DE1195918B

DE1195918B - Slewing crane

Info

Publication number: DE1195918B
Application number: DEW36946A
Authority: DE
Inventors: Tomislav Potocnjak; Dieter Osswald
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-06-09
Filing date: 1964-06-09
Publication date: 1965-07-01

Description

Drehkran Die Erfindung betrifft einen Drehkran, bei dem der Ausleger an einer schwenkbaren Drehbühne angelenkt ist, und eine sich durch den Drehkranz der Drehbühne nach oben erstreckende, fest mit dem Kranunterbau oder Kranturin verbundene Säule bzw. Turinspitze ein zur Drehbühne annähernd paralleles Halslager trägt, an dem die Abspannungen für Ausleger und Gegengewicht gehaltert sind.Slewing crane The invention relates to a slewing crane in which the boom is articulated on a swiveling turntable, and one is through the turntable the turntable extending upwards, firmly connected to the crane substructure or crane doorway Column or Turinspitze carries a neck bearing almost parallel to the turntable which the bracing for the boom and counterweight are held.

Bei derartigen Drehkranen tritt das Problem auf, die bei größeren Belastungen des Auslegers zum Schwenklager des Auslegers und zum Halslager der Turinspitze weitergeleiteten äußeren Kräfte und die in diesem Zusammenhang entstehenden Momente sicher aufzunehmen und aus solchen Beanspruchungen herrührende Materialverformung zu verhindern. Bei den bekannten Ausführungsformen wird dieses Problem dadurch gelöst, daß der drehbare Teil des Kranes (Ausleger und Gegenausleger) auf zwei in waagerechter Ebene drehbaren Lagern auf der Tunnspitze befestigt ist, wobei die Verbindung zwischen dem oberen Axialpendellager und dem unteren Radialpendellager als starre Gitterkonstruktion ausgeführt wird. Nachteil dieser Konstruktion ist, daß die zu übertragenden Druckkräfte am oberen Lager aufgenommen werden, wodurch sich die gesamte freie Knicklänge des Turmes um die Länge der Turinspitze vergrößert, und daß das untere Lager besonders aufwendig ausgeführt werden muß, z. B. vier nachstellbare Einzelrollen und einen getrennt befestigten Zahnkranz enthält.The problem arises with such slewing cranes, with larger ones Loads of the boom to the swivel bearing of the boom and to the neck bearing of the Turin point transmitted external forces and the moments arising in this context safe to absorb and material deformation resulting from such stresses to prevent. In the known embodiments, this problem is solved by that the rotating part of the crane (jib and counter jib) on two in a horizontal position Level rotatable bearings are attached to the Tunnspitze, with the connection between the upper axial pendulum bearing and the lower radial pendulum bearing as a rigid lattice construction is performed. The disadvantage of this construction is that the compressive forces to be transmitted at the upper bearing, whereby the total free buckling length of the Tower enlarged by the length of the Turin point, and that the lower camp especially must be carried out in a complex manner, e.g. B. four adjustable single roles and one Contains separately attached ring gear.

Bei einer anderen bekannten Ausführungsform wird der drehbare Teil des Kranes am Turm über eine starke Kugeldrehverbindung befestigt. Nachteil dieser Konstruktion ist die teuere Kugeldrehverbindung, die das ganze Biegemoment übertragen muß, ferner die Notwendigkeit von besonderer Bearbeitung und sehr steifer Auflageflächen für die Kugeldrehverbindung.In another known embodiment, the rotatable part of the crane attached to the tower via a strong slewing ring. Disadvantage of this Construction is the expensive ball slewing ring that transmits the entire bending moment must, as well as the need for special processing and very rigid bearing surfaces for the slewing ring.

Bei einer weiteren bekannten Ausführungsform solcher Drehkrane wird die Turmspitze besonders steif und widerstandsfähig ausgebildet und mit dem Turm oder einem sonstigen Kranunterbau fest verbunden, damit diese die wesentlichen Beanspruchungen von am Ausleger angreifenden Kräften aufnehmen kann. Der Halslageraußenring und die Drehbühne brauchen in diesem Fall nur über für geringere Beanspruchungen ausgelegte Bauteile miteinander verbunden zu werden. Die Turmspitze bzw. die das obere Halslager tragende Säule, die fest mit dem Unterbau des Kranturms verschraubt oder verschweißt ist, ragt in diesem Fall durch eine öffnung im Kugeldrehkranz nach oben. Der schwerwiegende Nachteil dieser Ausführungsart besteht darin, daß zur Gewährleistung der Parallelität der Lagerebenen des oberen Halslagers und der Kugeldrehführung für die Drehbühne der Lagerzapfen für das obere Halslager nach dem Zusammenbau bzw. nach dem Verschweißen der Turmspitze mit'dem Turm oder mit dem Kranunterbau abgedreht werden muß, um die zentrische Lage bezüglich der Kranturmmittelachse des Halslagers herzustellen. Es ergeben sich in diesem Fall für die Drehbearbeitung Einspannlängen von 6 m und mehr, was naturgemäß weitgehende Bearbeitungsschwierigkeiten mit sich bringt. Bei den beiden zuvor beschriebenen Lösungsarten besteht aber schließlich immer noch die Möglichkeit, daß sich die starre Verbindung zwischen Halslager und Drehbühne oder die besonders steif ausgeführte Turmspitze bei außergewöhnlichen Belastungen verbiegen, so daß die Parallelität der Lagerebenen nicht mehr besteht. In diesem Fall ist der Kranaufbau nicht mehr betriebsfähig und muß völlig überarbeitet oder mit Ersatzteilen versehen werden.In a further known embodiment of such slewing cranes, the top of the tower is made particularly stiff and resistant and is firmly connected to the tower or another crane substructure so that it can absorb the essential stresses of forces acting on the boom. In this case, the collar bearing outer ring and the turntable only need to be connected to one another via components designed for lower stresses. The top of the tower or the column carrying the upper neck bearing, which is firmly screwed or welded to the substructure of the crane tower, in this case protrudes upwards through an opening in the slewing ring. The serious disadvantage of this embodiment is that to ensure the parallelism of the bearing planes of the upper neck bearing and the rotary ball guide for the turntable, the bearing journals for the upper neck bearing are turned off after assembly or after welding the top of the tower to the tower or to the crane substructure must in order to produce the central position with respect to the crane tower center axis of the neck bearing. In this case, clamping lengths of 6 m and more result for turning operations, which naturally entails extensive machining difficulties. In the case of the two types of solution described above, there is still the possibility that the rigid connection between the neck bearing and the turntable or the particularly rigid tower tip will bend under exceptional loads, so that the parallelism of the storage levels no longer exists. In this case, the crane structure is no longer operational and must be completely revised or provided with replacement parts.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbeschriebenen Nachteile der bekannten Ausführungsformen zu vermeiden und einen Drehkran zu schaffen, der auch bei geringfügigen oder größeren Ungenauigkeiten bei der Herstellung der das Halslager tragenden Säule bzw. der Turmspitze weiterhin voll verwendungsfähig bleibt und der darüber hinaus mit einfacheren und billigeren Bauteilen zusammengestellt werden kann. Diese Aufgabe wird bei einem Drehkran der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Halslager als Pendellager ausgebildet ist, an dessen Außenteil die oberen Enden zweier um 1801 versetzter Stützen gelenkig gelagert sind, deren untere Enden gelenkig derart auf der Drehbühne gelagert sind, daß die Stützen Ün wesentlichen parallel zueinander in der Richtung der Säule verlaufen. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß der das Halslager tragende Zapfen der Turmspitze nicht mehr zentrisch zur Turmmittelachse bzw. zum Kugeldrehkranz der Drehbühne abgedreht zu werden braucht, sondern in einfacher Fertigung mit dem Kranturm verschraubt oder verschweißt werden kann. Die Stützen, die an ihren oberen und unteren Enden gelenkig mit dem Außenring des Halslagers bzw. mit der Drehbühne verbunden sind, stellen zusammen mit dem Pendellager sicher, daß auch bei größeren Neigungen der Turmspitze eine annähernde Parallelität der beiden Lagerdrehebenen bestehenbleibt. Die Gelenke können je nach der zu erwartenden Verbiegung gewählt werden und z. B. aus Kugelgelenken bestehen. Vorzugsweise bestehen die Stützen aus flachen Rahmenkonstruktionen, die, mit ihren Breitseiten gegenüberliegend, an ihrem oberen Ende an fest mit dem Halslageraußenring verbundenen Lagerzapfen angelenkt sind, deren Achsen in oder parallel zu der Ebene des Halslageraußenringes liegen. Dabei besitzen die oberen Lagerzapfen etwa die Länge der Stützrahmenbreite und lagern die Stützrahmen jeweils an zwei in Abstand zueinander stehenden Stellen, um Pendelbewegungen der Stütze in Richtung des Auslegers zu ermöglichen, und quer zur Auslegerrichtung verhindern. Es ist vorteilhaft, die unteren Enden der Stützen an fest mit der Drehbühne verbundenen Lagerzapfen mit Spiel anzulenken, deren Achsen rechtwinklig zur Achse der oberen Lagerzapfen und parallel zur Ebene der Drehbühne verlaufen. Die Verwendung von Gelenkzapfen an Stelle von Kugelgelenken reicht für die zu erwartenden Verbiegungen der Tunnspitze in den meisten Fällen völlig aus, wenn ein entsprechendes Spiel zwischen Lagerzapfen und Lageröffnung gewählt wird.The invention is based on the object of avoiding the above-described disadvantages of the known embodiments and of creating a slewing crane which remains fully usable even in the case of minor or major inaccuracies in the manufacture of the column bearing the neck bearing or the spire and which also has simpler ones and cheaper components can be put together. This object is achieved according to the invention in a slewing crane of the type described in that the neck bearing is designed as a self-aligning bearing, on the outer part of which the upper ends of two supports offset by 1801 are articulated, the lower ends of which are articulated on the turntable in such a way that the Supports Ün run essentially parallel to one another in the direction of the column. Through these measures it is achieved that the journal of the tower spike carrying the neck bearing no longer needs to be turned centrically to the tower center axis or to the slewing ring of the turntable, but can be screwed or welded to the crane tower in a simple production. The supports, which are articulated at their upper and lower ends to the outer ring of the neck bearing or to the revolving platform, together with the self-aligning bearing ensure that the two planes of rotation of the bearing remain approximately parallel even with greater inclinations of the top of the tower. The joints can be selected depending on the expected deflection and z. B. consist of ball joints. The supports preferably consist of flat frame structures which, with their broad sides facing each other, are hinged at their upper end to bearing journals firmly connected to the neck bearing outer ring, the axes of which lie in or parallel to the plane of the neck bearing outer ring. The upper bearing journals have approximately the length of the support frame width and each store the support frame at two spaced-apart locations in order to enable pendulum movements of the support in the direction of the boom and to prevent them from transverse to the boom direction. It is advantageous to articulate the lower ends of the supports on bearing journals firmly connected to the turntable with play, the axes of which run at right angles to the axis of the upper bearing journals and parallel to the plane of the turntable. The use of pivot pins instead of ball joints is sufficient for the anticipated bending of the tunnel tip in most cases, if an appropriate clearance is selected between the bearing pin and the bearing opening.

Die das obere Halslager tragende Säule bzw. die Tunnspitze kann an ihrem oberen Ende einen senkrechten Zapfen tragen, der als Innenteil des Pendellagers ausgebildet ist.The column or the tunnel point supporting the upper neck bearing can be attached to their upper end carry a vertical pin, which is the inner part of the self-aligning bearing is trained.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben. Darin zeigt Ab b. 1 einen schematischen Aufriß der erfindungsgemäßen Drehkrankonstruktion, A b b. 2 einen Seitenriß des in A b b. 1 dargestellten Aufbaues, A b b. 3 einen schematischen Aufriß der Konstruktion bei verschobener Spitze und A b b. 4 einen der A b b. 3 entsprechenden Seitenriß.The invention is explained and described in more detail below using an exemplary embodiment shown in the drawing. In it, Ab b. 1 is a schematic elevation of the rotating crane construction according to the invention, A b b. 2 is a side elevation of the in A b b. 1 illustrated structure, A b b. 3 is a schematic elevation view of the construction with the tip displaced and A b b. 4 one of the A b b. 3 corresponding side elevation.

Wie aus den Abbildungen ersichtlich ist, handelt es sich bei der gezeigten Ausführungsfonn um einen Turmdrehkran, bei dem auf dem Turm 1 in beliebiger bekannter Weise eine Turmspitze bzw. eine Säule 2 so befestigt ist, daß die Mittelachsen von Turm und Säule im wesentlichen miteinander fluchten. Die Turmspitze 2 trägt an ihrem oberen Ende einen Lagerzapfen 3, der dort starr oder auswechselbar befestigt ist. Auf dem oberen Ende des Turins 1 wird der feststehende Teil eines ein- oder mehrreihigen Kugeldrehkranzes 4 befestigt, mit dessen beweglichem Teil eine Drehbühne 5 verbunden ist. An der Drehbühne können in an sich bekannter Weise der schwenkbare Ausleger und an der gegenüberliegenden Seite Gegengewichte angebracht bzw. angelenkt seK Im wesentlichen parallel zur Turmspitze 2 verlaufen zwei Stützen 6, wie im Zusammenhang mit A b b. 2 hervorgeht. Die Stützen 6 stehen sich gegenüber und sind bezüglich der Turmspitze 2 um 180' versetzt zueinander angeordnet. Die unteren Enden der Stützen 6 sind bei 7 gelenkig in Zapfen aufgenommen, deren Achsen in einer zur Drehbühne parallelen Ebene liegen. Die entgegengesetzten, oberen Enden der Stützen 6 sind bei 8 ebenfalls gelenkig gelagert, und zwar in parallel zueinander verlaufenden Lagerzapfen, die in einer zur Drehbühne parallelen Ebene liegen und dabei senkrecht zu den Achsen der unteren Gelenke 7 verlaufen. Die oberen Lagerzapfen 8 sind mit dem Außenring eines Pendellagers fest verbunden. Dabei ist der senkrechte von der Turmspitze 2 getragene Lagerzapfen 3 als Innenteil des Pendellagers ausgebildet. An den oberen Lagerzapfen 8 sind in geeigneter Weise die Abspannungen für den Ausleger und das Gegengewicht befestigt.As can be seen from the figures, the embodiment shown is a tower crane in which a tower top or a column 2 is attached to the tower 1 in any known manner so that the central axes of the tower and column are essentially aligned with one another . The top of the tower 2 has a bearing pin 3 at its upper end, which is rigidly or interchangeably attached there. On the upper end of the turin 1 , the fixed part of a single or multi-row slewing ring 4 is fastened, with the movable part of which a rotating platform 5 is connected. On the rotary stage may be attached in a conventional manner, the pivotable arm and at the opposite side counterweights or hinged SeK substantially parallel to the tower top 2 extend two supports 6 as described in connection with A b b. 2 shows. The supports 6 are opposite one another and are arranged offset from one another by 180 ' with respect to the tower tip 2. The lower ends of the supports 6 are articulated at 7 in pegs, the axes of which lie in a plane parallel to the rotating platform. The opposite, upper ends of the supports 6 are also articulated at 8 , namely in bearing journals running parallel to one another, which lie in a plane parallel to the rotating platform and are perpendicular to the axes of the lower joints 7 . The upper journals 8 are firmly connected to the outer ring of a self-aligning bearing. The vertical bearing pin 3 carried by the tower top 2 is designed as an inner part of the self-aligning bearing. The bracing for the boom and the counterweight are fastened to the upper bearing pin 8 in a suitable manner.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Konstruktion ist in den Ab b. 3 und 4 dargestellt. Dort ist die Turinspitze 2 in einer verschobenen oder verbogenen Lage gezeigt, bei der die Mittelachse der Turmspitze 2 mit der gedachten Mittelachse des Drehkranzes der Drehbühne 5 einen Winkel bildet. Die Exzentrizität des Lagerzapfens 3 des Pendellagers bezüglich der Mittelachse des Kugeldrehkranzes der Drehbühne ist mit e bezeichnet. Man erkennt, daß sich bei Verschiebung oder Verbiegung der Turmspitze 2 die aus Außenring des Pendellagers 9, den beiden Stützen 6 und der Drehbühne 5 bestehenden Parallelogrammglieder in sich verschieben, wobei die Achsen an den unteren Gelenken 7 ein für eine derartige Verschiebung ausreichendes Spiel ermöglichen.The operation of the construction according to the invention is shown in Ab b. 3 and 4 shown. There the Turin tip 2 is shown in a displaced or bent position, in which the central axis of the tower tip 2 forms an angle with the imaginary central axis of the turntable of the turntable 5. The eccentricity of the journal 3 of the self-aligning bearing with respect to the central axis of the slewing ring of the turntable is denoted by e. It is seen that shift during displacement or bending of the tower tip 2 which consist of outer ring of the swing bearing 9, the two supports 6, and the rotation stage 5 Parallelogrammglieder in itself, the axes enable to the lower joints 7 sufficient for such a displacement play.

Der Kran ist auf Grund dieser Konstruktion in Verbindung mit dem Pendelrollenlager 9 auch bei der in A b b. 3 und 4 dargestellten Lage der Turmspitze voll bewegungsfähig, d. h. um 3601 drehbar. Die sich aus den Möglichkeiten dieser Konstruktion ergebenden Vorteile liegen auf der Hand: An die Festigkeit der Turmspitze brauchen nur die Anforderungen gestellt zu werden, die sich aus dem zu erwartenden Biegemoment ergeben. Die Stützen 6 brauchen keinerlei Biegemoment aufzunehmen, sondern sind nur ausreichend zur Aufnahme von Zug- und Druckkräften auszulegen. Ferner kann ein einfacherer Kugeldrehkranz für die Drehbühne 5 zur Anwendung kommen, da an dem Kugeldrehkranz nur noch vertikale und horizontale Kräfte, jedoch keine Biegemomente mehr zur Wirkung kommen. Darüber hinaus wird die freie Knicklänge des gesamten Kranes um die Höhe der Spitze verringert.The crane is due to this construction in connection with the spherical roller bearing 9 in the A b b. 3 and 4 shown position of the spire fully movable, d. H. rotatable by 3601. The advantages resulting from the possibilities of this construction are obvious: the strength of the spire only needs to meet the requirements that result from the expected bending moment. The supports 6 do not need to absorb any bending moment, but are only designed to be sufficient to absorb tensile and compressive forces. Furthermore, a simpler slewing ring can be used for the revolving platform 5 , since only vertical and horizontal forces, but no bending moments, come into effect on the slewing ring. In addition, the free buckling length of the entire crane is reduced by the height of the tip.

Claims

Claims: 1. Slewing crane, in which the boom is articulated on a swiveling slewing platform and a column or tower top, which extends upwards through the slewing ring and is firmly connected to the crane substructure or crane tower, carries a neck bearing that is approximately parallel to the slewing platform, on which the bracing for boom and counterweight are mounted, d a d u rch 9 e k hen -zeichnet that the neck support (3, 9) is designed as a pivot bearing mounted on the outer part (9) the upper ends of two 180 "offset supports (6) is hingedly are, the lower ends of which are hinged on the revolving platform (5) in such a way that the supports run essentially parallel to one another in the direction of the column (2).

2. A slewing crane according to claim 1, characterized in that the upper ends of the supports (6) are articulated to bearing journals (8) fixedly connected to the neck bearing outer part (9) , the axes of which are in or parallel to the plane of the neck bearing outer part. 3. A slewing crane according to claim 2, characterized in that the upper bearing journals (8) form an articulated bearing only in the direction of the boom, but form a rigid bearing in the direction transverse to the boom. 4. A slewing crane according to Claims 1 to 3, characterized in that the lower ends of the supports (6) are hinged to the bearing journals (7) fixedly connected to the turntable, the axes of which are at right angles to the axis of the upper bearing journals (8) and parallel to the Level of the turntable (5) run and thus allow a swing across and in the direction of the boom. 5. A slewing crane according to claims 1 to 4, characterized in that the column (2) or the top of the tower carries at its upper end an approximately vertical pin (3) which is designed as an inner part of the self-aligning bearing (3, 9) .