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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere einen Gittermastkran, mit einer Unterflasche mit einem Lastaufnahmemittel, insbesondere einem Lasthaken.
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Beim Anheben von großen Lasten in große Höhen spielt die Robustheit des Hubsystems gegen äußere Einflüsse, insbesondere angreifende Windkräfte, eine entscheidende Rolle. Die anzuhebenden großen Lasten weisen eine große Fläche auf und bieten folglich den Windkräften eine großflächige Angriffsfläche. Die angreifenden Kräfte führen zum Schaukeln der Last oder zum Schwingen des Hakens, was ein instabiles Hubsystems zur Folge haben kann. Aus Sicherheitsgründen werden Grenzen für maximal zulässige Windgeschwindigkeiten definiert, bis zu diesen ein geplanter Hub überhaupt ausgeführt werden darf.
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Die Robustheit des Systems gegenüber den angreifenden Windkräften ist auch bei der Montage der aufgenommenen Last in große Höhe ein entscheidendes Kriterium, da hier ein möglichst präzises und stabiles Ausrichten der Last in der Montagehöhe wünschenswert ist.
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Da jeder einzelne Hub bzw. jede Montage erhebliche Geräte- und Betriebskosten verursacht, liegt eine Zielsetzung bei der Entwicklung derartiger Hubsysteme auf der Ausweitung der maximal zulässigen Grenzen für die Windgeschwindigkeiten. Können die Grenzen flexibler und toleranter gestaltet werden, läßt sich ein geplanter Hub schneller und kostengünstiger durchführen.
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Ein möglicher Lösungsansatz, der eine sichere Ausrichtung der großen und windanfälligen Lasten bei der Montage von Windkraftanlagen, insbesondere der aufgenommenen Rotoren bzw. Rotorblätter, erlaubt, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Die
DE 20 2006 015 189 U1 schlägt hierzu die Verwendung eines Rahmens zur Aufnahme eines Rotorblattes vor, der über eine stabilisierende Abspannverseilung mit dem Teleskopkran verbunden wird. Allerdings bezieht sich die darin offenbarte Vorrichtung speziell auf den Hub bzw. die Montage von Rotorblättern.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Schaukeln der Last oder das Schwingen des Hakens während der Hubarbeit zu verhindern bzw. zu minimieren und zusätzlich eine Möglichkeit zur präzisen Ausrichtung der Last bzw. des Hakens zu schaffen.
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Die vorgenannte Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist bei einem Kran, insbesondere einem Gittermastkran, mit einer Unterflasche mit Lastaufnahmemittel, insbesondere mit einem Lasthaken, mindestens eine Winde auf der Unterflasche angeordnet. Das auslaufende Steuerseil wenigstens einer Winde ist zur Absicherung und/oder präzisen Ausrichtung der Last bzw. der Unterflaschenposition mit dem Kranausleger verbunden bzw. verbindbar. Mit Hilfe der Winde wird das Steuerseil gespannt um das Schaukeln der Unterflasche bzw. das Schwingen der daran angehängten Last zu verhindern bzw. zu minimieren. Darüber hinaus läßt sich die Unterflasche mit der angehängten Last durch entsprechende Windenbetätigung auch in großen Montagehubhöhen präzise ausrichten bzw. positionieren.
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Zur besseren Aufnahme der Kräfte, die von der Last und deren Ausrichtung um eine stehende Achse hervorgerufen werden, ist der Rollenkopf an der Spitze des Kranauslegers bevorzugt verbreitert ausgeführt. Folglich sind auch die Umlenkrollen an der Unterflasche entsprechend breit ausgeführt. Durch den großen Abstand der beiden äußeren Umlenkrollen auf der Unterflasche ist an sich ein großer Widerstand gegen ein Verdrehen der Last und der Unterflasche gegenüber dem Rollenkopf gegeben. Das Hubseil des Krans ist bevorzugt mehrmals in die Umlenkrollen der Unterflasche eingeschert. Der erfindungsgemäße Kran ist vorteilhafterweise auch als Kran mit Mehrfachseilbetrieb ausführbar.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils eine Winde neben der außen liegenden Seite der beiden äußersten Umlenkrollen der Unterflasche angeordnet. Der resultierende Abstand der Winden sowie der auslaufenden Steuerseilen zueinander wird maximal, wodurch mit geringer Seilkraft ein großes Moment zum Positionieren oder Ausrichten der Unterflasche und der angehängten Last erzeugt werden kann. Die Anbringung der Winden kann auf einer seitlich zur Unterflasche angebrachten Verbreiterung der Unterflasche erfolgen. Bevorzugt ist die genannte Verbreiterung lösbar mit der Unterflasche verbunden. Bei Nichtverwendung der Winden bzw. der Steuerseile können diese mitsamt den Winden aus Platz- bzw. Gewichtsgründen von der Unterflasche demontiert werden.
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Auf dem Träger der Unterflasche ist zweckmäßig ein Antrieb, insbesondere ein hydraulischer Antrieb, zur Versorgung wenigstens einer Winde angeordnet. Denkbar ist die Anordnung des Antriebs mittig auf dem Träger der Unterflasche, insbesondere mittig zwischen zwei oder mehreren Winden. Der Antrieb weist bevorzugt einen Motor, einen Brennstofftank, einen Hydrauliktank und eine Steuerungseinrichtung für den Motor und die Hydraulikleitungen auf.
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Darüber hinaus ist es denkbar, dass eine Kommunikationseinheit zur Fernbedienung des Antriebs vorgesehen ist. Diese ist bevorzugt im Antrieb angeordnet und kommuniziert mit der oder den Steuerungseinrichtungen des Antriebs. Über eine entsprechende Fernsteuerung lässt sich somit der Antrieb bequem vom Boden bzw. vom Steuerpult des Krans aus steuern. Vorteilhafterweise läßt sich der Antrieb teilweise oder vollständig von der Unterflasche entfernen und diese sodann ohne Antrieb verwenden. Hierdurch kann eventuell ein notwendiges Umscheren des Hubseils vermieden werden.
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Um während des Kranbetriebs, insbesondere bei veränderlichen Hubhöhen der Unterflasche, stets einen guten Winkel der Steuerseile zum Ausrichten der Unterflasche mit angehängter Last gegenüber dem Ausleger zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn wenigstens ein Steuerseil mit dem Kranausleger parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich verbunden ist.
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In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Führungsseil parallel zur Auslegerlängsachse gespannt. Das ausgehende Steuerseil wenigstens einer Winde ist endseitig längsverschieblich mit dem Führungsseil verbindbar bzw. verbunden. Denkbar ist es, dass ein oder mehrere Führungsseile über weite Teile des Auslegers parallel zu dessen Längsachse verlaufen. Beispielsweise kann am unteren Bereich des Auslegers, insbesondere am Auslegerfuß, zumindest eine Winde vorgesehen sein, welche ein oder mehrere Führungsseile spannt. Das Führungsseil bzw. die Führungsseile selbst sind wiederum im oberen Bereich des Auslegers in einem oder mehreren Festpunkten am Ausleger fixiert. Zu Windensteuerung bzw. Energieversorgung ist eine Versorgungs- und Steuereinheit in Windennähe vorgesehen. Alternativ läßt sich die Winde zur Spannung des oder der Führungsseile auch im Auslegerkopf bzw. im Spitzenausleger anordnen.
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Zur verschieblichen Befestigung wenigstens eines Steuerseils am Ausleger bzw. am Führungsseil weist dieses vorteilhafterweise an seinem freien Ende einen Block auf, der mit einer Laufrolle versehen ist. Mittels der Laufrolle ist wenigstens ein Steuerseil entlang des Führungsseils parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich gelagert.
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In einer alternativen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Krans sind das oder die Steuerseile direkt am Ausleger befestigt. Es kann eine Führungsschiene mit einer Gleitverbindung am Ausleger angebracht sein. Das Steuerseil läßt sich selbstverständlich auch nicht verschieblich mittelbar oder unmittelbar am Kranausleger fixieren. Allerdings kann in diesem Fall nicht zu jeder Zeit ein optimaler Winkel des Steuerseils zum Ausleger gewährleistet werden.
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Um die Präzision der Lastausrichtungsmöglichkeit zu steigern, ist es zweckmäßig den Haken der Unterflasche bewegbar oder drehbar auszuführen. Denkbar ist eine Rotationsbewegung des Lasthakens um seine Längsachse. Hierzu ist ein Hakenantrieb vorgesehen, dessen Energieversorgung bevorzugt aus dem Antrieb der Winden zur Verfügung gestellt ist. Beispielsweise ist der Lasthaken mittels eines Drehkranzes relativ zur Unterflasche drehbar gelagert. Der Hakenantrieb ist demnach als Drehantrieb ausgeführt, der mit dem Drehkranz in Verbindung steht und die Drehbewegung ausführt.
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Möglich ist es, dass sowohl der Antrieb der Winden als auch der Hakenantrieb von der Unterflasche entfernt werden können. Dies bietet unter anderem eine zusätzliche Platzersparnis als auch eine Gewichtsersparnis, was unter gegebenen Umständen einen kostengünstigeren Hubvorgang ermöglicht.
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Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren eine Unterflasche für einen Kran, insbesondere für einen Gittermastkran, nach einem der vorgenannten Merkmale. Wie vorstehend bereits dargelegt, weist die erfindungsgemäße Unterflasche demnach wenigstens eine Winde auf, deren ausgehendes Steuerseil mit einem Kranausleger verbindbar ist. Der Antrieb zur Versorgung der wenigstens einen Winde sitzt zweckmäßig auf der Unterflasche.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nun anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine Seitenansicht eines Krans mit Gitterausleger in ausgerichteter Stellung mit einer erfindungsgemäßen Unterflasche,
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2: zwei Detailansichten der erfindungsgemäßen Unterflasche und
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3: zwei weitere Detaildarstellungen des erfindungsgemäßen Krans.
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Der in der 1 dargestellte Gittermastkran 1 besitzt in an sich bekannter Weise einen zweigeteilten Ausleger 11, der mit Hilfe eines Wippwerks um eine horizontal liegende Wippachse wippbar ist. Hinter dem Hauptausleger 11 ist ein nach hinten gerichteter Derickausleger montiert. Die Abspannung des Auslegers 11 ist mit Hilfe der Abspannstangen 2 realisiert.
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Mindestens ein Hubseil 12 ist über ein oder mehrere Umlenkrollen des Rollenkopfes 10 über die Spitze des Auslegers 11 geführt und mehrmals in die Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 eingeschert. Um die von der Last und deren Ausrichtung um eine stehende Achse hervorgerufenen Kräfte besser aufnehmen zu können, ist der Rollenkopf 10 an der Spitze des Auslegers 11 verbreitert ausgeführt. Entsprechend der Auslegung des Rollenkopfes 10 werden auch die Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 entsprechend beabstandet voneinander angeordnet, so dass ein nahezu senkrechter Verlauf des Hubseils 12 gewährleistet ist. Grundsätzlich ist auch eine Auslegung des erfindungsgemäßen Krans 1 im Mehrfachseilbetrieb denkbar. Durch den großen Abstand der beiden außenliegenden Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 wird ein großer Widerstand gegen ein Verdrehen der Last und der Unterflasche 51 gegenüber dem Rollenkopf erzielt.
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Zur weiteren Stabilisierung der Position der Unterflasche 51 und der Last bzw. zur Realisierung einer aktiv einstellbaren Positionierung der Unterflasche 51 ist diese erfindungsgemäß mit den beiden Steuerwinden 52 ausgerüstet.
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Die 2a und 2b zeigen Detaillaufnahmen der erfindungsgemäßen Unterflasche 51. Die Unterflasche 51 ist im außenliegenden Seitenbereich durch gezielt seitlich angebrachte Träger verbreitert, um die beiden Steuerwinden 52 neben den außenliegenden Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 anzuordnen. Durch den relativen Abstand der Winden 52 zueinander und dem entsprechenden beabstandeten Verlauf der beiden Steuerseile 53 lässt sich mit geringer Seilkraft ein großes Moment zum Positionieren oder Ausrichten der Unterflasche 51 und der daran angehängten Last aufbringen. Die seitlich angebrachten Träger zur Verbreiterung am Außenbereich der Unterflasche 51 sind bevorzugt lösbar an der Unterflasche 51 befestigt und können wahlweise mit dieser verbunden bzw. von dieser getrennt werden.
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Mittig auf dem Träger der Unterflasche 51 ist der Antrieb 54 der Steuerwinden 52 angebracht, so dass eine autarke Versorgung der beiden Winden 52 gewährleistet ist. Der Antrieb 54, im konkreten Ausführungsbeispiel auch als „Powerpack” bezeichnet, weist einen Motor, Brennstoff bzw. einen Brennstofftank, einen Hydrauliktank, sowie eine Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung des Motors und der Hydraulikleitungen auf. Zur Fernbetätigung des Windenantriebs 54 bzw. des „Powerpacks” ist an diesem eine Kommunikationseinheit vorgesehen, die die von der Fernbedienung übertragenen Steuerungsbefehle an die jeweiligen Steuerungseinrichtungen zum Ansteuern des Motors und der Hydraulikleitungen kommuniziert.
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Um einen möglichst flexiblen Betrieb der Unterflasche 51 sicherzustellen, kann das „Powerpack” bzw. der Antrieb 54 nur bei Bedarf auf dem Träger der Unterflasche 51 angebracht werden. Wird die erfindungsgemäße Stabilisierung der Unterflasche 51 mit Hilfe ihrer Winden 52 und ihrer auslaufenden Steuerseile 53 nicht benötigt, lässt sich der gesamte Antrieb 54 und die entsprechenden Winden 52 auf ihren Verbreiterungen von der Unterflasche demontieren, wodurch die Unterflasche 51 einer nach dem Stand der Technik bekannten Unterflasche entspricht.
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Zur Erzeugung einer Drehbewegung des Lasthakens 70 um seine Rotationsachse A ist dieser über einen Drehkranz 72 drehbar an der Unterflasche 51 gelagert. Über den Drehantrieb 73 wird ein Rotationsmoment zur Erzeugung der Drehbewegung des Lasthakens 70 um seine Rotationsachse A erzeugt. Die Ansteuerung des Antriebs 73 sowie dessen Energieversorgung erfolgt ebenfalls über das „Powerpack” des Antriebs 54. Folglich ist ebenso die Fernsteuerung der Bewegung des Lasthakens sichergestellt.
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Da der Gittermastkran 1 aus dem Ausführungsbeispiel der 1 bis 3 keine über Seile realisierte Abspannung aufweist, werden ein oder mehrere gesonderte Führungsseile 31 benötigt. Diese verlaufen, wie 3b zu entnehmen ist, zumindest über weite Teile des Auslegers 11 parallel zur Längsachse des Auslegers 11. Am Auslegerfuß ist zumindest eine Winde 30 vorgesehen, welche das Führungsseil 31 über den Auslegerbereich bis zu einem Festpunkt 32 aufspannt. Bevorzugt wird der Festpunkt 32 im Bereich des Auslegerkopfes festgelegt. Zur Ansteuerung und Versorgung der Winde 30 ist eine Versorgungs- und Steuereinheit 33 vorgesehen. Alternativ läßt sich der Festpunkt 32 auch am Auslegerfuß definieren und die jeweilige Winde oder Winden 30 zur Spannung des Führungsseils 31 werden entsprechend im Auslegerkopfbereich angebracht.
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Gemäß 3a weisen die von den Winden 52 auslaufenden Steuerseile 53 an ihrem freien Ende einen Block 54 auf, der mit einer Laufrolle 55 ausgestattet ist. Die Steuerseile 53 werden demnach über den Block 54 an einem einzigen oder an mehreren getrennten Führungsseilen 31 am Ausleger 11 befestigt, so dass eine längsverschiebliche Lagerung mittels der Laufrolle 55 der Steuerseile 53 entlang der Längsachse des Auslegers 11 ermöglicht ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass stets auch bei veränderlicher Höhe der Unterflasche 51 ein optimaler Winkel der Steuerseile 53 gegenüber dem Ausleger 11 zum Ausrichten der Unterflasche 51 mit der Last vorhanden ist.
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In einer alternativen Ausführung des erfindungsgemäßen Gittermastkrans 1 werden die einzelnen Führungsseile 31 durch entsprechende Führungsschienen ersetzt. Hierbei werden die Steuerseile 53 über eine entsprechende Gleitverbindung mit der Führungsschiene am Ausleger angebracht, wodurch ebenfalls eine längsverschiebliche Anordnung der Steuerseile 53 am Ausleger 11 sichergestellt ist.
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Die Steuerseile 53 können auch mehrsträngig ausgeführt sein. Hierdurch kann der Seilquerschnitt verringert werden.
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Der erfindungsgemäße Gittermastkran 1 weist zum einen durch die verbreiterte Ausführung des Rollenkopfes 10 an der Spitze des Auslegers 11, sowie den entsprechend vergrößerten Abstand zwischen den Umlenkrollen 50 auf der Unterflasche 51 einen größeren Widerstand gegen ein Verdrehen der Last aufgrund der auftretenden Windgeschwindigkeiten auf. Zum anderen wird durch die erfindungsgemäße Anordnung von ein oder mehreren Winden 52 mit entsprechenden Steuerseilen 53 an der Unterflasche 51 eine stabilere und beeinflußbare Ausrichtung bzw. Positionierung der Unterflasche 51 bzw. der angehängten Last erreicht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202006015189 U1 [0005]
