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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beförderung von Personen mittels eines Krans und einen Kran mit der Vorrichtung.
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Zur Personenbeförderung ist es bekannt, mobile Krane oder auch Hubbühnen zu benutzen. So war es bis zur Einführung strengerer Maschinenrichtlinien erlaubt, an einen gewöhnlichen Kran eine Vorrichtung zur Aufnahme eines Arbeitskorbs anzuhängen und Personen in diesem Arbeitskorb zu befördern.
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Vorrichtungen, die eigentlich zum Transport von Lasten ausgelegt sind, wie zum Beispiel Materialkrane, müssen gemäß den gültigen Maschinenrichtlinien zusätzliche Vorkehrungen und Sicherungen aufweisen, um zum Personentransport genutzt werden zu dürfen. Beispielsweise müssen gemäß der Maschinenrichtlinie Tragmittel des Arbeitskorbs, in welchem Personen befördert werden sollen, redundant ausgeführt sein. Dies hat den sicherheitsrelevanten Vorteil, dass beim Versagen eines der Tragmittel ein weiteres Tragmittel einen Absturz des Arbeitskorbs verhindert.
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Es ist zwar möglich Ausnahmegenehmigungen der Berufsgenossenschaften zum Betrieb eines Materialkrans zur Personenbeförderung einzuholen, jedoch ist dies mit einem erhöhten Verwaltungsaufwand und einer verringerten Flexibilität beim Kraneinsatz verbunden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Beförderung von Personen mittels eines Krans bereitzustellen, welche redundant ausgeführte Tragmittel aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung zur Beförderung von Personen mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Danach ist eine Vorrichtung zur Beförderung von Personen mittels eines Krans vorgesehen, umfassend einen Kranausleger, eine Kransteuerung/-regelung, ein erstes Hubseil, ein zweites Hubseil, einen Rollenkopf und eine Umlenkrolle, wobei ein Arbeitskorb über ein Verbindungselement mit den beiden Hubseilen verbunden ist.
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Das Bereitstellen zweier Hubseile ist dabei eine Grundvoraussetzung zum Einhalten der entsprechenden Maschinenrichtlinie. Hierdurch kann gewährleistet werden, dass im Falle eines Versagens eines der Tragmittel das verbleibende Tragmittel einen Absturz des Arbeitskorbs und damit eine Gefährdung der beförderten Personen verhindert. Die Tragmittel können unabhängig voneinander über Rollenkopf und Umlenkrolle geführt werden. Ein mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteter Kran erlaubt es, sowohl Personal als auch Material zu transportieren. Dieses bedeutet, dass im Bedarfsfall nicht sowohl Kran als auch zum Beispiel eine Hubarbeitsbühne vorgehalten werden müssen, sondern die Aufgaben des Material- und Personentransports von demselben Gerät übernommen werden können.
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Der Kranausleger kann dabei beliebig ausgebildet sein. Möglich sind Teleskopausleger, Gitterausleger oder Gitterelemente, mit oder ohne Klappspitze, Wippspitze oder fester Spitze. Des Weiteren kann eine kurze Spitze am Kran vorgesehen sein, wobei über diese kurze Spitze dann beispielsweise das zweite Hubseil führbar sein kann.
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Bei der Verwendung zweier Hubseile kann es aufgrund von unterschiedlichen Auf- bzw. Abrollgeschwindigkeiten der Seile von Seiltrommeln dazu kommen, dass die beiden Seile unterschiedlich schnell verstellt werden. Um dennoch eine sichere Ausrichtung des Arbeitskorbs und ein gleichmäßiges Führen beider Seile zu ermöglichen sind verschiedene Vorrichtungen möglich. Bevorzugt wird eine Sensorvorrichtung, in der das Verbindungselement einen Neigungsgeber umfasst, der über ein Kabel mit der Kransteuerung/-regelung kommuniziert sowie mit Energie versorgbar ist.
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Dabei ist eine Abweichung der Ausrichtung des Verbindungselements von der Horizontalen durch den Neigungsgeber feststellbar, an die Kransteuerung/-regelung kommunizierbar und von der Kransteuerung/-regelung korrigierbar. Zur Korrektur der Ausrichtung des Verbindungselements und damit zur gleichmäßigen Führung der Hubseile ist es möglich, die zwei Hubseile von zwei unterschiedlichen Antrieben in unterschiedlichen Geschwindigkeiten bedarfsabhängig wickeln zu lassen. Dabei ist es möglich, den Antrieb eines Hubseils als ,Master' zu führen und den Antrieb des anderen Hubseils als „Slave” nur nachzuführen.
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In der Vorrichtung kann alternativ das Verbindungselement als Wippe ausgeführt sein, die um eine horizontale Achse wippbar ist, wobei die horizontale Achse in der Flucht des ersten Hubseils liegt und wobei ein Federstoßdämpfer mit der Wippe verbunden ist, dessen Federkraft so bemessen ist, dass die Wippe bei einer bestimmten Zugkraft im zweiten Hubseil horizontal ausgerichtet ist.
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Um dabei Fehler und Risiken aufgrund von Undichtigkeiten im Wippzylinder des Auslegers auszuschließen, kann ein System, wie es bei Hubarbeitsbühnen bekannt ist angewandt werden. Dabei ist die Ringfläche des Zylinders mit einem hydraulischen Schloss versehen, so dass im Falle einer Leckage der Kolbendichtung die Stangenfläche die Last übernimmt. Da die Stangenfläche kleiner als die Kolbenfläche ist, erhöht sich der Druck im Verhältnis der Flächen. Die Rohrwandungen sind hierbei entsprechend dimensioniert.
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Es ist möglich, die Bewegung des Arbeitskorbs auf unterschiedliche Art und Weise zu kontrollieren. So kann in einer Ausführungsform eine Kransteuerung/-regelung mit einer Bedieneinheit im Bereich eines Kranfahrerstandes vorgesehen sein. Möglich ist weiterhin, dass eine andere oder zusätzliche Bedieneinheit vorliegt, welche nicht ortsgebunden ist und über Funk oder per Kabel mit der Kransteuerung/-regelung kommunizieren kann. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung im Bereich des Arbeitskorbs eine Bedieneinheit zum Bedienen der Kransteuerung/-regelung. Dies ist vor allem in Situationen von Vorteil, in denen Personen, die sich im Arbeitskorb befinden die Kranbewegung steuern. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn der Arbeitskorb innerhalb einer Struktur, wie einem Kamin, bewegt wird, die von einem außerhalb davon positionierten Kran nicht einsehbar ist.
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Da es im Betrieb des Krans als Personenbeförderungseinrichtung vorkommen kann, dass der Arbeitskorb mit Personal in einem Bereich eingesetzt wird von dem aus keine Funkverbindung zu einer sich außerhalb dieses Bereiches befindlichen Kransteuerung/-regelung aufbaubar ist, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das bereits erwähnte Kabel auch zur Kommunikation zwischen Bedieneinheit und Kransteuerung/-regelung sowie zur Energieversorgung der Bedieneinheit bereitgestellt ist.
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So kann vermieden werden, dass das sich im Arbeitskorb befindliche Bedienpersonal den Arbeitskorb in einen Bereich manövriert, in dem eine Funkverbindung zwischen Bedieneinheit und Kransteuerung/-regelung unterbrochen wird und so der Arbeitskorb manövrierunfähig wird.
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Die Manövrierfähigkeit des Arbeitskorbes selbst hängt unter anderem mit der Positionierbarkeit des Kranauslegers, der Seilführung und der Anbindung des Arbeitskorbs an die Tragmittel zusammen. Während dabei die vertikale und horizontale Positionierung des Arbeitskorbs maßgeblich über dem Kranausleger und die Seilführung eingestellt werden können, kann es zweckmäßig sein, die Einstellung der Position des Arbeitskorbs um eine vertikale Rotationsachse des Arbeitskorbs zu ermöglichen.
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Hierzu ist es vorteilhaft, wenn in der Vorrichtung eine Drehverbindung mit Sicherung zwischen dem Verbindungselement und dem Arbeitskorb vorgesehen ist. Weiterhin vorteilhaft ist, wenn dabei diese Drehverbindung über einen Antrieb in Drehung versetzbar ist, wobei der Antrieb ebenfalls über das Kabel mit Energie versorgbar ist und darüber mit der Bedieneinheit und/oder der Kransteuerung/-regelung in Verbindung stehen kann.
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Eine solche Drehverbindung ermöglicht es speziell bei Arbeitskörben mit rechteckiger Grundfläche den Arbeitskorb in eine gewünschte Lage zu drehen, in der der Arbeitskorb zum Beispiel entlang einer Struktur ausgerichtet wird, zu der sich das Personal Zugang verschaffen möchte. Bei Arbeitskörben mit runden Grundflächen ist es möglich, dass eine Drehverbindung zum Ausrichten des Arbeitskorbes nicht notwendig ist und somit entfallen kann.
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Aus Sicherheitsgründen kann weiterhin vorgesehen sein, ein Mittel zur Begrenzung der maximalen Hubhöhe vorzusehen. Vorteilhaft ist eine Ausführung, in der wenigstens ein Hubendschalter im Bereich des Rollenkopfs und der Umlenkrolle vorgesehen ist, mittels dessen die maximale Hubhöhe der Vorrichtung begrenzbar ist. Der Hubendschalter bremst dabei die Seilbewegung ab, wenn eine entsprechende Struktur im Bereich des Arbeitskorbs eine Kraft auf den Hubendschalter ausübt. Auf diese Weise kann sichergestellt sein, dass bei einer Fehlsteuerung der Arbeitskorb oder die mit dem Arbeitskorb verbundenen Vorrichtungselemente nicht mit dem Kranausleger oder den mit diesem verbundenen Elementen in Konflikt geraten.
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Zur weiteren Steigerung der Betriebssicherheit kann darüber hinaus vorgesehen sein, dass die Kransteuerung/-regelung anhand der fehlenden Kraft im Antrieb eines gerissenen Hubseils eine Fehlfunktion feststellt und in einen Modus zur Handhabung von Fehlern überführt wird. Alternativ oder zusätzlich kann anhand einer großen Auslenkung des Verbindungselements die Kransteuerung/-regelung eine Fehlfunktion feststellen und den entsprechenden Modus einleiten.
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Die Erfindung betrifft ferner einen Kran, der eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Beförderung von Personen umfasst. Dabei kann es sich um einen Mobilkran oder auch um einen stationären Kran handeln, wie sie auf räumlich begrenzten Orten wie zum Beispiel Bohrinseln benutzt werden.
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Die hier vorgestellte Vorrichtung kann dabei nicht nur zum Befördern von Personen in einem Arbeitskorb benutzt werden, sondern die zwei vorhandenen Tragmittel können auch im Rahmen eines Zweihakenbetriebes eines Krans genutzt werden, in dem an beiden Hubseilen Material bewegt werden kann. Dabei werden statt Arbeitskorb und Verbindungselement entsprechende Verbindungsmittel zum Materialtransport mit den Tragemitteln verbunden.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1: eine schematische Darstellung der Vorrichtung im betriebsbereiten Zustand,
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2: eine schematische Darstellung der Vorrichtung mit Versagen eines Hubseils,
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3: eine alternative Ausführungsform mit Federstoßdämpferanordnung und
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4: eine schematische Darstellung eines Krans mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der Vorrichtung, bei der der Arbeitskorb 20 schwenkbar um eine horizontale Achse 21 mit dem Verbindungselement 7, den beiden Hubseilen 4, 5 und weiter mit dem Kranausleger 2 verbunden ist. Die beiden Hubseile 4, 5 werden über den Rollenkopf 3 und die Umlenkrolle 6 geführt. Dabei ist erkennbar, dass das Kabel 11 zwischen Kranausleger 2 und dem Bereich des Arbeitskorbs 20 verläuft. Über dieses Kabel 11 kann der Kran 1 gesteuert sowie die Energieversorgung der Bedieneinheit, welche im Bereich des Arbeitskorbs 20 bereitgestellt ist, sichergestellt werden.
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Das Kabel 11 kann weiterhin mit dem Neigungsgeber 8 in Verbindung stehen, über den Informationen über die Ausrichtung des Verbindungselements 7 an die Kransteuerung/-regelung übermittelt werden können.
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Zur Verhinderung einer Kollision ist überdies ein Hubendschalter 13 im Bereich des Rollenkopfs 3 vorgesehen. Dieser hält die Antriebe der Hubseile auf, wenn sich der Antriebskorb 20 zu sehr dem Kranausleger 2 nähert und droht mit diesem zu kollidieren.
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2 zeigt die gleiche Anordnung wie 1 nach Eintreten eines Versagens eines der Hubseile 4, 5. Erkennbar ist, dass das intakte Hubseil 4 weiterhin sicher mit dem Arbeitskorb 20 verbunden ist und auch die Kabelverbindung zwischen Bedieneinheit und Kransteuerung/-regelung weiterhin intakt ist.
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Um den Ruck in dem Arbeitskorb 20 im Falle des Versagens eines der Hubseile 4, 5 gering zu halten, ist möglich, entsprechende Dämpfungsmittel vorzusehen. Diese verlangsamen die Auslenkbewegung des Verbindungsmittels 7, so dass das Personal nicht durch eine abrupte Bewegung der Vorrichtung gefährdet wird.
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3 zeigt eine alternative Ausführungsform der Vorrichtung, in welcher das Verbindungselement 7 als Wippe 30 ausgebildet ist. Das erste Hubseil 4, welches in der gezeigten Ausführungsform ein Haupthubseil ist, trägt im Regelfall die Hauptlast der Anordnung.
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Das zweite Hubseil 5 ist währenddessen mit einer geringeren Last beaufschlagt. Das erste Hubseil 4 kann hierbei als „Master” bezeichnet werden, das als Hauptseil die eigentliche Last des Arbeitskorbs 20 trägt. Das zweite Hubseil 5 kann dagegen als „Slave” bezeichnet werden, das nachgeführt wird und im Falle des Reißens des Hauptseils als Hilfsseil die Kranlast übernimmt.
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Das zweite Hubseil 5 ist an der Wippe 30 angebracht und zieht mit einer konstanten Kraft, z. B. 0,5 t. Die Wippe 30 kann um eine horizontale Achse 31 wippen. Diese horizontale Achse 31 ist vorzugsweise in der Flucht des ersten Hubseils 4 angebracht. Auf einer Seite der Wippe 30 ist eine Federstoßdämpferanordnung 32 vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist deren Federkraft ist so bemessen, dass die Wippe 30 bei einer Zugkraft von 0,5 t im zweiten Hubseil 5 horizontal ausgerichtet ist. Die Vorrichtungselemente um den Neigungsgeber 8 können entfallen. Sollte in diesem Fall das erste Hubseil 4 reißen, dann lenkt sich gemäß 2 das Verbindungselement 7, hier also die Wippe 30 aus, bis die Wippe 30 an einen Anschlag anstößt und das zweite Hubseil 5 die gesamte Last übernimmt. Aufgrund dieser Dämpfungsbewegung wird der Arbeitskorb 20 im Falle des Reißens des Haupthubseils verlangsamt in die neue Halteposition gebracht. Abrupte Bewegungen des Arbeitskorb 20, welche eine potentielle Gefährdung des sich darin befindlichen Personals nach sich ziehen, werden somit vermieden.
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4 zeigt schematisch eine Darstellung eines Krans 1 mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung. Hierbei ist der Kran 1 in zwei Zuständen gezeigt. Zum einen in einem Montagezustand, in dem der Kranausleger 2 nur eingefahren und gleichzeitig in etwa horizontal gelagert ist. Zum anderen in einem betriebsbereiten Arbeitszustand (Arbeitsstellung), in dem der Kranausleger 2 aufgerichtet ist.
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Im Arbeitszustand sind zusätzlich zwei weitere mögliche Konfigurationen der Kranspitze dargestellt. In einer Konfiguration mit maximaler Hubhöhe verläuft dabei die Kranspitze im Wesentlichen parallel zum Kranausleger 2. In einer anderen Konfiguration ist die Kranspitze abgeknickt.
