DE2438439C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mobilkran gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei einem bekannten Mobilkran dieser Art (DE-AS 19 50 373) ist die Gegengewichts-Einheit ein Wagen ohne Eigenantrieb, der mit geringem Abstand rückseitig an die erste Plattform angekoppelt ist. Beim Drehen der ersten Plattform wird die Gegengewichtseinheit kreisbogenförmig mitgenommen. Wenn sehr schwere Lasten gehoben und versetzt werden sollen und demzufolge das Gewicht der Gegengewichts-Einheit sehr groß ist, leidet die Drehbeweglichkeit der ersten Plattform unter der Notwendigkeit des Mitdrehens der Gegengewichts- Einheit durch den Drehantrieb der ersten Plattform.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Mobilkran für größere Tragfähigkeit geeignet zu machen und mit einer für die Stabilität des Mobilkrans beim Drehen günstigen Kopplung zwischen der ersten Plattform und der Gegengewichts-Einheit auszustatten.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist der Mobilkran erfindungsgemäß so ausgebildet, wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Kran läßt sich die erste Plattform dadurch drehen, daß die Gegengewichts-Einheit mittels ihres Eigenantriebs längs einer Kreisbahn um die Drehachse der ersten Plattform verfahren wird. Der Verbindungsbaum großer Länge schafft mit seinen jeweils quer an den Plattformen beabstandeten Schwenklagern eine in Draufsicht für das Drehen starre Einheit der beiden drehbaren Plattformen. Aufgrund der drehbaren zweiten Plattform läßt sich der Mobilkran alternativ auch mit in gleicher Richtung verfahrenden Fahrwerken der beiden Plattformen fortbewegen.

Aus der DE-PS 10 26 499 ist ein Mobilkran ohne Stützausleger für vergleichsweise leichtere Lasten bekannt. Das Fahrzeug dieses Mobilkrans besteht aus einem einachsigen vorderen Fahrzeugteil und einem einachsigen hinteren Fahrzeugteil. Ein Ausleger ist auf einem Oberwagen des Fahrzeugs angebracht, der jeweils drehbar mit dem vorderen Fahrzeugteil und dem hinteren Fahrzeugteil verbunden ist. Bei mit Stützfüßen auf dem Boden abgestütztem, hinterem Fahrzeugteil kann der Ausleger um eine senkrechte Achse relativ zu dem hinteren Fahrzeugteil gedreht werden, indem der vordere Fahrzeugteil mit Eigenantrieb kreisbogenförmig um den hinteren Fahrzeugteil herumfährt. Der Oberwagen ist jedoch integrierter Bestandteil des Fahrzeugs, so daß kein um horizontale Achsen schwenkbar an zwei Plattformen angelenkter Verbindungsbaum vorhanden ist.

Aus der US-PS 2 452 632 ist ein großer Bagger mit einem vorderen Basisteil und einem hinteren Basisteil bekannt. Ein Ausleger ist über beabstandete, horizontalachsige Gelenke mit einer drehbaren Plattform des vorderen Basisteils und über ein zweiachsiges Universalgelenk mit einer drehbaren Plattform des hinteren Basisteils verbunden. Ein in Draufsicht dreieckiger Rahmen führt von den Gelenken des vorderen Basisteils zu dem Universalgelenk des hinteren Basisteils. Beide Basisteile sind mit Schreitwerken zum Versetzen des Baggers ausgerüstet, wobei der Ausleger durch kreisbogenförmiges Versetzen des hinteren Basisteils um eine senkrechte Achse relativ zu dem vorderen Basisteil gedreht werden kann. Wegen des Universalgelenks bilden die beiden Plattenformen und der dreieckige Rahmen keine in Draufsicht starre Einheit für das Drehen des Auslegers. Der Ausleger läßt sich nicht in seiner Neigung verstellen. Ein Stützausleger ist nicht vorhanden.

Vorzugsweise hat bei dem erfindungsgemäßen Kran der Verbindungsbaum eine entsprechend der jeweiligen Lasthebeaufgabe veränderlich wählbare Länge.

Es ist aus Gewichtsausgleichsgründen günstig, Winden für die diversen Kranseile und deren Antriebe auf der Plattform der Gegengewichts-Einheit oder auf dem Verbindungsbaum nahe der Gegengewichts-Einheit anzuordnen.

Das erste Fahrwerk bzw. die Kranbasis und das zweite Fahrwerk bzw. die Gegengewichts-Einheit können auch auf parallelen Bahnen in alle radialen Richtungen von einem Ausgangspunkt aus verfahren werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von zeichnerisch dargestellten, bevorzugten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Krans mit Gewichtsausgleich im Betrieb;

Fig. 2 eine Draufsicht des Krans von Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht eines Krans zweiter Ausführungsform;

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Krans dritter Ausführungsform.

Bei dem Kran gemäß Fig. 1 und 2 trägt eine flache, bodengetragene Kransbasis 10 eine waagerechte Lastplattform 12, die auf der Kranbasis 10 befestigt und um die senkrechte Achse 20-20 drehbar ist. Die Kranbasis 10 ist beweglich und selbst angetrieben, und zwar gemäß der Zeichnung mit Hilfe von endlosen Ketten 14, die durch einen Antrieb 16 bewegt werden.

Ein Hauptausleger 18 ist schwenkbar auf der Lastplattform 12 angebracht und kann um eine waagerechte Achse in verschieden, aufrechte Winkelstellungen geneigt werden. Die teleskopischen Ausleger-Anschläge 19 stützen den Ausleger 18 ab und verhindern, daß der Ausleger 18 ohne Last über die senkrechte Stellung hinaus bewegt wird. Bei extrem schweren Lasten kann das Seilsystem 22 vierundzwanzig Seile von 31 mm oder noch größerem Durchmesser aufweisen.

In seitlichem Abstand von der Kranbasis 10 ist eine selbstangetriebe, fahrbare Einheit 30 vorgesehen, die endlose Ketten 32 aufweist und deren Antrieb 34 und Maschinenraum 36 auf einer Drehzapfenbasis 38 um eine senkrechte Achse drehbar sind. Der Maschinenraum 36 kann Ausgleichs-Ballast 40 sowie nicht gezeigte Antriebs- und Windeneinrichtungen enthalten, zu denen das Hauptseil 42 des Seilsystems 22 verläuft. Das Hauptseil 42 verläuft auf der Rückseite des Hauptauslegers 18 über eine Führung 44 nach unten und um eine Umlenkrolle 46 herum, die sich an der unteren Rückseite des Hauptauslegers 18 befindet, und sodann zu dem Maschinenraum 36.

Bei den meisten Einsatzfällen, bei denen schwere Lasten anzuheben und um die Achse 20 der Lastplattform 12 zu schwenken sind, liegen die Ketten 32 der fahrbaren Einheit 30 so in bezug auf die Kranbasis 10, daß die Einheit 30 in einer Umfangsbahn um die Achse 20 beweglich ist. In anderen Fällen können die Ketten der Einheit 30 mit der Kranbasis 10 ausgerichtet sein, so daß die gesamte Anordnung mit oder ohne Last geradlinig bewegt werden kann.

Ein Verbindungsbaum 50 verbindet die Lastplattenform 12 und die fahrbare Einheit 30 miteinander. Am Ende weist der Verbindungsbaum 50 ein Paar von im Abstand liegendne Armen auf, wie in Fig. 2 gezeigt ist, die schwenkbar an waagerechten Achsen 52 und 54 angebracht sind. Diese Doppelverbindungen gestatten es, daß der Verbindungsbaum 50 aufwärts und abwärts geschwenkt wird, bewirken jedoch, daß beim Fahren der Einheit 30 auf den Ketten 32 in der Umfangsbahn um die Achse 20 ein Drehmoment zur Drehung der Lastplattenform 12 und damit zur Drehung des Hauptauslegers 18, der durch die Lastplattenform 12 getragen wird, ausgeübt wird.

Bei der in Fig. 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsform, bei der der Kran zum lieben extremer Lasten ausgelegt ist, ist es wünschenswert, einen Stützausleger 60 zu verwenden, der mit dem unteren Ende um die Achse 61 schwenkbar auf der Lastplattenform 12 gegenüber dem Hauptausleger 18 befestigt ist. Der Stützausleger 60 ist in aufrechter Winkelstellung hinter dem Hauptausleger 18 und etwa über dem Verbindungsbaum 50 und der fahrbaren Einheit 30 angeordnet. Ausleger-Anschläge 63 dienen zur Begrenzung der Bewegung des Stützauslegers 60. Ein einstellbares Verankerungsseil 62 verbindet die oberen Enden des Hauptauslegers 18 und des Stützauslegers 60, und ein Verankerungsseil 64 erstreckt sich zwischen dem oberen Ende des Stützauslegers 60 und einem Halteblock 66, der auf der Rückseite des Maschinenraumes 36 befestigt ist. Mit Hilfe der Verankerungsseile 62 und 64 wird das Gewicht der beweglichen Einheit 30 mit dem oberen Ende des Hauptauslegers 18 zum Gewichtsausgleich und zur Stabilisierung der durch das Seilsystem 22 angehobenen Lasten verbunden.

Wenn eine Last mit dem Kran der Fig. 1 angehoben wird und um die Achse 20 in eine andere Stellung geschwenkt werden soll, wird der Antrieb der Einheit 30 eingeschaltet. Wenn sich die Einheit 30 auf ihrer bogenförmigen Bahn um die Achse 20 bewegt, übt sie ein Drehmoment über den Verbindungsbaum 50 auf die Lastplattform 12 aus und dreht diese. Aufgrund dieser Anordnung kann der Bedienungsmann der Einheit 30 den Kran um die Achse 20 mit großer Genauigkeit und Sicherheit schwenken. Während sich die Einheit 30 bewegt, dreht sich der Stützausleger 60 ebenfalls, und der Verankerungseffekt und das Gegengewicht der Einheit 30 in bezug auf den Hauptausleger 18 bleiben unverändert.

Bei der Ausführungsform der Fig. 1 beträgt

der Winkel A zwischen dem Hauptausleger 18 und dem Verankerungswinkel 62 : 55°
der Winkel B zwischen dem Stützausleger 60 und dem Verankerungsseil 62 : 66,5°
der Winkel C zwischen dem Hauptausleger 18 und dem Seilsystem 22 : 14,5°
der Winkel D zwischen dem Stützausleger 60 und dem Verankerungsseil 64 : 44°.

Das Gewicht der Kranbasis 10 sei mit 150 t und das Gewicht der Einheit 30 mit 250 t angenommen. Bei einer Last von 500 t beträgt die Druckkraft auf den Hauptausleger 18 597 t und die Druckkraft auf den Stützausleger 60 204 t. Das Verankerungsseil 62 hat eine Zugkraft von 200 t aufzunehmen. Die Gesamtbelastung des Bodens unter der Kranbasis 10 ist zu 900 t berechnet worden, die angesichts der großen Fläche der Ketten 14 eine Belastung von etwa 2,8 kg/cm² ergeben. Unter den gezeigten Bedingungen liegt der Lastschwerpunkt etwa 10,5 m außerhalb der Achse 20.

Der Verbindungsbaum 50 ist in Fig. 1 und 2 im Querschnitt ebenso dargestellt wie der Hauptausleger 18 und der Stützausleger 60. Alle diese Teile können durch die Hinzufügung gleicher Zwischenteile mit gleichem Aufbau verlängert werden. Beispielsweise kann in den Verbindungsbaum 50 ein Abschnitt eingesetzt werden, so daß die Gewichtsausgleichs-Einheit 30 nach außen in bezug auf die Kranbasis 10 um einen größeren Abstand versetzt ist und folglich einen größeren Gewichtsausgleichseffekt erzielt.

Das Verankerungsteil 62 ist längeneinstellbar mit Hilfe des Verankerungsteils 64 veränderlicher Länge. Eine Verlängerung des Verankerungsteils 62 verringert den Winkel A und vergrößert den Winkel C und damit die Reichweite des Hauptauslegers 18. Wenn die Last wiederum 500 t beträgt, kann es notwendig sein, den Ausgleichseffekt der Einheit 30 zu verstärken. Dies kann erreicht werden durch Hinzufügung zusätzlichen Ballasts 40 oder durch Verlängerung des Verbindungsbaums 50 oder durch beide Maßnahmen. Verschiedene andere Einstellvorgänge, die üblicherweise bei Kränen durchgeführt werden, können ebenfalls zur Anpassung an verschiedene Betriebsbedingungen vorgenommen werden. Eine Vergrößerung des Winkels D führt zu einem vorteilhaften Ergebnis. Diese Maßnahme hat zur Folge, daß eine größere Druckkraft auf den Verbindungsbaum 50 ausgeübt und die proportionale Druckkraft auf den Stützausleger 60 verringert wird.

Bei der alternativen Anordnung gemäß Fig. 3 tragen die Kranbasis 10 und ihre Lastplattform 12 einen verlängerten Hauptausleger 78, der durch das obere Verankerungsseil 62 gehalten wird, das sich zur Spitze des Stützauslegers 80 erstreckt, der seinerseits ebenfalls verlängert ist. Der Stützausleger 80 ist ebenfalls auf der Lastplattform 12 abgestützt. Das Verankerungsseil 64 erstreckt sich zwischen dem Halteblock 66 auf dem Maschinenraum 36 der Einheit 30 und dem oberen Ende des Stützauslegers 80. Die Anschläge 63 erstrecken sich von der Einheit 30 zu der Rückseite des Stützauslegers 80.

Üblicherweise können folgende Abmessungen für die Anordnung der Fig. 3 verwendet werden:

Länge des Hauptauslegers 78:|102 m
Länge des Stützauslegers 80:	78 m
Winkel A:	40°
Winkel B:	62°
Winkel C:	60°
Winkel D:	16°
Last	50 t
Reichweite (Abstand der Mitte der Kranbasis 10 von der Lastmitte):	90 m
Druckkraft auf den Hauptausleger 78:	96,3 t
Druckkraft auf den Stützausleger 80:	24 t
Zugkraft im Verankerungsseil 62:	73,5 t
Zugkraft im Verankerungsseil 64:	250 t

Mit der Anordnung der Fig. 3 ist es möglich, die beträchtliche Last von 50 t bei einer Reichweite von 90 m anzuheben und mit großer Genauigkeit in einer sehr großen bogenförmigen Bahn zu handhaben und zu schwenken.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 trägt die Kranbasis 90 eine drehbare Lastplattform 91, in deren Achse der Hauptausleger 92 montiert ist. An einer Seite ist die selbstangetriebene, fahrbare Einheit 93 über den Verbindungsbaum 94 mit der Lastplattform 91 verbunden. Ein Ballast- Behälter 95 befindet sich auf der Einheit 93 und kann als Gegengewicht im Bedarfsfalle mit Wasser, Metallkugeln oder Sand beladen werden. Stützausleger 96 ist in der Achse 97 schwenkbar mit der Lastplattenform 91 verbunden und verläuft in einem Winkel hinter dem Hauptausleger 92 und oberhalb des Verbindungsbaums 94. Verankerungsseile 98 verbinden das obere Ende des Stützauslegers 96 mit der Einheit 93, so daß die Last der Einheit stabilisierend in abwärtsgerichteter Richtung einwirkt. Das Verankerungsseil 89 erstreckt sich zwischen den oberen Enden des Hauptauslegers 92 und des Stützauslegers 96, und das Verankerungsseil 99 verläuft zu einer Windentrommel 101 der Antriebseinheit 100, die auf dem Verbindungsbaum 94 in dessen Endbereich neben der Einheit 93 vorgesehen ist. Das Hauptlastseil 102 verläuft von dem Flaschenzug 103 zum Anheben der Last über Führungen 104 und 105 zu der Windentrommel 106 der Antriebseinheit 100. Die Ausleger-Anschläge 107 und 108 erstrecken sich zwischen dem Verbindungsbaum 94 einerseits und dem Hauptausleger 92 und dem Stützausleger 96 andererseits. Der Verbindungsbaum 94 kann aus zwei Teilen bestehen und im Punkt 110 schwenkbar sein, so daß die Kranbasis 90 und die Einheit 93 in gewissem Umfang in Bezug aufeinander um die Längsachse des Verbindungsbaums 90 drehbar sind. Es mag ein Eindruck von der Größe der Vorrichtung der Fig. 4 vermitteln, daß der Abstand zwischen der Achse der Lastplattform 91 und dem Drehzentrum der selbstangetriebenen Einheit 93 in der Größenordnung von 18 m liegt.

Ein Kran gemäß Fig. 1, 2 und 4 kann schwere Lasten anheben und schwenken, die bis zu etwa 500 t betragen, und zwar wegen des Ausgleichseffektes der fahrbaren Einheit und deren Fähigkeit, ein Drehmoment zur Drehung des Hauptauslegers unter Last mit großer Genauigkeit und Sicherheit auszuüben.

Ein Kran gemäß Fig. 3 kann beträchtliche Lasten bis zu etwa 50 t in großer Reichweite anheben und seitlich über einen vollen Kreis schwenken, und zwar aufgrund des Ausgleichs- und Stabilisierungseffektes der fahrbaren Einheit und des Fehlens von Verankerungseinrichtungen, die andernfalls die Bewegungen behindern.

Wichtig ist die Kombination eines steifen Verbindungsbaums zwischen dem drehbaren Teil einer den Hauptausleger drehbar tragenden Kranbasis mit einer im Abstand liegenden, selbstangetriebenen, fahrbaren Einheit, die als Gegengewicht für den Hauptausleger und zu dessen Drehung dient.

Fig. 1 und 2 zeigen eine bevorzugte Anordnung in bezug auf die Schwenkstellung des Hauptauslegers und des Stützauslegers. Eine alternative Anordnung mit einer Schwenkung des Hauptauslegers und des Stützauslegers um eine gemeinsame Achse ist in Fig. 4 gezeigt.

Die Torsionsfreiheit des Verbindungsbaums im Punkt 110 in Fig. 4 ist ebenfalls mit der Bezugsziffer 53 in Fig. 1 und 51 in Fig. 3 angedeutet. Auf diese Weise kann das Gestänge sich an verschiedene relative waagerechte Anordnungen anpassen, die sich zwischen den Einheiten 93 und 90 (Fig. 4) bzw. 10 und 30 (Fig. 1 und 3) ergeben, wenn sich die selbstangetriebene Einheit über unebenen Boden bewegt und derart gekippt wird, daß Torsionskräfte auftreten, die bestrebt sind, den Querbaum um seine Längsachse zu drehen.

Claims (2)

1. Mobilkran zum Heben und Versetzen schwerer Lasten, mit:

• (a) einem ersten Fahrwerk (14; 90), das mit einem ersten Antriebsmotor (16) zum Verfahren ausgerüstet ist;
• (b) einer ersten Plattform (12; 91), die um eine erste senkrechte Achse (20-20; 82-82) drehbar auf dem ersten Fahrwerk (14; 90) gelagert ist;
• (c) einem Hauptausleger (18; 78; 92), der um eine waagerechte Achse schwenkbar, schräg nach vorn-oben ragend auf der ersten Plattform (12; 91) angebracht ist;
• (d) einem Stützausleger (60; 80; 96), der um eine waagerechte Achse schwenkbar, schräg nach hinten-oben ragend auf der ersten Plattform (12; 91) angebracht ist;
• (e) einer Gegengewichts-Einheit (30; 93) mit einem zweiten Fahrwerk (32);
• (f) einem in einer im wesentlichen horizontalen Ebene steifen Verbindungsraum (50; 94), der mit seinen Enden um waagerechte, quer zu ihm liegenden Achsen (52, 54f) schwenkbar rückseitig an der ersten Plattform (12; 91) und an der Gegengewichts-Einheit (30; 93) angelenkt ist, so daß die erste Plattform (12; 91) und die Gegengewichts- Einheit (30; 93) gemeinsam um die erste senkrechte Achse (20-20; 82-82) drehbar sind;
• (g) einer ersten Seilanordnung (62; 89) zwischen dem Hauptausleger (18; 78; 92) und dem Stützausleger (60; 80; 96);
• (h) einer zweiten Seilanordnung (64; 98) zwischen dem Stützausleger (60; 80; 96) und der Gegengewichts- Einheit (30; 93), dadurch gekennzeichnet,
• (i) daß die Gegengewichts-Einheit (30; 93) zum Drehen der ersten Plattform (12, 91) einen eigenen, zweiten Antriebsmotor (34) für das zweite Fahrwerk (32) aufweist;
• (j) daß die Gegengewichts-Einheit (30; 93) eine zweite Plattform aufweist, die um eine zweite senkrechte Achse drehbar auf dem Fahrwerk (32) gelagert ist; und
• (k) daß der Verbindungsbaum (50; 94) eine große Länge aufweist und mit quer beabstandeten Schwenklagern (54) an der zweiten Plattform angelenkt ist, so daß die erste Plattform (12; 91), die zweite Plattform und der Verbindungsbaum (50; 94) eine in der im wesentlichen horizontalen Ebene steife Einheit bilden.

2. Mobilkran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsbaum (50; 94) eine entsprechend der jeweiligen Lasthebeaufgabe veränderlich wählbare Länge hat.