DE1804428A1 - Deckdoppelkran - Google Patents

Description

• Deckdoppelkran Die Erfindung bezieht sich auf einen auf einem Schiff angeordneten Deckdoppelkran, bestehend aus zwei voneinander unabhängig horizontal und vertikal schwenkbaren Hebekranen, welche auf ein und demselben um eine vertikale Drehachse drehbaren Deckhaus, das auch die Motoren und übertragungsorgane für den antrieb der Hebekrane trägt, angeordnet sind.
• Solche Krane, auch wohl bekannt- unter dem Namen Zwillingskran oder Geminikran, haben vor allem durch die Entwicklung des Containertransportes Bedeutung erhalten. Die beiden Krane des Deckdoppelkranes oder Zwillingskranes können einzeln wirken, jedoch auch zueinander hingeschwenkt werden, um zusammen eine Last zu haben, die ein Einzelkran nicht zu heben vermag.
• Der gesamte Deckdoppelkran beansprucht viel Raum auf einem Schiff. Die EmpSindlichkeit der Krane mit zugehörigen Vorrichtungen für Antrieb und Bedienung ist zumal bei rauher Witterung groß.
• Durch die Erfindung soll ein vebesserter1)eckdoppelkran'geschaffen werden, der weniger Raum beansprucht und dessen zugehörige Vorrichtungen besser geschützt sind als bei bekannten De ckdoppelkranen Bei einem Deckdoppelkran gemäß der Erfindung ist ein und dieselbe einen Motor und Ubertragungszahnräder enthaltende Antriebsgruppe dazu eingerichtet, alternativ nach Wahl entweder das Deckhaus oder einen Hebekran, je zum Drehen um die zugehörige vertikale Drehachse anzutreiben.
• Durch diese Antriebskombination, die für jeden der beiden Hebekrane in gleicher Weise ausgebildet sein kann, werden Antriebsmittel eingespart, und die Gesamtvorrichtung kann gedrängter gebaut werden.
• Vorzugsweise ist die genannte Antriebsgruppe mit wenigstens einer Ritzelwelle versehen, von der alternativ entweder ein Ritzel mit einem kltriebszahnkranz des Deckhauses, oder ein Ritzel mit einem Antriebszahnkranz eines Hebekranes unmittelbar oder mittelbar kuppelbar ist, welche Zahnkränze konzentrisch zur vertikalen Drehachse des Deükhauses bzw. des Hebekranes liegen. Die genannte Ritzelwelle trägt dabei zweckmäßig axial verschieblich die Eingriffsorgane, welche die Kupplung mit dem genannten Zahnkranz herstellen bzw. aufheben können. Das läßt sich durch axiale Verschieblichkeit der Welle selbst erreichen, oder aber durch Verschiebung eines odor mehrerer Ritzel leber diese Welle, Jedoch auch durch Verschiebung von z.B. Klauenkupplungsorganen, die das betreffende Ritzel mit der Ritselwelle verbinden. Der Antriebszahnkranz des Deckhauses kann eine Innenverzahnung haben, was auch bei den Angriffszahnkränzen der Hebekrane der Fall sein kann.
• Das Deckhaus wird vorzugsweise durch einen drehbaren lagerring, z.B. einen Ring eines Kugeldrehkranzes getragen, unter dem das Deckhaus die Kraftquellen für die Antriebe der Drehung um die vertikalen Drehachsen und Hebekabeitrommeln mit ihren Antriebsmitteln trägt und durch den die Übertragungsmittel zum Drehen der Hebekrane und die Hebekabel hindurchgefUhrt sind. Das trägt weiter zur Raumersparnis und zur ibschließbarkeit des Ganzen bei.
• Die Hebekabel werden erfindungagemäß hoch silber das Dach des Beckhauses zu Umlenkorganen geführt, von dort Zum Fuß des Hebekranes, und vom Fuß des Kranes zur Spitze des Kranmastes. Dadurch haben die Kabel eine lange vertikale Torsionsstrecke, was für die Schwenkung der Kranmaste um große Winkel günstig ist. Vorzugsweise werden dabei die Hebekabel durch ein Zentralrohr vom Deckhaus nach oben und aui3erhalb dieses Rohres wieder nach unten geführt, wobei das Deckhaus mit dem Rohr eine abgedeckte Sturm-und wasserdichte Konstruktion bilden kann. Ab dem Hebekranfuß können die Hebekabel in bekannter Weise über eine Scheibe an der Spitze des Krannastes zu einer nahe bei oder in der genannten vertikalen Drehachse des Hebekranes um eine Vertikalachse schwenkbaren ortsfesten Führungsscheibe umgelenkt werden und um diese herum zurück zu der an der Mastspitze befindlichen Umlenkscheibe geführt werden, wodurch beim Aufrichten des granmastes ohne Zieren oder Zurückziehen des Hebekabels eine praktisch horizontale Beförderung der Last erhalten wird. Erfindungsgemäß trägt nun die Schwenkachse dieser ortsfesten Umlenkscheibe einen Lenkarm, der beim Aufrichten des Kranmastes mit Führungsorganen des Kranmastes zusammenwirkt, um die Ebene der ortsfesten Umlenkscheibe bei einer Schwenkung des Kranmastes in der Vertikalebene des Erantbstenezu halten, wofür die Zugkraft im Kabel in der aufgerichteten Lage des Kranmastes nicht mehr wirksam genug ist.
• Eine weitere Besonderheit der Erfindung ist, daß ein Hebekran, der für den genannten Deckdoppelkran oder auch anderweitig anwendbar ist, einen Antrieb zum Hoch- und Niederschwenken des Kranmastes hat, -bestehend aus einem am Kranfuß angeordneten hydraulischen Antriebszylinder mit einem unmittelbar damit zusammengebauten ölbehälter mit aufgesetzter oder eingebauter Pumpe und Armaturen sowie angebautem wasserdichtem Elektromotor. Dadurch sind für die Zufuhr der Antriebsenergie nur biegsame Elektrokabel erforderlich und die Kanäle für das hydraulische Druckmedium können völlig starr ausgeführt werden, wodurch die Betriebssicherheit größer und die Empfindlichkeit geringer ist.
• Die Kabel, die den Motoren des Deckdoppelkranes gemäß der Erfindung den elektrischen Kraftstrom zuführen, werden vorzugsweise über eine ausreichend lange Vertikalstrecke durch den zentralen Teil des Deckhauses hindurchgeführt, damit sie ohne mechanische Überlastung die Drehungen des Deckhauses über einen großen Winkel gestatten.
• Die Erfindung wird anhand der Zeichnung, in der schematisch einige Besonderheiten eines Ausführungsbeispiels des Deckdoppelkranes gemäß der Erfindung wiedergegeben sind, weiterhin erläutert.
• Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf drei Deckdoppelkrane in verschiedenen Gebrauchsstellungen, Fig. 2 eine Seitenansicht eines Deckdoppelkranes, wobei die Einzelkrane in voneinander verschiedener Stellung gezeichnet sind, Fig. 3 einen Vertikalschnitt des Deckhauses und Fig. 4 einen Horizontalschnitt des Deckhauses nach Linie IV-IV in Fig. 3.
• Fig. 1 zeigt drei Zwillingskrane auf einem Schiff, von welchen Kranen die schwenkbaren, auf Deckhäusern 1 angeordneten Hebekrane 2 und 3 zusammen das ganze Schiffsdeck bestreichen können.
• Sie können einzeln wirken und auch, zueinander hingeschwenkt paarweise eine doppeischwere Last heben, um diese bei mitdrehendem Deckhaus an eine gewünschte Stelle zu bringen.
• Fig. 2 zeigt einen Zwillingskran auf einem drehbaren Deckhaus 1 mit den Kranken 2 und 3 in voneinander verschiedenen Drehstellungen mit aufgerichteten Kranmasten, wobei mit 32 der in halbaufgerichteter Stellung befindliche Mast 3 bezeichnet ist.
• Das Deckhaus 1 wird von einem Kugellaufkranz 4, 5, 6 drehbar getragen, dessen Aussenring 4 mit nur teilweise gezeichneten Bauelementen 7, die z.B. ein Teil eines feststehenden Deckhauses oder einer Spantenkonstruktion sein können, am Schiff befestigt ist und über die Kugeln 5 den Innenring 6 trägt. Das drehbare Deckhaus 1 hat ein Teil 8, das sich unter dem Innentragring 6 erstreckt und ein Teil 9, das darüber liegt. Das Deckhausteil 8 braucht, wenn es z.B. in einem geschlossenen festen DeckhaUs untergebracht ist, nicht ein geschlossenes Gehause zu sein, sondern kann auch eine offene Tragkonstruktion bilden. Zentral im Deckhaus ist ein Rohr 10 angeordnet, mit dem die Oberwand 11 des unteren Teiles 8 des Deckhauses 1, sowie die Unter-, Zwischen- und Oberwand 12, 13 und 14 des oberen Teiles 9 des Deckhauses 1 verschweißt sind. Mit dem festen Aussentragring 4 ist ein Innenzahnkranz 15 fest verbunden. Das zylindrische Zwischenteil i6 des Deckhauses 1 zwischen den Wänden 11 und 12, welches Zwischenteil 16 fest mit dem Innentragring 6 verbunden ist, ist stellenweise gegenüber dem Zahnkranz 15 mit Öffnungen l6t versehen, durch welche Zahnradpaare 17 und in 18 mit einer Randzone hindurchragen und damit/den Zahnkranz 15 eingreifen können. Die Zahnradpaare 17, 18 sind an heb- und senkbaren Vertikalwellen 19 bzw. 20 befestigt, wodurch die Ritzel .17, 18 in und außer Eingriff mit dem Zahnkranz 15 gebracht werden können. An den Wellen 19 und 20 sind weiter Ritzel 21 bzw.
• 22 angeordnet, die beim Heben und Senken der Wellen 19, 20 in und außer Eingriff mit den Innenzahnkränzen 23 bzw. 24 gebracht werden, die ihrerseits mit den Hebekranen 2 bzw. 3 verbunden sind und sich mit diesen zusammen um die Drehachsen 25 bzw. 26 dieser Krane drehen können. In der schematischen Zeichnung ist das Drehlager der Krane 2 und 3 auf dem Deckhaus nicht weiter dagestellt. Der Vertikalabstand zwischen den Ritzeln 17, 18 und den Ritzeln 21, 22 ist derart bemessen, daß, wenn die Ritzel 17, 18 mit dem Zahnkranz 15 im Eingriff sind, die Ritzel 21, 22 außer Eingriff mit den Zahnkränzen 23 bzw. 24 der Krane 2 und 3 sind, und umgekehrt.-Der Antrieb der Schiebewellen 19, 20 erfolgt durch fest darauf angeordnete Zahnräder 27 bzw. 28, die dauernd mit einem breiten Ritzel 29 bzw. 30 auf Vertikalwellen 31 bzw. 32 im Eingriff sind. Die Ritzelwellen 31 und 32 ragen aus einem Zahnraduntersetzungskasten 33 bzw. 34 hoch, in dem sie über Schneckenraduntersetzungen angetrieben werden, welche Getriebe über Wellen 35 bzw. 36 durch Motoren 37 bzw. 38 angetrieben werden. Die Getriebekästen 33 und 34 sind auf der Oberseite einer Horizontalpiatte 39 des drehbaren Deckhausteiles 8 montiert, welche Platte 39 auch mit dem zentralen Rohr 10 terschweißt ist. Die Antriebsgruppen 37, 33, )1, 29, 27, 19, 17, 21 bzw. 8, 54, 52, »0, 28, 20, 18, 22 können durch Verschiebung der Wellen 19 bzw 20 nach Wahl zum Antrieb des Deckhauses 1 oder der Krane 2 bzw. 3 dienen. Es ist klar, daß diese Antriebssysteme nicht miteinander in Konflikt geraten dürfen. Dies kann z.B. durch eine elektrische Verriegelung verhindert werden, die dafür sorgt, daß die Motoren 37 und 38 das Deckhaus nicht in entgegengesetzten Richtungen antreiben, sowie auch dafür, daß die Krane 2 und 3 beim Schwenken um die Achsen 25 und 26 einander nicht behindern. Weiter sind gleichzeitig mit der Verschiebung der Ritzelwellen Sperrblöcke zu verschieben, welche die entkuppelten Drehkränze gegen Verdrehung sperren. Diese Sperrblöcke sind nicht eingezeichnet und können verschiedenartig ausgebildet sein. So können sie z.B. aus nichtdrehbaren Zahnsegmenten bestehen, die in gleicher Weise wie die Ritzel 17, 18 und 21, 22 heb- und senkbar sind. Damit die Umschaltung des Antriebes in praktisch jeder Stellung möglich ist, haben die Zahnkränze der Drehkrane und auch die Schieberitzel dieselbe Zähnezahl. Weiter können Stellungsindikatoren angewendet werden, die an der Stelle, an der das Kommando zur Umschaltung gegeben wird, oder die Umschaltung durch Handbetätigung bewirkt wird, abgelesen werden können und die angeben,-welche Winkellage die Ritzelwellen haben.
• Die Wellen 19, 20 sind in an den horizontalen Wänden 11 und 14 des Deckhauses angeordneten Lagerbuchsen 40 bzw. 41 und 42 bzw.
• 43 gelagert. Ist ein Zahnradpaar 17 oder 18 mit dem Zahnkranz 15 im Eingriff, so wird beim Antrieb durch das Ritzel 29 oder 30 auf den Wellen 19 oder 20 Jedes der Räder 17 ode,r 18 sich auf dem festen Kranz 15 abrollen und dadurch das Haus 1 mitdrehen. Werden die Ritzelwellen 19, 20 nach oben verschoiben, so drehen die Räder 21, 22 einen Zahnkranz 25 bzw. 24 und damit die Krane 2 bzw. 3 an. Das Heben und Senken der Wellen 19, 20 kann durch nicht dargestellte Mittel erfolgen, z.B. durch hydraulische Organe oder Schraubenorgane in den Getriebekästen 33 bzw. 34.
• An der Unterseite der Tragplatte 39 sind die Hebetrommeleinheiten 51 und 52 montiert, die mit einem Motor 53 bzw. 54, Getriebekästen 55 bzw. 56 und einer Windetrommel 57 bzw. 58 versehen sind. Von jeder Windetrommel läuft ein Hebekabel 60 durch das Rohr 10 hoch und über diesem über eine Umlenkscheibe 61 zurück nach unten zum Fuß eines der Hebekrane 2, 3 um eine Umlenkscheibe 62, über eine Umlenkscheibe 63, den Mast 64 des betreffenden Kranes 2 oder 3, entlang nach der Umlenkscheibe 65 an der Spitze dieses Mastes und von dort den Mast entlang zurück nach einer Umlenkscheibe 66, die schwenkbar um eine Achse 67 in einem Tragjoch 68 am Zentralrohr 10 befestigt ist, worauf das Hebekabel 60 wieder nach der Scheibe 69 des Kranmastes zurückläuft und von dort frei nach unten. Am unteren Ende hängt ein Lasthaken 70. Durch die' genannte Umlenkung des Hebekabels 60 wird sich beim Aufrichten oder aber Auf- und Abschwenken des Ladebaumes 64 der Lasthaken 70 praktisch horizontal bewegen. An der Schwenkachse 67 des Umlenkrades 66 ist ein Arm 71 angeordnet, der in der aufgerichteten Stellung des Ladebaumes 64 mit einem Pührungselement 72 am Ladebaum 64 zusammenwirkt, wodurch der Ladebaum 64 die Scheibe 66 in der vertikalen Bewegungsebene des Ladebaumes 64 auch in dessen aufgerichteter Lage halten kam, in welcher Lage die Zugkräfte in den betreffenden Trumen des Eebekabels 60 ein Moment um die Achse 67 liefern, das nicht ausreicht, um die Scheibe 66 in der genannten Ebene ausgerichtet zu haltens Zum Auf- und Niederschwenken oder Aufrichten der Krane 2 und 3 ist an jedem Kranfuß ein vollständiges elektrohydraulisches Aufrlichtgetriebe angeordnet. Dieses besteht aus einem bei 80 am Fuß des betreffenden Kranes angelenkten hydraulischen Zylinder 81 mit einem unmittelbar damit zusammengebauten Ölbehälter 82 mit eingebauter Pumpe und eingebauten Armaturen sowie aufgesetztem sturm- und seewasserdichtem Elektromotor 83. Die Kolbenstange 84 dieses Aufrichtgetriebes ist bei 85 am Baum 64 angelenkt, der selbst bei 86 drehbar ist. Zum Betrieb dieses Aufrichtgetriebes 80 bis 84 braucht nur über biegbare elektrische Leitungen elektrischer Strom zugefülirt zu werden. -Biegbare -hydraulische Verbindungen sind hierbei nicht nötig, so daß die Empfindlichkeit der Vorrichtung wesentlich geringer ist als bei einem System ohne ein zu einer starren Einheit vereinigtes elektrohydraulisches Aufrichtgetriebe.
• Das Zentralrohr 10 hat ovalen Querschnitt, um den gesamten durch die Deckdoppelkrananlage beanspruchten Raum zu beschränken. Das Rohr 10 kann an der Oberseite durch geeignete, nicht eingezeichnete Abdeckorgane sturm- und seewasserdicht abgeschirmt werden.
• Das ganze dnhbare Deckhaus 1 mit eingebauten mitschwenkenden Organen ist dadurch eine gut gekapselte Einheit.
• Die Zufuhr der elektrischen Energie zu den unterschiedlichen, sich mit dem Haus 1 drehenden Motoren erfolgt Uber ein Eabelbündel 90, das eine vertikale Strecke im Zentrum des Rohres 10 durchläuft. Dadurch kann das Deckhaus über mehr als einen vollen Winkel von 3600 gedreht werden, ohne daß die Zufuhrkabel durch Torsion überbeansprucht werden.

Claims (12)

Patentansprüche :

1. Deckdoppelkran, bestehend aus zwei voneinander unabhängig horizontal und vertikal schwenkbaren Hebekranen, welche' auf ein und demselben um eine vertikale Drehachse drehbaren Deckhaus, das auch die Motoren und Übertragungsorgane für den Antrieb der Hebekrane trägt, angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein und dieselbe einen Motor und Übertragungszahnräder enthaltende Antriebsgruppe (37, 33, 31, 29, 27, 19, 17, 21 bzw. 38, 34, 32, 30, 28, 20, 18, 22) dazu eingerichtet ist, wechselweise nach Wahl entweder das Deckhaus (1) oder einen Hebekran (2, 3) je zum Drehen um die zugehörige vertikale Drehachse (25, 26) anzutreiben.

2. Deckdoppelkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannte Antriebsgruppe mit mindestens einer Ritzelwelle (19, 20) versehen ist, von der wechselweise entweder ein Ritzel (17, 18) mit einem Antriebszahnkranz (15) des Deckhauses (1), oder ein Ritzel (21, 22) mit einem Antriebszahnkranz (23, 24) eines Hebekranes (2, 3) zum Drehantrieb um die betreffende vertikale Drehachse (25, 26) unmittelbar oder mittelbar kuppelbar ist, welche Zahnkränze (15, 23, 24) konzentrisch um die vertikale Drehachse des Deckhauses (1) bzw. eines Hebekranes (2, 3) und damit verbunden angeordnet sind.

3. Deckdoppelkran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß doe Ritzelwelle (19, 20) Eingriffsorgane axial verschieblich trägt, die die Antriebsverbindung mit den genannten Zahnkränzen (15, 23, 24) ein- und ausrücken können.

; I 4. Deckdoppelkran nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekeenzeichnet, daß der Antriebszahnkranz (15) des Deckhauses (1) eine Innenverzahnung aufweist.

5. Deckdoppelkran nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebszahnkranz (23, 24) eines Hebekranes (2, 3) eine Innenverzahnung aufweist und die in die Innenverzahnungen eingreifenden Ritzel (17, 18, 21, 22) verschiebliche Ritzel sind.

6. Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden der Hebekrane (2, 3) gesondert identische Äntriebsgruppen (37, 33, 31, 29, 27, 19, 17, 21 bzw. 38, 34, 32, 30, 28, 20, 18, 22) angeordnet sind, mit denen jeder der Hebekrane (2, 3) und alternativ das Deckhaus antreibbar ist.

7. Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Deckhaus (1) durch einen drehbaren Lagerring (6) getragen ist., unter dem das Deckhaus (1) die Eraftquellen für die Antriebe der Drehung um die vertikalen Drehachsen (25, 26) und die Hebekabeltrommeln (51, 52) mit ihren Antriebsmitteln trägt und durch den hindurch die Übertragungsmittel zum Drehen der Hebekrane und die Hebekabel hindurchgeführt sind.

8. Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebekabel hoch über dem Dach des Deckhauses (1) über Umlenkorgane (61) hochgeführt und von dort zum Fuß des Hebekranes nach unten geführt sind.

9. Deckdoppelkran nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebekabel durch ein Zentralrohr (10) des Deckhauses (1) hinauf-und außerhalb dieses nach unten geführt sind, wobei das Deckhaus' (1) mit dem Rohr (10) eine abgedeckte regen- und sturmdichte Konstruktion bildet.

10. Um eine vertikale Drehachse schwenkbarer Hebekran für einen Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, od.dgl., wobei das Hebekabel über eine Scheibe an der Spitze des Kranmastes nach einer nahe bei oder in der genannten vertikalen Drehachse des Hebekranes um eine Vertikalachse schwenkbaren ortsfesten Führungsscheibe umgelenkt ist und um diese herum zurück zu der Umlenkscheibe an der Spitze des Kranmastes geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß daß Schwenklagerorgan der ortsfesten Führungsscheibe (66) einen Lenkarm (71) trägt, der beim Aufrichten des Kranmastes (64) mit einem Führungsorgan (72) des Kranmastes (64) zusammenwirkt, um die ortsfeste Führungsscheibe (66), die normalerweise durch den Hebekabelzug in der Vertikalebene des Kranmastes (64) gehalten wird, auch in der hochaufgerichteten Lage des Kranmastes in dieser Ebene zu halten.

11. Hebekran für einen Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb (81 bis 84) zum Hoch- und Niederschwenken oder Aufrichten des Kranmastes aus einem am Kranfuß angeordneten elektrohydraulischen Aufrichtgetriebes (81 bis 84) mit einem hydraulischen Antriebszylinder (81) mit unmittelbar damit zusammengebautem Ölbehälter (82) mit eingebauter oder aufgesetzter Pumpe (83) und Armaturen und eingebautem wasserdichtem Elektromotor (83) besteht.

12. Deckdoppelkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitkabel (90), die den Motoren (37, 38, 53, 54) elektrischen Kraftstrom zuführen, über eine ausreichend lange Vertikalstrecke durch den zentralen Teil des Deckhauses (1) durchgeführt sind, damit sie chne mechanische Überbeanspruchung die Drchung des Deckhauses (1) über einen großen Winkel gestatten.