens 13 des Anlenkschusses 3, bis dieser die vorgesehene Position (3 und ab 4b) im Kragenbereich des Anlenkschusses 3 erreicht. Am Kragenbereich ist ein Bolzenmechanismus mit einem stark dimensionierten Bolzen 52 installiert, der in die passende Bohrung des Führungsrahmens 50 gesteckt werden kann. Diese Bolzenverbindung 52 stellt sicher, dass der Teleskopierzylinder 4 nicht versehentlich den Führungsrahmen 50 ausschiebt. Damit ist der Führungsrahmen 50 fest mit dem Anlenkschuss 3 und dem Teleskopschuss 5a verbunden (siehe 4c).
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Im Anschluss wird der wenigstens eine Verbindungsbolzen 53 gezogen um die Bolzenverbindung zwischen dem Führungsrahmen 50 und dem Teleskopschuss 5a zu lösen. Der Teleskopschuss 5a kann nun über die ortsfest mit dem Kragen 13 des Anlenkschuss 3 verbundene zweite Lagerstelle gleiten. Die Lagerstelle am Führungsrahmen 50 wird durch den gezeigten Lagerschuh 54 gebildet, der auf der Rahmenunterseite angeordnet ist.
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Die Versorgungsleitungen, insbesondere hydraulische Leitungen, werden vorzugsweise außerhalb des Anlenkschusses 3 in Auslegerlängsrichtung geführt. Zur Versorgung der weiteren Teleskopschüsse 5 gemäß dem vorgestellten Verfahren werden vom Kranbediener manuell hydraulische Verbindungen zwischen den Schüssen hergestellt und nach erfolgter Montage wieder gelöst. Aus diesem Grund ist es notwendig, dass die jeweiligen Verbindungsbolzen 53 selbstständig auch ohne hydraulische Versorgung in der aktuellen Bolzenposition verbleiben.
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Zur Überwachung der Bolzenposition der Verbindungsbolzen 53, sowie des Bolzens 52 können entsprechende Sensoren am Teleskopausleger 2 angeordnet seien. Besonders geeignet ist die Integration von einem oder mehreren Näherungsschaltern, die die jeweilige Bolzenposition erfassen und der Kransteuerung mitteilen.
