-
Turmkran
-
Die Erfindung » trifft einen Turmkran nach dem Oberbegriff des Anspruchs1.
-
Ein solcher Turmkran ist aus der DE-OS 23 51 953.1-22 bekannt.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Turmkran gattungsgemäßer
Art noch größere Auslegerlängen in der Arbeitsstellung zu ermöglichen, gleichwohl
aber durch Mehrfachunterteilung des Auslegers die Kürzung des Auslegers auf ein
für den Straßentransport angemessenes Maß zu ermöglichen und dafür zu sorgen, daß
bei der Überführung des Auslegers aus der Montagestellung in die Arbeitsstellung
sämtliche Teile des Auslegers zwangsläufig in Strecklage zueinander gelangen.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Maßnahmen nach dem kennzeichnenden
Teil des Anspruchs 1.
-
Die Maßnahme des Anspruchs 2 zielt darauf ab, den dritten Auslegerteil
in der Arbeitsstellung am zweiten Auslegerteil
für den Arbeitsbetrieb
in der Strecklage sichern zu können, ohne daß ein Eingriff von Hand an der Verbindungsstelle
zwischen dem zweiten und dem dritten Auslegerteil vorgenommen werden muß. Eine einfache
Ausführungsform für diesen Gedanken der automatischen Verspannung ist im Anspruch
3 angegeben.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
4 bis 11.
-
Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels.
Es stellen dar: Fig. 1 einen der Erfindung zugrunde liegenden Kran in Arbeitsstellung;
Fig. 2 den Kran nach Fig. 1 in einer Zwischenstellung während des Beiklappens der
Auslegerteile an den Turm; Fig. 3 in Vergrößerung die Verbindungsstelle zwischen
den beiden Auslegerteilen in der Arbeitsstellung gemäß Fig. 1; Fig. 4 in Vergrößerung
die Verbindungsstelle zwischen den beiden Auslegerteilen in der Zwischenstellung
gemäß Fig. 2; Fig. 5 die beiden Auslegerteile in der zueinander und zum Turm beigeklappten
Stellung bei liegendem Turm; Fig. 6 eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines
Turmkrans in einer ersten Montagezwischenstellung
entsprechend derjenigen
der Fig. 2.
-
Fig. 7 den Turmkran gemäß Fig. 6 in einer zweiten Montage zwischenstellung
während des Übergangs von der ersten Montage zwischenstellung gemäß Fig. 6 in die
Arbeitsstellung; Fig. 8 den Turmkran gemäß Fig. 6 in der Arbeitsstellung, Fig. 9
eine Ansicht analog zu Fig. 5, wobei drei Auslegereile für den Transport aneinander
beigeklappt sind; Fig. 10 die Verspannmittel zwischen dem zweiten und dem dritten
Auslegerteil kurz vor Erreichen der Arbeitsstellung; Fig. 11 die Verspannmittel
gemäß Fig. 10 in der Arbeitsstellung; Fig. 12 das Kräfteschema an den Verspannmitteln
in der Arbeitsstellung bei Arbeitsbetrieb und Fig. 13 das Kräfteschema an den Verspannmitteln
in der Arbeitsstellung bei Einleitung des Beiklappvorgangs.
-
Die Figuren 1 bis 5 zeigen den zum Stand der Technik gehörigen Turmkran
nach der DE-OS 23 51 953.1-22. Die erfindungsgemäßen Maßnahmen sind insbesondere,
aber nicht ausschließlich, bei einem Turmkran dieser Grundbauart anwendbar. Demnach
können die Baumerkmale dieses bekannten Turmkrans, die im folgenden beschrieben
werden, auch insoweit, als sie nicht für den Aufbau des erfindungsgemäßen Turmkrans
notwendig sind, durchwegs als zweckmäßige,
mögliche Weiterbildungsmaßnahmen
des erfindungsgemäßen Turmkrans angesehen werden.
-
Es folgt nun zunächst eine Darstellung des bekannten Turmkrans nach
den Fig. 1 bis 5. Aufbauend auf dieser Darstellung kann dann im folgenden die erfindungsgemäße
Gestaltung gemäß den Fig. 6 bis 13 unter teilweiser Bezugnahme auf die Beschreibung
des Turmkrans- gemäß den Fig. 1 bis 5 in leicht verständlicher Weise dargestellt
werden.
-
In den Figuren 1 bis 5 ist ein Laufgestell des Krans mit 10 bezeichnet.
Dieses Laufgestell trägt einen Kranfuß 12.
-
Uber dem Kranfuß 12 erhebt sich ein teleskopisch verkürzbarer Kranturm
14, der um eine horizontale Schwenkachse 16 nach hinten abklappbar ist.
-
An dem Kranturm 14 ist um eine horizontale Schwenkachse 18 ein Ausleger
schwenkbar angelenkt, der ganz allgemein mit 20 bezeichnet ist. Dieser Ausleger
20 setzt sich aus einem ersten Auslegerteil 22 und einem zweiten Ausleger teil 24
zusammen. Die beiden Auslegerteile 22 und 24 sind bei 26 gelenkig miteinander Verbunden;
auf die Ausbildung der Verbindungsstelle wird'noch einzugehen sein.
-
Jeder der Auslegerteile 22, 24 hat gleichschenklig-dreieckigen-Querschnitt.
Die Basisfläche des Auslegerfußteils ist mit 22a bezeichnet (Untergurt); die Spitze
linie ist mit 22b bezeichnet (Obergurt); die dem Ausleger spitzenteil zugekehrte
Endfläche des ersten Auslegerteils ist mit 22c bezeichnet. Entsprechend ist die
Basisfläche des zweiten Auslegerteils mit 24a (Untergurt), die Spitzenlinie mit
24b (obergurt) und die dem ersten Auslegerteil zugekehrte Endfläche mit 24c bezeichnet.
Die Endflächen 22c und 24c definieren zwischen sich einen V-förmigen Einschnitt
38, dessen Scheitellinie mit V-V bezeichnet ist. In der Arbeitsstellung sind die
beiden Ausleqrteile
22 und 24 um die Scheitellinie V-V miteinander
gelenkig verbunden.
-
Die beiden Auslegerteile 22 und 24 sind in der Arbeitsstellung durch
je ein Abspannseil 22d und 24d abgespannt. Die beiden Abspannseile 22d und 24d gehen
von einer Abspannspreize 28 aus, die um die Gelenkachse 18 gelenkig an dem Turm
14 befestigt ist. Diese Abspannspreize 28 ist vermittels eines Abspannspreizenverstellseilzugs
30 gehalten und verstellbar, der von einer nicht eingezeichneten Winde auf dem Laufgestell
ausgeht und über eine Zwischenspreize 32 läuft.
-
An dem ersten Auslegerteil 22 ist ein Zwischenrahmen 34 um eine erste
Gelenkachse I-I schwenkbar angelenkt; die Gelenkachse I-I fällt zusammen mit einer
Seitenkante der Endfläche 22c des ersten Auslegerteils 22.
-
An dem Ziwschenrahmen 34 ist um eine zweite Gelenkachse II-II der
zweite Auslegerteil 24 schwenkbar angeordnet.
-
Die zweite Gelenkachse II-II fällt mit der Scheitelachse V-V der Fig.
1 zusammen. Die beiden Auslegerteile 22,24 sind durch in der Gelenkachse II-II liegende,
lösbare Einsteckbolzen 36 gelenkig miteinander verbunden'. Solange die Einsteckbolzen
36 die beiden Auslegerteile 22, 24 an der Scheitelachse V-V zusammenhalten, liegt
der Zwischenrahmen 34 an der Endfläche 22c des ersten Ausleger teils 22 an.
-
Wenn-ausgehend von der Arbeitsstellung gemäß Fig. 1 -und 3 - der zweite
Auslegerteil 24 zum Zwecke des Zusammenlegens des Krans für späteren Straßentransport
an den ersten Auslegerteil 22 und gemeinsam mit diesem an den Turm 14 beigeklappt
werden soll, so wird, wie folgt vorgegangen:
Zunächst wird der
erste Auslegerteil 22 so, wie in Fig. 2 dargestellt, an dem Turm 14 beigeklappt.
Synchron dazu wird durch Mittel, auf die noch einzugehen sein wird, der zweite Auslegerteil
24 gegenüber dem ersten Auslegerteil 22 um die zweite Gelenkachse II-II geschwenkt,
so daß der zweite Auslegerteil 24 seine im wesentlichen horizontale Stellung beibehält,
bis der erste Auslegerteil 22 eine hängende, im wesentlichen vertikale Stellung
einnimmt. Dabei schließt sich der V-förmige Einschnitt 38. Der Zwischenrahmen 34
bleibt während dieses Vorgangs an dem ersten Auslegerteil 22 fixiert.
-
Wenn die Stellung der Fig. 2 und 4 erreicht ist, so werden die Einsteckbolzen
36 herausgezogen. Der Zwischenrahmen kann nunmehr zusammen mit dem zweiten Ausleger
teil 24 um die erste Gelenkachse I-I geschwenkt werden, wobei der Zwischenrahmens
34 seine mit der Endfläche 24c zusammenfallende Position gegenüber dem zweiten Auslegerteil
24 beibehält. Eine Sicherung des Zwischenrahmens 34 an der Endfläche 24c des zweiten
Auslegerteils 24 mag vorgesehen sein, ist aber nicht notwendig. Durch das Verschwenken
des zweiten Auslegerteils 24 um die erste Gelenkachse I-I wird schließlich die Endstellung
gemäß Fig. 5 erreicht, in der der Obergurt 24b dem Obergurt 22b benachbart liegt
und die Seitenfläche 24e des zweiten Auslegerteils 24 der Seitenfläche 22e des ersten
Auslegerteils 22 benachbart liegt.
-
Man erkennt, daß in der Stellung der Fig. 5 die Gesamthöhe des aus
Turm 14 erstem Auslegerteil 22 und zweitem Auslegerteil 24 gebildeten Pakets im
wesentlichen nur durch den Turmquerschnitt und den Querschnitt des ersten Auslegerteils
bestimmt ist und die Höhe des zweiten Auslegerteils
24 zu der
Höhe nichts beiträgt.
-
Die Überführung des ersten Auslegerteils 22 aus der Stellung gemäß
Fig 1 und 3 in die Stellung gemäß Fig. 2 und 4 erfolgt durch entsprechendes Loslassen
des Abspannseils 22d des ersten Auslegerteils. 22; dieses Abspannseil 22d des ersten
Auslegerteils 22 wiederum wird dadurch nachgelassen, daß der Abspannspreizenverstellseilzug
30 nachgelassen wird, wobei die Abspannspreize 28 und die Zwischenspreize 32 in
Fig. 1 im Uhrzeigersinn schwenken. Gleichzeitig mit dem Nachlassen des Abspannseils
22d des ersten Auslegerteils 22 wird ein Verstellseil 40 des zweiten Auslegerteils
24 angezogen, das von einer Verstellseilwinde 42 kommend über eine Umlenkrolle 44
an der Turmspitze und eine Umlenkstelle 45 im Bereich des Obergurts 22b des ersten
Auslegerteils 22 zu einer Angriffsstelle 46 im Bereich des Obergurts 24b des zweiten
Auslegerteils 24 verläuft. Zu beachten ist, daß dieses Verstellseil 40, das von
der Umlenkrolle 44- bis zu der Umlenkstelle 45 innerhalb des ersten Auslegerteils
22 verläuft, an der Umlenkstelle 45 aus dem Inneren des ersten Auslegerteils 22
herausgeführt ist und von dort völlig frei bis zu der Angriffsstelle 46 am zweiten
Auslegerteil 24 läuft. Das Abspannseil 24d des zweiten Auslegerteils 24 wird bei
der Überführung des Auslegers von der Stellung der Fig. 1 und 3 in die Stellung
der Fig. 2 und 4 schlaff. Die Synchronisierung zwischen dem Abspannspreizenverstellseilzug
30 und dem Verstellseil 40 des zweiten Auslegerteils 24 ist nicht dargestellt, versteht
sich aber von selbst.
-
Dasselbe 7erstel3seíl 40 des zweiten zuslegerteils 24, das beim Übergang
von der Stellung der Fig. 1 und 3 in die Stellung der Fig. 2 und 4 dafür sorgt daß
der zweite Auslegerteil 24 gegenüber dem ersten Ausleqerteil 22 um etwa 909
im
Gegenzeigersinn (betrachtet in Fig. 1) verschwenkt wird, wird auch dazu benutzt,
um aus der Stellung der Fig. 2 und 4 heraus den zweiten Auslegerteil 24 an den bereits
zum Turm 14 beigeklappten ersten Auslegerteil 22 auch noch beizuklappen. Der Seilverlauf
des Verstellseils 40 in Fig. 2 zeigt, daß dies ohne weiteres möglich ist, weil das
Verstellseil 40 auf seinem Verlauf von der Umlenkstelle 45 zur Angriffsstelle 46
ein entsprechendes Moment um die Gelenkachse I-I erzeugen kann.
-
Zu beachten ist auch noch, daß der Abstand der Umlenkstelle 45 und
der Angriffsstelle 46 von der Winkelhalbierungsebene W-W ungefähr gleich ist. Die
Bedeutung dieser Aussage ergibt sich ohne weiteres aus Fig. 2: wäre der Abstand
der Angriffs stelle 46 von der Winkelhalbierungsebene W-W größer als der Abstand
der Umlenkstelle 45 von der Winkelhalbierungsebene W-W, so könnte der zweite Auslegerteil
24 aus der Stellung der Fig. 2 heraus nicht ganz an den ersten Auslegerteil 22 beigeklappt
werden; wäre andererseits der Abstand der Umlenkstelle 45 von der Winkelhalbierungsebene
W-W wesentlich größer als der Abstand der Angriffsstelle 46 von dieser Ebene, so
würden sehr große Seilkräfte und Reaktionskräfte an der Umlenkstelle 45 auftreten,
um den zweiten Auslegerteil 24 ganz an den ersten Auslegerteil 22 beizuklappen.
-
In Fig. 6 sind analoge Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie
in den Fig. 1 bis 5, jeweils vermehrt um 100.
-
Der Kranturm 114 besteht aus einem AuBenturm 114a und einem einteleskopierbaren
Innenturm 114b. An der Spitze des Innenturms 114b ist der Auslegerteil 122 mittels
einer Kröpfung 122e in dem Gelenk 118 angelenkt. Die beiden Spreizen 128 und 132
sind an dem ersten Auslegerteil 122 in einem Gelenk 118' angelenkt. Die beiden Spreizen
128 und 132
sind durch ein Seilstück 129 miteinander verbunden.
-
An der Spreize 132 greift ein SpreizenverstellseiJ 130 von fester
Länge an, welches bei 130a an dem Laufgestell 110 verankert ist. Ein nicht eingezeichneter
Flaschenzug dient als Teleskopierwerk für den Innenturm 114b gegenüber dem Außenturm
114a. Die in Fig. 6 dargestellte Platte 110, die als Laufgestell bezeichnet worden
ist, kann auch eine Drehbühne sein, die ihrerseits auf einem Laufwagen um eine vertikale
Achse drehbar ist.
-
An dem freien Ende des zweiten Auslegerteils 124 hängt ein dritter
Auslegerteil 160, der um eine Gelenkachse 161 an dem zweiten Auslegerteil 124 angelenkt
ist. Das Abspannseil 124d verläuft von einem Festpunkt an der Spreize 128 zur Spitze
einer Stütze 162, die nahe der Gelenkachse II an einem der Auslegerteile 122 und
124 angelenkt ist. Das Abspannseil 124d ist an dieser Stütze 162 festgelegt, läuft
aber weiter um eine Umlenkstelle 164 an der Spitze des zweiten Auslegerteils 124
zu einem Angriffspunkt 165 an dem dritten Auslegerteil 160.
-
Das Verstellseil 140 des zweiten Auslegerteils 124 verläuft von dem
Windwerk 142 über einen schematisch angedeuteten Flaschenzug 166 und die Umlenkrollen
144, 144', 145 zu dem Festpunkt 146 an dem zweiten Auslegerteil 124.
-
Die Stellung der Fig. 6 entspricht der Stellung gemäß Fig. 2, wobei
abweichend von jener Fig. 2 der zweite Auslegerteil 124 nach oben gerichtet ist.
Dementsprechend müssen die an die Gelenkstelle II anschließenden Abschrägungen der
Auslegerteile 122 und 124 flacher verlaufen.
-
Das Abspannseil 124d des zweiten Auslegerteils 124 ist schlaff. Die
Stütze 162 liegt an einem nicht eingezeichneten Auflager des zweiten Auslegerteils
124 auf. Der
zweite Auslegerteil 124 ist durch das Verstellseil
140 in der gezeichneten Stellung gehalten. Der dritte Auslegerteil 160 hängt frei
nach unten.
-
Um zu der Montagezwischenstellung gemäß Fig. 6 zu kommen, wird von
einer Transportstellung ausgegangen, in welcher der Kranturm 114 voll einteleskopiert
ist, der Kranturm 114 in der Horizontalen liegt, der zweite Auslegerteil 124 an
den ersten Auslegerteil 122 beigeklappt ist und der dritte Auslegerteil 160 an den
zweiten Auslegerteil 124 beigeklappt ist. Diese Transportstellung ist in Fig. 9
schematisch dargestellt. Um von der Transportstellung gemäß Fig. 9 zu der Montagezwischenstellung
gemäß Fig. 6 zu kommen, wird folgendermaßen vorgegangen: a) Der Turm -114 wird aufgerichtet.
-
b) Der Innenturm 114b wird bis in die Stellung gemäß Fig. 6 austeleskopiert.
-
c) Der zweite Auslegerteil 124 wird durch Nachlassen des Verstellseils
140 in dem Windwerk 142 aus der Beiklappstellung in die Stellung gemäß Fig. 6 abgeklappt.
Dieses Abklappen kann ähnlich vor sich gehen, wie bei der Ausführungsform gemäß
den Fig.
-
1 bis 5 beschrieben, unter Verwendung eines Zwischenrahmens, der
dort um die Umlenkachse 1-1 schwenkt. Es ist aber nicht notwendig, einen solchen
Zwischenrahmen vorzusehen. So kann die Gelenkachse I-I vielmehr auch durch Gelenkelemente
der Auslegerteile 122 und 124 gebildet sein, die unmittelbar ineinandergreifen und
nach Erreichen der Montagezwischenstellung gemäß Fig. 6 sich zwangsläufig oder durch
Eingriff von Hand voneinander lösen.
-
Jedenfalls aber entspricht die Lage der Gelenkachse der für das Abklappen
der in Fig. 4 gezeichneten Gelenkachse I-I. Das Abklappen wird dabei durch das Nachlassen
des Verstellseils 140 gesteuert.Dabei bleibt der dritte Auslegerteil 160 ständig
in einer Hängelage, wenn auch die zu der Gelenkachse 161 senkrechte Ebene, die in
Fig. 6 in der Vertikalen liegt, bei dem Abklappvorgang aus der Vertikalen heraustritt
und damit auch der dritte Auslegerteil 160. Das Abspannseil 124d bleibt während
des Vorgangs bis zur Erreichung der Montagezwischenstellung der Fig. 6 schlaff.
Zu bemerken ist noch, daß in der Transportstellung auch die Abspannspreizen 128,
132 an den Turm und die Auslegerteile beigeklappt sein können.
-
Die vorstehende Beschreibung des Montagevorgangs bis zur Erreichung
der Montagezwischenstellung der Fig. 6 ist nur als ein Beispiel für die Erreichung
dieser Montagezwischenstellung zu verstehen. Diese Montagezwischenstellung kann
auch auf beliebige andere Weise erreicht werden und es ist für den nachfolgenden
Vorgang des Überführens in die Arbeitsstellung gemäß Fig. 8 belanglos, wie die Montagezwischenstellung
gemäß Fig. 6 erreicht worden ist.
-
In Fig. 7 ist eine weitere Montagezwischenstellung erreicht, in welcher
der Innenturm 114b weiter austeleskopiert ist.
-
Dieses Austeleskopieren hat im Hinblick auf die konstante Länge des
Spreizenverstellseils 130 zur Folge gehabt, daß der erste Auslegerteil 122 um den
Anlenkpunkt 118 hochgeschwenkt worden ist. Das Verstellseil 140 wurde dabei bei
stillstehendem Windwerk 142 allein durch die Teleskopierbewegung des Innenturms
114b dank entsprechenden Übersetzungsverhältnisse in dem Seilrollen an beiden Turmteilen
114a und 114b aufweisenden Flaschenzug 166 so nachgelassen, daß sich der zweite
Auslegerteil 124 seiner Strecklage zEm ersten Auslegerteil 122 angenähert hat. Der
obere Teil
des Abspannseils 124d ist etwas gestrafft worden und
hat die Stütze 162 soweit angehoben, daß das Verstellseil 140 von einer Umlenkrolle
162a an der Stütze 162 aufgenommen worden ist. Der untere Teil des Abspannseils
124d ist jedenfalls noch so schlaff, daß der dritte Auslegerteil 160 frei nach unten
hängt.
-
In Fig. 8 ist durch noch weiteres Austeleskopieren des Innenturms
114b unter Vermittlung des Spreizenverstellseils 130,der Abpannspreizen 132, 128
des Seilstücks 129 und des Abspannseils 124d die Arbeitsstellung des ersten Auslegerteils
122 erreicht. Das Abspannseil 124d ist straff geworden und hat den dritten Auslegerteil
160 um die Gelenkachse 161 in Strecklage zum zweiten Auslegerteil 124 verschwenkt.
Das Verstellseil 140 ist schlaff geworden, wie in Fig. 8 übertrieben dargestellt.
-
Die Arbeitsstellung des Turmkrans ist erreicht. In dieser Arbeitsstellung
ist, wie aus Fig. 11 zu ersehen, ein Verrastungselement 167 in ein Verrastungsmaul
168 am zweiten Auslegerteil 124 eingetreten.
-
Wie aus Fig. 10 ersichtlich, sitzt das Verrastungselement 167 an einer
Gelenklasche 169, welche das Abspannseil 12tod mit dem dritten Auslegerteil 160
verbindet. Bei der Annäherung des dritten Auslegerteils 160 an die Strecklage gegenüber
dem zweiten Auslegerteil 124 gleitet das Verrastungselement 167 über eine Einweisefläche
170 bis es in das Verrastungsmaul 168 einrastet. Ist diese Einras-tung einmal erfolgt,
so wird das Verrastungselement 167 durch die Seilspannung in dem Abspannseil 124d
in dem Verrastungsmaul 168 gesichert. Dies ergibt sich aus der Fig. 12, wo mit S2
max die Seilkraft in dem Abspannseil 124d angemax deutet ist und mit S1 max die
Kraft in der Lasche 169.
-
Diese Figur zeigt, daß für verschiedene Größen S2 max und S2 min sowie
S1 max und S1 min die resultierende Kraft R stets bestrebt ist, das Verrastungselement
167 in das Verrastungsmaul 168 hineinzuziehen.
-
Nur dann wenn, wie in Fig. 13 dargestellt, die Seilkraft in dem Abspannseil
124d ganz verschwindet und nur noch von dem Gewicht des dritten Auslegerteils 160
herrührende Kraft in der Lasche 169 übrigbleibt, (in Fig. 13 mit 5 1 Montage bezeichnet)
ergibt sich eine resultierende Kraft R, welche das Verrastungselement 167 aus dem
Verrastungsmaul 168 herauszieht. Dieser Zustand wird dann erreicht, wenn nach Entlastung
des Auslegers von Nutzlast das Verstellseil 140 durch Einteleskopieren des Innenturms
114b gestrafft und damit das Abspannseil 124d gelockert wird.
-
Die vorstehende Beschreibung läßt erkennen, daß das Überführen des
Krans von der Montage zwischenstellung gemäß Fig. 6 in die Arbeitsstellung gemäß
Fig. 8 ohne jeglichen Eingriff in die Auslegerteile und deren Seile allein durch
Austeleskopieren des Innenturms 114b bewirkt werden kann.
-
Der Sicherung der Auslegerteile 122, 124, 160 in der Arbeitsstellung
bedarf keines Eingriffs von Hand. Während des ganzen Übergangs von der Montage zwischenstellung
gemäß Fig. 6 in die Arbeitsstellung gem. Fig. 8 berührt keiner der Auslegerteile
den Boden.