DE1225839B - Ausfahrbarer Mast und Vorrichtung zu seiner Herstellung - Google Patents

Ausfahrbarer Mast und Vorrichtung zu seiner Herstellung

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DE1225839B
DE1225839B DEV18243A DEV0018243A DE1225839B DE 1225839 B DE1225839 B DE 1225839B DE V18243 A DEV18243 A DE V18243A DE V0018243 A DEV0018243 A DE V0018243A DE 1225839 B DE1225839 B DE 1225839B
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Dr-Ing Rudolf Vogel
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    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/18Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures movable or with movable sections, e.g. rotatable or telescopic
    • E04H12/185Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures movable or with movable sections, e.g. rotatable or telescopic with identical elements

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Description

  • Ausfahrbarer Mast und Vorrichtung zu seiner Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf einen ausfahrbaren Mast aus aufwickelbaren Bändern, insbesondere aus Stahlbändern, die ein Hohlprofil umschließen und durch Umfassungselemente gehalten sind, und eine Vorrichtung zu seiner Herstellung.
  • Bei den bekannten durch Abwickeln von Stahlbändern hergestellten Tragmasten hat man die einzelnen Bänder beim Ausfahren des Mastes lose aneinandergelegt und gegen Auseinanderfallen durch Aufschieben von Blechscheiben oder durch eine Drahtumwicklung gesichert. Solche Tragmasten besitzen jedoch keinerlei Steifigkeit, da die einzelnen Bänder bei Belastung des Mastes in der Achsrichtung gegeneinander verschoben werden.
  • Es ist außerdem ein Tragmast bekannt, bei dem die Bänder zur Sicherung gegen eine gegenseitige Verschiebung an den Seiten längere Ansätze aufweisen, die in entsprechende Aussparungen des benachbarten Bandes eingreifen und zur Verhinderung eines seitlichen Ausbiegens mit Klinken versehen sind. Auch ein derart ausgebildeter Tragmast ist außerordentlich weich und zur Aufnahme von Traglasten nicht geeignet, da sich die Ansätze nicht spielfrei in die Aussparungen des Nachbarbandes einlegen lassen und außerdem die Ansätze infolge der unvermeidlichen Herstellungstoleranzen tatsächlich nur an wenigen Aussparungen satt zur Anlage kommen können. Abgesehen hiervon ist ein Ausbeulen des Mastes in dem Bereich zwischen den mit großem Abstand angeordneten Klinken unvermeidlich.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten ausfahrbaren Tragmasten so zu verbessern, daß bei einfachstem Aufbau des Tragmastes eine hohe Steifigkeit und Tragfähigkeit gewährleistet sind.
  • Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß bei einem Mast der eingangs beschriebenen Art die Bandränder an ihren Kanten mit großer Kraft gegeneinandergepreßt sind, so daß eine hohe Reibung entsteht, die eine Relativbewegung der Bänder verhindert.
  • Durch ein solches Mastprofil mit unter hoher Pressung aufeinanderliegenden Bänderkanten wird eine reibungsschlüssige Verspannung der Stahlbänder an den Stoßstellen erzielt, so daß ein Verschieben der Bänder gegeneinander in Achsrichtung des Tragmastes nicht mehr möglich ist. Die Reibung zwischen den Längskanten der Bänder wird hierbei durch die horizontalen Druckkräfte bestimmt und kann in jedem Fall so groß gewählt werden, daß die bei Belastung des Tragmastes in Achsrichtung auftretenden Schubkräfte mit Sicherheit aufgenommen werden. Die reibungsschlüssige Verspannung der Stahlbänder arbeitet darüber hinaus vollkommen spielfrei.
  • Da die einzelnen Bänder an der Mastbildungsstelle durch den horizontalen Druck von außen zu einem fest geschlossenen und unter Vorspannung stehenden Hohlprofil zusammengefügt, werden und dieser Verspannungszustand des Hohlprofils durch die enganliegenden Umfassungselemente über die ganze Länge des Tragmastes aufrechterhalten wird, besitzt der ausgefahrene Tragmast bei großem Widerstandsmoment eine außerordentlich hohe Steifigkeit und kann auch unter Belastung nicht nachgeben.
  • Eine bevorzugte Ausbildung des vorgeschlagenen ausfahrbaren Mastes wird darin gesehen, daß die Bänder nach dem Austritt aus der Speichertrommel im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt und mit der konkaven Seite nach innen zu einem Hohlprofil hoher Steifigkeit, vorzugsweise einem kreisähnlichen Profil, zusammengefügt sind. Durch eine solche kreisbogenförmige Krümmung der Bänder lassen sich für das Mastprofil annähernd die gleichen günstigen Querschnittswerte erzielen wie bei einem nicht ausfahrbaren, aus einzelnen kreisförmigen Rohrschüssen hergestellten Tragmast. Vorzugsweise erfolgt die Querschnittskrümmung der Bänder innerhalb des Elastizitätsbereiches.
  • Es ist weiterhin vorteilhaft, den Krümmungsradius der zu einem Hohlprofil zusammengefügten, kreisbogenförmig gewölbten Bänder kleiner zu wählen als den Radius des das Hohlprofil umschreibenden Kreises, so daß der Anpreßdruck an den Stoßkanten durch die rückwirkenden Federkräfte der überwölbten Bänder erzeugt wird. Bei einem derart überwölbten Profil mit rinnenartig mach innen gedrückten Stoßkanten kann der Verspannungszustand durch einfache Zugbänder ohne nennenswerte Biegesteifigkeit aufrechterhalten werden, da dieses Profil für sich eine ausreichende Formsteifigkeit besitzt. Ein hoher Anpreßdruck an den Stoßkanten und damit eine ausreichende Schubsicherung wird bei dem ständig unter hoher Vorspannung stehenden, aus überwölbten Bändern zusammengesetzten Hohlprofil dadurch gewährleistet, daß die Ränder der benachbarten Bänder in einem stumpfen Winkel zueinander stehen und durch die nach außen wirkenden gespeicherten Federkräfte unter Ausnutzung der Kniehebelwirkung ständig in Richtung auf die Strecklage zu gedrückt werden. Durch entsprechende Längenausbildung der das Profil umschließenden Zugbänder wird ein Zurückfedern der zusammenstoßenden Bandränder bis in die Strecklage verhindert. Bei dem überwölbten Profil kann auch kein Verschieben der Bänder gegeneinander in Achsrichtung im Bereich zwischen den mit Abstand von einander angeordneten Umfassungselementen stattfinden. Ein solches Profil kommt damit in bezug auf die Tragfähigkeit einem geschweißten Mast nahe.
  • Die Bänder können in der Querebene derart plastisch vorgekrümmt sein, daß die Krümmungsspannungen nach dem Aus- und Einfahren des Mastes annähernd gleich groß sind. Die Bänder können vorteilhafterweise außerdem auch entsprechend ihrer Wicklung auf der Speichertrommel plastisch vorgekrümmt sein, damit zum Auf- und Abwickeln der Bänder etwa gleich große Kräfte erforderlich sind.
  • Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, welche in mehreren Ausführungsbeispielen eine Vorrichtung zur Herstellung des ausfahrbaren Mastes sowie den hergestellten Mast selbst erkennen 1'äßt, und zwar zeigt F i g. 1 eine' Vorrichtung zum Herstellen eines ausfahrbaren Tragmastes in einem Längsschnitt nach Linie I-1 der F i g. 2, F i g. 2 die Draufsicht der Vorrichtung nach F i g. 1, F i g. 3 einen aus überwölbten Bändern zusammengesetzten Mast im Querschnitt mit Umfassungselement, F i g. 4 ein den Mast umschließendes besonderes Umfassungselement in -Seitenansicht, F i g. 5 das Umfassungselement nach F i g. 4 in der Draufsicht, F i g: 6 einen mehreckigen Mast mit Umfassungselement in Draufsicht, F i g. 7 einen zur Aufnahme der Bänder dienenden Speicher im Querschnitt, F i g. 8 eine Vorrichtung zum Aufbringen von Zugbändern auf den Mast, -F i g. 9 eine Vorrichtung zum Aufbringen von scheibenförmigen Umfassungselementen auf den Mast im Längsschnitt; F i g. 10 eine Vorrichtung nach F i g. 9 im Querschnitt, F i g. 11 eine Hubvorrichtung zum Aus- und Einfahren des Mastes im Längsschnitt nach Linie XIII-XIII der F i g. 12, -F i g. 12 einen Querschnitt der Vorrichtung nach Fi g. 11, F i g. 13 und 14. ein Diagramm zur Ermittlung der Länge der Formgebungsdüse. -Die in den Fi g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zum Herstellen eines ausfahrbaren Mastes besteht aus den drei Speichern 1, 2 und -3, in denen die aufgewickelten Stahlbänder 4 untergebracht sind. Die drei Speicher sind sternförmig angeordnet und im äußeren Bereich durch die Streben 5 sowie an den Stoßstellen miteinander verbunden. Jeder Speicher ist mit einem Fuß 6 versehen, der zur Ausrichtung der Vorrichtung höhenverstellbar ausgebildet ist.
  • Zur Bildung des aus- und einfahrbaren Mastes 7 werden die drei Bänder 4 nach dem Austritt aus den Speichern 1, 2 und 3 zu einem Hohlprofil mit stumpf aufeinanderstoßenden Längskanten 8 aneinandergelegt und im Bereich der Mastbildungsstelle derart unter horizontalen Druck gesetzt, daß zwischen den Längskanten 8 eine hohe Pressung entsteht. Dieser an der Mastbildungsstelle mit der Vorrichtung erzeugte Verspannungszustand wird beim Ausfahren des Mastes 7 durch die das Hohlprofil eng umschließenden Scheiben 9 aufrechterhalten, die in bestimmtem Abstand voneinander gleichmäßig über die ganze Länge des Tragmastes verteilt angeordnet sind. Um den Tragmast besonders steif und tragfähig zu gestalten, werden die Bänder 4 nach dem Austritt aus den Speichern in der Vorrichtung in Bandquerebene elastisch gekrümmt und zu einem unter hoher Spannung stehenden kreisähnlichen Profil zusammengefügt. Der nun vorhandene Krümmungsradius der gewölbten Bänder 4 ist hierbei kleiner als der Radius des das Hohlprofil umschreibenden Kreises, so daß der Anpreßdruck an den Längskanten 8 durch die rückwirkenden Federkräfte der überwölbten Bänder erzeugt wird.
  • Zur Krümmung der in den Speichern 1, 2 und 3 aufgewickelten Bänder 4 in Querebene ist zwischen jedem Speicher und der Mastbildungsstelle 10 je eine Formgebungsdüse 11 vorgesehen.
  • Die Austrittsquerschnitte dieser Formgebungsdüsen 11 gehen an der Mastbildungsstelle 10 zu einem gemeinsamen doppelwandigen Austrittsmundstück 12 ineinander über und bilden hier das Mastprofil. Während der Düseneintritt 13 der Querschnittsform des aufgewickelten Bandes angepaßt ist, besitzt das Austrittsmundstück 12 das Profil des überwölbt gekrümmten Bandes. Damit die Formgebungsdüsen 11 für eine bestimmte Gesamtformänderungsarbeit möglichst kurz ausgebildet werden können und außerdem. an keiner Stelle bleibende Verformungen beim Durchtritt der Bänder auftreten, sind die Düsen so ausgebildet, daß die Formänderungsarbeit pro Längeneinheit der Düse gleich groß ist. Eine besonders zweckmäßige Ausbildung ergibt sich dadurch, daß dei Formgebungsdüsen in Wickelrichtung der Bänder 4 spiralförmig gekrümmt sind und die Speicher 1, 2 bzw. 3 umschließen. Hierdurch lassen sich die Düsen bei niedrigster Bauhöhe der Mastausfahrvorrichtung relativ lang ausbilden, wodurch die Möglichkeit gegeben ist, stärkere Krümmungen bzw. eine geringere Bandzahl zu verwenden. Jeder Speicher ist mit der dazugehörigen Formgebungsdüse in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht und bildet somit mit dieser eine bauliche Einheit.
  • Der Durchmesser der Speicher 1, 2 und 3 ist in Abhängigkeit von der Blechstärke und der Streckgrenze der Bänder 4 so gewählt, daß die Beanspruchung beim Aufwickeln die Proportionalitätsgrenze nicht überschreitet. Um die Reibung im Speicher beim Auf= und Abwickeln der Bänder 4, d. h. beim Ein- und Ausfahren des Mastes 7, möglichst gering zu halten, sind gleichmäßig auf den Umfang der Speicher verteilte Rollen 14 vorgesehen. Zum Festhalten der aufgewickelten Bänder und zur Steuerung der Anfahrgeschwindigkeit des Mastes kann innerhalb der Speicher, wie F i g. 1 in der rechten Hälfte erkennen läßt, eine Innenbackenbremse-15 angeordnet sein. Wird die Welle 16 dieser Bremse über ein Getriebe an einen Motor angeschlossen, so kann der Mast mit Hilfe dieser Innenbackenbremse ein- und ausgefahren werden. Die zur Aufrechterhaltung des Verspannungszustandes dienenden Scheiben 9 sind oberhalb der Mastbildungsstelle gestapelt und umschließen das Mastprofil, so daß sie dem ausfahrenden Tragmast einen zusätzlichen Halt geben. Dieses Scheibenpaket ist gegen Mitnahme durch den ausfahrenden Mast gesichert. Durch eine besondere Auslösevorrichtung werden die Scheiben entsprechend der Hubgeschwindigkeit des ausfahrenden Mastes nacheinander freigegeben und vom ausfahrenden Mast mitgenommen.
  • Die in F i g. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung zur Erzeugung eines aus- und einfahrbaren Mastes wird vorzugsweise auf ein Fahrzeug montiert, so daß der Mast schnell an jeder beliebigen Stelle eingesetzt werden kann. Durch die schnelle Ausfahrmöglichkeit des Mastes einerseits und die hohe Tragfähigkeit und die große maximale Ausfahrlänge andererseits ergeben sich zahlreiche Anwendungsgebiete für den gemäß der Erfindung vorgeschlagenen Mast. So ist der Mast beispielsweise besonders für Rettungszwecke geeignet, da es hier im wesentlichen auf ein schnelles und sicheres Herankommen an den oft in größerer Höhe befindlichen Gefahrenpunkt ankommt. Demgegenüber arbeiten die bisher verwendeten Feuerleitern beim Ausfahren wesentlich langsamer und besitzen eine geringere maximale Ausfahrlänge. Auch kann die Bergung bei dem vorgeschlagenen Mast durch den Innenraum des Hohlprofils erfolgen. Darüber hinaus läßt sich der Mast gemäß der Erfindung als fahrbarer Fernseh-, Funk- oder Beobachtungsmast sowie auch zur Aufnahme von Arbeitsbühnen in großen Höhen verwenden. Bei stabilerer Ausführung bringt der ausfarhbare Mast auch als Erdölbohrmast wegen der sehr kurzen Montagezeit und des geringen Transportvolumens große Vorteile.
  • Das Aus- und Einfahren des vorgeschlagenen Mastes geschieht wie folgt: Befindet sich die Ausfahrvorrichtung an der Einsatzstelle, so werden die Bänder 4 beispielsweise durch Antreiben der Welle 16 oder einer anderen geeigneten Hubvorrichtung aus den Speichern 1, 2 und 3 gleichzeitig ausgefahren. Die Bänder durchlaufen anschließend die Düsen 11, in denen sie allmählich die elastische Krümmung in Querebene erhalten und hierbei in den Randzonen gereckt und in dem mittleren Bereich gestaucht werden. Am ringförmigen Austrittsmundstück 12 werden die drei gekrümmten Bänder mit ihren Längskanten zwangläufig aneinandergelegt und bilden so das Mastprofil. Nach Hindurchzwängen des Mastes durch das Scheibenpaket 9 wird beim weiteren Ausfahren der Verspannungszustand durch die in gewissen Abständen selbsttätig mitgenommenen Scheiben 9 aufrechterhalten. Durch das Zurückfedern der überwölbten Bänder wird anschließend an den Längskanten 8 ein hoher Anpreßdruck und damit die Schubsicherung erzeugt. Das Einfahren des Mastes geschieht in umgekehrter Reihenfolge.
  • Die F i g. 3 zeigt ein aus vier überwölbt gekrümmten Bändern 4 bestehendes Mast-Hohlprofil mit Scheibe 9 in vergrößertem Maßstab. Während die Krümmung der Bänder 4 um den Mittelpunkt 17 erfolgt, weist der das Profil umschreibende größere Kreis den Mittelpunkt 18 auf, wodurch die zusammenstoßenden Bänder in den Randzonen unter einem stumpfen Winkel zueinander stehen. Da die rückwirkende Federkraft die Bandränder in Richtung der Strecklage drückt, werden unter Ausnutzung der Kniehebelwirkung in Pfeilrichtung die auf die Längskanten einwirkenden Druckkräfte erzeugt. Auf die Scheibe 9 werden in entgegengesetztem Sinn die in Pfeilrichtung eingetragenen Zugkräfte übertragen. Die Längskanten 8 der Bänder 4 können mit reibungserhöhenden Mitteln versehen sein.
  • In den F i g. 4 und 5 ist ein mehrteiliges Umfassungselement dargestellt, welches sich besonders für größere Mastquerschnitte eignet. Dieses Umfassungselement besteht aus mehreren gleichen, den einzelnen Bändern angepaßten Segmenten 21 und 22, die an den Stoßstellen durch eine Schraube 23 mit Mutter 24 miteinander verbunden sind. Zum Hindurchführen der Schrauben besitzen die Bänder an den Längskanten in gewissen Abständen halbkreisförmige Ausnehmungen 25. Die Segmente 21 und 22 lassen sich beim Ausfahren des Mastes leicht von außen an dem Tragmast anbringen und können als biegungssteifes Schmiedestück oder als Gußstück, vorzugsweise Leichtmetallgußstück, ausgebildet sein.
  • Die Erfindung ist nicht auf Masten mit gekrümmten Bändern beschränkt. Wie die F i g. 6 zeigt, ist es ohne weiteres auch möglich, die Bänder zu einem mehreckigen, z. B. einem fünfeckigen Hohlprofil 26 zusammenzufügen und an der Mastbildungsstelle derart unter horizontalen Druck zu setzen, daß zwischen den Längskanten 8 der benachbarten Bänder ein Reibungsschluß entsteht, der durch Umfassungselemente aufrechterhalten wird.
  • In der F i g. 7 ist die besondere Ausbildung des Speichers 2 dargestellt, der mit der Formgebungsdüse 11 zu einer baulichen Einheit vereinigt ist. Die Düse 11 wird durch zwei in der Querebene etwa kreisbogenförmig gekrümmte Bleche 27 und 28 gebildet, die über Rippen 29 und 30 mit dem Gehäuse des Speichers 2 verschweißt sind.
  • Zur Aufrechterhaltung bzw. zur Erzeugung des Verspannungszustandes der Bänder 4 können an Stelle einzelner das Hohlprofil umschließender Scheiben auch schraubenförmig um den Mast gewickelte Zugbänder Verwendung finden, wie dies in der F i g. 8 gezeigt ist. In diesem Fall sind oberhalb der Mastbildungsstelle 10 mehrere Rollen 31 vorgesehen, auf denen jeweils ein Zugband 32 aufgewickelt ist. Die Rollen 31 sind entsprechend der Steigung der Zugbänder 32 schräg gelagert und können sich außerdem auf dem Kugellagerring 33 um die Mastachse drehen. Die Zugbänder 32 sind an der Mastspitze mit dem Mast 7 fest verbunden. Beim Ausfahren des Mastes wickeln sich die Zugbänder unter gleichzeitigem Rotieren der Rollen 31 um die Mastachse selbsttätig ab und umwickeln hierbei den Mast. Die einstellbaren Andrückvorrichtungen 34 sorgen für eine feste Anlage der Zugbänder 32 und verhindern dadurch eine Aufweitung des Mastprofils.
  • Die F i g. 9 und 10 beziehen sich auf die Arretierung des Verspannungszustandes durch einzelne, das Hohlprofil eng umschließende Scheiben 9 und zeigen eine Entriegelungseinrichtung zur selbsttätigen Mitnahme der einzelnen Scheiben beim Ausfahren des Mastes. Das oberhalb der Mastbildungsstelle angeordnete Scheibenpaket wird durch den Arretierungskörper 35 gegen Mitnahme gesichert. Die Scheiben 9 stützen sich über Zwischenstücke 36, die durch einen Schieber 37 in ihrer Lage gehalten werden, am Arretierungskörper 35 ab. Ist der Mast so weit ausgefahren, daß das Mastprofil durch die nächstfolgende Scheibe gesichert werden soll, so wird der Schieber 37 um das Maß einer Scheibenstärke nach unten geschoben. Durch die Schrägfläche 38 wird das Zwischenstück 36 von der Scheibe 9 nach außen gedrückt und die Scheibe somit für die Mitnahme freigegeben. Die Bewegung des Schiebers 37 kann in Abhängigkeit vom Ausfahrhub des Mastes selbsttätig gesteuert werden.
  • In den F i g. 11 und 12 ist eine besondere Hubvorrichtung zum Aus- und Einfahren des Mastes dargestellt. Diese Hubvorrichtung besteht aus dem Zylinder 39 mit Kolben 40 zum Ausfahren und dem Zylinder 41 mit Kolben 42 zum Einfahren des Mastes. Die beiden Zylinder 39 und 41 arbeiten hydraulisch und sind miteinander sowie mit der nicht näher dargestellten Mastbildungsvorrichtung starr verbunden. Auch die in Achsrichtung des Mastes verschiebbaren Kolben 40 und 42 bilden durch die gemeinsame Kolbenstange 43 eine bauliche Einheit. In der Mitte der Kolbenstange 43 ist ein scheibenförmiger Teil 44 zur Aufnahme mehrerer senkrecht zur Mastachse wirkender Kolben 45 vorgesehen. Diese Kolben 45 sind entsprechend der Bandzahl des Mastes in vier Zylindern 46 untergebracht und drücken gegen das Mastprofil, so daß dieses beim Aus- und Einfahren des Mastes allein durch den Reibungsschluß mitgenommen wird. Hierdurch werden besondere Durchbrechungen der Bänder und damit eine Schwächung des Mastquerschnittes vermieden und außerdem eine sofortige Mitnahme der Bänder gewährleistet.
  • Damit das Mastprofil beim Ausfahren des Kolben 45 nicht verformt wird, ist die Hubvorrichtung mit einem das: Mastprofil umgebenden Stützring 47 versehen, der das Mastprofil im Bereich der Kolben 45 über die @Widerlager 48 abstützt. Die Hubvorrichtung ist bis auf den Stützring 47 innerhalb des Mastprofils an der Mastbildungsstelle, d. h. in dem Bereich, in dem die aus den gekrümmten Blechen 27 und 28 gebildeten Formgebungsdüsen 11 zu einem geschlossenen Austrittsmundstück 12 zusammenlaufen, angeordnet. Damit die Kolben 45 und die Widerlager 48 unmittelbar auf das Mastprofil einwirken können, ist das Austrittsmundstück 12 mit Schlitzen 49 versehen.
  • Soll der Mast ausgefahren werden, so werden zunächst die vier Zylinder 46 vom Druckmittel beaufschlagt, so daß das Mastprofil zwischen den Widerlagern 48 des Stützringes und den Kolben 45 eingespannt ist. Beim anschließenden Beaufschlagen des Zylinders 39 wird der Mast durch den Reibungsschluß zwischen Kolben und Widerlagern zusammen mit dem Stützring 47 nach oben bewegt. Hat der Kolben 40 die Hubendstellung erreicht, so werden die Zylinder 39 und 46 drucklos gemacht, wodurch die gesamte Hubvorrichtung zusammen mit dem Stützring 47 selbsttätig in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Die Abwärtsbewegung des Stützringes 47 wird hierbei durch die untere Stirnfläche der Schlitze 49 begrenzt. Dieses Arbeitsspiel kann so oft wiederholt werden, bis der Mast ganz ausgefahren ist.
  • Zum Einfahren des Mastes sind die Kolben 40 und 42 und der Stützring 47 zunächst in die obere Totpunktstellung zu bringen. Jetzt können die Kolben 45 und anschließend der Kolben 42 vom Druckmittel beaufschlagt und ausgefahren werden. Durch den Reibungsschluß zwischen den Widerlagem 48 und den Kolben 45 wird das Mastprofil jetzt in entgegengesetzter Richtung, d. h. im Einfahrsinn, mitgenommen. Hat der Kolben 42 seine Ausfahrendstellung erreicht, so werden die Zylinder drucklos gemacht, und die Hubvorrichtung wird erneut in Ausgangsstellung zurückgeführt. Das Arbeitsspiel wird so oft wiederholt, bis der Mast ganz eingefahren ist. Das Zurückführen der Kolben 42, 40 und 45 kann hydraulisch durch entgegengesetzte Beaufschlagung der Kolbenringflächen erfolgen. Der Stützring wird beim Einfahren des Mastes nach jedem Arbeitsspiel durch besondere, nicht näher dargestellte Hubeinrichtungen bis in die obere, durch die Schlitze 49 begrenzte Endstellung gebracht.
  • Die zum Ein- und Ausfahren des Mastes erforderlichen einzelnen Arbeitsgänge können z. B. durch eine Programmsteuerung in einer festgelegten Reihenfolge zwangläufig zum Ablauf gebracht werden, wobei diese Programmsteuerung sich auf das einzelne Arbeitsspiel der Hubvorrichtung oder auf den gesamten Ein- und Ausfahrvorgang des Mastes beziehen kann.
  • Das in der F i g. 13 dargestellte Diagramm läßt erkennen, wie die höchste im Band auftretende, auf den E-Modul des verwendeten Werkstoffes bezogene Beanspruchung a.ax, bei Durchlaufen der Formgebungsdüse von der Düsenlänge a, dem Krümmungsradius R und dem halben Krümmungswinkel a abhängt. Das Diagranen zeigt, daß die Beanspruchung des Bandes mit abnehmendem Winkel a und zunehmender Düsenlänge a wesentlich geringer wird. Die dargestellten Kurven sind unabhängig von der Zahl der für das Mastprofil verwendeten Bänder. Die F i g. 14 zeigt ein fertig gekrümmtes Band mit dem Krümmungsradius R und dem Krümmungswinkel 2 a.
  • Die das Mastprofil bildenden Bänder können untereinander von verschiedener Dicke sein, damit bei planmäßiger, außermittiger Belastung die Beanspruchung des Mastes gleichmäßiger ist.
  • Als Werkstoff für die Bänder wird vorzugsweise Stahl, insbesondere Federstahl, verwendet. Die Bänder können aber auch als Leichtmetall, Kunststoff oder aus Verbundwerkstoffen bestehen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsbeispiele beschränkt. So ist es ohne weiteres auch möglich, an Stelle der den horizontalen Verspannungszustand aufrechterhaltenden Scheiben oder Bänder ein schlauchartiges Netz oder Geflecht zu verwenden, das den Mast beim Ausfahren vollständig umspannt.

Claims (17)

  1. Patentansprüche: 1. Ausfahrbarer Mast aus aufwickelbaren Bändern, insbesondere aus Stahlbändern, die ein Hohlprofil umschließen und durch Umfassungselemente gehalten sind, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Bandränder an ihren Kanten mit großer Kraft gegeneinandergepreßt sind, so daß eine hohe Reibung entsteht, die eine Relativbewegung der Bänder verhindert.
  2. 2. Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder nach dem Austritt aus der Speichertrommel im Querschnitt kreisbogenförmig gekrümmt und mit der konkaven Seite nach innen zu einem kreisähnlichen Profil zusammengefügt sind.
  3. 3. Mast nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittskrümmung der Bänder innerhalb des Elastizitätsbereiches liegt.
  4. 4. Mast nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius der Bänderwölbung kleiner ist als der Radius des das Mastprofil umschreibenden Kreises.
  5. 5. Mast nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder in der Querebene derart plastisch vorgekrümmt sind, daß die Krümmungsspannungen nach dem Aus- und Einfahren des Mastes annähernd gleich groß sind.
  6. 6. Mast nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder entsprechend ihrer Wicklung auf der Speichertrommel plastisch vorgekrümmt sind.
  7. 7. Vorrichtung zum Herstellen eines Mastes nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder Speichertrommel und der Mastbildungsstelle (10) je eine Formgebungsdüse (11) zum Wölben des Bandes (4) vorgesehen ist. B.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsquerschnitte der Formgebungsdüsen (11) an der Mastbildungsstelle (10) zu einem gemeinsamen Austrittsmundstück (12) zusammengeführt sind.
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung der Düse, daß die Formänderungsarbeit pro Längeneinheit der Düse gleich groß ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebungsdüsen (11) in Wickelrichtung der Bänder (4) spiralförmig gekrümmt sind und die Speichertrommel umschließen.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Speichertrommel mit der dazugehörigen Formgebungsdüse (11) in einem gemeinsamen Gehäuse untergebracht ist, d. h. eine bauliche Einheit bildet.
  12. 12. Mast nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfassungselemente aus mehreren gleichen, dem Querschnitt der einzelnen Bänder angepaßten biegungssteifen Bogenstücken (21 und 22) bestehen, die an den Stoßkanten (8) der Bänder durch Schrauben (23) untereinander und zugleich mit den beiden benachbarten Bändern (4) verspannbar sind. .
  13. 13. Mast nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfassungselemente aus schraubenlinienförmig gewickelten Zugbändern (32) bestehen.
  14. 14. Vorrichtung zum Herstellen eines Mastes nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb der Mastbildungsstelle ringförmige Umfassungselemnte (9) aufeinandergestapelt und an einem Arretierungskörper (35) mittels quer verschiebbarer, mit Schrägflächen (38) versehener Riegel (36) und durch einen Schieber (37) gehalten sind.
  15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung für den Schieber (37), der in Abhängigkeit vom Ausfahrhub des Mastes die Riegel (36) nacheinander freigibt.
  16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Mastbildungsstelle (10) paarweise angeordnete in Achsrichtung des Mastes gegeneinander wirkende Zylinder (39 und 41) vorgesehen sind, deren Kolben (40 und 42) über eine gemeinsame Kolbenstange (43) und über eine Querscheibe (44) mit quer zur Mastachse wirkenden Klemmkolben (45) zur reibungsschlüssigen Mitnahme des Mastes innerhalb eines Stützringes (47 in Verbindung stehen.
  17. 17. Mast nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder (4) unterschiedliche Dicke aufweisen. In Betracht gezogene Druckschriften: österreichische Patentschriften Nr. 48 721, 140 091; USA.-Patentschrift Nr. 2 799 368.
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