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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verriegelungskopf zum Ein- und Austeleskopieren von Teleskopauslegern, welche beispielsweise bei Teleskopauslegerkranen verwendet werden können. Gattungsgemäße Verriegelungsköpfe weisen ein Joch auf, welches durch hydraulische Betätigung einen Verriegelungsbolzen im Teleskopausleger löst, sodass der Teleskopausleger bzw. ein Teleskopauslegerschuss des Teleskopauslegers entriegelt ist und damit verfahren werden kann.
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Ferner weisen gattungsgemäße Verriegelungsköpfe Bolzen auf, über welche der Verriegelungskopf den Teleskopierzylinder im jeweiligen Teleskopauslegerschuss fixieren kann, sodass eine Krafteinleitung vom Teleskopierzylinder über den Verriegelungskopf in den jeweiligen zu teleskopierenden Teleskopauslegerschuss gegeben ist und die zum Verfahren des Teleskopauslegerschusses nötige Kraft über den Verriegelungskopf in den Teleskopschuss eingeleitete werden kann. Der Verriegelungskopf ist dabei innerhalb des Teleskopauslegers vorgesehen und mit einem Teleskopierzylinder gekoppelt. Der Verriegelungskopf ist im Wesentlichen in Längsrichtung des Teleskopauslegers orientiert, wobei die Bolzen und das Joch im Wesentlichen in Querrichtung dazu verschiebbar mit dem Verriegelungskopf gekoppelt sein können.
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Durch die in Längsrichtung versetzte Anordnung der Betätigung des Jochs und der Bolzen wird nachteiligerweise viel Platz bzw. Bauraum benötigt, was zu einem im Mobilkranbau ebenfalls nachteiligen höheren Gewicht des Verriegelungskopfs führt. Insbesondere weisen aus dem Stand der Technik bekannte Verriegelungsköpfe in axialer Richtung des Verriegelungskopfs verhältnismäßig lange Abmessungen auf.
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Auch entsteht durch die versetzte Anordnung der Kolbenstangen des Jochs zum Verriegelungsbolzen des Teleskopauslegerschusses ein Moment beim Verfahren bzw. Bewegen des Jochs, das sich negativ auf die Leichtgängigkeit des Jochs auswirkt. Der Verriegelungsbolzen des Teleskopauslegerschusses kann sich dabei gemäß dem Stand der Technik in der Ebene der Bolzen des Verriegelungskopfes befinden, während die Betätigung des Jochs davon in Längsrichtung beabstandet ist. Eine derartige Anordnung kann durch das dabei auftretende Moment zum Verklemmen neigen. Auch werden einige Bauteile der aus dem Stand der Technik bekannten Verriegelungsköpfe, wie beispielsweise die in den Figuren gezeigten Sicherungsriegel, nur dafür benötigt, um die genannte versetzte Anordnung der Kolbenstangen des Jochs zum Verriegelungsbolzen und das dadurch bedingte und beschriebene Moment auszugleichen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen verbesserten Verriegelungskopf mit geringeren Abmaßen, geringerem Gewicht und einem verringerten oder eliminierten Moment im Zusammenspiel der Kolbenstange des Jochs und der Verriegelungsbolzen bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Verriegelungskopf für Teleskopierzylinder eines Teleskopauslegers mit mehreren Teleskopauslegerschüssen gemäß Anspruch 1 gelöst. Dabei umfasst der Verriegelungskopf ein Gehäuse, zwei Bolzen und ein mit zwei Kolbenstangen gekoppeltes Joch, wobei die Bolzen und die Kolbenstangen zum Einschieben in das Gehäuse wenigstens teilweise in denselben Einschubraum des Gehäuses verschiebbar sind.
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Dadurch dass die Kolbenstangen und die Bolzen denselben Einschubraum zum Einschieben in das Gehäuse beanspruchen, ist sichergestellt, dass entweder die Kolbenstangen oder die Bolzen aber nicht beide gleichzeitig in das Gehäuse eingeschoben werden können. D. h. dass eine eingeschobene Kolbenstange den Einschubraum so blockiert, dass gleichzeitig kein Bolzen eingeschoben werden kann und umgekehrt. Kolbenstangen und Bolzen können nur abwechselnd aber nicht gleichzeitig in den Einschubraum eingeschoben werden. Somit weisen sowohl die Kolbenstangen als auch die Bolzen jeweils entsprechende Sperrbereiche auf, die den Einschubraum im eingeschobenen Zustand des Bolzens oder der Kolbenstange für das jeweils andere Bauteil blockieren. Dies ist gleichbedeutend damit, dass sich die Einschubwege von Kolbenstangen und Bolzen kreuzen bzw. schneiden.
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Durch die im Vergleich zum Stand der Technik nicht mehr in Längsrichtung versetzte Anordnung der Betätigung des Jochs bzw. der Kolbenstangen des Jochs auf der einen Seite und der Bolzen auf der anderen Seite wird viel Bauraum und somit auch Gewicht eingespart. Es entsteht auch kein Moment, das zum Verklemmen des Mechanismus führen könnte. Ferner hin ist der Verriegelungskopf mit einer geringeren Anzahl an Bauteilen herstellbar, da beispielsweise die Funktion der aus dem Stand der Technik bekannten Sicherungsriegel erfindungsgemäß nunmehr von den Kolbenstangen des Jochs ausgeführt wird.
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In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass die Kolbenstangen angewinkelt zu den Bolzen und/oder in einer Ebene mit den Bolzen verschiebbar sind. Bolzen und Kolbenstangen müssen damit erfindungsgemäß nicht rechtwinklig zueinander angeordnet sein, sondern können prinzipiell in beliebigen Richtungen verschiebbar angeordnet und angewinkelt sein. Besonders bevorzugt ist aber eine rechtwinklige Anordnung von Bolzen und Kolbenstangen zueinander. Wenn sie ferner in einer Ebene verschiebbar angeordnet sind kann dadurch eine möglichst geringe räumliche Erstreckung in Längsrichtung gewährleistet werden. Die Erstreckungsebene kann dabei senkrecht zur Längsachse des Teleskopauslegers angeordnet sein. Die Längsachse des Teleskopauslegers soll in der vorliegenden Beschreibung auch die Längsrichtung des darin angeordneten Verriegelungskopfs definieren.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass das Joch mit Federn gekoppelt ist, welche zum Ausschieben des Jochs aus dem Gehäuse und/oder zum Halten des Jochs in einer ausgefahrenen Endlage ausgebildet sind. In der ausgefahrenen Endlage des Jochs bleibt der jeweilige Verriegelungsbolzen im Teleskopausleger und verriegelt somit einzelne Teleskopauslegerschüsse, wodurch ein auch ungewolltes Teleskopieren verhindert wird. Durch die Verwendung von Federn zum Ausschieben des Jochs bzw. zum Halten des Jochs in einer ausgefahrenen Endlage kann vorteilhafterweise sichergestellt werden, dass die dadurch erreichbare bzw. gewährleistete Verriegelung des Teleskopauslegers auch ohne Leistungsaufnahme über ansonsten erforderliche hydraulische, elektrische oder sonstige Aktuatoren erfolgen kann.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass jeweils zwei Federn parallel zu einer Kolbenstange angeordnet sind, und/oder dass jeweils zwei Federn an gegenüberliegenden Seiten einer Kolbenstange angeordnet sind und/oder dass die Federn radial von den Kolbenstangen beabstandet sind. Somit ist auch eine Ausführungsform denkbar, bei der beispielsweise zwei Kolbenstangen mit jeweils zwei zugeordneten Federn vorgesehen sind. Durch die entsprechende Anordnung der Federn kann dabei sichergestellt werden, dass die Kolbenstange momentfrei aus dem Gehäuse gedrückt oder ausgefahren werden kann. Dies ist beispielsweise hinsichtlich der Leichtgängigkeit und des Verschleißes der entsprechenden Bauteile vorteilhaft.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass jedem Bolzen jeweils eine Bolzenfeder zugeordnet ist, welche zum Ausschieben des Bolzens aus dem Gehäuse und/oder zum Halten des Bolzens in einer ausgefahrenen Endlage ausgebildet ist. Die insbesondere genau eine Bolzenfeder eines Bolzens kann dabei koaxial und wenigstens teilweise innerhalb des entsprechenden Bolzens angeordnet sein, wodurch sich ebenfalls eine momentfreie Bewegung des Bolzens mit den entsprechenden weiter oben genannten Vorteilen ergibt. Da die Bolzenfeder somit wenigstens teilweise im gemeinsamen Einschubraum von Bolzen und Kolbenstange angeordnet sein kann, kann ein der entsprechenden Kolbenstange zugeordneter Sicherungsriegel beispielsweise U-förmig ausgestaltet sein um beim Einfahren in den Einschubraum nicht mit der Bolzenfeder zu kollidieren, sondern diese zu umgreifen.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass eine zur Kolbenstange gehörige Hydraulikkammer zwischen Joch und Gehäuse vorgesehen ist. Die Hydraulikkammer kann dabei so mit einer Druckflüssigkeit beaufschlagt werden, dass die Kolbenstange entgegen der Wirkungsrichtung der Federn in das Gehäuse eingefahren werden kann. Die Anordnung der Hydraulikkammer zwischen Joch und Gehäuse ermöglicht dabei eine Ausführung, bei der die Hydraulikkammer entweder in der Nähe des Gehäuses oder auch innerhalb des Gehäuses vorgesehen ist. Im Gegensatz zu einer im Bereich des Jochs vorgesehenen Hydraulikammer ergibt sich somit eine kompaktere Bauweise, bei der keine Hydraulikleitungen in den Bereich des Jochs geführt werden müssen.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass die Kolbenstangen je einen Sicherungsriegel umfassen, der als Teil der Kolbenstangen in den Einschubraum einschiebbar ist. Der Sicherungsriegel ist dabei derjenige Abschnitt der Kolbenstange, welcher ggf. mit einem Abschnitt des Bolzens kollidiert und dadurch ein gleichzeitiges Einfahren in das Gehäuse von Bolzen und Kolbenstange verhindert. Der Sicherungsriegel kann dabei der am weitesten innerhalb des Gehäuses liegende Abschnitt der Kolbenstange sein.
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In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel ist denkbar, dass der Sicherungsriegel und die der jeweiligen Kolbenstange zugeordnete Hydraulikkammer an axial entgegengesetzten Enden in der Kolbenstange angeordnet sind. Hierdurch wird eine Bauweise ermöglicht, bei der die Kolbenstange besonders kompakt die Funktion als Teil des Hydraulikaktuators und der Sicherungsvorrichtung erfüllen kann.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile sind anhand der Figuren aufgezeigt. Dabei zeigen:
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1: Verriegelungskopf gemäß dem Stand der Technik mit daran befestigtem Teleskopierzylinder;
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2a–2e: verschiedene Ansichten eines Verriegelungskopfes gemäß dem Stand der Technik;
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3: erfindungsgemäßer Verriegelungskopf; und
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4a–4e: verschiedene Ansichten eines erfindungsgemäßen Verriegelungskopfs.
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1 zeigt einen erfindungsgemäßen Verriegelungskopf 1 mit daran befestigtem Teleskopierzylinder 100. Die Längsrichtung des nicht gezeigten Teleskopauslegers, in welchem Verriegelungskopf 1 und Teleskopierzylinder 100 vorgesehen sein können, entspricht dabei im Wesentlichen der Links-Rechts-Erstreckung des Verriegelungskopfs 1 in 1. Dies soll gleichzeitig seine Längsrichtung definieren. Der Verriegelungskopf 1 weist ein Gehäuse 10 auf, aus dem erkennbar an einer Seite ein Bolzen 3 verschiebbar gelagert ist, und ein zweiter nicht erkennbarer Bolzen 3 auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses verschiebbar gelagert ist. In einem oberen Bereich des Verriegelungskopfs 1 ist ein Joch 7 vorgesehen, welches über zwei Kolbenstangen 9 mit dem Gehäuse 10 gekoppelt ist.
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2a zeigt den Verriegelungskopf 1 ohne sonstige Geräte bzw. Peripheriegeräte. 2b und 2c zeigen entsprechende Seiten- bzw. Draufsichten des Verriegelungskopfs 1.
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In 2d (Schnitt B-B) und 2e (Schnitt A-A) ist zu erkennen, dass sowohl das Joch 7 als auch die Bolzen 3 durch Federn 13 bzw. Bolzenfedern 14 in ihren jeweiligen ausgefahrenen Endstellungen gehalten werden können. Dabei sind sowohl die Teleskopauslegerschüsse untereinander mittels nicht gezeigter Verriegelungsbolzen verriegelt als auch der Teleskopierzylinder über den Verriegelungskopf 1 und dessen Bolzen 3 im Teleskopausleger bzw. im entsprechenden Teleskopauslegerschuss verbolzt. Zum Ausfahren eines Teleskopschusses wird durch hydraulischen Druck auf die Kolbenstangen 9 das Joch 7 gezogen und so der Teleskopauslegerschuss bzw. dessen Verriegelungsbolzen gelöst. Durch die ebenfalls am Joch 7 verbauten Sicherungsriegel 8 wird in diesem Zustand sichergestellt, dass die Bolzen 3 nicht gleichzeitig zurückgezogen werden können und somit der freie Teleskopauslegerschuss immer durch den teleskopierzylinder gehalten wird.
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Dies wird dadurch erreicht, dass die Sicherungsriegel 8 den Verfahrweg der Bolzen 3 blockieren. Ist der Teleskopierzylinder mit dem Teleskopauslegerschuss an der gewünschten Position angekommen, wird der hydraulische Druck auf die Kolbenstangen 9 gelöst. Durch die Federkraft der Federn 13 und/oder durch hydraulischen Druck wird das Joch wieder in die ausgefahrene Endlage versetzt, wodurch der zuvor freie Teleskopauslegerschuss wieder verbolzt wird. Um den Teleskopierzylinder wieder zum nächsten Teleskopauslegerschuss verfahren zu können, wird auf die Plunger 4 hydraulischer Druck aufgebracht. Dadurch werden die Bolzen 3 gegen die Bolzenfedern 14 zurückgeschoben und der Teleskopierzylinder ist nicht mehr im Teleskopauslegerschuss fixiert. Nun kann der Teleskopierzylinder zum nächsten Teleskopauslegerschuss verfahren werden. Dort angekommen wird der hydraulische Druck auf die Plunger 4 gelöst, wodurch die Bolzen 3 durch die Bolzenfedern 14 wieder in die ausgefahrene Endlage versetzt werden. Dadurch ist der Teleskopierzylinder im nächsten Teleskopauslegerschuss fixiert. Nun kann der Zyklus wiederholt werden.
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3 zeigt einen erfindungsgemäßen Verriegelungskopf 1 mit Gehäuse 10, zwei Bolzen 3, von denen nur einer erkennbar ist und ein Joch 7, welches mit zwei Kolbenstangen 9 am Gehäuse 10 gekoppelt ist. Der Verriegelungskopf 1 gemäß 3 weist dabei eine geringere Erstreckung in axialer Richtung bzw. Längsrichtung auf, als dies im in 1 gezeigten und dem Stand der Technik entsprechenden Verriegelungskopf 1 der Fall ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass erfindungsgemäß Bolzen 3 und Kolbenstangen 9 nicht in Längsrichtung versetzt angeordnet sind.
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Wie in 4a gezeigt, können die Kolbenstangen 9 und die Bolzen 3 erfindungsgemäß in axialer Richtung bzw. Längsrichtung näher aneinander angeordnet sein. Wie 4b zu entnehmen ist, sind die Betätigung des Jochs 7 und die Bolzen 3 erfindungsgemäß nicht mehr in Längsrichtung bzw. axialer Richtung, sondern in Höhenrichtung versetzt angeordnet. Als Betätigung des Jochs 7 können hierbei die Kolbenstangen 9 angesehen werden. Die Kolbenstangen 9 des Jochs 7 können dabei die Funktion der Sicherungsriegel 8 des Standes der Technik erfindungsgemäß mit übernehmen. Hierzu ist innerhalb des Gehäuses 10 ein sowohl von den Kolbenstangen 9 als auch von den Bolzen 3 befahrbarer Einschubraum 11 vorgesehen. Allerdings kann der Einschubraum 11 nur entweder von den Kolbenstangen 9 oder von den Bolzen 3 befahren werden. Ein gleichzeitiges Befahren sowohl von den Kolbenstangen 9 als auch von den Bolzen 3 wird durch das Kollidieren der entsprechenden Bauteile im Einschubraum 11 verhindert. Hierdurch ist eine Kopplung des Verriegelungskopfs 11 mit dem entsprechenden Teleskopauslegerschuss entweder über die Bolzen 3 oder mittelbar über das Joch 7 und entsprechend die nicht gezeigten Verriegelungsbolzen zu jedem Zeitpunkt gewährleistet.
