DE2346005A1 - Hydraulikzylinder, insbesondere fuer teleskopausleger bei kraenen - Google Patents

Description

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Dr. -Ing. H. Kinkeldey Dr.-lng. W. Stockmair München 22, MaximUiaiMr. 43 ? Q / £ Π Ω Κ

^P7016 12. Sep. 1973

HABHISCHPEGER COHPORA0?ION 4400 West National Avenue Vest Milwaukee, Wisconsin USA

Hydraulikzylinder, insbesondere für Teleskopausleger bei Kränen

Vorliegende -Erfindung betrifft einen Hydraulikzylinder insbesondere zuiB Ein- und Ausfj
kopausiegers an Fahrkranen.

besondere zum Ein- und Ausfahren der Abschnitte eines Teles-

Die gegenwärtige Technologie erfordert, daß Fahrkräne und andere Anlagen'nit Teleskopausleger, ständig größere und festere Auslegerabschnitte erhalten, so daß die Ausleger zu größeren Längen ausgefahren und zum Hieven schwerer Lasten verwendet werden können. Aufgrund der vergrößerten Ausfahrlänge der Teleskopausleger werden größere und längere Schläuche benötigt, um den innerhalb des Auslegers angeordneten Hydraulikzylindern Hydraulikfluid zuzuführen. Unverhältnismäßig

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große Schlauchtrommeln zum Aufwickeln und Abgeben der Schläuche beim Arbeiten des Auslegers sind die Folge. Bei einigen bekannten Teleskopauslegern ist jedem linear bewegbaren Auslegerabschnitt ein eigener Hydraulikzylinder zugeordnet, mittels welchem dieser Auslegerabschnitt ausgefahren und eingezogen werden kann. Das Steuerventil für den Zylinder ist dabei entfernt von dem Zylinder angeordnet. Eine solche. Anordnung erfordert ein separates Paar flexibler Hydraulikschläuche zur Herstellung einer Verbindung zwischen dem Ventil und seinem Zylinder.

ELn Hydraulikzylinder, insbesondere für Teleskopausleger bei Kränen ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch ein rohrförmiges, einseitig geschlossenes Gehäuse mit auf halber Länge des Gehäuses angeordneten Lagereinrichtungen zur Befestigung . an einem Auslegerabschnitt, eine rohrförmige, einseitig geschlossene und in das Gehäuse eingreifende Zylinderstange mit--Lagereinrichtungen nahe deren einem Ende zur Befestigung an einem benachbarten Auslegerabschnitt, wobei das Gehäuse und. die Zylinderstange eine Einziehkammer und eine Ausfahrkammer • umgrenzen, Dichtungen an der Zylinderstange zum Abtrennen der Einziehkammer von der Ausfahrkammer, Dichtungen an dem Gehäuse zur Abdichtung des freien Endes der Einziehkammer, einen mit der Einziehkararaer kommunizierenden ersten Flui^kanal in der Zylinderstange, einen mit der Ausfahrkammer kommunizierenden zweiten Fluidkanal in der Zylinderstange und durch ein Ventil an der Zylinderstange zur Steuerung des Fluidflusses zu und von den Fluidkanälen.

Erfindungsgemäß wird auch ein Fahrkran mit einem aus mehreren linear bewegbaren Abschnitten bestehenden Teleskopausleger geschaffen. Innerhalb des Auslegers ist jedem bewegbaren Auslegerabschnitt ein Hydraulikarbeitszylinder zugeordnet. Jeder Hydraulikzylinder trägt sein eigenes fernbetätigbares , elektrisch gesteuertes Hauptventil. Den Ventilen wird Hy-

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draulikfluid über flexible Hydraulikschläuche zugeführt, die In einer Schlaufe zwischen den Seitenplatten benachbarter Auslegerabschnitte angeordnet sind, so daß sich diese Schläuche beim Ausfahren oder Einziehen der Auslegerabschnitte abwickeln oder aufwickeln.

Bas an das Ende der Zylinderstange eines Hydraulikzylinders montierte Steuerventil ist vorteilhaft fernbetätigbar und weist zwei Pluideinlaß- und zwei Fluidauslaßanscblüsse auf*· Ein erster Kanal in der Zylinderstange verbindet den Fluidauslaßanschluß mit der Einziehkämmer.

Schließlich sind für die Ventile mehrere Schlauchpaare vorgesehen, wobei jedes Schlauchpaar die Ventile benachbarter Zylinder verbindet. Ein Schlauch in j.edem Schlauchpaar ist ein Fluidzufuhrschlauch, während der andere Schlauch ein Fluidrückflußschlauch ist. Elektrische Steuerdrähte zum Steuern der elektrischen Ventile sind um die Schläuche gewickelt und auf diesen mittels wärmeschrumpfender Kunststoffhülsen gehalten. Innerhalb dem Ausleger können die Teile zum Betreiben der Auslegerabschnitte kompakt untergebracht werden. Schläuche für die Zylinder sind innerhalb dem Ausleger in geringerer Anzahl erforderlich· Außerdem sind sie einfacher und kompakter unterzubringen.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Darin zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht .eines Fahrkrans mit einem erfindungsgemäßen Teleskopausleger;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des Innenrauras des in Fig.1 gezeigten Auslegers, wobei die Auslegerabschnitte in teilweise ausgefahrener Stellung gezeigt sind;

Fig, 3 eine andere, weiter vergrößerte Ansicht des Innenraums des Auslegers von Fig. 1 und 2, wobei die Auslegcr-

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abschnitte in voll eingezogener Stellung gezeigt sind;

Fig, 4- eine vergrößerte Ansicht der Basis des in Fig. 1 gezeigten Auslegers;

Fig. 5 eine vergrößerte, teilweise abgebrochene Ansicht eines der in Fig. 1, 2 und 3 gezeigten Auslegerabschnitte;

Fig. 6 eine Ansicht des Auslegerabschnitts von Fig. 5* wobei die linke Hälfte eine Ansicht von hinten und die rechte Hälfte ein- Schnitt entlang der Linie 6 - 6 in Fig. ist; .

Fig, 7 eine vergrößerte Ansicht des Auslegers von Fig. 3» wobei die linke Hälfte eine Ansicht von hinten und die rechte Hälfte ein Schnitt entlang der Linie 7-7 in Fig. 3 ißt;

Fig. 8 eine vergrößerte, teilweise geschnittene Ansicht eines der in Fig. 2,3»7 und 9 gezeigten Hydraulikzylinder;

Fig. 9 eine schematische Übersicht des hydraulischen Steuersystems eines erfindungsgeraäßen Auslegers;

Fig.10 einen vergrößerten Querschnitt eines in Fig. 8 gezeigten, 'elektrisch betätigten hydraulischen Steuerventils;

Fig.11 einen Schnitt entlang der Linie 11 -11 von Fig. 7 zur Darstellung der Schlauchverbindungen zu dem Steuerventil eines der Zylinder; und ·

Fig.12 einen vergößerten Querschnitt eines der Hyd^raulikschläuche in dem Ausleger zur Darstellung der Befestigung der elektrischen Drähte für die Steuerventile mit diesem Schlauch.

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Pig. 1 zeigt einen Fahrkran 10 mit einem Chassis 11, Fahrrädern 12, einem Führerhaus 13, einem auf dem Chassis in einer horizontalen Ebene drehbaren Kranaufbau 14-, einem an den Kranaufbau angelenkten erfindungsgemäßen Teleskopausleger 15 und mit einem Paar Auslegerhubzylindern 16 (von denen in Fig. 1 nur einer sichtbar ist), die zwischen dem Kranaufbau und dem Ausleger angreifen.

Fig. 1,2,3 und 7 zeigen, daß der Ausleger 15 sich aus mehreren Teleskopauslegerabschnitten zusammensetzt, nämlich aus einem Grundabschnitt 20, einem inneren Mittelabschnitt 21, einem zwischenliegenden Mittelabschnitt 22, einem äußeren Mittelabschnitt 23, einem Kragabschnitt 24 und aus einem handbetriebenen Abschnitt 25. Gemäß Fig. 1 und 4 sind am rückwärtigen Ende des Grundabschnitts 20 auf dessen beiden Seiten Lager 26 zur Aufnahme von Zapfen 27 vorgesehen, über die der Grundabschnitt an den Kranaufbau 14 angelenkt ist. Die Auslegerhubzylinder 16 sind zu beiden Seiten des Grundabschnitts 20 angeordnet und mittels Zapfen 28 an Stützbocke 29 am Kranaufbau 14 angelenkt. Die Kolbenstangenenden der Auslegerhubzylinder 16 'sind über Zapfen 30 an Verbindungsböcke 31 auf gegenüberliegenden Seiten des Grundabschnitts 20 angeschlossen. Gemäß Fig.T trägt das Vordere Ende des handbetriebenen Abschnitts 25 einen Arbeitskopf 32, in dem beispielsweise eine Seilschaj.be 33 gelagert ist.

Fig. 2,3 und 7 zeigen, daß dem Ausleger 15 noch mehrere Hydraulikzylinder zum Aus- und. Einfahren der Auslegerabschnitte, nämlich ein Zylinder 41 für den inneren Mittelabschnitt, ein Zylinder 42 für den zwischenliegenden Mittelabschnitt, ein Zylinder 43 für den äußeren Mittelabschnitt, ein Zylinder 44 für den Kragabschnitt und ein Zylinder 45 für den handbetriebenen Abschnitt zugeordnet Bind. Fip. 8 zeigt eine vergrößerte, teilweise geschnittene Ansicht den Zylinders 43 für den äußerten

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BADORfQINAL

Mittelabschnitt.'Die Beschreibung dieses Zylinders 43 paßt auch auf die Zylinder 41,42,44 und 45, die bis auf die Größe mit dem Zylinder 45 übereinstimmen. Der Zylinder 43 besitzt ein an einem Ende durch eine Stirnplatte 51 abgeschlossenes rohrförmiges Gehäuse 50, in dem eine rohrförmige Zylinderstange 52 gleitbar ist. Das innere Ende der Stange 52 trägt einen Kolben 53 mit Kolbenringen 54. Das Gehäuse 50 und die Stange 52 umgrenzen eine. Zylindereinziehkammer 55» deren Ende durch eine an das Gehäuse 50 befestigte Dichteinrichtung 56 mit Dicötringen 5? abgeschlossen ist. Die Zylinderstange 52 umschließt eine Zylinderausfahrkammer 58. In der Zylinderstange 52 ist noch ein. innerer Kanal 59 vorgesehen, der über ein Rohr

60 mit der Einziehkammer 55 verbunden ist. Ein innerer Kanal

61 in der Zylinderstange 52 ist schließlich mit der Ausfahrkammer 58 verbunden. Die Mündungen der Kanäle 59 und 61 sind durch Kanäle 62 bzw· 63 in einer Adapterplatte 64 am Ende der Stange 52 mit Mündungen 75 bzw. 76 eines an die Platte 64 befestigten, elektrisch betriebenen Zylindersteuerventils 67 verbunden. Fluiddruck im Kanal 61 der Stange 52 aufgrund entsprechender Betätigung des Ventils 67 bewirkt, daß Fluid in die

","Ausfahrkammer 58 gelangt und den Zylinder 43 ausfährt. Umgekehrt bewirkt Fluiddruck im Kanal 59 der Stange 52 durch entgegengesetzte Betätigung des Ventils 67, daß Fluid in die Einziehkammei' 55 gelangt und den Zylinder 43 einzieht.

Außen am Gehäuse 50 des Zylinders 43 ist ein Lagerzapfen 68 ausgebildet, über den der Zylinder mit einem Lager 69 am äußeren Mittelabschnitt 23 des Auslegers verbindbar ist. Die Zylinderstange 52 trägt außen einen Lagerzapfen 70, über den sie mit einem Lager 71 am Auslegerabschnitt 22 verbunden werden kann· Gemäß Fig. 2 und 3 ist der Lagerzapfen 68 am Gehäuse jedes Zylinders 41,42,43,44 und 45 mit dem Lager 69 desjenigen Auslegerabschnitts verbunden, der durch den Zylinder betrieben wird. Der andere Lagerzypfen 70 am Kolbenstan^encnde der Zylin-

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BAD

der 41,42,43,44 und 45 ist mit dem Lager 71 des jeweils nächstbenachbarten 'Auslegerabschnitts verbunden·

Ein Hydraulikzylinder wie der Zylinder 43 bietet gegenüber üblicherweise bei Kränen verwendeten Hydraulikzylindern mehrere Vorteile* Z.B. ist ein üblicher Zylinder normalerweise an sei~ nen beiden äußersten Enden (dem äußeren Kolbenstangenende und dem Bodenende des Zylinders) mit den zugeordneten Auslegerabschnitten verbunden. Bei größeren Kränen bewegen sich demgemäß beim Ausfahren der Auslegerabschhitte die zwei Anlenkpunkte des Zylinders sehr weit auseinander, so daß der Zylinder hohen Knick- und Biegekräften ausgesetzt wird, welche die Gefahr einer mechanischen Zerstörung des Zylinders vergrößern und an inneren bewegten Teilen des Zylinders eine höhere Abnutzung hervorrufen. Beim Zylinder 43 befindet sich zwar der Lagerzapfen 70 der Zylinderstange 52 nahe dem Ende der Stange 52, dagegen ist jedoch der Lagerzapfen 68 etwa auf halber Länge des Gehäuses 50 angeordnet. Bei eingezogenem oder ausgefahrenem !Zylinder 43 liegen demgemäß die Lagerzapfen 68 und 70 immer näher beieinander als die. Anlenkpunkte üblicher Zylinder vergleichbarer Größe. Der Zylinder 43 wird also geringer belastet und seine Knicklast ist insbesondere im voll ausgefahrenen Zustand beträchtlich vergrößert. Dieser Paktor ist bei größeren Kränen der beschriebenen Art, die lange und schwere •»Auslegerabschnitte aufweisen und sehr schwere Lasten tragen, von äußerster Wichtigkeit.

Fig. 8 zeigt, daß der Zylinder 43 mit einem üblichen, an die Platte 64 montierten Halteventil 72 versehen ist, das ein unerwünschtes Zusammenziehen des ausgefahrenen Zylinders unterbindet, bis das Halteventil aufgrund einer Einziehbetätigung des Hauptstcuerventils 67 entlastet (geöffnet) wird. Jeder Zylinder 41,42,43,44 und 45 ist mit einem entsprechenden Halteventil versehen.

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Das elektrisch betätigte Hauptsteuerventil 67 ist in Fig. 10 dargestellt. Es ist ein elektrohydraulisches Proportionierventil und umfaßt ein Ventilgehäuse 73 mit einem Vier-Wepe-Gleitschieber 74- und zwei Fluidsteueranschlüsnen 75 und 76, die über die Platte 64 mit den Kanälen 59 bzw. 61 in der Kolbenstange 52 des Zylinders 43 verbunden sind. Das Ventil 67 umfaßt weiterhin einen elektrischen Schaltmotor 80 und eine klappengesteuerte Düse zur Betätigung des Schiebers 74.

Der Schaltmotor 80 setzt sich aus Spulen 81, Polschuhen 82, Magneten 83 und aus einer Armatur 84 zusammen. Die Armatur 84 ist begrenzt bewegbar von einem Biegerohr 85 gehalten. Das Biegerohr 85 schafft noch eine Pluiddichtung zwischen den hydraulischen und elektromagnetischen Teilen des Ventils.

Eine Klappe 86 ißt mittig an der Armatur 84 befestigt und erstreckt sich innerhalb des Biegerohrs 85 nach unten. Eine Düse 87 ist zu beiden Seiten der Klappe 86 vorgesehen, so daß die Klappenbewegung die Düsenöffnungen verändert. Jeder Düse wird über einen Filter 88 und eine Einlaßöffnung 89 hydrauli-• sches Druckfluid zugeführt. Die Druckunterschiede aufgrund der Klappenbewegung zwischen den Düsen 87 liegen an den Stirnseiten des VentilSchiebers 74 an.

Der Vier-Wege Ventilschieber 74 leitet Druckfluid von der Druck- zufuhrkammer 92 in einer der Schieberversetzung proportionalen Menge entweder dem Steueranschluß 75 oder dem Steueranschluß zu. Der Schieber 74 weist in den Steuerstegen Fluidzumeßnchlitze 90 auf, die bei der Schieberbewegung freigelegt werden. Durch die Schieberbewegung wird ein RückkopplimgGdraht °ft abgebogen, der ein Moment auf die Klappenarmatur ausübt. Schieberrückstellfedern 92A sind vorgesehen, um den Schieber in seiner Mittelstellung zu halten, wenn kein Hydraulikdruck einwirkt.

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Ein elektrischer Stromfluß in den Spulen 81 des Schaltmotors ruft ein Moment auf die Armatur 84 entweder im Uhrseigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn hervor. Dieses Moment versetzt die Klappe 86 zwischen den zwei Düsen 87. Der unterschiedliche Düsenstrom bewegt den Schieber 74 entweder nach rechts oder nach links. Der Schieber 74- bewegt sich, bis das Rückkopplungsmoment dem elektromagnetischen Moment entgegenwirkt. Die Klappenarmatur kehrt dann in ihre Mittelstellung zurück, so daß der Schieber 74· stehenbleibt und in seiner ' versetzten Stellung verharrt, bis der elektrische Eingang auf ein neues Niveau verändert wird. Die VentilSchieberversetzung ist daher proportional dem elektrischen Eingangssignal. Der tatsächliche Fluß von dem Ventil zu der Last hängt von dem Lastdruck ab.

Ein Ventil 67 der beschriebenen Art wird von Moog, Inc. Controls Division, Proner Airport, East Aurora New York 140,52 vertrieben und ist in deren Katalog 602 offenbart.

Anhand der Fig. 5 und 6 wird nunmehr im einzelnen der konstruktive Aufbau des zwischenliegenden Mittelabschnitts 22 des Aus-■legers beschrieben, wobei die anderen Auslegerabschnitte 20, 21,23,24 und 25 entsprechenden Aufbau besitzen. Der Abschnitt 22 umfaßt eine Deckplatte 100, eine Bodenplatte 101, eine rechte Seitenplatte 102 und eine linke Seitenplatte 103._vJede dieser vier Platten ist eine feste Stahlplatte. Die oberen Ränder der Seitenplatten 102 und 103 sind durch eine durchgehende Schweißnaht mit der Unterseite der Deckplatte 100 verbunden. Die unteren Ränder der Seitenplatten 102 und 103 sind in gleicher Weise mittels einer durchgehenden Schweißnaht mit der Oberseite der Bodenplatte 101 verbunden. Seitenplattenversteifungen 105 und 106 sind stirnseitig zwischen die Seitenplatten 102 bzw. 103 und die Ränder der Bodenplatte 101 geschweißt. Die Seitenpia ttenv er steif ungen 105 und 106 erhöhen bei der dargestellten Ausführungsform die Beulfestigkeit der Seitenplatten 102 bzw.

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103 etwa um den Faktor fünf. Die Bodenplatte 101 ist wesentlich schmäler als die Deckplatte 100 (in einem Verhältnis von ct>/a 5 : 3) und der zwischen einer Seitenplatte und der Bodenplatte eingeschlossene Winkel gC ist größer als 90 , jedoch kleiner als beispielsweise 120°. Jede Seitenplatte 102 und 103 ist ±m Verhältnis von etwa 6 : 3 breiter als die Bodenplatte 101. Die Querschnittsform des Abschnitts 22 entspricht damit einem Trapez oder einem umgekehrten A. Bei einer in der Praxis verwirklichten Ausführungsform vorliegender Erfindung ist die Deckplatte 100 etwa 62,5 cm breit, 9»5 ram ctark und 975 cm lang. Die Bodenplatte 101 ist etwa 33 cm breit, 12,7 nun stark und. 955 cm lang. Jede Seitenplatte 102 und 103 ist etwa 84- cm breit, 3,8 mm stark und 965 cm lang. Jede Seitenplattenversteifung und 106 läuft über die gesamte Länge des Abschnitts 22 und ist etwa 16,2 cm breit und 6,35 πιπί stark.

Aufgrund Testversuchen wurde festgestellt, daß der Auslegerabschnitt 22 folgende Vorteile besitzt. Zunächst ist die Innen höhe des Auslegerabschnitts 22 vergrößert, ohne daß sich andere Querschnittseigenheiten, wie beispielsweise das Gewicht, ver- * großem würden. Damit ist mehr Innenraum zur Aufnahme von Bauteilen, wie beispielsweise der Hydraulikzylinder geschaffen. Zweitens ändern die Versteifungsplatten 105 und 106 die Befestigungsart der Seitenplatten 102 und 103 von "einfach abgestützt" in "halb eingespannt", so daß unter dem Blickpunkt der Beulfestigkeit dünnere ßeitenbleche möglich sind. Drittens kann die relativ schmale Bodenplatte 101 ebenfalls im Hinblick auf Beulfestigkeit dünner gehalten werden. Viertens kann,wie Fig. 4-zeigt, wegen der relativ geringen Breite des Bodens der Auslegerabschnitte, insbesondere des Auslegerabschnitts 20 der Ausleger 15 tiefer zwischen den Auelegerhubzylindern 16 abgelegt werden, so daß ohne Vergrößerung der Auslegerbreite und ohne Verringerung des Moraentarms dor Auslegerhubzylinder die Gesamthöhe der Anordnung geringer wird. Fünftens kann die Breite

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der Deckplatte 100 des Auslegerabschnitts 22 entsprechend den gewünschten Pestigkeitsanforderungen verändert werden, ohne daß oben genannte Vorteile verlorengehen.

Wie wiederum die Fig. 5 und 6 zeigen, umfaßt der Auslegerabschnitt 22 weiter eine Stützplatte 110, die am oberen rückwärtigen Ende des Auslegerabschnitts an die Seitenplatten 102 und 103 geschweißt ist. Ein Paar äußerer Seitenplatten 111 und 112 ist an die Platte 110 geschweißt. Die Seitenplatten 111 und 112 liegen tragend gegen die Unterseite der Deckplatte 100 des Auslegerabscbnitts 21 an, in den der Auslegerabschnitt 22 teleskopisch eingreift. Die Stützplatte 110 ist durch angeschweißte äußere Streben 113 und 114 sowie durch eine angeschweißte horizontale innere Strebe 115 abgestützt, an welch letztere in Abständen vertikale Streben 116 angeschweißt sind.·

Am rückwärtigen Ende des Auslegerabschnitts-22 sind rückwärtige Versteifungsplatte]!, wie. 117, an die Stützplatte 110 und an eine zugeordnete Seitenplatte 102 oder 103 angeschweißt·

_>Eine Zylinderbefestigungsanordnung 71 und ein Lager 69» auf die bei der Beschreibung des Zylinders 43 hingewiesen worden ist, sind am äußeren rückwärtigen Ende des Auslegerabschnitts 22 vorgesehen.

Auslegerabschnittstützen, wie die Stüze 120, sind an die Innenseite der Seitenplatten 102 und 103 nahe dem rückivärtigen Ende des Auslegerabschnitts 22 geschweißt. Jede Stütze 120 ist durch eine Strebe 121 versteift.

Ein Paar innerer Gleitbeläge, wie der Gleitbelag 122, ist auf Stützen 123 befestigt, die an die Innenseite der Seitenplatten 102 und 10'3 nahe dem vorderen Ende dos Ausiegerabschnitte 22 geschweißt sind. Die Stütze 123 ist durch eine angeschweißte

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horizontale Strebe 124- sowie durch angeschweißte vertikale Streben 125 versteift.

Polyäthylen-Gleitbeläge I30, die an Stahlstützplatten I3I befestigt sind, erstrecken sich durch Öffnungen 152 in den Seitenplatten 102 und 103 in das Innere des Auslegerabschnitts 22, wo sie gegen die Seiten des Auslegerabcchnitts 23 anliegen, der teleskopisch in den Auslegerabschnitt 22 eingreift. Den Gleitbelägen 1*30 entsprechende Gleitbeläge 135 sind am vorderen Ende des Auslegerabschnitts 22 an dessen Außenseiten angebracht, um mit dem Auslegerabschnitt 21 zusammenzuwirken, in den der Auslegerabschnitt 22 teleskopisch eingreift.

Aus Fig. 2,7 und 11 ist ersichtlich, daß die Zylinder 45, 44 und 43 des handbetriebenen "Au'slegerabschnitts 25 bzw. des Kragabschnitts 24 bzw. des äußeren Mittelabschnitts 23 innerhalb des handbetriebenen Auslegerabschnitts 25 liegen, wenn der Ausleger 15 eingefahren ist. Der Zylinder 42 und der Zylinder 41 liegen innerhalb dem zwischenliegenden Mittelabschnitt 22 bzw. dem inneren Mittelabschnitt 21. Die Hauptsteuerventile 67A, 67B, 670 und 67D der Zylinder 41,42,43,44 bzw. 45 werden von einer Druckfluidquelle, wie beispielsweise von den in Fig. 9 gezeigten, an dem Kran 10 angeordneten Pumpen 136 und 137 niit Hydraulikfluid versorgt.

Fig. 11 zeigt eine -Draufsicht des Ventils 67 vom Zylinder 43 und zeigt insbesondere, daß auf gegenüberliegenden Seiten des Ventils 67 hydraulische T-Fitting 140 und 141 vorgesehen sind. Die Fitting 140 und 141.sitzen auf der Ausfahr- bzw. Einsiehseite des Ventils 67. Das Ventil 67 ist weiterhin im Innern mit einer druckkompensierten Durchflußsteuereinrichtung 142 versehen, in welche das T-Fitting 140 einmündet. Die Fitting 140 und 141 am Ventil 67 sind über flexible Schläuche 149B bzw. I5OB mit den Pumpen I36 und 137 sowie mit einem Pluidrascr voir 147 verbunden. Der Schlauch 149B dient öl no zur Fluidzufrh

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während der Schlauch I5OB für den Fluidrückfluß vorgesehen ist. Die Pitting 140 und 141 sind noch mit Fluid zufuhr- und Fluidrückflußschüuchen 14-9C bzw. 15OC verbunden, die an das Steuerventil 67C des nächsten Zylinders 44 angeschlossen sind. Wie Fig. 9 zeigt, ist jedes der Ilauptsteuerventile 67A, 67B, 67C und 67D für die anderen Zylinder ebenfalls mit Fluidzufuhr- und Fluidrückfluß-T~Fitting versehen, die mit 14-OA und 141A; 140B und 141B; 140G und 141C bzw. 140D und 141D bezeichnet sind. Diese Fitting sind untereinander durch flexible Fluidzufuhr- und Fluidrückflußschläuche verbunden, die mit 149A und I5OA; 149B und I5OB; 149C und I5OC bzw. 149D und I5OD bezeichnet sind. Die Hauptsteuerventile sind daher in Parallelanordnung mit dem Fluidzufuhr- und Fluidrückflußsystem verbunden. Gemäß Fig. 9 sind die-Ventile 67A, 67B, 67C und 67D jeweils mit äruckkorapensierten Durchflußsteuerventilen 142A,142B, 142C bzw. 142D versehen.

Das in Fig. 9 dargestellte hydraulische Steuersystem umfaßt noch ein druckabhängiges Ventil 156 zur automatischen Verbindung der Pumpe 137 mit dem System, wenn der Systeradruck anzeigt, daß mehr als ein Zylinder ausgefahren wird und daher zusätzliches Fluid erforderlich ist. Die Pumpen 1^6 und 137 sind motorbetrieben und arbeiten ständig, wenn der Kran 10 in Verwendung ist. Das hydraulische Steuersystem umfaßt schließlich, ein druckkompensiertes Durchflußsteuerventil 157» einen Druckschalter 1581 ein Entlastungsventil. 159 sowie Solenoidgesteuerte Druckentlastungsventile 160 und 161·

Fig. 2 und 7 zeigen, daß die flexiblen Fluidzufuhr- und Fluidrückflußschläuche, wie beispielsweise die Schläuche 149C und 150c, in einer Schlaufe zwisehen den Seitenplatten benachbarter Auslegerabschnitte angeordnet sind, so daß Sie den Ausfahr- und Einziehbewegunfcen der Auslegerabschnitte folgen können« Gemäß Fig. 12 ruht der untere Abschnitt einer jeden Schlauchschlaufe

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in Stützschellen 155» die in Abständen an die Außenflächen der Auslegerseitenplatten befestigt sind. Es ist festzuhalten, daß beim Betreiben des Auslegers 15 <Üe geraden oberen und unteren Abschnitte des Schlauchs nicht entlang den Seiten der benachbarten Auslegerabschnitte gleiten oder reiben, sondern bezüglich diesen still stehen, auch wenn jeder Schlauch an dem gekrümmten Abschnitt abgebogen wird. Demgemäß sind die Schläuche keiner schädlichen Scheuertätigkeit oder Abnutzung außer aufgrund des Abbiegevorgangs unterworfen.

Wie zuvor erläutert, v/erden die Haupt steuerventile 67» 67B, 67 C und 67D in Abhängigkeit elektrischer Signale betrieben, die dem Schaltmotor, wie beispielsweise dem zuvor in Verbindung mit dem Ventil 67 beschriebenen Schaltmotor 80 zugeführt werden. Fig. 9 zeigt, daß jedes der vier elektrisch betätigten Hauptsteuerventile an elektrische, insgesamt mit 165 bezeichnete Leitungen angeschlossen ist, die sich von einem elektrischen Steuergerät 166 am Kran 10 zu den Ventilen erstrecken. In der Praxis sind nur zwei Leiter 165 für jedes Hauptventil erforderlich, auch wenn aus Sicherheitsgründen für jedes Ventil zu-.sätzliche Verstärkungsleiter vorgesehen v/erden könnten. Das Steuergerät 166 ist so ausgelegt, daß zum individuellen Betätigen jedes einzelnen Auslegerabschnitts jedes Ventil getrennt betätigt werden kann, und daß zum gleichzeitigen Betreiben aller Auslegerabschnitte im richtigen Verhältnis alle Ven tile gleichzeitig schaltbar sind.

Wie Pig. 10 zeigt, sind die elektrischen Leiter 165 an einen an jedem Ventil vorgesehenen Anschlußblock 167 angeschlossen. Gemäß Pig. 12 sind die Leiter 165 zwischen jedem Ventil um einen Hydraulikschlauch, wie bei spiel swei se um den Schlauch 14-9C gewickelt und auf diesem mittels einer flexiblen wärmeschrumpfenden Kunststoffhülse oder -röhre 178 gehalten. Vorteilhaft sind die Leiter 165 isolierte Litzendrähte. Die beschriebene Anord-

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nung hat den Vorteil, daß die Drähte sicher gehalten sind und bei Bewegung der Auslegerabschnitte keiner Beschädigungsgefahr ausgesetzt sind. Wie die Schläuche sind sie nur Abnutzung aufgrund Biegung und nicht aufgrund Reibung unterworfen.

Die Auslegerausfahrzylinder 4-5»4-4-,43,4-2 und 41 sind von der Spitze zum Boden fortschreitend größer bemessen, obwohl der erforderliche Arbeitsdruck am obersten Zylinder . 45 am geringsten ist. Der kombinierte Effekt von erforderlichen Arbeitsdruck, induziertem Lastdruck und Leitungsdruckabfall ist derart, daß die an der Pumpe 136 oder 137 oder selbst am Zylinder 41 des Auslegergrundabschnitts gemessenen Drückerfordernisse ungefähr gleich für jede gegebene Last sind, und zv/ar unabhängig davon, welcher Zylinder oder welche Kombination von Zylindern in Betrieb ist.

Es ist wichtig festzustellen, daß, wie Pig. 9 zeigt, nur ein druckkompensiertes Ventil 67A mit Hilfsventilen wie 157 zur Schaffung von Entlade-und Hauptentlastungsmöglichkeiten nahe der Auslegerbasis vorgesehen ist, um den Zylinder 41 des inneren Mittelabschnitts direkt zu steuern. Die anderen vier Ventile 67B,67, 67C und 67D sind ferngesteuerte elektrohydraulische Proportionierventile, die an die Zylinder in dem Ausleger montiert sind. In der Praxis sind das Ventil 67A und die Ventile 157 und 159 sowie alle notwendigen Zwischenverbindungen in einem gemeinsamen (nicht gezeigten) .Ventilgehäuse untergebracht.

Das Druckkompensierventil 157 misst ständig die Druckdifferenz zwischen der Pumpe und dem.Zylinder und entlädt die überschüssige Pumpenförderung, um die gewünschte Druckdifferenz aufrecht zu erhalten. Dies wäre normalerv/eise bei üblichen hydraulischen Steuerkreisen für Kräne unmöglich, wenn der entfernteste Zylinder 38 m entfernt ist. Ist jedoch die SystemabStimmung wie bei

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vorliegender Erfindung möglich, so daß der Druckstand des nächsten Zylinders gleich dem des entferntesten ist, dann ist nur notwendig, den nächsten Druckzustand zu messen und auf diesen anzusprechen . Dabei dient die Entladungsfunktion des Ventils 157 in gleichem Maße sowohl dem entferntesten Zylinder als auch dem nächsten Zylinder.

Vorliegende Erfindung "betrifft also einen Fahrkran 10, dessen Ausleger 15 sich aus mehreren teleskopisch ineinandergreifenden Auslegerabschnitten 20,21,22,23,24 und 25 zusammensetzt. Jeder Auslegerabschnitt ist aus Stahlblechplatten zusammengeschweißt, wobei die Deckplatte 100 breiter als die Bodenplatte 101 ist und die Seitenplatten 102 und 103 dazwischengeschweißt und einwärts geneigt sind. Zwischen die Bodenplatte 101 und die Seitenplatten 102 und 103 eingeschweißte Seitenplattenversteifungen 105 bzw. 106 verlaufen über die gesamte länge des Aus— legerabschnitts. Ein solcher Auslegerabschnitt weist ein Minimum an Gewicht auf, besitzt eine Bodenplatte 101 mit relativ hoher Beulfestigkeit und weist einen maximalen Innenraum zur ,Unterbringung der Antriebseinrichtungen für den Ausleger auf. Den Auslegerabschnitten 21,22,23,24-, und 25 zugeordnete hydraulische Arbeitszylinder 41,42,43,44 bzw. 45 sind innerhalb des Auslegers untergebracht. Jeder Zylinder ist mit einem eigenen fernsteuerbaren elektrischen Hauptsteuerventil, wie dem Ventil 67 versehen. Die Ventile werden über flexible Hydraulikschläuche, wie über die Schläuche 149C und I5OC mit Druckfluid versorgt. Die Hydraulikschläuche sind zwischen den Seitenplatten benachbarter Auslegerabschnitte angeordnet. Sie wickeln sich in reibungsloser Weise ab oder auf, wenn die Auslegerabschnitte ausgefahren oder eingezogen werden. Elektrische Steuerdrähte 165 zum Steuern der elektrischen Ventile sind um die Schläuche gewickelt und auf diesen durch wärmeschrumpfende Kunststoffhülsen 163 gehalten.

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Ein erfindungsgemäßer Ausleger 15 ist stärker als ein üblicher Ausleger vergleichbaren Gewichtes und vergleichbarer Größe. Er erlaubt eine kompaktere Unterbringung der Auslegerantriebsteile, wie z.B. der Zylinder und Anschlußschläuche. Schließlich sind die Schlauchanordnungen zum Zuführen des. Hydraulikfluids zu den Zylindern innerhalb des Auslegers einfacher und kompakter als bekannte Schlauchanordnungen.

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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   M.Hydraulikzylinder - insbesondere für Teleskopausleger bei Kränen, gekennzeichnet durch ein rohrförmiges, einseitig geschlossenes Gehäuse (50) mit auf halber Länge des Gehäuses angeordneten Lagereinrichtungen (68) zur Befestigung an einem Auslegerabschnitt (21-25), eine rohrför— ffiige, einseitig geschlossene und in das Gehäuse eingreifende Zylinderstange (52) mit Lagereinrichtungen (70) nahe deren einem Ende zur Befestigung an einem benachbarten Auslegerabschnitt, wobei das Gehäuse und die Zylinderstange eine Einziehkammer (55) und eine Ausfahrkammer (58) umgrenzen, Dichtungen (53»5*0 an der Zylinderstange (52) zum Abtrennen der Einziehkammer von der Ausfahrkammer, Dichtungen (56,57) an. dem Gehäuse (50) zur Abdichtung des freien Endes der Einziehkammer (55)» einen mit der Einziehkamraer kommunizierenden ersten Fluidkanal (59) in der Zylinderstange (52), einen mit der Ausfahrkammer kommunizierenden zweiten Fluidkanal (61) in der Zylinderstange und durch ein Ventil (67) an der Zylinderstange (52) zur Steuerung des Pluidflusses zu und von den Pluidkanälen.

   2,Hydraulikzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (67) fernbetätigbar ist.

   5»Hydraulikzylinder nach Anspruch 2, dadurch g e k e> η η zeichnet, daß das Ventil (67) elektrisch betätigbar ist.

   ^.Hydraulikzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, g e kennzeichnet durch ein an die Zylinderstange (52) montiertes Halteventil (72), das ein Einfahren der Zylinderstange verhindert.

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   5-Hydraulikzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzei c h η e "t, daß das Ventil "(67) zwei Fluidsteueranschlüsse (75*76) aufweist, die mit dem ersten bzw. zweiten Fluidkanal (59 bzw. 61) verbunden sind.

   6.Hydraulikzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtungen am Gehäuse (50) und an der Zylinderstange (52) Lagerzapfen (68 bzw« 70) sind.

   7·Teleskopausleger mit mehreren linear bewegbaren Auslegerabschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Auslegerabschnitt ein Hydraulikzylinder gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6 zugeordnet ist, wobei jedes Ventil (67) neben den Ifluidsteueranschlüssen (75j76) zwei weitere Fluidsteueranschlüsse aufweist, an die je ein Paar Schläuche (14-9B,15OB; 149c,150c) angeschlossen ist, und ein Schlauch (14-93,14-9C) in jedem Paar ein Pluidzufuhrschlauch ist, während der andere Schlauch (15OB,15OC) ein Pluidrückflußschlauch ist.

   8.Teleskopausleger nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlauch (149,150) in einer Schlaufe zwischen den Ventilen (67) benachbarter Hydraulikzylinder geführt ist.

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   ω.

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