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Mobiles Umschlaggerät,
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insbesondere für Großraum-Container Die Erfindung betrifft ein mobiles
Umschlaggerät, insbesondere für Großraum-Container, Wechselbehälter und LKW-Sattelanhänger.
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Im neuzeitlichen Güterverkehr werden mehr und mehr Großraum-Container
eingesetzt, die auf je einem Güterwagen-Untersatz auf der Eisenbahn über die Strecken
des Eisenbahnnetzes transportiert werden können, womit eine sehr große Transportkapazität
gegeben ist. Der Container-Überseeverkehrspielt bereits eine große Rolle im internationalen
Güteraustausch. Mittels der Container können Wirtschaftsgüter jeglicher Art von
Kontinent zu Kontinent, über beliebige Strecken billig und einfach transportiert
werden.
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Relativ schwierig gestaltet sich dabei der Umschlag der Container
von einem Transportmittel zum nächsten Transportmittel. Der Umschlag in einem Seehafen
zwischen einem Container-Frachtschiff
und einem Eisenbahnuntersatz
ist allerdings weniger problematisch weil hier große, stationäre Umladegeräte eingesetzt
werden können, die ständig ausgenutzt sind.
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Das Gleiche gilt für den Umschlag zwischen einem Bestimmungsbahnhof
und einem LKW, auf dem je eine Container zum Empfänger weitertransportiert wird
- sofern es sich dabei um Großbahnhöfe, also die Bahnhöfe von Großstädten oder größeren
Wirtschaftsräumen handelt, bei denen ebenfalls relativ große stationäre Umschlaggeräte
eingerichtet und dann voll ausgenutzt werden können.
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Diese Voraussetzungen sind aber nicht gegeben bei den Bahnhöfen kleinerer
oder mittlerer Städte bzw. Orte. Daher erfolgt hier meist der Schienentransport
bis zum nächst gelegenen Großbahnhof, an dessen Container-Umschlagstation die Container
auf LKW's, insbesondere entsprechend eingerichtete Sattelschlepper, umgeladen und
zum Empfänger in dem kleineren Ort oder Industrie-oder Wirtschaftsbetrieb gefahren
werden. Dies ist relativ umständlich, teuer'und zeitraubend. Die großen LKS's behindern
den städtischen Verkehr und beanspruchen die Fahrbahnen sehr stark.
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Daher ist man schon seit längerer Zeit bemüht, die Container per Schienentransport
bis zu kleineren Bestimmungsbahnhöfen oder auch zu den Gleisanschlussen einzelner
Firmen zu transportieren und dort ab- bzw. umzuladen. Für diesen Container-Umschlag
- der natürlich in gleicher Weise umgekehrt von dem Gleisanschluß eines Betriebes
bzw. einem LKW auf Eisenbahnwagen erfolgt - hat man bisher folgende Geräte eingesetzt:
1. Zunächst bieten sich hierfür die bekannten Mobilkrane oder Autokrane an, die
aber nicht speziell auf den Container-Umschlag ausgerichtet sind. Nachteilig ist
dabei, daß die bekannten Mobilkrane nur einen Ausleger haben, so daß der Container
an nur einem Ladegeschirr hängt. Der Schwerpunkt des Containers liegt aber meist
nicht in dem Zentrum des von den vier oberen Ecken des Containers umschriebenen
Rechteckes, an denen die vier
Seile oder Arme des Ladegeschirrs
angreifen. Beim Anheben nimmt der Container also eine Schräglage ein. Dies ist meist
schädlich für die Ladung und es wird eine unnötig große Hubhöhe zum Ausgleich der
Schräglage erforderlich.
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2. Man hat daher auch bereits zwei derartige Auslegerkrane auf einem
Fahrgestell angebracht, die parallel zueinander arbeiten. Dabei hat man auch den
Ausleger entsprechend erhöht auf je einer am Fahrgestell angebrachten Säule angebracht.
Das Problem bezüglich der auBermittigen Schwerpunktlage ist auf diese Weise zwar
behoben. Jedoch ist diese Lösung relativ umständlich und teuer.
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3. Ferner hat man auf einem LKW-Fahrgestell einen entsprechend ausgelegten
Turmdrehkran angebracht, dessen vertikale Säule hydraulisch ausfahrbar ist. Der
Turmdrehkran ist aber in seiner Manövrierfähigkeit beschränkt, da sicher horizontale
Ausleger bei konstanter Länge nur mit dem Radius seiner Länge um die Schwenksäule
herum verschwenken kann. Außerdem verbleibt das Problem bezüglich des außermittigen
Schwerpunktes.
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4. Ein weiterer Lösungsversuch besteht darin, daß man bereits auf
einem LKW-Fahsgestell hintereinander zwei ausziehbare (und einziehbare) Partal-Krane
angeordnet hat. Die sogenannte feste Stütze ist anf dem Fahrgestell montiert, sie
ist teleskopisch aus- und einfahrbar. Der horizontale Brückenträger besteht ebenfalls
aus zwei oder mehr teleskopisch aus- und einschiebbaren Teilen. Am äußeren Ende
stützt sich der Brückenträger auf einer Pendelstütze ab, die ebenfalls teleskopisch
ausgebildet ist und sich unten auf einem Fahrgestell abstützt.
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Diese Lösung dürfte zwar funktionell zufriedenstellend sein, das
Gerät ist aber zu kompliziert, aufwendig und störanfällig.
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5. Bei einer weiteren Lösung nach Art eines Seitenstaplers ist die
vertikale Säule oder Stütze nicht unbeweglich auf dem LKW-Gestell festgemacht, sondern
diese Stütze ist in Führungen auf dem LKW-Gestell quer zur LKW-Fahrtrichtung, also
seitlich, verfahrbar.
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Alle vorgenennten Lösungsversuche sind funktionell unzulänglich und/oder
zu kompliziert, störanfällig und teuer.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein für Straßenfahrt
geeignetes Gerät, insbesondere für den Umschlag von Großraum-Containern, zu schaffen,
welches relativ einfach und robust aufgebaut, und einfach bedienbar ist und eine
bessere Manövrierfähigkeit hat.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß auf
dem LKW-Fahrgestell ein Schwenkbaumsystem mit einem vertikalen Mast und einem neigbaren
Ausleger montiert sind, wobei der Mast und der Ausleger aus wenigstens zwei teleskopisch
aus- und einfahrbaren Teilen bestehen.
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Das Schwenkbaum-System ist einfach im Aufbau, robust und gut manövrierfähig;
es hat sich in der Seefahrt jahrhundertelang gut bewährt. Auf einem LKW-Fahrgestell,
zu Lande, also in einem fremden Milieu ist ein Schwenkbaum-System bisher aber noch
nicht verwendet worden. Gemäß der Erfindung kann der Mast teleskopisch auf die jeweils
erforderliche Höhe ausgefahren werden; in der eingefahrenen Transportstellung ragt
er nicht über die zulässige Höhe von ca. 4 m hinaus. Der Ausleger ist zum Straßentransport
nach hinten, in etwa in Fahrtrichtung geschwenkt und, auf dem Fahrgestell abgelegt,
wobei er teleskopisch auf seine kleinste Länge eingezogen ist.
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Mittels einer an sich bekannten elektronischen Steuerung der Hydraulik
wird der Ausleger beim Hochschwenken gleichzeitig
eingefahren, so
daß sich ein im wesentlichen horizontaler Lastweg ergibt bzw. der jeweils kürzeste
Lastweg gefahren werden kann.
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Vorzugsweise sind gemäß der Erfindung auf dem Fahrgestell hintereinander
zwei Schwenkbaum-Systeme montiert, die im Abstand voneinander an einem gemeinsamen
Ladegeschirr oder mit je einem getrennten Ladegeschirr für das vordere bzw.
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hintere Ende des Containers verbunden sind. Auf diese Weise wird
- über die vorstehend erwähnten Vorteile hinaus - erreicht, daß der Container unabhängig
von seiner Schwerpunktlage horizontal gehalten wird.
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Zum Ausgleich des Lastmomentes ist ein Gegengewicht bzw. sind für
jedes Schwenkbaum-System je ein Gegengewicht an der den Auslegern gegenüberliegenden
Seite des Fahrgestells vorgesehen.
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Dieses Gegengewicht kann ausschwenkbar oder quer ausfahrbar sein.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Gegengewicht auf
einem in Fahrtrichtung angeordneten Rad oder Radsatz abgestützt. Zweckmäßig führt
ein Ausgieichsseil vom äußeren Ende des Ausgleichgewichtes 'über die Spitze des
Mastes zum äußeren Ende des zugehörigen Auslegers. Zunächst ist die Last des Ausgleichsgewichtes
auf dem Radsatz ggf. Fahrgestell abgestützt.
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Das gesamte Gerät ist also beispielsweise längs des Container-Güterzuges
bei ausgeschwenktem (ausgefahrenem) Ausgleichsgewicht mitsamt einem Container verfahrbar.
Wird der Container angehoben, so gleicht sich dessen-Gewicht bzw. Drehmoment mit
demjenigen des Ausgleichsgewichtes aus, wobei der Radsatz der Ausgleichsgewichte
mehr oder weniger weit entlastet wird. Mittels eines solchen Umschlaggerätes kann
man auch den ganzen LKW oder das Fahrgestell mit oder ohne Container auf ein entsprechendes
Eisenbahn-Fahrgestell umladen oder umgekehrt, oder aber auch beiffi pielsweise den
Anhänger eines LKW-Lastzuges auf das Fahrgestell der Bugmaschine packen.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung beschrieben.
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Fig. 1 ist eine Ansicht von vorn auf das Ausführungsbeispiel und zeigt
das Gerät im Einsatz, und zwar sind zwei Arbeitsstellungen (ausgezogen bzw. strichpunktiert),
jeweils vor bzw. nach einem Umsetzen, gezeigt Fig. 2 zeigt eine gleiche Ansicht
von vorn, jedoch bei einem etwas anderen Einsatzfall.
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Fig. 3 zeigt das Gerät nach Fig. 1 bzw. 2 in Draufsicht von oben.
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Fig. 4 ist eine Seitenansicht (Pfeil IV in Fig. 1}, jedoch in Transportstellung,
bereit zur Straßenfahrt.
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Fig. 5 ist eine Ansicht von vorn auf das Gerät in Transportstellung,
gesehen in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4.
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Gemäß der Erfindung sind zwei Schwenkbaum-Systeme 1,2 auf einem LKW-Rahmen
bzw. auf dem Rahmen 3 eines Sattelschleppers 4 in Fahrtrichtung hintereinander angeordnet.
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Jedes Schwenkbaum-System besteht aus einer Hubsäule 5,6 und einem
Ausleger 7,8. Mittels je eines Seilzuges 9,10 ist der jeweilige Ausleger 7,8 auf-
und abschwenkbar. Uber die Spitze des Auslegers 7,8 ist ein weiterer Seilzug 11,12
geführt, an dessen Ende ein Ladegeschirr oder Greifer 15 (sogen. Spreadery angeschlagen
ist. Die beiden Hubseile 13,14 greifen symmetrisch zur Mittellinie des Greifers
15 oder Spreaders (bzw. des Containers) an. dem Spreader an. Der Spreader ist ein
im wesentlichen flacher Rahmen, bestehend aus einem sich mittig in Längsrichtung
des Containers 15a erstreckenden Balkens 16, an dessen beiden Enden je ein Querbalken
17,18 angebracht sind, an deren Enden wiederum Greifvorrichtungen (in an sich bekannter
Weise) vorgesehen sind, die jeweils an einer der an den vier oberen Ecken
des
Containers 15a vorgesehenen oesen oder Haken angreifen.
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Gemäß der Erfindung besteht jeder der beiden Hubsäulen 5,6 aus mehreren,
im Beispielsfalle vier teleskopisch ausfahrbaren Teilen 5a,5b,5c,5d; 6a,6b,6c,6d.
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Auch jeder Ausleger 7,8 besteht aus mehreren, im Beispielsfall aus
zwei teleskopisch ausfahrbaren Teilen 7a,7b; 8a,8b. Der Antrieb der Hydraulik zum
Aus- und Einfahren der Hubsäulen bzw.
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Ausleger ist jeweils so mit der zugehörigen Seilwinde gekoppelt, daß
entsprechend Seillänge abgewickelt oder aufgewickelt wird.
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Mittels an sich bekannter ausziehbarer seitlicher Stützen 20,21 an
der ladeseite wird die Stabilität bzw. Standfestigkeit verbessert.
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Die Hubsäulen bzw. Schwenkbaum-Systeme sind nahe dem der Umschlag
seite (also der Seite, an welcher die Container umgeladen werden) gegenüberliegenden
Rand des Fahrzeugrahmens 3 angeordnet.
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An der der Umschlagseite gegenüberliegenden Seite ist jedem Schwenkbaum-System
1,2 ein ausschwenkbares Gegengewicht 22 zugeordnet, welches sich in der Betriebsstellung
auf zwei in Fahrtrichtung ausgerichtete Radpaare 23,24 abstützt. Solange die Ausleger
7,8 nicht belastet sind, stützt sich das gesamte Gegengewicht auf diesem Radsatz
ab, das Gerät ist also von dem Gegengewicht entlastet.
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Bei Belastung der Ausleger 7,8,also insbesondere beim Anheben und
Versetzen eines Containers 15a, wird dessen Gewicht von dem Gegengewicht 22 ausgeglichen.
Bs entsteht also kein Kippmoment ohne Last.
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Das Kranfahrzeug kann ohne Einschwenken oder-Einfahren des Gegengewichtes
verfahren werden, und zwar auch mit angehängter Last.
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Die Hubsäulen werden jeweils bis zu der optimalen Höhe ausgefahren.
Die Ausleger werden beim Auf- bzw. Niederschwenken gleichzeitig eingefahren bzw.
ausgefahren, so daß sich ein horizontaler Lastweg bzw.- der jeweils kürzeste Lastweg
ergibt. Zu diesem Zweck sind die-Steuerungen der Seilwinden für die Spreader mit
dem Hydraulikantrieb für die Ausleger gekoppelt.
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Die beiden Schwenkbaum-Systeme sind im Gleichlauf miteinander gekoppelt,
so daß die Container jeweils horizontal gehalten werden. Alle üblichen bzw. denkbaren
Umschlag-Arbeiten können ausgeführt werden. Gemäß Fig. 1 wird ein Container von
einem Eisenbahnfahrgestell abgehoben und daneben abgesetzt, und zwar zwischen Kranfahrzeug
und Eisenbahnwaggon. Dabei werden jeweils zwei Container übereinander gestapelt.
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Gemäß Fig. 2 steht der Eisenbahnwagen unmittelbar neben dem Kranfahrzeug,
die Container werden auf der gegenüberliegenden Seite des Eisenbahnwagens abgesetzt,
jeweils zu zweit übereinander. Wie erwähnt ist das ganze Kranfahrzeug mit angehängter
Last (oder ohne Last) in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 1 oder 2 verfahrbar, lediglich
die Stützfüße 20,21 müssen zu diesem Zweck abgehoben bzw. angehoben werden.
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Ebenso wichtig wie die Forderung nach guter Manövrierfähigkeit beim
Umschlagbetrieb ist die Forderung nach günstiger Transportfähigkeit auf der Straße,
damit das Gerät möglichst schnell und kostengünstig zwischen den verschiedenen Einsatz
stellen, insbesondere kleineren Bahnhöfen auf der Straße verfahrbar ist. (Statt
daß - wie eingangs erwähnt - die Container mittels Sattelschleppern von den nächstgelegenen
Großbahnhöfen abgeholt werden müßten.) Durch das hydraulische Einfahren der Hubsäulen
5,6 und der Ausleger 7,8 kann das Gerät ohne weiteres auf die für den Straßentransport
höchstzulässigen Abmessungen verkleinert werden, wie insbesondere Fig. 3, 4, 5 zeigen.
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Das gesamte "Doppel-Schwenkbaum-System" ist nebst Zubehör auf dem
Rahmen 3 eines Sattelschlepper-Aufliegers angeordnet. Zum Transport sind die beiden
Ausleger 7,8 nach hinten geschwenkt und eingezogen, wobei gleichzeitig der Spreader
15 auf der hinteren Ladefläche abgelegt ist; der Spreader braucht also nicht abgenommen
und.getrennt transportiert zu werden. Die beiden Ausleger 7,8 schließen in der Transportstellung
einen spitzen Winkel mit der Fahrtrichtung ein (Fig. 3).
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Da die Hubsäulen zu dem von der Umschlagseite abgelegenen Rand des
Fahrgestells versetzt angeordnet sind, kommt der Spreader trotz dieser Schräglage
symmetrisch zur Längsmittellinie des Fahrgestells, bzw. sogar symmetrisch zu dem
hinteren Radsatz des Fahrgestells zu liegen.
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Bezugszeichenliste: 1, 2 Schwenkbaum-Systeme 3 Rahmen 4 Sattelschlepper
5, 6 Hubsäule 5a,b,c,d Teile von 5 6a,b,c,d Teile von 6 7, 8 Ausleger 7a,b Teile
von 7 8a,b Teile von 8 9, 10 Seilzug für Ausleger 7, 8 11, 12 Seilzug für Greifer
13, 14 Hubseile bzw. Enden der Seilzüge 11,12 15 Greifer 15a Container 16 Längsbalken
von 14 17, 18 Querbalken von 14 19 Hydraulik 20, 21 seitliche Stützen 22 Gegengewicht
23, 24 Radpaar