DE19820098C2 - Träger für einen Kran - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Träger für einen Kran 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 entsprechenden 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.

Es sind auch 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 entsprechend stabil ausgebildet werden müssen.

Weiterhin ist nach der gattungsbildenden Lehre der DD 104 274 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.

Stüssi, F.: Grundlagen des Stahlbaues, Springer-Verlag Berlin, Göttingen, Heidelberg, Seiten 496, 497, Lehrt die Vermeidung von Kerbwirkung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kranträger für eine Zweischienenhängekatze mit einem Hauptträger und in dessen Ebenen der Schottbleche symmetrisch daran über Querträger befestigten Katzbahnträgern so zu gestalten, daß trotz günstiger Herstellung keine Spannungs­ spitzen auftreten.

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.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung hinsichtlich der Größenverhältnisse der Stegaussparung des Querträgers ist Gegenstand des 2. Anspruchs. 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 sind in der nachfolgenden Beschreibung und den dazugehörigen Zeichnungen offenbart, 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 (2)

1. Träger für einen Kran, der als Brücken- und oder Kragträger ausgebildet ist, der von einer Zweischienenhängekatze befahren wird und der aus einem als Vollwand-Kastenträger mit Schottblechen (6) ausgebildetem rechteckigem Hauptträger (1) besteht, an dem symmetrisch beiderseits mittels in der Ebene der Schottbleche befestigte Querträger (11) ein Doppel-T-Profil aufweisenden Katzbahnträger (7 und 8) mit Katzfahrschinen (9 und 10) befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,

• - daß jeder Querträger (11) einen unteren, durchgehenden Gurt (14) aufweist, der mit den beiden Untergurten der Katzbahnträger (7, 8) eine gemeinsame Ebene bildet und mit diesen fest verbunden ist,
• - daß die unteren Gurte (14) der Querträger (11) unter dem Untergurt (5) des Hauptträgers 1 in einem so großen Abstand angeordnet sind, der sich außerhalb des von der Überlagerung der Hauptspannungen des Querträgers (11) und des Hauptträgers 1 gebildeten Bereiches befindet,
• - daß jeder Querträger (11) in seinem Steg (12) eine obere mittige Ausnehmung mit in Ihren Ecken befindlichen Freischnitten (15, 16) und mit in den Ausnehmungen angeordneten Hauptträger (1) aufweisen, und
• - daß die Oberkante des Steges (12) beidseits des Hauptträgers (1) mit je einem Obergurt-Teilstück (13a, 13b) versehen ist, das je an einem Obergurt der Katzbahnträger (7, 8) befestigt ist und die beide im Inneren des Hauptträgers (1) auf beiden Seiten eines Schottblechs (6) in zwei Horizontalrippen (13c, 13d) weitergeführt sind, so daß sich aus den Obergurt-Teilstücken (13a, 13b) und den Horizontalrippen (13c, 13d) ein durchgehender Obergurt (13) ergibt.

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.