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Die
Erfindung betrifft ein Auslegerschloss entsprechend dem Oberbegriff
des ersten Patentanspruches sowie ein Verfahren zum Einbau oder
zum Justieren eines Auslegerschlosses.
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Die
Erfindung ist überall
dort anwendbar, wo Auslegerschlösser
für die
Verbindung zwischen dem land- und wasserseitigen Fahrträger oder
Ausleger eines Kranes vorhanden sind oder eingebaut werden können und
so miteinander verbunden werden, dass eine gute und dauerhafte Passform
erreicht wird, ohne dass ein hoher Verschleiß an den Schlössern entsteht.
Weiterhin soll durch das Verfahren zum Einbauen oder Justieren eines
Auslegerschlosses erreicht werden, dass beim Einbau oder beim Justieren des
Auslegerschlosses eine Möglichkeit
geschaffen wird, das Auslegerschloss schnell und zuverlässig zu wechseln,
wobei die Auslegerschlösser
danach so eingebaut sein sollen, dass eine gute Passform bei hoher
Betriebsdauer erreicht wird.
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Krane,
insbesondere Containerkrane, weisen in der Regel einen landseitigen
Fahrträger
bzw. Ausleger auf, der im Wesentlichen starr mit dem Portal verbunden
ist und auf dem eine oder mehrere Krankatzen verfahren können. Wasserseitig
besteht die Notwendigkeit, den Fahrträger hochzuklappen, um Kollisionen
mit ein- und ausfahrenden Schiffen, die höher als der Fahrträger sind,
zu vermeiden. Derartige Krane sind beispielsweise aus
EP 0 318 264 A1 bekannt,
in der ein Kran beschrieben wird, dessen beide wasserseitige Ausleger
durch Seilzüge
hochklappbar sind. Um ein Hochklappen zu ermöglichen, wird der wasserseitige
Träger
um ein Drehlager gedreht, welches oberhalb der Fahrbahn angeordnet ist,
wobei ein oder mehrere übereinanderliegende Fahrträger in ihren
Auslegerschlössern
ineinander gleiten. Die Auslegerschlösser weisen Gleitplatten auf,
die auf die Fahrträger
aufgeschraubt sind und die beim Auf- und Zuklappen des Schlosses
Verschleiß aufweisen.
Dieser Verschleiß tritt
sowohl an den Rändern
als auch an den unterschiedlichsten Stellen der aufeinandergleitenden
Flächen
der Gleitplatten auf, üblicherweise
bedingt durch ungeeignete Formgebung der Gleitplatten-Gleitflächen sowie
durch Einbau – Ungenauigkeiten.
Sobald die Flächen
der Gleitplatten über
ein bestimmtes Maß hinaus
abgenutzt sind, müssen
die Gleitplatten abgeschraubt, herausgenommen und durch neue Gleitplatten
ersetzt werden. Diese Montagen und Demontagen sind mit Stillstandszeiten
des Kranes verbunden. Da die Verschleißplatten immer in die selben
Verschraubungen oder Befestigungen an den Fahrträgern angeordnet werden, tritt Verschleiß immer
dann in hohem Maße auf,
wenn die Lage der Gleitplattenpaare zueinander sowie unter anderem
auch zur Achse der Fahrträgerdrehlager
nicht exakt ist.
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Aus
DE-GM 75 19 823 ist ein plattenförmiges Verschleißelement
für Teleskopausleger
für Krane und
Bagger bekannt, dass jeweils zwischen zwei längs zueinander bewegten Flächen der
Teleskopteile als Gleitstück
angebracht ist. Die Gleitplatte besteht aus elastischem Werkstoff,
vorzugsweise Gummi und liegt in einem festverbundenem Rahmen und einer
zwischen den Teleskopteil und der Gleitplatte eingeordnete Unterlage
aus einem elastischen Werkstoff. Dem Dokument ist nicht zu entnehmen,
ob das plattenförmige
Verschleißelement
für ein
Auslegerschloss von Kranen verwendbar ist und wie ein Ein – und Ausbauen
in derartige Auslegerschlösser
erfolgen könnte.
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Aus
US 3,748,807 geht ein teleskopierbarer Kranarm
hervor, bei dem Stahlteile während
des Teleskopieren aufeinander gleiten, wobei die Gleitverbindungen
auswechselbar sind. Wie das Auswechseln der Gleitverbindungen allerdings
erfolgt, wird in vorliegendem Dokument nicht offenbart.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, ein Auslegerschloss für Fahrträger zu entwickeln, welches
einen geringeren Verschleiß und
damit eine höhere
Betriebsdauer aufweist, wobei der Einbau und das Justieren dieses
Auslegerschlosses besonders schnell und genau erfolgen soll.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Auslegerschloss nach den Merkmalen des ersten
Patentanspruches und ein Verfahren zum Einbau und Justieren des
Auslegerschlosses gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung geben die Unteransprüche wieder.
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Die
erfindungsgemäße Lösung sieht
ein Auslegerschloss für
die Verbindung zwischen dem land- und wasserseitigen Fahrträger oder
Ausleger eines Kranes vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass
sich im Mittelteil der Gleitplatten konkave und konvexe Oberflächen gegenüberliegen.
Das heißt,
die neuen Oberflächen
der Mittelteile sind nicht mehr weitestgehend gerade ausgeführt sondern
die der am Drehlager am nächsten
liegende Gleitplatte weist eine konkave Oberfläche in ihrem Mittelteil auf, wohingegen
die Gleitplatte, die unmittelbar auf der oberen Gleitplatte abgleitet
und sich darunter befindet, eine konvexe Oberfläche in ihrem Mittelteil aufweist.
Dies kann nicht nur in Richtung des Wassers oder zum Land, sondern
in vorteilhafter Weise auch zur Seite (in der Ansicht von Wasser
nach Land oder umgekehrt) auf diese Art ausgebildet sein, womit eine
zusätzliche
Seitenführung
bzw. – zentrierung des
wasserseitigen Fahrträgers
bereits beim Ineinandergleiten der Gleitplatten erreicht wird. Der
Konvex- bzw. Konkavradius im Mittelteil kann hierbei vom Radius
zum Drehlagermittelpunkt abweichen.
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Die
Gleitplatten weisen bei einem vom Mittelteil stufenlos ausgeführten Übergang
zu den Rändern
bzw. zumindest zu dem Einlaufrand hin Flächen auf, die sich in ihrem
Radius zum Drehlagermittelpunkt zunehmend verändern und zwar:
- – Die
obere bzw. die dem Drehlager am nächsten gelegene Gleitplatte
eine Fläche,
die sich nach außen
hin in ihrem Radius zum Drehlagermittelpunkt zunehmend reduziert,
wobei der Übergang zum
Mittelteil stufenlos ausgeführt
ist.
- – Die
untere bzw. die dem Drehlager abgelegene Gleitplatte eine Fläche, die
sich nach außen
hin in ihrem Radius zum Drehlagermittelpunkt zunehmend vergrößert, wobei
der Übergang
zum Mittelteil stufenlos ausgeführt
ist.
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Vorteilhaft
ist es, den Seitenabschnitt so auszubilden, dass er einer archimedischen
Spirale entspricht. Das Verhältnis
zwischen den Seitenteilen und dem Mittelteil sollte größer als
1 : 5 sein, in vorteilhafter Weise größer als 1 : 8.
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Vom
Mittelteil der oberen bzw. der dem Drehlager am nächsten gelegenen
Gleitplatte kann eine Radiusreduzierung nach außen nicht nur in Richtung des
Wassers oder zum Land auftreten, sondern kann in vorteilhafter Weise
auch so angeordnet sein, dass zur Seite (in der Ansicht von Wasser
gegen Land oder umgekehrt) Radiusreduzierungen stattfinden. Hierdurch
wird Verschleiß bei
der Einlaufzentrierung reduziert und eine genauere Fluchtung der
Katzfahrschienen am Überfahrstoß zwischen landseitigem
und wasserseitigem Fahrträger
erreicht. Vom Mittelteil der unteren bzw. der dem Drehlager abgelegenen
Gleitplatte kann eine Radiusvergrößerung nach außen nicht
nur in Richtung des Wassers oder zum Land auftreten, sondern kann
in vorteilhafter Weise auch so angeordnet sein, dass zur Seite (in
der Ansicht von Wasser gegen Land oder umgekehrt) Radiusvergrößerungen
stattfinden. Hierdurch wird Verschleiß bei der Einlaufzentrierung reduziert
und eine genauere Fluchtung der Katzfahrschienen am Überfahrstoß zwischen
landseitigem und wasserseitigem Fahrträger erreicht.
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Erfindungswesentlich
ist weiterhin, dass sich eine Ausgleichmasse zwischen mindestens
einer Gleitplatte und dem entsprechenden Träger befindet. Durch diese Ausgleichmasse,
welche während
der Verarbeitungszeit elastische Eigenschaften bzw. Verguss-Eigenschaften
aufweist, ist es mittels entsprechender Justagevorrichtung möglich, die
Gleitplatte gegenüber
ihrer Lagerfläche
am Träger
zu bewegen. Die Ausgleichmasse muss nach einer gewissen Zeit ausgehärtet sein
und nach dem Aushärten
eine hohe Festigkeit aufweisen. Dazu sind beispielsweise Harze wie
CHOCKFAST ORANGE geeignet.
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Weiterhin
ist erfindungsgemäß ein Blech
zwischen einer der Gleitplatten und der Vergussmasse auf einem Träger angeordnet.
Das können
die Blechstreifen für
die Einstellung der Gleitplatten sein.
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Diese
Blechanordnung ist wesentlicher Bestandteil der Erstellung des Auslegerschlosses
und dient in Form von zwei Blechstreifen gleicher Dicke und platziert
vor den Mittelteilbereichsenden zwischen den Gleistücken vor
allem dazu, das Auslegerschloss entsprechend schnell und genau einzustellen
und nach erfolgter Einstellung durch Entfernen der Blechstreifen
jegliche Kraftübertragung
zwischen den Gleitlagerstücken
und dadurch ggf. bedingte Veränderungen
der Einstellung auszuschließen,
insbesondere in der Aushärtungszeit
der Ausgleichsmasse und nach deren Aushärtung in gleicher Dicke wie
die Blechstreifen anschließend
als Unterfütterungsblech
unter einer Gleitplatte. Dazu wird folgendes Verfahren angewandt:
Bei der Montage und Einstellung der Gleitplattenpaare werden ein
Blech oder zwei schmale Blechstreifen gleicher Dicke zwischen den
Gleitplatten eingelegt und die Gleitplatten mit einem Druck, welcher
eine vollflächige
Blechauflage im Mittelteilbereich schafft, mittels Druckschrauben, welche
gegen die Unterseite der Gleitplatten wirken (Gewindeloch im Gleitplattenträger am Fahrträger), zusammengedrückt. Die
Bleche nehmen somit die Form des Mittelteils der Gleitplattenpaare
an und gewährleisten
somit die formschlüssige
Lage der Gleitplatten zueinander. Anschließend wird dem Druck dieser
Druckverbindung mittels gegenwirkender Zugschrauben (Durchgangsloch
im Gleitplattenträger
am Fahrträger,
Gewindeloch in der Gleitplattenunterseite) soweit entgegengewirkt,
dass sich die eingelegten Blechstreifen ohne wesentlichen Kraftaufwand herausnehmen
lassen, so dass ein gleichmäßiger Luftspalt
zwischen den Gleitplatten entsteht und nach anschließendem Einbringen
der Ausgleichsmasse in ein zuvor geschaffenes Vergussgehäuse bei
mindestens einer Gleitplatte ein Aushärten der Ausgleichsmasse ohne
Kraftübertragung
zwischen den Gleitplatten, bzw. ohne jegliche schädigende Einwirkung
auf die auszuhärtende
Ausgleichsmasse, erfolgen kann. Nachdem die Ausgleichsmasse ausgehärtet ist,
können
die Druckschrauben entfernt werden, dann wird eine der beiden Gleitplatten
herausgenommen und mit einem Blech entsprechend der Blechstreifendicke
unterfüttert.
Grundsätzlich
besteht auch die Möglichkeit,
die Ausgleichsmasse auf der Gleitplatte anzuordnen und das Blech
zwischen der Ausgleichsmasse und dem Fahrträger anzuordnen, aber auf jedem
der Fahrträger
Ausgleichsmasse unter den Gleitplatten vorzusehen. Abschließend erfolgt
die Befestigung des Gleitstückes,
womit das Auslegerschloss so justiert und eingebaut ist, dass ein
exaktes Gleiten der Gleitplatten aufeinander möglich ist, ohne dass erhöhter Verschleiß entsteht.
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Die
Gleitplatten bestehen aus Material mit Gleiteigenschaften und/oder
Selbstschmiereigenschaften oder Bronze. Denkbar ist auch ein zusätzliches
Schmiermittel. Es können
auch Kunststoffe mit metallischen Wertstoffen gepaart werden.
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Nach
dieser Methode können
Gleitplatten der Auslegerschlösser
in kürzester
Zeit exakt eingebaut werden, wobei höherer Verschleiß durch
das Einlaufen der Gleitplatten nicht zu verzeichnen ist und eine
hohe Lebensdauer erreicht wird. Bei den Gleitplatten kann es sich
um einteilige oder mehrteilige Gleitplatten handeln. Eine mehrteilige
Gleitplatte ist in der Weise möglich,
dass ein Aufnahmerahmen in Form eines oben offenen Kastens mit einer
Kastenöffnung
zur Aufnahme der eigentlichen Gleitplatte besteht und die Gleitplatte
ein äußerst geringes
Seitenspiel zu den Kasteninnenwänden
aufweist (Saugpassung). Die Ecken der seitlichen Kasteninnenwände und
auch der Gleitplatten sind vorzugsweise mit Radius ausgeführt. Dies
zieht nach sich, dass bei der Montage der Kasten mit darin befindlicher
Gleitplatte montiert, justiert und vergossen wird und anschließend das
Blech nicht zwischen Gleitplatte und Vergussmasse, sondern zwischen
Gleitplatte und Auflagefläche
der Gleitplatte im Kasten gelegt wird. Dieses Beispiel stellt eine
besondere Ausführungsvariante der
Erfindung dar. Für
den Fachmann ist es naheliegend, beispielsweise auch den Kasten
fest mit dem Fahrträger
zu verbinden und die Justierung in der Vergussmasse an der gegenüberliegenden
Gleitplatte vorzunehmen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung sechs Figuren näher erläutert. Die Figuren zeigen:
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1:
Auslegerschloss zwischen landseitigem und wasserseitigem Fahrträger eines
Kranes
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2:
Anordnung und Gestaltung der beiden Gleitplatten gegenüber ihrem
Drehlager
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3:
Gleitplatten in ihrer Ausgleichmasse an den Trägern mit zwischenliegendem
Blech
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4:
Gleitplatten mit Ausgleichmasse, wobei die untere Gleitplatte auf
ein Blech montiert wurde
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5:
Gleitplatten mit zwischenliegenden Blechstreifenlagen
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6:
Untere Gleitplatte in einem Aufnahmekasten
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Die 1 zeigt
einen landseitigen 8 und einen wasserseitigen Fahrträger 9,
wobei der wasserseitige Fahrträger 9 gegenüber dem
landseitigen Fahrträger 8 an
einem Drehlager 7 aufklappbar ist und zwischen dem landseitigen
Träger 8 und
dem wasserseitigen Träger 9 das erfindungsgemäße Auslegerschloss
angeordnet ist. Der wasserseitige Ausleger 9 besteht aus
einem oberen und einem unteren Arm, wobei am oberen Fahrträger 9 die
obere Gleitplatte 1 angeordnet ist und am unteren Fahrträger 9 eine
untere Gleitplatte 2' angeordnet
ist. Um zu gewährleisten,
dass der wasserseitige Fahrträger 9 fest und
sicher gelagert ist, weist der landseitige Fahrträger 8 an
seiner Oberseite eine untere Gleitplatte 2 auf und an seiner
Unterseite eine obere Gleitplatte 1'. Die Gleitplatten 1',2' sollen möglichst
gleichmäßig belastet
sein und auf den Mittelteilen 3,4 der Gleitplatten 1',2' aufeinander
gleichmäßig abgleiten
und auch gleichmäßig belastet
sein, wohingegen die Seitenbereiche der Seitenteile 10,11 beim
Auf- und Zuklappen des
Fahrträgers 9 möglichst
geringe Kräfte
aufnehmen sollen. Daher sind die Seitenteile 10,11 mit
einem „Einlaufmaul" versehen, wobei
sich bei Seitenteil 10 der Radius zum Drehlagermittelpunkt
nach außen
hin zunehmend reduziert und bei Seitenteil 11 der Radius
zum Drehlagermittelpunkt nach außen hin zunehmend vergrößert. Unter
den Gleitplatten 1',2,
die am landseitigen Fahrträger 8 befestigt
sind, ist eine Ausgleichmasse 5 eingebracht, wobei sich zwischen
der Ausgleichmasse 5 und den Gleitplatten 1',2 jeweils
ein Blech 12 befindet. Blech 12 und Ausgleichmasse 5 sowie
Ausgleichmasse 5 und Fahrträger 8 und Blech 12 und
Gleitplatten 1',2 sind
untereinander fest verbunden. Diese Verbindung kann eine Klebverbindung,
eine Schraubverbindung oder eine andere geeignete lösbare Verbindung
darstellen. Gezeigt in der 1 ist nur
eine Variante der Erfindung, denn das Blech 12 und die
Ausgleichmasse 5 können auch
zwischen dem wasserseitigen Fahrträger 9 und seinen Gleitplatten 1,2' angeordnet
sein. Es ist auch denkbar, Ausgleichmassen zwischen beiden Gleitplatten 1,1',2,2' und beiden
Trägern 8,9 mit
Blechen 12 anzuordnen.
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Die 2 zeigt
als Prinzipdarstellung die Anordnung und Gestaltung der beiden unteren
Gleitplatten 1',2' gegenüber dem
Ort des Drehlagers 7. Die Mittelbereiche 3,4 der
Gleitplatten 1',2' sind konvex
bzw. konkav gekrümmt,
wobei die Krümmung dem
Radius 6 vom Drehlager 7 bis zum Gleitplattenauflagebereich
entspricht. Die Seitenteile 10,11 der Gleitplatten 1',2' bilden den
Einlaufmaulbereich der Gleitplatten 1',2' und schließen sich ohne Absatzübergangsstelle
an die Mittelbereiche 3,4 an, wobei sie einen
sich nach außen
hin vergrößernden
Radius bei Gleitplatte 2' und
einen sich nach außen
hin reduzierenden Radius bei Gleitplatte 1' aufweisen. Die Auflageflächen 3,4 weisen
auch quer zur Schnittfläche
bzw. in der Schnittflächenansicht
von Wasser gegen Land oder umgekehrt das gleiche Formgebungsprinzip
auf.
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Die 3 zeigt
die unteren Gleitplatten 1',2' mit Ausgleichmasse 5 zwischen
dem land- 8 und wasserseitigen Stahlbauträger 9, wobei zwischen den
Gleitplattenpaaren 1',2' das Blech 12 angeordnet ist,
welches für
die Einstellung der Gleitplatten 1',2' eingelegt und zu beiden Gleitplattenflächen vollflächig zusammengedrückt und
nach der Einstellung und vor Aushärtung des Vergusses 5 wieder
entfernt wird. Die 4 zeigt das Blech 12,
welches nach Aushärten der
Ausgleichs- oder Vergussmasse 5 unter eine der beiden,
im vorliegenden Beispiel unter die Platte 2', auf die Ausgleichmasse 5 montiert
wurde, so dass beide Platten 1',2' ideal aufeinander angepasst sind.
Auf diese Weise können
die Platten 1',2' schnell ausgewechselt
und arretiert werden, so dass beim Betrieb des Auslegerschlosses
wenig Verschleiß entsteht.
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Die 5 zeigt
eine Ausführungsvariante,
in der statt eines Bleches 12 zwei Blechstreifen 12 zwischen
die Platten 1',2' eingebracht
wurden.
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Die 6 zeigt
eine Ausführungsvariante
für eine
geteilte Gleitplatte 2',
wobei die untere Gleitplatte 2' in einem Aufnahmekasten 13 eingepasst
ist und aus diesem herausnehmbar ist. Diese Variante hat den Vorteil,
dass das Blech 12 nach der Justage in den Kasten 13 unter
die Platte 2' gelegt
werden kann, was eine weitere Reduzierung des Montageaufwandes nach
sich zieht.
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- 1
- Obere
Gleitplatte an 9
- 2
- Untere
Gleitplatte an 8
- 1'
- Obere
Gleitplatte an 8
- 2'
- Untere
Gleitplatte an 9
- 3
- Mittelteil
von 1
- 4
- Mittelteil
von 2
- 5
- Ausgleichsmasse,
Vergussmasse
- 6
- Radius
vom Drehlager 7 zur Gleitplatte 1,2
- 7
- Drehlager
- 8
- Oberer
Gleitplattenträger
am Fahrträger
- 9
- Unterer
Gleitplattenträger
am Fahrträger
- 10
- Seitenteil
von 1 (Einlaufmaulbereich)
- 11
- Seitenteil
der Gleitplatte 2 (Einlaufmaulbereich)
- 12
- Blech
- 13
- Aufnahmekasten