DE3030821A1

DE3030821A1 - Abspannseil-kompensation bei einem kran mit teleskopmast

Info

Publication number: DE3030821A1
Application number: DE19803030821
Authority: DE
Inventors: Karl Michael Belmont Durham Gyomrey
Original assignee: Coles Cranes Ltd
Current assignee: Coles Cranes Ltd
Priority date: 1979-08-17
Filing date: 1980-08-12
Publication date: 1981-03-26
Also published as: AU6146980A; DE3030821C2; JPS5675390A; YU206680A; FR2463741A1; FI67351B; FI67351C; FI802539A; PL124385B1; FR2463741B1; IT1132421B; US4392573A; AU537501B2; IT8024196A0; PL226257A1

Description

Äbspannseil-Kompensation bei einem Kran mit Teleskopmast

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kran mit einem Teleskopmast-Ausleger aus wenigstens drei Sektionen und mit wenigstens einem Abspannseil von fester Länge, das zwischen den Kopf der Untersektion und den Kopf der Obersektion eingeschaltet sowie über eine am Fuß der Mittelsektion angeordnete Umlenkrolle
geführt ist.

Die Erfindung ist insbesondere auf solche Kräne abgestellt, die einen Ausleger haben, der normalerweise eine Fachwerk- oder
Leichtbaukonstruktion ist und an einer Plattform od.dgl., die Teil eines Kranfahrzeugs oder auch an einem festen Ort montiert sein kann, schwenkbar gelagert ist, wobei die obere Auslegersektion von Abspannseilen abgefangen ist, so daß der Ausleger die erforderliche Last aufnehmen sowie angehoben und abgesenkt werden kann.

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Wenn der Kran insbesondere als Mobilkran ausgebildet ist, so weist er im allgemeinen mehrere Auslegersektionen auf, wobei bei Ausfahren der Sektionen, mn den Ausleger auf seine volle oder eine bestimmte Länge zu bringen, das Abspannseil - oder deren mehrere - verlängert werden muß, um den Auslegerwinkel einzuhalten. Im anderen Fall wird der Ausleger anfangs in eine mehr vertikale Lage gezogen und eine weitere Verlängerung des Auslegers wird durch das Abspannseil oder diese Seile verhindert.

Eine Kompensation für die Ausleger-Abspannseile während des teleskopischen Ausfahrens eines Auslegers, um ein Aufrichten des Auslegers zu verhindern, ist in der GB-Patentschrift 1 2Ö2 553 beschrieben. Bei dieser Anordnung erstreckt sich ein Abspannseiljvon einer dem Kopf der Obersektion des Auslegers nahegelegenen Stelle rund um die Spitze und dann um eine iiolle in der Mitte des Stützbalkens sum Kopf der unteren Auslegersektion und über Seilscheiben am Fuß der Mittelsektion zurück zum Kopf der inneren Auslegersektion. Auf diese Weise wird die Mittelsektion teilweise durch das Ausleger-Abspannseil abgestützt, wenn der Ausleger ausgefahren ist, es wird aber nur die Mittelsektion, abgestützt, während die Abstützung der Obersektion völlig auf den Teleskopeinrichtungen beruht. Da Teleskopkräne immer langer werden, so erhöhen sich die Probleme aufgrund von Gewicht und Beanspruchung. Es muß also ein Weg für eine bessere Abstützung der Obersektion des Auslegers, wenn sich dieser im ausgefahrenen Zustand befindet, gefunden werden, und hierin ist die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe zu sehen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird für einen Kran der eingangs genannten Gattung gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß das Abspannseil - oder deren mehrere - über eine Seiltragscheibe (in einem ersten Seilschlag) zur Rückseite des Auslegers über eine erste Umlenkrolle oben an der Obersektion, entlang

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dieser abwärts und um eine zweite Umlenkrolle am Fuß der
Obersektion sowie zu einer Verankerung am oder nahe am Kopf der Mittelsektion geführt ist; der zweite, von der Seiltragscheibe ausgehende Seilschlag ist um eine dritte Umlenkrolle am Kopf der Ilittolsektion, entlang dieser abwärts und um eine vierte Umlenkrolle am Fuß der Hittelsektion sowie von hier
zum Kopf der benachbarten Unterselction geführt.

Die Verankerung des zweiten Seilschlages erfolgt vorzugsweise am Fuß der Hittelsektion in unmittelbarer Nachbarschaft zur
Unterselction, wobei dann das Abspannseil erst zu einer fünften Umlenkrolle am Kopf der lintersektion geführt ist.

Normalerweise sind zwei Abspannseile an jeder Seite des Auslegers vorgesehen. Die Abspannseile können jeweils innerhalb oder außen an jeder Sektion entlang verlaufen. Im Fall des
Vorhandenseins von drei Sektionen erstreckt sich dann das
Abspannseil von der fünften zur vierten Umlenkrolle.

l/enn bei einer solchen Anordnung die Obersektion in die Mittelsektion einfährt, dann wird eine Seillänge, die der Länge des in die Ilittelsektion eintauchenden Teils der Obersektion äquivalent ist, innerhalb der Mittelsektion aufgenommen.
Wird die .Mittelsektion in die Unterselction eingefahren,
dann werden zwei Seillängen, die der Teleskopbewegung der
Mittel- und Obersektion in die Unterselction äquivalent sind, innerhalb der Unterselction aufgenommen.

Normalerweise hat, wenn ein Teleskopausleger belastet wird,
die Last das Bestreben, die Spannung in den Abspannseilen
zu erhöhen, und sie ist auch bestrebt, die Auslegersektionen zusammenzudrücken, wodurch eine erhöht© Last auf die dem Ausfahren der Sektionen dienenden Hydraulikzylinder oder anderen Vorrichtungen aufgebracht wird. Mit einer Anordnung zur Abspannseil-Kompensation gemäß der Erfindung ist der Anstieg

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in der Spannung der Abspannseile aufgrund der Belastung bestrebt, ein Ausfahren der Auslegersektionen voneinander herbeizuführen und den Ausleger mehr in aufrechter Richtung zu ziehen. Damit wird auch eine Lastkompensation für den Ausleger erreicht.

Gleicherweise ist das Gewicht der Auslegersektionen bei ihrer Auswärtsbewegung voneinander bestrebt, die Spannung in den Abspannseilen zu erhöhen, aufgrund der Lastkompensation trägt jedoch dieser Spannungsanstieg in den Abspannseilen dazu bei, die Auslegersektionen nach außen zu verlagern. Somit braucht die Vorrichtung zur Bewegung der Sektionen ein- und auswärts ein sehr viel geringeres Leistungsvermögen im Vergleich zu einem Teleskopausleger ohne eine Anordnung zur Abspannseil-Kompensation zu haben.

Die Seiltragscheibe, um die jedes Abspannseil läuft und die zur Rückseite des Auslegers hin angeordnet ist, ist vorzugsweise am Kopf eines Binde- oder Stützbalkens angebracht, dessen Fuß an einer festen Fläche, die Teil eines Mobilkrans sein kann, angelenkt ist; der Winkel des Stützbalkens wird durch einen Druckkolben bestimmt, der zwischen dem Stützbalken und einem festen Punkt wirkt. Mit einer solchen Anordnung kann der Winkel des Stützbalkens leicht eingestellt werden, womit dann auch der Winkel des Auslegers verändert wird.

Der Gegenstand der Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teleskopauslegers

in seiner aufgerichteten Stellung; Fig. 2 das Schema der Anordnung der Abspannseile innerhalb der Sektionen des in Fig. 1 dargestellten Auslegers;

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Fig. 3 die Seitenansicht eines Mobilkrans mit dein Ausleger gemäß Fig. 1 und 2.

Der Auslegermast des Kraus von Fig. 1 besteht aus drei Sektionen, und zwar einer Überselction 2, einer Hittelsektion 4 und einer Untersektion b; letztere ist über ein Schwenklager ü an einem Drehtisch 1Ü gehalten, welcher an einer ortsfesten Stelle befestigt oder Teil eines liobilkraiis sein kann, wie

er in Fig. 3 gezeigt und in der Patentanmeldung P.. ..

(G3-PA 79 28 797) beschrieben ist.

Der Auslegcrmast wird von zwei Abspanns eilen fester Länge abgefangen, von denen an jeder Seite des Auslegers eines angeordnet ist, wobei hier jedoch nur ein Seil gezeigt ist. Jedes Abspannseil, das aus einem hierfür geeigneten Material besteht, läuft über eine Seiltragsclicibe l(t am einen Ende eines Bindeoder Stützbalkens l6, dessen anderes Ende über* einen Schwenkzapfen Io am .j-rehtisch 10 angelenkt ist.

Der V/inkcl des Stützbalkens 16 und damit derjenige des Auslesers wird durch einen verstellbaren Di'uckkolben bestimmt, der gelenkig zwischen den Drehtisch 10 und den Kopf des Stützbalkens Id eingeschaltet ist»

IJin übliches Ilubseil 22 verläuft von einer VJinde 2¹I auf dein Drehtisch über eine Seilrolle am Kopf des Stützbalkens Ib zu Seilrollen 25 an der Spitze der Auslegersektion 2 und zu eiiiciii Kranhaken od. dgl.

V/ie die Fig. 2 zeigt, ist ein Ende eines jeden Abspannseils - erster Seilschlag - an einer Verankerung 26 innerhalb der Mittelsektion ^li festgelegt, und zwar nahe dem Kopf dieser Sektion. Das Abspannseil zieht sich dann um eine erste Umlonkrolle 2o, die vom inneren Ende oder Fuß der Obersektion 2 nach unten ragt und von dieser Sektion getragen wird, im

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Bereich der Obersektion nach oben zu einer zweiten Unilenkrolle 32, die vom Kopf der Obersektion 2 vorragt und getragen wird. Von hier aus verläuft der erste Seilschlag zur Tragscheibe 14 am Stützbalken l6.

Der zweite Seilschlag des Abspannseils 12 geht von der Tragscheibe 14 zu einer- dritten, vom Kopf der r-iittelsektion 4 vorragenden und getragenen Umlenkrolle 34, gelangt von hier abwärts zum Fuß dieser Sektion, von dem eine vierte Umlenkrolle 36 vorragt und getragen wird, um die das Abspannseil läuft.

Schließlich tritt das Abspannseil aus der Untersektion 6 aus und läuft um eine fünfte, vom Kopf der Sektion 6 vorragende und getragene Umlenkrolle 38 zu einer Verankerung 40 am Fuß der Mittelsektion 4.

Wenn die Ausleger-Obersektion 2 mit Hilfe bekannter (nicht gezeigter) oder mit Hilfe der nachstehend beschriebenen Mittel teleskopisch in die Mittelsektion eingefahren wird, so vergrößert sich die Länge des zwischen der Umlenkrolle 28 und der Verankerung 26 erstreckenden Abspannseils, um für die Strecke der Teleskopbewegung der Obersektion 2 innerhalb der Mittelsektion 4 einen Ausgleich zu schaffen. Gleicherweise wird bei Einfahren der Mittelsektion 4 in die Untersektion 6 die Länge des sich zwischen den Umlenkrollen 36 und 38 erstreckenden Abspannseils vergrößert, um einen Ausgleich für die Bewegung der beiden Sektionen ineinander zu schaffen. Es vergrößert ach auch die Abspannseillänge zwischen der Umlenkrolle 38 und der Verankerung 40, um einen Ausgleich für die Bewegung der Sektion 4 zur Untersektion 6 hin zu liefern. Damit wird die Länge der Seilschläge, die sich zwischen der Seiltragscheibe 14 an der Spitze des Stützbalkens 16 und den Umlenkrollen 32 bzw. 34 erstrecken, verringert, um die gerin-

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gere Auslegerlänge zu kompensieren, während der Winkel des Auslegers nahezu konstant gehalten wird.

Werden die Auslegersektionen ausgefahren, so wird gleicherweise die innerhalb der Sektionen aufgenommene Länge des Abspannseils vermindex~t, so daß die sich zwischen den Ucilenkrollen 32, 3^ιί und der Seiltragscheibe l^li erstreckenden Seilschläge langer werden können, wodurch wiederum der Winkel des Axislegers in nahezu konstanter Weise eingehalten wird.

Wenn der Ausleger belastet wird, so erhöht die Last die Spannung in den Abspannseilen 12, und dieser Spannungsanstieg wirkt dahin, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist, daß die Auslegersektioiien sich auseinanderbewegen, wodurch eine Kompensation für das Bestreben der angreifenden Last, die Auslegersektionen zurück- und ineinanderzudrücken,erhalten wird.

Werden die Auslegersektionen nach außen teleskopiert, so ist klar, daß, je größer die Verlängerung wird, desto größer die Spannung im Abspannseil 12 wird, und daß, je größer die Spannung wird, desto größer die Kraft wird, die von dem Abspannseil a^^f die Umlenkrollen 20 und 36 mit der Tendenz zu einer Auswärtsbewegung der Sektionen wirkt. Eine solche Anordnung hat somit den Vorteil, daß die für die AusTvärtsbewegung der Auslegei*sektionen vorgesehenen Vorrichtungen sehr viel kleiner oder schwächer sein können, als es ansonsten der Fall sein müßte.

Es ist klar, daß die Abspannseile 12 den Ausleger sowohl an dex* Spitze der Außensektion 2, wie auch an der Spitze der Mittelsektion ^lt abfangen. Damit wird der Ausleger im voll ausgefahrenen Zustand sowohl an seiner Spitze wie an einem auf Zweidritteln seiner Länge liegenden Punkt getragen. Dies wirkt Biegespannungen im Ausleger entgegen und trägt dazu bei, den

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Ausleger mit einem geringeren Gewicht, als es sonst der Fall sein müßte, konstruieren zu können.

Da die Abspannseile eine feste Länge haben, bewirkt für irgendeine gegebene Last ein Ausfahren des Druckkolbens 20 für den Stützbalken l6, daß dieser nach rückwärts (im Uhrzeigersinn in Fig. 1) schwenkt, um den Ausleger in eine mehr vertikale Lage zu schwenken. In gleicher l/eise läßt ein Einfahren des Druckkolbens 20 eine Abwärtsbewegung (entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 1) des Auslegers zu« Es hat sich gezeigt, daß damit eine sehr viel mehr befriedigende und weniger komplizierte Ausleger-Hub/Senkbewegung erreicht wird, als eine Vorrichtung zum Haspeln der Abspaniiseile für diese Ilub/Senkbewegung erreichen läßt.

Da die Anordnung der Abspannseil/Lastkompensation, die beschrieben wurde, dazu beiträgt, einen Ausgleich für eine Lasterhöhung an den Auslegersektionen zu schaffen, können diese Sektionen entweder durch relativ kleine Druckzylinder, wie es üblich ist, oder mittels einer an den Stellen 42, 44 an der Ober- bzw. Untersektion verankerten Kette 41 ein- und auswärts bewegt werden. Die Kette 4l läuft über zwei Rollen 46, von denen sich je eine an jedem Ende der Mittelsektion 4 befindet und von denen die Rolle am inneren bzw. unteren Ende der Sektion 4 von einem Motor 48 angetrie-.ben wird. Eine solche Vorrichtung ist in der Patentanmeldung P .. .. ... . .(GB-PA 79 28 799) beschrieben.

Die Fig. 3 zeigt einen mit einem Ausleger gemäß der Erfindung ausgestatteten Mobilkran 50, wobei die Auslegersektionen ineinander teleskopiert sind. In Fig. 1 ist an der Rückseite des Drehtisches 10 ein Gegengewicht 52 gezeigt, das sich in Fig. 3 in seiner Staulage bei Transport des Krans befindet. Der Drehtisch 10 ist um die Achse 54 drehbar auf dem Fahrzeug

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50 gelagert, um den Ausleger in Kreis herumschwenken zu können. Im Zusamenhang hiermit wird auf die Patentanmeldung P (GB-PA 79 28 797) verwiesen.

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Claims

Patentansprüche

1. Kran mit einem Teleskopmast-Ausleger aus wenigstens drei Sektionen und mit wenigstens einem Abspannseil von fester Länge, das zwischen den Kopf der Untersektion und den Kopf der Obersektion eingeschaltet sowie über eine am Fuß der Mittelsektion angeordnete Umlenkrolle geführt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Abspannseil (12) in einem ersten Seilschlag von einer Seiltragscheibe (l4) zur Rückseite des Auslegers um eine erste, an der Spitze der Ausleger-Obersektion (2) befindliche Umlenkrolle (32), an dieser Sektion (2) abwärts, um eine zweite, am Fuß der Obersektion (2) angebrachte Umlenkrolle (28) sowie zu einer Verankerung (26) am oder nahe dem Kopf der Mittelsektion (k) verläuft und daß ein zweiter Seilschlag des Abspann seils von der Seiltragscheibe (lA) um eine dritte, am Kopf der Mittelsektion (4) angebrachte Umlenkrolle (34), an der Mittelsektion abwärts, um eine vierte, am Fuß der Mittelsektion angebrachte Umlenkrolle (36) sowie zum Kopf der Untersektion (6) verläuft.

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2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerung (4O) des zweiten Seilschlags des Abspannseils (12) am Fuß der Mittelsektion (4) in unmittelbarer Nachbarschaft zur Untersektion (6) angebracht ist, wobei sich das Abspannseil zu einer fünften, am Kopf der Untersektion angebrachten Umlenkrolle (38) erstreckt.

3. Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei drei Teleskopsektionen (2, 4, 6) des Auslegers das Abspannseil (12) sich von der fünften (38) zur vierten (36) Umlenkrolle erstreckt.

4. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 3₅ dadurch gekennzeichnet, daß zwei Abspannseile vorhanden sind, von denen je eines an je einer Seite des Auslegers angeordnet ist.

5. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seiltragscheibe (l4) am Kopf eines Stützbalkens (l6) angeordnet ist, dessen unteres Ende gelenkig mit dem Kran-Drehtisch (10) verbunden ist.

6. Kran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein hydraulischer Druckkolben (20), der zwischen den Stützbalken (l6) und den Drehtisch (10) geschaltet ist, den Stützbalken absenkt oder anhebt.

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