DE19753169C2 - Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene, insbesondere einer nach unten offenen hohlprofilförmigen Schiene eines Hängekrans - Google Patents
Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene, insbesondere einer nach unten offenen hohlprofilförmigen Schiene eines HängekransInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene, insbesondere
einer nach unten offenen hohlprofilförmigen Schiene eines Hängekrans, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Aus dem Prospekt "Kranbaukasten KBK" der Mannesmann Demag Fördertechnik AG
ist eine nach unten offene hohlprofilförmige Schiene einer Hängebahn bekannt, in
deren Längsrichtung eine Hebevorrichtung mittels Fahrwerkschienen verfahrbar ist.
Die Schiene ist dabei pendelnd, d. h. verschwenkbar, an einem Tragwerk oder einem
Querträger mittels vertikal angeordneten länglichen Trägern oder Zugelementen
aufgehängt, wobei jeweils die unteren Enden der Träger an der Schiene und die
oberen Enden an dem Tragwerk oder dem Querträger befestigt sind. Die pendelnde
Aufhängung stellt sicher, dass sich die Hängebahn selbsttätig in den
Gleichgewichtszustand bringt; dies ist der Zustand, bei dem keine horizontalen Kräfte
mehr wirksam sind, alle Kräfte sind vertikal nach unten gerichtet. Die pendelnde
Aufhängung wird dadurch sichergestellt, dass die Träger an den Enden mit
Kugelköpfen versehen und in dazu komplementäre Kugelpfannen an der Schiene bzw.
am Tragwerk eingehängt sind. Bei der pendelnden Aufhängung werden insbesondere
stoßartige Belastungen der Schienen in Schwingungsenergie umgewandelt; die
Schienen begeben sich in Form von gedämpften Schwingungen wieder in ihre
Ausgangslage zurück.
Für einen Hängekran, insbesondere mit einem seitlich herausragenden Ausleger, ist
die oben beschriebene pendelnde Aufhängung nicht geeignet, da die nach oben
gerichteten vertikalen Kräfte nicht aufgenommen werden.
Folglich kommt als alternative Lösung bei einem derartigen Hängekran nur eine starre
Aufhängung der Schienen in Frage. Diese hat allerdings den Nachteil, dass bei Stößen
auftretende Impulsspitzen die Hängebahn und die Deckenkonstruktion zerstören oder
beschädigen können, da bei diesen neben den Kräften, welche vom Aufhängesystem
gut aufgenommen werden, auch kurzfristig horizontale Kräfte mit sehr großer
Amplitude auftreten. Horizontale Kräfte treten aber auch während des normalen
Betriebs des Hängekrans auf, und zwar aufgrund der Durchbiegung der Schienen
zwischen den einzelnen Aufhängungepunkten. Diese horizontalen Kräfte während des
Normalbetriebes stellen ebenfalls eine starke Belastung der Hängebahn dar, welche
sich im Laufe der Zeit in einem erhöhten Verschleiß bemerkbar macht.
Aus der DE-Zeitschrift: Fördermittel-Journal, Dez. 73, S. 20, Kennziffer 514,
ist eine Aufhängevorrichtung bekannt, die eine Hängestange als Zugelement aufweist,
die sich mit ihrem oberen Ende an einem oberen Metallträger abstützt. Der obere
Metallträger wiederum liegt auf einem Hydraulikkissen als flexiblem Element auf,
welches auf einem unteren Metallträger abgestützt ist.
Schließlich ist noch aus der DE-OS 27 21 419 eine Trägeraufhängung für Krane
und/oder Laufkatzen bekannt, bei der eine gewebeverstärktes Elastomer zwischen
dem Obergurt eines Trägers und einem Bauteil mit Abstützelement für das Elastomer
angeordnet ist. Diese Konstruktion ist nicht in der Lage, senkrecht zur
Zugelementachse auftretende Kräfte wirksam aufzunehmen.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine starre Aufhängung einer Schiene zu schaffen,
bei der horizontale Kräfte, insbesondere impulsartige, stark gedämpft werden.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß angegeben durch die in dem
Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale. Durch die kennzeichnenden Merkmale der
Unteransprüche 2 bis 7 ist die Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene in
vorteilhafterweise weiterausgestaltet.
Die Erfindung sieht bei einer Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene, insbesondere
einer nach unten offenen hohlprofilförmigen Schiene eines Hängekrans, mit einem
unteren Metallträger, der an einem Tragwerk befestigt ist und an dem sich ein flexibles
Element abstützt, das sich im unbelasteten Zustand zwischen dem unteren
Metallträger sowie einem dazu parallelen oberen Metallträger befindet, an dem sich ein
Zugelement abstützt vor, dass das flexible Element an den unteren und oberen
Metallträgern befestigt ist und dass die axiale Position des Zugmittels an dem oberen
Metallträger in beiden Richtungen jeweils mit einer Stirnfläche eines Elementes
festgelegt ist.
Der Kraftfluß geht über das Zugelement zum oberen Metallträger, der sich auf dem
flexiblen Element abstützt. Der als Zwischenschicht ausgebildete, beispielsweise
Gummi wiederum liegt auf dem unteren Metallträger auf, der an dem Tragwerk
befestigt ist. Die innige Verbindung zwischen dem Gummi und der Innenfläche der
Metallträger verhindert, dass sich die Metallträger frei gegeneinander verschieben
können. Gleichzeitig stellt diese Verbindung im Zusammenhang mit dem elastischen
Gummi sicher, dass horizontale Kraftspitzen, die impulsartig auftreten, abgefangen, d. h.
gedämpft werden. Sie werden auf diese Weise in gedämpfte Schwingungen mit
sehr geringer Amplitude umgewandelt.
Eine innige Verbindung zwischen dem flexiblen Element und den Metallträgern wird
dadurch erzielt, dass dieses an die Metallträger anvulkanisiert ist.
Ein kompaktes Element mit gleichmäßiger Verteilung der Belastung wird durch eine
Ausgestaltung erreicht, bei der das mit dem oberen Metallträger verbundene Ende des
Zugelements unter Belassung eines Zwischenraumes durch eine vertikale Öffnung
des Elementes geführt ist.
Eine biegesteife Verbindung zwischen Zugelement und Metallträger erhält man durch
Verwendung eines Abstandselements, das am oberen Metallträger anliegt und durch
welches das Ende des Zugelementes geführt ist.
Zweckmäßigerweise ist hierbei das Abstandselement zusätzlich an dem oberen
Metallträger befestigt.
Bei einer einfachen Ausführungsform ist das Abstandselement ein vertikal
angeordneter Hohlzylinder, dessen Stirnfläche an dem oberen Metallträger befestigt
ist.
Das mit dem oberen Metallträger festverbundene Ende des Zugelements ist im
Bereich des unteren Metallträgers mit einem Außengewinde versehen, auf dem eine
das Abstandselement gegen den oberen Metallträger pressende Mutter aufgeschraubt
ist, um eine stabile und bei horizontalen Kräften nicht nachgiebige Verbindung
zwischen Metallträger und Zugelement zu erreichen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird
nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 die Vorderansicht einer Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene,
teilweise quer geschnitten,
Fig. 2 die Vorrichtung gemäß Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise längs
geschnitten, und
Fig. 3 eine vereinfachte Draufsicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1.
Fig. 1 und Fig. 2 zeigen eine Vorrichtung zum Aufhängen einer nach unten offenen
hohlprofilförmigen Schiene 1 z. B. für einen Hängekran. Die Schiene ist mittels eines
Zugelementes 2 über ein Element 3 an einem als T-Träger 4a ausgebildetem
Tragwerk 4 befestigt. Zur Befestigung des Elements 3 an dem T-Träger 4a dient ein U-
förmiger Querträger 5, der mit seinen oberen Kanten 5a an der unteren Außenfläche 6
des T-Trägers 4a anliegt. Die feste Verbindung zwischen dem Flansch 6a und dem
Querträger 5 wird über Laschen 7 hergestellt, die sich beidseitig des Stegs 8 jeweils
auf der Innenseite des Flansches 6a und auf dem sich über die Flanschbreite hinaus
erstreckenden Querträger 5 abstützen. Die Laschen 7 und der Querträger 5 sind
jeweils mittels einer Schraube 9, welche durch entsprechende Bohrungen in der
Deckenlasche 7 und im Querträger 5 durchgesteckt ist, fest miteinander verschraubt.
Die gleichzeitig auf der Innenseite des Flansches 6a aufliegende Lasche 7 bewirkt,
dass dabei der Flansch 6a und der Querträger 5 fest miteinander verbunden sind. Fig.
3 zeigt in einer vereinfachten Draufsicht, dass für jede Aufhängung in Längsrichtung
des T-Trägers 4 gesehen zwei Querträger 5 parallel und so beabstandet zueinander
angeordnet sind, dass die Schrauben 9 die Eckpunkte eines gedachten Quadrats
(Rechteck ist selbstverständlich auch möglich) bilden. Im Zentrum des Quadrats ist bei
zwei Querträgern 5 ein Zugelement 2 befestigt.
Der U-profilförmige Querschnitt der Querträger ist in Fig. 2 gut zu erkennen. In
Längsrichtung des T-Trägers vertikal unterhalb des Stegs sind die Querträger 5 fest
mit dem Element 3 verbunden.
Das Element 3 besteht aus zwei voneinander beabstandeten im wesentlichen
horizontalen Metallträgern 11a, 11b, die als Metallplatten ausgebildet sind.
Insbesondere Fig. 3 zeigt, dass der Metallträger 11a eine Kreisscheibe mit zentraler
Öffnung 12 ist. Die zentrale Öffnung 12 ist vertikal beabstandet über einer zentralen
Öffnung 13 des unteren Metallträgers 11b angeordnet. Von oben gesehen erstreckt
sich der untere Metallträger 11b in entgegengesetzten Richtungen über die
Außenkontur des Metallträgers 11a hinaus. Zwischen den Metallträgern ist an deren
einander zugewandten Innenflächen ein flexibles Element (Gummiplatte)14
angeordnet und an diesen befestigt. Die Befestigung erfolgt im Ausführungsbeispiel
durch Anvulkanisieren des Gummis an die Metallträger 11a, 11b. Selbstverständlich
kann es sich bei dem Gummi auch um ein beliebiges anderes elastisches Material
handeln, das nicht notwendig anvulkanisiert sein muß. Genauso gut ist es denkbar,
dass das elastische Material an die Innenflächen der Metallträger 11a, 11b angeklebt
ist. Auch das der Gummi plattenförmig ausgebildet ist, ist nur eine spezielle
Ausgestaltung des Elements 3.
Auch das flexible Element 14 weist eine zu den Öffnungen 13, 14 fluchtende Öffnung
auf, so dass das Zugelement 2 durch die so gebildete, sich in vertikaler Richtung
erstreckende Gesamtöffnung durchsteckbar ist.
Der untere Metallträger 11b ist mittels Schrauben 10 und Abstandselementen 15 an
den Querträgern 5 angeschraubt und damit über die Querträger 5 mit dem Tragwerk 4
fest verbunden. Das Zugelement 2 ist an einem Ende 2a mit einem Außengewinde 2b
versehen, mit diesem Ende 2a durch die Öffnungen 12 und 13 hindurchgesteckt und
an dem oberen Metallträger 11a befestigt. Die Befestigung erfolgt hier mittels einer
Mutter 16, die an das Ende 2a aufgeschraubt und außerdem an dem oberen
Metallträger 11a angelötet oder angeschweißt ist. Letzteres ist nicht unbedingt
erforderlich, erleichtert aber die Handhabung. Wie Fig. 1 und Fig. 2 entnehmbar ist, ist
zusätzlich ein als Hohlzylinder ausgebildetes Abstandselement 17 vorgesehen, durch
welches das Ende 2a des Zugelements 2 hindurchgesteckt ist und das an der
Innenfläche des oberen Metallträgers 11a mit seiner Stirnfläche anliegt. Mittels einer
zweiten Mutter 18 ist das Abstandselement gegen den oberen Metallträger 11a
angepreßt, d. h. axial verspannt. Hierdurch ergibt sich eine biegesteife Verbindung
zwischen dem Zugelement 2 und dem oberen Metallträger 11a. An dem anderen Ende
des Zugelements 2 ist die Schiene 1 in bekannter Weise gelenkig befestigt.
Während des Betriebs des Hängekrans werden die vertikal nach oben und unten
gerichteten Zug- und Druckkräfte durch das Element 3 wie bei einer starren
Verbindung auf das Tragwerk übertragen. Insbesondere impulsartige horizontale
Kraftspitzen, beispielsweise aufgrund von Stößen, führen dazu, dass sich der obere
Metallträger 11a gegenüber dem unteren Metallträger 11b aufgrund der elastischen
Wirkung des Gummis 14 gegeneinander verschieben. Diese elastische Deformation
des Gummis 14 fängt hierbei die Impulsspitzen ab. Das Element 3 wirkt wie ein
quasistarres Zwischenelement, das im wesentlichen nur bei horizontalen Kräften seine
elastischen Eigenschaften zeigt.
1
Schiene
2
Zugelement
2
a Ende des Zugelements
2
b Außengewinde
3
Element (bestehend aus dem flexiblen Element
14
und den Metallträgern
11
a,
11
b)
4
Tragwerk
4
a T-Träger
5
Querträger
5
a obere Kanten
6
Außenfläche
6
a Flansch
7
Laschen
8
Steg
9
Schrauben
10
Schrauben
11
a oberer Metallträger
11
b unterer Metallträger
12
Öffnung
13
Öffnung
14
flexibles Element (Gummiplatte)
15
Abstandselement
16
Mutter
17
Abstandselement
18
Mutter
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Aufhängen einer Schiene (1), insbesondere einer nach unten
offenen hohlprofilförmigen Schiene eines Hängekrans, mit einem unteren
Metallträger (11b), der an einem Tragwerk (4) befestigt ist und an dem sich ein
flexibles Element (14) abstützt, das sich im unbelasteten Zustand zwischen dem
unteren Metallträger (11b) sowie einem dazu parallelen oberen Metallträger
(11a) befindet, an dem sich ein Zugelement (3) abstützt,
dadurch gekennzeichnet,
dass das flexible Element (14) an den unteren und oberen Metallträgern
(11a, 11b) befestigt ist und dass die axiale Position des Zugelements (3) an dem
oberen Metallträger (11a) in beiden Richtungen jeweils mit einer Stirnfläche
eines Elementes (16, 17) festgelegt ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das flexible Element (14) aus Gummi besteht und an den Metallträgern
(11a, 11b) anvulkanisiert ist.
3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mit dem oberen Metallträger (11a) fest verbundene Ende (2a) des
Zugelements (2) unter Belassung eines Zwischraumes durch eine vertikale
Öffnung (12, 13) des Elements (3) geführt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ende (2a) des Zugelements (2) durch ein am oberen Metallträger
(11a) anliegendes Abstandselement (17) geführt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Abstandselement (17) an dem oberen Metallträger (11a) befestigt ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Abstandselement (17) ein vertikal angeordneter Hohlzylinder ist,
dessen Stirnfläche an dem oberen Metallträger (11a) befestigt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass das mit dem oberen Metallträger (11a) fest verbundene Ende (2a) des
Zugelements (2) im Bereich des unteren Metallträgers (11b) mit einem
Außengewinde (2b) versehen ist, auf dem eine das Abstandselement (17)
gegen den oberen Metallträger (11a) pressende Mutter (18) aufgeschraubt ist.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DEMAG CRANES & COMPONENTS GMBH, 58300 WETTER, DE |
|
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |