DE2543041A1

DE2543041A1 - Kran

Info

Publication number: DE2543041A1
Application number: DE19752543041
Authority: DE
Inventors: Hans Tax
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-09-26
Filing date: 1975-09-26
Publication date: 1977-05-05
Also published as: FR2325596A1; FR2325596B1; US4045866A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. R A.Weιckmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86, DEN

POSTFACH 860 820

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

TiIOEHz

Hans Tax, 8000 München 23, Potsdamer Str. 3

Kran

Die Erfindung betrifft einen Kran, umfassend ein Krangestell, einen an dem Krangestell um eine im wesentlichen horizontale Achse schwenkbar angelenkten Ausleger, eine auf dem Ausleger und einem den Ausleger innerhalb des Krangestells fortsetzenden Träger fahrbare Laufkatze, Antriebsbaugruppen mit mindestens einem Auslegerverstellwindwerk, einem Lasthubwindwerk und einem Katzfahrwerk, sowie elektrische Versorgungs-, Schalt- und Kontrollbaugruppen zur Steuerung und Überwachung der Kranfunktionen.

Derartige Krane oder Verladebrücken werden beispielsweise zum Ent- und Beladen von Containerschiffen verwendet. Bei den bekannten Kranen dieser Art sind die elektrischen Baugruppen und von den Antriebsbaugruppen mindestens das

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Auslegerverstellwindwerk in einem auf dem Krangestell angeordneten Maschinenhaus untergebracht. Beim lr.richten eines derartigen Kranes erfolgt die Montage der elektrischen Baugruppen und der Antriebsbaugruppen dabei in der Regel so, daß die Baugruppen einzeln oder in Einzelteilen zur Baustelle gebracht und an Ort und Stelle am Boden oder auf dem Krangestell montiert und miteinander verdrahtet werden. Der Nachteil dabei ist, daß diese Montage der Baugruppen an der Baustelle viel Zeit erfordert und unter Umständen unter ungünstigen Arbeits- und/oder Witterungsbedingungen erfolgen muß. Beispielsweise kann die Fertigstellung des Kranes wesentlich dadurch verzögert werden, daß eine der Baugruppen bei der Montage beschädigt wurde und Ersatzteile nicht sofort zu beschaffen sind. Ferner nehmen die Einstell- und Justierarbeiten sowie die Prüfung der an der Baustelle montierten und miteinander verdrahteten Baugruppen eine erhebliche Zeit in Anspruch. Schließlich ist es auch oftmals notwendig, Behelfsbauten zu errichten, welche die Montage aufwendig werden lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, , einen Kran der eingangs genannten Art so auszubilden, daß der zeitliche und materielle Aufwand für die'Montage der elektrischen Baugruppen und · eier Antriebsbaugruppen verringert wird und daß die Baugruppen während der Montage weitgehend gegen Beschädigung und schädliche Witterungseinflüsse geschützt sind.

Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäße vorgeschlagen, daß die elektrischen Baugruppen einerseits und die Antriebsbaugruppen andererseits in getrennten Maschinenhäusern untergebracht sind , daß jedes Maschinenhaus von mindestens einem Transportcontainer zur Aufnahme mindestens einer Baugruppe gebildet ist und daß jeder Transportcontainer mit

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der jeweiligen Baugruppe eine betriebsfertig vorinstallierte Montageeinheit bildet.

Die erfindungsgemäße Anordnung der elektrischen Baugruppen und der Antriebsbaugruppen in getrennten Transportcontainern hat eine Reihe von Vorteilen. In der Regel werden die Antriebsbaugruppen einerseits und die elektrischen Baugruppen andererseits von verschiedenen Herstellern geliefert. Diese haben nun die Möglichkeit, zeitlich unabhängig voneinander ihre jeweiligen Baugruppen in den oder dem Container zu installieren, so daß sich große, für sich genommen betriebsfertige Montageeinheiten ergeben. Auf der Baustelle selbst werden die Transportcontainer dann als ganzes auf das Krangestelle gehoben, dort befestigt und elektrisch miteinander verbunden. Die Montagezeit auf der Baustelle wird durch die erfindungsgemäßen Montageeinheiten wesentlich verkürzt.

Da die elektrischen Baugruppen und die Antriebsbaugruppen in ihren Containern gegen Witterung und andere schädliche Einflüsse geschützt sind, können aiie ohne weiteres auf der Baustelle gelagert werden, bis sie auf dem Krangestell montiert werden können.

Während sich bei den bisherigen Kranen die Abmessungen des gemeinsamen Maschinenhauses nach der jeweils größten Einheit richten mußten, läßt sich durch die Unterbringung von elektrischen Baugruppaa und Antriebsbaugruppen in getrennten Transportcontainern eine bessere Raumausnutzung der die ·' . -. ' Baugruppen schützenden Gehäuse erzielen. Dadurch wird auch u.U. eine geringere Montagefläche auf dem Kran benötigt

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Wenn es sich als notwendig oder zweckmäßig erweisen sollte, kann jede Baugruppe in einem eigenen Transportcontainer angeordnet sein. Das ist u.U. besonders für den Transport der Baugruppen von Vorteil, da das Gewicht der Einheiten für sich zum Teil recht groß sein kann, wie "beispielsweise bei einem Transformator. Zudem werden u.U. beispielsweise auch die einzelnen elektrischen Baugruppen von verschiedenen Herstellern geliefert, die ihrerseits dann ihre fertige Montageeinheit gleich direkt zur Baustelle transportieren können.

Zur zeitsparenden und einfachen Verbindung der Montageeinheiten untereinander ist es zweckmäßig, wenn an jeder Montageeinheit mindestens ein Sammelanschluß zum Herstellen einer elektrischen Verbindung mit mindestens einer weiteren Montageeinheit vorgesehen ist. Zweckmäßigerweise ist dieser Sammelanschluß an einer von außen zugänglichen Stelle des Transportcontainers angebracht. Die elektrische Verbindung kann besonders rasch hergestellt werden, wenn die Sammelanschlüsse an den Transportcontainern für eine Steckverbindung ausgebildet sind, also beispielsweise als Stecksockel, an welchen- Kabel mit entsprechenden Streckern angeschlossen werden können.

Für die Wartung der elektrischen Einheiten und die Antriebs baugruppen ist es zweckmäßig, wenn die Transportcontainer als begehbare Räume ausgebildet sind. Hierzu sind zweckmäßigerweise Türen und ggf. auch Fenster in den Containerwänden angebracht. Türen können auch in Trennwänden vorgesehen sein, welche ggf. den Cpntainer in einzelne Zellen unterteilen, so daß nicht jede Zelle von außen her betreten werden muß.

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Die als Dach dienende jeweilige Begrenzungswand der Transportcontainer kann um eine horizontale Kante um eine begrenzten Schwenkwinkel schwenkbar angeordnet sein. Wenn die Transportcontainer auf dem Krangestell montiert sind, können somit die als Dach dienenden Begrenzungswände schräg gestellt werden, um das Ablaufen von Wasser zu ermöglichen. Um die Transportcontainer gegen Witterungseinflüsse zu schüt zen, können sie auf ihrer Außenseite mit einer Kunststoffauflage versehen sein.

Für den Transport der elektrischen Baugruppen und Antriebsbaugruppen ist es zweckmäßig, wenn die Transportcontainer Abmessungen und Eckbeschläge aufweisen, welche den ISO-Normen entsprechen.

Die Transportcontainer sind zweckmäßigerweise auf der der Auslegerschwenkachse fernen Seite des Krangestelles angeordnet, um den Gewichtsausgleich für das Auslegergewicht und die am Ausleger angreifende Last zu verbessern. Hierzu ist es zweckmäßig, die Transportcontainer mit ihren Längsachsen quer zur Auslegerlängsachse in Höhe des Auslegers auf dem Brückengestell anzuordnen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche die Erfindung an Hand eines in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

Es stellen dar:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Verladebrücke,

Fig. 2 eine Ansicht der Verladebrücke in Auslegerlängsrichtung,

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Fig. 3 eine schematische Schnittansicht längs der Linie III - III in Fig. 1 und

Fig. 4 einen schematisehen Schnitt längs der Linie IV - IV in Fig. 3.

Der in der Figur 1 dargestellte Kran umfaßt ein allgemein mit 10 bezeichnetes Krangestell, einen an dem Krangestell schwenkbar angelenkten Ausleger 12, einen auf der entgegengesetzten Seite des Krangestells 10 fest angeordneten Gegenausleger 14 sowie eine auf dem Ausleger 12 und dem Gegenausleger 14 sowie einem die beiden Ausleger 12 und 14 innerhalb des Krangestells 10 verbindenden Träger 16 fahrbare Laufkatze 18.

Das Krangestell besteht im wesentlichen aus zwei portalähnlichen Stützrahmen 20, welche jeweils auf zwei Fahrwerken 22 ruhen, die ihrerseits auf nicht dargestellten Schienen geführt sind. Die beiden Stützrahmen 20 sind durch Querstreben 24, 26 und einer nur schematisch angedeutete Verstrebung 28 miteinander verbunden. Im Bereich der oberen Stützrahmenenden ist eine Kranplattform 30 ausgebildet, über der sich ein Abspannbock 52 erhebt.

Der Ausleger 12 und ; der Gegenausleger 14 werden in ihrer horizontalen Lage durch Abspannelemente 34 bzw. 36 gehalten, welche einerseits an dem Obergurt 38 bzw. 40 des jeweiligen Auslegers und andererseits an der Spitze 42 des Abspannbockes 32 angreifen. Während das Abspannelement 36 in sich starr und der Gegenausleger 14 dadurch in seiner horizontalen Lage fixiert ist, kann der Ausleger 12 um eine im wesentlichen horizontal verlaufende, bei 44 angedeutete Schwenkachse um einen begrenzten Schwenkwinkel nach oben verschwenkt werden, wobei das Abspannelement 34

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in einem Gelenk 46 einknickt. Das Verschwenken des Auslegers 12 dient dazu, daß Schiffe unter dem Ausleger 12 hindurchfahren können. Der Ausleger 12 ist über Auslegerverstellseile 48 verstellbar, welche von noch näher zu beschreibenden Auslegerverstellwindwerken 50 ausgehend über Umlenkrollen 52 an der Spitz· 42 des Abspannbockes 32 zu den Rollen 54 nahe der Anlenkstelle des Abspannelementes 34 am Ausleger 12 und von dort zu einem Befestigungspunkt an der Spitze 42 des Abspannbockes 32 geführt sind.

Die Laufkatze 18 ist an nicht dargestellten Schienen an der Unterseite des Auslegers 12, des Verbindungsträgers 16 und des Gegenauslegers 14 fahrbar aufgehängt, so daß sie zwischen einer Endstellung nahe dem freien Ende des Auslegers 12 und einer Endstellung nahe dem freien Ende des Gegenauslegers 14 verschiebbar ist. Zur Verstellung der Laufkatze 18 dient ein Katzfahrseil 56, welches von dem einen Ende der Laufkatze 18 ausgehend über Umlenkrollen 58, 60 am freien Ende des Auslegers 12, Umlenkrollen62 am Krangestell 10, ein noch näher zu beschreibendes Katzfahrwindwerk 64 sowie Umlenkrollen 66, 68 an dem freien Ende des Gegenauslegers 14 zurück zum anderen Ende der Laufkatze 18 geführt ist.

An der Laufkatze 18 erkennt man eine Steuerkabine 70 sowie eine Lasttraverse 72, an welcher ein Container 74 hängt. Die Lasttraverse 72 kann über Lasthubseile 76 angehoben und gesenkt werden, wobei diese Lasthubseile 76 von der Laufkatze 18 aus über nicht dargestellte, koaxial zu den Umlenkrollen 66, 68 am freien Ende des Gegenauslegers 14 angeordnete Umlenkrollen zu einem Lasthubwindwerk 78 geführt sind.

Das Lasthubwindwerk 78, das Katzfahrwindwerk 64 und die Auslegerverstellwindwerke 50 stellen die Antriebsbaugruppen des Kranes dar und sind gemeinsam in einem Transportcontai-

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ner 80 untergebracht, welcher auf einem Querträger 82 in Höhe der Kranplattform 30 montiert ist. Der Transportcontainer erstreckt sich dabei mit seiner Längsrichtung quer zur Auslegerlängsrichtung. In der schematischen Darstellung der Figur 4 erkennt man die Anordnung der Antriebsbaugruppen innerhalb des Containers 80. In der Längsmitte des Containers 80 ist das Lasthubwindweiis'*" 78 angeordnet. Es umfaßt eine Seiltrommel 84, auf deren Randabschnitten 86 jeweils ein Lasthubseil 76 aufgewickelt werden kann. Die Seiltrommel 84 wird von zwei Elektromotoren 88 her über je ein Getriebe 90 angetrieben. Die Motoren 88 und die Getriebe 90 sind an Lagerböcken 92 gelagert. Die Lasthubseile 76 sind durch entsprechende Öffnungen in der Wand des Containers 80 aus diesem in Richtung des freien Endes des Gegenauslegers 14 herausgeführt.

Ebenfalls in etwa in der Längsmitte des Containers 80 ist das Katzfahrwindwerk 64 angeordnet. Es umfaßt eine Seiltrommel 94 sowie einen Elektromotor 96 und ein Getriebe 98, welches an einem nicht dargestellten Lagerbock gelagert ist. Das Katzfahrseil 56 ist sowohl zum freien Ende des Auslegers 12 als auch zum freien Ende des Gegenauslegers 14 hin durch entsprechende Öffnungen in den Wänden des Transportcontainers 80 herausgeführt, wobei es unter der Seiltrommel 84 des Lasthubwindwerkes 78 verläuft.

Axial links und rechts von dem Lasthubwindwerk 78 sind die Auslegerverstellwindwerke 50 angeordnet. Sie umfassen jeweils eine Seiltrommel 102, einen Elektromotor 104, ein Getriebe 106, wobei letzteres jeweils an einem Lagerbock 108 gelagert ist. Da beide Auslegerverstellseile 48 zur Spitze des Abspannbockes hinlaufen, sind die beiden Auslegerverstellwindwerke 50 mit ihren Seiltrommelachsen schräg zu der Längs-

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richtung des Containers 80 angeordnet, so daß die Auslegerverstellseile 48 im wesentlichen senkrecht auf die Seiltrommel 102 auflaufen können.

Die Aiitriebsbaugruppen sind bereits vom Hersteller in dem Trarisportcontainer 80 so installiert worden, daß der Transportcontainer 80,zusammen mit den Antriebsbaugruppen bei Anlieferung zur Baustelle eine betriebsbereite Montageeinheit bildet, so daß lediglich noch die verschiedenen Seile eingehängt werden und die elektrische Verbindung zu den elektrischen Baugruppen hergestellt werden muß. Der Transportcontainer 80 selbst ist derartig versteift, daß er zusammen mit den eingebauten Antriebsbaugruppen transportiert und auch angehoben werden kann. Der Transportcontainer 80 ist durch eine Türe 110 betretbar und als begehbarer Maschinenraum ausgebildet. An seiner Deckenfläche ist eine Laufschiene 112 für einen Flaschenzug 114 montiert, welcher für Wartungszwecke an den Abtriebsbaugruppen verwendet werden kann. Das Dach 116 des Transportcontainers 80 ist leicht geneigt, so daß Regenwasser ablaufen kann. Dieses Dach kann nachträglich aufgesetzt sein oder aber verschwenkbar sein, so daß der Transportcontainer 80 während des Transportes eine exakte Quaderform aufweist, während das Dach nach der Installation des Transportcontainers 80 auf der Kranplattform 30 etwas angekippt wird.

Die zur elektrischen Versorgung, Steuerung und Überwachung des Antriebsbaugruppen notwendigen elektrischen Baugruppen sind in einem weiteren Transportcontainer 118 untergebracht. Dieser ist auf einem dem Querträger 82 entsprechenden Träger 120 parallel zu dem Transportcontainer 80 auf der Kranplattform 30 angeordnet. Die Träger 82 und 120 sind durch eine Brücke 100 miteinander verbunden. Der Transportcontainer 118 ist gegenüber dem Transportcontainer 80 etwas

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erhöht, so daß das Katzfahrseil 56 unter dem Transportcontainer 118 durchlaufen kann.

Der Transportcontainer 118 ist in zwei Abteile .122.und<i24 unterteilt, welche durch einen schmalen Kittelgang 126 voneinander getrennt sind. Eine Tür 128 führt in den Mittelgang 126 und von dort führen Türen 130 und 132 zu den Abteilen 123 bzw. 124.

In dem Abteil 122 ist mit 134 beispielsweise eine Hochspannungszelle bezeichnet und mit 136 ein Transformator. In dem Abteil 124 sind Schaltschranke 138 untergebracht, in denen die Schalt- und Kontrollgeräte zur Betätigung und Überwachung der Antriebsbaugruppen angeordnet sind. In dem dargestellten Fall sind alle elektrischen Baugruppen in einem einzigen Transportcontainer 118 untergebracht. Es wäre auch denkbar, die einzelnen Baugruppen für sich in Transportcontainern geringerer Länge unterzubringen und diese Transportcontainer zu einem Container mit den Abmessungen des hier dargestellten Transportcontainers 118 zusammenzusetzen. Zu diesem Zwecke könnten einfache mechanische Verriegelungsmittel an den einzelnen Containern vorgesehen sein sowie Sam melanschlüsse für die elektrischen Verbindungen zwischen den Baugruppen.

An den Transportcontainern 80 und 118 ist jeweils mindestens ein Sammelanschluß 140 bzw. 14& vorgesehen, die beispielsweise durch eine einfache Kabelsteckverbindung 144 miteinander verbunden sind. Der SammelanschlAß 140 ist dabei über nicht eingezeichnete elektrische Leitungen mit sämtlichen Antriebsbaugruppen verbunden und der Anschluß 142 mit sämtlichen für den Betrieb und die Überwachung der Antriebsbaugruppen notwendigen elektrischen Einrichtungen verdrahtet.

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AZ

Wenn der Kran errichtet wird, besteht die gesamte Ilontagearbeit zu?Installation der Antriebsbaugruppen und der elektrischen Einheiten darin, die Transportcontainer 80 und 118 auf ihre Plätze auf den Querträgern 82 bzw. 120 anzuheben, dort zu befestigen, die diversen Seile bei den verschiedenen Antriebsbaugruppen einzuhängen sowie die elektrischen Sammelanschlüsse der Container 80 und 118 durch ein oder mehrere Kabel miteinander zu verbinden. Der Zeitbedarf für diese Arbeiten ist minimal gegenüber der für die Installation der Baugruppen bei herkömmlichen Kranen gleicher Art benötigte Hontagezeit.

Wie man erkennt, sind die Querschnittsabmessungen der Transportcontainer 80 und 118 gleich und die Abmessungen der Transportcontainer 80 und 118 entsprechen zweckmäßigerweise den ISO-Normen, so daß die Transportcontainer mit den herkömmlichen Transportfahrzeugen und Hebegeräten transportiert werden können.

Wenn es die räumlichen Verhältnisse auf der Kranplattform 30 zweckmäßig erscheinen lassen, könnten beispielsweise auch die Verstellwindwerke 50 in einem eigenen Transportcontainer untergebracht sein. Dies wäre auch der Fall, wenn das Katzfahrwerk und das Lasthubwindwerk in der Laufkatze selbst angeordnet sind, so daß auf der Kranplattform lediglich die Verstellwindwerke verbleiben.

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Claims

Patentansprüche

1. Kran, umfassend ein Krangestell, einen an dem Krangestell um eine im wesentlichen horizontale Achse schwenkbar angelenkten Ausleger, eine auf dem Ausleger und einem den Ausleger innerhalb des Krangestells fortsetzenden Träger fahrbare Laufkatze, Antriebsbaugruppen mit mindestens einem Auslegerverstellwindwerk, einem Lasthubwindwerk und einem Katzfahrwerk, sowie elektrische Versorgungs-, Schalt- und Kontrollbaugruppen zur Steuerung und Überwachung der Kranfunktionen, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Baugruppen (134, 136, 138) einerseits und die Antriebsbaugruppen (50, 64, 78) andererseits in getrennten Maschinenhäusern untergebracht sind, daß jedes Maschinenhaus von mindestens einem Transportcontainer (80, 118) zur Aufnahme mindestens einer Baugruppe (50, 64, 78; 134, 136, 138) gebildet ist und daß jeder Transportcontainer mit der jeweiligen Baugruppe eine betriebsfertig vorinstallierte Montageeinheit (80, 50, 64, 78 bzw. 118, 134, 136, 138) bildet.

2« Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Montageeinheit (80, 50, 64, 78 bzw. 118, 134, 136, 138) mindestens einen Sammelanschluß (14O; 142) zum Herstellen einer elektrischen Verbindung zu mindestens einer weiteren Montageeinheit (118,,134, 136, 138 bzw. 80, 50, 64, 78) aufweist.

3. Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sammelanschlüsse (14O, 142) an den Transportcontainern (80, 118) für eine Steckverbindung ausgebildet ist.

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4. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportcontainer (80, 118) als begehbare Räume ausgebildet sind.

5. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die außenliegenden Teile der Transportcontainer (80, 118) mit einer Kunststoffauflage versehen sind.

6. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportcontainer (80, 118) mit Eckbeschlägen versehen sind, welche der ISO-Norm entsprechen.

7. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportcontainer (80, 118) auf der der Auslegerschwenkachse (44) fernen Seite des Krangestelles (10) angeordnet sind.

8. Kran nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Transportcontainer (80, 118) mit ihren Längsachsen
quer zur Auslegerlängsachse in Höhe des Auslegers (12) auf dem Krangestell (10) angeordnet sind.

9. Kran nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,

daß die Transportcontainer (80, 118) höhenversetzt gegeneinander auf dem Krangestell (10) angeordnet sind.

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