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Die Erfindung betrifft eine aus mehreren Komponenten zusammensetzbare, mobile Zugvorrichtung, die insbesondere zum ziehen aufliegender Gegenstände zu nutzen ist, wobei die miteinander verbundenen Komponenten der Zugvorrichtung aus einem Zugapparat und diversen, frei konfigurierbaren, zumindest an einer Seite des Zugapparats angeordneten Zugmitteln, bestehen.
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Aus dem Stand der Technik sind eine Vielzahl von Zugvorrichtungen bekannt, die z.B. als Mehrzweckzug, Seilzugapparat oder Greifzug ein Drahtseil spannen, wobei dieses über Reibungskräfte gehalten wird und mittels hin- und her bewegen einer langen Stange durch die Zugvorrichtung hindurch gezogen und so der zu ziehende Gegenstand bewegt wird. Die Zugkraft ist aufgrund der Kraftübertragung mittels Reibung vergleichsweise niedrig.
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Formschlüssige Techniken sind vor allem zum Ziehen von Ketten bekannt, wobei sich diese Zugvorrichtungen, sowohl als Hebel-, bzw. Ratschenzug als auch Differentialflaschenzug, eher zum Anheben statt zum Ziehen von Lasten eignen. Diese Zugvorrichtungen ermöglichen das Aufbringen höherer Zugkräfte.
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Die höchsten Zugkräfte ermöglichen Flaschenzüge mit Drahtseilen, die in der Hebetechnik, z.B. bei den meisten mobilen und stationären Krananlagen mit hoher Hebekraft, von jeher unverzichtbar sind.
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Darüber hinaus gibt es noch diverse Bauarten verschiedenster motorbetriebener Seilwinden, die ebenfalls nicht nur zum Anheben und schweben lassen vertikaler Lasten, sondern auch zum ziehen aufliegender Lasten zu nutzen sind.
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Bei all diesen Techniken kann die Zugkraft mittels Umlenkrollen in der Zugrichtung geändert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine mobile, am horizontalen bis stark geneigten Verwendungsort, schnell von einer oder nur wenigen Personen aufzubauende und zu verwendende Zugvorrichtung, für i.d.R. nicht schwebende Lasten, zu schaffen, die, soweit erforderlich, frei wählbare, bis zu sehr hohe Zugkräfte bei manueller, vorzugsweise aber zusätzlicher Energieversorgung zur Verfügung stellt.
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Einige der dem erfindungsgemäßen Gedanken vorausgegangenen Produkte aus dem Stand der Technik erlauben bereits für geringe bis mittlere Lasten ebenfalls die mobile Verwendung von Zugvorrichtungen in Industrie, Gewerbe, Feuerwehr oder Technischem Hilfswerk.
Die geringen Zugkräfte der auf dem Markt erhältlichen und von den vorstehenden Nutzergruppen bereits verwendeten Zugvorrichtungen decken jedoch sehr oft den vorhandenen Bedarf an Zugkraft nicht ab, bzw. sind bei höheren Zugkräften zu schwer um diese ohne zusätzliche mobile Hebezeuge (Autokran, Radlader, Bagger, etc.) bewegen zu können.
Auch ist die Installation von Zugvorrichtungen hoher Zugkraft dadurch sehr zeit-, maschinen- und personalintensiv.
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Die erfindungsgemäße Zugvorrichtung behebt diese vorstehenden Einschränkungen.
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Dazu sieht der Erfindungsgegenstand in einer ersten Ausgestaltung vor, einen Flaschenzug als Zugapparat mit geringen bis hin zu sehr hohen Zugkräften zu verwenden, der vor Ort aus für eine Person händelbaren Einzelteilen schnell und funktionssicher zusammengefügt und in Betrieb genommen werden kann.
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Ein Flaschenzug bringt für diese Anwendung viele Vorteile mit sich, da über die frei wählbare, und nur konstruktiv eingeschränkte Anzahl von Seilrollen an den beiden Flaschen, eine mit jeder Seilrolle einhergehende Bedienkraftreduzierung der Zugvorrichtung einher geht. So ist bereits ein herkömmlicher Greifzug, für das vom Flaschenzug abgehende Seil ausreichend, um mit den Kräften nur einer Person bei wenigen Seilrollen viele 100 kN an Zugkraft aufzubringen.
Ist die Verwendung des Flaschenzuges zeitkritisch, z.B. in der Rettungstechnik, sollte statt des manuellen Greifzuges eine schneller das Seil ziehende, motorbetriebene Seilwinde genutzt werden, wie diese an vielen gewerblichen, feuerwehrseitigen oder Fahrzeugen des Technischen Hilfswerks ohnehin vorhanden ist.
Zudem kann ein Flaschenzug für Zugkräfte, auch noch über 1.000 kN, soweit in wenige Bauteile zerlegt werden, dass es für eine Person kein Problem darstellt einen solchen Flaschenzug in kurzer Zeit alleine zusammenzubauen und in Betrieb zu nehmen.
Da das Seil während des Zusammenbaus der beiden Flaschen mehrmals um die diversen Seilrollen gelenkt werden muss, ist es zur Vermeidung von fehlerhaften Montagen sehr wichtig das Seil bei jedem Richtungswechsel um eine Seilrolle so zu sichern, dass die Position des Seils innerhalb der Seilrolle gesichert wird und bleibt. Dies kann in der Art geschehen, dass das Seil zuerst in die als nächstes in die Flasche einzubauende Seilrolle eingelegt und mit dieser gemeinsam in die Flasche eingebaut wird, wobei die Flasche selbst über Bauteile verfügen muss, die ein herausgleiten des Seils aus dem V-Profil der Seilrolle nach deren Einbau verhindert. Alternativ dazu kann auch die Seilrolle zuerst in die Flasche montiert, das Seil in das Seilrollenprofil eingeführt und über ein zusätzliche an der Flasche zu montierendes Bauteil das Seil am Verlassen der Seilrolle gehindert werden.
Abweichend zu herkömmlichen hängenden Flaschenzügen wäre ohne diese zusätzlichen Sicherungen für das Seil der Flaschenzug aufgrund seiner horizontalen oder geneigten Montagelage nicht sicher in Betrieb zu nehmen, da sich die Seilwicklungen ungeordnet im Bereich der untersten Seilrollen anordnen würden.
Das Seil von Flaschenzügen kann aus natürlichen oder Kunststofffasern, vorzugsweise aber aus Drahtlitzen gebildet sein.
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Da die Zugkräfte zur Betätigung des Flaschenzugs über eine der oberen oder unteren Seilrollen, i.d.R. abgewinkelt zur Zurichtung der Zugvorrichtung, in den Flaschenzug eingeleitet wird, wirkt eine Torsionskraft auf diese Flasche ein, die ein Austreten des Seils aus dem V-Profil der Seilrolle und damit ggf. einhergehendes Verklemmen des Seils verursachen könnte.
Um diese Torsionskraft beim anspannen des Flaschenzuges entgegen zu wirken, kann bei Bedarf eine Seilführung zur Anwendung kommen, die an dem gespannten, abgewinkelt, sprich schräg, von der Flasche abgehenden Seil ausgerichtet und mit dieser Stabilisierungsweise die Flasche so hält, dass das der Zugvorrichtung zugeführte Seil korrekt im V-Profil der Seilrolle geführt bleibt.
Die Torsionskraft kann gemindert werden, wenn die zu dieser Flasche gehörende Flaschenkupplungen näher an der zuführenden Seilrolle angeordnet wird. Dabei ist jedoch zu berücksichtigen, dass eine nicht mittig an der Flasche angeordnete Flaschenkupplung beim Zugvorgang die Flasche insgesamt aus deren gerader Ausrichtung zur gegenüber liegenden Flasche hinaus drückt.
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Da auch von den am Flaschenzug angeschlossenen Zugmitteln, zwischen dem zu ziehenden Gegenstand und dem feststehenden Gegenlager, Torsionskräfte verursacht werden können, sind diese über mindestens ein Drehlager innerhalb der Komponenten der Zugvorrichtung, z.B. über mindestens ein, besser noch je Zugseite über je ein Drehlager an den beiden Enden des Zugapparats, zu kompensieren.
Es ist zwar auch ein Betrieb ohne Drehlager möglich, wenn die Torsionskräfte bei geringen Zugkräften beherrschbar bleiben, was jedoch bei Zugkräften vieler 100 kN die Funktionssicherheit einschränken und zu einer erhöhten Unfallgefahr führen würde.
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Alternativ oder ggf. ergänzend zum Flaschenzug als Zugapparat kann ein mit Wasser betriebener Niederdruckhydraulikzylinder oder mit Öl betriebener Hochdruckhydraulikzylinder die erforderlichen Zugkräfte zum Betrieb der Zugvorrichtung aufbringen. Neben einem Seilzug können auch diese beiden Energieformen über z.B. Lösch- oder Bergungsfahrzeuge ebenfalls zur Verfügung gestellt werden.
Bereits der übliche Pumpendruck für z.B. Löschwasser von ca. 10 Bar, macht es über eine entsprechend große Kolbenfläche innerhalb des Zylinders möglich, sehr große Kräfte aufzubringen. Aufgrund des für die Wasserhydraulik geringen Drucks, von in diesem Beispiel ca. 10 Bar, kann der Zylinder mit geringen Wandstärken ausgelegt werden, womit dieser Zugapparat zwar voluminös aber mit verhältnismäßig wenig Gewicht auskommen würde.
Mit dem z.B. bei Lösch- und Bergungsfahrzeugen standardmäßig vorhandenen Hydraulikaggregaten für hydraulische Rettungsgeräte, wie Spreizer, Schere und/oder Zylinder, ist es ebenso möglich mit dem bei diesen Fahrzeugen standardisierten Druck bis 700 Bar einen Zugapparat zu betätigen, wobei ein solcher Zylinder aufgrund des hohen Betriebsdruck zwar deutlich kompakter als der Zylinder für den Niederdruckbetrieb, dafür aber aufgrund des hohen hydraulischen Drucks deutlich dickere Materialstärken und somit deutlich schwerer ausfallen würde.
Auch ist zu berücksichtigen, dass ein Hochdruckhydraulikzylinder größere Ölmengen benötigt als diese für die üblichen Rettungsgeräte erforderlich werden.
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Zur Betätigung der beiden Hydraulikbauarten sind vorzugsweise standardisierte Kupplungen zum Anschluss der Wasser, bzw. Ölleitungen sowie handelsübliche Ventile zum vorzugsweise beidseitigen Bewegen der Kolben innerhalb der Zylinder die beste Wahl.
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Ist der Flaschenzug als Zugapparat noch insgesamt von nur einer Person zum Verwendungsort zu bewegen, ist dies bei den hydraulischen Zylindern kaum noch vorstellbar. Schon aufgrund der ausladenden Bauweisen bietet es sich an einen oder mehrere als Hydraulikzylinder ausgeführte Zugapparate z.B. mit einem dafür vorgesehenem Fahrzeug, Anhänger oder Container zum Anwendungsort zu transportieren.
Um nach der Anfahrt der Zugvorrichtung am Verwendungsort die beiden Zylinderbauformen in die Verwendungsposition zu bringen, bietet es sich an die Zylinder mit Laufrollen, Kranösen und/oder Griffen für deren Fortbewegung durch einen Kran oder durch vorzugsweise mehr als eine Person auszustatten.
Überhaupt bietet es sich an alle Formen der Zugapparate und deren Zubehör in mindestens einer Transportvorrichtung wie Kisten, Container, Rollcontainer oder Gestellen, die ebenfalls mit Rollen versehen sein können, unterzubringen, die dann wieder zusammengefasst zur kompletten Zugvorrichtung auf z.B. einem Hänger untergebracht sind.
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Neben den Zugapparaten sind auch die Zugmittel elementarer Bestandteil, bzw. zum Erfindungsgegenstand gehörendes Zubehör der Zugvorrichtung, da ohne die Zugmittel eine Übertragung der Zugkräfte des jeweiligen Zugapparats auf das zu ziehende Objekt und das Gegenlager nur durch direkte Verbindung möglich wäre.
Dabei kommen insbesondere bei nur geringen Abständen zwischen den beiden Anschlagpunkten (Los- und Festseite) die allseits bewährten Zugmittel wie Seite und Schlupps jedweder Ausführungsart sowie Ketten, jeweils zumeist verbunden mit Lasthaken und/oder Schäkel, zur Anwendung, wobei Traversen oder Mehrfachgehänge aus Ketten zur Lastverteilung auf mehrere Anschlagpunkte hinzugenommen werden können.
Ist der Abstand zwischen Los- und Festseite größer, sind Verlängerungen zur Zugkraftübertragung erforderlich. Da mit zunehmendem Zugkrafterfordernis der zur Zugkraftübertragung erforderlichen Gegenstände in Form von Seilen, Schlupps und/oder Ketten diese schnell in ihrem Gewicht zunehmen und auch schon bei geringen Zugkräften kaum mehr von einer oder wenigen Personen zu bewegen sind, erreichen diese Zugmittel schnell ihre Nutzungsgrenze. Sind sowohl hohe Zugkräfte als auch lange Strecken zu überbrücken muss eine alternative Lösung her, auch da mit langen Ketten, Schlupps oder Seilen, die ggf. noch zur Verlängerung miteinander verbunden sind, bekanntermaßen sehr hohe Unfallgefahren beim Zerreißen des Zugmittels auftreten können, die dann in einem großen Umkreis mit hoher kinetischer Energie durch die Luft peitschen und immer schon eine große Gefahr für Personen und Gerät dargestellt haben.
Zugmittel für hohe Zugkräfte über längere Strecken sind daher am schnellsten und sichersten über zusammenschraub- oder kuppelbare Zugstangen herzustellen, die selbst wiederrum in alternativen Bauformen zur Verlängerung auch aufklapp- oder teleskopierbar ausgeführt sein können. Die einzelnen Zugstangen können aus einer Standardlänge gebildet werden, die als unverbindliche Empfehlung noch vorzugsweis gut von einer Person, ggf. auch zwei Personen, jedoch zur Unfallvermeidung nicht einer Vielzahl von Personen, zu tragen sein sollten.
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Auch wird mit Zugstangen das Unfallrisiko aus dem Versagen der Zugvorrichtung und der i.d.R. damit verbundenen zusätzlichen Anschlagmittel entgegen gewirkt. Reißt ein Anschlagmittel oder eine Zugstange zwischen Zugvorrichtung und dem Zuggegenstand oder dem Gegenlager, verhindern die starren Zugstangen den sehr gefährlichen Peitscheneffekt langer Seile oder Ketten, da die starren Zugstangen zum Abbauen dieser Kräfte nur geringfügig und für einen sehr kurzen Zeitraum in engräumige Schwingung geraten würden. Es müsste zudem auch nur ein kurzes und leichtes Zugmittel, und nicht etwa eine viele Meter lange Kette oder ein Seil ausgetauscht werden, das wegen der Größe und des Gewichts i.d.R. Ersatzweise auch nicht zur Verfügung stehen dürfte.
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In der Anwendung am flexibelsten sind Zugstangen mit Schnellkupplungen, die an Ihren Enden z.B. mit spiegelbildlichen und gegenseitig direkt ineinander greifenden, oder wechselseitig mit zueinander passenden Kupplungsklauen und -muttern, ausgestattet sind und somit eine Verlängerung oder Verkürzung durch jeweiliges zusammenstecken, bzw. lösen und wiederverbinden, ermöglichen. Die Kupplungen sollten vorzugsweise formschlüssig ausgebildet sein und bei Bedarf über zusätzliche Sicherungselemente das unbeabsichtigte Lösen der Kupplungen zwischen den Zugstangen oder sonstigen Zugmitteln, verhindern. Auch sollte für die Zugvorrichtung vorzugsweise nur eine Kupplungsbauweise Verwendung finden, um die Konfiguration von Zugapparat und daran ein oder beidseitig anschließenden Zugmitteln so flexibel wie möglich halten zu können.
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Sind die Kupplungen nicht an beiden Anschlussenden baugleich, so wie dies z.B. bei spiegelbildlich ausgeführten Klauenkupplungen der Fall ist, bei denen die baugleichen Kupplungsenden direkt ineinander greifen, werden für einen ggf. erforderlichen Richtungswechsel zusätzliche Kupplungselemente benötigt, die an je beiden Seiten mit entweder zwei Kupplungsklauen oder den dort hineinpassenden je zwei Kupplungsmuttern ausgestattet sind. Die Ausführungsform der spielbildlichen Kupplung oder der aus Klaue und Mutter bestehenden Kupplung ist vom Konstrukteur frei wählbar.
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Die für die Zugvorrichtung ausgewählte Bauweise der Kupplungen sollte zudem an den beiden Enden der Zugvorrichtung den Anschluss von jedweden Schäkeln, Lasthaken, Schraub- und/oder Steckverbindungen zulassen, die bei Bedarf ebenfalls an den ein oder zwei zur Anwendung gebrachten Traversen der Zugvorrichtung zur Lastverteilung angeordnet sein können. Es sind konstruktiv alle Anschlussmittel denkbar, die den Zugkraftübergang von der Zugvorrichtung entweder direkt auf die Los- und Festseite oder über dazwischen zusätzlich angeordnete Kupplungs-, Zug- und/oder Anschlagmittel, die auch innerhalb der eigentlichen Zugvorrichtung angeordnet sein können, übertragen.
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Insbesondere für Abschleppvorgänge im Straßenverkehr sind auf dem Markt eine Vielzahl von spezialisierten Kupplungen zu finden, die sich am Fahrzeug- oder Aufliegerrahmen selbst oder an sonstigen stabilen Fixpunkten wie Achsen, Träger und Räder, anbringen lassen.
Auch diese besonderen Zugmittel können Bestandteil der erfindungsgemäßen Zugvorrichtung, bzw. dessen Zubehörs, sein.
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Zum Umlenkung der Zugkraft der Zugvorrichtung oder des diese betätigenden Seils können alle aus dem Rettungswesen bekannten Gegenstände zur Seilumlenkung angewendet werden.
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Als Gegenlager der Zugvorrichtung sind alle Gegenstände und konstruktiven Bauteile geeignet, die der aufzubringenden Zugkraft, alleine oder in beliebiger Kombination miteinander, ohne Gefahr für Mensch und Gerät, standhalten können.
In eine Kombination des Gegenlagers können auch Erdanker oder vergleichbare Hilfsmittel aus der Rettungs- und Bergungstechnik mit einbezogen werden.
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In den Zeichnungen sind drei Ausführungsbeispiele der Erfindung, zur Verwendung in der Menschrettung nach einem Auffahrunfall von zwei Lkws, dargestellt.
Die beispielhafte Aufgabe besteht darin einen auf einen stehenden Lkw aufgefahrenen, voll beladenen Sattelzug von dem davor stehenden Lkw soweit wegzuziehen, dass die Rettungskräfte den im zerstörten Führerhaus schwer eingeklemmten und ohne Wegziehen nicht zugänglichen Fahrer, mit ihren Rettungsmittel befreien können.
Auf die Darstellung aller Gegenstände ab den beidseitigen Schäkeln (22) der Anschlagmittelkupplungen (23,25) wurde verzichtet, da diese nicht zur hier beispielhaften Zugvorrichtung gehören und Einsatzbezogen von den Rettungskräften frei zu wählen sind.
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Das dargestellte Beispiel zeigt in:
- 1 Seitenansicht mit Draufsicht einer Zugvorrichtung (10) in für den Zug vorbereiteten Zustand, dessen Zugapparat als Flaschenzug (11) ausgebildet ist, mit einer Traversenkupplung (25) auf der linken und einer Schäkelkupplung (23) auf der rechten Seite, zzgl. nur in der Draufsicht dargestellten Zubehörs in Form von diversen Zugstangen (44,45,46,47).
- 2 Seitenansicht mit Draufsicht einer Zugvorrichtung (10), am Ende des Zugvorgangs, mit eingefahrener Zylinderstange (51), dessen Zugapparat als Niederdruckhydraulikzylinder (12) ausgebildet ist, mit je einer Traversenkupplung (25) auf der linken und rechten Seite, zum Anbringen vier weiterer Anschlagmittel an deren traversenseitigen Schäkeln (22).
- 3 Seitenansicht mit Draufsicht einer Zugvorrichtung (10), am Ende des Zugvorgangs, mit eingefahrener Zylinderstange (51), dessen Zugapparat als Hochdruckhydraulikzylinder (13) ausgebildet ist, mit je einer Schäkelkupplung (23) auf der linken und rechten Seite zum Anbringen je eines weiteren Anschlagmittels.
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1 zeigt eine Zugvorrichtung (10) mit einem Flaschenzug (11) als Zugapparat. Die Flaschen werden vorzugsweise jeweils als Montagesatz (36,37,38,39,40,41,42,43) an der Stelle zusammengesetzt, wo der erste Zugvorgang erfolgen soll. Dazu werden in einem Abstand, der mehr als die erforderliche Zuglänge betragen sollte, die beiden Rollenböcke (36) abgestellt. Am rechten Rollenbock (36) wird auf der linken Welle das vom Feuerwehrfahrzeug kommende Drahtseil (35) mit seinem Seilende (48) aufgesteckt. Auf dem linken Rollenbock (36) wird eine erste Seilrolle (38) auf der rechten Welle aufgesteckt. Das vom rechten Rollenbock (36) kommende Drahtseil (35) wird nun um die vorab aufgesteckte Seilrolle (38) herumgeführt. Um das Drahtseil (35) gegen das verlassen dieser Position innerhalb des V-Profils der Seilrolle zu sichern, wird auf der linken Welle des linken Rollenbocks (36) eine Seilführungsrolle (37) aufgeschoben. Als nächstes ist auch eine erste Seilrolle (38) auf die linke Welle des rechten Rollenbocks (36) aufzuschieben, das Drahtseil (35) darum zu führen und mit einer weiteren Seilführungsrolle (37), die auf die rechte Welle des rechten Rollenbocks (36) gesteckt wird, in der Position innerhalb des V-Profils zu sichern. In Abhängigkeit von den erforderlichen Zugkräften werden wechselseitig nach und nach entsprechend viele Seilrollen (38) auf den beiden Rollenböcken (36) aufgeschichtet. Werden aufgrund geringer erforderlicher Zugkräfte und oder längerer Zugwege nur wenige Seilrollen (38) benötigt, sind die freien Seilrollenplätze mit Zwischenhülsen (41) zu belegen. An beiden Rollenböcken (36) wird, vorzugsweise jeweils im Bereich der mittleren Seilrollen (38), statt der Seilführungsrollen (37) je eine Flaschenkupplung (39), an einem Rollenbock (36) bestehend aus einer Kupplungsklaue (17) mit einem Drehlager (26) sowie beim anderen Rollenbock (36) mit einer Kupplungsmutter (18) und Drehlager (26) ausgestattet, wobei die Drehlager (26) die Torsionskräfte, die aus den an den Anschlusskupplungen (23,25,39), der Zugvorrichtung (10) anschließenden Zugmitteln resultieren können, ausgleichen.
Sind alle Seilrollen (38), Seilführungsrollen (37) und die beidseitigen Flaschenkupplungen (39) auf den Rollenböcken (36) aufgesteckt, werden die beiden Wellen je Rollenbock (36) mit je einer Kopfplatte (40) verbunden.
Oberhalb der Kopfplatten (40) wird noch eine, aus u.a. einer langen Stange bestehenden, Seilführung (42) montiert, die sicherstellt, das auch bei großen Zugkräften, am zum Feuerwehrfahrzeug abgehenden Drahtseil (35), die an der oberen Seilrolle (38) deutlich über dem Anschlusspunkt der Flaschenkupplung (39) angeordnet ist, ein verdrehen der Flasche verhindert und somit das Drahtseil (35) mittig im V-Profil der oberen Seilrolle (38) hält.
Die einzelnen Bauteile beider Rollenböcke (36) werden am Ende des Zusammenbaus mit je zwei auf den beiden Wellen je Rollenbock (36) aufgesetzten und danach festgedrehten Handrädern (43) zusammengehalten.
Da im dargestellten Beispiel alle Seilrollen (38) genutzt werden, ist mit diesem Aufbau des Zugapparates (11) eine Zugkraft von 500 kN zu erzielen, so dass auch ein vollbeladener und am Vorfahrzeug massiv verkeilter Lkw von diesem weggezogen werden kann.
Mit dem Arretieren des Drahtseils (35) in der Öse am freien Ende der Seilführung (42) endet die Montage der beiden Rollenböcke (36), bzw. Flaschen und es sind nun die weiteren zur Zugvorrichtung gehörenden und bei diesem Einsatz erforderlichen Komponenten (23,25) mittels identischer Schnellkupplungen (15,16,17) mit den Flaschenkupplungen (39) zu verbinden.
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Die dazu vorhandenen Zugmittel (14) der Zugvorrichtung (10) sind für jede Seite des Zugapparates (11,12,13) beliebig zusammenzustellen und ermöglichen u.a. über den Satz an unterschiedlich langen Zugstangen (16,44,45) eine beliebige Anordnung des Zugapparates (11,12,13) innerhalb der von zu ziehendem Gegenstand bis zum Gegenlager reichenden Zugvorrichtung (10).
Da alle Zugapparate (11,12,13), um deren Gewicht so gering wie möglich zu halten und deren Mobilität zu sichern, nur über einen begrenzten Zugweg verfügen können, stellen die schnell zu kuppelnden Zugstangen (44,45) zudem sicher, dass nach Einziehen des Zugapparates (11,12,13) und dessen Zugentlastung, die aus Kupplungsklaue (17) und
-mutter (18) bestehenden Schnellkupplungen (15) unmittelbar an zwei Zugstangenenden zu lösen sind, der Zugapparat (11,12,13) wieder in seine Ausgangsstellung ausgezogen wird, um daraufhin die Zugstangen (44,45) wieder, ohne die entnommene Zugstange (44), an den freien Enden zu verbinden, um danach die Last erneut ein Stück ziehen zu können.
Da das verunfallte und nach hinten wegzuziehende Fahrzeug ein Sattelzug ist, wird zum Anschlagen an den Sattelauflieger eine zur Zugvorrichtung (10) gehörende Traverse (24) mit zwei Schäkel (22) genutzt, da darüber eine bessere Zugkraftverteilung von zweimal max. 250 kN auf zwei Anschlagpunkte am Rahmen des Sattelaufliegers erfolgen kann. Die Verbindung zwischen der Traverse (24) der Zugvorrichtung (10) und dem Rahmen des Sattelaufliegers erfolgt über zwei standardisierte, nicht dargestellte Schlupps als Anschlagmittel.
Auf der anderen Seite des Flaschenzugs (11) bietet sich in ca. 30 m Metern Abstand ein schweres, nicht dargestelltes Fundament als Gegenlager (28) an. Um dieses Gegenlager (28) wird ein Schlupp geschlungen der mit dem Schäkel (22) an der rechten Seite der Zugvorrichtung (10) verbunden ist.
Zwischen der rechten Flasche (11) und dem Schlupp des Gegenlagers (28) sind nun noch ca. 22 m zu überbrücken.
Dies könnte bei der Zugvorrichtung (10) auch über Ketten, Seilzüge und/oder dergleichen erfolgen, die aber aufgrund der aufzunehmenden Zugkräfte und Zuglänge jedoch extrem schwer, unhandlich und bei einem Bruch des Zugmittels auch für die Einsatzkräfte sehr gefährlich wären.
Es werden daher zwischen der rechten Flasche (11) und dem Schlupp am Gegenlager 28), bzw. der am Schlupp anschließenden Schäkelkupplung (23) 10 Stück Zugstangen (45) mit einer Länge von je 2 m und zwei kürzere Zugstangen (44) mittels Schnellkupplungen (16) eingekuppelt. Diese einzelnen Zugstangen (44,45) sind, im Vergleich zu Ketten oder Seilen, problemlos von einer Einsatzkraft zu einer langen Zugstange schnell und einfach zusammen zu kuppeln.
Die Zugstangen (44,45) sind beispielhaft als längenabgestufte, untereinander mittels formschlüssiger Schnellkupplungen (15) verbundene Zugstangen (44,45) dargestellt, die an den Enden jeweils mit einer Stangenklaue (17), bzw. Stangenmutter (18) ausgeführt sind. Die Stangenmutter (18) wird in die Stangenklaue (17) der an ihr anzuschließenden Zugstange (44,45,46,47) quer zur Zugrichtung (19) eingeschoben und wird bei korrekt eingeschobener Steckverbindung über einen federbetätigten Sicherungsschieber (20) in der Zugposition gesichert.
Sowohl für die Stangenklaue (17) als auch für die Stangenmutter (18) am jeweiligen Ende der beiden am weitesten vom Zugapparat (11,12,13) entfernten Zugstangen (44,45,46,47) sind jeweils mit den Zugstangen (44,45) und/oder den als Richtungswechslern (46,47) ausgebildeten Zugstangen (16) zu verbindende und mit Klauen (22) oder Muttern (23) ausgestattete Anschlagkupplungen (21) vorhanden, an denen über den zur Anschlagkupplung gehörenden Schäkel(n) (22) oder Traverse(n) (24), i.d.R. weitere, hier nicht dargestellte Anschlagmittel, z. B. in Form von Ketten, Seilen Schlupps, oder dergleichen zu befestigen sind, welche die Zugkräfte auf den zu ziehenden Gegenstand (27) und auf das Gegenlager (28) übertragen, sofern die Zugmittel (22,24), bzw. Zugstangen (44,45,46,47) nicht direkt mit dem zu ziehenden Gegenstand (27) und/oder seinem die Zugkräfte aufnehmenden Gegenlager (28) verbunden sind. Da nun Los-(27) und Festseite (28) verbunden sind kann die 50 kN Seilwinde des Feuerwehrfahrzeugs den Zugvorgang beginnen und aufgrund der Kraftübertragung über den Flaschenzug (11) eine Zugkraft von max. 500 kN aufbringen.
Sollte das Einsatzgeschehen eine ernsthafte Beschädigung der Zugvorrichtung (10) verursachen, aufgrund dessen ein Bauteil der Zugvorrichtung (10) einen Bruch erleidet, stellt die aus Zugstangen (16) gebildete sehr formstabile Strecke sicher, dass es nicht zu den ansonsten üblichen peitschenden Ketten oder Seilen kommen kann, durch die schon viele schwere und auch tödliche Unfälle verursacht wurden.
Auch ermöglicht der modulare Aufbau der Zugvorrichtung (10), aus Bauteilen die alle von einer Person alleine getragen werden können, sowie die Verbindung der einzelnen Komponenten mittels Schnellkupplungen (16) untereinander, bzw. dem modularen Stecksystem der Flaschen (11), einen schnellen Austausch des beschädigten Bauteils. Die für solche Einsatzbedingungen sinnvollen max. 500 kN werden i.d.R. nur für eine kurze Zugstrecke benötigt und auch nur dann, wenn, wie es meistens der Fall ist, alle Reifen des verunfallten Lkw aufgrund entwichener und nicht nachfüllbarer Bremsluft, blockiert sind.
Um die hohen Zugkräfte möglichst schnell zu reduzieren können zur Herabsetzung der Haftreibung zwischen Reifen und Fahrbahn, Flüssigseifen, Löschschaumkonzentrat oder auch Bleche, die beim ersten Ziehen unter die Reifen rutschen, in Zugrichtung vor den Reifen vorgesehen werden. Es stehen somit je nach Untergrund bis zu 350 kN zur Überwindung einer maximalen Haftreibung und 150 kN für die Überwindung der verklemmten Unfallfahrzeuge zur Verfügung.
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Zu beachten ist vor dem Zugvorgang zudem, dass das vorausgefahrene Unfallfahrzeug ggf. gegen gleichzeitiges Mitziehen durch das aufgefahrene Fahrzeug mittels Schlupps, Seilen oder Ketten an Festpunkten zu sichern ist. Die Erfahrungen zeigen jedoch, dass dies nur in wenigen Ausnahmen erforderlich sein sollte.
Alle Zugapparate (11,12,13) sind in den dargestellten Beispielen auf eine Zuglänge von ca. 2 m ausgelegt, da für die meisten, hier beispielhaft dargestellten und beschriebenen Lkw-Unfälle diese Zuglänge ausreichend ist die beiden verklemmten Fahrzeuge in so weit zu trennen, dass das Führerhaus des aufgefahrenen Lkw für die Rettungskräfte gut zugänglich wird.
Bei Bedarf längerer Zugstrecken ist die Zugvorrichtung (10) am Ende des ersten Zugvorgangs zu entspannen und eine der 2 m Zugstangen (45) aus dem Verbund auszukuppeln, der Zugapparat (11) wieder soweit auszufahren, dass die freien Stangenkupplungen (17,18) einrasten können, um danach einen oder mehrere weitere Züge vorzunehmen.
Aufgrund der hohen Zugkräfte der Zugvorrichtung (10) können Teile diese Kräfte auch dazu genutzt werden, das verklemmte Führerhaus beim Wegziehen vom vorausgefahrenen Unfallfahrzeug zugleich mit auseinander zu ziehen, indem z. B. die A-Säule(n) des Führerhauses mit dem davor stehenden Unfallfahrzeug mittels Anschlagmitteln verbunden werden. Es wird so beim Wegziehen des aufgefahrenen Lkw zugleich das verklemmte Führerhaus mit auseinander gezogen, was den nachfolgenden Einsatz von hydraulischem Rettungsgerät (Schere, Spreizer, Zylinder) eventuell insgesamt erübrigt, zumindest aber im Aufwand reduziert.
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2 zeigt, ebenfalls in Seitenansicht und Draufsicht, bei dem gleichen Unfallgeschehen der 1, die Verwendung eines Zugapparats in Gestalt eines Niederdruckhydraulikzylinders (12), der über einen B-Schlauch-Anschluss (50) mittels Löschwasser, das mit 10 bar in diesen eingepresst wird, ebenfalls eine Zugkraft bis zu 500 kN erzielen kann.
Da ein solcher Zugapparat (12) im Gegensatz zum Zugapparat (11) nicht mehr von mindestens einer Person zu bewegen oder in Betrieb zu nehmen ist, wird dieser mit allem Zubehör in einem separaten Anhänger zur Einsatzstelle mitgeführt, dort von diesem herabgerollt, die aufklappbaren Griffstangen von mehreren Einsatzkräften angehoben und in die Zugposition zwischen dem verunfallten Lkw und dem Gegenlager (28) gerollt. Das Anschlagen der Zugvorrichtung am aufgefahrenen Lkw erfolgt identisch zur 1 am Sattelauflieger. Das Gegenlager (28) ist diesmal jedoch ein nur wenige Meter hinter dem verunfallten Lkw stehender schwerer Sattelzug.
Da die meisten Lkws inzwischen über ein oder zwei mit deren Rahmen verbundenen Abschleppanschlüssen verfügen, an denen mit typenspezifischen Kupplungsstücken ein schneller und hochfester Anschuss der von der Traverse (24) der Zugvorrichtung (10) kommenden Schlupps möglich ist, wird dieser bevorzugt zum schnellen und einfachen Anschlagen verwendet. Unabhängig von diesen Anschlagpunkten verfügt jeder Lkw noch über sonstige, frei wählbare Befestigungspunkte an Räder, Achsen oder Rahmen, die ebenfalls sehr hohe Zugkräfte aufnehmen können, jedoch oft nur mit Mühe erreicht und genutzt werden können. Zudem sind die Einsatzkräfte bemüht dem unbeschädigten, als Gegenlager (28) dienenden Festpunkt-Lkw keinen vermeidbaren Schaden zuzufügen.
Um sicherzustellen, dass der Festpunkt-Lkw auch als unverrückbarer Festpunkt zu nutzen ist, wird das Ende dieses Festpunkt-Lkw noch mit einem weiteren dahinter stehenden Lkw mittels Schlupps, Ketten oder einem auf Spannung gezogenen Seilzug verbunden, wobei bei diesen nachgelagerten Zugmitteln nur noch ein Teil der auftretenden Zugkräfte der Zugvorrichtung selbst übertragen werden muss, da ein Großteil der erforderlichen Zugkräfte bereits über den zuvorderst stehenden Festpunkt-Lkw aufgenommen werden.
Auch an diesem Zugapparat als Niederdruckhydraulikzylinder (12) sind Drehlager (26) zur Kompensation von Torsionskräfte angeordnet, von denen sich eines am Zylinderkopf und ein anderes, in der Figur nicht dargestelltes Drehlager (26), im Innern des Zylinders zwischen Zylinderstange und Kolben befindet.
Um den Zugapparat (12) für den Transport möglichst kurz zu halten ist die Zylinderstange (51) eingefahren und muss vor dem Aufbauen der Zugvorrichtung (10) vor Ort erst noch ausgezogen werden. Um dies zu vereinfachen ist der Kolben und die Zylinderstange (51) innerhalb des Zylinders in Zugrichtung rollengelagert und von einer Person innerhalb des Zylinders zu bewegen. Zu diesem Zweck sind auch die Dichtungen um Kolben und Zylinderstange (51) mit einer breitlippigen Dichtung ausgestattet, die erst mit zufließendem Wasser sich an der Zylinderwand, bzw. Zylinderstange (51) anlegen und damit den Zylinder abdichten. Die geringen Wasserverluste in diesem anfänglichen Füllstadium sind zu vernachlässigen.
An der eingefahrenen Zylinderstange (51) des Niederdruckhydraulikzylinders (12) ist zu erkenne, dass der Zugvorgang bereits vorgenommen wurde.
Um die Zugvorrichtung (10) zu entspannen oder einen weiteren Zugvorgang vornehmen zu können, ist entweder die Wasserzufuhr zu schließen und das an derselben Zylinderseite daneben liegende Ventil (50) zur Entleerung des Zylinders zu öffnen oder die B-Schlauchleitung an der gegenüber liegenden Zylinderseite an eines der Ventile (50) anzuschließen und dort mittels Druck das Wasser aus dem geöffneten Ventil (50) der Gegenseite hinaus zu pressen. Für einen ggf. erfolgenden 2. Zugvorgang wäre dann der Schlauchanschluss und die Ventilstellungen des ersten Zugvorgangs wieder vorzunehmen.
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3 zeigt in Seitenansicht und Draufsicht, eine Zugvorrichtung (10) bei vergleichbarem Anwendungsfall zu 1 und 2, wobei der Zugapparat als Hochdruckhydraulikzylinder (13) ausgeführt ist.
Dieser wird ebenfalls mittels separatem Anhänger, inkl. Zubehör, zur Einsatzstelle gebracht und ebenso wie in 2 beschrieben an der Einsatzstelle verwendet.
Um den Zugapparat (13) auch in unwegsamen Gelände bewegen zu können ist dieser mit zwei Kranösen versehen, in die jedoch vorzugsweise bei festem Untergrund beidseitig Griffstangen durchgesteckt und miteinander verschraubt werden, um den Zugapparat (13) mit mehreren Einsatzkräften dorthin zu rollen, wo er benötigt wird.
Die Energiezufuhr erfolgt über die Leitungen und den hydraulischen Druck von bis zu 700 bar der hydraulischen Rettungsgeräte, wobei für die Zylinderfüllung ein größerer Ölvorrat als für die üblichen hydraulische Rettungsgeräte mitzuführen ist.
Das ein- und ausfahren der Zylinderstange (51) wird wie bei den hydraulischen Rettungsgeräten über ein Mehrwegeventil (52) vorgenommen, dass entweder von der einen oder anderen Zylinderseite Öl gegen den Kolben presst.
Auch hier ist die Zylinderstange (51) in eingefahrenem Zustand abgebildet.
Beide Drehlager (26) zur Vermeidung von Torsionskräfte sind außerhalb des Zylinders angeordnet.
An den beiden Schäkelkupplungen (23) der Zugvorrichtung (10) werden Schlupps zum Anschlagen des verunfallten Lkw (27) und des Gegenlagers (28) angeschlossen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Zugvorrichtung
- 11
- Flaschenzug
- 12
- Niederdruckhydraulikzylinder
- 13
- Hochdruckhydraulikzylinder
- 14
- Zugmittel
- 15
- Schnellkupplung
- 16
- Zugstange
- 17
- Kupplungsklaue
- 18
- Kupplungsmutter
- 19
- Zugrichtungspfeil
- 20
- Sicherungsschieber
- 21
- Anschlagmittelkupplungen
- 22
- Schäkel
- 23
- Schäkelkupplung
- 24
- Traverse
- 25
- Traversenkupplung
- 26
- Drehlager
- 27
- Losseite (Zuggegenstand)
- 28
- Festseite (Gegenlager)
- 29
- Zugrichtung
- 30
- Hydraulikzufluss
- 31
- Hydraulikabfluss
- 32
- Lenkrollen
- 33
- aufklappbare Griffstangen
- 34
- Kranösen
- 35
- Drahtseil
- 36
- Rollenbock
- 37
- Seilführungsrolle
- 38
- Seilrollen
- 39
- Flaschenkupplung
- 40
- Kopfplatte
- 41
- Zwischenhülsen
- 42
- Seilführung
- 43
- Handrad
- 44
- Zugstange, Längenausgleich
- 45
- Zugstange, Regellänge
- 46
- Richtungswechsler, Mutter
- 47
- Richtungswechsler, Klaue
- 48
- Seilende
- 49
- zum Feuerwehrfahrzeug
- 50
- Wasserventile mit B-Anschluss
- 51
- Zylinderstange
- 52
- Mehrwegeventil
- 53
- Hydraulikleitung
