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Die Erfindung betrifft das technische Gebiet der Transporttechnik und insbesondere ein Hebezeug zum Koppeln einer Last an ein Zugmittel beziehungsweise Hebemittel.
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Ein solches Hebezeug dient üblicherweise der Kopplung von Bauteilen, Baustoffen und/oder Bauhilfsstoffen an das Hebe- bzw. Zugmittel eines Krans, eines Teleskopladers oder dergleichen, die vertikal oder horizontal zum Beispiel auf einer Baustelle transportiert werden sollen. Vermehrt müssen allerdings auch besonders große und schwere Bauteile transportiert werden, wie zum Beispiel die Rotorblätter einer Windkraftanlage, die zudem in großen Höhen exakt ausgerichtet an einer bereits befestigten Nabe montiert werden müssen. Dies ist allein durch geschickte Manipulation des Hebe- bzw. Zugmittels allein nur schwer möglich oder gar nicht möglich.
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Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Hebezeug zur Verfügung zu stellen, das die Kopplung und Ausrichtung von besonders großen und schweren Bauteilen unterstützt.
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Diese Aufgabe wird durch ein Hebezeug zum Koppeln einer Last an ein Hebe- bzw. Zugmittel gelöst, mit einem Stützelement, das mit dem Zugmittel koppelbar ist, und mit einem Tragelement, das mit der Last koppelbar ist, und mit einer das Tragelement mit dem Stützelement verbindenden Schwenkachse, und mit wenigstens einem Arretierungsmittel, das einerseits an dem Stützelement und andererseits an dem Tragelement angreift, so dass eine Stellung des Tragelements gegenüber dem Stützelement festlegbar ist.
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Ein wesentlicher Punkt des Hebezeugs besteht dabei darin, dass dieses in zwei gegeneinander verschwenkbare Elemente geteilt ist, die eine stufenlose und damit besonders exakte Ausrichtung besonders großer und schwerer Lasten zulassen, ohne das Hebe- bzw. Zugmittel selbst manipulieren zu müssen. Ein solches Hebezeug ist damit an jedem Zugmittel einsetzbar und verlangt insbesondere keine diesbezügliche Auslegung eines Krans oder Teleskopladers.
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Auch wenn nachfolgend nur von einem Zugmittel gesprochen wird, beschränkt dies nicht die Erfindung, der Begriff umfasst gleichwohl auch den Begriff Hebemittel.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen des Hebezeugs sind in den folgenden Unteransprüchen angegeben.
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In einer ersten bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es danach vorgesehen, dass das Stützelement wenigstens zwei Lagerpunkte zum Koppeln des Stützelements mit dem Zugmittel aufweist. Damit ist eine definierte Ausrichtung des Stützelements im Raum sichergestellt, wodurch ein stabiles Gegenlager für das lastbeaufschlagte Tragelement bereitgestellt wird.
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In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass die wenigstens zwei Lagerpunkte zum Koppeln des Zugmittels in einem Rand- und/oder Eckbereich des Stützelements angeordnet sind. Da die Lagerpunkte so weit als möglich voneinander entfernt sind, ist damit eine besonders schwingungsarme Aufhängung des Stützelements gegeben.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass Angriffspunkte des wenigstens einen Arretierungsmittels in einem Rand- und/oder Eckbereich des Stützelements angeordnet sind. Eine derartige Anordnung der Angriffspunkte lässt dabei die Übertragung besonders großer Arretiermomente zu, womit große und schwere Lasten sicher gegen das Stützelement auszurichten und zu stabilisieren sind.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass sich die Schwenkachse stets gleich beabstandet zwischen den Angriffpunkten und/oder durch einen Schwerpunkt des Stützelements hindurch erstreckt. Damit kann das Stützelement besonders leicht in einer definierten räumlichen Lage gehalten werden, unabhängig davon, ob es über einen oder mehrere Lagerpunkte am Zugmittel gelagert ist.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass das Stützelement eine ungefähr T-förmige oder eine nach unten spitz zulaufende dreieckige Querschnittsform aufweist. Dies stellt eine konstruktiv besonders einfache und zudem leichtgewichtige Gestaltung des Stützelements dar. Denn dessen oberes Ende bietet einen wahlweise kürzeren oder längeren Abstand zum Anbringen oder Aufnehmen obiger Lagerpunkte für das Zugmittel, während dessen unteres Ende gleichzeitig den Punkt zum Anbringen oder Aufnehmen der Schwenkachse für das Tragelement definiert.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass eine mit dem Tragelement linearverschiebbar verbundene Traverse zum Koppeln der Last vorgesehen ist. Eine solche Traverse lässt dabei insbesondere eine einfache und gleichzeitig exakte Ausrichtung der Last allein durch deren Schwerpunktverschiebung gegenüber dem Lastelement (und dem Stützelement) zu, ohne dass dazu ein nochmaliges Anschlagen und Austarieren der Last notwendig wären.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass die Schwenkachse an bzw. in der Traverse vorgesehen ist. Dadurch entsteht eine besonders kompakte und stabile Bauform des Hebezeugs, die insbesondere deren eigenen Transport von und zu einem Verwendungsort deutlich vereinfacht.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass das wenigstens eine Arretierungsmittel wenigstens einen einfach oder doppelt wirkenden Stellzylinder und/oder wenigstens einen Zahn- oder Gewindestangenantrieb und/oder wenigstens einen Linearmotor und/oder wenigstens ein Rastgestänge umfasst, die bevorzugt elektronisch ansteuerbar sind. Damit ist jede gewünschte Ausrichtung bzw. Austarierung der Last im Raum bereits mit handelsüblichen Standardkomponenten einfach und kostengünstig durchführbar.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass das wenigstens eine Arretierungsmittel mit einer Dämpfungsfunktion ausgestattet ist. Damit werden insbesondere abrupte Arretierungsvorgänge vermieden und somit unerwünschte Schwingungen der Last ausgeschlossen, welche deren exakte Ausrichtung bzw. Austarierung hinauszögern oder sogar ausschließen würde.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass an dem Tragelement bzw. an der Traverse eine weitere Schwenkachse vorgesehen ist. An dieser können zusätzliche Lasten angehängt werden, zum Beispiel solche, die eine definierte, bevorzugt horizontale Arbeitslage aufweisen müssen, um zuverlässig zu funktionieren.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass an dem Tragelement bzw. an der Traverse wenigstens ein Gestell vorgesehen ist, an oder in dem ein Antrieb, wie zum Beispiel ein Hydraulik-Druckaggregat, angeordnet ist. Damit kann die Energieversorgung des Hebezeugs direkt an diesem angeordnet werden, ohne auf entsprechende Versorgungsleitungen vom Boden her angewiesen zu sein.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des Hebezeugs ist es vorgesehen, dass das Hebezeug für das Befestigen und Anheben von Rotorflügeln für Windkraftanlagen ausgebildet ist. Ein solches Hebezeug ist vor allem entsprechend groß und robust ausgelegt und weist entsprechend stark ausgelegte Arretierungsmittel zwischen Stützelement und Tragelement auf. An dem Stützelement oder der Traverse sind dabei Aufhängungen vorgesehen, die ein Ergreifen oder Umgreifen des Rotorflügels erlauben.
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Die Erfindung ist insbesondere in einem Ausführungsbeispiel anhand einer Figur schematisch dargestellt. Gleiche oder einander entsprechende Elemente jeweils mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet und werden daher, sofern nicht zweckmäßig, nicht erneut beschrieben. Die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen ist sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragbar. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z. B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen. Weiterhin können auch Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen für sich eigenständige, erfinderische oder erfindungsgemäße Lösungen darstellen.
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Die Figur zeigt eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Hebezeugs 10, das über ein Zugmittel Z mit einem (nicht dargestellten) doppelseitigen Haken eines Krans verbunden ist, der wiederum mit einem Zugseil verbunden ist, das über dessen Ausleger verläuft. Das Zugmittel Z greift an Lagerpunkten 21, 22 eines dreieckig ausgeführten Stützelements 20 an, das als massives Element oder als starres Gestell ausgeführt sein kann. Die Lagerpunkte 21, 22 sind dabei an den obenliegenden Ecken des Dreiecks angebracht, so dass diese besonders weit auseinanderliegen und eine besonders stabile Lage des Stützelements 20 im Raum sichergestellt ist. An der nach unten zeigenden Ecke des Stützelements 20 ist eine senkrecht zur Bildebene verlaufende Schwenkachse A vorgesehen, an der sich ein Tragelement 30 zum Tragen einer Last L an das Stützelement 20 anschließt. Dieses Tragelement 30 ist ebenfalls dreieckig ausgeführt und kann gleichsam massiv oder als starres Gestell ausgebildet sein. Dabei verläuft die Schwenkachse an einer obenliegenden Ecke des Tragelements 30, um dessen blockadefreies Verschwenken gegenüber dem Stützelement 20 über einen möglichst großen Winkel hinweg zu gewährleisten. Grundsätzlich können beide Elemente, also das Stütz- wie Tragelement 20, 30, natürlich auch jede andere Form annehmen, solange deren gegenseitiges Verschwenken um die gemeinsame Schwenkachse A sichergestellt ist. Die Last L kann dabei in einer jeweils geeigneten Art und Weise mit dem Tragelement verbunden sein.
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Das gegenseitige Verschwenken von Stütz- und Tragelement 20, 30 kann dabei z. B. durch horizontale Verschiebung der Last L an dem Tragelement 30 vorgenommen werden, wozu dieses eine (nicht dargestellte) Traverse ausweisen kann. Bewegt sich die Last L z. B. nach links, so wird das Tragelement 30 im Gegenuhrzeigersinn auf das Stützelement 20 hin verschwenkt, bis sich der Schwerpunkt der Last und des Tragelements 30 wieder senkrecht unterhalb der Schwenkachse A befindet. Bewegt sich die Last L dagegen nach rechts, so wird das Tragelement 30 im Uhrzeigersinn auf das Stützelement 20 hin verschwenkt, bis sich der Schwerpunkt der Last L und des Tragelements 30 wieder unterhalb der Schwenkachse A befindet. Bevorzugt kann über eine solche Traverse aber auch nicht nur eine definierte Schrägstellung der Last L im Raum vorgenommen, sondern insbesondere deren horizontale Ausrichtung bewirkt werden, sollte diese am Tragelement 30 falsch angeschlagen und austariert worden sein. Die Feststellung einer gewünschten Lage der Last L im Raum geschieht dabei über Arretierungsmittel 40, 41, die hier nur beispielhaft an Angriffspunkten 33, 34 der unteren Ecken des Tragelements 30 und an Angriffspunkten 23, 24 der oberen Ecken des Stützelements 20 gelagert sind. Diese Angriffpunkte 23, 24, 33, und 34 liegen damit weit auseinander und lassen insbesondere eine stabile Halterung des Tragelements 30 und somit der Last L gegen das Stützelement 20 zu. Die Arretierungsmittel 40, 41 können dabei nur beispielhaft als einfach oder doppelt wirkende Zylinder ausgeführt sein. Alternative Arretierungen können auch Gewindestangen oder andere geeignete Feststellmechanismen vorsehen.
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Zum Betätigen der Arretierungsmittel 40, 41 kann eine Energieversorgungseinheit vorgesehen sein, die an dem Hebezeug 10 selbst gehalten ist. Auch können zum Aufnehmen der Last L an dem Tragelement 30 (hier nicht dargestellte) Greif- und/oder Befestigungsmechanismen vorgesehen sein, die eine entsprechende Energieversorgungseinheit erfordern. Eine solche Energieversorgungseinheit kann dabei gleich wie die Last L über eine Kombination von gegeneinander verschwenk- und arretierbarem Stütz- und Tragelement entweder an dem Tragelement 30 oder dem Stützelement 20 angebunden sein. Diese muss dabei nicht notwendigerweise über eine Traverse an dem Lagerelement verschiebbar sei. Dies kann aber dann Sinn machen, wenn die Energieversorgungseinheit z. B. auf Grund anforderungsgemäß unterschiedlicher Gerätezusammenstellungen einer Austarierung ihrer neuen Schwerpunktslage bedarf.
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Auf Grund seiner mannigfaltigen Manipulationsmöglichkeiten lässt das vorstehend beschriebene Hebezeug 10 ein Transportieren von besonders großen und schweren Lasten zu, deren Ausrichtung im Raum üblicherweise sehr schwierig ist. Das Hebezeug ist insbesondere zum Transportieren von Rotorflügeln von Windkraftanlagen geeignet, deren Montage an Naben in großer Höhe und auch unter schwierigen Witterungsbedingungen, insbesondere unter Windeinfluss, eine exakte Ausrichtung zur Nabe erfordert, um eine Verschraubung zu ermöglichen.
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Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes. Sollte sich hier bei näherer Prüfung, insbesondere auch des einschlägigen Standes der Technik, ergeben, dass das eine oder andere Merkmal für das Ziel der Erfindung zwar günstig, nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist. Auch eine solche Unterkombination ist von der Offenbarung dieser Anmeldung abgedeckt.
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Es ist weiter zu beachten, dass die in den verschiedenen Ausführungsformen beschriebenen und in den Figuren gezeigten Ausgestaltungen und Varianten der Erfindung beliebig untereinanderkombinierbar sind. Dabei sind einzelne oder mehrere Merkmale beliebig gegeneinander austauschbar. Diese Merkmalskombinationen sind ebenso mit offenbart.
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Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
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Merkmale, die nur in der Beschreibung offenbart wurden oder auch Einzelmerkmale aus Ansprüchen, die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit als von erfindungswesentlicher Bedeutung zur Abgrenzung vom Stande der Technik in den oder die unabhängigen Anspruch/Ansprüche übernommen werden, und zwar auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen erwähnt wurden beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders günstige Ergebnisse erreichen.
