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Kopfträger für Krane
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Die Erfindung betrifft einen Kopfträger für Krane mit zwei im Kopfträger
drehbar gelagerten Laufrädern, von denen zumindest eines über einen am Kopfträger
befestigten Motor über mindestens eine zwischen Motor und Laufrad geschaltete Getriebestufe
direkt angetrieben ist.
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Derartige Kopfträger werden immer paarweise verwendet und sind über
eine Kranbrücke miteinander verbunden. Jeder der Kopfträger hat ein angetriebenes
Laufrad, das auf den Kranschienen abrollt.
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Auf der Kranbrücke ist senkrecht zu den Kopfträgern eine Laufkatze
verfahrbar. Bei den bekannten Kopfträgern hat das angetriebene Laufrad seitlich
neben dessen Kranz ein Zahnrad, in das ein Ritzel eines Motors eingreift. Da der
Abstand des Zahnkranzes zur Achse des Laufrades groß ist, können die auf die Zähne
ausgeübten Kräfte relativ klein gehalten werden, was sich material-und kostensparend
auswirkt. Ein derartiger Antrieb der Kopfträger ist bei beliebig großen Laufrädern
möglich, jedoch zeigen diese Antriebe den Nachteil, daß sie nicht wartungsfrei sind.
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Um wartungsfreie Kranantriebe zu erhalten, ist man dazu übergegangen,
den Antriebsmotor und die Zwischengetriebestufe baulich so miteinander zu verbinden,
daß das Ritzel des Motors und die erste Getriebestufe in einem geschlossenen Gehäuse
liegt. Die Antriebswelle des Zwischengetriebes ist mit der Achse des Laufrades über
eine lösbare Verbindung gekoppelt. Hierdurch wird zwar erreicht, daß das Zwischengetriebe
in einem geschlossenen Gehäuse in einem Ölbad laufen kann. Jedoch erhält man den
Nachteil, daß die Antriebsmomente über die Achse des Laufrades auf dieses übertragen
werden müssen. Dies bedeutet, da der Hebelarm klein ist, daß die auftretenden Kräfte
sehr groß werden. Dies bedingt eine aufwendige Befestigung des Laufrades auf der
Achse und eine aufwendige Verbindung der Abtriebswelle des Zwischengetriebes mit
der Achse. Da der Kran im Reversierbetrieb gefahren wird, muß das Laufrad spielfrei
auf der Achse sitzen, da sonst Beschädigungen auftreten. Dies läßt sich in der Regel
nur dadurch erreichen, daß das Laufrad hydraulisch auf der Achse aufgepreßt ist,
was andererseits Spezialmaschinen zum Austausch der Laufräder erforderlich macht.
Des weiteren zeigt sich der Nachteil, daß diese Art Antrieb bei Laufrädern über
500 mm Durchmesser infolge der großen auftretenden Kräfte mit vertretbarem Aufwand
nicht mehr einsetzbar ist. Abgesehen davon, daß diese Konstruktion insgesamt aufwendig
und damit teuer ist, so müssen die Lager der Achse des Laufrades dennoch von Zeit
zu Zeit von Hand nachgeschmiert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kopfträger der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß dieser robust und einfach im Aufbau und damit
kostengünstig in der Herstellung ist, für Laufräder beliebiger Größe einsetzbar
und dabei wartungsfrei ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindungbesteht darin, den
Kopfträger so auszubilden, daß auch die Lager des Laufrades wartungsfrei sind.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Laufrad
an einer Seitenfläche eine ringförmige Nut aufweist, mit einer Öffnung, die etwas
größer als der Durchmesser des Antriebsritzels des Motors ist, daß die Ringnut mit
einem Zahnkranz versehen ist, der mit dem Ritzel des Motors in Eingriff steht und
daß zwischen Laufrad und zumindest der der Ringnut gegenüberliegenden Seitenwand
des Kopfträgers ein Deckel ortsfest angeordnet ist, der eine Öffnung für das Ritzel
des Motors und die Achse des Laufrades aufweist, mit dem Laufrad zusammenwirkt und
gegenüber diesem, der Seitenwand des Kopfträgers, dem Motor und der Achse des Laufrades
derart abgedichtet ist, daß ein geschlossener, zumindest Ringnut und Ritzel umfassender
Raum erhalten wird.
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Ein erfindungsgemäßer Kopfträger hat somit ein Laufrad mit einem in
einer Nut des Laufrades angeordneten Zahnkranz, der mit dem Ritzel des Antriebsmotors
in Eingriff steht, wobei Ritzel und
Zahnkranz sich in einem geschlossenen
Raum befinden, in dem eine Dauerölfüllung eingebracht sein kann. Dieser Zahnkranz,
der nach Möglichkeit so weit wie möglich von der Achse des Laufrades entfernt angeordnet
sein sollte, ermöglicht infolge dieses großen Abstandes relativ kleine Zahnkräfte.
Ein derartiger Innenzahnkranz kann kostengünstig, auch bei Laufrädern mit großen
Durchmessern, eingesetzt werden. Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß ein billiger
zweistufiger Getriebemotor erhalten wird, der unabhängig von einem Sondergetriebe
oder einem Getriebe eines bestimmten Fabrikates ist.
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Gemäß einem weiteren vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung
ist an der der Ringnut gegenüberliegenden Seite des Laufrades ein zweiter Deckel
zwischen der Wand des Kopfträgers und dem Laufrad angebracht, der dichtend an der
Achse und an einer die Lager umschließenden Dichtfläche des Laufrades anliegt, so
daß auch die Lager an der gegenüberliegenden Seite abgedichtet sind.
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In diesem Fall sind die Dichtungen zwischen dem Deckel an der Seite
der Ringnut so angeordnet, daß die beiden Deckel in Verbindung mit dem Laufrad einen
Raum abschließen, der die Lager, die Ringnut und das Antriebsritzel des Motors umfaßt.
Bei einer derartigen Ausführungsform der Erfindung sind somit die Lager des Laufrades
und das Zwischengetriebe wartungsfrei ausgebildet.
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Für die Abdichtung der die Wandung des Kopfträgers durchsetzenden
Welle des Motors ist der Flansch des Motors vorteilhaft über eine O-Ringdichtung
mit der Außenwandung des Kopfträgers verbunden.
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Der wesentliche Vorteil dieser Kapselung besteht darin, daß das Zwischengetriebe
im Laufrad sowie die beidseitigen Lagerungen der Laufradachse durch eine Ölumlauf
schmierung völlig wartungsfrei sind. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen
Vorrichtung besteht in der sehr leichten Demontage des kompletten Laufrades sowie
des Getriebemotors. Dies ist von sehr großer Wichtigkeit, da die Wartung bei Krananlagen
zumeist in großen Höhen durchgeführt werden muß und deshalb sehr ungünstig ist.
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Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der
Zeichnung näher beschrieben, in dieser zeigen: Fig. 1 und 2 eine Seitenansicht und
eine Draufsicht auf einen Kran mit einem Kopfträger gemäß der Erfindung, Fig. 3
eine Ansicht gemäß Pfeil III in Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV in
Fig. 3 und Fig. 5 eine weitere Ausführungsform gemäß der Erfindung entsprechend
einem Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3.
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In Fig. 1 ist der Kran 1 in Seitenansicht und in Fig. 2 in Draufsicht
dargestellt. Der Kran 1 besteht aus einer Kranbrücke 2, die aus zwei Profilträgern
3, 4 gebildet ist, die an ihren Enden je mit einem Kopfträger 5, 6 verbunden sind.
Auf den Profilträgern 3, 4 sind Schienen 7, 8 für eine Laufkatze 9 angebracht.
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Ein Gitter 10 dient zur Aufnahme der elektrischen Leitungen (nicht
dargestellt) für die Laufkatze 9. Diese Laufkatze ist in Fig. 2 nicht dargestellt.
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Jeder Kopfträger 5, 6 hat zwei Laufräder 11, 12, von denen die angetriebenen
Laufräder 12 in Fig. 1 sichtbar sind. Die Laufräder 11, 12 laufen auf Kranschienen
14. An jedem Ende des Kopfträgers 5, 6 sind Puffer 13 angebracht, die den Stoß beim
Anfahren eines Anschlages am Ende der Schienen 14 dämpfen sollen.
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Die Laufkatze 9 läuft mit ihren Rädern 16 auf an der Kranbrücke 2
angebrachten Schienen 7 und 8.
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Die Laufräder 12 der beiden Kopfträger 5, 6 sind von je einem Motor
17, 18 angetrieben, die an einer Seitenwand 19 des Kopfträgers 5, 6 angeflanscht
sind. In Fig. 3, die eine Ansicht gemäß Pfeil III zeigt, ist der Motor 17 weggelassen.
Der Motor 17, der in Fig. 4 dargestellt ist, ist mittels vier Schrauben 20 an einem
an der Seitenwand 19 angeschweißten Ring 21 angeschraubt. Zwischen dem Flansch 22
des Motors 17 und dem Ring 21 ist zur Abdichtung ein 0-Ring 23 eingelegt. Die Achse
24 des Laufrades 12 ist in
den beiden Seitenwänden 19 und 25 des
Kopfträgers gelagert und mit Hilfe eines Achshalters 26, der mittels zweier Schrauben
27 an der Seitenwand 19 befestigt ist und in einer Nut 28 der Achse 24 eingreift,
gegen Verdrehung gesichert.
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Auf der Achse 24 ist mit Hilfe zweier Kugellager 29 und 30 das Laufrad
12 drehbar befestigt.
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Das Laufrad 12 hat bekannterweise einen Spurkranz 31, der die Laufschiene
32 umgreift, die auf der Kranschiene 14 befestigt ist.
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Das Laufrad 12 weist eine Ringnut 33 auf, die mit einem Innenzahnkranz
34 versehen ist, mit dem ein Ritzel 35 des Motors 17 kämmt.
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Zwischen dem Laufrad 12 und der Seitenwand 19 ist ein Deckel 36 angeordnet,
der mit Hilfe von vier Schrauben 37 mit der Seitenwand 19 verschraubt ist. Die zum
Laufrad 12 gebogenen Ränder 38 des Deckels wirken mit einer am Laufrad ausgebildeten
Dichtfläche 39 zusammen. In den Rand 38 des'Deckels sind zwei Dichtungen 40 eingesetzt,
die auch während der Drehung des Laufrades dieses gegenüber dem Deckel abdichten.
Des weiteren ist der Deckel 36 über eine Ringdichtung 41, die eine Öffnung 42 für
den Durchtritt des Ritzel. 35 angibt, gegenüber der Seitenwand 19
des
Kopfträgers 5 abgedichtet. Mit Hilfe einer weiteren Dichtung 43 ist der Deckel 36
gegenüber der Achse 24 abgedichtet.
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Auf der anderen Seite des Laufrades 12 ist gleichfalls zwischen der
Seitenwand 25 des Kopfträgers und dem Laufrad 12 ein Deckel 44 angeordnet, dessen
Ränder 45 an einer Dichtfläche 46 über zwei Dichtungen 47 abgedichtet sind. Eine
weitere Dichtung 48 dient zur Abdichtung des Deckels 44 gegenüber der Achse 24.
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Die beiden Deckel 36 und 44 schließen so zusammen mit dem Laufrad
12, der Achse 24 und dem Flansch 22 des Motors 17 einen Raum ab, der den Innenzahnkranz
34, das Ritzel 35 und die Kugellager 29 und 30 aufnimmt. Dieser Raum ist mit einem
Schmiermittel gefüllt, so daß der Antrieb und die Lager vollständig wartungsfrei
sind.
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Darüberhinaus ist ein Laufrad gemäß der Erfindung in einfacher Weise
demontierbar. Hierzu ist lediglich der Motor 17 von der Seitenwand 19 des Kopfträgers
abzuflanschen und der Achshalter 26 sowie die 4 Schrauben 37 abzuschrauben. Nach
dem Entfernen der Achse 24 kann das Laufrad 12 aus dem Kopfträger nach vorne herausgerollt
werden.
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Das in Fig. 5 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von
dem nach Fig. 4 lediglich dadurch, daß der Deckel 36 mit seinen Enden 38 in eine
im Laufrad 12 ausgebildete Nut 48 eingreift.
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Der Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß die Dichtfläche
39 verdeckt liegt, so daß diese weitgehend vor Verschmutzung geschützt ist.