DE102017000009A1 - Jig for a jib of a crane - Google Patents
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Abstract
Abspannvorrichtung für einen Ausleger eines Krans, umfassend: ein Abspannseil zum Abspannen des Auslegers, eine Abspannwinde zum Aufnehmen des Abspannseils, eine Verzahnung, die mit der Abspannwinde verbunden ist und die sich bei einem Rotieren der Abspannwinde zum Auf- oder Abrollen des Abspannseils entsprechend mitdreht, und eine Sperrklinke, die dazu ausgelegt ist, in die Verzahnung einzugreifen und in einem mit der Verzahnung eingegriffenen Zustand ein Rotieren der Abspannwinde in einer Abrollrichtung des Abspannseils zu blockieren, sowie einen Spannzylinder, der dazu ausgelegt ist, wahlweise in die Verzahnung einzugreifen und in einem mit der Verzahnung eingegriffenen Zustand durch Betätigen des Spannzylinders eine Kraft auf die Abspannwinde zum Rotieren in einer Aufrollrichtung auszuüben.An anchor device for a jib of a crane, comprising: a guy rope for unclamping the boom, a guy winch for receiving the guy rope, a gear connected to the guy winch and correspondingly rotating when the guy winch rotates to unwind or unwind the guy rope; and a pawl which is adapted to engage in the toothing and to lock in a meshed with the tooth state, a rotation of the guy winch in a unwinding of the guy rope, and a clamping cylinder which is adapted to engage selectively in the toothing and in a Engaging with the toothing state by pressing the clamping cylinder to exert a force on the guy winch to rotate in a Aufrollrichtung.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abspannvorrichtung für einen Ausleger eines Krans sowie ein Verfahren zum Abspannen eines Kranauslegers.The present invention relates to a guying device for a boom of a crane and to a method for clamping a crane jib.
Zur Steigerung der Traglast eines Krans ist es bereits bekannt, eine Abspannung am oder hinter dem Ausleger eines Krans anzubringen. Eine bestimmte Variante zum Abspannen eines Kranauslegers ist die sogenannte Y-Abspannung (auch. TY-Abspannung), bei der im Betriebszustand der Abspannung zwei Abspannböcke in etwa V-förmig von dem Ausleger abstehen. Dabei ist ein Abspannseil über die entfernten Enden der Abspannböcke mit dem Kopf des Auslegers verbunden und spannt diesen entgegen der Hauptbelastungsrichtung beim Heben von Lasten vor.To increase the load capacity of a crane, it is already known to attach a guy on or behind the boom of a crane. A particular variant for bracing a crane jib is the so-called Y bracing (also known as TY bracing), in which, in the operating state of bracing, two bracing braces protrude in an approximately V-shaped manner from the boom. In this case, a guy rope is connected to the head of the boom via the distal ends of the guy blocks and biases it against the main load direction when lifting loads.
Die beiden Abspannböcke sind dabei typischerweise spiegelsymmetrisch zur Wippebene angeordnet, die durch die Bewegung des Auslegers definiert ist. Für eine solche Abspannung ist wesentlich, dass die beiden Abspannseile die gleiche Länge aufweisen. Besitzen beide Abspannseile die identische Länge, so wird dafür gesorgt, dass der Ausleger nicht nur vorgespannt, sondern auch in der statisch optimalen Mittelstellung zur Wippebene gehalten wird. Die von den Abspannseilen aufgenommenen Kräfte spielen dabei eine untergeordnete Rolle, da diese aufgrund von Sonneneinstrahlung oder Windkräfte, die auf den abgespannten Ausleger wirken, unterschiedlich zueinander sein können.The two guy blocks are typically arranged mirror-symmetrically to the rocker plane, which is defined by the movement of the boom. For such a bracing is essential that the two guy ropes have the same length. If both guy ropes have the same length, then it is ensured that the boom is not only prestressed, but also held in the statically optimum center position to the teetering plane. The absorbed by the guy ropes forces play a minor role, as they may be due to solar radiation or wind forces acting on the guyed boom, different from each other.
Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung bekannte Abspannvorrichtungen so weiterzubilden, dass sie weniger Materialeinsatz benötigen und dennoch die hohen Leistungsanforderungen beim Abspannen erfüllen.It is the object of the present invention to further develop known guying devices so that they require less material input and yet meet the high performance requirements during clamping.
Dies gelingt mit einer Abspannvorrichtung, die sämtliche Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Demnach umfasst die Abspannvorrichtung für einen Ausleger eines Krans ein Abspannseil zum Abspannen des Auslegers, eine Abspannwinde zum Aufnehmen des Abspannseils, eine Verzahnung, die mit der Abspannwinde verbunden ist und die sich bei einem Rotieren der Abspannwinde zum Auf- oder Abrollen des Abspannseils entsprechend mitdreht und eine Sperrklinke, die dazu ausgelegt ist, in die Verzahnung einzugreifen und in einem mit der Verzahnung eingegriffenen Zustand ein Rotieren der Abspannwinde in einer Abrollrichtung des Abspannseils zu blockieren. Ferner zeichnet sich die Abspannvorrichtung dadurch aus, dass sie einen Spannzylinder aufweist, der dazu ausgelegt ist, wahlweise in die Verzahnung einzugreifen und in einem mit der Verzahnung eingegriffenen Zustand durch Betätigen des Spannzylinders eine Kraft auf die Abspannwinde zum Rotieren in einer Aufrollrichtung auszuüben.This is achieved with a guying device having all the features of claim 1. Accordingly, the jig for a boom of a crane comprises a guy rope for releasing the boom, a guy winch for receiving the guy rope, a toothing, which is connected to the guy winch and rotates with a rotation of the guy winch for winding or unwinding of the guy rope accordingly a pawl which is adapted to engage in the toothing and to block in a meshed with the toothing state, a rotation of the guy winch in a unwinding direction of the guy rope. Further, the guying device is characterized in that it comprises a clamping cylinder which is adapted to selectively engage in the toothing and exert a force on the guy winch to rotate in a Aufrollrichtung in a meshed with the tooth state by operating the clamping cylinder.
Nach einer optionalen Modifikation der Erfindung weist die Vorrichtung ferner ein Spannzylinderverschwenkmittel auf, das mit dem Spannzylinder verbunden ist und dazu ausgelegt ist, ein Ende des Spannzylinders in eine Zahnlücke der Verzahnung zu verschwenken, so dass der Spannzylinder in die Verzahnung eingreift, und das Ende des Spannzylinders aus einer Zahnlücke der Verzahnung herauszuschwenken, so dass der Spannzylinder außer Eingriff mit der Verzahnung ist.According to an optional modification of the invention, the device further comprises a Spannzylinderverschwenkmittel, which is connected to the clamping cylinder and is adapted to pivot one end of the clamping cylinder in a tooth gap of the toothing, so that the clamping cylinder engages in the toothing, and the end of Swing out the clamping cylinder from a tooth gap of the toothing, so that the clamping cylinder is out of engagement with the toothing.
Durch Vorsehen des Spannzylinderverschwenkmittels ist es demnach möglich, je nach Bedarf den Spannzylinder in Eingriff mit der Verzahnung zu bringen oder nicht.By providing the Spannzylinderverschwenkmittels it is therefore possible to bring the clamping cylinder in engagement with the toothing as needed or not.
So kann vorgesehen sein, den Spannzylinder nur dann zum Rotieren der Abspannwinde heranzuziehen, wenn die Kraft eines weiteren Antriebs der Winde, wie beispielsweise einen Hydromotor mit einem Getriebe zum Antreiben der Abspannwinde, zum Abspannen des Auslegers nicht ausreichend ist.Thus, it can be provided to use the clamping cylinder only for rotating the guy winch, if the force of another drive of the winch, such as a hydraulic motor with a gear for driving the guy winch, for bracing the boom is not sufficient.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung ferner mit einem Federmittel versehen, das mit der Sperrklinke verbunden ist und dazu ausgelegt ist, die Sperrklinke in Richtung Verzahnung bzw. einer Zahnlücke der Verzahnung zu drängen.Preferably, the device is further provided with a spring means, which is connected to the pawl and is adapted to urge the pawl in the direction of toothing or a tooth gap of the toothing.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Vorrichtung ferner mit einem Sperrklinkenverschwenkmittel versehen ist, das mit der Sperrklinke verbunden ist und dazu ausgelegt ist, die Sperrklinke in Richtung Verzahnung bzw. in eine Zahnlücke der Verzahnung zu verschwenken, so dass die Sperrklinke in die Verzahnung eingreift und die Sperrklinke aus einer Zahnlücke der Verzahnung herauszuschwenken, so dass die Sperrklinke außer Eingriff mit der Verzahnung ist.Further, it can be provided that the device is further provided with a Sperrklinkenverschwenkmittel, which is connected to the pawl and is adapted to pivot the pawl in the direction of toothing or in a tooth gap of the toothing, so that the pawl engages in the toothing and to swing out the pawl from a tooth space of the toothing, so that the pawl is out of engagement with the toothing.
Nach einer Fortbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Sperrklinke und der Spannzylinder durch ihre separaten Verschwenkmittel (Sperrklinkenverschwenkmittel, Spannzylinderverschwenkmittel) unabhängig voneinander verschwenkbar sind, wobei vorzugsweise das Sperrklinkenverschwenkmittel und/oder das Spannzylinderverschwenkmittel einen Zylinder umfasst.According to a development of the invention it can be provided that the pawl and the clamping cylinder by their separate pivoting means (Sperrklinkenverschwenkmittel, Spannzylinderverschwenkmittel) are independently pivotable, preferably the Sperrklinkeschwenkmittel and / or Spannzylinderverschwenkmittel comprises a cylinder.
Nach einer weiteren optionalen Modifikation der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Verzahnung ein Zahnrad ist, dessen Zähne eine Hinterschneidung aufweisen, wobei die Hinterschneidung der Zähne der Verzahnung vorzugsweise an nur einer Zahnflanke vorgesehen ist.According to a further optional modification of the invention can be provided that the toothing is a gear whose teeth have an undercut, wherein the undercut of the teeth of the toothing is preferably provided on only one tooth flank.
Dabei ist von Vorteil, dass bei einem Eingreifen der Sperrklinke und/oder des Spannzylinders in die mit der Hinterschneidung versehene Verzahnung ein Herausspringen aus der Verzahnung aufgrund der Hinterschneidung nicht mehr vorkommen kann. Somit erübrigt sich eine weitere redundante Sicherung, die ein Ausschwenken des Spannzylinders bzw. der Sperrklinke bei einer unter Last befindlichen Abspannwinde verhindert.It is advantageous that when an intervention of the pawl and / or the clamping cylinder in the teeth provided with the undercut jumping out of the teeth due to the undercut can no longer occur. Thus, there is no need for a further redundant fuse which prevents the tensioning cylinder or the pawl from swinging out when the guy winds down under load.
Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung ist die Abspannwinde zum Rotieren in einer Auf- und/oder Abrollrichtung ferner mit einem Hydromotor und einem Getriebe versehen.According to a further development of the invention, the guy winch for rotating in an up and / or unwinding further provided with a hydraulic motor and a transmission.
Ferner kann vorgesehen sein, dass bei einem abgeschlossenen Abspannvorgang die Sperrklinken an einer linken und an einer rechten Windenverzahnung an der gleichen Windenposition eingreifen. Dies sorgt für eine vorteilhafte weggesteuerte Abspannung und unterscheidet sich zu der im Stand der Technik noch oftmals angewandten kraftgesteuerten Abspannung.Furthermore, it can be provided that, in the case of a completed guy-down operation, the pawls engage on a left and on a right-hand winch toothing at the same winch position. This provides for an advantageous path-controlled bracing and differs from the force-controlled bracing often used in the prior art.
Die Erfindung umfasst ferner einen Kran mit einer Abspannvorrichtung, die nach einer der vorstehend beschriebenen Varianten ausgebildet ist, wobei der Kran ferner mit einem Abspannbock, der zu einem Anlenkschuss des Auslegers verschwenkbar ist, versehen ist. Dabei kann vorgesehen sein, dass Teleskopschüsse aus dem Anlenkschuss austeleskopierbar sind. Der Abspannbock beschreibt dabei das von einem Ausleger abstehende Element, an dessen vom Ausleger entfernten Ende ein Abspannseil in Richtung Auslegerkopf verläuft. Als Anlenkschuss wird dabei der Bestandteil des Auslegers bezeichnet, an dem der Abspannbock angelenkt ist. Im Falle eines Teleskopkrans sind die Teleskopschüsse typischerweise aus dem Anlenkschuss austeleskopierbar. Zudem kann vorgesehen sein, dass der Abspannbock (10) auch an einem Teleskopschuss, insbesondere an einem Kragen des Teleskopschusses, der aus dem Anlenkschuss austeleskopierbar ist, angebracht ist.The invention further comprises a crane with a guying device, which is designed according to one of the variants described above, wherein the crane is further provided with a jib, which is pivotable to a pivoting arm of the boom. It can be provided that telescopic shots are austeleskopierbar from the pivoting. The guy block describes the protruding from a boom element, at its end remote from the boom a guy rope runs in the direction of the boom head. In this case, the constituent part of the arm is referred to as the pivoting joint, on which the guy brace is articulated. In the case of a telescopic crane, the telescopic shots are typically telescopic out of the pivoting joint. In addition, it can be provided that the guy support (10) is also attached to a telescopic section, in particular to a collar of the telescopic section which can be telescoped out of the articulation section.
Nach einer Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Abspannwinde, die Sperrklinke, der Spannzylinder, das Sperrklinkenverschwenkmittel und das Spannzylinderverschwenkmittel im der Länge nach gesehen mittleren Drittel des Abspannbocks angeordnet sind. Dabei ist also der Abspannbock seiner Länge nach in drei Teile unterteilt, wonach der mittlere Abschnitt die aufgeführten Bauteile umfasst. Dies ergibt einen vorteilhaften Schwerpunkt des Abspannbocks und führt zu Einsparungen bei Kosten und Gewicht. Auch wird dadurch gewährleistet, dass von der Winde bis zu dem freien Ende des Abspannbocks keine aktiven Elemente vorgesehen sind, sondern lediglich einfacher Stahlbau Verwendung finden kann bzw. findet.According to a variant of the invention it can be provided that the guy winch, the pawl, the clamping cylinder, the Sperrklinkenverschwenkmittel and Spannzylinderverschwenkmittel are arranged in the lengthwise middle third of the guy trestle. In this case, therefore, the guy trestle is subdivided into three parts along its length, after which the middle section comprises the listed components. This results in an advantageous center of gravity of the guy trestle and leads to savings in costs and weight. This also ensures that no active elements are provided by the winch to the free end of the guy trestle, but only simple steel construction can be used or finds.
Nach einer optionalen Modifikation der vorliegenden Erfindung ist die Abspannvorrichtung in dem Abspannbock angeordnet, der mit einer Umlenkrolle zum Umlenken des Abspannseils in Richtung eines Kopfs des Auslegers versehen ist, wobei vorzugsweise die Umlenkrolle an dem von einer Schwenkachse des Abspannbocks entfernten Ende angeordnet ist. Das Vorsehen einer Umlenkrolle an dem vom Ausleger abstehenden Ende des Abspannbocks trägt ebenfalls zu einem optimalen Schwerpunkt des Abspannbocks selbst bei.According to an optional modification of the present invention, the anchoring device is arranged in the guy block, which is provided with a deflection roller for deflecting the guy rope in the direction of a head of the boom, wherein preferably the deflection roller is disposed at the end remote from a pivot axis of the guy block. The provision of a diverting pulley at the end of the guy trestle projecting from the boom also contributes to an optimum center of gravity of the guy truss itself.
Nach einer weiteren optionalen Modifikation ist dabei das Abspannseil an einem Kopf des Auslegers befestigt, wobei vorzugsweise nur ein Strang des Abspannseils von der Abspannvorrichtung zum Kopf des Auslegers verläuft. Durch den Verzicht auf eine Umlenkung im Bereich des äußeren Endes des Auslegers lassen sich Kosten und Gewicht sparen und eine vereinfachte Montage bzw. Demontage erreichen.According to a further optional modification while the guy rope is attached to a head of the boom, preferably only one strand of the guy rope runs from the guying device to the head of the boom. By dispensing with a deflection in the region of the outer end of the boom can save costs and weight and achieve a simplified assembly and disassembly.
Nach einer weiteren Fortbildung der Erfindung weist der Kran zwei Abspannböcke auf, die dazu ausgelegt sind, eine Y-Abspannung zu erzeugen, in dem sich die zwei an dem Anlenkschuss des Auslegers verschwenkbare Abspannböcke spiegelsymmetrisch zueinander aus der Wippebene des Auslegers neigen.According to a further development of the invention, the crane has two guy brackets, which are designed to produce a Y-bracing, in which the two pivotable at the pivoting arm of the jib brackets mirror symmetry to each other from the rocker plane of the boom.
Die Erfindung umfasst ferner ein Verfahren zum Abspannen eines Kranauslegers mit einer Abspannvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in dem Verfahren das mit einem Auslegerkopf verbundene Abspannseil durch Rotieren der Abspannwinde in Aufrollrichtung gespannt wird, um den Ausleger abzuspannen, und bei Erreichen einer vorbestimmten Windenposition die Sperrklinke in einem mit der Verzahnung eingreifenden Zustand gebracht wird.The invention further comprises a method for unclamping a crane jib with a guying device according to any one of the preceding claims, wherein in the method the guy rope connected to a jib head is tensioned in the take-up direction by rotating the guy winch to chuck the boom and upon reaching a predetermined winch position Pawl is brought in an engaging with the toothing state.
Ferner kann nach dem Verfahren, wobei das Spannen des Abspannseils in Aufrollrichtung durchgeführt wird, vorgesehen sein, dass der Spannzylinder aus einer nicht in Eingriff mit der Verzahnung befindlichen Position verschenkt wird, sodass er mit der Verzahnung in Eingriff steht, und im Anschluss daran durch Betätigen des Spannzylinders die Abspannwinde mit einer Kraft in Aufrollrichtung beaufschlagt wird, um diese zu rotieren und/oder die Abspannwinde über einen Hydromotor mit einer Kraft in Aufrollrichtung beaufschlagt wird, um diese zu rotieren.Further, according to the method, wherein the tensioning of the guy rope in the take-up direction is performed, it may be provided that the tension cylinder is given away from a position out of engagement with the gear so as to be engaged with the gear, and thereafter operated of the clamping cylinder, the guy winch is acted upon by a force in the winding direction to rotate them and / or the guy winch is acted upon by a hydraulic motor with a force in the winding direction to rotate them.
Demnach kann das Spannen des Abspannseils bzw. das Rotieren der Abspannwinde in Aufrollrichtung mithilfe des Spannzylinders und/oder mithilfe eines mit der Abspannwinde in Verbindung stehenden Motors, insbesondere einem Hydromotor, vollzogen werden.Accordingly, the tensioning of the guy rope or the rotation of the guy winch in the take-up direction by means of the clamping cylinder and / or by means of an associated with the guy winch motor, in particular a hydraulic motor, completed.
Nach einer weiteren optionalen Modifikation des erfindungsgemäßen Verfahrens kann das Spannen des Abspannseils in Aufrollrichtung mittels des Spannzylinders schrittweise erfolgen, wobei hierbei nach einer Rotation der Abspannwinde, die mittels des Spannzylinders hervorgerufen wurde, die Sperrklinke in einem eingreifenden Zustand mit der Verzahnung gebracht wird, der Spannzylinder durch ein Verschwenken außer Eingriff mit der Verzahnung gebracht wird und in der entgegengesetzten Art betätigt wird, die zu einem Rotieren der Abspannwinde geführt hat, und der Spannzylinder dann erneut in Eingriff mit der Verzahnung gebracht wird, um durch dessen Betätigung für eine weitere Rotation der Abspannwinde zu sorgen. After a further optional modification of the method according to the invention, the tensioning of the guy rope in the winding direction by means of the clamping cylinder can be done gradually, in which case after a rotation of the guy winch, which was caused by the clamping cylinder, the pawl is brought into an engaging state with the teeth, the clamping cylinder is brought by pivoting out of engagement with the toothing and is operated in the opposite manner, which has led to a rotation of the guy winch, and the clamping cylinder is then brought back into engagement with the toothing, by its operation for a further rotation of the guy winch to care.
Das Ausführen des vorstehend beschriebenen Verfahrens kann man als „Schrittwerkantrieb“ sehen, da die Rotation der Abspannwinde durch das Betätigen des Spannzylinders in Schritten erfolgt. Weiter kann in dem Verfahren vorgesehen sein, dass während des Spannens des Abspannseils in Aufrollrichtung durch den Spannzylinder die Sperrklinke außer Eingriff mit der Verzahnung steht, sodass nur der Spannzylinder mit der Verzahnung interagiert, wobei vorzugsweise die Sperrklinke durch ein Sperrklinkenverschwenkmittel aus einer mit der Verzahnung eingreifenden Position herausgeschwenkt wird.The execution of the method described above can be regarded as a " stepper drive", since the rotation of the guy winch is carried out in steps by the actuation of the clamping cylinder. Further, it may be provided in the method that during clamping of the guy rope in the winding direction by the clamping cylinder, the pawl is out of engagement with the toothing, so that only the clamping cylinder interacts with the toothing, wherein preferably the pawl by a Sperrklinkenverschwenkmittel from engaging with the toothing Position is swung out.
So ist während des Spannens des Abspannseils in Aufrollrichtung durch den Spannzylinder nur der Spannzylinder in Kontakt mit der Verzahnung. Die Sperrklinke ist dabei mithilfe des Sperrklinkenverschwenkmittels außer Eingriff mit der Verzahnung gebracht worden.Thus, during the tensioning of the guy rope in the take-up direction by the tensioning cylinder, only the tensioning cylinder is in contact with the toothing. The pawl has been disengaged from the gearing by means of the pawl pivot means.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale werden anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung ersichtlich. Dabei zeigen:
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1 : eine Ansicht eines Abspannbocks mit einer Abspannvorrichtung nach der Erfindung, -
2 : eine vergrößerte Darstellung der Abspannvorrichtung in einer Seitenansicht, -
3 : eine Detailansicht der Sperrklinke in einem mit der Verzahnung in Eingriff stehenden Zustand, -
4 : eine systematische Darstellung zur Erläuterung einer Y-Abspannung bei einem Kran, und -
5 -8 : verschiedene Verfahrensschritte der Abspannvorrichtung zum Abspannen eines Kranauslegers.
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1 FIG. 4 is a view of a guy truss with a guying device according to the invention; FIG. -
2 : An enlarged view of the guying device in a side view, -
3 FIG. 4 is a detailed view of the pawl in a condition in mesh with the toothing. FIG. -
4 a systematic representation for explaining a Y-bracing in a crane, and -
5 -8th Various steps of the guying device for clamping a crane jib.
Das Verschenken des Spannzylinders
Darüber hinaus weist die Abspannvorrichtung
Weiter ist ein Federmittel
Weiter erkennt man in der Figur das von der Abspannwinde
Von daher ist der Abspannvorgang abzuschließen, wenn die Sperrklinke
Dabei ist möglich, dass der Ausleger
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