DE2905793C2

DE2905793C2 - Schreitwerk

Info

Publication number: DE2905793C2
Application number: DE2905793A
Authority: DE
Inventors: Paul 4133 Neukirchen Hoever; Friedrich Ing.(grad.) 4660 Gelsenkirchen Reinke
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1979-02-15
Filing date: 1979-02-15
Publication date: 1983-10-27
Also published as: CH642921A5; US4321976A; ZA80838B; DE2905793A1; ATA76780A; JPS55110672A; AU5504580A; IT8019792A0; FR2449022A1; IT1193919B; ES488105A1; AT378158B; BR8000916A; CA1124282A; AU533017B2; FR2449022B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Schreitwerk zum Fortbewegen von Maschinenanlagen mit einer mit Beinen versehenen Plattform und einem Zwischenrahmen mit einer Gruppe in der Länge verstellbarer Hubbeine, wobei die Plattform und der Zwischenrahmen relativ zueinander gleitbar angeordnet sind.

Aus der DE-PS 21 29 197 ist ein derartiges Schreitwerk bekannt, das einen Zwischenrahmen mit in der Länge veränderbaren Hubbeinen aufweist, die fest mit dem Zwischenrahmen verbunden sind. Der aus zwei Längsholmen und zwei Riegeln gebildete Zwischenrahmen stellt dabei eine Baueinheit dar. Die Ausbildung des Zwischenrahmens als Baueinheit bringt verschiedene Nachteile mit sich. So müssen der Zwischenrahmen und die darüber befindliche Plattform an je vier Stellen planbearbeitet werden, um die Belastung beim Gleiten der Plattform auf dem Zwischenrahmen bei ausgefahreis nen Hubbeinen gleichmäßig zu verteilen. Bei den in der Praxis üblichen großen Abmessungen solcher Rahmen erfordert eine solche Bearbeitung einen außerordentlichen Aufwand.

Zum Verschieben der Plattform auf dem Zwischenrahmen werden bei den bekannten Schreitwerken Hydraulikzylinder verwendet Bei ungleichen Kolbengeschwindigkeiten der Hydraulikzylinder — und solche Geschwindigkeitsunterschiede lassen sich nur mit zusätzlichen aufwendigen Regeleinrichtungen vernachlässigbar klein halten — wird der Zwischenrahmen infolge der Reibung zwischen der Plattform und dem Zwischenrahmen mit erheblichen Querkräften und Biegemomenten beaufschlagt, die eine schwere Konstruktion des Zwischenrahmens erforderlich machen. Ein ähnliches Problem ergibt sich bei unterschiedlichen Kolbengeschwindigkeiten der Hydraulikzylinder der Hubbeine und bei Bodenunebenheiten: Bei dadurch bedingten unterschiedlichen Längen der Hubbeine ergibt sich zwischen den Füßen der Hubbeine ein anderer Abstand als der Nennabstand der Beine in Höhe des Zwischenrahmens. Diese Längenunterschiede müssen bei dem bekannten Schreitwerk durch Rutschbewegungen der Fußplatten auf dem Boden ausgeglichen werden. Der Zwischenrahmen wird auch in diesem «ο Fall mit Biegemomenten beaufschlagt.

Aus dem DE-GM 67 51 750 ist ein Schreitwerk bekannt, bei dem die Hubbeine in Form eines Dreiecks mit allseitig beweglichen Gelenken direkt an der Plattform angelenkt sind und die untereinander an « ihrem jeweils unteren Ende - ebenfalls mit allseitig beweglichen Gelenken — durch starre Verbindungsstangen verbunden sind. Dieses bekannte Schreitwerk weist keinen relativ zur Plattform gleitbaren Zwischenrahmen auf, so daß zwar die durch unterschiedliche so Kolbengeschwindigkeiten der waagerecht angeordneten Hydraulikzylinder verursachten Kräfte und Momente nicht auftreten. Ungleiche Kolbengeschwindigkeiten der beim Heben und Senken meist schrägen Hydraulikzylinder der Hubzylinder und Bodenunebenheiten führen aber auch bei diesem bekannten Schreitwerk zu Zwangskräften in dem Stützsystem, die schließlich nur durch Rutschbewegungen einer Fußplatte auf dem Boden abgebaut werden können.

Durch die direkte Anlenkung der Hubbeine an der Plattform weist das bekannte Schreitwerk darüber hinaus aber noch den Nachteil auf, daß die Plattform beim Schreiten auf Kreisbögen bewegt wird oder die Länge der Hubbeine durch eine aufwendige Steuerung in Abhängigkeit von dem Winkel der Hubbeine ausgeglichen werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schreitwerk der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß der Zwischenrahmen durch unterschiedli-

ehe Bewegungen sowohl der senkrechten Hubbeine als der waagerechten Vorschubzylinder keine Einwirkungen von Biegemomenten erfährt Diese Aufgabe soll insbesondere auch in unebenem Gelände erfüllt sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, s daS der Zwischenrahmen aus vier in Form eines Vierecks angeordneten Rahmenteilen besteht, die in an sich bekannter Weise untereinander und mit den zugehörigen Hubbeinen durch Gelenke verbunden sind, wobei von jeweils zwei benachbarten, an den Ecken des Vierecks angeordneten Hubbeinen eins im wesentlichen in der durch die benachbarten Hubbeine gegebenen Ebene und das andere quer zu dieser Ebene schwenkbar ist.

Durch diese Anordnung werden auf den Zwischenrahmen bzw. dessen Rahmenteile auch bei ungleichen Kolbengeschwindigkeiten der waagerecht angeordneter Hydraulikzylinder im wesentlichen nur Zug- und Druckkräfte ausgeübt und die durch ungleiche Kolbengeschwindigkeiten der Hydraulikzylinder der Hubbeine verursachten Spannungen vermieden.

Zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Mit den im Anspruch 2 beschriebenen Merkmalen ist eine einfache Gestaltung der Rahmenteile gegeben, wobei die Rahmenteile lediglich in deren Längsrichtung durch eventuell von außen über die Hubbeine aufgebrachte Querkräfte beaufschlagt werden. Mit den in Anspruch 3 beschriebenen Merkmalen sind zwei Rahmenteile lediglich als einfache Verbindungselemente ausgebildet, wodurch sich eine sehr einfache Konstruktion ergibt

Durch die in Anspruch 4 beschriebenen Merkmale besteht die Möglichkeit, daß sich die Tragelemente eventuellen Verwindungen der Plattform anpassen können.

Zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 ein Schreitwerk, bei dem die Gelenke der den Zwischenrahmen bildenden Rahmenteile jeweils im Uhrzeigersinn und unmittelbar neben den Eckpunkten des Vierecks angeordnet sind, in perspektivischer Darstellung,

F i g. 2 ein Schreitwerk mit einem aus zwei Trag- und zwei Verbindungselementen gebildeten Zwischenrahmen in perspektivischer Darstellung, F i g. 3 das Schreitwerk nach F i g. 2 in der Draufsicht, F i g. 4 den Schnitt durch das Schreitwerk längs der Linie IV-IV in Fig.3 mit einem in sich verdrehbaren Tragelement und ausgefahrenen Hubbeinen, F i g. 5 ein Gleitelement im Schnitt Die allgemein mit 1 bezeichnete Plattform des Ausführungsbeispiels nach F i g. 1 ruht auf fes' mit ihr verbundenen Stützbeinen 2. Unter der Plattform I befindet sich ein aus vier Rahmenteilen 3, 4, 5, 6 bestehender Zwischenrahmen mit vier Hubbeinen 7, 8, 9, 10. Die Rahmenteile 3 bis 6 sind winkelförmig ausgebildet, wobei sie ein langes Winkelstück 11 bzw. 12 und ein kurzes Winkelstück 13 bzw. 14, das sich jeweils im Eckpunkt des Vierecks im Uhrzeigersinn an das lange Winkelstück anschließt, aufweisen. Die kurzen Winkelstücke 13 bzw. 14 sind jeweils mit einem langen Winkelstück 12 bzw. 11 des benachbarten Rahmenteils durch ein Gelenk 15 bzw. 16,17,18 verbunden.

Bei eingezogenen Hubbeinen 7 bis 10 liegt der Zwischenrahmen mit den Rahmenteilen 3 und 5 auf zwei an der Plattform 1 befestigten Untergurten 19 und 20 auf. Diese Untergurte können sich — abweichend von dem Ausführungsbeispie! nach F i g. 1 — lediglich in dem Bereich der Rahmenteile 3 und 5 erstrecken. -

Im ausgefahrenen Zustand sind die Hubbeine 7 bis 10 langer als die mit der Plattform 1 verbundenen Stützbeine 2. Wenn die Hubbeine ausgefahren sind, ruht die Plattform 1 auf Gleitelementen 21, die in Kugelgelenken auf den Rahmenteilen 3 bis 6 gelagert land. Dazu sind die Gleitelemente 21 in einer mit einer Kugelkalotte 22 versehenen Fassung 23 eingebettet, wobei die Kugelkalotte 22 in einem mit dem Rahmenteilen 3 bis 6 verbundenen, hohlkugelförmigen Gegenlager 24 aufliegt

Die Rahmeinteile 3, 4, 5 und 6 sind mit Konsolen 25 versehen. Zwischen den Endpunkten 26 der Konsolen 25 und entsprechenden Gegenlagern 27, 28, 29 und 30 an der Plattform 1 sind Hydraulikzylinder 31,32,33 und 34 angeordnet

An den Eckpunkten des Vierecks sind in den Rahmenteilen 3 bis 6 die Hubbeine 7 bis 10 derart gelagert, daß sie jeweils in der durch das kurze Winkelstück 13 bzw. 14 gegebenen senkrechten Ebene schwenkbar sind, aber in Richtung auf das lange Winkelstück 11 bzw. 12 Querkräfte bzw. Momente auf das entsprechende Rahmenteil übertragen können. Dazu sind die Hubbeine an ihrem oberen Ende jeweils mit zwei Zapfen 35 versehen, die jeweils in einem entsprechenden Gegenlager 36 im Rahmenteil 3 bzw. 4, 5, 6 gelagert sind. Die Lager 36 sind dabei in Längsrichtung der langen Winkelstücke 11 bzw. 12 ausgerichtet Zur Erhöhung der Stabilität ist das Spiel zwischen den Zapfen 35 und den Lagern 36 auf ein Minimum gehalten.

Wenn die Plattform beispielsweise in Richtung des Pfeiles A verschoben werden soll, werden die Hubbeine 7 bis 10 soweit verlängert, daß deren Länge im wesentlichen größer ist als die der Stützbeine 2 der Plattform 1. Die Hubbeine sind als Hydraulikzylinder ausgebildet und weisen einen Zylinder 37 und eine mit einem (nicht dargestellten) Kolben versehenen Kolbenstange 38 auf, die an ihrem freien Ende nach allen Seiten hin gelenkig in einer Fußplatte 39 gelagert ist

Wenn die Stützbeine 2 vom Boden abgehoben sind, wird der (nicht dargestellte) Kolben der Zylinder 31 und 33 in diesen Zylindern nach links bewegt, so daß — da die Rahmenteile 5 und 3 nunmehr fest in bezug auf den Boden sind — die Zylinder 31 und 33 im Sinne des Pfeiles A von den Konsolen 25 weggedrückt werden, Über die Gegenlager 27 und 29 wird dann die ganze Plattform 1 im Sinne des Pfeiles A bewegt. Während dieses Bewegungsvorganges gleitet die Plattform 1 mit ihrer Unterseite auf den Gleitelementen 21. Die Plattform 1 ist dazu an ihrer Unterseite im Bereich der Gleitelemente 21 mit Gleitplatten 40 versehen. Der Vorteil der Gleitplatten ergibt sich daraus, daß nur relativ kleine Flächenteile plan sein müssen, wobei die Gleitplatten erst bei der Montage des gesamten Schreitwerks angebracht werden brauchen. Die Hydraulikzylinder 32 und 34 sind während dieses Bewegungsvorgangs inaktiv.

Nach dem Schreitvorgang werden die Hubbeine 7 bis 10 wieder eingefahren, so daß die Stützbeine 2 der Plattform 1 auf den Boden kommen. Zur Vorbereitung des nächsten Schreitvorgangs wird der Zwischenrahmen, der mit seinen Rahmenteilen 3 und 5 auf den Untergurten 19 und 20 ruht, auf diesen Untergurten in die gewünschte neue Ausgangslage verschoben. Auf der Oberseite der Untergurte 19 und 20 und auf der

Unterseite der Rahmenteile 3 und 5 sind entsprechende Gleitelemente und Gleitplatten vorgesehen.

Nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht der Zwischenrahmen aus je zwei Tragelementen 41 und 42 und zwei Verbindungselementen 43 und 44. Dabei sind die Tragelemente 41 und 42 quer unter den Holmen 45 und 46 der Plattform 47 und die Verbindungselemente 43 und 44 jeweils neben den Holmen 45 bzw. 46 angeordnet. Die Trag- und Verbindungselemente sind durch Gelenke 69, 70, 71, 72 miteinander verbunden, so daß diese Elemente ein Viereck bilden, das in ein Parallelogramm übergehen kann.

Die Tragelemente 41 und 42 weisen an ihrer Unterseite je zwei in der Länge veränderbare Hubbeine 48 und 49 bzw. 50 und 51 auf, während sie an ihrer Oberseite mit den bereits beschriebenen Gleitelementen 21 bestückt sind. Dabei ist je ein Paar der Gleitelemente 21 über den Hubbeinen 48 bis 51 quer zu der Richtung der Tragelemente 41 und 42 angeordnet. Im Bereich über den Gleitelementen befinden sich an der Unterseite der Holme 45 und 46 Gleitplatten 40.

Bei eingezogenen Hubbeinen 48, 49,50,51 ruhen die Tragelemente 41 und 42 auf an den Beinen 52 der Plattform 47 angeordneten, auskragenden Konsolen 53, 54, 55, 56. An der Unterseite der Tragelemente 41, 42 sind ebenfalls Gleitelemente 21', 21" angebracht, die — da das Gewicht der Tragelemente wesentlich geringer ist als das der Plattform 47 und einer von der Plattform aufnehmbaren Maschinenanlagen — leichter und ohne kugelige Lagerung ausgebildet sind.

Die Hubbeine 48, 49 und 50, 51 sind schwenkbar in den Tnigelementen 41 bzw. 42 gelagert, wobei die Schwenkachse 35' jeweils eines Hubbeines 48 bzw. 51 in Richtung des Tragelementes 41 bzw. 42 weist und die Schwenkachse des anderen Hubbeines 49 bzw. 50 quer zu den 1 ragelementen ausgerichtet ist. Dabei weisen die Schwenkachsen 35' der jeweils diagonal über Eck angeordneten Hubbeine 48 und 51 bzw. 49 und 50 die gleiche Richtung auf. Dadurch ist in jeder, durch zwei benachb arte Hubbeine gegebenen senkrechten Ebene eins dieser Hubbeine nicht in dieser Ebene schwenkbar, so daß s:ch insgesamt ein stabiles System ergibt.

Zum Verschieben des Zwischenrahmens relativ zur Plattform 47 sind bei diesem Ausführungsbeispiel je zwei H;draulikzylinder je Seite und Richtung — also insgesamt acht Hydraulikzylinder 57 bis 64 —

vorgesehen. In Richtung des Pfeiles A ist jedem Tragelement 41 bzw. 42 je Seite — wie aus Fig.3 ersichtlich ist - ein Hydraulikzylinder 57 und 59 bzw. 58 und 60 zugeordnet, der jeweils in einem an der Plattform 47 befestigten Lagergestell 66 und 67 bzw. 65 und 68 um eine senkrechte Achse schwenkbar gelagert ist.

Grundsätzlich wird also jedes Tragelement 41 und 42 durch getrennte Hydraulikzylinder bewegt. Die Verbindungselemente 43 und 44 verhindern dabei lediglich ίο sonst mögliche unterschiedliche Kolbengeschwindigkeiten der Hydraulikzylinder und wahren so die geometrische Konstanz der Seitenlängen des durch die Gelenke 69,70,71,72 gegebenen Vierecks

Quer zum Pfeil A sind auf den Tragelementen 41 und 42 je zwei Hydraulikzylinder 61 und 62 bzw. 63 und 64 angeordnet, deren Kolbenstangen an je einem mit dem Holm 46 verbundenen Lagerpunkt 73, 74, 75, 76 angelenkt ist. Um auch nicht parallele Relativverschiebungen zwischen dem Zwischenrahmen und der Plattform 47 zu ermöglichen, sind die Hydraulikzylinder 61 bis 64 um senkrechte Achsen 77, 78, 79, 80 schwenkbar gelagert.

Bei einer Weiterentwicklung dieses Ausführungsbeispiels sind die Tragelemente 41 und 42 aus jeweils zwei Abschnitten 41a und 41έ> bzw. 42a und 426 zusammengesetzt. Beide Abschnitte sind in deren gemeinsamer Längsachse 81 bzw. 82 durch ein Drehgelenk 83 gegeneinander schwenkbar verbunden, um sich eventuellen Verwindungen der Holme 45, 46 der Plattform 47 und eventuellen Unebenheiten der Gleitplatten 40 anpassen zu können.

Die beiden Abschnitte 41a und 410 weisen unterschiedliche Längen auf, wobei jeweils das Hubbein 48 bzw. 51, das quer zu der durch die beiden Hubbeine 48 und 49 bzw. 50 und 51 eines Tragelements 41 bzw. 42 gegebenen senkrechten Ebene schwenkbar ist, unter deren längeren Abschnitt 41a bzw. 42a angeordnet ist. um die Querstabilität zu erhöhen.

Der Schreitvorgang der gesamten Vorrichtung erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel analog dem des ersten Ausführungsbeispiels, wobei durch senkrecht zum Pfeil A wirkende Kräfte hervorgerufene Kippmomente auf das auf ausgefahrenen Hubbeinen 48 bis 51 stehende Schreitwerk durch die Hubbeine 48 und 51 aufgenommen werden, während durch in Richtung des Pfeiles A hervorgerufene Kippmomente durch die Hubbeine 49 und 50 aufgenommen werden.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schreitwerk zum Fortbewegen von Maschinenanlagen mit einer mit Beinen versehenen Plattform und einem Zwischenrahmen mit einer Gruppe in der Länge verstellbarer Hubbeine, wobei die Plattform und der Zwischenrahmen relativ zueinander gleitbar angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenrahmen aus vier in Form eines Vierecks angeordneten Rahmenteilen (3 bis 6; Tragelemente 41 und 42, Verbindungselemente 43 und 44) besteht, die in an sich bekannter Weise untereinander und mit den zugehörigen Hubbeinen (7 bis 10:48 bis 51) durch Gelenke (15 bis 18; 69 bis 72; Zapfen 35, Gegenlager 36) verbunden sind, wobei von jeweils zwei benachbarten, an den Ecken des Vierecks angeordneten Hubbeinen (7,8; 48,5G) eins (7; 48) im wesentlichen in der durch die benachbarten Hubbeine gegebenen Ebene und das andere (8; 50) quer zu dieser Ebene schwenkbar ist

2. Schreitwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Rahmenteile (3 bis 6) verbindenden Gelenke (15 bis 18) jeweils im gleichen Drehsinn unmittelbar neben den Eckpunkten des Vierecks angeordnet sind und daß die Hubbeine (7 bis 10) jeweils in der durch den zugehörigen Eckpunkt des Vierecks und das unmittelbar daneben angeordnete Gelenk (15 bis 18) gegebenen senkrechten Ebene schwenkbar ist.

3. Schreitwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Rahmenteile als Tragelement (41 und 42) und als Verbindungselement (43 und 44) ausgebildet sind, wobei an jedem Tragelement (41 und 42) zwei Hubbeine (48 49 bzw. 50 und 51) angeordnet sind, von denen das eine (49 bzw. 50) in und das andere (48 bzw. 51) quer zu der durch das jeweilige Tragelement (41 bzw. 42) gegebenen senkrechten Ebene schwenkbar ist.

4. Schreitwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente (41 und 42) jeweils aus zwei Abschnitten (41a und 41 b bzw. 42a und 42b) bestehen, die durch ein in der Längsrichtung der Tragelemente (41 bzw. 42) angeordnetes Drehgelenk (83) schwenkbar miteinander verbunden sind.

5. Schreitwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt (41a; 42a) der Tragelemente 41 und 42) länger ausgebildet ist als der andere Abschnitt (41 Zj; 42b), wobei der kürzere Abschnitt (41 b bzw. 42b) mit dem Hubbein (49 bzw. 50) verbunden ist, das in der durch das entsprechende Tragelement (41 bzw. 42) gegebenen senkrechten Ebene schwenkbar ist.

6. Schreitwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die die Plattform (Ij 47) tragenden Rahmenteile (3 bis 6; Tragelemente 41 und 42) mit kugelig gelagerten Gleitelementen (21) versehen sind.

7. Schreitwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (1; 47) an ihrer Unterseite im Bereich der Gleitelemente (21) mit Gleitplatten (40) versehen ist.