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Die
Erfindung betrifft einen mobilen Großkran mit einem Unterwagen,
einem Oberwagen und einer diese verbindenden Drehverbindung, wobei Unter-
und Oberwagen jeweils einen Tragrahmen aufweisen.
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Um
große
Lasten zu heben, werden zunehmend mobile Großkräne eingesetzt. Diese mobilen Großkrane müssen auf öffentlichen
Straßen
zu den jeweiligen Einsatzorten transportiert werden. Hier gelten
die Regelungen des öffentlichen
Straßenverkehrs,
so z. B. in Deutschland die StVZO. Hierdurch sind die maximal zulässigen Gewichte
und auch Dimensionen festgelegt.
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In
anderen Ländern
gelten Vorschriften in ähnlicher
Form.
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Die
Vorschriften beschränken
die Ausmaße der
zu transportierenden Teile und somit die maximal erreichbaren Traglasten
und deren Ausladungen (Lastmomente). Ein Problem besteht beispielsweise darin,
dass die Drehverbindung zwischen Oberwagen und Unterwagen, die eigentlich
sämtliche
Kräfte vom
Oberwagen auf den Unterwagen übertragen muss
und daher entsprechend groß dimensioniert werden
muss, selbst nicht beliebig vergrößert werden kann, da sie sonst
nicht mehr straßentransporttauglich
ist. Idealerweise kann die Drehverbindung so zerlegt werden, dass
die Teile in Standardcontainern transportiert werden können.
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, einen mobilen
Großkran
zu schaffen, der soweit zerlegbar ist, dass er straßentransporttauglich
ist. Hierbei ist insbesondere das Augenmerk auf die Transportierbarkeit
des Unter- und Oberwagens und die diese verbindenden Drehverbindung gerichtet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe ausgehend von einem gattungsgemäßen mobilen Großkran durch
die Kombination der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Demnach
weist ein mobiler Großkran
mit einem Unterwagen, einem Oberwagen und einer diese verbindenden
Drehverbindung, wobei Unter- und Oberwagen jeweils einen Tragrahmen
aufweisen, auf dem Unterwagen konzentrisch zur Drehverbindung einen
diese Drehverbindung umgebenden Ring auf, wobei die Oberseite des
Ringes als Lagerstelle ausgebildet ist, die in Eingriff mit einer
entsprechenden Lagerstelle des Oberwagens geht und wobei dieser Ring
in mehrere Teile zerlegbar ist. Da in üblicher Weise der bekannte
Drehverbindung sämtliche
Zug- und Druckkräfte
des Oberwagens aufnimmt, ist mit der hier vorliegenden erfindungsgemäßen Lösung ein
Großteil
der Druckkräfte,
die durch die vorgesehene Traglast des Mobilkrans eingebracht werden, auf
den zusätzlichen
Ring verlagert. Dieser Ring, der als Ganzes so groß dimensioniert
ist, dass er für
den Straßentransport
nicht geeignet ist, kann vorteilhaft in mehrere transportierbare
Teile zerlegt werden.
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Bei
hohen Seitenkräften
auf den Ausleger kann die Wirkungslinie der Resultierenden außerhalb des
Rings mit der Drehebene schneiden. In diesem Fall wird das auftretende
Moment über
zusätzliche Zugkräfte auf
die Drehverbindung und Druckkräfte auf
den Ring abgetragen. Die radiale Führung der gesamten Drehverbindung
erfolgt ausschließlich über die
innere Drehverbindung. Dadurch, dass die Drehverbindung Zugkräfte aufnehmen
kann, kann der Raupenunterwagen bis zur Kipp grenze durch aus Seitenbelastungen
auf den Ausleger resultierende Momente belastet werden.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Hauptanspruchs ergeben sich aus den sich auf
diesen zurückbeziehenden
Unteransprüchen.
Demnach kann der Ring als zerlegbare Schweißkonstruktion ausgebildet sein.
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Die
Lagerstelle des Rings kann vorteilhaft aus Edelstahl bestehen. Andererseits
kann das Gegenlager am Tragrahmen des Oberwagens aus einem Kunststoff,
vorzugsweise Polyamid oder Teflon bestehen.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die gleichzeitig die Wippachse bildenden
Befestigungselemente des Hauptauslegers derart auf dem Tragrahmen des
Oberwagens angeordnet sind, dass der Kraftfluß direkt von der Lagerstelle
des Auslegers durch den Tragrahmen des Oberwagens in den Ring des
Unterwagens erfolgt.
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Eine
besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Unterwagens ergibt sich,
wenn an dem Hauptrahmen des Unterwagens Träger angebolzt sind, die wiederum
mit Raupenträgern
verbunden sind. Der Ring kann hier auf den am Hauptrahmen angebolzten
Trägern
in vorteilhafter Weise aufliegen. Der Tragrahmen des Oberwagens
braucht keine kreisförmige
Grundfläche
aufweisen. Es reicht hier ein streifenförmiger Ausschnitt eines Kreises
um seinen Mittelpunkt, um ausreichend Fläche am ringförmigen Träger des
Unterwagens zu überdecken,
um die auftretenden Kräfte über ein
entsprechendes Gleitmaterial in den Ringträger einleiten zu können. Deswegen kann
auch der Tragrahmen so dimensioniert werden, dass er Containermaße nicht überschreitet
und daher für
den Straßentransport
geeignet ist.
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Gemäß einer
alternativen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung können die
die Raupenträger
tragenden Träger
unterhalb des Hauptrahmens des Unterwagens angebolzt sein.
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Der
Ring kann bei dieser Ausgestaltung einerseits an den seitlichen
Enden des Hauptrahmens angebolzt sein und andererseits auf den die
Raupenträger
tragenden Trägern
aufliegen und mit diesen verbolzt sein. Hier ergeben sich vorteilhaft
sechs Lagerstellen, über
die die Kraft in den Unterwagen eingeleitet werden kann.
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Der
Drehantrieb des Oberwagens eines derartigen mobilen Großkrans erfolgt
nicht über
eine Verzahnung an der Drehverbindung, sondern in vorteilhafter
Weise über
einen fest angebundenen getrennt angetriebenen Ballastträger. Dieser
Ballastträger
kann einerseits ein Raupenfahrwerk und andererseits auch ein gummibereiftes
Fahrwerk aufweisen.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand
von vorteilhaften Ausführungsformen
in der folgenden Zeichnung erläutert.
Es zeigen:
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1 eine
schematische Seitenansicht (teilweise geschnitten) eines Teils eines
mobilen Großkrans
gemäß einer
ersten Ausgestaltung der Erfindung,
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2 eine
perspektivische Darstellung des Raupenkrans gemäß 1,
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3 eine
Detaildarstellung gemäß 2,
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4 eine
schematische Darstellung ähnlich
der Darstellung gemäß 1 einer
anderen Ausgestaltung der Erfindung,
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5 eine
Draufsicht auf die Darstellung gemäß 4 (im verkleinerten
Maßstab),
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6 eine
Draufsicht auf einen Teil des mobilen Großkrans in einer alternativen
ausführungsform,
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7 eine
Seitenansicht eines Großkrans (Detail)
einer weiteren Ausführungsvariante,
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8 Details
der Lagerung gemäß der Ausführungsform
in 8 und
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9-11 verschiedene
Verbindungsmöglichkeiten
von Rollenkettenträgern
mit dem Tragrahmen des Großkrans.
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In 1 ist
ein Teil eines mobilen Großkrans 10 mit
einem Oberwagen 12 schematisch dargestellt. Der Unterwagen 14 weist
einen Hauptrahmen 16, an dem Träger 18 angebolzt sind.
An diesen Trägern sind
die hier nur schematisch angedeuteten Raupenträger 20 angebolzt.
Diese Anordnung ergibt sich auch aus der perspektivischen Darstellung
gemäß 3,
in welcher der Unterwagen 14 dargestellt ist. Über eine
Drehverbindung 22 ist ein ebenfalls einen Tragrahmen 24 aufweisender
Oberwagen 12 aufgesetzt. Auf diesem Tragrahmen 24 sind
die Befestigungselemente 26 des hier nicht näher dargestellten Hauptauslegers,
wenn sie gleichzeitig die Wippachse 28 des hier nicht näher dargestellten
Hauptauslegers bilden. Die Drehverbindung 22 ist auf dem
Hauptrahmen 16 des Unterwagens 14 montiert. Eine
hier nicht näher
dargestellte aber an sich bekannte Schnellverbindung kann für diese
Drehverbindung mit dem Oberwagen 12 vorteilhaft eingesetzt
werden. Der hier dargestellte Drehkranz 22 muss grundsätzlich die
Zug- und Druckkräfte
aufnehmen. Die Druckkräfte
sind aber für
die vorgesehene Traglast des mobilen Großkrans nicht ausreichend groß. Um die
entsprechenden Druckkräfte
aufnehmen zu können, wird
auf den Trägern 18 ein
Ring 30 aufgelagert.
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Dies
ist insbesondere aus der 2 zu entnehmen. Der Ring besteht
aus einer Schweißkonstruktion
und ist in mehrere transportierbare Teile zerlegbar.
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In 3 ist
beispielhaft nur ein Teil des Rings 30 auf den Trägern 18 montiert.
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An
seiner oberen umlaufenden Seite weist der Ring eine umlaufende Lagerstelle 32 auf,
die aus Edelstahl gefertigt ist. Auf der dieser Lagerstelle gegenüberliegenden
Seite hat der Tragrahmen 24 des Oberwagens 12 eine
Lagerstelle 34, die vorzugsweise aus Polyamid oder Teflon
bestehen kann, so dass hier ein Gleitlager mit geringen Reibungskräften geschaffen
wird.
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Wie
in 1 dargestellt, sind die Befestigungselemente 26,
die die Lagerstellen des Hauptauslegers bilden, derart auf dem Tragrahmen 24 des Oberwagens 12 angeordnet,
dass der Kraftfluß direkt von
der Lagerstelle des Hauptauslegers durch den Tragrahmen 24 des
Oberwagens 12 in den Ring 30 des Unterwagens 14 und
von diesem auf die Träger 18 übertragen
wird. Hier kann ausschließlich
Druck übertragen
werden. Alle anderen Kräfte
und Momente werden von der Drehverbindung 22 aufgenommen.
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Die
Breite des Hauptauslegers bzgl. der Mitte der Eckstiele kann geringer
sein als der mittelbare Durchmesser des ringförmigen Trägers im Unterwagen. Damit wird
ein Teil der Auslegerkräfte
in die Drehverbindung übertragen,
wodurch das äußere Gleitlager
entlastet wird.
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Wie
insbesondere 2 zu entnehmen ist, muss der
Tragrahmen 24 des Oberwagens 12 keine kreisförmige Grundfläche aufweisen,
sondern ist ein „streifenförmiger Ausschnitt
eines Kreises" um
seinen Mittelpunkt. Dabei kann dieser Tragrahmen 24 so
ausgebildet werden, dass er Containermaße aufweist. Seine Transportierbarkeit
ist damit idealerweise gewährleistet.
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In
hier nicht dargestellter Art und Weise, ist der Drehantrieb des
Oberwagens 12 nicht über
eine Verzahnung an der Drehverbindung 22, sondern über die
feste Verbindung mit einem getrennt angetriebenen hier nicht näher dargestellten
Ballastträger verwirklicht.
Dieser Ballastträger
kann mit einem Raupenfahrwerk oder aber auch einem gummibereiften
Fahrwerk ausgerüstet
sein. Um hier die Vorrichtung gemeinsam zu verfahren, ist eine geeignete Steuerung
für die
Antriebe vorzusehen.
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In
den 4 und 5 ist eine alternative Ausgestaltung
der Erfindung gezeigt.
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Hier
weist der Unterwagen 14 ebenfalls einen Tragrahmen 16 auf.
Bei dieser Ausführungsvariante
sind allerdings die Träger 18,
an denen die hier nicht näher
dargestellten Raupenträger
angebolzt werden, unterhalb des Tragrahmens 16 angebolzt.
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Der
Tragrahmen 16 des Unterwagens 14 weist mittig
auch wieder einen Drehkranz 22 auf, auf dem der Tragrahmen 24 des
Oberwagens 12 aufliegt. Der teilbare Ring 30 wird
in dieser Ausführungsform
der Erfindung unmittelbar mit dem Tragrahmen 16 verbolzt.
Gleichzeitig liegt er auf den Trägern 18 auf
und wird auch mit diesen entsprechend verbolzt, wie anhand der 5 gezeigt.
Hierdurch ergeben sich für
den Ring 30 sechs Lagerstellen, nämlich jeweils zwei Lagerstellen
am Rahmen 16 des Unterwagens 12 sowie vier Lagerstellen
mit den Trägern 18. Hierdurch
kann die von dem Ring 30 aufgenommene Druckkraft auf eine
größere Zahl
von Lagerstellen verteilt werden.
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Gemäß einer
in den 6 gezeigten Ausführungsvariante ist der Hauptrahmen 16 in
Form eines Kreuzträgers
ausgeführt.
Hier wird der Drehkranz 22 mittig von einzelnen kreuzförmig einander
zugeordneten Trägern 32 gehalten.
Der Ring 30 wird derart auf den kreuzförmig, d.h. diagonal zueinander
angeordneten Trägern
angeordnet, dass er im Bereich seiner Trennstellen mit dem Hauptrahmen 16 verbunden
ist. Durch diese Bauweise läßt sich
der Hauptrahmen 16 kompakter bauen. Der Ring 30 ist an
den Verbindungsstellen mit den Trägern 32 gut unterstützt, was
zur Erhöhung
der Stabilität
führt.
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Eine
besondere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus der 7 und 8.
Hier wird zwischen dem Ring 30 und dem Tragrahmen 24 ein
Rollenlager 34 aufgebracht. Der genauere Aufbau des Rollenlagers
ergibt sich aus der 8. Auf dem Ring 30 ist
ein gehärtetes
Laufblech angebracht. Auf dem Laufblech sind gehärtete Rollen 36 kreisförmig angeordnet.
Die Achsen der Rollen weisen alle auf den ge meinsamen Mittelpunkt
mit dem Ring 30 hin. Die Rollen 36 werden von
Kettengliedern 38 gehalten.
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Beim
Abrollen legen die äußeren Rollen 36 einen
größeren Weg
zurück
als die inneren. Um dies auszugleichen, können die Rollen 36 mindestens einmal
geteilt sein. Hier ist ein Kunststofflager 40 zwischen
den benachbarten Rollen 30 vorgesehen.
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Die
Lagerfläche
ist durch Führungsbleche 42 in
der horizontalen Ebene begrenzt. Wird nun am Tragrahmen 24 des
Oberwagens ein Abdeckprofil 44 angebracht, so ist die Lagerstelle
vor Regen oder gröberen
Verschmutzungen komplett geschützt.
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Als
zweite Lagerstelle wird am Tragrahmen 24 des Oberwagens
eine gehärtete
Stahlplatte 45 angebracht. Diese Stahlplatte 45 hat
an beiden Enden eine Führung 45a,
welche die Rollen in die Lagerstellen führen.
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Da
der gesamte Ring bei der zuvor geschilderten Ausführung mit
Rollen 36 zu belegen ist, wird eine große Anzahl von Rollen benötigt. Um
die Anzahl der benötigten
Rollen 36 zu senken, kann eine Rückführung von Rollen 36 vorgesehen
sein. In diesem Fall wird die Rollenkette am Tragrahmen 24 des Oberwagens
gehalten. Der Ring 30 weist als Lagerstelle weiterhin ein
gehärtetes
Blech auf. Die Rollenkette weist nun die abgeplattete Form eines
Kegelstumpfes auf. Ihr Mittelpunkt fällt mit dem Mittelpunkt des
Rings 30 zusammen.
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Wie
aus den 9, 10 und 11 zu sehen
ist, kann der Tragrahmen 24 auf verschiedene Arten mit
dem Rollenkettenträger 46 verbunden
sein. Entweder wird die Rollenkette um den Tragrahmen 24 (vgl. 10)
geführt
oder auch unterhalb davon. (vgl. 11).
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Die
in den obigen Ausführungsformen
beschriebene Drehverbindung 22 kann in bekannter Weise
auch durch einen Drehzapfen ersetzt werden.