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Lastaufnahmemittel (Spreader) für Transportbehälter (Container) Die
Erfindung betrifft ein Lastaufnahmemittel (Spreader) für Transportbehälter (Container),
das mittels mehrerer Zustand gen an einem Hubwerk einer Umschlageinrichtung, insbesondere
eines fahrbaren Portalstaplers aufgehängt ist und aus einer tragfähigen, jedoch
elastischen Holmbauweise besteht.
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Transportbehälter müssen ob ihres Leergewichtes leicht sein.
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Je größer das Verhältnis ist zwischen dem Gewicht'des Nutzinhaltes
und dem Gewicht des Transportbehälters, desto wirtschaftlicher können Güter transportiert
werden. Von dieser Voraussetzung aus-gehend sind Transportbehälter meist aus dünnwandigen
nach Grundsätzen der Leichtbauweise erstellten Tragwerken gebildet. Damit ist wiederum
eine geringe Verwindungssteifigkeit gegeben. Meist lagert die Nutzlast im Innern
des Transportbehälters- mit ihrem Schwerpunkt außerbalb des Schwerpunktes des Transportbehälters.
Es wirken daher während des Abstellens und beim Anheben bzw. Absetzen Biegemomente
auf das Gebilde des aus einzelnen Seitenwänden sowie Boden- und Deckplatten bestehenden
Transportbehälters.
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Der Transportbehälter verwindet sich daher derart, daß auch die Einhängeöffnungen
für die Riegelstangen des Hubwerkes einer Umschlageinrichtung nicht mehr ihre theoretische
Lage beibehalten. Es fällt daher schwer, die Riegelstangen in die Verriegelungsofrnungerl
zu bringen, wenn der Transportbehälter verwunden abgeitcllt ist. Diese Schwierigkeiten
treten insbesondere dann auf, wenn der Transportt)ehElter untcr einer Stelle seiner-Bodenfläche
auf einer Unebenheit oder auf einem Gegenstand steht, der im Betrieb des Umschlagablaufes
dort liegengeblieben ist. Meist besitzt der
Lagerplatz:für Transportbehälter
Regenablaufrinnen und wenn der Transportbehälter diagonal zu diesem ab-gesetzt wird,
verwindet er sich ebenfalls. Oft sind die Lagerprlätze mit cachförmigen Steigungen
von ca. 2 % gestaltet zwecks Regenablauf und wenn der Transportbehälter ein derartiges
Tal oberbruckend abgestellt wird, biegt er sich wiederum durch.
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Nach einer bekannten Lösung, die zwar für einen Container-Mobilkran
Gültigkeit besitzt, sind abwinkelbare, kniehebelartige Rohrstangenpaare vorgesehen,
die an höherer Stelle befestigt und betätigt werden, und an ihrer Unterseite durch
eine Traverse verbunden sind, innerhalb deren sich die Riegelstangen befinden. Es
wird angenommen, daß diese Stangenpaare eine derartige Elastizität besitzen sollen,
um das Einspielen in verschoben liegende Verriegelungsöffnungen an den Transportbehältern
zu ermöglichen. Zwar gestatten diese Verriegelungs-Kniehebel das jeweilige Ansetzen
an unterschiedlich lange Transportbehälter, jedoch ist die Mög-lichkeit des Einspielens
in die Riegelöffnungen des Transportbehälters deswegen begrenzt, weil ein Kniehebel-Stangenpaar
in seinem Kniehebelwinkel ohne weiteres verändert werden kann, jedoch kaum quer
zur Stangenrichtung. Der bekonnte Gegenstand nimmt daher nicht Rücksicht auf die
gegeneinander schräggestellten Paare von Riegelöffnungen an den Enden eines verwunden
stehenden Transportbehälters.
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Beim bekannten Gegenstand über die Kniehebelstangen allerdings nur
die Einspielfunktion aus unddls Gewicht des Transportbehälters hängt an Hubseilen,
die über höher liegende Trommeln laufen.-Es handelt sich daher um die spezielle
E-inrichtung an einem Mobilkran, die gegebenenfalls nur durch eine Abänderung auf
andere Umschlageinrichtungen anwendbar ist.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Lastaufnahmemittel
in der Art der IIolmbauweise- vorzuschlagen, von dem besonders eine hohe Tragfähigkeit
gefordert wird. Dabei ist die besondere Schwierigkeit zu bbeben,-in
hohem
Grade verwundene Transportbehälter mit Mitteln zu erfassen, die auf jede in der
Praxis vorhandene Abweichung der Lage der Verriegelungsöffnungen für die Verriegelungsstangen
von der theoretischen Horizontallage reagieren.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist jeweils am Ende eines Holme mit länglichem
Querschnitt ein das Riegelstangenpaar tragender Querbalken mit einer in Länge und
Breite größeren Durchtrittsöffnung für den Holmquerschnitt vorgesehen, der quer
zur Holmrichtung beweglich und mit geringem Längsspiel geführt ist. Beim Absetzen
des LastaUfnahmemittels stoßen daher die Querbalken zuerst auf, stellen sich auf
die Schräglage der Transportbehälter-Oberfläche ein, dabei rasten die Riegelstangenköpfe
in die Verriegelungsöffnungen, trotzdem bleibt jeder Holm auf die volle Länge des
Lastaufnahmemittels in völlig horizontaler Lage. Der eigentliche Vorgang, den Transportbehälter
aus der verwundenen Lage aufzunehmen) beginnt praktisch erst beim Anheben des Lastaufnahmemittels
durch das Hubwerk. In der ersten Phase besteht durchaus die Möglichkeit, in elastischen
Bereichen den Längsholm ebenfalls etwas zu verwinden, wobei sich dieser jedoch der
Durchtrittsöffnung des Querbalkens anpaßt und beim endgültigen Abheben pendelt der
Querbalken in seiner Querführung so ein, daß die Oberkante-der Durchtrittsöffnung
auf den Holmquerschnitt beidseitig zum Aufliegen kommt. Der wesentliche Vorzug der
Erfindung liegt in einer mehr pendelfreien Lage der beiden Querbalken, die praktisch
als statisch bestimmt für einen Querbalken betrachtet werden kann. Die Einstellbarkeit
auf jegliche Lage eines Verriegelungsöffnungs-Paares übernimmt daher alleine der
Querbalken. Im übrigen kann das Lastaufnahmemittel relativ torsionssteif ausgebildet
werden.
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Ein torsionsstelfer Spreader ist praktisch nur möglich, wenn ein solcher
in Seilen am Hubwerk hängt und keine Seitenkräfte durch Kurvenfahrt zu ertragen
hat. Der beschriebene Querbalken ist daher auflage-mäßig ein besonderes Mittel um
sehr große Lasten anzuheben.
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In- Ausgestaltung der Erfindung sind in den obe-ren Ecken der Durchtrittsöffnungen
des Querbalkens ausgeprägte Lagerplatten angeordnet. Sofern diese aus härterem,
verschleißfesten Werkstoffen bestehen, ist eine Justierung des Querbalkens zu den
Längsholmen möglich. Eine solche ist auch gegen hohe Fachenpraeffun beständ Die
Erfindung ist ferner gekennzeichnet durch einen starren Mittelrahmen, in dem nebeneinander
gegenläufig bewegbare Längsholme eines Holmpaares mit jeweils an den Enden befindlichen
Querbalken gelagert sind. Die auf die Längsholme wirkenden Torsionskräfte gleichen
sich daher am Mittelrahmen aus, was eine Form besonders vorteilhafter Ausgestaltung
für einen längenveränderlichen Spreader bildet. Dadurch erleichtert sich auf die
Unterbringung der Längsholme und wie im weiteren gezeigt werden wird, ergibt sich
ein besonders vorteilhafter Antrieb, derartig gegenläufig, nebeneinanderliegende
Längsholme aus- bzw. einzufahren. ' Dieser Antrieb besteht erfindungsgemäß aus einer
solchen Anordnung, daß in der Außenseite jedes Längsholmes Zahnstangen, Seile oder
dergleichen angeordnet sind und im Mittelrahmen mit diesen zusammenarbeitende Zahnritzel,
Seilrollen oder dergleichen, die mittels eines gemeinsamen Antriebsmotors synchron
antreibbar sind. Die Strecke, um die die Längsholme aus den Mittelrahmen Ausgezogen
werden können, wird praktisch beliebig groß, wenn man davon absieht, daß nur ein
gewisses Maß an Durchbiegung der Längsholme zugelassen- werden kann.
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Der Antrieb läßt sich ferner dadurch verbessern, daß am Mittelrahmen
Längsführungen- für einen Treibwerksrahmen als Träger des Antriebsmotors oder einzelner
Hydromotoren und jeweils Getriebewe-len zu- den- Zahnritzeln oder Seilrollen vorhanden
sind. Der Triebwerksrahmen lagert daher am Mittelrahmen -als Baueinheit und wird
genauso durch den Mittelrahmen geführt wie die-Längsholme selbst. Der Vorzug der
Maßnahme
besteht aus einer weitestgehend spielfreien Antriebsübertragung
bei hoher Lebensdauer.
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Vorteilhaft ist nach der weiteren Erfindung, daß für das Längsholmpaar
ein sich schräg gegenüberliegendes Paar von in Triebwerksrahmen gelagerten Zahnritzeln,
Seiltrommeln oder dergleichen vorgesehen ist. Da stets beide Längsholme ausgeschoben
werden, heben sich die gegenläufigen Antriebs-Stützmomente auf, wodurch ebenfalls
eine Maßnahme zur einwandfreien Kraftflußübertragung gegeben ist.
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Das Ausschieben der Längsholme bzw. das Einziehen wird insbesondere
nach dem zusätzlichen Merkmal erleichtert, daß am Mittelrahmen jeweils an dessen
Enden einzelne und in d-er Mitte ein Paar von Querwänden mit Öffnungen für den Längsholmquerschnitt
als Holmführungen dienen. In jeder ausgezogenen Stellung der Längsholme besteht
daher der gleiche Abstand der Stützstellen und eine entsprechende Genauigkeit der
Längsholmführung.
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Vorder Zustand der größten Länge des Lastaufnahmemittels besteht außerdem
der Vorzug der doppelten Einspannung des Längsholmes, der als Tragarm für den ausgezogenen
Teil zu betrachten ist.
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Mittelrahmen und Längsholme sind gemäß der Erfindung in gesctlweißter
Kastenbauweise ausgeführt. Daraus resultiert an und für sich eine große Verwindungsstcifigkeit,
wobei d iese durch entsprechende Querschnittsbemessung ohnehin variabel gehalten
wird. Bebpielsweise ist möglich, die I..ingsholme, um eine große Torsionskraft aufnehmen
zu können, mit verhältnismäßig niedrigem jedoch umso breiteren Querschnitt auszuführen,
hingegen genügt eisen letzten Teil des Längsholmes, an dem die Querführung für den
Querbalken befestigt ist, mit etwa quadratischem Querschnitt auzuführen, also etwa
in der Form eines Balkenquerschnittes.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch
dargestellt und im folgenden näher erläutert: Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine Seitenansicht
des Lastaufnahmemittels mit den an den Enden vorgesehenen Querbalken.
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Fig. 2 bildet die zu Fig. 1 gehörende Draufsicht.
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Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht des- Erfindungsgegenstandes-, wobei
eine Augenblickslage beim Aufnehmen eines Transportbehälters dargestellt ist.
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Fig. 4 beinhaltet die gleiche Darstellung wie Fig. 3, jedoch ist
eine spätere Augenblickslage gezeichnet, in der der Transportbehälter bereits senkrecht
am Lastaufnahmemittel hängt Gemäß Fig. 1 wird das Lastaufnahmemittel in der Hauptsache
aus dem Mittelrahmen 1 und in diesem jeweils verschiebbaren Längsholmen 2 bzw. 3
gebildet. An den Enden der Längsholme 2 und 3 befinden sich senkrecht zur Zeichenebene
verlagerungsfähige Querbalken 4 bzw. 5. Die Längsholme 2 und 3 besitzen einen Querschnitt,
wie dieser in den Figuren 3 und 4 dargestellt und mit 6 bezeichnet ist. Das Ende
7 eines der Längsholme 2 bzw. 3 ist im rechten Teil der Darstellung gezeigt und
jeweils gleich ausgebildet. Die Querbalken Lt bzw. 5 tragen jeweils ein Riegelstangenpaar
8.
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Aus den Figur 3 und 4 geht hervor, daß der Iidmquerschnitt 6 an der
Stelle der Querbalkenführung stark vergrößert ist gegenüber den üblichen Querschnitten
9 wie diese in der Figur 2 als Draufsicht ersichtlich sind. Die Querbalken 4 und
5 weisen für die Holmquerschnittsform 6 Öffnungen 10 auf, die in Länge 11 und Breite
12 (Figur 3) größer als der Holmquerschnitt 6 sind. In Figur 1, rechts ist auch
erkennbar, daß die Holmenden 7 Querbleche 13 und 14 aufweisen.
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zwischen denen die Querbalken 5 mit einem geringen nicht sichtbaren
axialen Spiel geführt sind. Die Teile 13 bzw. 14 weisen zu die-em- Zwec Ausnehmungen
15 auf, welche von
Pfeilern 16 durchstoßen sind, wobei ein genügend
großes Spiel 17 gegeben ist, um den Längsholmquerschnitten 6 eine Bewegung innerhalb
der Durchtrittsöffnungen 10 zu erlauben.
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Die Querbleche 13 und 14 bilden den Abschluß nach innen und nach außen
für die Pfeiler 16. In den oberen Ecken der Holm-Durchtrittsöffnungen 10 sind Lagerplatten
18 vorgesehen, die als Winkelecken ausgeführt sind und das Widerlager für den Längsholmquerschnitt
6 bzw. ein in seinen Abmessungen innerhalb der Querbalkenöffnung 10 veränderten
Querschnitt 9 als Anlage dienen. Ist der Holmquerschnitt 6 auf den Querschnitt 9
vermindert, sitzen die Lagerplatten 18 entsprechend den Ecken 19 dieses neuen Holmquerschnittes.
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Gemäß Figur 2 weist der Mittelrahmen 1 jeweils an den Enden 20 bzw.
21 einzelne und im Mittenbereich 22 ein Paar von Querwänden 23 auf. Diese Querwände
besitzen entsprechende Öffnungen 24 entsprechend einem Längsholmquerschnitt 6 Durchtritt
und Führung zu ermöglichen.
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Mittelrahmen 1 und Längsholme 2 bzw. 3 sowie die Querwandle 23 bilden
mit übrigen Teilen einen jeweils geschweißten Kastenbau.
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Die Draufsicht auf das erfindungsgemäße Lastaufnahmemittel, (Fig.
2) zeigt im wesentlichen Anordnung und Wirkungsweise des Auszieh- bzw. Einzieh-Antriebs
für die Längsholme 2 bzw. 3.
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An jeder Außenseite 25 der Längsholme 2 bzw. 3 befinden sich weiter
nicht dargestellte, Weil bekannte Zahnstangen, die mit Zåhnritzeln 26 kämmen, welche
wiederum über einen gemeinsamen Antriebsmotor 27 betrieben werden.
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Die Querwände 23 in der Mitte 22 des Mittelrahmens 1 bilden zusammen
mit weiteren Fühungsflächen 28 eine Längsführung 29 für den Triebwerksrahmen 30.
Am Triebwerksrahmen 30 ist auch der Antriebsmotor 27 befestigt oder jeweils einzelne
angedeutete Hydromotoren 31,welche über Getriebewellen 32 jeweils synchron geschaltet
sind und die Zahnritzel 26 bzw. - gegebenenfalls Seilrollen antreiben.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Lastaufnahmemittels läßt sich
aufgrund der Figuren 3 und 4 e-rklären: Steht der Transportbehälter 33 aus irgendwelchen
Gründen schräg, so bleibt beim Absenken der Mittelrahmen 1 in horizontaler Lage
genauso wie die Längsholme 2 bzw. 3. Es setzen sich jedoch, wie in Figur 3 dargestellt,
die Querbalken 4 bzw. 5 schräg auf die obere Fläche 34 des Transportbehälters 33.
Aus diesem Grund spielen sich die Riegelstangen 8 ohne weiteres in die entsprechenden
Riegelöffnungen 35 des Transportbehälters 33 ein, so daß die Verriegelung anschließend
durch Drehen der Riegelstangen erfolgen kann. In dieser Lage befindet sich nunmehr
der Querbalken 4 bzw. 5wobei beide unabhängig voneinander eine andere Lage einnehmen
können und der Holmquerschnitt 9 der Längsholme 2 bzw. 3 liegt während dieser Zeit
schräg in der Durchtrittsöffnung 10.
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Beim Anheben des Mittelrahmens 1, der an weiter nicht gezeichneten
Zugstangen zu dem Hubwerk der Umschlageinrichtung hängt, stellt sich nach kurzem
Anhebeweg die Lage gemäß Figur 4 ein, d.h. der Holmquerschnitt 6 liegt nunmehr mit
den Ecken 36 bzw. 37 an den Lagerplatten 18 an. Bei weitcrem Anheben schwenkt daher
der Transportbehälter 33 in die Normallage, d.h. in die in Figur 4 gezeichnete Lage.
Es ist dabei gleichgültig, ob der Transportbehälter weiterhin beim Anheben einer
Verwindung ausgesetzt ist, beispielsweise durch Schwerpunktsverlagerung der in seinem
Inneren befindlichen Nutzlast. Im schwebenden Zustand stellt sich nunmehr ein Zwischentransportbehälter
33 und Querbalken 4 bzw. 5 vorgesehenes Spiel 38 ein. Der Transportbehälter 33 hängt
nunmehr
am Hubwerk um mittels der Umschlageinrichtung an einem anderen Platz abgesetzt zu
werden.
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In Betracht gezogene Druckschriften: VS I-Nachrichten vom 5. Juli
1967, Titelseite, Abb.
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Container-Mobilkran, rechts oben.