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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Heben von Mauersteinen
oder anderen greifbaren Materialien, bestehend aus einem Seilzug mit
einem schaltbaren Seilantrieb und einer Wickelrolle, aus einer Umlenkrolle
und aus einem Zugseil mit einem Anschlagelement für eine Transporteinrichtung.
Derartige Vorrichtungen werden vorwiegend in der Bauindustrie zum
Errichten von Mauerwerken eingesetzt.
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Mauerwerke
sind beispielsweise Außen-
und Innenwände,
tragende und nichttragende Wände
sowie Verblendmauerwerke, die in der Regel eine Höhe einnehmen,
die vom Handwerker aus dem Stand nicht mehr erreichbar sind.
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Der
Handwerker muss also im Zuge der Entstehung der Wand mit der Wand
mitwachsen und sich daher mit einer Leiter oder einer Rüstung behelfen.
Dieses Mitwachsen hat aber zwangsläufig zur Folge, dass der Transportweg
der zu vermauernden Steine vom ebenerdigen Standort zur Verarbeitungsstelle
immer größer wird.
Dieser Transport erfolgt häufig
noch manuell einzeln oder im Paket von Mauersteinen, was sehr zeitaufwendig
und für
den Handwerker beschwerlich ist.
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Bei
größeren Bauvorhaben
wird der Transport von Mauersteinen und anderen Materialien in der
Regel von einem stets in den Herstellungsprozess mit eingebunden
Turmdrehkran übernommen. Dagegen
werden die Mauersteine oder die anderen Materialien immer dort,
wo kein Turmdrehkran vorhanden ist, mit einem Aufzug transportiert.
Ein derartiger Aufzug besitzt beispielsweise eine Plattform, auf der
die Mauersteine oder die anderen Materialien abgestellt und dann
in die Höhe
gezogen werden. Ein Aufzug kann aber auch ein Seilzug sein, an dem
ein Behältnis
oder eine Trageeinrichtung angelenkt ist, die die Mauersteine oder
die anderen Materialien aufnehmen.
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Ein
Seilzug dieser Art ist in der
US
3 165 297 beschrieben, der im Wesentlichen aus einem stationär verankerten
Antriebsmotor mit einer Antriebswickelrolle, einer am höchsten Punkt
angeordneten Umlenkrolle und einem, in beiden Rollen geführten, Zugseil
besteht. Das freie Ende des Zugseiles hinter der Umlenkrolle ist
an eine zu hebende oder zu senkende Last angeschlagen, während das
andere Ende des Zugseiles mehrmals um die Antriebsrolle gewickelt
ist und von einem Bediener gehalten wird. Ein Fußschalter am entfernten Standort
des Bedieners ist über
eine Energieleitung mit dem Antriebsmotor verbunden und dient zum
Start, zum Stopp und zur Drehrichtungsänderung des Antriebsmotors. Während der
Betriebsphase des Antriebsmotors strafft oder lockert der Bediener
das freie Ende des Seilzuges, sodass die Reibung innerhalb des Umschlingungswinkels
des Seilzuges um die Antriebsrolle zwischen einer Haftreibung und
einer Gleitreibung wechselt. Damit regelt der Bediener das Heben und
Senken bei einem laufenden Antriebsmotor. Dieser Seilzug erfüllt hohe
Sicherheitsansprüche,
weil der Bediener ausreichend weit vom Ort der Lastenanhebung entfernt
stationiert und damit vor möglicherweise
herabfallenden Lasten geschützt
ist.
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Dieser
Seilzug hat aber den Nachteil, dass der Bediener vor der schwierigen
Aufgabe steht, einerseits über
den Fuß den
Betrieb und die Drehrichtung des Antriebsmotors zu steuern und andererseits über eine
handbetätigte
Seilspannung die Leistungsübertragung
vom Antriebsmotor auf das Seil zu regulieren. Da jeder Antriebsmotor
eine Anlaufphase und eine Auslaufphase durchläuft, in denen er keine Arbeit
verrichtet, entstehen durch das ständige Ein- und Ausschalten
auch hohe Ausfallzeiten. Das verschlechtert die Effektivität dieses
Seilzuges. Obendrein ist der Bediener durch seine doppelte Bedienungsanforderung
so in den Bedienungsprozess eingebunden und durch die räumliche
Entfernung vom Ort der Lastenanhebung auch daran gehindert, das Anschlagen
und Lösen
der Last selbst vorzunehmen. Er benötigt also einen zusätzlichen
Anschläger,
der die Kosten des Einsatzes dieses Seilzuges erheblich erhöht und der
auch wiederum ein Sicherheitsrisiko darstellt.
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Ein
weiterer Nachteil besteht darin, dass der Seilzug nur ein spezielles
Anschlagmittel für
einen Behälter
besitzt. Damit ist der Einsatz des Seilzuges im Bauwesen zum Transport
von Mauersteinen und anderen Materialien nicht geeignet.
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Es
sind eine Reihe von Vorrichtungen zum Erfassen von Mauersteinen
bekannt, die vorzugsweise im Paket von mehreren, ein oder mehrmals übereinander
gestapelten Mauersteinen geordnet sind. Diese Vorrichtungen sind
dazu geeignet und so ausgeführt,
dass sie das Paket von Mauersteinen durch einen mechanisch oder
hydraulisch erzeugten Kraftschluss oder durch einen Formschluss
umfassen.
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Weit
verbreitet ist der Einsatz von Greifzangen, wie sie beispielsweise
in der
DE-G 83 15 773.5 beschrieben
ist. Diese Greifzange besteht in der Art eines Parallelogramms aus
zwei gleich langen, sich in einem Drehpunkt kreuzenden Spannarmen,
die unterhalb des Drehpunktes zwei gleich lange Spannschenkel und
oberhalb des Drehpunktes zwei gleich lange Zugschenkel aufweisen.
Beide oberen Zugschenkel sind jeweils über eine Zugstrebe gelenkig mit
dem Anschlagmittel des Seilzuges verbunden.
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Durch
die Zugkraft des Seilzuges werden Kräfte in die Greifzange eingeleitet,
die die beiden oberen Zugstreben zusammen ziehen, wodurch sich nach
dem Scherenprinzip auch die beiden unteren Spannschenkel aufeinander
zu bewegen und das Paket von Mauersteinen verspannen. Diese Verspannung
erfolgt durch einen Kraftschluss, in dem die Spannschenkel das Paket
an Mauersteinen an den beiden Außenflächen erfassen oder in entsprechende
Aussparungen der Mauersteine eingreifen.
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Diese
Greifzange hat aber bekanntlich Nachteile. So besitzt diese Greifzange
vier Drehgelenke, die sehr anfällig
gegenüber
Verschmutzungen sind. Daher sind diese Greiferzangen für den Einsatz
auf Baustellen nicht besonders geeignet. Außerdem ergibt sich durch die
Bauart der Greifzange eine relativ große Bauhöhe zwischen der Spannebene
an den Spannschenkeln und dem Anschlagpunkt des Seilzuges. Zudem
besitzt die Greifzange einen großen vertikalen Betätigungsweg.
Die große
Bauhöhe
und der große
Betätigungsweg
verlangen, dass die Umlenkrolle des Seilzuges in einer entsprechenden Höhe über der
Bearbeitungsebene des Handwerkers befestigt sein muss. Diese Mög lichkeit
ist nicht bei jeder Baustelle vorhanden und so ist der Einsatzbereich
dieser Greifzange auf bestimmte Baustellen eingeschränkt.
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Diese
Greifzange besitzt auch nur eine relativ geringe Spannkraft, weil
die oberen Zugschenkel nur einen kurzen Hebelarm verwirklichen.
Diese geringe Spannkraft erzeugt aber nur begrenzte Reib- und Haftkräfte an den
Mauersteinen, sodass die Traglast gering ist und obendrein die Gefahr
des Herausrutschens der Mauersteine aus der Greifzange nicht ausgeschlossen
werden kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung
zum Heben von Mauersteinen oder anderen greifbaren Materialien auszubilden,
die einfach im Aufbau ist und eine hohe Spannkraft erzeugt.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
dass die Transporteinrichtung eine Greiferzange ist, wobei das Zugseil
des Seilzuges nur an einem Spannbügel befestigt ist.
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Zweckdienliche
Ausgestaltungsmöglichkeiten
ergeben sich aus den Unteransprüchen
2 bis 8.
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Die
neue Vorrichtung zum Heben von Mauersteinen oder anderen greifbaren
Materialien beseitigt die genannten Nachteile des Standes der Technik.
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Dabei
liegt der besondere Vorteil in einer einfachen Bedienbarkeit des
Seilzuges. So ist durch die freie Wahl des Umschlingungswinkels
eine nur geringe Handkraft des Bedieners erforderlich. Außerdem ergibt
sich eine hohe Qualität
des Hebevorganges, weil die Last ruckfrei und punktgenau gesteuert
werden kann. Des Weiteren ergeben sich wesentliche Vorteile aus
der zweckmäßigen Ausführung der Greiferzange.
So ergibt sich aus der Gestaltung des Spannbügels und aus seiner Anordnung
zum Bügelrahmen 14 ein
sehr günstiges
Hebelverhältnis,
was zu einer sehr hohen Spannkraft führt. Das erhöht einerseits
die Sicherheit gegen ein Herausrutschen der Mauersteine und ermöglicht weiterhin,
relativ große Lasten
anzuheben. So können
auch mehrere übereinander
liegende Pakete von Mauersteinen mit einmal angehoben werden. Das
erhöht
also die Leistungsfähigkeit
des Seilzuges und verringert damit die Kosten für die Bauleistung.
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Die
Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert werden.
Dazu zeigen:
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1:
eine Gebäudewand
mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
zum Heben von Mauersteinen in einer Ansicht,
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2:
den Seilantrieb der Vorrichtung zum Heben in einer Ansicht,
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3:
die Spannvorrichtung für
Mauersteine in einer Ansicht und
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4:
eine Transporteinrichtung für
Mauersteine in einer Ansicht.
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Gemäß der 1 ist
vor einer Gebäudewand 1 eine
Rüstung 2 aufgestellt,
damit vom Handwerker auch die höchsten
Höhen der
Gebäudewand erreichbar
sind. Zur Herstellung der Gebäudewand 1 benötigt der
Handwerker Mauersteine und ähnliche Materialien
in der gerade aktuellen Bearbeitungshöhe. Dazu werden die Mauersteine
oder die anderen Materialien vorzugsweise mit einer Schubkarre 3 von einem
Lagerplatz bis an die Rüstung 2 transportiert und
dann mit der Vorrichtung zum Heben direkt von der Schubkarre 3 auf
die betreffende Rüstungsebene angehoben
und abgestellt.
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Die
Vorrichtung zum Heben besteht aus einem Seilantrieb 4,
der stationär
vorzugsweise an der Rüstung 2 verankert
ist, einer Umlenkrolle 5, die in einer obersten Höhe an der
Rüstung
befestigt ist, und einem Zugseil 6. Dabei ist das Zugseil 6 mit
seinem einen freien Ende um die Umlenkrolle 5 gelegt und
an einer Greiferzange 7 angeschlagen. Das andere, lastfreie
freie Ende des Zugseiles 6 ist um eine Wickelrolle 8 des
Seilantriebs 4 geschlungen und zu einem Bediener 9 geführt.
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Gemäß der 2 besteht
der Seilantrieb 4 aus einem schaltbaren Antriebsmotor 10,
der einerseits über
eine Halterung 11 an der Rüstung 2 befestigt
ist und der andererseits über
ein nicht näher
dargestelltes Getriebe mit der Wickelrolle 8 gekoppelt ist.
Am Gehäuse
des Antriebsmotors 10 ist ein Träger 12 befestigt,
der eine Führungsrolle 13 hält, die
auf Abstand und achsparallel zur Wickelrolle 8 angeordnet
ist. Dabei ist die Führungsrolle 13 umfänglich so zur
Wickelrolle 8 platziert, dass das von der oberen Umlenkrolle 5 einlaufende
Zugseil 6 auf die Führungsrolle 13 trifft,
bevor es zur Wickelrol le 8 gelangt. Zur Erhöhung der
Reibungs- und Haftkraft des Zugseiles 6 auf der Wickelrolle 8 ist
der das Zugseil 6 mehr als einmal um die Wickelrolle 8 gelegt,
sodass sich ein Umschlingungswinkel von größer als 360° einstellt.
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Die
am freien Ende des Zugseiles 6 angeschlagene Greiferzange 7 besteht
nach der 3 aus einem Bügelrahmen 14,
der sich in der Länge über die
Breite eines Mauersteines 15 oder eines Paketes von Mauersteinen 15 erstreckt.
Vorzugsweise wird das Paket aus Mauersteinen 15 aus fünf Mauersteinen 15 gebildet.
Der Bügelrahmen 14 ist
dabei an den Enden so abgewinkelt und so mit Spannschenkeln 16, 16' ausgebildet,
dass die beiden Spannschenkel 16, 16' den Mauerstein 15 oder
das Paket von Mauersteinen 15 zu beiden Seiten an den flachen
Außenflächen umgreifen.
Einer der beiden Spannschenkel 16 trägt ein Spannstück 17,
das zur Abstimmung auf die Abmessungen des Mauersteines 15 in
der Höhe
einstellbar ausgeführt
ist. Der andere Spannschenkel 16' ist kürzer ausgeführt und besitzt an seinem Ende
einen Drehpunkt 18, in dem ein Spannbügel 19 gelagert ist.
Dieser Spannbügel 19 erstreckt
sich unterhalb des Drehpunktes 17 bis in die Höhe der Spannebene
des gegenüberliegenden Spannstückes 17,
wo es ebenfalls als ein Spannstück 17' ausgeformt
ist. Oberhalb des Drehpunktes 18 ist der Spannbügel 19 abgewinkelt,
sodass er oberhalb des Mauersteins 15 oder des Paketes
von Mauersteinen 15 endet. An diesem Ende befindet sich
ein Anschlagelement 20 zur Befestigung des Zugseiles 6.
Dabei besteht das Anschlagelement 20 vorzugsweise aus drei
nebeneinander angeordneten Ringen, die eine Auswahl des für den konkreten
Einsatzfall günstigsten
Anschlagpunktes ermöglichen. Der
Spannbügel 19 ist
in besonderer Weise so gestaltet, dass die Länge oberhalb des Drehpunktes 18 länger als
die Länge
unterhalb des Drehpunktes 18 ist. Damit ergeben sich günstige Hebelverhältnisse für eine hohe
Spannkraft zwischen den beiden gegenüberliegenden Spannstücken 17, 17'.
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Am
Bügelrahmen 14 sind
weiterhin mindestens zwei Abstandshalter 21 vorgesehen,
die quer ausgerichtet sind und sich über die Länge eines Mauersteines erstrecken.
Mit diesem Anstandshalter 21 wird das gespannte Paket von
Mauersteinen in seiner Lage stabilisiert.
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Zum
Transport der Mauersteine 15 von einer Lagerstelle zum
Arbeitsort wird die Schubkarre 3 verwendet, wie sie in
der 4 näher
dargestellt ist. Der Unterbau dieser Schubkarre 3 ist herkömmlich ausgeführt und
muss daher nicht näher
beschrieben werden. In besonderer Weise besitzt die Schubkarre 3 eine
Ladeplattform 22, die aus ein oder mehreren Ladeflächen 23, 23' besteht. Beide
Ladeflächen 23, 23' haben eine
ebene Grundfläche
und sind einerseits auf die an der Schubkarre 3 vorhandenen
Freiräume und
andererseits auf die Abmessungen eines Pakets von Mauersteinen 15 oder
mehrerer Pakete von Mauersteinen 15 abgestimmt. So befindet
sich im vorderen Bereich und oberhalb des Rades der Schubkarre 3 eine
Ladefläche 23 für zwei hintereinander
liegende Pakete von Mauersteinen 15, die sich jeweils über die
Breite der Schubkarre 3 erstrecken. Im hinteren Bereich
der Schubkarre 3 ist eine weitere und größer ausgeführte Ladefläche 23' vorgesehen, die
zwei hintereinander liegende Stapel von je zwei Paketen von Mauersteinen 15 aufnimmt.
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In
dieser Anordnung der einzelnen Pakete von Mauersteinen 15 können die
Pakete von Mauersteinen 15 einzeln gegriffen und entnommen
werden, ohne das eine Behinderung durch die anderen Pakete von Mauersteinen 15 eintritt.
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Zur
Versorgung eines Arbeitsplatzes auf einer Baustelle mit Mauersteinen 15 werden
die Mauersteine 15 zunächst
auf die Schubkarre 3 in einer vorbestimmten Formation in
einem Paket von beispielsweise fünf
Mauersteinen 15 gestapelt und zum Einsatzort des Seilzuges
gefahren. Hier wird die Greiferzange 7 im geöffneten
Zustand über
das Paket von Mauersteinen gelegt. Danach wird der Antriebsmotor
eingeschaltet und laufend in Betrieb gehalten. Zum Heben der Mauersteine 15 zieht
der Bediener 9 an dem lastfreien Ende des Zugseiles 6,
sodass sich das Zugseil 6 strafft und zwischen dem Zugseil 6 und
der Wickelrolle 8 eine Haftreibung einstellt. Die Größe dieser
Haftreibung ist abhängig
von der eingeleiteten Handkraft des Bedieners 9 und dem Umschlingungswinkel
des Zugseiles 6 an der Wickelrolle 8. Mit der
Haftreibung beginnt die Aufwicklung des Zugseiles 6 auf
die Wickelrolle 8, sodass sich der Spannbügel 19 anhebt
und den Öff nungswinkel
zwischen dem Spannbügel 19 und
dem Bügelrahmen 14 vergrößert. Dadurch
bewegen sich die beiden gegenüberliegenden
Spannstücke 17, 17' aufeinander
zu, bis sie jeweils an dem äußeren Mauerstein 15 zum Anschlag
kommen. Die vom Zugseil 6 eingeleitete Antriebskraft am
Spannbügel 19 einerseits
und die am Bügelrahmen 14 entstehende
Kraft aus der Last der Mauersteine 15 erzeugen eine ausreichende Spannkraft
zwischen den Spannstücken 17, 17' der Greiferzange 7 und
den Mauersteinen 15, sodass sich die Mauersteine 15 mit
der Greiferzange 7 anheben. Mit dem Erreichen der gewünschten
Höhe im Bereich
der Arbeitsstelle verringert der Bediener 9 seine Handkraft,
sodass der Seilantrieb 4 die Funktion einer Rutschkupplung
ausführt,
in dem sich eine Mischung von Gleit- und Haftreibung einstellt.
Dadurch wird einerseits der Transport in die Höhe beendet und andererseits
ein Abrutschen in die Tiefe verhindert. In dieser Position ergreift
ein auf der Rüstung stehender
Handwerker und zieht die Greiferzange 7 mit den Mauersteinen 15 in
die Rüstung
herein.
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Die
Arbeitsweise der neuen Vorrichtung zum Heben von Mauersteinen 15 und ähnlichen
Gegenständen
ist also dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor ständig läuft und
das Heben der Last und das Senken der leeren Greiferzange 7 allein durch
die am lastfreien Ende des Zugseiles 6 angreifende Handkraft
des Bedieners 9 gesteuert wird.
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- 1
- Gebäudewand
- 2
- Rüstung
- 3
- Schubkarre
- 4
- Seilantrieb
- 5
- Umlenkrolle
- 6
- Zugseil
- 7
- Greiferzange
- 8
- Wickelrolle
- 9
- Bediener
- 10
- Antriebsmotor
- 11
- Halterung
- 12
- Träger
- 13
- Führungsrolle
- 14
- Bügelrahmen
- 15
- Mauerstein
- 16
16'
- Spannschenkel
- 17
17'
- Spannstück
- 18
- Drehpunkt
- 19
- Spannbügel
- 20
- Anschlagelement
- 21
- Abstandshalter
- 22
- Ladeplattform
- 23
23'
- Ladefläche