DE19820098A1 - Träger für einen Kran - Google Patents
Träger für einen KranInfo
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Abstract
Zweischienenlaufkatzen müssen in Abhängigkeit von den spezifischen Einsatzbedingungen mit einer bestimmten Mindestspurweite ausgebildet werden. Dies führt dazu, daß bei der Verwendung nur eines Trägers dieser entsprechend breit auszuführen ist oder es wird an einem ausreichend stabil ausgebildeten Träger in normaler Größe an Querträgern (11) Katzbahnträger (7 und 8) angeordnet. Dabei muß verhindert werden, daß sich die aus den unterschiedlichen Belastungen resultierenden Spannungen in bestimmten Bereichen Überlagern und so kritische Zonen entstehen. Dies wird dadurch erreicht, daß bei einer ausreichend großen Ausbildung des Hauptträgers (1) die Querträger (11) für die Aufnahme der Katzbahnträger (7 und 8) in besonderer Weise ausgebildet und am Hauptträger (1) angeordnet werden. Dazu wird der Steg (12) jedes als Doppel-T-Profil ausgebildeten Querträgers (11) oberhalb mit einer Ausnehmung versehen. Durch diese Ausnehmung kann der Querträger (11) den Hauptträger (1) von unten teilweise umschließen. Er wird in der senkrechten Ebene eines Schottbleches (6) des kastenträgerförmig ausgebildeten Hauptträgers (1) mit diesem verschweißt, so daß das Schottblech (6) zusätzlich die Funktion des ausgesparten Steges (12) des Querträgers (11) erfüllt. Der Obergurt (13) des Querträgers (11) wird im Inneren des Hauptträgers (1) zu beiden Seiten des Schottbleches (6) mittels zweier Horizontalrippen (13c und 13d) hindurchgeführt.
Description
Die Erfindung betrifft einen von einer Zweischienenhängekatze befahrenen
Träger, bestehend aus einem Kastenträger als Hauptträger und zwei
beiderseits an diesem im unteren Bereich angeordneten Katzbahnträgern für
die Kranbrücke eines Portalkranes, der außerdem mit einem im Bedarfsfall
auch hochklappbarem Kragarm ausgerüstet sein kann, gemäß dem Oberbegriff
des Hauptanspruchs.
Ausgehend davon, daß Zweischienenlaufkatzen in Abhängigkeit von den
spezifischen Einsatzbedingungen für eine einwandfreie Funktion eine bestimmte
Mindestspurweite aufweisen müssen, werden bei der Verwendung nur eines
Brückenträgers in Vollwandbauweise diese Brückenträger entsprechend breit
ausgeführt. So ist eine Lösung bekannt, bei der die beiden Katzschienen für die
Hängekatze auf dem Brückenträger außen über den beiden Stegen des
Kastenprofils angeordnet sind. Dabei muß der Brückenträger über seine gesamte
Länge so breit ausgeführt werden. Dies bedeutet einen erhöhten Materialaufwand,
was bei der Auslegung des Gesamtgerätes über die tragenden Teile bis zum
Fahrwerk und weiter bis zum Fundament für die Kranschienen zu berücksichtigen
ist. Bei einem Hafenkran mit hochgeklapptem wasserseitigen Ausleger sind
außerdem die durch die größere Trägerbreite auftretenden erhöhten Windkräfte in
die Berechnung der Festigkeit und der Standsicherheit aufzunehmen.
Um diese Nachteile zu beseitigen, sind Lösungen für Brückenträger in
Kastenbauweise bekannt, bei denen beiderseits des Brückenträgers zusätzliche
Katzbahnträger angeordnet werden. Diese Katzbahnträger werden im unteren
Bereich des als Hauptträger ausgebildeten Brückenträgers angeordnet und durch
Querträger miteinander verbunden. Eine solche Lösung hat den Nachteil, daß
querschnittsbezogen in den unteren Eckbereichen des Brückenträgers die größte
Beanspruchung auftritt, weil sich dort die Hauptspannungen von Haupt- und
Querträger direkt überlagern und so hochbeanspruchte Zonen entstehen, die
besonders stabil ausgebildet werden müssen.
Weiterhin ist nach DD 1 04 274 eine Lösung für einen solchen Kranträger für eine
Hängekatze mit Zweischienenfahrwerk bekannt, bei dem die beiderseits am
Hauptträger angeordneten Katzbahnträger durch scharnierartige Konsolen
befestigt sind. Bei dieser Lösung werden die durch vertikale und horizontale
Biegungen des Trägers hervorgerufene Verschiebungen des Hauptträgers
gegenüber den beiden Katzbahnträgern ausgeglichen und somit
Überbeanspruchungen vermieden.
Bekannt sind außerdem Brücken- und Kragträger, bestehend aus einem
Hauptträger und beiderseits dazu angeordneten Katzbahnträgern, bei denen der
Hauptträger eine Gitterkonstruktion ist. Bei diesen Ausführungsformen treten in
Bezug auf die Überlagerung der Spannungen in besonders beanspruchten
Bereichen im Prinzip die gleichen Probleme auf wie bei den Trägern in
Vollwandbauweise.
Der Vollständigkeit halber wird zum Stand der Technik noch aufgeführt, daß auch
Träger für Hängekatzen mit Zweischienenfahrwerken noch in anderen
Querschnitten als dem Rechteckquerschnitt zum Einsatz kommen. Bekannt sind so
Träger mit einem Dreiecks- oder trapezförmigen Querschnitt. Auch durch diese
veränderten Querschnitte können die vorgenannten Probleme nicht gelöst werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den von einer
Zweischienenhängekatze befahrenen Träger einer Kranbrücke so auszubilden,
daß sich die Hauptspannungen von Quer- und Hauptträger in hochbeanspruchten
Zonen nicht direkt überlagern und die Ausbildung und Anordnung der Querträger
zum Verbund der Katzbahnträger mit dem Hauptträger eine günstige
schweißtechnische und technologische Verarbeitung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruch gelöst.
Ein Querträger wird mit seinem Stegblech immer zu einem Stegblech des
Hauptträgers so angeordnet, daß sich beide in zueinander senkrechten
Ebenen befinden und durch ihre Schweißverbindungen ein durchgehendes
tragendes Bauteil bilden. Auch die in Folge der Führung durch den
Kastenquerschnitt des Hauptträgers erforderliche Zusammensetzung des
Obergurts des Querträgers aus mehren Einzelteilen führt in der praktischen
Umsetzung zu keinen Problemen, da sie ohne räumliche Behinderungen in
günstigen Schweißlagen und technologischen Folgen zusammengefügt werden
können. Die direkte Verbindung des Ober- bzw. Untergurts des Querträgers
jeweils mit den Ober- bzw. Untergurten der Katzbahnträger kann aus der Sicht
der statischen Bewertung als sehr vorteilhaft angesehen werden.
Die beiden Freischnitte in den Ecken des Steges des Querträgers haben zwei
Bedeutungen: Zum einen sollen der Steg des Querträgers und der Hauptträger
nicht in diesem Bereich miteinander verbunden werden, um die dort im
Hauptträger vorhandenen Spannungen nicht in den Querträger zu leiten. Zum
anderen sollen damit beim Zusammenbau mögliche Zwängungen und
Verkantungen zwischen beiden Trägern vermieden werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung hinsichtlich der Größenverhältnisse
der Baugruppen zueinander sind Gegenstand der Unteransprüche. Mit der
Bestimmung dieser Relationen soll erreicht werden, daß die Spannungen aus
den Belastungen in den Bauteilen jeweils in den für die Funktion des
Gesamtgerätes günstigen Größen auftreten.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen, in
denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines Trägers im Schnitt und
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Trägers nach Fig. 1.
Der Träger nach Fig. 1 ist für eine Kranbrücke vorgesehen, entlang der eine
Zweischienenhängekatze verfahrbar angeordnet ist. Solche Kranbrücken kommen
vorzugsweise bei Containerkranen, aber auch bei Portalkranen für den
Greiferbetrieb zum Einsatz. Der Hauptträger 1 ist als Vollwandkastenträger
ausgebildet und besteht aus den beiden Stegen 2 und 3 sowie dem Obergurt 4
und dem Untergurt 5. Im Kastenträgerhohlquerschnitt sind in bestimmten
Abständen Schottbleche 6 angeordnet. Beiderseits des Hauptträgers 1 befinden
sich parallel dazu die beiden Katzbahnträger 7 und 8. Sie sind als Doppel-T-Profil
ausgebildet und tragen die Katzschienen 9 und 10.
Wie in Fig. 2 ersichtlich, sind beide Katzbahnträger 7 und 8 durch den
Querträger 11 jeweils in Höhe eines Schottbleches 6 mit dem Hauptträger 1
verbunden. Der Querträger 11 besteht aus dem Steg 12 sowie dem Ober- und
dem Untergurt 13 und 14. Der Steg 12 ist mittig im oberen Bereich mit einer
rechteckigen Ausnehmung versehen, damit der Steg 12 den Hauptträger 1 von
unten umschließen kann. Diese Ausnehmung ist im Ausführungsbeispiel so
bemessen, daß der Rechteckquerschnitt des Hauptträgers 1 bis zu einer Höhe
zwischen einem Drittel und der Hälfte der Trägerhöhe umschließt. Die optimalen
Maße richten sich immer nach dem konkreten Anwendungsfall. Der Hauptträger 1
und der Querträger 11 werden miteinander verschweißt. Im Bereich der beiden
unteren Ecken der Ausnehmung im Steg 12 sind zusätzlich kreisrunde
Freischnitte 15 und 16 eingearbeitet. Durch diese Freischnitte 15 und 16 werden
zwei Dinge bewirkt: Es werden in den Ecken kerbfreie Zonen geschaffen und im
Bereich der größten Beanspruchung durch die Überlagerung von Kräften besteht
zwischen dem Hauptträger 1 und dem Querträger 11 keine Schweißverbindung
und somit keine Kraftübertragung.
Der Untergurt 14 des Querträgers 11 verläuft in waagerechter Ebene und stößt
direkt auf die unteren Stege der beiden Katzbahnträger 7 und 8 und ist mit diesen
ebenfalls verschweißt. Die obere Kante des Steges des Querträgers 11 verläuft
von den beiden Stegen 2 und 3 des Haupträgers 1 in Richtung der
Katzbahnträger 7 und 8 schräg nach unten. Auf diesen Schrägen sind die beiden
Teilstücke 13a und 13b als Obergurt 13 mit dem Steg 12 und mit den beiden
oberen Stegen der Katzbahnträger 7 und 8 verschweißt. Zwischen den beiden
Obergurtteilstücken 13a und 13b wird der Obergurt 13 im Inneren des
Hauptträgers 1 zu beiden Seiten des Schottbleches 6 durch je eine
Horizontalrippe 13c und 13d weitergeführt. Somit entsteht ein durchgehender
Zuggurt.
Ein so ausgebildeter Vollwandträger für eine Kranbrücke und/oder einen
Kragträger kann kostengünstig gefertigt werden, da die Einzelteile so zueinander
angeordnet sind, daß beim Schweißen alle zu verbindenden Teile gut erreicht
werden können und eine einfache Fertigungstechnologie anwendbar ist. Dabei
wird durch die konstruktive Ausbildung sichergestellt, daß die jeweiligen
Hauptspannungen von Hauptträger 1 und Querträger 11 sich in
hochbeanspruchten Zonen nicht überlagern. Konkret wird durch die teilweise
Führung des Querträgers 11 unterhalb des Hauptträgers 1 und der beiden
Freischnitte 15 und 16 eine Aufgabenteilung zwischen Biegung abtragenden
Hauptträger 1 und Radlast tragenden Querträger 11 erreicht.
Claims (3)
1. Träger für einen Kran, wobei der Träger als Brücken- und/oder Kragträger
ausgebildet sein kann, der von einer Zweischienenhängekatze befahren wird,
bestehend aus einem Hauptträger (1), der als Vollwand-Kastenträger
ausgebildet und mit Schottblechen (6) versehen ist und daran beiderseits
mittels Querträger (11) im unteren Bereich des Hauptträgers (1) in Abständen
angeordneten, ein Doppel-T-Profil aufweisenden Katzbahnträgern (7 und 8) mit
Katzfahrschienen (9 und 10), dadurch gekennzeichnet, daß jeder der
Querträger (11) ein durchgehender Träger ist, der mittig am Hauptträger (1)
angeordnet ist und an seinen beiden Enden jeweils einen
Katzbahnträger (7 und 8) aufnimmt und aus einem durchgehenden
Stegblech (12) besteht, das eine mittige obere rechteckige Aussparung
aufweist und so das Kastenprofil des Hauptträgers (1) von unten teilweise in
der senkrechten Ebene eines Schottbleches (6) umschließt, wobei die
Aussparung in den beiden unteren Ecken im Bereich des Untergurtes des
Hauptträgers (1) mit kerbfreien Freischnitten (15 und 16) versehen sind, und
die waagerechte Unterseite des Stegblechs (12) des Querträgers (11) mit
einem parallel zum Untergurt des Querträgers (11) verlaufenden unteren
Gurt (14) versehen ist der mit den beiden Untergurten der Katzbahnträger (7
und 8) eine gemeinsame Ebene bildet und mit diesen fest verbunden ist und
die rechte und linke Oberkante des Steges (12) jeweils vom rechten bzw.
linken Steg (2 und 3) des Hauptträgers (1) von oben zu den
Katzbahnträgern (7 und 8) schräg nach unten verläuft und mit jeweils einem
Obergurt-Teilstück (13a und 13b) versehen ist und diese beiden Obergurt-
Teilstücke (13a und 13b) mit dem jeweiligen Obergurt der
Katzbahnträger (7 und 8) miteinander verbunden sind und die beiden Obergurt-
Teilstücke (13a und 13b) des Querträgers (11) im Inneren des Hauptträgers (1)
auf den beiden Seiten des Schottblechs (6) in zwei Horizontalrippen (13c und
13d) weitergeführt sind und so der Obergurt (13) des Querträgers (11) einen
durchgehenden oberen abgewinkelten Zuggurt bildet.
2. Träger für einen Kran nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
der Steg (12) des Querträgers (11) den Hauptträger (1) mindestens in einer
Höhe von einem Viertel des Kastenquerschnitts umschließt.
3. Träger für einen Kran nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
der Abstand zwischen dem Untergurt (5) des Hauptträgers (1) und dem
Untergurt (14) des Querträgers (11) mindestens so groß ist, daß sich die
Hauptspannungen von Quer- und Hauptträger (1 und 11) nicht überlagern.
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