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Die
Erfindung betrifft einen Portalkran für einen Gleisumbauzug, der
Portalkran umfassend:
- – zwei Portalbögen mit
jeweils zwei vertikalen Stützen
und Laufräder
an den unteren Enden der vertikalen Stützen zum Verfahren des Portalkrans auf
seitlich an einem Transportwaggon für Schwellen angeordneten Verfahrschienen,
- – eine
die Portalbögen
verbindende horizontale Brücke,
- – eine
in vertikaler Richtung verfahrbare Schwellenaufnahmevorrichtung
mit mindestens einem Schwellengreifelement,
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Verfahren zum Transportieren
von Schwellen auf einem Gleisumbauzug und Schwellentransportwaggons, bei
dem von einem Transportwaggon mindestens eine Schwelle durch einen
Portalkran aufgenommen wird und der Portalkran mit der mindestens
einen Schwelle auf dem Transportwaggon verfahren wird.
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Gleisumbauzüge mit Portalkränen der
vorgenannten Art sind bekannt und werden dazu eingesetzt, Gleise,
insbesondere im Fernbahnbereich, zu erneuern. Zu diesem Zweck ist
vor dem eigentlichen Gleisumbauzug ein Transportzugteil angeordnet,
der auf dem alten, zu erneuernden Gleis fährt und der mehrere Transportwaggons
umfasst, auf denen Neuschwellen bevorratet und Altschwellen zwischengelagert
werden. Der Gleisumbauzug umfasst Funktionseinheiten, die eine Entnahme
der alten Schienenstränge,
eine Entnahme der alten Schwellen, eine Aufbereitung des Schotterbetts
und eine nachfolgende Platzierung neuer Schwellen und neuer Schienenstränge vornehmen.
Solche Gleisumbauzüge
bewegen sich kontinuierlich in einer Arbeitsrichtung über das
Gleis hinweg und erneuern hierbei dieses Gleis. Die Arbeitsabläufe in den
Funktionseinheiten sind teilweise automatisiert und werden durch
geeignete Hilfsmittel, Positionierungsvorrichtungen und Ähnliches
soweit beschleunigt, dass eine zügige
Gleiserneuerung durchgeführt
werden kann.
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Ein
wichtiger Aspekt bei solchen Gleisumbauzügen ist der Transport der alten
Schwellen vom Gleisumbauzug weg und der Transport neuer Schwellen
zum Gleisumbauzug hin. Die Neuschwellen und Altschwellen werden
auf in Arbeitsrichtung vor dem Gleisumbauzug fahrenden Transportwaggons
gelagert und müssen
für den
reibungslosen Arbeitsablauf fortwährend von diesen Lagerplätzen zum
Gleisumbauzug transportiert werden bzw. vom Gleisumbauzug zu den
Lagerplätzen
wegtransportiert werden.
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Zu
diesem Zweck kommt ein Portalkran der eingangs beschriebenen Art
zum Einsatz, der auf Schienen auf den Transportwaggons verfahren
werden kann. Die Schienen sind auf Höhe der Plattform der Transportwaggons
verlegt. Überfahrbrücken, welche
die Gleise zweier Transportwaggons verbinden, ermöglichen
es, dass der Portalkran auch von einem Transportwaggon auf einen
anderen Transportwaggon fahren kann.
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Der
Gleisumbauzug bewegt sich während der
Gleisumbauarbeiten gleichmäßig fort
und der Portalkran bewegt sich auf dem Gleisumbauzug und den Transportwaggons
hin und her, um die Schwellen zu transportieren. Gleisumbauzug und
Portalkran dürfen
das über
den Gleisen zur Verfügung
stehende Raumprofil aus Sicherheitsgründen nicht oder nur geringfügig überschreiten,
um Kollisionen, beispielsweise mit anderen Bahnbetriebseinrichtungen
zu vermeiden.
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Da
mit zunehmender Arbeitsdauer die Menge der zu bevorratenden Neuschwellen
und der zwischen zu lagernden Altschwellen zunimmt, stellt der rechtzeitige
An- und Abtransport der Neu- bzw. Altschwellen einen die gesamte
Arbeitsgeschwindigkeit des Gleisumbauzuges bestimmenden Faktor da.
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Zu
diesem Zweck ist es bekannt, zwei Portalkräne gleichzeitig einzusetzen,
von denen der erste Portalkran die Schwellen von ihrem Lagerort
zu einem Übergabewagen
bringt bzw. vom Übergabewagen
zu ihrem Lagerort bringt. Der Übergabewaggon ist
zwischen den Transportwaggons und dem Gleisumbauzug angeordnet.
Der zweite Portalkran transportiert die Schwellen dann zwischen Übergabewagen
und dem Gleisumbauzug.
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Diese
Anordnung zweier Portalkräne
bei einem Gleisumbauzug hat zwar den Vorteil, eine schnellere Arbeitsgeschwindigkeit
als mit nur einem Portalkran zu erlauben, jedoch stellt nach wie
vor insbesondere die Transportgeschwindigkeit des ersten Portalkrans
einen limitierenden Faktor für
die gesamte Arbeitsgeschwindigkeit dar.
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Es
besteht daher ein Bedarf für
einen Gleisumbauzug, der eine schnellere Arbeitsgeschwindigkeit
erlaubt, selbst dann, wenn große
Mengen Alt- und Neuschwellen gelagert werden müssen.
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Die
Erfindung löst
dieses Problem mit einem Portalkran der eingangs genannten Art,
bei dem die Schwellenaufnahmevorrichtung ausgebildet ist, um mindestens
zwei vertikal übereinander
angeordnete Schwellen aufzunehmen.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Portalkran
wird eine wesentlich höhere
Aufnahmekapazität
des Portalkrans ermöglicht,
da der erfindungsgemäße Portalkran
zwei Schwellen vertikal übereinander
transportieren kann. Auf diese Weise wird es ermöglicht, statt, wie bisher,
nur eine Lage horizontal aneinander gereihter Schwellen zu transportieren,
nun mit dem erfindungsgemäßen Portalkran
zwei vertikal übereinander
angeordnete Lagen solcher horizontal aneinandergereihter Schwellen
zu transportieren und auf diese Weise die doppelte Transportkapazität mit dem Portalkran
zu bewältigen.
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Der
Erfindung liegt einerseits die Erkenntnis zugrunde, dass eine weitere
Erhöhung
der Verfahrgeschwindigkeit des Portalkrans zu erheblichen technischen
Problemen und einem unzuverlässigen
Betrieb führen
kann und folglich nicht als geeignetes Mittel für eine Erhöhung der Arbeitsgeschwindigkeit geeignet
ist. Des Weiteren liegt der Erfindung die Erkenntnis zugrunde, dass
die bisherige mehrlagige Lagerung der Schwellen auf den Transportwaggons bis
zu einer solchen Höhe,
dass oberhalb der Schwellenstapel nur eine Lage von Schwellen mittels des
Portalkrans transportiert werden kann ohne dabei den vorgegebenen
Profilquerschnitt, der oberhalb des zu erneuernden Bahngleises für den Portalkran und
die vom Portalkran transportierten Schwellen zur Verfügung steht,
zu überschreiten,
nicht zu der gewünschten
Erhöhung
der Arbeitsgeschwindigkeit führen
kann. Die Erfindung verfolgt stattdessen einerseits den Weg, dass
die Schwellen mit verminderter Stapelhöhe auf den Transportwaggons
gelagert werden, sodass zwar auf einem einzelnen Transportwaggon
weniger Schwellen gelagert werden können, jedoch dann oberhalb
dieser gelagerten Schwellen zwei Schwellenlagen vertikal übereinander
mittels des Portalkrans transportiert werden können. In einer anderen Alternative
verfolgt die Erfindung den Ansatz, dass bei gleichbleibender Stapelhöhe der Schwellen
ein Portalkran zum Einsatz kommt, der durch konstruktive Maßnahmen
so ausgebildet ist, dass er ohne Überschreitung des zur Verfügung stehenden
Raumprofils zwei vertikal übereinander
angeordnete Schwellenlagen oberhalb dieser Stapel bekannter Höhe transportieren
kann.
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Durch
die Erfindung wird ermöglicht,
dass mit dem Portalkran, der insbesondere als der erste Portalkran,
wie oben beschrieben, eingesetzt werden kann, mehr Schwellen zwischen
den Transportwaggons und dem Übergabewagen
hin- und hertransportiert werden können und folglich die Arbeitsgeschwindigkeit
des gesamten Gleisumbauzuges erhöht
werden kann. Von dem Übergabewagen
vor dem Gleisumbauzug können
die Schwellen dann einlagig mit einem weiteren Portalkran die kurze
Strecke zum Gleisumbauzug transportiert werden.
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Es
ist besonders bevorzugt, wenn die Schwellenaufnahmevorrichtung in
der obersten Verfahrposition so angeordnet ist, dass sie mit zwei
vertikal übereinander
angeordneten aufgenommenen Schwellen horizontal über die Enden der Rungen des Transportwaggons
bewegbar ist. Die Rungen dienen dazu, die auf dem Transportwaggon
gelagerten Schwellen zu sichern und ragen üblicherweise bis zu einer einheitlichen
maximalen Höhe
vertikal hoch. Durch diese vorteilhafte Ausführungsform wird es ermöglicht,
den Portalkran zu betreiben, ohne dass die Notwendigkeit besteht,
Rungen umzulegen, die höher
hervorstehen, indem die Vertikalstützen des Portalkran um einen
geringen Betrag verlängert
werden.
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Weiterhin
ist es vorteilhaft, wenn die Schwellenaufnahmevorrichtung mindestens
einen Hilfsrahmen mit einer Zange zum Greifen der Schwellen aufweist
und Mittel zum vertikalen Anheben und Absenken des Hilfsrahmens
mit Zange vorhanden sind. Auf diese Weise wird auf einfache Weise
ermöglicht, Schwellen
von jeder gewünschten
Höhe auf
den Transportwaggons aufzunehmen bzw. auf jeder gewünschten
Höhe abzulegen.
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Es
ist weiterhin bevorzugt, dass die Schwellenaufnahmevorrichtung eine
Zange zur Aufnahme der Schwellen umfasst und Mittel zum Verändern der Zangenhöhe vorhanden
sind. Hierdurch wird es ermöglicht,
dass der Portalkran sowohl eine Lage als auch zwei vertikal übereinander
liegende Lagen von Schwellen aufnehmen kann, indem die Zangenhöhe entsprechend
angepasst wird. Dabei kann unter der Zangenhöhe verstanden werden, wie weit
die untere Auflagefläche
der Zange von der oberen Transportraumbegrenzung, von einem darüber angeordneten Hilfsrahmen,
an dem die Zange befestigt ist oder von einer darüber angeordneten
oberen Zangenbacke beabstandet ist. Hierbei ist zu verstehen, dass
die Schwellen nicht zwangsläufig
mit einem Zangengriff aufgenommen werden müssen, sondern auch alleine durch
Schwerkrafteinfluss auf einer unteren Zangenfläche ruhen können, ohne dass eine Klemmkraft
aufgebracht wird. Für
einen sicheren Transport kann aber auch eine Klemmkraft verwendet
werden, welche die Schwellen in vertikaler Richtung oder in horizontaler
Richtung einspannt.
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Weiterhin
ist bevorzugt, wenn die Schwellenaufnahmevorrichtung zur Aufnahme
von zwei vertikal übereinander
angeordneten Lagen horizontal aneinandergereihter Schwellen ausgebildet
ist. Auf diese Weise können
insgesamt zwei Schwellenlagen aufgenommen werden und eine besonders
hohe Transportkapazität
des Portalkrans ermöglicht
werden.
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Dabei
ist es insbesondere vorteilhaft, wenn jede Lage 20 Schwellen umfasst.
Dies hat sich als ein geeignetes Maß herausgestellt, das sowohl
hinsichtlich der Länge
der Transportwaggons als auch hinsichtlich der Gewichtskapazität des Portalkrans
und der Überfahrbrücken geeignet
ist.
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Weiterhin
ist bevorzugt, wenn die Schwellenaufnahmevorrichtung ausgebildet
ist zur Aufnahme von quer zur Verfahrrichtung des Portalkrans liegenden
Schwellen. Hierbei liegen die Längsachsen
der Schwellen senkrecht zur Verfahrrichtung des Portalkrans. Die
Schwellen liegen somit mit ihrer Längsachse in einer horizontalen
Ebene und senkrecht zur Arbeitsrichtung des Gleisumbauzugs. Auf
diese Weise wird eine besonders vorteilhafte Staffelung der Schwellen
auf den Transportwaggons ermöglicht, ohne
dass die Notwendigkeit besteht, diese Schwellen für den Transport
mit dem Portalkran und für
die spätere
Einbaulage zu drehen. Vielmehr ist bei dieser Fortbildung die Anordnung
der Schwellen im Schwellenlager bereits so, wie sie auch vom Gleisumbauzug bei
der Entnahme bzw. bei dem Einsetzen der Schwellen benötigt wird
und folglich wird eine erhebliche Beschleunigung des Arbeitsablaufs
erreicht.
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Weiterhin
ist es bevorzugt, wenn der erfindungsgemäße Portalkran Mittel zum Verändern der Länge der
vertikalen Stützen,
insbesondere einen Aktuator zum stufenlosen Verändern der Länge der vertikalen Stütze, insbesondere
einen Hydraulikzylinder aufweist. Auf diese Weise kann der Portalkran
an die jeweilige Arbeitssituation, d. h. insbesondere an die Höhe der Schwellenstapel
auf den Transportwaggons und an die Höhe der zu transportierenden Schwellenlagen,
insbesondere an einer oder zwei zu transportierende Lagen angepasst
werden, indem die vertikalen Stützen
verlängert
oder verkürzt
werden.
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Bei
einer weiteren Fortbildung umfasst der erfindungsgemäße Portalkran
mindestens ein Zusatzlaufrad, das an einem Tragarm angeordnet ist, der
mit einer vertikalen Stütze
des Portalbogens verbunden ist, und das in horizontaler Richtung
von dem Laufrad am unteren Ende dieser vertikalen Stütze beabstandet
ist. Es hat sich herausgestellt, dass die konventionelle Bauweise
von Portalkränen
mit zwei Portalbögen
und folglich vier Laufrädern
oder Laufradsätzen
an den unteren Ende dieser Vertikalstützen in bestimmten Anwendungen
zu einer Überschreitung
der Traglast der Überfahrbrücken zwischen
zwei Gleiswaggons führen
kann. Dieses Problem tritt insbesondere dann auf, wenn zwei Lagen von
Schwellen gleichzeitig transportiert werden, da hierbei der Portalkran
mit einem erheblichen Gewicht durch die zwei Schwellenlagen belastet
wird. Um diesem Nachteil zu begegnen, ist es vorteilhaft, zusätzliche
Laufräder
bereitzustellen, die an einem Tragarm angeordnet sind und die von
den Laufrädern
beabstandet sind. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Gewichtskraft
des Portalkrans mit Nutzlast auf mehrere voneinander beabstandete
Laufräder
verteilt wird und daher die einzelne Belastung des Gleisweges durch
die einzelnen Laufräder
selbst verringert wird.
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Dabei
ist es insbesondere bevorzugt, wenn der Abstand zwischen der Achse
des Laufrads und der Achse des Zusatzlaufrads mindestens der Länge einer Überfahrbrücke zwischen
zwei Transportwaggons entspricht. Auf diese Weise wird erreicht,
dass zu keinem Zeitpunkt das Zusatzlaufrad und das von ihm beabstandete
Laufrad gleichzeitig auf einer Überfahrbrücke angeordnet
sind, sondern stets zumindest eines dieser beiden Laufräder auf
einem Transportwaggon angeordnet ist und auf diese Weise nicht die Überfahrbrücke belastet.
Diese Ausführungsform
ist jedoch auch so zu verstehen, dass im Falle von Laufradsätzen und
zusätzlichen
Laufradsätzen
die jeweilige Mitte der den Laufradsatz darstellenden Laufräder voneinander
soweit beabstandet sind, wie eine Überfahrbrücke lang ist oder weiter voneinander
beabstandet sind.
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Weiterhin
ist es bei der Fortbildung mit Zusatzlaufrad vorteilhaft, wenn Mittel
zum vertikalen Anheben des Zusatzlaufrads relativ zum Laufrad vorhanden
sind. Auf diese Weise kann das Zusatzlaufrad bzw. der Zusatzlaufradsatz
angehoben werden, beispielsweise wenn er nicht benötigt wird,
weil der Portalkran nur mit einer Lage Schwellen betrieben wird
oder um Unregelmäßigkeiten
im Gleisverlauf auszugleichen.
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Die
Ausführungsform
mit Zusatzrad kann weiter fortgebildet werden, indem der Tragarm
um eine horizontale Achse schwenkbar an der vertikalen Stütze befestigt
ist und mittels eines Aktuators, insbesondere eines Hydraulikzylinders,
um diese Achse verschwenkbar ist. Dies ermöglicht eine mechanisch besonders
robuste und komfortabel zu bedienende Anordnung von Tragarm und
Zusatzlaufrad und eine schnelle vertikale Anhebung bzw. Absenkung
dieses Zusatzlaufrades.
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Insbesondere
ist es weiterhin bevorzugt, wenn das Zusatzlaufrad auf derjenigen
Seite des Portalbogens angeordnet ist, welche dem anderen Portalbogen
abgewandt ist. Dies ermöglicht
eine besonders günstige
Ausweitung des Auflagebereichs, in dem der Portalkran seine Gewichtskraft
auf den Gleisen der Transportwaggons bzw. den Überfahrbrücken abstützt.
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Weiterhin
ist es bevorzugt, wenn zwei Zusatzlaufräder in Doppelachsanordnung
an dem Tragarm angeordnet und relativ zum Tragarm verschwenkbar
befestigt sind. Durch diese Doppelachsanordnung wird die einzelne
Achslast weiter verringert und zudem durch die Verschwenkbarkeit
der Doppelachsanordnung eine gleichmäßige Belastung der beiden Achsen
erzielt, selbst dann, wenn Unebenheiten, beispielsweise im Bereich
der Überfahrbrücken, im
Gleis auftreten.
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Insbesondere
kann der Portalkran fortgebildet werden durch mehrere Zusatzlaufräder, die
jeweils mittels eines Tragarms an jeder vertikalen Stütze der
Portalbögen
angeordnet sind. Auf diese Weise können beispielsweise genau vier
Tragarme mit Zusatzlaufrädern
am erfindungsgemäßen Portalkran ausgebildet
werden, um jedes Laufrad bzw. jeden Laufradsatz der vertikalen Stützen mit
einem Zusatzlaufrad bzw. Zusatzlaufradsatz zu versehen und auf diese
Weise die Achslast an jeder vertikalen Stütze zu verringern.
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Schließlich ist
es vorteilhaft, den erfindungsgemäßen Portalkran fortzubilden
durch eine Anfahrschutzvorrichtung, die verhindert, dass der Portalkran
mit einem Hindernis, insbesondere einer Runge des Transportwaggons,
kollidiert. Der Anfahrschutz kann dabei beispielsweise einen Sensor
umfassen, der Hindernisse erfasst und bei Erfassung eines Hindernisses
den Fahrantrieb des Portalkrans stoppt und/oder eine Bremsung einleitet,
um eine Kollision zu verhindern. Der Sensor kann beispielsweise
als mechanischer Taster oder als Lichtschranke ausgeführt sein.
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Weiterhin
kann der Portalkran alternativ oder zusätzlich mit einem Rammbügel, fortgebildet
werden, der verhindert, dass der Portalkran beschädigt wird,
wenn er mit einem Hindernis, insbesondere mit einer Runge des Transportwaggons,
kollidiert. Dies kann beispielsweise auftreten, wenn die Schwellen nicht
hoch genug angehoben sind. Der Rammbügel wirkt dabei als starre
und robuste mechanische Kollisionsbarriere wirken, die am Portalkran
angeordnet ist und die im Falle des Kontakts mit einem Hindernis die
Kollisionskräfte
aufnimmt und das Hindernis wegräumt,
um so den Portalkran zu schützen.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist ein Gleisumbauzug mit einem Portalkran
der zuvor beschriebenen Art.
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Der
erfindungsgemäße Portalkran
arbeitet vorzugsweise nach einem Verfahren zum Transportieren von
Schwellen auf einem Gleisumbauzug, bei dem von einem Transportwaggon
mindestens eine Schwelle durch einen Portalkran aufgenommen wird und
der Portalkran mit der mindestens einen Schwelle auf dem Transportwaggon
verfahren wird, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Schwellen vertikal übereinander
angeordnet durch den Portalkran aufgenommen werden. Auf diese Weise
wir eine erheblich erhöhte
Produktionsgeschwindigkeit ermöglicht,
indem die Transportkapazität
des Portalkrans erhöht
wird.
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Das
Verfahren kann fortgebildet werden, indem zwei vertikal übereinander
angeordnete Lagen horizontal nebeneinanderliegender Schwellen durch den
Portalkran aufgenommen werden.
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Weiterhin
kann das Verfahren fortgebildet werden, indem der Portalkran von
einem ersten Transportwaggon über
eine Überfahrbrücke auf
einen benachbarten zweiten Transportwaggon verfahren wird.
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Bei
einer weiteren Fortbildung des Verfahrens wird der Portalkran mittels
auf Schienen laufender Laufräder
verfahren und zumindest während
der Fahrt über
die Überfahrbrücke ein
Teil des Gewichts des Portalkrans mit Traglast auf mindestens ein
Zusatzlaufrad aufgebracht.
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Schließlich kann
das Verfahren weiter verbessert werden, indem das Zusatzlaufrad
zum Aufbringen des Gewichtteils vertikal auf die Schienen abgesenkt
wird und zum Entfernen des Gewichtteils vertikal von den Schienen
abgehoben wird.
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Für die Wirkungen
und Vorteile dieser Arbeitsverfahren wird auf die vorangegangene
Beschreibung der entsprechenden vorteilhaften Ausführungsformen
verwiesen, die die jeweilige Verfahrensfortbildung ermöglichen.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
wird anhand der anhängenden
Figuren beschrieben. Es zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer ersten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans auf
den Transportwaggons vor einem Gleisumbauzug,
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2 eine
Seitenansicht des Portalkrans gemäß 1 auf einem
Transportwaggon,
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3 eine
zweite Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans
auf einem Transportwaggon,
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4 eine
Seitenansicht einer dritten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans auf
einem Transportwaggon, und
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5 eine
quergeschnittene Frontalansicht des erfindungsgemäßen Portalkrans.
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1 zeigt
eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans 1,
der auf miteinander gekuppelten Transportwaggons 101 vor
einem Gleisumbauzug angeordnet ist. Zwischen Gleisumbauzug und Transportwaggon 101 ist
ein Übergabewaggon 102 angeordnet,
der einen ersten Lagerplatz 103 für Altschwellen und einen zweiten
Lagerplatz 104 für
Neuschwellen umfasst. Die Transportwaggons 101 und der Übergabewaggon 102 fahren
auf den alten, zu erneuernden Gleisen und befinden sich folglich
in Arbeitsrichtung vor den Funktionseinheiten (nicht dargestellt)
des Gleisumbauzugs. Der Portalkran 1 transportiert die
Schwellen zwischen den Transportwaggons 101 und dem Übergabewaggon 102 hin
und her. Ein zweiter Portalkran 2 transportiert die Schwellen
zwischen dem Übergabewaggon
und den Funktionseinheiten des Gleisumbauzugs hin und her.
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2 zeigt
eine erste Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans.
Die dargestellte Ausführungsform
umfasst einen ersten Portalbogen 10 und einen zweiten Portalbogen 20,
die in Fahrtrichtung des Portalkrans voneinander beabstandet sind.
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Die
Portalbögen 10, 20 umfassen
sich in vertikaler Richtung erstreckende vertikale Stützen 11, 21,
an deren Unterseite jeweils zwei Laufräder 12, 13 bzw. 22, 23 angeordnet
sind. Die Laufräder 12, 13 bzw. 22, 23 sind
so angeordnet, dass ihre Drehachsen parallel zueinander auf einer
horizontalen Ebene liegen. Die Laufräder 12, 13 bilden
eine Doppelachsanordnung, an der vertikalen Stütze 11, ebenso die
Laufräder 22, 23 an
der Vertikalstütze 21.
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Die
Portalbögen 10, 20 sind
an ihrem oberen Ende mit einer Brücke 30 verbunden.
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Die
Vertikalstützen 11, 21 sind
mittels der Laufräder 12, 13 bzw. 22, 23 auf
einer seitlich an einem Transportwagen 105 befestigten
Schiene 110 gelagert, sodass der Portalkran entlang dieser
Schiene in Fahrtrichtung des Transportwagens 105 auf dem
Transportwagen verfahren werden kann. Gegenüberliegend zu den in
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2 dargestellten
Vertikalstützen 11, 21 sind
zwei weitere Vertikalstützen
(nicht sichtbar) angeordnet, die mit entsprechenden Laufrädern auf
einer weiteren seitlichen Schiene des Transportwaggons 105 gelagert
sind, die der Schiene 110 gegenüberliegend ist.
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Unterhalb
der Brücke 30 ist
ein Hilfsrahmen 40 angeordnet, der mittels hydraulisch
betätigter
Ketten vertikal abgesenkt und angehoben werden kann. An dem Hilfsrahmen 40 sind
Greifelemente angeordnet, die zwei vertikal übereinanderliegende Schwellen
oder zwei vertikal übereinanderliegende
Schwellenpakete 200, 201 greifen können. Die
Greifelemente sind mit dem Hilfsrahmen 40 in vertikaler
Richtung verfahrbar, sodass auf diese Weise Schwellen oder Schwellenpakete
in jeder Stapelhöhe
von dem Transportwaggon 105 aufgenommen werden können bzw.
in jeder Stapelhöhe
auf dem Transportwaggon 105 abgelegt werden können.
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An
den gegenüberliegend
zur Brücke 30 angeordneten
Seiten der Vertikalstützen 11, 21 ist
jeweils ein Diagonalarm 50, 60 angeordnet. Der
Diagonalarm 50, 60 ist mittels eines Drehgelenks 51, 61 so mit
der Vertikalstütze 11 bzw. 21 verbunden,
dass der Diagonalarm 50, 60 um eine horizontal
und quer zur Bewegungsrichtung des Portalkrans liegende Achse schwenkbar
ist. Die Diagonalarme 50, 60 verlaufen von ihrem
Anlenkungspunkt an der Vertikalstütze 11 bzw. 21 nach
schräg
unten und sind an ihrem unteren, äußeren Ende mit einem Doppelachsgestell 52, 62 verbunden.
Das Doppelachsgestell 52 bzw. 62 ist wiederum
gelenkig mittels eines Schwenkgelenks 53, 63 mit
dem Diagonalarm 50, 60 verbunden. Die Schwenkachse
des Schwenkgelenks 53, 63 liegt parallel zu der
Schwenkachse des Drehgelenks 51, 61.
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Das
Doppelachsgestell 52 bzw. 62 weist zwei in Fahrtrichtung
voneinander beabstandete Zusatzlaufräder 54, 55 bzw. 64, 65 auf,
deren Drehachse parallel zu derjenigen der Laufräder 12, 13 und 22, 23 liegt.
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Die
Diagonalarme 50, 60 können mittels eines Hydraulikzylinders 70 bzw. 80 angehoben
und abgesenkt werden, sodass die Zusatzlaufräder 54, 55 bzw. 64, 65 auf
das Gleis 110 abgesenkt werden oder von diesem abgehoben
werden können.
Die Hydraulikzylinder 70, 80 sind an einem Ende
des Hydraulikrohres gelenkig im unteren Bereich der Vertikalstütze 11 bzw. 21 befestigt.
Das andere Ende der Hydraulikstange ist gelenkig etwa mittig mit
dem Diagonalarm 50 bzw. 60 verbunden. Auf diese
Weise ist der Hydraulikzylinder im dargestellten, abgesenkten Zustand
vom Anlenkungspunkt an der Vertikalstütze 11, 21 ausgehend
schräg
nach oben zum Anlenkungspunkt am Diagonalarm 50, 60 geneigt
und wirkt als Aktuator zur Verschenkung des Diagonalarms 50, 60 um
die Schwenkachse 51 bzw. 61.
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Bezugnehmend
auf 3 ist eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Portalkrans
abgebildet. Die in 3 dargestellte Ausführungsform
ist hinsichtlich der Vertikalstützen 11, 21, der
Brücke 30 übereinstimmend
mit der zuvor beschriebenen Ausführungsform
gemäß 2.
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Die
in 3 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich
jedoch hinsichtlich der Zusatzlaufräder und deren Befestigung von
der zuvor beschriebenen Ausführungsform.
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Die
Zusatzlaufräder 154, 155 bzw. 164, 165 der
zweiten Ausführungsform
sind an einem Ende eines Horizontalarms 150 angeordnet,
der um ein Schwenkgelenk 151 verschwenkbar ist, das an
dem unteren Ende der Vertikalstütze 11,
knapp oberhalb der Laufräder 12, 13 bzw. 22, 23 angeordnet
ist.
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Der
Hydraulikzylinder 170 der zweiten Ausführungsform ist mit einem Ende
der Hydraulikstange mittig zwischen dem Schwenkgelenk 151, 161 und einem
zweiten Schwenkgelenk 153, 163 angeordnet, um
welches die Zusatzlaufräder 154, 155 bzw. 164, 165 verschwenkbar
sind. Der Hydraulikzylinder 170 ist gelenkig am Horizontalarm 150 angelenkt
und erstreckt sich von diesem Anlenkungspunkt nach schräg oben in
Richtung der Vertikalstütze 11 bzw. 21.
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Etwa
auf halber Höhe
der Vertikalstütze 11, 21 ist
der Hydraulikzylinder 170, 180 wiederum gelenkig
an der Vertikalstütze 11, 21 befestigt.
Durch Verkürzen
des Hydraulikzylinders 170, 180 können die
Zusatzlaufräder 154, 155 bzw. 164, 165 angehoben
werden. Dem gegenüber
werden die Zusatzlaufräder 54, 55 bzw. 64, 65 der
ersten Ausführungsform angehoben,
indem der Hydraulikzylinder 70 bzw. 80 ausgefahren
wird.
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4 zeigt
eine dritte Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Portalkrans,
die hinsichtlich der Vertikalstützen,
der Brücke,
der Greifelemente und der Horizontalarme und deren Hydraulikzylinder
der zuvor beschriebenen zweiten Ausführungsform gleicht.
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Die
in 4 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich
von der in 3 dargestellten Ausführungsform
jedoch darin, dass jeweils nur ein Laufrad 213 bzw. 222 an
der Vertikalstütze 11 bzw. 21 angeordnet
ist und auch nur jeweils ein Zusatzlaufrad 254 bzw. 265 an
dem äußeren Ende
der Horizontalarme 250 bzw. 260 angeordnet ist.
Auf diese Weise entfällt
die Notwendigkeit, die Zusatzlaufräder 254 bzw. 265 in
einem verschwenkbaren Fahrgestell anzuordnen, sondern diese Zusatzlaufräder können direkt
drehbar am äußeren Ende
der Horizontalarme 250, 260 befestigt werden.
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Bezugnehmend
auf 5 ist ein Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Portalkran
dargestellt.
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Der
erfindungsgemäße Portalkran
ruht mittels Laufrädern 312a,
b auf Schienen 310a, b, die auf einem Transportwaggon 303 angeordnet
sind. Die Laufräder 312a,
b sind jeweils auf beiden Seiten mit Spurkränzen versehen, sodass eine
in beiden Richtungen quer zur Schiene 310a, b sichere Führung der Laufräder 312a,
b erreicht wird.
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Die
Laufräder 312a,
b sind am unteren Ende von Vertikalstützen 311a, b angeordnet,
die gegenüber
zu unteren Ende durch eine obere Horizontalstrebe 331 miteinander
verbunden sind und auf diese Weise einen Portalbogen 310 ausbilden.
Die Vertikalstützen 311a,
b bestehen aus zwei ineinandergleitenden Profilen, die mittels eines
in den Profilen angeordneten Hydraulikzylinders relativ zueinander
verschoben werden können,
um auf diese Weise die Vertikalstützen zu verlängern.
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An
der oberen Horizontalstrebe ist eine Brücke (nicht dargestellt) befestigt,
die sich senkrecht zur Ebene erstreckt, in welcher der Portalbogen 310 liegt.
Unterhalb der Brücke
ist ein Hilfsrahmen 340 vertikal beweglich befestigt. Am
Hilfsrahmen 340 sind Greifelemente 390a, b mit
ihrem oberen Ende verbunden und erstrecken sich von diesem oberen Ende
nach unten. Die Greifelemente 390a, b sind an ihrem unteren
Ende abgewinkelt und weisen eine horizontale Auflagefläche 391a,
b auf, die zur Lagerung von Schwellen oder Schwellenpaketen dient.
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Die
Greifelemente 390a, b können
mittels jeweils eines Hydraulikaktuators 341a, b jeweils
so in horizontaler Richtung ausgefahren werden, dass die Auflageflächen 390a,
b in seitlicher Richtung unter den Schwellen herausgeführt werden
und die Greifelemente auf diese Weise in vertikaler Richtung entlang
eines Schwellenpakets verfahren werden können. Auf diese Weise können die
Greifelemente 390a, b in vertikaler Richtung entlang eines
Schwellenstapels verfahren werden, um Schwellen von jeder Höhe des Schwellenstapels
aufzunehmen.
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Zwischen
der horizontalen Auflagefläche 391a,
b und dem Hilfsrahmen 340 ist ein Abstand bereitgestellt,
der ausreichend ist, um auf der horizontalen Auflagefläche 391a,
b zwei übereinander
angeordnete Schwellen zu lagern. Auf diese Weise können mit
den Greifelementen 390a, b Schwellenpakete gegriffen werden,
die aus zwei Schwellenlagen 300, 301 mit jeweils
horizontal nebeneinanderliegenden Schwellen bestehen, wobei diese
beiden Schwellenlagen vertikal übereinanderliegen
und voneinander durch Kanthölzer 302, 303 voneinander
getrennt und beabstandet sind.