DE3430747A1

DE3430747A1 - Gelenkverbindung fuer einen eine parkposition aufweisenden ausleger eines turmkrans

Info

Publication number: DE3430747A1
Application number: DE19843430747
Authority: DE
Inventors: Charles L. Escanaba Mich. Wadsworth
Original assignee: Harnischfeger Corp
Current assignee: Kobe Steel Ltd
Priority date: 1983-08-22
Filing date: 1984-08-21
Publication date: 1985-03-14
Also published as: JPH0433717B2; GB2145391B; GB8420396D0; FR2551041B1; JPS6061496A; AU558784B2; CA1238880A; AU3198084A; FR2551041A1; US4529094A; DE3430747C2; GB2145391A

Description

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf Turmkräne, welche einen im wesentlichen aufrechtstehenden Turm und einen Ausleger aufweisen, welcher mit dem oberen Bereich des Turmes verbunden ist und in einem Bereich von sich nach vorne erstrekkenden Arbeitspositionen auf-und abschwingen kann. Im einzelnen bezieht sich die Erfindung auf eine Gelenkverbindung für einen Turmkran, durch welche der Ausleger so mit dem Turm verbunden ist, daß zwei horizontale, in einem Abstand zueinander liegende Achsen vorgesehen sind, um welche der Ausleger schwenken kann. Eine dieser Achsen ist zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Turmes angeordnet und stellt die Achse dar, um welche der Ausleger in seinen Arbeitspositionsbereich verschwenkbar ist, die andere Achse ist in der Nähe der Vorderseite des Turmes angeordnet und stellt die Achse dar, um welche der Ausleger in und aus einer Parkposition schwenkbar ist, in welcher er entlang der Vorderseite des Turms zu liegen kommt.

Der aufrechtstehende Ausleger eines großen Turmkrans kann sich zu einer Höhe von gut 150 Fuß (45 m) erstrecken, der Ausleger, der sich von dem Turm aus nach vorne erstreckt, kann eine Länge aufweisen, die nur geringfügig kleiner ist als die Höhe des Turms. Beim Betrieb des Krans wird der Ausleger in einem Bereich von ungefähr 15° bis 75° gegen die Horizontale verschwenkt, um eine angehobene Last zur Basis des Krans hin oder von dieser weg zu bewegen. Wegen der Höhe des Turms und wegen der Länge des Auslegers ist es wünschenswert, daß der Ausleger in eine Parkposition verschwenkt werden kann, in welcher er sich nach unten entlang des Turms erstreckt. In dieser Position des Auslegers üben starke Winde geringere Kräfte und Hebelmomente gegen diesen aus, so daß die Wahrscheinlikeit, daß der Kran durch einen starken Wind umgekippt wird, geringer ist. Der Ausleger wird auch in diese Parkposition gebracht, wenn der Turm

abgesenkt werden soll, wobei der Turm dann nach vorne in eine horizontale Position geschwenkt wird, in welcher der Ausleger unter dem Turm liegt.

Damit der Ausleger in seine Parkposition gebracht werden kann, muß er aus seiner niedrigsten Arbeitsposition um eine Achse nach unten verschwenkt werden, die wenigstens um einen geringen Betrag vor der Vorderseite des Turmes liegt. In seinem Arbeitsschwenkbereich sollte der Ausleger jedoch bevorzugterweise um eine Achse schwenken, welche in der Mitte der Spitze des Turms liegt, d.h. zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Turms, so daß die Kräfte, die der Ausleger auf seine Drehachse aufbringt, keine Biegemomente auf den Turm ausüben.

Bei den meisten vorbekannten Turmkränen ist die Achse, um welche der Ausleger in seinem Arbeitspositionsbereich schwenkt auch die Achse, um welche er in und aus seiner Parkposition verschwenkt wird, wobei diese Achse entweder an der Vorderseite des Turms oder etwas vor der Vorderseite angeordnet ist. Um die Biegebelastungen, welche auf den Turm durch die aus dem Zentrum versetzte Auslegerachse aufgebracht werden, abzustützen, muß der Turm wesentlich stabiler gebaut sein, als es notwendig wäre, wenn die Auslegerachse im Arbeitsbereich des Auslegers über dem Turm zentriert wäre, wodurch sich die Kosten des Turms erhöhen und der Massenmittelpunkt des gesamten Krans angehoben wird.

Durch ein Verschieben der Achse, um welche der Ausleger schwenkt, werden einige schwierige Probleme hervorgerufen, da die gesamte Steuerung des Auslegers aus der Nähe des Fußes des Turms erfolgen muß. Aus Sicherheitsgründen sollte es nicht möglich sein, den Ausleger unter den unteren Bereich seines Arbeitsschwenkbereichs abzusenken, bevor seine Verschiebeachse in die vordere Position verschoben wurde. Ebenso sollte es nicht gestattet sein, den Ausleger in seine

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!Arbeitsstellung zu schwenken, bevor seine Verschiebeachse in ihre zentral über dem Turm angeordnete Stellung verschoben wurde. Es ist einzusehen, daß jedes zum Verschieben der Auslegerachse dienende Hilfsmittel so massiv und einfach ausgeführt sein muß, daß es extrem zuverlässig, aber nichtsdestoweniger kostengünstig und von relativ geringem Gewicht ist.

Es ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Gelenkverbindung zwischen dem oberen Ende des Turms eines Turmkrans und einem Ausleger, der sich in seinen Arbeitsstellungen nach vorne von dem Turm aus erstreckt, zu schaffen, welche zwei Achsen vorsieht, um welche der Ausleger schwenken kann, wobei eine dieser Achsen im Zentrum über dem Turm, zwischen seiner Vorder- und Rückseite angeordnet ist und die Achse darstellt, um welche der Ausleger in seinem Arbeitsschwenkbereich schwenkt, und wobei die andere Achse der Vorderseite des Turms gegenüberliegt und die Achse darstellt, um welche der Ausleger in und aus seiner Parkposition, in welcher er sich nach unten entlang der Vorderseite des Turms erstreckt, schwenkt, und wobei die Gelenkverbindung so angeordnet ist, daß ein automatischer übergang von der einen auf die andere Achse erfolgt, wenn der Ausleger durch eine Übergangsstellung schwenkt, die zwischen seinem Arbeitsschwenkbereich und einem niedrigeren, Nichtarbeitsbereich liegt, und in welche er bei Bewegung in oder aus seiner Nichtarbeitsstellung schwenkt.

Es ist weiterhin ein allgemeines Ziel der Erfindung, eine Gelenkverbindung zu schaffen, wie sie oben beschrieben wurde, welche extrem massiv und zuverlässig, aber trotzdem von geringem Gewicht und geringen Kosten ist und automatisch ihre Verschiebefunktion der Achse, um welche der Ausleger schwenkt, durchführt, und mit einer Verriegelungseinrichtung kompatibel ist, durch welche der Ausleger in seiner Parkposition lösbar befestigt ist.

Ein spezielles Ziel der vorliegenden Erfindung ist es weiterhin, eine Gelenkverbindung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, welche Turmverbindungselemente aufweist, die an der Spitze des Turms befestigt sind und die zwei Achsen, um welche der Ausleger schwenken kann, festlegen, und mit diesen zusammenwirkende Auslegerverbindungselemente, die an dem Ausleger befestigt sind und in Eingriff und außer Eingriff mit entsprechenden Turmverbindungselementen bringbar sind, wobei ein Eingriff jedes Auslegerverbindungselements mit dem mit ihm zusammenarbeitenden Turmverbindungselement vorgesehen ist, um den Ausleger um die Achse, welche durch das in Eingriff befindliche Turmverbindungslement festgelegt ist, zu schwenken.

Ein weiteres spezielles Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Gelenkverbindung zu schaffen, welche Turmverbindungselemente und mit diesen zusammenwirkende Auslegerverbindungselemente, wie oben beschrieben, aufweist, und weiterhin eine einfache und massive Verbindungseinrichtung umfaßt, welche zwischen dem Turm und dem Ausleger angebracht ist und wodurch eine Bewegung des Auslegers in eine Position, in welcher keines der Auslegerverbindungselemente in Eingriff mit einem Turmverbindungselement ist, begrenzt ist.

Diese und andere Ziele der Erfindung sind, wie in Zusammenhang mit der Zeichnung beschrieben, durch eine erfindungsgemäße Gelenkverbindung erreicht, welche eine Verbindung zwischen dem oberen Ende eines im wesentlichen aufrechtstehenden Turmes, welcher eine Vorder- und eine Rückseite aufweist, und dem inneren Ende eines Auslegers, welcher ein äußeres Ende aufweist, von welchem ein Förderseil herabhängt, vorsieht. Die Gelenkverbindung ermöglicht dem Ausleger, innerhalb eines Bereiches von sich noch vorne erstreckenden Arbeitspositionen um eine erste horizontale, feststehende Achse zu schwenken, welche zwischen der Vorder-

und der Rückseite des Turms angeordnet ist und in und aus einer Parkposition zu schwenken, in welcher er sich nach unten, entlang der Vorderseite des Turmes erstreckt, wobei diese Schwenkung um eine zweite, feststehende Achse erfolgt, welche mit einem Abstand vor der ersten feststehenden Achse liegt. Die erfindungsgemäße Gelenkverbindung ist gekennzeichnet durch zwei Paare von miteinander in Eingriff und außer Eingriff bringbaren Verbindungselementen, wobei jedes Paar ein Turmverbindungselement umfaßt, welches an dem oberen Ende des Turms befestigt ist und ein paarweises Auslegerverbindungselement, welches an dem inneren Ende des Auslegers befestigt ist. Die verschiedenen Verbindungselemente sind so angeordnet, daß die Turmverbindungselemente die jeweiligen feststehenden Achsen definieren und jedes der Auslegerverbindungselemente eine Auslegerachse festlegt, welche mit der feststehenden Achse zusammenfällt, die durch ihr jeweiliges paarweises Turmverbindungselement festgelegt ist, wenn das Auslegerverbindungselement mit diesem in Eingriff kommt, wobei sich eine dieser Auslegerachsen rechtwinklig ^zu dem Ausleger durch sein inneres Ende erstreckt, und die andere Auslegerachse parallel dazu und in einem eben diesen Abstand nach außen in Richtung des Auslegers zu dieser angeordnet ist. Ein Verbindungselement jedes Paares umfaßt einen Drehzapfen, während das andere Verbindungselement dieses Paares ein Lagerteil aufweist, welches mit einem Schlitz versehen ist, der an einem Ende geschlossen ist und damit ein drehbares Widerlager für den Drehzapfen bildet, wenn das Paar von Verbindungselementen miteinander in Eingriff gebracht ist, und mit einem entgegengesetzten Ende, welches sich vertikal abgewandt von dem geschlossenen Ende öffnet, um ein Ineingriffbringen und Außereingriffbringen der paarweisen Verbindungselemente durch eine im wesentlichen vertikale Bewegung des Auslegerverbindungselementes zu ermöglichen. Eine längliche Verbindungseinrichtung verhindert, daß sich der Ausleger in eine Position bewegt, in welcher keines dieser Paare von Verbindungsele-

menten in Eingriff ist. Diese Verbindungseinrichtung weist an einem Ende eine drehbare Verbindung mit dem Turm auf, welche um eine feststehende Achse drehbar ist, die durch die Turmverbindungselemente eines dieser Paare gebildet wird. Die Verbindungseinrichtung weist an ihrem anderen Ende eine Drehverbindung mit dem Ausleger auf, welche um die Auslegerachse drehbar ist, die durch das Auslegerverbindungselement jedes dieser Paare gebildet wird. Bevorzugterweise sind zwei Verbindungseinrichtungen vorgesehen, jeweils eine für jedes Turmverbindungselement , wobei jede dieser Verbindungseinrichtungen an einem ihrer Enden eine Drehverbindung mit dem Turm aufweist, welche um die feststehende Achse drehbar ist, die durch das Turmverbindungselement gebildet wird. Weiterhin weist jede Verbindungseinrichtung an ihrem anderen Ende eine Drehverbindung mit dem Ausleger auf, welche um die Auslegerachse drehbar ist, die durch das Auslegerverbindungselement gebildet wird, welches mit den anderen Turmverbindungselementen gepaart ist. Die beiden Verbindungseinrichtungen weisen einen seitlichen Abstand zueinander auf. Bevorzugterweise umfaßt jede dieser Einrichtungen zwei Verbindungsglieder, welche in gleichem Abstand zueinander auf gegenüberliegenden Seiten der vertikalen Symmetrieachse des Auslegers angeordnet sind.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt:

Figur 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Turmkrans, bei welchem sich der Ausleger in einer Arbeitsposition befindet,

Figur 2 eine Ansicht ähnlich der Fig. 1, bei welcher sich der Ausleger in einer Nichtarbeits- bzw. Parkposition befindet,
35

Figur 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Gelenkverbindung,

Figur 4 eine räumliche Darstellung der erfindungsgemäßen c Gelenkverbindung, von der oberen hinteren Seite aus betrachtet,

Figuren 5, 6 und 7 schematische Seitenansichten nachfolgender Stellungen der Gelenkverbindung, in welchen der Ausleger aus seinem untersten Arbeitsstellungsbereich in die Parkposition schwenkt.

Ein erfindungsgemäßer Turmkran umfaßt einen aufrechtstehenden Turm 5 und einen Ausleger 6, der ein äußeres Ende, von welchem'ein Förderseil 7 herabhängt, sowie ein inneres Ende aufweist, welches mit der Spitze des Turmes 5 mittels der erfindungsgemäßen Gelenkverbindung 8 verbunden ist. Der dargestellte Kran weist eine Basis 10 auf, welche mit Raupenketten ausgerüstet ist und die übliche Plattform 11 umfaßt, die auf der Basis 10 so gelagert ist, daß sie sich relativ *® zu dieser um eine vertikale Drehachse drehen kann. Die Plattform 11 lagert den Turm 5, ebenso wie die üblichen Baugruppen, wie etwa eine Führerkabine, eine Maschine und Winden.

^° Wenn der Kran in Betrieb ist, ragt der Ausleger 6, wie in Fig. 1 dargestellt, nach vorne, im oberen Ende des Turms 5, aus und ist in einer vertikalen Ebene relativ zu dem Turm schwenkbar, wobei er einen Bereich von Arbeitsstellungen aufweist, bei welchen die Längsachse des Auslegers mit der

Sv Horizontalen einen Winkel zwischen ungefähr 15° und 75° bildet. Diese Vertikalschwenkung des Auslegers 6 ermöglicht, daß eine angehobene Last zur Basis 10 des Krans 5 hin oder von dieser weg bewegt werden kann, während die Drehbewegung eine Bewegung der angehobenen Last nach links und rechts

3^ ermöglicht. Die vertikale Verschwenkung des Auslegers 6

innerhalb seines Arbeitspositionsbereiches erfolgt um eine erste feststehende Achse F-1, welche von einem ersten Paar von miteinander in Eingriff bringbaren und außer Eingriff bringbaren Verbindungselementen, wie anschließen beschrieben wird, gebildet wird. Diese erste feststehende Achse F-1 ist in der Mitte zwischen der Vorderseite 13 und der Rückseite 14 des Turmes 5 angeordnet, so daß die Belastungskräfte, die auf die Spitze des Turms 5 durch diese Achse F-1 aufgebracht werden, relativ zu dem Turm 5 zentriert sind und deshalb keine Biegemomente auf diesen aufbringen.

Wenn der Ausleger 6 unter seinen Arbeitspositionsbereich verschwenkt wird, gelangt er durch eine Übergangsposition, in weicherer sich allgemeinen horizontal erstreckt und in welcher ein zweites Paar von zusammenwirkenden Verbindungselementen (wie anschließend beschrieben) automatisch in Eingriff kommt, um eine zweite feste Achse F-2 festzulegen, welche in einem kleinen Abstand vor der Vorderseite 13 des Turmes 5 angeordnet ist und welche parallel zu der ersten Achse F-1 ist. Wenn die Abwärtsbewegung des Auslegers 6 fortgesetzt wird, kommen die zusammenwirkenden Verbindungselemente des ersten Paares außer Eingriff, wodurch der Ausleger 6 um die zweite Achse F-2 schwenkt, bevor er seine Nichtbetriebs- oder Parkposition, wie in Fig. 2 gezeigt, erreicht, in welcher er sich nach unten, entlang der Vorderseite des Turmes 5 erstreckt. Bei einer Schwenkbewegung nach oben, aus der Parkposition heraus, schwenkt der Ausleger 6 zuerst um die zweite oder Frontachse F-2, bevor er die oben beschriebene Übergangsposition erreicht, anschließend schwenkt er um die erste Achse F-1.

Die erfindungsgemäße Gelenkverbindung 8, welche die zusammenwirkenden Befestigungselemente umfaßt, die diese alternativ zur Anwendung gelangenden Achsen bilden, wird im nachfolgenden detailliert beschrieben. An dieser Stelle sollen

einige andere Merkmale eines Kranes beschrieben werden, der die erfindungsgemäße Gelenkverbindung 8 aufweist.

Die erste Achse F-1, welche im Zentrum des Turmes 5 ange-5 ordnet ist und um welche der Ausleger 6 innerhalb seines Arbeitspositionsbereichs schwenkt, erstreckt sich entlang des inneren Endes des Auslegers 6 und liegt deshalb horizontal und quer zur Längsrichtung des Auslegers 6. Die zweite oder vordere Achse F-2 ist in einem Abstand nach außen, in Richtung des Auslegers 6, von dessen innerem Ende aus angeordnet. Wenn sich der Ausleger 6 in seiner Parkposition befindet, ist ein kurzer, innenliegender Teil 15 von ihm, der im allgemeinen die gleiche Länge aufweist wie der Abstand zwischen den beiden feststehenden Achsen, so angeordnet, daß er über die Spitze des Turms 5, wie in den Fig. 2 und 7 dargestellt, hervorsteht.

Um zu erreichen, daß sich der Ausleger 6 zwischen seiner Parkposition und seinen Arbeitspositionen verschwenkt, ist eine Strebe 17 an dem innenliegenden Ende des Auslegers 6 angebracht, welche sich im wesentlichen in einem rechten Winkel zu dem Ausleger 6 erstreckt und nach oben hochsteht, wenn der Ausleger 6 in seinen Arbeitspositionen ist und nach vorne vorsteht, wenn der Ausleger 6 sich in seiner Parkposition befindet. Zwischen der Strebe 17 und dem Ausleger 6 ist eine feste diagonale Stütze 18 angeordnet. Zwischen der Spitze der Strebe 17 und dem äußeren Ende des Auslegers 6 ist ein Hänge- oder Zugseil 19 als Verbindung angebracht. In gleicher Weise ist eine Strebe 20, die sich von der Spitze des Turms 5 aus nach hinten erstreckt, vorgesehen, welche durch eine feste Stütze 21 abgestützt wird, die sich diagonal nach unten zu dem Turm 5 erstreckt. Zwischen der Spitze der Strebe 20 und dem unteren Teil des Turms 5 ist ein Zugseil 22 gespannt. Ein Seil 24 zum Betätigen des Auslegers 6, zu dessen vertikaler Verschwenkung, erstreckt sich von einer der Winden nach oben, um eine Ab-

lenkrolle 25, welche an der Rückseite des Turms 5 in einem gewissen Abstand unterhalb des oberen Endes angeordnet ist. Das Seil 24 wird weiterhin über Rollen 26 an der Spitze der horizontalen Strebe 20 und über Rollen 27 an der Spitze der an dem Ausleger 6 befestigten Strebe 17 geführt und verläuft zurück zu einer festen Verbindung 28 an der Spitze der horizontalen Strebe 20. Es ist offensichtlich, daß bei einer Aufwicklung des Seils 24 die Spitze der Strebe 17 zu der Spitze der horizontalen Strebe 20 gezogen wird und daß dadurch das äußere Ende des Auslegers 5 angehoben wird. Wenn das Seil 24 abgewickelt wird, senkt sich das äußere Ende des Auslegers 6. Da die Strebe 17 an dem innersten Ende des Auslegers 6 angeordnet ist, welches über dem Niveau der hori-■ zontalen Strebe 20 liegt, wenn sich der Ausleger 6 in seiner Parkposition befindet (Fig. 2) können die beiden Streben und 20 mittels des Seils 24 zusammenarbeiten, um den Ausleger 6 aus seiner Parkposition heraus anzuheben. Der Einfachheit halber ist die Strebe 17 in den Fig. 3 bis 7 nicht dargestellt.

Der Basisteil des Turms 5 ist auf der Plattform 11 drehbar gelagert, so daß der Turm nach vorne, aus der in den Figuren dargestellten aufrechten Position in eine horizontale Position verschwenkt werden kann, in welcher der Ausleger 6 unter ihm liegt. Bevor der Turm 5 herabgeschwenkt wird, wird der Ausleger 6 in seiner Parkposition lösbar mit dem Turm verbunden. Derartige bekannte, nicht dargestellte Verriegelungseinrichtungen sind vorgesehen, um eine derartige Verriegelung automatisch durchzuführen, wenn der Trum 5

3Qbzw. der Ausleger 6 seine Parkposition einnimmt. Diese Verriegelungseinrichtung kann natürlich manuell freigegeben werden, nachdem der Turm 5 aufgerichtet wurde und sobald der Ausleger 6 in seine Arbeitspositionen verschwenkt werden soll. Die Einrichtung zum Verschwenken des Turmes 5 zwischen seiner aufrechten Position und seiner horizontalen Position ist ebenfalls bekannt und umfaßt ein Rollengerüst 30.

lDie erfindungsgemäße Gelenkverbindung 8 umfaßt einen Turmaufsatz 32, welcher am oberen Ende des Auslegers 5 fest angeordnet ist und ein Paar von Schenkeln 33 aufweist, die nach vorne über die Vorderseite 13 des Turms 5 hervorstehen. 5Mit der oberen Seite des Turmaufsatzes 32 sind vordere und hintere Turmverbindungselemente 35 und 36 verbunden, welche jeweils die zwei festen Achsen F-I und F-2 festlegen, um welche der Ausleger 5 schwenkt und die mit den jeweiligen Auslegerverbindungselementen 37 und 38 zusammenarbeiten,

lOdie an dem inneren Ende des Auslegers 6 befestigt sind. In diesem Fall umfassen die Auslegerverbindungselemente 37 und 38 Drehzapfen, während die Turmverbindungselemente 35 und 36 nach oben vorstehende Böcke aufweisen, in welchen nach oben geöffnete Schlitze 41 und 42 vorgesehen sind, in denen die Drehzapfen 37 und 38 jeweils aufnehmbar sind. Es ist jedoch offensichtlich, daß dieser Zusammenhang umgekehrt werden kann, so daß die Turmverbindungselemente feststehende Drehzapfen aufweisen können, während die Auslegerverbindungselemente Böcke mit sich nach unten öffnenden Schlitzen auf-

2oweisen können.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel umfaßt jedes der Verbindungselemente doppelte Bauteile, die in gleichem Abstand an gegenüberliegenden Seiten einer vertikalen Symmetrieebene

25angeordnet sind, die die Längsachse des Turms 5 und des Auslegers 6 umfaßt. Deshalb weisen die hinteren Turmverbindungs elemente 35 ein Paar von nach oben hervorstehenden Böcken an dem Turmaufsatz 32 auf, von denen je einer nahe der seitlichen Turmseite angeordnet ist. Die vorderen Turmverbindungselemente 36 weisen gleichfalls ein Paar von nach oben stehenden Böcken auf, von denen je eines am vorderen Ende der Schenkel 33 des Turmaufsatzes 32 angeordnet ist. Die nach oben offenen Schlitze 41 und 42 jedes der Böcke 35, 36 haben ein kreisförmiges unteres Ende, in welchem ein Drehzapfen drehbar aufgenommen werden können, wobei die Bögen der Bodenenden dieser Schlitze 41 und 42 ihre Krümmungsmittelpunkte

auf den jeweiligen festen Achsen F-1 und F-2 haben.

Jedes der Auslegerverbindungselemente 37, 38 weist zwei koaxiale Drehzapfen auf, die in einem Abstand zueinander auf entgegengesetzten Seiten der vertikalen Symmetrieebene mit einem derartigen Abstand angeordnet sind, daß sie von den Schlitzen in den Böcken 35 und 36, die die zusammenwirkenden Turmverbindungselemente bilden, aufgenommen werden können. Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich, ist das innere Ende des Auslegers 6 in günstiger Weise U-förmig ausgestaltet, so daß es ein Paar von Schenkeln 44 aufweist. An dem äußersten inneren Ende des Auslegers 6 ist jeder Schenkel 44 wiederum gegabelt. Einer der koaxialen Drehzapfen, welche das hintere Auslegerverbindungselement 37 aufweist, überbrückt diese Gabelungen. Wenn jeder dieser Drehzapfen 37 in einem Schlitz 41 der hinteren Turmverbindungselemente 35 aufgenommen wird, überlagern die Gabelungen der Auslegerschenkel 44 die gegenüberliegenden Seiten der Böcke 35, welche die Schlitze 41 enthalten und beschränken somit die Bewegung des Auslegers 6 in einer Richtung entlang der Auslegerachse. Es ist erkenntlich, daß die Drehzapfen 37, welche die hinteren Auslegerverbindungselemente 37 bilden, eine erste Auslegerachse B-1 bilden, die mit der ersten feststehenden Achse F-1 zusammenfällt, wenn diese Drehzapfen 37 in den Schlitzen 41 aufgenommen sind. Das ist dann der Fall, wenn die Auslegerverbindungselemente 37 mit ihren jeweiligen zusammengehörigen Turmverbindungselementen 35 in Eingriff sind.

gO Die koaxialen Drehzapfen, die die vorderen Auslegerverbindungselemente 38 aufweisen, sind in den Schenkeln 44 des U-förmigen inneren Endteils des Auslegers 6 verankert und stehen seitlich nach außen von diesen Schenkeln 44 hervor. Die seitlichen äußeren Oberflächen der Schenkel 44 sind nahe den inneren Oberflächen der Böcke, die die vorderen Turmverbindungselemente 36 bilden, wenn die vorderen Verbindungselemente 36, 38 in Eingriff sind, wodurch eine Be-

wegung des Auslegers 6 parallel zu den feststehenden Achsen F-1, F-2 verhindert wird. Es ist offensichtlich, daß die koaxialen Drehzapfen, die das vordere Auslegerverbindungselement 38 bilden, eine zweite oder vordere Auslegerachse B-2 definieren, welche parallel zu der ersten Auslegerachse B-1 ist und zu dieser einen Abstand aufweist, welcher gleich ist zu dem Abstand zwischen den feststehenden Achsen F-1 und F-2 und daß die vordere Auslegerachse B-2 mit der vorderen feststehenden Achse F-2 zusammenfällt, wenn die vorderen Verbindungselemente 36 und 38 miteinander in Eingriff sind.

Wenn sich der Ausleger 6 in seinem Arbeitspositionsbereich befindet, sind die hinteren Verbindungselemente 35 und 37 in Eingriff und der Ausleger 6 schwenkt um die zusammenfallenden Achsen F-1 und B-1. Wenn der Ausleger 6 in seine Parkposition oder aus dieser heraus verschwenkt wird, sind die vorderen Verbindungselemente 36 und 38 in Eingriff und der Ausleger 6 schwenkt um die zusammenfallenden Achsen F-2 und B-2. Da die Auslegerachsen B-1 und B-2 in demselben Abstand zueinander angeordnet sind wie die feststehenden Achsen F-1 und F-2, weist der Ausleger 6 eine Übergangsposition auf, welche direkt unterhalb seines Arbeitsschwenkbereich liegt, in welcher beide Auslegerverbindungselemente 37 und 38 mit ihren jeweiligen, zusammenarbeitenden Turm-Verbindungselementen 35 und 36 in vollem Eingriff sind.

Wenn der Ausleger 6 durch diese Übergangsposition hindurchgeschwenkt wurde, wird deshalb seine Schwenkbewegung von einer der feststehenden Achsen F-1 und F-2 auf die andere übertragen.

Der Ausleger 6 muß so eingespannt sein, daß eine Bewegung in eine Position, in welcher keines der Paare von zusammenwirkenden Verbindungselementen 35, 37 oder 36, 38 miteinander in Eingriff sind, verhindert wird. Zu diesem Zweck sind zwei Verbindungseinrichtungen 47 und 49 vorgesehen, die zwischen dem Turmaufsatz 32 und dem Ausleger 6 angeordnet sind. Jede

Verbindungseinrichtung weist in diesem Fall ein Paar von länglichen und parallelen Verbindungsstangen auf, die in gleichem Abstand auf verschiedenen Seiten der Symmetrieebene angeordnet sind. Jede der Verbindungseinrichtungen 47, 49 weist an einem Ende eine Drehverbindung mit dem Turm auf, die um die feststehenden Achsen F-1 und F-2 drehbar sind, welche durch die Turmverbindungselemente 35, 36 des einen Paares der zusammenwirkenden Verbindungselemente gebildet werden. Die Verbindungseinrichtungen 47 und 49 weisen an ihrem anderen Ende eine Verbindung mit dem Ausleger 6 aus, welche um die Auslegerachsen B-2 und B-1 drehbar ist, die durch die Auslegerverbindungselemente 38, 37 des anderen zusammenwirkenden Paares von Verbindungselementen gebildet werden.

Die eine Verbindungseinrichtung 47 weist ein Paar von einzelnen Verbindungsstangen auf, die innerhalb neben den Schenkeln 44 des U-förmigen inneren Endes des Auslegers 6 liegen. Das äußere Ende jedes dieser zwei Verbindungsstangen ist um einen kurzen Drehzapfen 51 drehbar, der von im seitlichen Abstand zueinander angeordneten, sich nach oben erstreckenden Böcken 52 getragen wird. Die Böcke 52 sind auf dem Turmaufsatz 32 befestigt, die Achsen der Drehzapfen 51 fallen mit der hinteren feststehenden Achse F-1, welche durch die hinteren Turmverbindungselemente 37 festgelegt ist, zusammen. Die vorderen Enden dieser beiden einzelnen Verbindungsstangen 47 sind um einen Drehzapfen 53 drehbar, der von den Schenkeln des U-förmigen inneren Endteils des Auslegers 6 hervorsteht, wobei der jeweilige Drehzapfen 53 koaxial zur vorderen Auslegerachse B-2 ist.

Die andere Verbindungseinrichtung 49 umfaßt ein Paar von einzelnen Verbindungsstangen, die außerhalb neben den Schenkeln 44 des U-förmigen inneren Endes des Auslegers 6 liegen. Die hinteren Enden jeder der letztgenannten Ver-•bindungsstangen 49 drehen sich um einen Drehzapfen 55 auf der hinteren Auslegerachse B-1. Jeder dieser Drehzapfen 55

kann eine Verlängerung der Drehzapfen 37 sein, welche die hinteren Auslegerverbindungselemente 37 bilden, wobei er dann seitlich nach außen aus der Gabelung, welche den Drehzapfen 37 trägt, hervorstehen kann, um die Verbindungsstangen zu tragen. Jede der zuletzt genannten Verbindungsstangen 49 ist an ihrem vorderen Ende drehbar mit einem kurzen Drehzapfen 56 verbunden, welcher von einem schmalen Bock getragen wird, der an dem nach vorne vorstehenden Schenkelteil 33 der Turmaufsatzes 32 befestigt ist. Dieser Drehzapfen 56 ist natürlich koaxial mit der vorderen festen Drehachse F-2.

Es ist offensichtlich, daß die Verbindungseinrichtungen 47, 49 nicht nur eine Vertikalbewegung des Auslegers 6 steuern, wobei sie ihn so einspannen, daß er sich um eine der feststehenden Achsen F-1 und F-2 verschwenkt, sondern auch eine seitliche Stabilität des Auslegers 6 bewirken, indem sie ihn entgegen einer seitlichen Verschwenkung oder einer translatorischen Bewegung relativ zu dem Turm einspannen.

Um das Förderseil 7 von der Rückseite des Turms 5 zu dem äußeren Ende des Auslegers 6 und damit über die Gelenkverbindung 8 zu führen, sind Umlenkrollen 59 vorgesehen, die an der Spitze einer Stütze 58 gelagert sind, welche nahe der hinteren Seite des Turms 5 von dem Turmaufsatz 32 nach oben ragt.

Aus der vorangegangenen Beschreibung im Zusammenhang mit den dazugehörigen Zeichnungen wird offensichtlich, daß die Erfindung eine einfache, massive und billige Gelenkverbindung vorsieht, durch welche der Ausleger 6 eines Turmkrans so mit der Spitze des Turms 5 verbunden ist, daß der Ausleger 6 um eine Achse schwenkt die im Zentrum zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Turms 5 gelegen ist, solange der Ausleger 6 sich in seinen Arbeitspositionen bewegt, während der Ausleger 6 um eine Achse schwenkt, die nahe der Vorderseite des Turms 5 gelegen ist, wenn er in

1 eine Parkposition oder aus dieser heraus geschwenkt wird, in welcher er sich nach unten entlang der Vorderseite des Turms 5 erstreckt. Der Übergang von einer dieser Achsen auf die andere erfolgt automatisch, sobald sich der Ausleger

5 durch eine Übergangsposition bewegt.

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Claims

Patentansprüche

1. Kran mit einem im wesentlichen aufrechten Turm, der eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, mit einem Ausleger, der ein äußeres Ende, von welchem ein Förderseil herabhängt, sowie ein inneres Ende aufweist, und mit einer Gelenkverbindung zur Verbindung des oberen Endes des Turms mit dem inneren Ende des Auslegers, wodurch der Ausleger sich in einem Bereich von sich nach vorne erstreckenden Arbeitspositionen um eine horizontale erste feste Achse verschwenken kann, die in der Mitte zwischen der Vorderseite und der Hinterseite des Turms angeordnet ist und wodurch der Ausleger in eine Nichtarbeitsposition oder Parkposition, in welcher er sich nach unten entlang der Vorderseite des Turms

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erstreckt, und aus dieser heraus um eine zweite feste Achse schwenken kann, die in einem Abstand nach vorne vor der ersten feststehenden Achse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Gelenkverbindung (8) die folgenden Bauteile umfaßt:

A. Zwei Paare von in Eingriff bringbaren und außer Eingriff bringbaren Verbindungselementen (35, 37 und 36, 38), wobei

¹^ 1) jedes Paar

a) ein Turmverbindungselement (35, 36) umfaßt, welches am oberen Ende des Turms (5) befestigt ist und

b) ein Paar von Auslegerverbindungselementen (37,38),' welche an dem inneren Ende (15) des Auslegers (6) befestigt sind,

2) die verschiedenen Verbindungselemente (35, 37 und 36, 38) so angeordnet sind, daß

a) die Turmverbindungselemente (35, 36) die jeweilige

erste (F-1) und zweite (F-2) feste Achse festlegen und

b) jedes der Auslegerverbindungselemente (37, 38) eine Auslegerachse (B-1, B-2) festlegt, die mit der jeweiligen festen Achse (F-1, F-2), welche durch die paarweisen Turmverbindungselemente (35,36) festgelegt ist, zusammenfällt, wenn das Auslegerverbindungselement (37, 38) mit diesem in Eingriff

gelangt, wobei sich die eine der Auslegerachsen (B-1) quer zu dem Ausleger (6) durch dessen inneres Ende (15) erstreckt und wobei die andere Achse parallel zu dieser und in einem Abstand nach außen,

entlang des Auslegers (6) angeordnet ist, 35

3) ein Verbindungselement (37, 38) jedes Paares einen Drehzapfen (55, 37) aufweist und

4) das andere Verbindungselement (35, 36) jedes Paares

ein mit einem Schlitz (41, 42) versehenes Lagerteil 5

aufweist, wobei

a) der Schlitz (41, 42) ein geschlossenes Ende hat, das einen drehbaren Lagersitz für den Drehzapfen (55, 38) darstellt, wenn die paarweisen Verbindungselemente (35, 37 und 36, 38) in Eingriff sind und

b) der Schlitz (41, 42) ein entgegengesetztes

Ende aufweist, welches sich vertikal, von dem geschlossenen Ende weg, öffnet, um die paarweisen Verbindungselemente (35, 37 und 36, 38) durcheine im wesentlichen vertikale Bewegung der Auslegerverbindungselemente (37, 38) in Eingriff und außer Eingriff zu bringen; und

B. Längliche Verbindungseinrichtungen (47, 49) zur Verhinde-20

rung einer Bewegung des Auslegers (6) in eine Position, in welcher keines der Paare von Verbindungselementen (35, 37 und 36,.38) in Eingriff ist, wobei die Verbindungseinrichtungen (47, 49)

1) an ihrem einen Ende eine Drehverbindung (51) mit dem Turm (5) aufweisen, welche um die feste Achse (F-1) drehbar ist, die durch das Turmverbindungselement (35) eines der Paare (35, 37) gebildet ist und

2) an dem anderen Ende eine Drehverbindung mit dem Ausleger (6) aufweisen, welche drehbar um die Auslegerachse (B-2) ist, die durch das Auslegerverbindungselement (38) des anderen der beiden Paare (36, 38) gebildet ist.

l2. Kran mit einem im wesentlichen aufrechten Turm, der eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist und mit einem Ausleger, der ein äußeres Ende, von welchem ein Förderseil herabhängt und ein inneres Ende aufweist, und mit einer Ge-5lenkverbindung zur Bildung einer Verbindung zwischen dem oberen Ende des Turms und dem inneren Ende des Auslegers, die es dem Ausleger ermöglicht, sich in einer vertikalen Ebene in einem Bereich von sich nach vorne erstreckenden Arbeitspositionen zu verschwenken, sowie in und aus einer Nichtarbeitsposition bzw. Parkposition, in welcher sich der Ausleger nach unten entlang der Vorderseite des Turms erstreckt, dadurch gekennzeichnet , daß die Gelenkverbindung (8) die folgenden Bauteile umfaßt:

A. Erste feste (35) und bewegbare Verbindungselemente (37), 15

welche zur drehbaren Lagerung des Auslegers (6) zum Verschwenken innerhalb seines Arbeitspositionsbereiches in Zusammenwirkung bringbar sind und welche durch Bewegung des Auslegers (6) in seine Parkposition außer Eingriff

bringbar sind, wobei
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1) das feste Verbindungselement (35) am oberen Ende des Turms (5) angeordnet ist und eine erste feste, horizontale Achse (F-1) festlegt, welche zwischen der Vorderseite (13) und der Hinterseite (14) des Turms

(5) verläuft,

2) das bewegbare Verbindungselement (37) am inneren Ende (15) des Auslegers (6) befestigt ist und eine erste Auslegerachse (B-1) festlegt, die parallel zu der

QQ ersten festen Achse (F-1) ist,

3) eines der Verbindungselemente (37) einen Drehzapfen (55) aufweist und

4) das andere der Verbindungselemente (35) ein Lagerteil mit einem Schlitz (41) aufweist, in welchem

der Drehzapfen (55) bei einer nach unten gerichteten Bewegung des bewegbaren Elements (37) aufnehmbar ist und welches einen Lagersitz vorsieht, mit welchem der Drehzapfen (55) in Eingriff bringbar ist, wenn die ersten Achsen (F-1, B-1) zusammenfallen, und wodurch die Verbindungselemente (35, 37) zur relativen Drehung um diese zusammenfallenden Achsen (F-I-, B-1) lösbar verbindbar sind;

B. Zweite feste (36) und bewegbare Verbindungselemente (38), die zur Drehbewegung des Auslegers (6) zum Verschwenken in und aus seiner Parkposition in Zusammenwirkung bringbar sind und durch Schwenken des Auslegers (6) in seinen Arbeitsstellungsbereich außer Eingriff bringbar sind, wo-

1) die zweiten festen Verbindungselemente (36) am oberen Ende des Turms (6) befestigt sind und eine zweite feste Achse (F-2) festlegen, die parallel zu der ersten festen Achse (F-1) und in einem Abstand vor

²^ dieser angeordnet ist,

2) das zweite bewegbare Verbindungselement (38) an dem Ausleger (6) befestigt ist und eine zweite Auslegerachse (B-2) festlegt, welche parallel zu der ersten Auslegerachse (B-1) verläuft und in einem Abstand ent lang des Auslegers (6) zu dieser angeordnet ist,

3) eines der zweiten Verbindungselemente (38) einen zwei ten Drehzapfen (38) aufweist und

H) das andere der zweiten Verbindungselemente (36) ein zweites Lagerteil mit einem Schlitz (42) aufweist, in welchen der zweite Lagerzapfen (38) bei einer abwärtsgerichteten Bewegung des zweiten bewegbaren Verbindungselements (38) einführbar ist und welches einen Lagersitz vorsieht, mit welchem der zweite Drehzapfen (38) in Eingriff bringbar ist, wenn

1 die zweiten Achsen (F-2, B-2) zusammenfallen, und wodurch die zweiten Verbindungselemente (36, 38) zur relativen Drehung um die zusammenfallenden zweiten Achsen (B-2, F-2) lösbar verbunden sind; und 5

C. Längliche Verbindungseinrichtungen (47, 49), welche entgegengesetzte Endbereiche aufweisen, die die jeweiligen Drehverbindungen mit dem Ausleger (6) und dem oberen Bereich des Turms (5) zur Begrenzung einer Bewegung des Auslegers (6) in eine Position, in welche weder die ersten Achsen (F-1, B-1) noch die zweiten Achsen (F-2, B-2) zusammenfallen, aufweisen, wobei

1) die Achse der einen Drehverbindung (51) mit der ersten

Achse (F-1) zusammenfällt, und 15

2) die Achse der anderen Drehverbindung (56) mit einer der zweiten Achsen (B-2, F-2) zusammenfällt.

3. Kran mit einem im wesentlichen aufrechten Turm, welcher

20_eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist und mit einem Ausleger, der ein äußeres Ende, von welchem ein Förderseil herabhängt und ein inneres Ende aufweist, das normalerweise benachbart zu dem oberen Ende des Turms (5) ist, sowie eine Gelenkverbindung zur Verbindung des inneren Endes des Ausle-

2^gers mit dem oberen Ende des Turms, um eine Schwenkbewegung des Auslegers in einer vertikalen Ebene durch einen Oberen Bereich von sich nach vorne erstreckenden Arbeitsposition um eine erste feste Achse zu ermöglichen, die zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Turms gelegen ist, und

30_um eine Schwenkung durch einen niedriger gelegenen Bereich von Nichtarbeitspositionen oder Parkpositionen in und aus einer Parkposition, in welcher sich der Ausleger nach unten entlang der Vorderseite des Turms erstreckt, um eine zweite feste Achse zu ermöglichen, die in einem Abstand nach vorne von der ersten festen Achse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die

!Gelenkverbindung (8) die folgenden Bauteile umfaßt:

A. Ein Paar von Lagerteilen (35, 36), welche am oberen Ende des Turms (5) befestigt sind, jeweils eines für jede der

festen Achsen (F-I, F-2), wobei jedes der Lagerteile b

(35, 36) einen sich nach oben öffnenden Schlitz (41, 42) mit einem abgerundeten Ende aufweist, welches bei dem Lagerteil die feste Achse (F-1, F-2) festlegt;

B. Ein Paar von sich quer erstreckenden Drehzapfen (55, 38), ^ die an dem Ausleger (6) befestigt sind, jeweils einer für jedes der Lagerteile (35, 36), wobei jeder der Drehzapfen (55, 38) koaxial drehbar am Grund des Schlitzes (41, 42) in seinem Lagerteil (35, 36) lagerbar ist, wobei

1) der Drehzapfen (55) des Lagerteils (35), welches die erste feste Achse (F-1) festlegt, an dem inneren Ende (15) des Auslegers (6) angeordnet ist und eine erste Auslegerachse (B-1) festlegt,

2) der äußere Drehzapfen (38) in einem Abstand nach 20

außen entlang des Auslegers (6) angeordnet ist und eine zweite Auslegerachse (B-2) festlegt, welche diesen Abstand von der ersten Auslegerachse (B-1) aufweist; und

C. Verbindungseinrichtungen (47, 49), welche zwischen dem Turm (5) und dem Ausleger (6) zur Begrenzung des Auslegers (6) in Positionen, in welchen mindestens einer der Drehzapfen (55, 38) in seinem jeweiligen Lagerteil (35, 36) gelagert ist, verbunden sind, wobei die Verbindungseinrichtungen längliche Verbindungsstangen (47, 49) umfassen, wobei jede von diesen

1) an einem Ende eine Drehverbindung (51) mit dem Turm

(5) aufweist, die um die feste Achse (F-1), welche durch eines der Lagerteile (35) festgelegt ist, drehbar ist, und

2) an dem gegenüberliegenden Ende eine Drehverbindung (53) mit dem Ausleger (6) aufweist, welche um die Auslegerachse (B-2), welche durch den Drehzapfen (38) des anderen Lagerteils (36) festgelegt ist, drehbar ist.

H. Kran mit einem normalerweise aufrechten Turm, welcher eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, mit einem Ausleger, der ein äußeres Ende, von welchem ein Förderseil herab-

IC hängt, sowie ein inneres Ende aufweist, mit einer ersten, zusammenwirkenden Gelenkverbindung am oberen Ende des Turms und an dem inneren Ende des Auslegers, welche eine erste horizontale feste Achse definiert, die zwischen der Vorderseite und der Rückseite des Turms angeordnet ist, und um

15welche der Ausleger in einem Bereich von sich nach vorne erstreckenden Arbeitspositionen schwenkbar ist, und mit einer zweiten, zusammenwirkenden Gelenkverbindung am oberen Ende des Turms und am inneren Ende des Auslegers, welche eine zweite feste Achse definiert, die parallel zu der ersten festen Achse ist und zu dieser in einem Abstand nach vorne angeordnet ist, und um welche der Ausleger in und aus einer Nichtbetriebs-Parkposition schwenkt, in welcher er sich nach unten entlang der Vorderseite des Turms erstreckt, dadurch gekennzeichnet , daß

A. die erste zusammenwirkende Gelenkverbindung ein erstes

Turmverbindungselement (35) umfaßt, welches am oberen Ende des Turmes (5) befestigt ist und die erste feste Achse (F-1) definiert, sowie ein zweites Auslegerverbindungselement (37), welches an dem inneren Ende (15) des Ausle-30

gers (6) befestigt ist, und eine erste Auslegerachse (B-1) festlegt;

B. die zweite zusammenwirkende Gelenkverbindung ein erstes Turmverbindungselement (36) umfaßt, welches am oberen Ende des Turms (5) befestigt ist und die zweite feste Achse (F-2) festlegt und ein zweites Auslegerverbindungs-

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element (38) umfaßt, welches an dem Ausleger (6) befestigt ist und mit einem Abstand nach außen entlang diesem von dem ersten Auslegerverbindungselement (37) angeordnet ist und eine zweite Auslegerachse (B-2) festlegt, die um diesen Abstand von der ersten Auslegerachse (B-1) versetzt angeordnet ist;

C. jedes der Auslegerverbindungselemente (37, 38) durch eine relative Abwärtsbewegung mit seinem zusammenwirkenden Turmbefestigungselement (35, 36) zum Zusammenfallen der Auslegerachsen (B1-, B-2), welche es festlegt, mit den festen Achsen (F-1, F-2), welche durch die zusammenwirkenden Turmbefestigungselemente (35, 37) festgelegt werden, in Eingriff bringbar ist und von dem zusammenwirkenden Turmbefestigungselement (35, 37) durch eine relative

Aufwärtsbewegung außer Eingriff bringbar ist; und

D. längliche Verbindungseinrichtungen (47, 49) vorgesehen sind zur Verhinderung einer Auslegerbewegung in eine Position, in welcher keines der Auslegerverbindungselemente (37, 38) mit seinen zugehörigen Turmverbindungselementen (35, 36) in Eingriff ist, wobei

1) die Verbindungseinrichtungen (47, 49) an einem Ende eine Drehverbindung (51) mit dem Turm (5) aufweisen, wodurch die Verbindungseinrichtung (47) schwenkbar um die feste Achse (F-1), welche durch eines der Turmverbindungselemente (35, 37) festgelegt ist, ist, und

2) wobei an dem anderen Ende jeder der Verbindungseinrichtungen (47, 49) eine Drehverbindung (53) mit dem

Ausleger (6) vorgesehen ist, wodurch die Verbindungseinrichtung (47, 49) schwenkbar um die Auslegerachse (B-2) ist, welche durch das Auslegerverbindungselement (38), das mit dem anderen der Turmverbindungselemente

(36) zusammenwirkt, festgelegt ist. 35