DE2064511B2 - Anordnung zum aufrichten einer mastkonstruktion - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Aufrichten einer Mastkonstruktion aus ihrer zunächst liegenden Lage auf einem Fundament, auf dem die Mastkonstruktion mit ihrem einen Ende um eine waagerechte Mastschwenkwelle schwenkbar befestigt ist, mit Hilfe zweier Hebevorrichtungen, die diesseits bzw. jenseits der Mastkonstruktion einerseits um eine am Boden oder einer Tragan^rdnung montierten und gegenüber der Mastschwenkwelle in Mastlängsrichtung parallel versetzten Schwenkwelle, und andererseits an der Mastkonstruktion im Abstand von der Mastschwenkwelle schwenkbar befestigt sind.

Der ebenfalls übliche Mastaufbau durch aufeinanderfolgendes Aufstocken von Mastsegmenten weist den schwerwiegenden Nachteil auf, daß die Montageanordnungen ebenfalls jeweils höher verbracht und unter den bei Überflurhöhe-Arbeit bestehenden Gefahren bedient werden müssen.

Maa hat sich daher auch schon bei der Mastaufrichtung der Hilfe von Hebewerken in Form von mittels Seilzug- oder Spindelwinde ausziehbaren und am Mast in der Nähe seines Schwenkpunktes angreifenden Stützen bedient.

Hierzu gehört beispielsweise die Hebewinde gemäß deutscher Patentschrift 923 269, dis aus einem geschlitzten Hohlkörper, einer in ihm geführten Tragsäule und einer Seilwinde besteht, die am unteren Ende der Tragsäule angreift und diese samt dem kopfseitig aufliegenden Mast anhebt. Bei Masten größerer Länge wird der Aufrichtvorgang mehrstufig durchgeführt, indem der unvollständig aufgerichtete Mast vorübergehend mittels Stütze od. dgl. abgefangen, die Tragsäule verkürzt und näher am Mastfußpunkt wieder angesetzt wird. Diese bekannte Hebewinde ist nur zur Aufrichtung vergleichsweise kurzer Maste im Handbetrieb geeignet.

Ein mit Winden-Hebewerk ausgerüstetes und direkt auf den aufzurichtenden Mast einwirkendes Hebewerk ist aus der USA.-Patentschrift 3 210 048 bekannt. Es besteht aus einem Trägenverk aus zwei Trägern, die diesseits bzw. jenseits der Mastkonstruktion um eine im Boden oder einer Traganordnung montierte und gegenüber der Welle, an die der

Mastfuß angelenkt ist, in Mastlängsrichtung vei setzten Schwenkwelle befestigt sind und mit ihren anderen Enden an eine zur Schwenkwelle parallele Strebe angelenkt sind, und einem Hubwerk in Form einer Spindel-, Zahnrad- oder Hydraulikwinde mit längen-

veränderlichem Arbeitsschaft, dessen eines Ende am Trägenverk, nämlich der Strebe, abgestützt und dessen anderes Ende an dem Mast im Abstand von der Mastschwenkwelle angelenkt ist. Diese bekannte Mastaufrichtanordnung ist nur für die Aufrichtung von niederen und leichtgewichtigen Masten geeigent, da infolge der nut begrenzten Hublänge dieses Windentyps der Arbeitsschaft-Ansatzpunkt am Mast und der Mastschwenkpunkt vergleichsweise nahe aneinanderliegen müssen und daher bei einer langen und schwergewichtigen Mastkonstruktion ungünstige Hebelarmverhälümse an ihr entstehen würden.

Zum Stand der Technik gehört auch noch die deutsche Patentschrift 821 408, die sich mit einer Hilfsvorrichtung für das Mastaufrichten beschäftigt.

Die Vorrichtung besteht aus zwei etwa um Mastbreite auseinanderstehend auf einer Grundkonstruktion angeordneten Systemen aus scherenartig \erbundenen Stützen, die je aus ihrer zusammengeklappten Ruhestellung mittels zugeordneter handbetriebener Spindelwinde, die einerseits an der Grundkonstruktion und andererseits an der vorderen Stütze angelenkt ist, in die dreieckförmige Arbeitsstellung aufgerichtet werden können.
Es ist ferner bekannt (USA.-Patentschriften 1410 380, 1403 337), zum Aufrichten von Masten, Posten u. dgl. sogenannte Kletterhubwerke zu verwenden. Hierbei besteht jedoch der Nachteil, daß auf Grund der für Kletterhubwerke charakteristischen, ruckartigen Hubbewegungen relativ starke Beanspru-

ST chungen, insbesondere Biejcmomente auf die Mastkonstruktion ausgeübt werden. Ausgehend hiervon liegt deshalb der Erfindung die Aufgabe zugrunde, diesem Nachteil abzuhelfen und außerdem auch die auf Grund des Eigengewichtes des Mastes herrührenden Biegespannungen beim Aufrichten möglichst gering zu halten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei an sich bekannter Verwendung von Kletterhubwerken als Hebevorrichtungen zusätzlich an der Mastkonstruktion eine Absparmvorrichtung vorgesehen ist, welche das auf die Mastkonslruktion während des Aufrichtvorganges wirkende Biegemoment abfängt.

Wie ohne weiteres ersichtlich, ist es somit bei der erfindungsgemäß verbesserten Anordnung zum Aufrichten einer Mastkonstruktion in sehr einfacher Weise möglich, die beim Aufrichten der Mastkonstruktion sonst auftretenden Biegebeanspruchungen weitgehend zu vermeiden bzw. auszugleichen, Ladern

die Mastkonstruktion durch die erfindungsgemäße Abspannvorrichtung derart vorgespannt wird, daß die hierdurch erzeugten Biegespannungen denjenigen Biegespannungen entgegengesetzt gerichtet sind, die einerseits durch das Hubwerk und andererseits durch das Mastgewicht beim Aufrichten entstehen.

Gemäß einer bevorzugten Aus^c'ihrungsform der Erfindung besteht die Abspannvorrichtung aus einem Drahtseil, das zwischen dem oberen und unteren Endabschnitt eines bei liegender Mastkonstruktion oberen Längsträgers ausgespannt ist. Diese Ausfühpincsform zeichnet sich vor allem durch den Vorteil blonderer Einfachheit aus.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist am Mittelteil des Längsträgers zwischen diesem und dem Drahtseil eine Drahtseilabstützstrebe vorgesehen. Hierbei ergibt sich vor allem der Vorteil, da!.> durch den gegenüber der Mastkonstruktion vergrößerten Hebelarm des Drahtseiles bei gleicher Zugkraft des Drahtseiles größere Biegemomente im Mast erzeugt werden können.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung dient das nachstehend beschriebene und in der Zeichnung schematisch dargestellte Ausführungsbeispiel.

In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines auf dem Boden liegenden Mastes unmittelbar vor dem Aufrichten,

F i g. 2 verschiedene Aufrichtstellungen des Mastes,

F i g. 3 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilansicht der Mastkonstruktion gemäß ^ i g. 1 und 2 und

F i g. 4 eine andere bevorzugte Ausführungsform der Bedienung.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Abspannvorrichtung aus einem Drahtseil 28, das zwischen dem oberen Endabschnitt eines oberen Längsträgers 1 α eines Mastes 1 und einem Unterteil gespannt ist. Das eine Ende des Drahtseiles 28 ist fest am oberen Endabschnitt angebracht, während das andere Ende durch eine am Unterteil des Längsträgers 1 α befestigte Führung 29 hindurchgeführt ist und gemäß F i g. 1 zu einer Winde 30 verläuft. Das Drahtseil wird von der Winde 30 auf eine vorbestimmte Zugspannung gebracht, worauf ein Festlegeblock bzw. Festlegebeschlag 31 in die Führung 29 eingesetzt wird, um das Drahtseil 28 festzulegen. Hierbei wird auf Grund der Zugspannung auf den Mast 1 ein nach unten gerichtetes Biegemoment ausgeüht, wodurch im oberen Längsträger 1 α und in den ihm benachbarten Gliedern eine Druckvorspannung erzeugt wird, während im unteren Längsträger 1 b und in den ihm benachbarten Gliedern eine Zugvorspannung erzeugt wird.

Als Hebevorrichtung sind zwei Kletterhubwerke 8 vorgesehen, die jeweils über eine Welle 9 schwenkbar im Bereich ihres oberen Endes mit dem Mast 1 verbunden und außerdem an zu beiden Seiten des Mastes 1 vorgesehenen Trägem S angeordnet sind, in denen sie ihre Kletterhubbewegungen ausführen, weshalb die Träger S U-förmig im Querschnitt ausgebildet sind. Wenn die beiden Kletterhubwerke 8 in Richtung auf die freien Enden der Träger 5 verschoben werden, so werden der Mast 1 um eine Achse oder Welle 3 und die schwenkbaren Träger 5 um eine zur Welle 3 parallele Achse oder Welle 7 verschwenkt und hierbei allmählich aus der in Fig.2 ausgezogen gezeichneten Stellung über die strichpunktiert dargestellte Stellung in die gestrichelt gezeichnete Stellung aufgerichtet. Hierbei wird der Mast 1 frei tragend unterstützt, wobei die Schwenkwelle 3 und der Träger 5 als Schwenkpunkt dienen, so daß aaf den Mast 1 infolge seines eigenen Gewichtes ein nach oben gerichtetes Biegemoment einwirkt und im oberen Längsträger 1 α sowie in den ihm benachbarten Teilen eine Zugspannung erzeugt wird, während im unteren Längsträger 1 b und den ihm benachbarten Teilen eine Druckspannung erzeugt wird. Diese durch das Eigengewicht sowie bei der rhythmischen Bewegung der Kletterhubwerke erzeugten Belastungen werden jedoch durch die infolge des Zugseiles 28 ausgeübte Vorspannung ausgeglichen. Wenn der Mast 1. wie vorstehend dargelegt, vollständig aufgestellt worden ist. wird die Verbindung zwischen dem Drahtseil 28 und dem oberen Endabschnitt des Längsträgers 1 α gelöst, nachdem der untere Endabschnitt des Längsträger 1 α fest mit einem Fundament 4 verbunden worden ist. Der Block 31 wird aus der Führung 29 herausgezogen, und das Drahtseil 28 wird durch die Winde 30 eingeholt. Sodann werden die beweglichen Träger 5 unter Abwärtsverschiebung der hydraulischeü Kletterhub-2ä werke 8 vom Mast 1 zurückgezogen, worauf das Drahtseil 28, die Träger 5 und die hydraulischen Kletterhubwerke 8 für den nächsten Arbeitsgang, d.h. für das Aufrichten des nächsten Mastes zur Verfügung stehen.

Als Kletterhubwerke köi.nen beliebige an sich bekannte Anordnungen verwendet werden, die in der Lage sind, die charakteristische Kletterhubbewegung an bzw. in den Trägern S auszuführen, die aus aufeinanderfolgenden Ausdehnungen und Zusammen-Ziehungen besteht, wie dies beispielsweise einfach mit einem doppeltwirkenden hydraulischen Arbeitszylinder erreicht wird.

Mittels der Abspannvorrichtung kann die an der

Verbindungsstelle zwischen den Längsträgern 1 a, 1 b und den Verbindungsstreben der Längsträger hervorgerufene Konzentration der Belastungen beim Aufrichten des Mastes 1 sowie eine Beschädigung des Mastes 1 durch eine Durchbiegung ausgeschaltet werden. Da außerdem der zwischen dem Mast 1 und der Bodenfläche während des Aufrichtens festgelegte Winkel Θ vergrößert und mithin die effektive Biegekraftkomponente W cos Θ verkleinert wird, besteht keine Notwendigkeit für zusätzliche Versteifungen des Mastes 1, wobei außerdem die Kletterhubwerke eine geringere Arbeit zu leisten haben.

Die Anordnung kann für das Aufrichten beliebiger Mastkonstruktionen benutzt werden.

Bei Verwendung von doppeltwirkenden hydraulischen Koibenzylinderanordnung^n wird in sehr einfächer Weise gewährleistet, daß beim vollständigen Aufrichten der Mastkonstruktion auf dem Fundament 4 kein Aufprall entsteht, denn während des gesamten Aufrichtvorganges wird der Mast durch die hydraulischen Kolbenzylinderanordnungen sicher ge·· führt, da diese sowohl Zug- als Druckkräfte aufzunehmen vermögen, d.h. auch in der Stellung während des Aufrichtevorganges, wo der Schwerpunkt des Mastu⁵ über die Schwenkwelle 3 hinauswandert und somit auf der anderen Seite derselben zu liegen 6s kommt, wird der Mast durch die sodann auf Zug beanspruchten Kolbenzylinderanordnungen sicher gehalten und an einem plötzlichen Aufprall auf dem Fundament 4 gehindert.

Fig.4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher am oberen Längsträger 1 α des in liegendem Zustand vollständig auf dem Boden zusammengesetzten Mast 1 eine Drahtseilabstützstrebe 32 vorgesehen ist, die am Mittelteil des Längsträgers 1 α zwischen diesem und dem Drahtseil 28 angeordnet ist. Auf Grund dieser Strebe 32 wird das Drahtseil 28 in Dreiecksform über beide Enden des oberen Längsträgers 1 α gespannt, so daß das auf den Mast 1 ausgeübte Biegemoment bei gleicher Zugkraft im Drahtseil 28 vergrößert wird. Abgesehen von der Stützstrebe 32 besteht kein Unterschied zu der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis3, weshalb auch in der Zeichnung die gleichen Bezugszeichen verwendet sind und auf eine nochmalige Beschreibung verzichtet wurde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

2 640 51 Patentansprüche:

1. Anordnung zum Aufrichten einer Mastkonstruktion aus ihrer zunächst liegenden Lage auf einem Fundament, auf dem die Mastkonstruktion mit ihrem einen Ende um eine waagerechte Mastschwenkwelle schwenkbar befestigt ist, mit Hilfe zweier Hebevorrichtungen, die diesseits bzw. jenseits der Mastkonstruktion einerseits um eine am Boden oder einer Traganordnung montierten und gegenüber der Mastschwenkweile in Mastlängsrichtung parallel versetzten Schwenkwelle, und andererseits an der Mastkonstruktion im Abstand von der Mastschwenkwelle schwenkbar befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei an sich bekannter Verwendung von Kletterhub-· werken (8) als Hebevorrichtung zusätzlich an der Mastkor j'ruktion (*) eine Abspannvorrichtung vorgesehen >st, welche das auf die Mastkonstruktion während des Aufrichtvorganges wirkende Biegemoment abfängt.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abspannvorrichtung aus einem Drahtseil (28) besteht, das zwischen dem oberen und unteren Endabschnitt eines bei liegender Mastkonstruktion oberen Längsträgers (la) ausgespannt ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge^npzeichnet, daß am Mittelteil des Längsträgers (la) zwischen diesem und dem Drahtseil (28) eine Drahtseilabstützstrebe (32) vorgesehen ist.