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Kran Die Erfindung betrifft einen Kran, bestehend aus einem Traggerüst
und einem zweiteiligen Ausleger, der sich aus einem an dem Traggerüst schwenkbar
befestigten inneren Auslegerabschnitt und einen mit letzteren schwenkbar verbundenen
äußeren Auslegerabschnitt zusammensetzt.
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Derartige Kräne werden in der Regel für das Löschen von am Kai liegenden
Schiffen eingesetzt und ruhen normalerweise auf längs der Kaimauer verlaufenden
Schienen, auf denen der Kran von Schiff zu Schiff verfahren oder an die verschiedenen
Ankerplätze der Schiffe herangebracht werden kann.
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In Hafenbereichen bestehen häufig Mindesthöhenbeschränkungen für im
Nichtgebrauch über das Wasser hinausragende Geräte, um zu verhindern, daß diese
Geräte ein Hindernis für vorbeifahrende oder einen Kai, ein Dock od. dgl. anlaufende
Schiffe darstellen. Wenn dagegen in Hafennähe Flugplätze vorhanden sind, bestehen
außerdem Maximalhöhenvorschriften, die beachtet werden müssen.
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Bei einem großen Kran mit langem Ausleger verhindern Beschränkungen
der vorstehend genannten Art, daß der Ausleger während des Nichtgebrauchs oder selbst
während der Bewegung zum Freikommen von der Takelung oder von den Aufbauten eines
Schiffs in eine lotrechte Stellung angehoben werden darf.
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Im wesentlichen muß somit der Ausleger in einer lotrechten Ebene zurückziehbar
sein, wobei er weder eine maximale Höhenbegrenzung überschreiten noch über die Wasseroberfläche
hinausragende Teile aufweisen darf, die in zurückgezogenem Zustand unterhalb einer
gewissen Mindesthöhe liegen. Dieses Erfordernis stellte bisher eine ernstliche Schwierigkeit
bei der Schaffung eines Krans dar. In diesem Zusammenhang sind bereits eine Verladebrücke
mit einem mehrteiligen hochklappbaren Ausleger und ein Turmdrehkran mit einem ebenfalls
mehrteiligen hochklappbaren Ausleger bekanntgeworden.
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Die bekannte Verladebrücke weist aber den Nachteil auf, daß ihr Ausleger
nach oben klappt und im Verhältnis zu seiner Länge dann eine erhebliche Höhe erreicht
und daß dieses Prinzip also nicht auf Kräne anwendbar ist, deren Höhe begrenzt ist,
die aber dennoch einen langen Ausleger aufweisen.
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Der bekannte Turmdrehkran wiederum vermag zwar den Ausleger wie erforderlich
zu verschwenken, der Mast des Krans und das Hebegeschirr sind aber unverhältnismäßig
hohen Kräften unterworfen. Entsprechend ist die Gesamtkonstruktion auch leicht und
nicht zur Handhabung schwerer Lasten, wie diese im Hafenbetrieb häufig vorkommen,
ausgelegt, da sonst die Belastung des Hebegeschirrs zu hoch werden müßte.
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Weiterhin müssen aber auch bei dem bekannten Turmdrehkran beim Hochklappen
des Auslegers zwei Seilzüge zugleich, aber mit wechselnden, unterschiedlichen Geschwindigkeiten
eingezogen werden, was nicht ohne weiteres im Vermögen eines durchschnittlichen
Kranführers liegt.
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Aufgabe der Erfindung ist mithin die Schaffung eines Krans mit einem
verhältnismäßig langen waagerechten Ausleger, der in einer lotrechten Ebene unter
Beibehaltung seiner waagerechten Lage aus seiner Arbeitsstellung in seine zurückgezogene
bzw. Ruhestellung verschwenkt werden kann, dessen waagerechter Ausleger in seinem
in die Ruhestellung zurückgezogenen Zustand weder über eine maximale Höhengrenze
hinausragt noch irgendwelche über die Wasserfläche hinausragenden Teile aufweist,
die unter eine bestimmte Mindesthöhe herabhängen, der während des Betriebs oder
während seiner Bewegung aus der Arbeits- in die Ruhestellung nie eine vorgeschriebene
Maximalhöhe überschreitet, der lediglich eine Hubvorrichtung benötigt, um den waagerechten
Ausleger aus seiner Arbeits- in seine Ruhestellung zu verbringen, und bei dem am
Ausleger und im Hubgeschirr nur verhältnismäßig geringe Kräfte auftreten.
Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Flaschenzug-Seilsystem und
ein daran angeschlossener Zweifachseilzug mit festen Seilenden, die beim Hochschwenken
des Auslegers dessen äußeren Abschnitt in waagerechter Lage halten, sowie eine Gelenkverbindung
vorgesehen sind, welche die beiden Auslegerabschnitte miteinander verbindet und
bei hochgeschwenktem Ausleger den Zweifachseilzug entlastet.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Krans besteht
darin, daß etwa in der Höhe, welche der äußere Auslegerabschnitt in angehobener
Stellung erreicht, an dem Traggerüst eine obere Seilrolle angeordnet ist, daß am
Außenende des inneren Auslegerabschnitts ein Auslegerhubseil verankert ist, welches
über die obere Seilrolle zu einer an dem Traggerüst befestigten Winde verläuft,
daß das Flaschenzug-Seilsystem im obersten Teil der Verbindung zwischen den beiden
Auslegerabschnitten vorgesehen ist und aus zwei voneinander unabhängigen Sätzen
von Seilrollen besteht, die auf parallel zum Gelenk verlaufenden Achsen symmetrisch
zueinander neben den einander zugewandten Oberkanten des einen bzw. anderen Auslegerabschnitts
angeordnet sind, und daß oberhalb der Verbindung des inneren Auslegerabschnitts
mit dem Traggerüst an letzterer eine Ausgleicheinrichtung vorgesehen ist, die an
einem mittleren Abschnitt des Zweifachseilzugs angreift und diesen gleichmäßig in
beide Seilrollensätze einlaufen läßt, und weiterhin darin, daß die, Gelenkverbindung,
welche die Oberkanten der beiden Auslegerabschnitte miteinander verbindet"aus zwei
Verbindungsstangen besteht, die an ihrem einen Ende schwenkbar mit dem jeweils benachbarten
Auslegerabschnitt und an ihrem anderen Ende miteinander verbunden sind. Eine vorteilhafte
Sicherung des Auslegers in Arbeitsstellung gegen ein Abknicken unter Belastung läßt
sich zusätzlich dadurch erreichen, daß eine Trägeranordnung vorgesehen ist, die
das Gewicht des Auslegers in der Arbeitsstellung aufnimmt und zwei Verbindungsstangen
aufweist, welche an ihrem einen Ende schwenkbar miteinander verbunden sind und an
ihrem anderen Ende nahe der Oberseite der Tragkonstruktion am äußeren Auslegerabschnitt
schwenkbar befestigt sind, während zur Sicherung des inneren Auslegerabschnitts
an dem Traggerüst in Ruhestellung eine Auslegersperre vorgesehen sein kann.
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Dieser Kran erlaubt den Transport von schwersten Lasten bei gleichzeitig
geringster Ausladung in Ruhestellung mit einer vorgeschriebenen Maximalhöhe.
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Die Arbeitsweise und die Konstruktion des erfindungsgemäßen Krans
bringen auch den Vorteil, daß die Winden, die zum Zurückziehen des Auslegers benutzt
werden, auch das gelenkige Knicken der Auslegerabschnitte bewerkstelligen. Dies
bedeutet, daß nur ein Satz von Winden für das Rückholen der beiden Auslegerabschnitte
in die Ruhestellung erforderlich ist. Hierdurch werden die gesamten Bau-, Wartungs-
und Betriebskosten des Krans herabgesetzt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt.
In diesen zeigt F i g. 1 eine Seitenansicht eines Krans, F i g. 2
eine schematische Darstellung des Krans und F i g. 3 eine schematische perspektivische
Darstel-. lung der Seilanordnung des Auslegers.
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Der in F i g. 1 dargestellte Kran 11 weist ein aus zwei
Abschnitten, nämlich einem Basisabschnitt 12 und einem Aufbau 13 bestehendes
Traggerüst sowie einen von diesem getragenen, waag gerecht abstehenden Ausleger
14 auf. Der Basisabschnitt hat vier den Aufbau tragende lotrechte Standfüße
16, an deren unteren Enden Radsätze 17 vorgesehen sind, die eine Bewegung
des Krans längs der üblicherweise am Rand von Kais, Schiffdocks oder dergleichen
Anlagen parallel zum Hafenbecken angeordneten Schienen ermöglichen.
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Der Aufbau 13 des Traggerüstes befindet sich oberhalb des Basisabschnitts
12 und steigt bis zu einer Spitze 18 an, die innerhalb des Aufrisses des
Basisabschnitts liegt, um dem Kran Stabilität zu verleihen. Der Aufbau trägt eine
Arbeitsplattform 19,
die sich an einer Stelle ungefähr in halber Höhe des
Aufbaus oberhalb der Verbindung 21 zwischen dem Basisabschnitt und dem Aufbau befindet.
Die Arbeisplattfoim trägt ein Maschinenhaus 22 zur Aufnahme der Winden. Längs des
Aufbaus, der Arbeitsplattform und des waagerecht abstehenden Auslegers sind Flutlichter
23 zur Beleuchtung des Arbeitsplatzes angeordnet.
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Der waagerechte Ausleger 14 setzt sich aus einem inneren Abschnitt
24 und einem äußeren Abschnitt 27 zusammen. Der innere Auslegerabschnitt
24 ist mittels eines an der obersten Kante des Innenendes des Auslegers vorgesehenen
Gelenks 26 mit senkrecht zur Auslegerlängsachse verlaufender Schwenkachse
schwenkbar am Aufbau 13 befestigt. Das Gelenk 26
ermöglicht eine Schwenkbewegung
des inneren Auslegerabschnitts über einen Bogen in einer lotrechten Ebene um das
Innenende des Auslegers. Der äußere Auslegerabschnitt 27 ist mittels eines
an der untersten Kante des Innenendes des äußeren Auslegerabschnitts vorgesehenen
zweiten Gelenks 28 mit parallel zur Achse des ersten Gelenks 26 verlaufender
Schwenkachse am inneren Auslegerabschnitt befestigt. Dieses Gelenk verbindet den
äußeren Auslegerabschnitt 27
schwenkbar mit der Unterkante des Außenendes
des inneren Auslegerabschnitts 24 und ermöglicht eine Schwenkbewegung des äußeren
Auslegerabschnitts relativ zum inneren Auslegerabschnitt, so daß er bei einer Verschwenkung
des inneren Auslegerabschnitts eine praktisch waagerechte Bewegung in einer lotrechten
Ebene durchzuführen vermag.
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Sowohl der innere als auch der äußere Ausleger" abschnitt sind so
ausgebildet, daß sie an ihren miteinander verbundenen Enden 29, 31 eine gewisse
seitliche und Tiefenerstreckung besitzen, so daß eine, Gelenkkonsträtion mit den
vorstehend genannten Eigenschaften und nicht nur ein Universal-Schwenkgelenk vorgesehen
sein kann.
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Der ganze Ausleger 14 kann in einer lotrechten Ebene angehoben und
gesenkt werden, so daß er aus einer waagerechten Stellung in eine Stellung abgeknickt
werden kann, in welcher der innere Auslegerabschnitt 24 in lotrechter Lage gehalten
und der äußere Auslegerabschnitt 27 in einer angehobenen waagerechten Stellung
getragen wird. In der zurückgezogenen bzw. Ruhestellung des Krans ragt der innere
Auslegerabschnitt aufwärts, und der äußere Äuslegerabschnitt steht von dem Traggerüst
nach außen ab. Der Ausdruck Aotrecht« soll nicht absolut lotrecht bedeuten, sondern
auch auf einen Ausleger zutreffen, der unter einem Winkel von nur 451 gegenüber
der Waagerechten aufwärts ragt. Ebenso braucht der äußere Auslegerabschnitt in zurückgezogenem
Zustand nicht in seiner waagerechten Stellung zu verbleiben,
sondern
kann unter einem Winkel von bis zu 450 gegenüber der Waagerechten herabhängen oder
bis zu 45' gegenüber der Waagerechten nach oben abstehen.
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Zum Heben und Senken der Auslegerabschnitte 24, 27 in einer
lotrechten Ebene sind die obersten benachbarten Kanten der Auslegerabschnitte gemäß
F i g. 2 durch eine Gelenkverbindung 32 verbunden, die den äußeren
Auslegerabschnitt 27 im wesentlichen unter einem rechten Winkel gegenüber
dem inneren Auslegerabschnitt 24 hält, wenn beide Ab-
schnitte in die zurückgezogene
bzw. Ruhestellung angehoben sind. Die Gelenkverbindung 32 wird durch zwei
starre Verbindungsstangen gebildet, die an ihrem einen Ende bei 33 bzw. 34
mit den benachbarten Oberkanten der Auslegerabschnitte und an ihrem anderen Ende
bei 36 gelenkig miteinander verbunden sind. Am Aufbau 13 ist eine
obere Seilrolle 37 in einer Höhenlage angeordnet, welche ungefähr der Höhe
der oberen Innenkante des äußeren Auslegerabschnitts 27 entspricht, wenn
sich dieser in angehobener Stellung befindet. über diese Seilrolle läuft ein bei
39 am Außenende des inneren Auslegerabschnitts 24 verankertes eingeschertes
Auslegerhubseil 38 zu einer in dem auf der Arbeitsplattform befindlichen
Maschinenhaus 22 vorgesehenen Winde 41. Beim Anheben der waagerechten Auslegerabschnitte
zieht die Auslegerhubvorrichtung das Ende des Auslegerhubseils ein.
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Um ein Heben und Senken des Auslegers zu ermöglichen, sind weiterhin
am obersten Abschnitt der Verbindungsstelle 43 zwischen dem inneren und dem äußeren
Auslegerabschnitt zwei in F i g. 3 genauer dargestellte Flaschenzug-Seilsysteme
42 vorgesehen, die unabhängig voneinander an den gegenüberliegenden Querseiten 44,
46 der Auslegerabschnitte symmetrisch zueinander neben den obersten zusammenstoßenden
Querkanten 47, 48, 49, 51 der aneinanderstoßenden Auslegerabschnitte angeordnet
sind. Jedes dieser Flaschenzug-Seilsysteme weist zwei Sätze von Seilrollen
52, 53 und 54, 56 auf parallel zur Achse des Gelenks
28 verlaufenden Achsen 57, 58 auf, wobei jeweils ein Satz von Seilrollen
jedes dieser Systeme an einer der obersten Außenkanten 48, 49 des inneren Auslegerabschnitts
und der andere Seilrollensatz an der benachbarten entsprechenden Kante 47,
51
des äußeren Auslegerabschnitts befestigt ist, wenn sich die Auslegerabschnitte
in waagerechter Lage befinden. Am Aufbau ist an einer Stelle ungefähr in derselben
Höhenlage wie diejenige der oberen Seilrolle 37 eine Ausgleicheinrichtung
vorgesehen, die aus zwei Abstand voneinander besitzenden Seilrollen 59, 61
bestehen kann, welche mittels eines Geschirrs aufgehängt oder unmittelbar am Aufbau
angebaut sind. Durch die Ausgleicheinrichtung 59, 61 und die Flaschenzug-Seilsysteme
42 ist ein Zweifachseilzug 62
eingeschert, dessen Enden bei 63 am selben
Auslegerabschnitt verankert sind.
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Wenn die Einrichtung zum Heben und Senken betätigt werden soll, um
den Ausleger aus seiner waagerechten Lage anzuheben, wird zunächst das Auslegerhubseil
38 durch die Winde eingeholt, wodurch das Außenende des inneren Auslegerabschnitts
24 entgegen dem Uhrzeigersinn an der Verbindungsstelle zwischen dem inneren Auslegerabschnitt
und dem Aufbau 13 um das Gelenk 26 herum verschwenkt wird. Hierbei
läuft der Zweifachseilzug 62 in die Flaschenzug-Seilsysteme 42 ab, so daß
sich der äußere Auslegerabschnitt 27 im Uhrzeigersinn relativ zum inneren
Auslegerabschnitt 24 zu verschwenken vermag. Wenn der äußere Auslegerabschnitt ungefähr
unter einem rechten Winkel gegenüber dem inneren Auslegerabschnitt verschwenkt worden
ist, erreicht die Gelenkverbindung 32 ihre Spannstellung und übernimmt die
Abstützungslast des äußeren Auslegerabschnitts gegenüber dem inneren Auslegerabschnitt
und ermöglicht einen Durchhang des Zweifachseilzugs 62.
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Wenn der Kran seine zurückgezogene bzw. Ruhestellung erreicht hat,
greift eine Auslegersperre 64 in den inneren Auslegerabschnitt 24 ein, um ihn in
aufrechter Stellung zu halten und die Winden sowie das Auslegerhubseil
38 zu entlasten.
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Beim Absenken des Auslegers 14 knickt das erste Gelenk 26 unter
seinem Eigengewicht durch, wenn der Zweifachseilzug 62 das Gewicht des äußeren
Auslegerabschnitts 27 übernimmt. Wenn der Ausleger 14 seine abgesenkte Stellung
erreicht, übernimmt eine Trägeranordnung 66 die Belastung vom Zweifachseilzug
62 und vom Auslegerhubseil 38 und trägt die ganze Auslegeranordnung.
Diese Trägeranordnung 66 weist zwei biegsame Stangenabschnitte auf, die über
eine ein Zusammenklappen der Anordnung gestattende Gelenkverbindung 67 miteinander
verbunden sind, während ihre anderen Enden nahe ihrer Spitze 18 mit dem Traggerüst
13 bzw. über eine Schwenkverbindung 68 mit dem äußeren Auslegerabschnitt
27 verbunden sind.