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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Transporteinrichtung für eine schwere
Last, insbesondere für
ein Turmsegment einer Windkraftanlage, mit einem Plattformwagen
und einer an dem Plattformwagen vorgesehenen verstellbaren Hubeinrichtung
zum Anheben der Last.
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Derartige
Einrichtungen können
dazu verwendet werden, eine schwere Last vom Boden aufzunehmen,
anzuheben und in angehobenem Zustand zu transportieren. Insbesondere
kann jeweils ein Plattformwagen mit Hubeinrichtung an einer vorderen
und einer hinteren Stirnseite der Last eingesetzt werden. Einer
der Plattformwagen kann dabei von einem geeigneten Fahrzeug gezogen
bzw. geschoben werden oder auch in ein Fahrzeug integriert sein.
Die verstellbaren Hubeinrichtungen erleichtern nicht nur das Aufnehmen
und Absetzen der Last, sondern sie ermöglichen es während des
Transports auch, die Last über
Hindernisse, wie zum Beispiel Verkehrsinseln oder Leitplanken, hinwegzuheben.
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Bei
einer bekannten Einrichtung der genannten Art ist die Hubeinrichtung
auf einem an der Oberseite des Plattformwagens vorgesehenen Drehschemel
gelagert, wobei die Höhenverstellung
durch einen am Drehschemel abgestützten und sich schräg bis zu
einem Lasteingriffsabschnitt erstreckenden Hydraulikzylinder bewerkstelligt
wird.
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Problematisch
ist hierbei, dass der Drehschemel und der Hydraulikzylinder für besonders große Kräfte ausgelegt
sein müssen
und daher einen hohen Materialaufwand erfordern. Dies schlägt sich nicht
nur in einem relativ hohen Herstellungsaufwand mit dementsprechenden
Kosten, sondern auch in einem unerwünscht hohen Eigengewicht der
Transporteinrichtung nieder.
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Transporteinrichtung
für schwere
Lasten bereitzustellen, welche ein geringeres Eigengewicht aufweist
und mit einem reduzierten Aufwand herstellbar ist.
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Die
Lösung
der Aufgabe erfolgt durch eine Transporteinrichtung mit den Merkmalen
des Anspruchs 1.
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Erfindungsgemäß umfasst
die Hubeinrichtung zwei nach dem Parallelogrammprinzip relativ zueinander
bewegliche Abschnitte. Dies ermöglicht im
Vergleich zu der bekannten Hubeinrichtung eine günstigere Kraftübertragung
zwischen dem Plattformwagen und der Last. Aufgrund der parallelogrammartigen
Ausgestaltung der Hubeinrichtung lässt sich daher ein konstruktiv
einfacherer und auch leichterer Aufbau einer gattungsgemäßen Transporteinrichtung
erreichen.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, der
Beschreibung sowie den beigefügten
Zeichnungen angegeben.
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Gemäß einer
Ausführungsform
ist die Hubeinrichtung an einer Stirnseite des Plattformwagens montiert.
Auf diese Weise können
ein aufwändiger Drehschemel
an der Oberseite des Plattformwagens und ein sich an diesem abstützender
schräger
Hydraulikzylinder eingespart werden. Des Weiteren kann die stirnseitige
Montage der Hubeinrichtung an Plattformwagen unterschiedlicher Art
problemlos ausgeführt
werden, sodass auch bereits in Gebrauch befindliche Plattformwagen
problemlos nachgerüstet werden
können.
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Alternativ
kann die Hubeinrichtung auch mittels eines Horizontalträgers auf
einem Drehschemel des Plattformwagens gelagert sein. Dies ermöglicht ein
Verdrehen der Hubeinrichtung gegenüber dem Plattformwagen und
erleichtert so Kurvenfahrten der Transporteinrichtung.
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Die
beweglichen Abschnitte der Hubeinrichtung können mittels einer Gelenkhebelanordnung
gekoppelt sein. Dies ermöglicht
eine besonders einfache Konstruktion, wobei insbesondere aufwändige teleskopierbare
Bauteile vermieden werden.
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Die
Gelenkhebelanordnung kann ein Paar von übereinander angeordneten Gelenkhebeln
umfassen, welche jeweils verschwenkbar an einem Basisabschnitt,
der z. B. stirnseitig an dem Plattformwagen montiert oder an dem
Horizontalträger
befestigt sein kann, und an einem für einen Eingriff mit der Last vorgesehenen
Hebeabschnitt der Hubeinrichtung gelagert sind. Die zwei übereinander
angeordneten Gelenkhebel können
parallel zueinander ausgerichtet sein und gemeinsam mit jeweiligen
vertikalen Abschnitten des Basisabschnitts und des Hebeabschnitts
eine Parallelogramm- oder Rhomboidanordnung bilden. Die verstellbare
Hubeinrichtung kann somit also nach Art eines ebenen Viergelenks
gestaltet sein. Zum Anheben der Last werden die Gelenkhebel nach
oben verschwenkt, wobei sich die Last und der Plattformwagen geringfügig aufeinander
zu bewegen.
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Zum
Betätigen
der Hubeinrichtung kann ein zumindest annähernd in vertikaler Richtung
wirksamer Hubantrieb, insbesondere ein Hydraulikzylinder, vorgesehen
sein. Der Hubantrieb wirkt somit im Wesentlichen direkt in Hubrichtung
und nicht schräg
dazu, sodass die Kraft in besonders günstiger Weise übertragen
wird. Der Hubantrieb kann zum Anheben einer vorbestimmten Last folglich
schwächer
ausgelegt werden als bei einer herkömmlichen Transporteinrichtung.
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Der
Hubantrieb kann zwischen einem Basisabschnitt, der z. B. stirnseitig
an dem Plattformwagen montiert oder an dem Horizontalträger befestigt
sein kann, und einem für
einen Eingriff mit der Last vorgesehenen Hebeabschnitt der Hubeinrichtung
wirksam sein und insbesondere gelenkig an dem Basisabschnitt und
an dem Hebeabschnitt gelagert sein. Dies ermöglicht es dem Hubantrieb, bei
einer Kopplung von Basisabschnitt und Hebeabschnitt mittels einer Gelenkhebelanordnung
das aufeinander zu Bewegen und das voneinander weg Bewegen des Plattformwagens
und der Last durch eine eigene Schwenkbewegung auszugleichen.
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Ein
erster Angriffspunkt des Hubantriebs kann sich etwa vertikal mittig
an dem Basisabschnitt befinden, und ein zweiter Angriffspunkt des
Hubantriebs kann sich im Bereich eines Endes eines den Basisabschnitt
mit dem Hebeabschnitt koppelnden Gelenkhebels befinden. Der Hubantrieb
stützt
sich also z. B. in einem Zentralbereich des Basisabschnitts ab und
drückt
den Hebeabschnitt unmittelbar nach oben. Eine derartige Ausgestaltung
ermöglicht eine
besonders effektive Kraftübertragung.
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Die
Hubeinrichtung kann wenigstens einen gegenüber dem Plattformwagen anhebbaren
Vertikalträger
umfassen, der für
einen Eingriff mit der Last ausgebildet ist. Die Länge des
Vertikalträgers
kann dabei an die Höhe
der zu transportierenden Last angepasst sein. Falls beispielsweise
ein liegendes Rohr – wie
z. B. ein Turmsegment einer Windkraftanlage – zu transportieren ist, kann
der Vertikalträger
etwa so lang sein wie der Rohrdurchmesser. Die beiden entgegengesetzten
Enden des Vertikalträgers können dann
an relativ weit auseinanderliegenden Abschnitten der Rohrwand angreifen,
wodurch eine einseitige oder ungleichmäßige Krafteinleitung in das
Rohr vermieden wird.
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Der
Vertikalträger
kann, insbesondere hydraulisch, längenverstellbar sein, um eine
optimale Anpassung der Hubeinrichtung an unterschiedlich große Lasten,
insbesondere an Turmsegmente unterschiedlichen Durchmessers, zu
ermöglichen.
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Weiterhin
kann ein, insbesondere gabelförmiges,
Lastbefestigungsmittel zur Verbindung mit einer an der Last befestigten
Haltelasche im Bereich eines, insbesondere unteren, Endes des Vertikalträgers vorgesehen
sein. Die Haltelasche kann beispielsweise vor dem Transport an einen
stirnseitigen Flansch der Last angeschraubt werden. Auf diese Weise
lässt sich
ein sicherer Halt des Vertikalträgers an
der Last gewährleisten.
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Die
Verbindung des Lastbefestigungsmittels und der Haltelasche kann
mittels eines Lagerbolzens erfolgen. Der Lagerbolzen kann auf einfache
Weise von der Seite aus, also quer zur Transportrichtung, eingesetzt
werden.
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In
dem Lastbefestigungsmittel und in der Haltelasche können jeweilige
Ovalbohrungen zur Aufnahme des Lagerbolzens vorgesehen sein. Die ovale
Ausführung
der Bohrung erleichtert das Einführen
des Lagerbolzens, da die Ovalbohrungen nicht exakt zentriert zu
werden brauchen.
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Weiterhin
kann ein in horizontaler Richtung verstellbarer Stützzylinder
im Bereich eines, insbesondere oberen, Endes des Vertikalträgers vorgesehen
sein. Der Stützzylinder
kann eine Andrückfläche aufweisen,
welche beispielsweise gegen die obere Rohrwand drückt. Gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ist der Vertikalträger
an seinem unteren Ende schwenkbar an der Last befestigt, während die Last
am oberen Ende des Vertikalträgers
lediglich stirnseitig abgestützt
ist. Die Verstellbarkeit des Stützzylinders
ermöglicht
dabei unterschiedliche Ausgleichsbewegungen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfasst die Hubeinrichtung zwei quer zu einer Längsmittelachse
des Plattformwagens voneinander beabstandete Vertikalträger für einen
Eingriff mit der Last. Hierdurch kann die Last besonders sicher
gehalten werden.
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Die
Vertikalträger
können
unabhängig
voneinander längenverstellbar
sein, um die Flexibilität
in der Anpassung der Hubeinrichtung an die zu transportierende Last
zu erhöhen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung sind die Vertikalträger zur Betätigung der Hubeinrichtung unabhängig voneinander
gegenüber dem
Plattformwagen anhebbar. Der dadurch ermöglichte Hubausgleich ist insbesondere
bei geneigt stehendem Plattformwagen vorteilhaft.
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Die
Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zum Transportieren einer
schweren Last, insbesondere eines Turmsegments einer Windkraftanlage,
mit zwei Transporteinrichtungen wie vorstehend beschrieben, wobei
die Hubeinrichtungen der Transporteinrichtungen an entgegengesetzten
Stirnseiten der Last mit dieser in Eingriff stehen. Wie vorstehend
erwähnt
kann zum Transportieren der Last der vordere der beiden Plattformwagen
durch ein geeignetes Zugfahrzeug bewegt werden, sofern er nicht
selbst in ein Zugfahrzeug integriert ist.
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Die
Erfindung wird nachstehend rein beispielhaft anhand möglicher
Ausführungsformen
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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1 ist
eine perspektivische Darstellung einer Transporteinrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform
der Erfindung.
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2 ist
eine Seitenansicht der Transporteinrichtung gemäß 1, wobei
sich eine Hubeinrichtung der Transporteinrichtung in einem abgesenkten
Zustand befindet.
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3 zeigt
die Transporteinrichtung gemäß 2,
wobei sich die Hubeinrichtung in einem angehobenen Zustand befindet.
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4 ist
eine Draufsicht auf die Transporteinrichtung gemäß 1.
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5 ist
eine Vorderansicht der Transporteinrichtung gemäß 1.
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6 ist
eine Teildarstellung der Transporteinrichtung gemäß 1,
welche die Verbindung eines Lastbefestigungsmittels und einer Haltelasche im
Detail zeigt.
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7 ist
eine perspektivische Darstellung einer Transporteinrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform
der Erfindung.
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Gemäß 1 bis 5 dient
eine Transporteinrichtung 10 zum Anheben und Transportieren
einer nur teilweise dargestellten Schwerlast 11, bei der es
sich im dargestellten Ausführungsbeispiel
um das rohrförmige
Turmsegment einer Windkraftanlage handelt. Das Turmsegment 11 wird
mittels zweier Plattformwagen 12 transportiert, wobei in
den Figuren nur einer der Plattformwagen 12 dargestellt
ist. Die Plattformwagen 12 verfügen über eine Vielzahl von Achslinien 14,
um die Achslast pro Achslinie zu reduzieren.
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Um
das Turmsegment 11 vom Boden oder von einem Lagerbock anzuheben
oder während
des Transports über
ein Hindernis hinweg zu heben, ist an jedem Plattformwagen 12 eine
Hubeinrichtung 16 vorgesehen, welche einen fest am Plattformwagen 12 angebrachten
Basisabschnitt 18 und einen relativ dazu in einer Hubrichtung
H bewegbaren Hebeabschnitt 20 umfasst. Der Basisabschnitt 18 ist
an der lastseitigen Stirnseite 22 des Plattformwagens 12 montiert.
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Der
Basisabschnitt 18 ist rahmenartig aufgebaut und setzt sich
aus zwei vertikalen Grundträgern 24 und
zwei horizontalen Verbindungsträgern 26 zusammen.
An jedem Grundträger 24 ist
lastseitig ein Paar von übereinander
positionierten parallelen Gelenkhebeln 28 verschwenkbar
angebracht. An ihren jeweils anderen Enden sind die Gelenkhebel 28 jedes
Paars verschwenkbar an einem Vertikalträger 30 des Hebeabschnitts 20 gelagert.
Jeder Vertikalträger 30 bildet
somit zusammen mit dem zugehörigen Grundträger 24 des
Basisabschnitts 18 und dem zugehörigen Paar von Gelenkhebeln 28 eine
Parallelogrammanordnung, welche nach dem Prinzip eines ebenen Viergelenks
beweglich ist.
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An
den Grundträgern 24 des
Basisabschnitts 18 und den hebeabschnittseitigen Enden
der oberen Gelenkhebel 28 ist jeweils ein Hydraulikzylinder 32 gelenkig
gelagert. Wie aus 1 ersichtlich ist, befindet
sich das basisabschnittseitige Gelenklager 33a des Hydraulikzylinders 32 etwa
mittig an dem Grundträger 24,
während
das hebeabschnittseitige Gelenklager 33b des Hydraulikzylinders 32 in
ein Schwenklager des oberen Gelenkhebels 28 integriert
ist.
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Im
Bereich eines unteren Endes jedes Vertikalträgers 30 ist eine Haltegabel 34 vorgesehen,
welche seitliche Ovalbohrungen 38 aufweist. Zur Ankopplung
des Turmsegments 11 an die Hubeinrichtung 16 werden
die Ovalbohrungen 38 mit entsprechenden Ovalbohrungen 39 von
jeweiligen am Turmsegment 11 angeschraubten Haltelaschen 36 zur
Deckung gebracht, welche in die Haltegabeln 34 eingreifen.
Durch die sich überlappenden
Ovalbohrungen 38, 39 werden Lagerbolzen 44 (6)
hindurchgesteckt, um eine feste Verbindung zwischen den Vertikalträgern 30 des
Hebeabschnitts 20 und dem Turmsegment 11 herzustellen.
In 6 ist das Zusammenwirken zwischen den Haltelaschen 36 und den
Haltegabeln 34 genauer dargestellt.
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Im
Bereich eines oberen Endes jedes Vertikalträgers 30 ist ein in
horizontaler Richtung hydraulisch verstellbarer Stützzylinder 40 vorgesehen.
Die beiden Stützzylinder 40 drücken jeweils
mit einer stirnseitigen Andrückfläche 42 gegen
einen oberen Wandbereich des Turmsegments 11. Zur Anpassung der
Hubeinrichtung 16 an unterschiedliche Durchmesser von Turmsegmenten 11 sind
die Vertikalträger 30 unabhängig voneinander
hydraulisch längenverstellbar.
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Zum
Aufnehmen des am Boden liegenden Turmsegments 11 werden
zunächst
die beiden Haltelaschen 36 im unteren Bereich der Rohrwand
am Turmsegment 11 angeschraubt, und zwar in einem horizontalen
Abstand, welcher dem Abstand der Vertikalträger 30 zueinander
entspricht. Anschließend wird
der Plattformwagen 12 derart an der entsprechenden Stirnseite
des Turmsegments 11 positioniert, dass die Haltelaschen 36 in
die Haltegabeln 34 eingreifen und die Ovalbohrungen 38 der
Haltegabeln 34 und die Ovalbohrungen 39 der Haltelaschen 36 zur
Deckung kommen und ein Lagerbolzen 44 durch die jeweiligen
Ovalbohrungen 38, 39 geführt werden kann. Die beiden
Hydraulikzylinder 32 befinden sich hierbei in ihrer eingefahrenen
Stellung und jeder Vertikalträger 30 befindet
sich demzufolge in der abgesenkten Stellung, wie dies in 2 dargestellt
ist. Die Stützzylinder 40 werden
derart positioniert, dass die Andrückflächen 42 gegen einen
oberen Wandabschnitt des Turmsegments 11 drücken. Um
hierbei auch Querneigungen des Turmsegments 11 gegenüber dem
Plattformwagen 12 kompensieren zu können, sind die Stützzylinder 40 unabhängig voneinander
verstellbar.
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Das
Turmsegment 11 kann nun angehoben werden, indem die Hydraulikzylinder 32 ausgefahren werden.
Ein Ausfahren der Hydraulikzylinder 32 bewirkt ein Verschwenken
der Gelenkhebel 28 nach oben, sodass letztlich die Vertikalträger 30 gegenüber den
Grundträgern 24 des
Basisabschnitts 18 angehoben werden, ohne ihre vertikale
Ausrichtung zu ändern.
Die Hubbewegung erfolgt auf einer leicht gekrümmten Bahn, aber im Wesentlichen
entlang der Hubrichtung H. Es versteht sich, dass die am entgegengesetzten
Ende des Turmsegments 11 angeordnete Hubeinrichtung 16 in
gleicher Weise angesteuert wird, um so das Turmsegment 11 an
beiden Enden anzuheben.
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In
dem in 3 dargestellten angehobenen Zustand der Vertikalträger 30 kann
das Turmsegment 11 über
etwaige Hindernisse wie Verkehrsinseln hinwegbewegt werden. Bei
Bedarf können
die Vertikalträger 30 auch
eine zwischen den beiden Extremstellungen gemäß 2 und 3 liegende
Position einnehmen.
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7 zeigt
eine weitere Ausführungsform der
Erfindung, wobei gleiche oder äquivalente
Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind wie bei der
Ausführungsform
gemäß 1 bis 6. Die
Ausführungsform
gemäß 7 unterscheidet sich
von der voranstehend beschriebenen Ausführungsform im Wesentlichen
nur darin, dass der Basisabschnitt 18 der Hubeinrichtung 16,
die ansonsten wie die voranstehend beschriebene Hubeinrichtung 16 ausgebildet
ist, nicht an der lastseitigen Stirnseite 22 des Plattformwagens 12 montiert
ist, sondern an einem Ende eines Horizontalträgers 45, welcher im Bereich
seines anderen Endes auf einem Drehschemel 47 aufliegt,
der auf der Oberseite 49 des Plattformwagens 12 angebracht
ist. Bei dieser Ausführungsform
ist zur Erleichterung von Kurvenfahrten also ein Verdrehen der Hubeinrichtung 16 gegenüber dem
Plattformwagen 12 möglich.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Transporteinrichtung
- 11
- Turmsegment
- 12
- Plattformwagen
- 14
- Achslinie
- 16
- Hubeinrichtung
- 18
- Basisabschnitt
- 20
- Hebeabschnitt
- 22
- Stirnseite
- 24
- Grundträger
- 26
- Verbindungsträger
- 28
- Gelenkhebel
- 30
- Vertikalträger
- 32
- Hydraulikzylinder
- 33a
- Gelenklager
am Basisabschnitt
- 33b
- Gelenklager
am Hebeabschnitt
- 34
- Haltegabel
- 36
- Haltelasche
- 38
- Ovalbohrung
der Haltegabel
- 39
- Ovalbohrung
der Haltelasche
- 40
- Stützzylinder
- 42
- Andrückfläche
- 44
- Lagerbolzen
- 45
- Horizontalträger
- 47
- Drehschemel
- 49
- Oberseite
- H
- Hubrichtung
