DE2446949A1 - Kran mit ausziehbarem mast und ausleger - Google Patents

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J. Pfenning, Dlpl.-Ing. · Berlin Dr. I. Maas, Dlpl.-Chem. · München H. Seiler, pipL-Ing. · Berlin K. H. MeInIa, Dlpl.-Phys. · Berlin J. M. Lemke, Dipl.-Ing. ■ Augsburg Dr.G.Spott Dlpl.-Chem. · München

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1. Oktober 1974

Anmelder: Albert Privas Martin M I C H E L

34 Marseillan
Frankreich

Kran mit ausziehbarem Mast und Ausleger

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen von der Art der ausfahrbaren Kräne, die das gleichzeitige Ausfahren oder Einfahren derjenigen Elemente ermöglichen, aus welchen sie zusammengesetzt sind.

Bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art kann der Kranausleger in einem Stück aufgerichtet werden, während sich zu derselben Zeit die gleichzeitigen Arbeitsgänge des Aufrichtens und des Ausziehens des Mastes abspielen, wobei diese drei Vorgänge von einer einzigen Winde gesteuert und die relativen Bewegungen der verschiedenen Elemente mit Hilfe von Drahtseilen ausgeführt werden, welche die Elemente einzeln entweder unmittelbar oder mittelbar über Flaschenzüge mit einem festen Punkt der Vorrichtung verbinden und über das eine Ende des Mastes geführt sind, wodurch im Verlauf des Ausziehens des Mastes die von einander unabhängigen, jedoch gleichzeitigen Bewegungen eines jeden Elementes des Krans bewirkt werden. Bei gewissen anderen, bekannten Vorrichtungen ist die Stützsäule selbst, auf welche sich

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die den Ausleger tragende Seilschlinge abstützt, mit einem Gelenk versehen und richtet sich selbsttätig auf oder senkt sich selbsttätig im Verlauf des Ausfahrens und Aufrichtens des Krans.

Wenn auch dank diesen bekannten Vorrichtungen der Ausleger in einem Stück aufgerichtet werden kann, so weist doch jede von beiden (wenn es sich um einen Ausleger von großer Länge handelt) den Nachteil auf, daß die Länge des Auslegers, wenn er aus einem Stück besteht, in der zum Transport auf einem Fahrzeug eingefahrenen Stellung die für den Straßenverkehr zugelassene Höchstgrenze überschreitet. Wenn somit bei jeder der beiden Vorrichtungen der Ausleger in einem Stück aufgerichtet werden kann, so kann er doch nicht in einem'Stück transportiert werden. Er muß zu diesem Zweck in zwei Teile zerlegt werden und die Verbindung dieser beiden Teile des Auslegers muß vor dem Aufrichten des Auslegers erfolgen. Diese Verbindung wird gewöhnlich dadurch vorgenommen, daß das Endstück des Auslegers, das mit dem Hauptstück durch ein Scharnier oder irgendeine ähnliche Vorrichtung verbunden ist, die für jede der beiden möglichen Stellungen (geöffnet und geschlossen) mit einem Verriegelungssystem versehen ist, entweder in vertikaler oder in horizontaler Ebene gedreht bzw. geschwenkt wird.

Dies bringt den offensichtlichen Nachteil mit sich, daß sich die Herstellung kompliziert gestaltet, da der Ausleger aus einem Längsholm besteht. Außerdem wirkt sich das große Gewicht nachteilig aus, das in eingefahrener Stellung in der waagerechten Ebene in Bezug auf die Achse des Auslegers exzentriert ist. Schließlich besteht ein weiterer Nachteil darin, daß vor dem Aufrichten des Auslegers ein Aufklappen des Auslegers und zum Zwecke des Transports des Krans ein Zusammenklappen desselben erforderlich ist.

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Die Vorrichtung nach der Erfindung macht es möglich, diese Nachteile zu vermeiden. Bei dieser erfolgt nämlich die Verlängerung des Auslegers zum Zwecke seiner Aufrichtung oder umgekehrt seine Verkürzung im Hinblick auf seinen Transport selbsttätig, ohne irgendein besonderes manuelles Eingreifen vor oder nach dem Aufrichten des Krans. Die Verriegelung des Auslegers in der ausgefahrenen Arbeitsstellung sowie seine Entriegelung erfolgen ebenfalls selbsttätig im Verlauf der jeweils gleichen Arbeitsgänge.

Zu diesem Zweck ist der Ausleger des ausziehbaren Krans selbst ausziehbar und das Gleiten seiner Elemente ineinander erfolgt selbsttätig im ersten Zeitabschnitt des Ausziehens des Mastes des Krans, wie auch der umgekehrte Vorgang selbsttätig erfolgt. Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen nur als Beispiel eine Ausführungsart der Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 1 ist eine schematische Ansicht des Gegenstands der Erfindung in eingefahrener Stellung.

Fig. 2 ist eine schematische Ansicht des gleichen Gegenstands im Verlauf des Arbeitsganges des Aufrichtens, wobei die Verlängerung des Auslegers beendet ist, dieser jedoch noch auf dem Mast ruht.

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht des gleichen Gegenstands im Verlauf des Arbeitsganges des Aufrichtens, wobei der Ausleger selbst teilweise aufgerichtet ist. Bei der in den drei Figuren dargestellten Ausführungsart weist die Vorrichtung einen Ausleger auf, der aus den beiden Elementen 1 und 2 besteht, die ineinander teleskopisch gleiten können. Das innere, im Element 1 gleitende Element 2 ist an seinem Ende mit dem Gelenk 3 versehen, das den Ausleger mit dem oberen Element 4 des Mastes verbindet. In Ruhestellung (Fig. 1) ruht das äußere Element 1

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des Auslegers parallel zum unteren Element 5 des Mastes auf der Achse 6, um welche sich der Mast im Verlauf seines Aufrichtens in vertikaler Ebene dreht. Zwei mit dem Element 1 des Auslegers fest verbundene Anschläge 31 und 32 sind an diesem Element so befestigt, daß sie sich in Ruhestellung (Fig. 1) (mit einem weiten Spielraum) beiderseits der Achse 6 befinden.

Zum besseren Verständnis der gegenseitigen Bewegungen der Elemente des Auslegers nach der Erfindung im Verlauf des Aufrichtens des ausziehbaren Krans werden im folgenden die verschiedenen Phasen des Aufrichtvorganges des Krans wiedergegeben. Gemäß Fig. 3 besteht der Kran im wesentlichen aus dem von den ausziehbaren Elementen 4 und 5 gebildeten Mast und dem Ausleger, der in diesem Fall aus einem einzigen, vorher zusammengesetzten Stück 2 besteht und in 3 am Mast angelenkt ist. Eine Stützsäule 7 ist im gleichen Punkt 3 angelenkt und trägt an ihrem freien Ende eine Seilrolle 8 sowie eine Hängestrebe 9, die aus mehreren, miteinander durch Gelenke verbundenen Teilen besteht und in Io am Ausleger befestigt ist. Der Mast 5 selbst dreht sich um die mit einem Hauptgerüst 11 fest verbundene Achse 6. Eine einzige Motorwinde 12 ist am Gerüst 11 befestigt. Ein Hauptseil A (das einzige treibende Seil) verbindet die Motorwinde 12 mit einem festen Punkt 13 am oberen Ende des unteren Mastes 5, nachdem es über Rückholrollen 14 und 15 des Hauptgerüsts, hierauf über die in Bezug auf den Mast zu dem Punkt 13 symmetrische Rolle 16 und schließlich über die am unteren Ende des oberen Mastes 4 angeordneten Rückholrollen 17 und 18 geführt worden ist. Die die Verkürzung des Seiles A verursachende Wirkung der Winde 12 bewirkt somit die Verschiebung des Elements 4 aus dem Element 5 des Mastes heraus,

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also eine Verlängerung des Mastes. Nun ist das untere Ende des Elements 4 des Mastes durch das Seil B mit einem festen Punkt des Gerüsts 11 oder mit einem festen Punkt 19 am Unterteil des Mastes 5 über die einen Flaschenzug bildenden Rückholrollen 2o und 21 verbunden. Die Bewegung des Elements 4 aus dem Element 5 heraus bewirkt eine Verlängerung des Seilstücks B und damit das Drehen des Mastes um die Achse 6 in vertikaler Ebene, somit das Aufrichten des Mastes bis in seine senkrechte Stellung, eine Stellung, die erreicht ist, wenn das Element 4 am oberen Teil des Elements 5 angelangt und die größtmögliche Höhe des Mastes erreicht worden ist.

Außerdem wird ein fester Punkt 22 des Elements 5 des Mastes mit einem festen Punkt 23 des Gerüsts durch ein Seil C verbunden, das über die Rückholrolle 8 der Stützsäule 7, über eine am der Spitze des Mastes angeordnete Rolle 24, über eine am Gerüst angeordnete Rolle 25 und über einen am Unterteil des Mastes einen Flaschenzug bildenden Rollensatz 26 läuft. Der im Verlauf des Ausziehens des Elements 4 aus dem Element 5 über die Rolle 24 auf das Seil C ausgeübte Schub bzw. Zug bewirkt somit zunächst das Aufrichten der Stützsäule 7 bis zum vollständigen Aufrichten der Hängestrebe 9, die eingeklappt war (Fig. 1). Wenn das Entfalten der Hängestrebe 9 erreicht ist (Fig,2), wird der weiterhin auf die Hängestrebe 9 ausgeübte Zug auf den Ausleger 2 übertragen, der sich aufzurichten beginnt und sich dabei vom Mast 5 löst, auf welchem er bis zu diesem Zeitpunkt ruhte.

Die Betätigung des einzigen treibenden Seiles A bewirkt somit:

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.fc-

2 4 A 6 9 A

1.) die Streckung des ausziehbaren Mastes 2.) das Aufrichten des Mastes 3.) das Aufrichten der Hängesäule 4.) das Aufrichten des Auslösers.

Wie man entnimmt, erfolgen die ersten drei Bewegungen gleichzeitig und synchron, sobald das Seil A angespannt wird. Hingegen erfolgt die vierte Bewegung mit einem gewissen Zeitunterschied, obwohl sie synchron mit den beiden ersten verläuft, sobald sie eingeleitet wird. Aber diese 4. Bewegung (Aufrichten des Auslegers) tritt zeitlich an die Stelle der 3. Bewegung (Aufrichten der Stützsäule), da das Aufrichten des Auslegers erst beginnt, wenn das Aufrichten der Stützsäule beendet ist, d.h. wenn die Hängestrebe·9 vollständig entfaltet ist. Ein Seilzug D, der einerseits bei 27 am Gerüst und andererseits bei 8 an der Stützsäule 8 befestigt ist, löst das Seil C ab, wenn der Kran montiert ist, um dessen Starrheit während der Arbeit zu sichern. Das Seil C dient nur zur Ausführung der Ausfahr- und Einfahrbewegungen.

Nachdem somit die gegenseitigen Bewegungen der bekannten Vorrichtungen beschrieben wurden, wird man feststellen, daß gerade diese Totzeit (wenn während des Aufrichtens des Mastes 5 und solange die Hängestrebe 9 nicht voll entfaltet ist, der Ausleger 2 am Mast 5 bleibt) bei der Vorrichtung nach der Erfindung dazu verwendet wird, das Ausziehen des Auslegers zu bewirken, bevor sein Aufrichten eingeleitet wird.

Zu diesem Zweck wird der Ausleger zu Beginn des Vorgangs nicht mehr von einem einzigen Stück wie bei den bekannten Vorrichtungen gebildet, sondern besteht aus den beiden Elementen 1 und 2, die ineinander gleiten können, während alle

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anderen Elemente des Krans identisch mit den soeben beschriebenen sind, mit Ausnahme des Vorhandenseins der Anschläge 31 und 32 und der Tatsache, daß die Hängestrebe 9 nicht mehr unmittelbar im festen Punkt Io am Ausleger befestigt ist, sondern mittels eines Riegels 28, der einen in Io am äußeren Ausleger 1 angelenkten Hebel bildet.

Gemäß Fig. 1 tritt, sobald das Element 4 des Mastes unter der Wirkung des Seils A aus dem Element 5 geschoben wird, das durch das Gelenk 3 mit 4 fest verbundene Element 2 des Auslegers seinerseits aus dem Element 1 des Auslegers heraus. Letzterer ruht währenddessen dank des an der Achse 6 abgestutzten Anschlags 32 am Element 4 des Mastes. Somit bewegt sich nur das Element 2 des Auslegers und bewirkt das selbsttätige Strecken des Auslegers, während alle übrigen Bewegungen des Krans in der im obigen beschriebenen Weise erfolgen. Der Mast streckt sich somit gleichzeitig und richtet sich auf; die Stützsäule 7 richtet sich ebenfalls auf, wodurch die Entfaltung der Hängestrebe 9 bewirkt wird.

Wenn die Hängestrebe vollständig entfaltet ist (Fig. 2), wird die Spannung des Seils C direkt über den Riegel 28, der am Anschlag 33 anliegt, auf den Ausleger 1 übertragen. In diesem Augenblick hat das Element 2 des Auslegers seine maximale Ausziehstellung erreicht, was dem unter der Zugwirkung der Hängestrebe 9 stehenden Riegel 28 ermöglicht, zu kippen und das Element 2 in dieser Arbeitsstellung zu verriegeln, wobei der Ausleger nunmehr ein einziges, starres, die endgültigen Verwendungsmaße aufweisendes Stück bildet. Hierauf richtet sich unter der fortgesetzten Wirkung des

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Seils C der Ausleger 1 auf und verläßt die Berührung mit der Achse 6. Von diesem Zeitpunkt an erfolgen die Arbeitsgänge gemäß dem oben beschriebenen Schema für Kräne.

Der entgegengesetzte Vorgang des Einfahrens des Krans erfolgt ebenso selbsttätig. Sobald sich das Seil C dank der Verlängerung des treibenden Seils A entspannt, senkt sich der Ausleger in einem Stück und der Mast legt und verkürzt sich gleichzeitig, wobei sich das Element 4 in das Element 5 zurückzieht. Sobald der Ausleger in Berührung mit dem Mast ritt, auf dem er aufruhen wird, befindet sich der Anschlag 31 wieder automatisch in Berührung mit der Achse 6, die das Element 1 des Auslegers mit dem Mast 5 verbindet. Da die Hängestrebe 9 nicht mehr durch das Gewicht des Auslegers gespannt ist, holt die Feder 29 (oder ein entsprechendes Gegengewicht) den Riegel 28 an den Anschlag 33 zurück, wodurch das Element 2 des Auslegers entriegelt wird. Ab diesem Zeitpunkt (Fig. 2) bewirkt der weitere Rückzug des Elements 4 im Element 5 des Mastes selbsttätig den Rückzug des Elements 2 im Element 1 des Auslegers, was zur Stellung gemäß Fig. 1 zurückfuhrt.

Vorteilhaft befindet sich das äußere Element 1 des Auslegers an dessen Ende, wodurch ohne jede besondere Vorrichtung der Kranschlitten 3o bis zum Ende des Krans fahren kann, da er sich nur auf einem einzigen Element, nämlich dem Element 1 fortbewegt.

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Das Element 2 des Auslegers, das mindestens die Länge des Auslegerelements darstellt, das zum Zwecke des Straßentransports eingefahren werden muß, ist nämlich gewöhnlich nicht größer als der Radius desjenigen Raumes um den Kran, in den die vom Schlitten 3o transportierte Last nie gebracht zu werden braucht.

Die Tatsache, daß das innere Element 2 in der Nähe des Kranmastes angeordnet wird, bedeutet keinen Nachteil, da der Schlitten 3o nie dorthin zu fahren hat. Die Anordnung am Ende des Auslegers, wie sie bei einigen bekannten Vorrichtungen vorgesehen ist, bedingt ein besonderes, kompliziertes System, um den Schlitten 3o an diese Stelle zu bringen. Diesen bekannten Vorrichtungen haftet jedoch nicht nur dieser Nachteil an, sie machen darüber hinaus ein eigenes System zur Handhabung der teleskopischen Elemente des Auslegers nach dem vollständigen Aufrichten des Krans erforderlich, ein Nachteil, der hier vermieden wird.

Es versteht sich, daß Abwandlungen möglich sind. So könnte man beispielsweise das Element 2 am Ende des Auslegers anordnen, wobei die Hängestrebe 9 an ihm verankert wäre, wenn die Bedienungsentfernung eingehalten wird, was im allgemeinen für Verteilerkrane mit geringer Ausladung von Interesse ist.

Die Erfindung kann beim Bau von Baustellenkranen großer Höhe und Spannweite sowie insbesondere von Kränen verwendet werden, die leicht auf der Straße zu transportieren sind oder sogar für die Dauer auf Kraftfahrzeugen als sogenannte Autokrane montiert sein können.

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Claims (9)

1.!Vorrichtung zum selbsttätigen Aufbau und Abbau eines Krans mit ausziehbarem Mast und Ausleger, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Einrichtung aufweist, welches das selbsttätige Ausfahren und Einfahren der den Ausleger des Krans bildenden Elemente (1, 2) im Verlauf der gleichzeitigen, selbsttätigen Bewegungen des Ausfahrens und Einfahrens der Elemente (4, 5) des Kranmastes ermöglicht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die gleichzeitigen Bewegungen des Ausfahrens und Einfahrens der Elemente (1, 2) des Auslegers und des Ausfahrens und Einfahrens der Elemente (4, 5) des Mastes des Krans durch die Wirkung eines und desselben treibenden Seiles (A) gesteuert werden, des Seiles, das die gesamten Bewegungen des Krans steuert.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zum selbsttätigen Ausfahren und Einfahren der den Kranausleger bildenden Elemente (1, 2) aus zwei ausziehbar ineinander gleitenden Auslegerabschnitten besteht, von welchen der eine (2) am Mast des Krans mit Hilfe eines Gelenks (3) befestigt ist, das ihre gegenseitige Bewegung in der senkrechten Ebene gestattet, während der andere (1) frei auf dem ersteren gleitet und von einer mit Gelenk versehenen Hängestrebe (9) gehalten ist, die ihn mit einer beweglichen Stützsäule (7) des Krans verbindet.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das von der Hängestrebe (9) gehaltene Auslegerelement (1) an seinem unteren Teil mit zwei Anschlägen (31, 32) versehen ist, welche die Kippachse (6) des Kranmastes (4, 5) einfassen, wenn dieses Auslegerelement in eingeklappter Stellung auf der Achse ruht, wobei sich die Anschläge sowohl beim Ausfahren wie beim Einfahren der Verschiebung des freien Auslegerelements (2) widersetzen, solange dieses nicht von der Hängestrebe (9) unter der Wirkung eines sie über die Stützsäule steuernden Seiles (C) übernommen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Einrichtung (28) zur Verriegelung der Elemente (1, 2) des Auslegers untereinander aufweist, welches sich automatisch betätigt, sobald die den Ausleger mit der Stützsäule (7) verbindende Hängestrebe (9) eine Kraft auf den Ausleger ausübt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß der die vom Kran gehobene Last transportierende Schlitten (3o) des Auslegers auf dem äußeren Element (1) des Auslegers fährt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das äußere Element (1) des Auslegers außerhalb desjenigen Elementes (2) des Auslegers angeordnet ist, das mit dem Mast verbunden und an ihm angelenkt ist.

8. Vorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur

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Verriegelung der Elemente (1, 2) des Auslegers aneinander, das sich automatisch betätigt, sobald die den Ausleger mit der Stützsäule (7) verbindende Hängestrebe (9) eine Kraft auf den Ausleger ausübt, ein Hebelriegel (28) ist, der mit der Hängestrebe verbunden ist und unter der von ihm auf den Ausleger ausgeübten Kraft, insbesondere wenn er ihn in Arbeitsstellung hält, kippbar ist, wobei dieser am äußeren Element (1) des Auslegers angelenkte Hebel sich am inneren Auslegerelement (2) abstützt und der Verriegelungsvorgang erfolgt, wenn die relativen Stellungen der beiden Elemente des Auslegers derart sind, daß sich der Riegel in Höhe des freien Endes des mit dem Mast verbundenen, inneren Auslegerelements in dem Augenblick befindet, in welchem die Hängestrebe (9) dieses äußerste Element des Auslegers übernimmt, und wobei eine Rückstellkraft den Hebelriegel in seine Ruhestellung zurückführt und so die erneute, freie, gegenseitige Bewegung der Elemente (1, 2) des Auslegers gewährleistet, sobald die Hängestrebe ihre Spannung verliert.

9. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß das äußere Element des Auslegers (1, 2) innerhalb desjenigen Elementes des Auslegers angeordnet ist, das am Mast (4, 5) angelenkt ist.

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L e e r s e i I e