DE1756572A1

DE1756572A1 - Kran

Info

Publication number: DE1756572A1
Application number: DE19681756572
Authority: DE
Inventors: Thomson John Stevenson
Original assignee: THOMSON JOHN STEVENSON
Current assignee: THOMSON JOHN STEVENSON
Priority date: 1967-06-09
Filing date: 1968-06-10
Publication date: 1970-08-13
Also published as: DE1756572C3; ES354932A1; FR1570325A; SE341838B; NO124868B; US3567040A; NL6807671A; GB1162878A; DE1756572B2

Description

PATENTANWÄLTE DIPL-INQ. A. WEDDE DIPL.-ING». K. EMPL

Konten: Pat.-Anwolt Dipl.-Ino. A. Wedde PoatSGheok: München Nr, 47392 Bank: Deutsche Bank Nr, 65/23 601

8 MÜNCHEN 27 Sohumannetr. 2 — Tel.: CO8113 4Ö8147 Teleoramme: Patentwedde- München

John Stevenson Thomson

"Whitsondene"

104 Porsyth Street,

Greenock/Scotland

7. Juni 1968

Akte: P 6513

Kran

Die Erfindung bezieht sich auf Krane, insbesondere auf Schiffs- und andere Krane zum Verladen von Warenbehältern und ähnlichen schweren oder sperrigen Ladungen ( im folgenden und in den AiQ)rüchen einfach "Container" genannt).

Bisher war für die Verladung von Containern z.B. in Schiffsladeräume eine Anzahl von Arbeitskräften zum Bedienen der Buxierleinen

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der Container notwendig, uj} diese in die zum Verstauen erforderlichen Stellungen zu bringen. Dieser Vorgang ist zeitraubend und wegen der erforderlichen Arbeitskräfte kostspielig, besondere bei großen Containern mit einer Tragfähigkeit, in der Größenordnung von ca. 20 Tonnen, die auf die Abteil-Führungsschienen eines Container-Schiffes ausgerichtet werden müssen und zur Bedieneung der Buxierleinen bis zu sechs Mann erfordern.

Die Erfindung hat sich die Aufgebe gestellt, Verladekrane für Container mit kraftangetriebenen Mitteln zu schaffen, mit denen der Kran zusätzlich zum Heben, Verfahren und Senken der Container die Möglichkeit erhält, diese in die zum Verstauen an Bord des Schiffes, zum Verladen auf Fahrzeuge oder aunh zum Absetzen am Kai erforderlichen Stellungen zu drehen· Auf diese Weise können die Verladevorgänge der Container beschleunigt und der Bedarf an Arbeitskräften verringert werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird dies durch einen Kran mit einer Container-Aufhängevorrichtung erreicht, die sich dadurch kennzeichnet, daß am Kran mit mehreren Strängen des oder der Hubseile ein erstes Bauteil aufgehängt ist, mit dem ein zweites Bauteil um eine senkrechte Achse relativ hierzu drehbar verbunden ist, an dem der Container anhängbar ist und

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das durch eine motorgetriebene Einrichtung gedreht werden kann und daß die Seilstränge bezüglich des Kranes mit Abstand angeordnet sind, so daß sie der als Reaktion %ei der Betätigung der motorgetriebenen Einrichtung eintretenden Drehang des ersten Bauteils einen Widerstand entgegensetzen und diese Drehung beschränken.

Vorzugsweise wirken die Hubseil-Stränge mit am Kran und ™

an dem ersten Bauteil der Conta.iner-Aufhängevorrichtung befindlichen Rollenanordnungen dergestalt zusammen, daß die Container im Wesentlichen in der richtigen Lage, während der Hubraum-, Dreh- und Senkvorgänge des Kranes gehalten werden. Dies bedeutet, daß die Container während der vorgenannten Handhabungen im Wesentlichen geradegehalten werden, vorausgesetzt, daß sie bereits in gerader Stellung in die Aufhängevorrichtung eingehängt wurden.

Weiterhin besteht die motorgetriebene Einrichtung vorzugsweise aus einem elektromotor oder einem anderem Motor, der auf einem der Bauteile der Container-Aufhängevorrichtung befestigt ist und mit dem andern Bauteil über ein kraftübertragendes Getriebe verbunden ist·

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Nachstehend wird ein Beispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten, teilweise schematischen Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eineu Schiffskranes gemäß

der vorliegenden Erfindung mit einer Container-Auf- ^ iiängevorrichtung und einem daran angehängten Con

tainer;

Fig. 2 eine Seitenansicht in größerem Maßstab als in Fig. mit einer an dem Auslegerkopf des in Fig. 1 gezeigten Krans aufgehängten Container-Aufhängevorrichtung, die als Teilschnitt nach der Linie B-B in Fig. 3 dargestellt ist;

Fig. 3 eine Stirnansicht entsprechend Fig. 2 mit der Con-P tainer-Aufhängevorrichtung als Außenansicht und

Fig. 4 eine Draufsicht gemäß der Linie A-A in tfig· 2.

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung und vorläufig insbesondere auf Fig. 1 ist der gezeigte Kran eine angepaßte Ausbildung des in dem früheren Patent 1 049 ü63 des gleichen Anmelders beschriebenen Krans und weist einen Ausleger 1 auf, der bei 2 scnwenkbar auf dem Lagerzapfen 3 befestigt ist, v/elcher

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seinerseits an einem Schiffsdeck 4 befestigt ist sowie einen brückenähnlichen Aufbau, der als Verankerung für die die verschiedenen Seile des Krans tragenden Rollen dient und der ein Querhaupt 5 aufweist, das quer zum Deck über dem Lagerzapfen 3 angeordnet ist und von zwei sich vom Deck nach oben erstreckenden Säulen 6 gestützt wird. Der Auslegerkopf 7 des Krans weist an jedem seiner Rollen/tragenden Enden einen Querausleger 8 auf und trägt ^ zv/ei koaxiale Rollen 10 an beiden Seiten seines Endes.

Am Auslegerkopf sind vier weitere koaxiale Rollen angeord-. net, wobei zwei dies,.r Rollen 11, 12 nebeneinander an jeder Seite aes Auslegers angeordnet sind, die angenähert in der Mitte zwischen dem Querausleger und den Rollen 10 liegen. Der Kr-m enthält auch Lasthub, Einzieh- und Schwenkwinden, aber es sind nur die zwei Wickeltromineln 13 der Lasthubwinde veranschaulicht, da die anderen Winden für die Erfindung ohne Bedeutung sind. Die Einzieh- und Schwenkseile und die damit verbundenen ^ollen haben ebenfalls mit der Erfindung nichts zu tun und sind abgesehen von den strichpunktiert gezeigten Bruchstücken 14 in der Zeichnung weggelassen worden. Das Lasthubseil des Krans besteht aus einem einzigen durchlaufenden Seil 15, dessen Enden in der gleichen Richtung um die V/ickeltrommeln 13 gewunden sind, von wo aus es den nachfolgend beschriebenen Verlauf aufweist.

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Unter Baeugnahme insbesondere auf die Pig. 2, 3 und 4 der Zeichnung umfaßt die Container-Aufhängevorrichtung zwei Hauptbestandteile, von denen der irate mit 16 bezeichnete der Einfachheit halber als waagerechte, rechtwinkelige Platte dargestellt ist, die ein mittig angeordnetes Lager 17 für eine senkrechte Welle 18 aufweist. Die Seilrollen sind in zwei Reihen oben an dem Teil 16 angebracht, und zwar jeweils eine Seilrollenreihe nahe und parallel zu jedem Ende dieses Teiles. Jede dieser Reihen umfaßt vier Rollen, die eymetrisch zu einer, die Linie ¹¹B-B" in Fig. 3 enthaltenden Ebene angeordnet sind, wobei die dem Ausleger 1 näher gelegene Rolleinreihe aus zwei inneren Rollen 19 und zwei äußeren Rollen 20 und die vom Ausleger abgelegene Reihe aus zwei inneren Rollen 21 und zwei äußeren Rollen 22 besteht»

Das zweite Hauptbestandteil 23 der Container-Aufhängevorrichtung istin der Zeichnung ebenfalls als waagerechte, rechtwinklige Platte mit der gleichen Größe und denselben Proportionen wie das Teil 16 dargestellt. Eine Welle 18 geht durch eine zentrale öffnung im Teil 23 hindurch und ist mit dessen Unterseite durch einen an der Welle vorgesehenen Flansch befestigt· Die Welle ist an ihrem oberen Ende mit einer an das Lager 17 / angrenzenden Hülse 25 versehen.

Ein elektrischer Motor 26 mit einem gekapselten Geschwindigkeits-Reduktionsgetriebe ist in einer Ecke an der Unterseite des Teiles 16 befestigt und durch eine Kupplung $4 mit der

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Welle einer Schnecke 28 verbunden, die in ein Schneckenrad 29 eingreift, das unterhalb des Lagers 17 an der Welle befestigt ist. Beiderseits der Schnecke ist die Schneckenwelle in Lagern 30 gelagert, die den auf die Schnecke durch die Kraftübertragung ausgeübten S .-hub aufnehmen.

Unterhalb des Schneckenrades ist an der V/elle eine Nabe 31 ά angebracht, die die inneren Enden von sechs gleich verteilten und sich radial erstreckenden Achsen 32 trägt, an deren äußeren Enden mit Radkränzen versehen Räder 33 angebracht sind. Die Achsen sind benachbart zu den inneren Seiten der Räder am Teil 23 mit Stützen 34 befestigt. Die Räder laufen auf einer kreisförmigen Schiene 35, die konzentrische zu der Welle 18 auf einem Trägerglied 36 angeordnet ist, das sich von der Schiene ausgehend nach aussen herum erstreckt und mit dem Teil 16 durch sechs senkrecht angeordnete Stangen 37 verbunden ist, die konzentrisch zur ..eile 18 außerhalb ^

des Drehbereiches der Räder und des Schneckenrades gleich verteilt sind. Zur zusätzlichen Versteifung der Teile 16 und 36 können benachbarte Stangen 37 durch ^uerstreben (nicht gezeig verbunden werden.

An ^eäer Ecke des zweiten Teiles 23 sind 3ügel 38 befestigt, die zum Anbringen von Ketten oder oeilschiingen 39 dienen, welche zu einem mit dem oberen z.rAe eines Containers <J i verbundenen Kubrahmen iO führen, wie in ?ig. 1 gezeigt ist„

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Das einzelne Hubseil, auf das früher schon Bezug genommen wurde, ist in zwei Strängen angeordnet, deren Enden in der gleichen Richtung um die Wickeltrommeln 13 laufen. Die Stränge laufen von der V/inde zu den um die im Querhaupt 5 verankerten Rollen 42 herum und dann zu den Seiten des Auslegerkopfes 7« Jeder Strag ist dann auf der zugehörigen Seite des Auslegerkopfes und des Teils 16

™ der Container-Aufhängevorrichtung geführt und zwar zuerst um die Rolle 11 des Auslegerkopfes, zweitens nach unten zu den und um die auf dem Teil 16 befindlichen Rollen 19 und 21, drittens nach oben zu der und um die Rolle 12 auf dem Auslegerkopf, viertens zur und um die Rolle 10 am Ende des Auslegerkopfes, fünftens nach unten zu und um die Rollen 22 und 20 auf dem Teil 16 und schließlich nach oben zum Querausleger 8, wobei beide Kabelstränge eine Endschlaufe 15a (Pig.3) bilden, die um die beiden Rollen 9 geschlungen ist und sich

t zwischen diesen erstreckt. Mit dieser Anordnung ist die Container-Aufhängevorrichtung durch acht Seilstränge am Auslegerkopf aufgehängt, die das Gesamtgewicht des Containers und der Container-Aufhängevorrichtung tragen.

Obwohl der Hubrahmen 40 als einfaches rechtwinkliges Gebilde gezeigt ist, kann er bekannte Mittel (nicht gezeigt) enthalten, die automatisch den an dem Kran hängenden Container ausbalanzieren, Der Elektromotor 26 wird durch den Kranführer von des-Bedienungsstand aus gesteuert oder von einer anderen, mit dieser Aufgabe betrauten Person, z.B. mittels eines Steuerkastens,

009833/0717 der am Aus- _ _

leger des Krans aufgehängt ist (in&er Zeichnung nicht dargestellt). Der Motor kann an die elektrische Kraftversorgung des Krans und die Motorsteuergeräte durch ein bewegliches Kabel oder durch am Kran aufgehängte Kabel angeschlossen sein,.

Es soll darauf hingewiesen werden, daß obwohl die Teile 16 und 23 der Container-Aufhängevorrichtung in der Zeichnung f und in den vorstehenden Erläuterungen als rechtwinkelige Platten dargestellt sind, dies nur zur Klarstellung erfolgt ist. In der Praxis wären diese versteifte und ggf. mehrteilige Bauteile, die den gegebenen Lasten entsprechende Stärke aufweisen.

7/ie bei der "/irdt des vorgewärmten älteren Taterus sind die Windentrommeln 13 so angeordnet, daß abhängig der. vom Kran transportierten Gewichten der Container beide Trommeln gleichzeitig oder nur eine Trommel angetrieben wird, während die andere in Ruhestellung gehalten wird.

Beim Betrieb des Krans und der Container-Aufhängevorrichtung und wenn ein Container in die Stellung zum Verstauen oder Verladen gebracht, oder sonst abgestellt werden soll, wird der Motor 26 in der geeigneten Drehrichtung eingeschaltet« Der Motor bewirkt dann über die Schnecke 23, das Schneckenrad 29 und die Welle 18, daß die Teile 2 3 und 16 mit den ent-

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sprechenden, damit verbunden Teilen sich langsam relativ zu einander verdrehen, wobei die Räder 33 auf der Schiene 35 laufen. Zuerst wird jedoch wegen der unterschiedlichen Masse von Container und Aufhängevorrichtung sich das Teil 16 als Reaktionserscheinung in der umgekehrten Richtung in einem gewissen Ausmaß so lange drehen, bis der von de» Seilsträngen erzeugte Widerstand ausreichend ist, um das Trägheitsver- ψ mögen des Containers und der damit kreisenden Teile zu überwinden. Der obige Container beginnt sich dann in die gewünschte Stellung zu drehen und durch zeitweises Stoppen des Motors, um die Rückdrehung des Teils 16 zu erlauben, wird der Container angenähert in die gewünschte Stellung gedreht. Danach kann die Stellung des Containers von einem oder zwei Männern berichtigt werden, wenn der Container schließlich abgesenkt wird.

^ In der beschriebenen Container-Aufhängevorrichtung wird das Gewicht der zu verladenden Container vom Teil 16 zum Teil 23 mittels Räder, Kreisschienen und anderen damit verbundenen Teilen übertragen, wobei die Welle 18 von im wesentlichen allen Torsionsbeanspruchungen entlastet wird, mit Ausnahme der· jenigen, die von den motorisch angetriebenen Schneckengetriebe erzeugt werden.

Mit den beschriebenen Kranen können Container bereits im wesentlichen in die erforderliche Stellung verbracht werden,

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während sie durch Hub-, Schwenk- und Einziehbewegungen des Krane verfahren, werden, wodurch die Verladung des Containers merklich beschleunigt wird.

Wegen der Anordnung der Seilaufhängestränge werden die EU verlagenden Container im wesentlichen in der richtigen Lage gehalten, selbst wenn die Krane geneigt sind, z.B. % auf Schiffen ait Schräglage. Diese Eigenschaft beruht auf der Seilführung des einzelnen Seiles, die es den Aufhängesträngen erlaubt, sich in ihren Längenmßen selbst anzupassen.

Weiterhin wirkt die obige dtranganordnung der Pendelneigung der Container (und der Aufhängevorrichtung j entgegen.

Obwohl die Erfindung insbesondere für eine Auslegerkran beschrieDen wurde,ist sie auch für andere Krane anwendbar, z,.B. für Hänge- Laufkrane und Bockkrane, bei denen die auf dem Auslegerkopf des vorbeachriebenen Krans befestigten Rollen und Eollenblccke statt dessen auf einer Laufkatze angebracht wurden, die wie üblich die iieilwjnde oder die Trommel trägt.

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F/A21.9 ;:■'·'■.:'■.

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Claims

Patentansprüche

1.) Kran mit einer Container-Aufhängevorrichtung, dadurck gekennzeichnete, daß am Kran mit mehreren Strängen des oder der Hubseile ein erstes Bauteil aufgehängt ist, mit dem ein zweites Bauteil um eine senkrechte Achse relativ P hierzu drehbar verbunden ist, an dem der Container einhängbar ist und das dureh eine motorgetriebene Einrichtung gedreht werden kann und daß die Seilstränge bezüglich des Kranes mit Abstand angeordnet sind, so daß sie der als Reaktion bei der Betätigung der motorgetriebenen Einrichtung eintretenden Drehung des ersten Bauteiles einen Widerstand entgegensetzen und diese Drehung beschränken.

2.) Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubseil-Stränge mit am Kran und an dem ersten Bauteil der Container-Aufhängevorrichtung befindlichen Rollenanordnungen dergestalt zusammen wirken, daß die Container im wesentlichen in der richtigen Lage während der Hub-Dreh- und Senkvorgänge des Kranes gehalten werden.

3.) Iran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubseil-Stränge unter selbsttätiger Einstellung ihrer jeweiligen Längen von einem einzigen durchgehendem Hubseil gebildet werden.

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4β) Fran nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das aubseil mit seinen beiden Enden alt der zug^hari^er: ί.ran- 7/indeneinrichtung verbunden int, vcji d*v *-:r? ίπ z\'< ■■'. ''■■^rc\i\.- -I₁QIi zu zwei Rollen einer am :.c\v hefir?;· ί .^: ·■<-.<-;η V'-^i·.■■:;An ordnung verläuft, die dann zwirnen der: :"■·"\-e^ .-■;,->:-.. ^> .Anordnung und einer an dem ersten Baute:;. -.'.-¹I.-.- icner: Hollenanordnung von oben nach unten und ^ι<-.;_:.\·κ-.ν.'Γ .-ΐπ-.ςε 3 chert und dann eine Endschlaufe bilden, -i\>- ^:;.n«r iEindf:- 3 τ ens eine Rolle der am Kran befindlichen EoliUT.'Vi'-rdr.iung geschlungen ist.

5.) Kran nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Y/indeneinrichtung zwei Wickeltrommeln enthält, um die die Seilenden in der gleichen Richtung geschlungen sind und die 30 ausgebildet sind, daß sie gleichzeitig angetrieben werden können oder daß nur eine davon angetrieben wird, während die andere stillsteht„

6.) Auslegerkran nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenanordnung des Krans sich beiu-3eitig auf dessen Ausleger, sowie auf einem am Ausleger befestigten Querausleger befindet;, wobei das iiubseil zur Bildung der Endschlaufe um die am Querausleger befindlichen Rollen geschlungen ist.

7.) Auslegerkran nach Anspruch 6, dadrueh gekennzeichnet, da3

von der am Kran befindlichen Rollenanordnung jeweils auf 009833/0717

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einer Seite des Auslegers an oder in der Nähe von dessen Ende sich eine Rolle befindet, sowie jeweils auf einer Seite des Auslegers und in der Mitte zwischen dem Auslegerende und einem Querausleger zwei weitere Rollen vorgesehen sind, daß die an dem ersten Bauteil angeordnete Rollenanordnung aus zwei Rollenreihen besteht, von denen jede vier gegenseitigen Abstand aufweisende Rollen enthält, die am oder in der Nähe der Enden dieses Srsten Bauteile angeordnet sind und daß jeder Strang des Hubseils erstens um eine der zwischenliegenden Rollen an der Seite des Auslegers, zweitens nach unten zu der inneren Rolle derjenigen Rollenreihe des ersten Baugliedes, die iejs. Ausleger benachbart ist, drittens nach oben zu der am Ausleger befindlichen, zwischenliegenden Rolle, viertens um die an oder in der Nähe des Auslegerendes gelegene Rolle, fünftens nach unten um die äußere Holle derjenigen Rollenreihe am ersten Bauteil, die vom Ausleger abgelegen ist und schließlich nach oben zu der am Ende des Querauslegers angeordneten Rolle geführt ist, wobei die beiden Stränge eine geschlossene Sfclaufe bilden, aie von der an einem Ende des Querauslegers befindlichen Rolle zu der am anderen Ende befindlichen Rolle verläuft«

8.) Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dai die motorbetriebene Einrichtung einon elek-

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Tronic tor oder anderen Motor enthält, -.:^ ■ ..■ ,.
einem der Bauteile der Aufhänge ν em ~h ■ - ■ ~
befestigt ist und mit dem anderen bautei;
über ein Getriebe zur Kraftübertragung ■^r<:-r~
bunden ist.

9.) Kran nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet. daß der Motor an dem ersten Bauteil befestigt ist und daß das Getriebe eine vom Motor angetriebene Schnecke enthält, in die ein mit dem zweiten Bauteil verbundenes Schneckenrad eingreift.

10.) Kran nach Anspruch 9i dadurch gekennzeichnet, da<3 für die Übertragung des an der Container-Aufhängevorrichtung hängenden Gewichts das
eine Bauteil eine Anzahl von Rädern aufweist, die auf einer an dem anderen Bauteil befindlichem, kreisförmigen Schiene laufen.

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