DE1500878C - Vorrichtung zum lotrechten Ausrichten der Hochachse eines mit einem Untergestell dreh- und neigungsverstellbar verbundenen Aufbaus - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum lotrechten Ausrichten der Hochachse eines mit einem Untergestell dreh- und ncigungsverstellbar verbundenen Aufbaus, beispielsweise einer auf einem fahrbaren Untergestell montierten Kransäule, mit zwei 5 übereinanderliegenden, zwischen dem Aufbau und dem Untergestell angeordneten und sowohl gleichals auch gegensinnig drehbaren Keilringen, von denen der untere um die Hochachse des Untergestells drehbar ist. ίο

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (USA.-Patentschrift 3 018 992) ist der obere Keilring auf der flachen Stirnseite des unteren Keilrings um die Hochaclise des Untergestells drehbar, was kinematisch gleichbedeutend ist mit einer drehbaren Lagerung des oberen Keilrings direkt auf dem Untergestell. Ferner dient bei dieser bekannten Vorrichtung zur Lagerung des Aufbaus ein Universalgelenk, mittels dessen der Aufbau an das Untergestell angeschlossen ist. Dabei stützt sich der Aufbau mit zwei Fußpaaren, die als Schraubspindeln ausgebildet sind, einerseits auf die Keilfläche des unteren Keilrings und andererseits auf die Keilfläche des oberen Keilrings. Demzufolge wird beim Drehen des unteren Keilrings der Aufbau um eine erste horizontale Achse und beim Drehen des oberen Keilrings um eine zweite horizontale Achse geschwenkt. Drehen an den Keilringen bewirkt also, daß die Oberfläche des Aufbaus Kippbewegungen um horizontale Achsen ausführt, die rechtwinklig zueinander stehen. Damit das vom Aufbau getragene Gerät überhaupt um seine Hochachse gedreht werden kann, ist eine zusätzliche Drehscheibe notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art den Winkelbereich, innerhalb dessen der Aufbau vertikal ausgerichtet werden kann, zu vergrößern und die Vorrichtung in baulicher Hinsicht zu vereinfachen.

Dies geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß die Keilflächen der Keilringe einander zugekehrt und über ein Lager miteinander verbunden sind und der Aufbau in einem Lager um seine Hochachse drehbar ist. Dadurch wird erreicht, daß der Winkelbereich, innerhalb dessen der Aufbau vertikal ausgerichtet werden kann, gleich der Summe der Keilwinkel ist, während dieser Winkelbereich bei der oben bezeichneten bekannten Vorrichtung nur gleich dem Keilwinkel eines der beiden Keilringe ist. Außerdem kommt eine erfindungsgemäß gestaltete'Vorrichtung in baulicher Hinsicht mit vier Hauptteilcn aus, nämlich dem Untergestell, den beiden Keilringen und dem Aufbau, während die bekannte Vorrichtung fünf Hauptteile erfordert, nämlich ein Untergestell, zwei Keilringe, eine Zwischenscheibe und den eigentlichen, um seine Hochachse drehbaren Aufbau.

Die Vorrichtung nach der Erfindung kann in mehrfacher Hinsicht weiter ausgestaltet werden.

Um eine starre Basis für die Schwenkbewegung des Aufbaus vor und nach dem Ausrichten zu schaffen, ist in einer- bevorzugten Ausführung der Erfindung jeder Keilring mit einem Zahnkranz drehfest verbunden und durch Eingriff eines pneumatisch oder hydraulisch betätigten Sperrgliedes in den Zahnkranz gegen Drehen relativ zum Untergestell vcrriegelbar.

Wird die Vorrichtung nach der Erfindung in dieser Weise ausgebildet, dann empfiehlt es sich zur weiteren Verbesserung, die beiden Keilringe über zwei an Hebeln ausgebildete Zahnsegmente zu koppeln, die auf einer Trägerplatte gelagert und durch gelenkig angeschlossene Hebel mit je einem Bock verbunden sind, die ihrerseits mit je einem der Keilringe starr verbunden und mit sich überdeckenden Anschlägen versehen sind, wobei die Trägerplatte auf dem Untergestell um dessen Hochachse drehbar gelagert und gegen Drehen relativ zum Untergestell verriegelbar ist, derart, daß bei verriegelter Trägerplatte die Keilringe sich zwangläufig gegensinnig drehen und bei entriegelter Trägerplatte gleichsinnig gegenüber dem Untergestell drehbar sind.

Von besonderem Vorteil ist es, die Vorrichtung in der Weise weiter auszubilden, daß der obere Keilring über ein am Aufbau gelagertes Ritzel, das in einen mit dem Keilring fest verbundenen Zahnkranz eingreift, antreibbar ist und der Aufbau gegen Drehen relativ zum Untergestell·durch eine am Aufbau vorgesehene, längenverstellbare Stütze verriegelbar ist. Schließlich ist es günstig, zwischen dem oberen Keilring und dem Aufbau zwei Steuerkurventriebe anzuordnen, von denen der erste einen Schalter betätigt, wenn die Anschläge der Keilringe aneinanderliegen, und der zweite einen weiteren Schalter betätigt, wenn sich die Anschläge um einen bestimmten Winkelbereich voneinander entfernt haben.

Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß gestalteten Vorrichtung in der Anwendung zum Ausrichten einer Kransäule ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen

F i g. 1 bis 5 schematische Darstellungen zur Veranschaulichung der aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte beim Ausrichten der Kransäule an der Arbeitsstelle,

Fig. 6 einen mittleren Längsschnitt durch die zur Ausrichtung der Kransäule dienende Vorrichtung gemäß der Linie VI-VI in F i g. 7,

F i g. 7 einen Horizontalschnitt nach Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 einen senkrechten Schnitt durch einige Teile der Ausrichtvorrichtung entsprechend der Linie VIII-VIII in Fig. 7,

Fig. 9 einen Vertikalschnitt nach Linie IX-IX in F i g. 7 zur Veranschaulichung zweier Steuerkurventriebe an der Grundplatte und dem oberen Keilring, Fig. 10 einen schematisch gehaltenen Aufriß, gesehen in Richtung des Pfeiles X in F i g. 9,

Fig. Il eine Ansicht der Sperrglieder für den Träger der Zahnsegmente von oben,

Fig. 12 einen Schnitt nach Linie XII-XII in Fig. II,

Fig. 13 einen Schnitt nach Linie XIII-XIII in Fig. 11 und

Fig. 14 eine teilweise im Schnitt gehaltene Ansicht einer am Aufbau des Krans angebrachten Stütze.

Der gezeichnete, als Beispiel gewählte Kran besteht gemäß Fig. IA und 1B aus einem mit Raupenantrieb versehenen Untergestell 15 und einem Aufbau 16, der auf einer Grundplatte montiert ist. Außer der Grundplatte besteht der Aufbau aus einem Motorgehäuse 17, einer Kabine 18 für den Kranführer, einer Säule 19 und dem üblichen Gegengewicht 20.

Die Grundplatte des Aufbaus 16 ist auf dem Untergestell 15 mittels eines Drehgestells gelagert, das aus zwei Keilringen 21 und 22 besteht. Der Keilring 21 ist auf dem Untergestell 15 in einem Lager 23 drehbar. Die Drehachse 24 des Lagers 23 stellt die Hochachse des Untergestells 15 dar und fällt mit dem wahren Lot zusammen, wenn das Untergestell auf horizon-

talem Grund steht. Der Aufbau ist mit dem zweiten Keilring 22 mittels eines dritten Drehlagers 25 verbunden, dessen Drehachse 26 mit dem wahren Lot zusammenfällt, also eine der Hochachsen bildet, wenn die Grundplatte 16 horizontal liegt. Der zweite Keilring 22 ist auf dem ersten Keilring 21 mittels eines zweiten Lagers 27 gelagert, dessen Drechachse 28 um gleiche Winkelbeträge gegen die Achsen 24 und 26 geneigt ist. Fig. IB zeigt die Ringe 21 und 22 in einer relativen Lage, in der ihre Durchmesser stärkster Neigung eine gegenseitige Phasenverschiebung von 180° haben, so daß die Hochachsen 24 und 26 einander parallel liegen, aber nicht notwendigerweise zusammenfallen.

Aufbau und Betrieb der Vorrichtung, die im wesentlichen aus den Keilringen 21 und 22 und den drei Lagern 23, 27 und 25 besteht, sind im einzelnen in Fig. 6 bis 13 dargestellt. Wie daraus, insbesondere aus F i g. 6 und 7, ersichtlich ist, besteht das Untergestell aus einem mittleren Rahmen, von dem ao in F i g. 6 und 7 zwei Querholme 29 von Kastenprofil erscheinen. Mit den Holmen 29 ist ein geschweißtes Gestell fest verschraubt, das einen Transmissionstunnel 30, einen Getriebekasten 31, eine Oberplatte 32, Lagerbüchsen 33, eine seitliche Plattform 34 und eine rohrförmige Stütze 35 enthält, die nach oben durch den Keilring 21 ragt und von einem Flansch

36 getragen wird. Auf der Oberplatte 32 ist ein Ring

37 starr befestigt, der den äußeren Laufring des Lagers 23 bildet. Der innere Laufring des Lagers 23 besteht aus einem aus zwei Teilen zusammengesetzten Ring 38, auf dem der Keilring 21 aufliegt. Dieser ist aus einem zylindrischen Rohrstück 39 und Ringscheiben 40 und 41 gefertigt, wobei sämtliche Teile durch Stege 42 miteinander verbunden sind. Die Ringe 37 und 38 bilden zwischen sich einen Ringraum von quadratischem Querschnitt, der Rollen 43 enthält. Die Achsen dieser Rollen sind um 45° gegen die Hochachse 24 geneigt, und zwar derart, daß die Achsen aufeinanderfolgender Rollen abwechselnd nach der einen oder anderen Seite gegen die Hochachse 24 geneigt sind. Ein derartiges Lager, das vielfach als Kreuzrollenlager bezeichnet wird, vermag die von Kippmomenten herrührenden Beanspruchungen, die beim Betrieb eines Säulenkrans auftreten, besonders gut aufzunehmen.

Ähnlich wie der Keilring 21 ist der Keilring 22 aus einem zylindrischen Rohrstück 43, Ringscheiben 44 und 45 und verbindenden Stegen 46 gefertigt. Mit der Scheibe 44 ist ein Ring 47 fest verschraubt, der dem Ring 37 entspricht und den äußeren Laufring des Kreuzrollenlagers 27 bildet. Der innere Laufring dieses Lagers besteht aus einem aus zwei Teilen zusammengesetzten Ring 48, der mit der Scheibe 41 des Keilrings 21 verschraubt ist.

Das Lager 25 ist gleichfalls ein Kreuzrollenlager. Sein äußerer Laufring wird von einem aus zwei Teilen zusammengesetzten Ring 49 gebildet, der mit der Scheibe 45 des Keilrings 22 verschraubt ist. Der innere Laufring des Lagers 25 besteht gleichfalls aus einem zweiteiligen Ring 50, der fest mit der Unterseite der Grundplatte 16 verbunden ist.

Eine rohrförmige Stütze 51 ist fest mit der Grundplatte des Aufbaus 16 verbunden und erstreckt sich abwärts durch den Keilring 22. Eine hohle Antriebswelle 56, die sich der Stütze 51 als Lager bedient, ragt durch diese hindurch und ist mittels eines Universalgelenks mit dem oberen Ende einer ihr ähnlichen hohlen Antriebswelle 58 verbunden, die sich der Stütze 35 als Lager bedient und durch diese hindurch in den Getriebekasten 31 ragt. Das Universalgelenk zwischen den Wellen 56 und 58 besteht aus einer Platte 52 mit zwei Bohrungen 53, die fest mit dem unteren Ende der Welle 56 verbunden ist. Eine ähnliche Platte 54 ist fest mit dem oberen Ende der Welle 58 verbunden und trägt zwei mit ihr verschweißte Bolzen 55, von denen jeder mit beträchtlichem Spiel in eine der Bohrungen 53 ragt.

An ihrem oberen Ende ist die Antriebswelle 56 mit einem Antriebsritzel 59 und einer Klauenkupplung 60 versehen. An ihrem unteren Ende trägt die Welle 58 ein Kegelrad 61, das im Betrieb mit den Ketten des Raupenantriebs des Untergestells durch geeignete, nicht gezeichnete Getriebemittel im Getriebekasten 31 und durch cjuer verlaufende Transmissionswellen 62 im Tunnel 30 gekuppelt ist. Dadurch können die Ketten des Raupenantriebs des Untergestells von einem auf der Grundplatte des Aufbaus 16 befindlichen Motor angelrieben werden.

Die von den Bolzen 55 des Universalgelenks gebildete Verbindung genügt, um die Lage der beiden Antriebswellen 56 und 58 gegenseitig festzulegen, während der Kran bei ruhendem Untergestell in Betrieb ist, nachdem der Aufbau 16 lotrecht ausgerichtet worden ist und die beiden Wellen somit unter einem Winkel zueinander geneigt sein können. Bevor jedoch das Untergestell weiterbewegt wird — dies ist der einzige Fall, in dem die Antriebswellen 56, 58 in Drehung versetzt werden —, werden die Hochachsen 24 und 26 des Untergestells und des Aufbaus und demgemäß auch die beiden Antriebswellen 56 und 58 stets zunächst in Flucht miteinander gebracht. Elektrische, hydraulische und/oder pneumatische Leitungen sind durch rohrförmige Auskleidungen in der Antriebswelle 56, 58 von der Grundplatte des Aufbaus 16 aus zum Untergestell geführt. Die Auskleidungen sind durch ein Universalgelenk 57 üblicher Bauart miteinander verbunden.

Ein stufenförmiges Zahnrad 63 ist mit seiner Nabe 64 drehbar auf der Stütze 35 gelagert und trägt einen Zahnkranz 65. Aus einem Stück mit der Nabe 64 besteht eine sektorförmige Trägerplatte 66, die gemäß F i g. 8 zusammen mit einem horizontalen, nach oben ausgewölbten Teil 67 des Radkörpers des Zahnrades 63 Lager für zwei miteinander im Eingriff stehende Zahnsegmente 68 bildet. Das Zahnrad 63 wird daher unten auch als Segmentträger bezeichnet. Diese Zahnsegmente sind starr an Hebeln 69 ausgebildet, welche ihrerseits durch Gelenke und Hebel 70 an Böcke 71 und 72 angeschlossen sind (F i g. 7). Der Bock 71 befindet sich am oberen Keilring 22 und der Bock 72 am unteren Keilring 21. Diese Böcke 71 und 72, die auf verschiedener Höhe liegen, sind mit sich überdeckenden Anschlägen 73 und 74 versehen, die in F i g. 7 in Anlage aneinander gezeichnet sind. Der Zahnkranz 65 des Zahnrades 63 steht mit einem Zahnrad 75 im Eingriff, das mit dem oberen Ende einer Welle 76 fest verbunden ist. Diese Welle ist in den Lagerbüchsen 33 drehbar und trägt an ' ihrem unteren Ende ein Zahnrad 77 von größerem Durchmesser als das Zahnrad 75. Aus Fig. 11 geht hervor, daß das Zahnrad 77 mit einem Gesperre zusammenarbeitet, das auf einem Steg 78 montiert ist, der vom benachbarten Querholm 29 getragen wird. Das Gesperre besteht aus einer Geradführung 79, die fest mit dem Steg 78 verbunden ist. In dieser Geradführung

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ist ein gc/ahntcr Daumen 80 radial zum Zahnrad 77 mittels dessen die Stütze mit der Rückseite des Gevcrschiebbar und kann in und außer Eingriff mit den gengewichts 20 verschraubt ist. Fest verbunden mit Zähnen dieses Rades gebracht werden. Der Daumen dem oberen Ende des Gehäuses 113 ist ein Zylinder 80 ist am Ende eines Kniehebelgetriebes angebracht, 115 und darüber ein zylindrisches Gehäuse 116. Das das aus einem kurzen Lenker 81 und einem längeren 5 Gehäuse 113 ist gegen die Grundplatte 16 mittels Lenker 82 von einstellbarer Länge besteht. Der lan- einer Stange 117 abgestützt, deren Länge einstellbar gere Lenker 82 ist auf einer Welle 83 befestigt, die ist und die am einen Ende in einem Auge 118 an der sich gemäß Fig. 12 quer durch ein Lager84 er- Grundplatte des Aufbaus 16 und am anderen Ende streckt, das vom Steg 78 getragen wird. Beiderseits in einem Auge 119 gelenkig befestigt ist, das an das des Steges 78 ist die Welle 83 mit je einem von zwei io Gehäuse 113 angeschweißt ist. Eine innere zylin-Hebeln 85 und 86 verbunden. Der Hebel 85 ist ge- drische, als Stütze 120 wirkende Hülse gleitet tclelenkig an das eine Ende einer Hülse 87 angeschlos- skopartig innerhalb des Gehäuses 113 und ist an sen. die auf einer Stange 88 verschiebbar ist, welche ihrem unteren Ende mit einer Fußplatte 121 verihrerseits schwenkbar in einem Bock 89 gelagert ist, sehen, die mit ihr durch ein Kugelgelenk 122 verbunder auf dem Steg 78 befestigt ist. Eine als Schrauben- 15 den ist. An ihrem oberen Ende ist die innere Stütze feiler gestaltete Druckfeder 90 wirkt zwischen einem 120 mit einer mit Innengewinde versehenen Büchse Ringflansch 91 auf der Stange 88 und einem Ring- 123 verschen, in die eine mit Außengewinde verflansch 92 auf der Hülse 87 und ist bestrebt, die Hülse sehene Welle 124 geschraubt ist. die die Fortsetzung 87 von der Stange 88 herunterzuschieben und damit einer Antriebswelle 125 eines innerhalb des Gehäuses den Hebel 85, die Welle 83 und das Kniehebel- ao 116 untergebrachten Elektromotors 126 bildet. Ein getriebe in die Übcrtotpunktstellung nach Fig. 11 zu Kolben 127 ist starr am Umfang der Antriebswelle bringen, in welcher die Zähne des Daumens 80 mit 125 innerhalb des Zylinders 115 befestigt. Der Fuß denen de«. Zahnrades 77 im Eingriff stehen, sich also 121 kann zur Auflage auf dem Boden nach unten mitin Sperrstellune befinden. Die Wirkung der Feder 90 tcls des Motors 126 ausgefahren werden, der die Welkann durch Einleiten von Preßluft in einen Zylinder as lcn 125 und 124 so dreht, daß die Stütze 120 tcle-93 überwunden werden, dessen geschlossenes F.nde skopartig aus dem unteren F.nde des Gehäuses 113 gelenkig an einem am Steg 78 befestigten Bock 94 heraustritt.

angebracht ist. während das freie F.nde der Kolben- Nachdem die innere Stütze 120 über eine kurze

stange 95 gelenkig mit dem Hebel 86 verbunden ist. Strecke innerhalb des Gehäuses 113 abwärts bewegt

Wird Preßluft in den Zylinder 93 geleitet, so wird die 30 worden ist. verläßt eine Rolle 128, die auf dem einen

Kolbenstange zurückgezogen und das Kniehebel- Arm eines Winkelhebels gelagert ist und durch einen

getriebe ueKist. Der Daumen 80 bewegt sich außer Schlitz in der Seitenwand des Gehäuses 113 ragt, die

Eingriff mit den Zähnen des Zahnrades 77. so daß Oberkante der Stütze 120 und schwenkt dadurch den

das Zahnrad 63. das die Zahnsegmente 68 trägt, sich Winkelhebel um seinen Drehpunkt 129, um auf diese

frei drehen kann. Ist das Zahnrad 63 als Träger der 35 Weise einem federbelasteten Schaltkolben 130 ?u ge-

Zahnscgmcnte 68 jedoch gegen Drehung relativ zum statten, sich anzuheben und an die Kabine des Bedie-

Untergestell durch Betätigung des Gesperres nach nungsmannes ein Signal zu geben, das anzeigt, daß

Fig. 11 und 13 gesperrt, so sind die Zahnsegmente die Stütze nicht mehr vollständig eingefahren ist. So-

68 gezwungen, sich um feststehende Mittelpunkte zu bald die Fußplatte 121 auf dem Boden aufsetzt und

drehen, mit der Folge, daß die Keilringe 21 und 22 40 sich an ihm abstützt, bewirkt der weitere Lauf des

sich nur in entgegengesetzten Richtungen relativ zum Motors 126. daß die Wellen 124 und 125 innerhalb

Untergestell drehen können. des Gehäuses 113 aufsteigen und dabei den Motor

Die beiden Kcilringe 21 und 22 können gegen Dre- 126 und den Kolben 127 mitnehmen. Sobald eine

hung relativ zum Untergestell bzw. zum Ring 21 mit- Betätigungsplatte 131, die am Motor befestigt ist.

tels getrennter Spen vorrichtungen gesperrt werden. 45 eine kurze Strecke zurückgelegt hat. betätigt sie einen

Diese Sperrvorrichtungen stimmen im Aufbau mit- Schalter 132. der seinerseits bewirkt, daß Druckluft

einander übercin und wirken in gleicher Weise wie durch ein Ventil 133 auf die Oberseite des Kolbens

das vorstehend beschriebene Gesperre nach den im Zylinder 115 gegeben wird. Die Druckluft wirkt

Fig. 11 bis 13. Ein'Unterschied besteht lediglich in- über den Kolben 127. die Wellen 124 und 125 und

sofern, als die Kolbenstange des pneumatischen An- 50 die Stütze 120 auf die Fußplatte 121 und gewähr-

triebs herausgeschoben und nicht zurückgezogen wer- leistet jederzeit die Einhaltung eines Minimalwertes

den muß. um die Federkraft zu überwinden. des Druckes auf die Bodenfläche. Die Reibungsberüh-

Die Teile der Sperrvorrichtungen für die Keilringe rung zwischen der Fußplatte 121 und der Bodenfläche 21 und 22 sind in Fi g. 6 und 7 mit den gleichen Be- unter diesem Minimalwert des Druckes legt den Aufzugsziffern bezeichnet. 55 bau des Krans genügend fest, um eine Drehung rela-

Fig. 6 und 7 zeigen den Aufbau 16 und die Keil- tiv zum Boden und somit auch relativ zum Unterringe 21 und 22 in einer Lage, in der sie relativ zum gestell zu verhindern. Die Anordnung der Stütze sorgt Untergestell um das Lager 23 um 180⁼ geschwenkt dafür, daß ein Teil des Gewichts des Aufbaus dort sind. Dies ist geschehen, um die Sperrvorrichtungen aufgenommen wird, wo es besonders wünschenswert für die beiden Keilringe in F i g. 7 deutlich veran- 60 ist. Die Stütze ist in der mittleren Längslinie des Aufschaulichen zu können, obwohl in der normalen Stcl- baus angeordnet. Die Bedeutung dieser Anordnung lung die beiden Vorrichtungen direkt übereinander wird weiter unten beschrieben,
an der Rückseite des Drehgestells liegen. Wird die in Fig. 14 dargestellte Stütze hochgcfah-

Dcr Aufbau kann gegen Drehung relativ zum ren, so kann der Aufbau relativ zum Boden und zum

Untergestell 15 mittels einer ausfahrbaren Stütze 120 65 Untergestell mittels des Lagers 25 geschwenkt vvcr-

gesperrt werden, die in Fig. 14 dargestellt ist. Diese den. Bei dieser Schwenkung müssen die Kcilringe 21

Stütze besteht aus einem rohrförmigen Gehäuse 113 und 22 mittels ihrer zugehörigen Spcrrvorrichtungen

mit einem seitlich vorstehenden Schaltergehäuse 114. gegen Drehung relativ zueinander und zum Unter-

gestell gesperrt werden, so daß keine Drehung in den Lagern 23 und 27 stattfinden kann. Die Schwenkbewegung wird durch ein Ritzel 134 bewirkt, das auf einer Welle 135 sitzt und durch einen auf dem Aufbau 16 angeordneten, nicht gezeichneten Motor gedreht wird. Das Ritzel 134 steht im Eingriff mit einem Zahnkranz 136, der am unteren Teil des Ringes 49 ausgebildet ist und mit der Hochachse 26 konzentrisch liegt. Wenn die Kcilringc 21 und 22 relativ zum Untergestell gesperrt sind und das Ritzel 134 gedreht wird, so nimmt das Ritzel die Reaktion des Zahnkranzes 136 auf und bewirkt, daß die Grundplatte 16 und alle übrigen Teile des Aufbaus in der einen oder anderen Richtung geschwenkt werden. Das gleiche Ritzel wird jedoch auch benutzt, um die Keilringe 21 und 22 relativ zum Untergestell zu drehen. Dazu wird die in Fig. 14 dargestellte Stütze in. Auflage mit dem Boden gebracht, so daß der Aufbau, nicht geschwenkt werden kann. Die Sperrvorrichtungen für die Keilringe werden ausgelöst, und das Ritzel 134 wird in Drehung versetzt, so daß der obere Keilring 22 in der jeweils geeigneten Richtung relativ zum Untergestell und /um Aufbau gedreht wird. Wenn das Gesperre für das die Zahnsegmente 68 tragende Zahnrad 63 durch Betätigung des Zylinders 93 entsperrt ist. dann können die beiden Keilringe 21 und 22 sich zusammen mit dem Träger 63 der Zahnsegniente 68 in gleichem Sinne relativ zum Untergestell und zum Aufbau drehen. Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn die Anschläge 73 und 74 in der in Fig. 7 gezeigten Weise aneinanderliegen und der obere Ring sich — gesehen in F i g. 7 — entgegen dem Uhrzeigersinne dreht. In diesem Falle drehen sieh die Keilringe 21 und 22 im gleichen Sinne relativ zum Aufbau und zum Untergestell, wobei ihre Durchmesser größter Neigung koplanar liegen, und zwar mit 180 Phasenverschiebung, wie in Fig. ft gezeigt ist. Wenn der Träger 63 der Zahnsegmente 68 dann durch Ablassen der Druckluft aus dem Zylinder 93 gegen Drehung relativ zum Untergestell gesperrt und der obere Keilring 22 — gesehen in F-" i g. 7 — im Uhrzeigersinne gedieht wird, so bewirken die ineinandergreifenden Zahnsegmente 68. daß der untere Keilring 21 sich um einen entgegegensetzt gleichen Betrag entgegen dem Uhrzeigersinne bewegt, so daß die Anschläge 73 und 74 sich voneinander trennen. Wenn die beiden Keilringe sich relativ zum Untergestell entgegengesetzt zueinander bewegen, und zwar heraus aus ihrer Stellung, in der sie ganz außer Phase sind, so entsteht eine ständig zunehmende Neiguimsänderung zwischen <.\cn beiden I lochachsen 24 und 26. Eine Folge von Arbcitsschritlcn zum Ausrichten der Kransäule an der Arbeitsstelle ist in F i g. 1 bis 5 gezeigt. Diese Figuren müssen in Zusammenhang mit Fig. 6 und 7 verstanden werden. Die Tatsache, daß das Untergestell in Fig. f> und 7 in einer Stellung gezeichnet ist. in der es relativ· zu den Keilringeii und dem Aufbau um 180 gedreht ist. ist für F i g. 1 bis 5 unbeachtlich, weil während des Ausrichtens das Untergestell lediglich eine starre Basis für die äußeren Laufringe 37 des Lagers 23 darstellt. Fig. IA und 1B zeigen in Draufsicht und Seitenansicht den Säulenkran, nachdem er auf einer aufwärts geneigten Bodenfläche S in die Arbeitsstellung gefahren und dort stillgesetzt worden ist. Während des Fahrens sind die Keilringe 21 und 22 gesperrt, und zwar mit 180 Phasenverschiebung zwischen ihren Durchmessern größter Neigung. Dabei fallen diese Durchmesser mit der Mittellinie der Vorrichtung zusammen. Die vertikalen Achsen des Untergestells 15 und des Aufbaus 16, also die Hochachsen 24 und 26. liegen infolgedessen parallel zueinander. Wird der Kran stillgesetzt, so sind beide Hochachsen um den gleichen Winkel rückwärts gegen das wahre Lot geneigt. Der Zweck des Ausrichtens besteht darin, den Aufbau relativ zum Untergestell derart horizontal zu stellen, daß die Hochachse 26

ίο mit dem wahren Lot zusammenfällt, wie dies die im Betrieb am oberen Fiulc der Säule 19 angreifenden Kräfte erfordern. Dabei bleibt jedoch der Winkel, unter dem die Hochachsc 24 des Untergestells gegen das wahre Lot geneigt ist.

Der erste Arbeitsschritt beim Hnrizontieren besieht darin, den Aufbau — gesehen von oben -'— im Uhrzeigersinne um ⁽J0 ' zu drehen, so daß er in die Stellung gelangt, die in Draufsicht und Seitenansicht in Fig. 2A und 2B gezeichnet ist. Dies ist die Stellung, in die der Aufbau gebracht werden muß und in der die mittlere Querachse ties Aul'baiis längs der Linie größter Neigung .V des Bodens liegt und die rechte Seite des Aufbaus einschließlich der Kabine 18 zur abfallenden Seite des Bodens hin gerichtet ist.

Diese Schwenkbewegung wird dadurch bewirkt, daß die Keilringe 21 und 22 verriegelt werden und das Zahnrad 134 angetrieben wird, so daß eine Drehung im Lager 25 erfolgt, bis die mittlere Längslinie des Aufbaus mit der wahren Horizontalen zusammenfällt. Dieser Zustund wird durch Ablesen einer länüsgerichtcten Wasserwaage 145 auf der Grundplatte der Kabine festgestellt. Die Stütze mit der Fußplatte 121 wird dann gesenkt, bis sie in der beschriebenen Weise in Reihiingsbcrülming mit dem Boden sieht.

Damit ist gemäß Fig. 2 A und 2 B der Aufbau gegen weitere Drehung relativ zum Untergestellt und zum Boden festgelegt.

Der zweite Schritt beim Ausrichten besteht darin, das Gesperre für den Träger der Zahnsegment 68 /u lösen, indem Druckluft in den Zylinder 93 geleitet wird, und die beiden Sperrvorrichtungen für die Keilringe durch Zufuhr von Druckluft in die Zylinder 106 zu lösen und das Ritzel 134 anzutreiben, so daß der obere Keilring 22 — gesehen von oben — entgegen dem Uhrzeiger in Drehung versetzt wird. Da die Anschläge 73 und 74 bereits aneinanderliegen und der Träger 63 der Zahnsegmente 68 entsperrt ist, drehen sich die beiden Keilringe 21 und 22 gemeinsam entgegen dem Uhrzeiger zwischen dem Aufbau und dem Untergestell, weil die Durchmesser größter Neigung der beiden Keilringe in einer gemeinsamen libcnc mit ISO Phasenverschiebung verbleiben. Diese Drehung der Keilringe setzt sich über 270 fort, bis die Stellung nach F i g. 3 erreicht ist. in der die libcne. welche die Durchmesser größter Neigung der Keilringe enthält, in der mittleren Längslinie des Aufbaus liegt und sich die größte Dicke des oberen Keilringes 22 an der Vorderseite des Aufbaus befindet. Dieser Zustand ist in F i g. 3 wiedergegeben.

Der Kranführer erfährt, wann die beiden Kcilringe diese Stellung erreicht haben, weil dann ein Kurventrieb 137. der aus einer mittels einer Steucrkanlc betätigten Rolle (Fig. 9 und 10) besteht, die an der linken Seite der Grundplatte des Aufbaus 16 gelauert ist. auf den höchsten Punkt der Steuerkante des Stcuerkurventricbcs 138 aufläuft, der in Fi μ. 7. 9 und 10 dargestellt und auf der Oberseite des äußeren Laufringes 49 des oberen Keilringes 22 in der aus

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F i g. 7 ersichtlichen Lage befestigt ist. Am höchsten Punkt der Steuerkante ist ein Arm 139, der die Rolle des Steuerkurventriebes 137 trägt, so weit aufwärts bewegt, daß er einen Schalter 140 betätigt, der eine Lampe in der Kranführerkabine zum Aufleuchten bringt.

Der Träger 63 der Zahnsegmente 68 wird sodann relativ zum Untergestell verriegelt, indem die Druckluft aus dem Zylinder 93 abgelassen wird. Die beiden Keilringe 21 und 22 bleiben jedoch unverriegelt. Der obere Keilring 22 wird dann während des dritten Arbeitsschrittes — gesehen von oben — durch das Ritzel 134 im Uhrzeigersinne gedreht. Da jetzt die Zahnsegmente 68 gezwungen sind, sich um feste Drehpunkte zu drehen, so wird der untere Keilring 21 gezwungen, sich — gesehen von oben — entgegen dem Uhrzeiger zu drehen, und zwar um den entgegengesetzt gleichen Betrag wie der obere Ring 22, wobei die Anschläge 73 und 74 sich voneinander trennen. Während die Keilringe sich drehen, bewegen sich ihre Teile größter Dicke sukzessiv und um gleiche Beträge in Richtung auf die Vertikalebene zu, die die Linie S größter Bodenneigung enthält. Diese Bewegung ist zur tieferen Seite des Untergestells hin gerichtet und bringt somit den Aufbau 16 allmählich in das wahre Lot, wobei die Hochachse 26 in der vertikalen Ebene oder parallel zu dieser Ebene verbleibt, die die Linie größter Bodenneigung enthält. Während dieses Arbeitsschrittes erfolgt Drehung in allen drei Lagern 23, 27 und 25. Die Drehung wird fortgesetzt, bis die Grundplatte in der Horizontalen, also rechtwinklig zum Lot liegt, was durch Ablesen einer quer gerichteten Wasserwaage 146 der Grundplatte feststellbar ist. Der damit erreichte Zustand ist in F i g. 4 dargestellt. Die Sperrvorrichtungen für die Keilringe werden dann wieder in Sperrstellung gebracht, und die Stütze mit der Fußplatte 121 wird vom Boden abgehoben, so daß der Aufbau 16 nunmehr ungehindert um das Lager 25 auf einem starren Drehgestell geschwenkt werden kann, wie in F i g. 5 gezeichnet ist. Die Einstellung, in der die Keilringe relativ zueinander und zum Untergestell verriegelt worden sind, gibt die Gewähr dafür, daß die Achse des Lagers 25 im wahren Lot liegt, so daß der Aufbau während des Schwenkens horizontal bleibt.

Die dargestellte Vorrichtung vermag Bodenneigungen bis zur Größe von 1: 8 zu beherrschen. Um eine unbeabsichtigte Drehung der Keilringe 21 und 22 relativ zueinander zu verhindern, welche die Sicherheitsgrenze überschreitet, sofern das Untergestell auf einem stärker als 1:8 geneigten Boden steht, ist ein zweiter Steuerkurventrieb 138, 141 auf dem Laufring 49 vorgesehen, der gegen seine Steuerkante 138 gemäß F i g. 7 um einen Winkel von 105° versetzt ist. Wenn die Ringe während des dritten Arbeitsschrittes des Ausrichtens um einen Winkel von 150° relativ zueinander gedreht worden sind und dieser Winkel als die obere Sicherheitsgrenze angesehen wird, so läuft ein Steuerkurventrieb 142 mit einer Rolle, die ähnlich der Rolle des Steuerkurventriebes 137 arbeitet und mit einem Schalter 143 ähnlich dem Schalter 140 zusammenwirkt, auf den höchsten Punkt der Steuerkante 141 auf. Die Rolle des Steuerkurventriebes 142 ist an einem Stempel 144 gelagert. Wenn sie den höchsten Punkt der Steuerkante des Stcucrkurventriebes 141 erreicht, so wird der Stempel abgehoben und betätigt den Schalter 143, der seinerseits eine Warnanzeige, etwa in Form einer Warnlampe, in der Kranführerkabine betätigt.

Das Ausrichten kann bis zu einem gewissen Grade automatisch erfolgen. Beispielsweise kann der Antrieb durch das Ritzel 134 automatisch unterbrochen werden, und zwar während des ersten Arbeitsschrittes des Ausrichtens dann, wenn die längsgerichtete Wasserwaage auf der Grundplatte ihre Gieichgewichsstellung erreicht, während des zweiten Schrittes des Ausrichtens dann, wenn der Schalter 140 betätigt wird, und während des dritten Schrittes des Ausrichtens dann, wenn die quergerichtete Wasserwaage auf der Grundplatte ihre Gleichgewichtsstelkmg erreicht.

Im Beispiel nach F i g. 1 bis 5 fällt die Linie S größter Bodenneigung mit der mittleren Längsachse der Vorrichtung zusammen, wenn sich diese in ihrer Anfangsstellung befindet. Dieser Fall wurde zur Vereinfachung der Darstellung gewählt, ist aber in der Praxis in der Regel nicht gegeben. Der anfängliche Winkel zwischen der Mittellinie der Vorrichtung und der Linie größter Bodenneigung ist jedoch für den Vorgang des Ausrichtens bedeutungslos. In jedem Fall wird der Aufbau in eine Stellung geschwenkt, in der seine Querachse in der Vertikalebene liegt, die die Linie größter Bodenneigung enthält. Sodann wird die Fußplatte 121 zur Auflage auf dem Boden gebracht, und der zweite und dritte Arbeitsschritt des Ausrichtens werden in der beschriebenen Weise ausgeführt.

Ist erneutes Ausrichten am Arbeitsort nötig, beispielsweise wenn sich der Boden gesenkt hat, so ist der Vorgang analog. Während des ersten Arbeitsschrittes wird der Aufbau zur Bodenneigung ausgerichtet. Sodann werden der zweite und der dritte Arbeitsschritt wiederholt. Während des zweiten Schrittes bringt die anfängliche Drehung des oberen Keilringes 22 entgegen dem Uhrzeiger den Anschlag

73 zur Anlage am Anschlag 74, bevor der Anschlag

74 und mit ihm der untere Keilring 21 mitgenommen wird, und zwar in die Stellung relativ zur Grundplatte, in der der Schalter 140 betätigt wird.

Während der Aufbau in die dem wahren Lot entsprechende horizontale Lage geschwenkt wird, dreht er sich um eine Momentanachse, welche die Stütze 120 schneidet oder mindestens nahe an der Stütze 120 vorbeigeht, so daß, wenn überhaupt, nur eine sehr kleine Nachstellung in der Länge der Stütze nötig ist. Während einer normalen Ausrichteoperation wird diese kleine Nachstellung durch Bewegung des Kolbens im Zylinder 115 bewirkt, in dem die Druckluft im Zylinder einen konstanten Anpreßdruck mit dem Boden aufrechterhält.

Befindet sich der Aufbau in der Stellung nach F i g. 2 A und zeigt die längsgerichtete Wasserwaage an, daß die mittlere Längslinie des Aufbaus eine Normale zur Bodenneigung darstellt, so muß der Kranführer die Anzeigenase eines Meßgerätes durch Drehen mit einer Marke zur Deckung bringen, bevor das Ausrichten fortgesetzt wird. Dies ist notwendig, um sicherzustellen, daß der Kranführer den Aufbau zurück in die richtige Stellung bringt, bevor die rückwärtige Stütze niedergefahren wird, um die Vorrichtung in ihren normalen Zustand zurückzuversetzen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum lotrechten Ausrichten der Hochachse eines mit einem Untergestell dreh- und neigungsverstellbar verbundenen Aufbaus, beispielsweise einer auf einem fahrbaren Unter-

gestell montierten Kransäule, mit zwei übereinanderliegenden, zwischen dem Aufbau und dem Unterges ΐΐΐ angeordneten und sowohl gleichals auch gegensinnig drehbaren Keilringen, von denen der uniere um die Hochachse des Untergestclls drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflächen der Keilringe (21, 22) einander zugekehrt und über ein Lager (27) miteinander verbunden sind und der Aufbau (16) in einem Lager (25) um seine Hochachse (26) drehbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Keilring (21, 22) mit einem Zahnkranz (99, 112) drehfest verbunden ist und durch Eingriff eines pneumatisch oder hydraulisch betätigten Sperrgliedes (98) in den Zahnkranz gegen Drehen relativ zum Untergestell (15) verriegelbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Keilringe (21, 22) über zwei an Hebeln (69) ausgebildete Zahnsegmente (68) gekoppelt sind, die auf einer Trägerplatte (66) gelagert und durch gelenkig angeschlossene Hebel (70) mit je einem Bock (71, 72) verbunden sind, die ihrerseits mit je einem. der Keilringe starr verbunden und mit sich überdeckenden Anschlägen (73, 74) versehen sind, wobei die Trägerplatte auf dem Untergestell (15) um dessen Hochachse (24) drehbar gelagert 'und gegen Drehen relativ zum Untergestell verriegelbar ist. derart, daß bei verriegelter Trägerplatte die Keilringe sich zwangläufig gegensinnig drehen und bei entriegelter Trägerplatte gleichsinnig gegenüber dem Untergestell drehbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Keilring (22) über ein am Aufbau (16) gelagertes Ritzel (134), das in einen mit dem Keilring fest verbundenen Zahnkranz (136) eingreift, antreibbar ist und der Aufbau gegen Drehen relativ zum Untergestell (15) durch eine am Aufbau vorgesehene, längenverstellbare Stütze (120) verriegelbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oberen Keilring (22) und dem Aufbau (16) zwei Steuerkurventriebe (137, 138 und 141, 142) angeordnet sind, von denen der erste einen Schalter (140) betätigt, wenn die Anschläge (73, 74) der Keilringe (21, 22) aneinanderliegen, und der zweite einen weiteren Schalter (143) betätigt, wenn sich die Anschläge um einen bestimmten Winkelbereich voneinander entfernt haben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen