DE60314221T2

DE60314221T2 - Raupenfahrzeug

Info

Publication number: DE60314221T2
Application number: DE60314221T
Authority: DE
Inventors: Harley Sheboygan Smith; Joel Manitowoc Zick
Original assignee: Manitowoc Crane Companies Inc
Current assignee: Manitowoc Crane Companies LLC
Priority date: 2002-12-06
Filing date: 2003-11-25
Publication date: 2008-02-07
Anticipated expiration: 2023-11-26
Also published as: EP1426320A2; US7007764B2; JP4428996B2; JP2004189219A; DE60314221D1; EP1426320A3; US20040108292A1; EP1426320B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft Baumaschinen, wie etwa Raupenkräne, die in eine Anzahl von Einzelteilen zerlegt werden müssen, um zwischen Baustellen transportiert zu werden. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine lösbare Verbindung zum Verbinden jeder Raupe mit dem Wagenkasten des Raupenkrans.
Baumaschinen, wie etwa Kräne oder Bagger müssen oft von einer Baustelle zu einer anderen bewegt werden. Das Bewegen eines Krans oder eines Baggers kann eine sehr schwierige Aufgabe sein, wenn die Maschine groß und schwer ist. Zum Beispiel müssen Straßenbegrenzungen bezüglich der Fahrzeug-Achslasten berücksichtigt werden und Überkopfhindernisse können lange und unbequeme Wege zu der Baustelle vorschreiben.
Eine Lösung, um die Beweglichkeit von großen Baumaschinen, wie etwa Kräne, zu verbessern, ist es, diese in kleinere, leichter handhabbare Einzelteile zu zerlegen. Die separaten Einzelteile können dann zu der neuen Baustelle transportiert werden, wo sie wieder zusammengebaut werden. Zum Beispiel war es bisher typische Praxis, die Raupen von dem Kran zu lösen, zu entfernen und von diesem getrennt zu transportieren.
Bei konventionellen Kränen ist jede der Raupen typischerweise mit dem Wagenkasten des Krans verschraubt. Da die Verbindungen zwischen den Raupen und den Wagenkasten enorme Lasten aushalten müssen, kann die Größe und Anzahl der in diesen Verbindungen verwendeten Schrauben beachtlich sein. Demgemäss erfordert das Entfernen jeder der Raupen von dem Wagenkasten des Krans üblicherweise das Lösen und Entfernen zahlreicher großer Schrauben aus jeder der Raupen-Wagenkasten-Verbindungen. Sobald die Kraneinzelteile an die neue Baustelle geliefert sind, müssen die Raupen sorgfältig mit dem Wagenkasten ausgerichtet werden und jede der Schrauben muss dann wieder eingeführt werden und für jede der Raupen-Wagenkasten-Verbindungen festgezogen werden. Folglich kann das Trennen und Wiederverbinden der Raupen mit dem Kran ein schwieriger und zeitaufwändiger Prozess sein.
Das Dokument US-A-4 014 400 offenbart ein Raupenfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1, Dieses Dokument beschreibt eine Anordnung, die es Raupenanordnungen ermöglicht, relativ einfach an den Fahrzeugrahmen angekoppelt und von diesem abgekoppelt zu werden. Diese Verbindungsanordnung ist stark, obwohl sie eine relativ geringe Anzahl von Befestigungsmittel verwendet.
Ein weiterer Versuch, einige er oben beschriebenen Probleme zu bewältigen, ist in dem U.S. Patent Nr. 5 823 279 von Petzold mit dem Titel „Carbody to Crawler Connection", das am 20. Oktober 1998 veröffentlicht wurde, beschrieben. Dieses Patent offenbart eine Wagenkasten-Raupen-Verbindung, die ein Paar Stifte verwendet. Ein vertikaler Stift erstreckt sich von dem horizontalen Flansch an dem oberen Ende des Wagenkastenarms nach oben und ist so ausgelegt, dass er lose in ein Loch in dem horizontalen Flansch an dem oberen Ende des Raupenrahmenschweißteils eingreift. Ein horizontaler Stift geht durch untere Abschnitte des vertikalen Flansches des Wagenkastenarms und des vertikalen Flansches des Raupenrahmenschweißteils. Die Raupe wird mit dem Wagenkasten verbunden, indem zunächst das Loch in dem horizontalen Flansch an dem oberen Ende des Raupenrahmenschweißteils über den vertikalen Stift an dem oberen Ende des Wagenkastenarms gelegt wird. Das Loch in dem vertikalen Flansch des Raupenrahmenschweißteils wird dann mit den Löchern in den vertikalen Flanschen des Wagenkastenarms ausgerichtet. Der horizontale Stift wird dann durch diese Löcher eingeführt, um die Verbindung herzustellen.
Die Wagenkasten-Raupen-Verbindung, die in U.S. Patent Nr. 5 823 279 offenbart ist, hat einige Vorteile gegenüber den Schraubbolzen-Verbindungen, die üblicherweise bei konventionellen Kränen verwendet werden. Zum Beispiel eliminiert diese Art von Verbindung die Notwendigkeit, zahlreiche Schrauben sorgfältig auszurichten und zu befestigen. Jedoch ist diese Art von Verbindung nicht für größere Kräne geeignet. Insbesondere können die Kräfte, die bei großen Kränen zwischen der Wagenkasten-Raupen-Verbindung erzeugt werden, dazu führen, dass die Verbindungsteile ausgelenkt werden und nicht mehr zueinander ausgerichtet sind. Zum Beispiel können sich als Folge von Exzentrizitäten in den Kräften zwischen dem Wagenkasten und den Raupen die Arme des Wagenkastens verdrehen oder sich nach außen spreizen. Die Wagenkasten-Raupen-Verbindung kann sogar versagen, wenn die Verdrehung und die Fehlstellung in diesen Bauteilen groß genug ist.
Der Grad des Verbiegens und der Fehlstellung kann durch die Verwendung von hochfestem Stahl, der oft bei größeren Kränen verwendet wird, weiter verstärkt werden. Dies liegt daran, dass hochfester Stahl das gleiche Elastizitätsmodul aufweist wie Stahl mit geringer Festigkeit. Folglich werden die höheren Lasten bei den Einzelteilen, welche Stahl mit hoher Festigkeit verwenden und die ausgelegt sind, um die höheren Lasten aufzunehmen, höhere Verbiegungen verursachen.
Um die Verbiegung und Fehlstellung der Wagenkasten-Raupen-Verbindungsteile bei größeren Kränen zu verhindern, wurden die Arme auf jeder Seite des Wagenkastens typischerweise so verbunden, dass sie eine kastenartige Struktur aufweisen. Jedoch kann die Verwendung von Platten oder Kreuzverankerungen zwischen den Wagenkastenarmen signifikantes Gewicht hinzufügen und die Herstellkosten des Krans erhöhen. Platten oder Kreuzverankerungen zwischen den Wagenkastenarmen können auch den Zugang zu Teilen des Krans behindern und können das Trennen und Wiederverbinden der Raupen mit dem Kran schwieriger machen.
Es ist deshalb wünschenswert, eine verbesserte Wagenkasten-Raupen-Verbindung bereitzustellen, die eine einfache und zeitsparende Trennung und Wiederverbindung der Raupen mit dem Kran ermöglicht, und die sich aufgrund von Kräften, die zwischen dem Wagenkasten und den Raupenverbindungsbestandteilen erzeugt werden, nicht verbiegt oder fehlstellt, und die die Verwendung von Plattenstrukturen oder Kreuzverankerungen zwischen den Wagenkastenarmen nicht benötigt.
Kurze Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung umfasst einen Kran, der ein Obergestell, das drehbar auf einem Untergestell angebracht ist, einen Kranausleger, der schwenkbar auf dem Obergestell angebracht ist, einen Mast, der schwenkbar an dem Obergestell angebracht ist und hängend mit dem Kranausleger verbunden ist, und ein Kranauslegerhebeaufzug aufweist, der mit dem Mast verbunden ist, um den Winkel des Kranauslegers zu steuern. Das Untergestell umfasst einen Wagenkasten und ein Paar lösbar verbundener Raupenanordnungen.
Die Erfindung umfasst ferner eine Vielzahl von Wagenkasten-Raupen-Verbindungen zum lösbaren Verbinden jeder Raupenanordnungen mit dem Wagenkasten. Die Wagenkasten-Raupen-Verbindung umfasst wenigstens eine Keilnut zum Ausrichten der Verbindungsteile der Raupenanordnung mit den Verbindungsteilen des Wagenkastens und zum Verhindern, dass diese Verbindungsteile aufgrund von exzentrischen Kräften oder Verbiegungen, die zwischen dem Wagenkasten und den Raupenanordnungen erzeugt werden, in Fehlstellung gelangen.
Jedes Verbindungsteil der Raupenanordnung und des Wagenkastens umfasst ein horizontal angeordnetes oberstes Flanschelement und ein vertikales Flanschelement. Die obersten Flanschelemente sind ausgelegt, um aneinander anzustoßen, wenn die Raupen an dem Wagenkasten angebaut sind. Der Keil und die Keilnut sind in den obersten Flanschelementen angeordnet.
Diese und andere Vorteile sowie die Erfindung selbst werden in den Details des Aufbaus und in der Betriebsweise deutlich, wie sie unten ausführlicher beschrieben und beansprucht sind.
Kurze Beschreibung von verschiedenen Ansichten der Zeichnungen
1 ist eine rechtsseitige Ansicht eines kompletten Raupenkrans, der eine Vielzahl von Wagenkasten-Raupen-Verbindungen umfasst, die in Übereinstimmung mit der Lehre dieser Erfindung hergestellt wurden.
2 ist eine Draufsicht auf den Abschnitt des Untergestells des Raupenkrans von 1, die die Orte der Wagenkasten-Raupen-Verbindungen zeigt, die in Übereinstimmung mit der Lehre dieser Erfindung hergestellt wurden.
3 ist eine rechtsseitige Ansicht der Raupenrahmenanordnung.
4 ist eine rückseitige Ansicht des Wagenkastens.
5 ist ein Teil einer Rückseitenansicht der Wagenkasten-Raupen-Verbindung entlang Linie 5-5 in 2, die die Raupenrahmenanordnung verbunden mit dem Wagenkasten zeigt.
6 ist ein Schnitt durch die Wagenkasten-Raupen-Verbindung entlang Linie 6-6 in 5.
7 ist ein Teil einer Draufsicht auf die Wagenkasten-Raupen-Verbindung, die die Raupenrahmenanordnung zeigt, die von dem Wagenkasten gelöst und von diesem entfernt ist.
8 ist eine perspektivische Bodenansicht der Wagenkasten-Raupen-Verbindung, die die Raupenrahmenanordnung verbunden mit dem Wagenkasten zeigt.
Wenn auch die vorliegende Erfindung Anwendung bei allen Arten von Kränen oder Baumaschinen finden wird, wird die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit dem Raupenkran 10 von 1 beschrieben. Der Raupenkran 10 umfasst ein Obergestell 12 mit einer rotierenden Lagerfläche 14, die über ein Schwenklager 18 drehbar mit einem Untergestell 16 verbunden ist.
Wie am besten in 2 zu sehen ist, umfasst das Untergestell 16 einen Wagenkasten 20 und zwei unabhängig angetriebene Raupen 22. Der Wagenkasten 20 ist H-förmig und umfasst einen Hauptabschnitt 24 mit vier Wagenkastenarmen 26, die sich von dessen rechter und linker Seite nach außen erstrecken (siehe 3). Die Raupen 22 umfassen jeweils eine Raupenkette 28, die von einer Raupenrahmenanordnung 30 (siehe 4) gehalten wird. Hydraulische Antriebseinrichtungen (nicht gezeigt) sind entweder an dem Wagenkasten 20 oder den Raupenrahmenanordnungen angebracht und liefern Energie, um die Raupenketten 28 zu bewegen, so dass der Kran 10 bewegt wird. Wie weiter unten im Detail erklärt wird, ist jede Raupenrahmenanordnung 30 über ein Paar von Wagenkasten-Raupen-Verbindungen 32 lösbar mit dem Wagenkasten 20 verbunden.
Wie am besten in 1 zu sehen ist, umfasst das Obergestell 12 einen Kranausleger 34, der schwenkbar mit dem Obergestell 12 verbunden ist. Der Kranausleger 34 umfasst eine Kranauslegerspitze 36 und ein sich verjüngendes Kranauslegerendstück 38. Der Kranausleger 34 kann auch ein oder mehrere Auslegereinsätze 40 umfassen, die zwischen der Kranauslegerspitze 36 und dem Kranauslegerendstück 38 eingekoppelt sind, um die Gesamtlänge des Kranauslegers 34 zu erhöhen.
Ein Mast 42 ist schwenkbar mit dem Obergestell 12 verbunden. Der Kranausleger 34 ist mit dem Mast 42 über ein oder mehrere Kranauslegerseile 44 verbunden. Eine Brücke 46 ist schwenkbar ebenfalls mit dem Obergestell 12 verbunden. Der Mast 42 ist mit der Brücke 46 über ein oder mehrere Mastseile 48 verbunden.
Der Winkel des Kranauslegers 34 wird von einem Kranauslegerhebezugaufbau 50 gesteuert, der zwischen dem Obergestell 12 und dem Gerüst 46 angebracht ist. Der Kranauslegerhebezugaufbau 50 umfasst ein Kranauslegerzugsseil 52, das um eine Scheibenanordnung 54 auf dem oberen Ende der Brücke 46 und eine Scheibenanordnung (nicht gezeigt) auf dem hinteren Abschnitt des Obergestells 12 herumgeführt wird (d.h. gezogen wird). Ein Ende des Kranauslegerzugsseil 52 ist typischerweise an dem Obergestell 12 befestigt, während das andere Ende an der Kranauslegerhebezugtrommel (nicht gezeigt) an dem Obergestell 12 befestigt und um diese gewickelt ist.
Die Brücke 46 hält die Verbindung zwischen dem Kranauslegerhebezugaufbau 50 und den Mastseilen 48 an einer Stelle, die von der Achse des Mastes 42 so beabstandet ist, dass die Kräfte in den Mastseilen 48 und dem Kranauslegerhebezugaufbau 50 optimiert werden. Ebenso hält der Mast 42 die Verbindung zwischen den Mastseilen 48 und den Kranauslegerseilen 44 an einer Stelle, die von der Achse des Kranauslegers 34 so beabstandet ist, dass die Kräfte in den Kranauslegerseilen 44 und den Mastseilen 48 optimiert werden. Darüber hinaus erlaubt diese Anordnung dem Kranauslegerhebezugaufbau 50, Kräfte mit einer Vektorkomponente auszuüben, die senkrecht zu der Achse des Kranauslegers 34 stehen. Diese Kraft wird über die Mastseile 48 und die Kranauslegerseile 44 auf das Ende des Kranauslegers 34 übertragen. Solang der Kranausleger 34 im normalen Betriebsbereich des Krans 10 ist, sind das Kranauslegerzugsseil 52, die Mastseile 48 und die Kranauslegerseile 44 immer unter Spannung, da das Gewicht des Kranauslegers 34 signifikant größer ist als das kombinierte Gewicht des Mastes 42, des Gerüstes 46 und des Kranauslegerhebezugaufbaus 50. Umgekehrt stehen der Mast 42 und das Gerüst 46 immer unter Belastung, solang der Kranausleger 34 im normalen Operationsbereich des Krans 10 ist. Ein hinterer Mastanschlag 56 und ein hinterer Kranauslegeranschlag 48 sind jeweils vorgesehen, um zu verhindern, dass der Kranausleger 34 einen sicheren Betriebswinkel verlässt (siehe 1).
Eine Drehung der Kranauslegerhebezugtrommel in eine Richtung (z.B. im Uhrzeigersinn) zieht das Kranauslegerzugsseil 52 zurück, wodurch die Länge des Kranauslegerhebezugaufbaus 50 verkürzt wird und was dazu führt, dass das obere Ende des Gerüsts 46 und des Mastes 42 in einen hinteren Abschnitt des Obergestells 12 gezogen werden. Dies wiederum hebt das Ende des Kranauslegers 34 an (d.h. erhöht den Kranauslegerwinkel). Ebenso führt eine Rotation der Kranauslegerhebezugtrommel in entgegengesetzte Richtung (d.h. entgegen dem Uhrzeigersinn) dazu, dass das Kranauslegerzugsseil 52 ausgerollt wird, wodurch die Länge des Kranauslegerhebezugaufbaus 50 erhöht wird und es dem oberen Ende des Gerüsts 46 und dem Mast 42 ermöglicht wird, mittels des Gewichts des Kranauslegers 34 aus einem hinteren Abschnitt des Obergestells weggezogen zu werden. Diese Handlung führt zu einem Absenken des Endes des Kranauslegers 34 (d.h. Verkleinerung des Kranauslegerwinkels).
Das Obergestell 12 umfasst ferner ein oder mehrere Lasthebezugleitungen 60 zum Heben von Lasten. Jede Lasthebezugleitung 60 wird um eine Lasthebezugleitungstrommel (nicht gezeigt) geführt (d.h. gezogen), die auf der rotierenden Lagerfläche 14 des Obergestells 12 getragen wird. Die Lasthebezugleitungstrommeln werden gedreht, um die Lasthebezugleitungen 60 entweder auszurollen oder einzurollen. Die Lasthebezugleitungen 60 werden um eine Vielzahl von Auslegerspitzenseilscheiben 62 gezogen, die sich an dem oberen Ende der Kranauslegerspitze 36 befinden. Der Kranausleger 34 kann auch ein oder mehrere Drahtseilführungen aufweisen, die an der oberen Seite des Kranauslegers 34 befestigt sind, um zu verhindern, dass die Lasthebezugleitungen 60 mit der Gitterstruktur des Kranauslegers 34 interferieren. Eine Hakenflasche (nicht gezeigt) ist typischerweise an jeder Lasthebezugleitung 60 befestigt.
Das Obergestell 12 umfasst ferner eine Energieerzeugungseinheit 64, wie etwa einen Dieselmotor, und eine Gegengewichtanordnung 66. Die Energieerzeugungseinheit 64 liefert Energie für verschiedene mechanische und hydraulische Operationen des Krans 10 einschließlich Bewegung der Raupen 22, Rotation der Rotationslagerfläche 14, Rotation der Lasthebezugleitungstrommel und Rotation der Kranauslegerhebezugtrommel. Der Betrieb der verschiedenen Funktionen des Krans 10 wird aus der Führerkabine 68 gesteuert.
Wie zuvor kurz beschrieben ist jede Raupenrahmenanordnung 30 über ein Paar von Wagenkasten-Raupen-Verbindungen 32 lösbar mit dem Wagenkasten 20 verbunden. Wie am besten in 5 zu sehen ist, umfasst jede Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 ein Raupenverbindungsschweißteil 80, das an der Raupenrahmenanordnung 30 befestigt ist, und ein Wagenkastenverbindungsschweißteil 82, das entweder an einem Abschnitt des Endes des Wagenkastenarms 26 befestigt oder an diesem angeformt ist.
Das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 umfasst ein Paar vertikaler Flansche 84. Wie weiter unten genauer beschrieben wird, sind die vertikalen Flansche 84 voneinander so weit entfernt, um die vertikalen Flansche 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 dazwischen aufzunehmen (siehe 6). Bei der gezeigten Ausführungsform weist jeder Wagenkastenarm 26 eine kastenähnliche Plattenstruktur auf, die eine oberste Platte 88, eine Bodenplatte 90 und ein Paar vertikaler Plattenteile 92 umfasst, die zusammengeschweißt sind. Wie am besten in 5 zu sehen ist, sind die Enden der vertikalen Plattenteile 92 des Wagenkastenarms 26 verlängert, um die vertikalen Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 zu bilden. Jedoch sollte bemerkt werden, dass die vertikalen Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 separate Plattenteile umfassen können, die an die Enden der vertikalen Plattenteile 92 des Wagenkastenarms 26 geschweißt oder geschraubt sind.
Das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 umfasst ferner einen obersten Flansch 94, der aus einem Endabschnitt der obersten Platte 88 des Wagenkastenarms 26 gebildet ist. Bei der gezeigten Ausführungsform wird der oberste Flansch 94 von einem oder mehreren Plattenteilen (siehe 5) verstärkt, die auf die oberste Platte 88 des Wagenkastenarms 26 geschweißt wurden, um zusätzliche Festigkeit für das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 bereitzustellen.
Wie am besten in 7 zu sehen ist, umfasst der oberste Flansch 94 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 ferner eine obere Keilnut 96. Die obere Keilnut 96 ist ausgelegt, um in einen oberen Keil 98 auf dem Raupenverbindungsschweißteil 80 einzugreifen. Wie weiter unten genauer beschrieben wird, ist die obere Keilnut 96 in Verbindung mit dem oberen Keil 98 ausgelegt, um eine Ausrichtung zwischen dem obersten Abschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem obersten Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 aufrecht zu halten. Die obere Keilnut 96 in Verbindung mit dem oberen Keil 89 ist ausgelegt, um seitliche oder schräge Lasten zwischen dem obersten Abschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem obersten Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 zu übertragen.
Bei der gezeigten Ausführungsform und wie am besten in 7 zu sehen ist, ist die obere Keilnut 96 durch ein Entfernen eines rechtwinkligen Abschnitts aus dem obersten Flansch 94 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 (und jeder hinzugefügten Verstärkungsplatte) ausgebildet, um einen weiblichen Aufnahmeabschnitt auszubilden. In ähnlicher Form ist die obere Keilnut 98 ausgebildet, indem ein rechtwinkliger Abschnitt des obersten Flansches 100 und ein oberer Abschnitt des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 (und jeder Verstärkungsplatte, die darauf hinzugefügt ist) verlängert wird, um einen männlichen Eingriffsabschnitt auszubilden. Natürlich sollte bemerkt werden, dass die obere Keilnut 96 und der obere Keil 98 jede Anzahl von Formen und Konfigurationen annehmen kann, die in entsprechender Weise alle seitlichen Lasten aufnehmen und die Ausrichtung zwischen dem obersten Abschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem obersten Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 beibehalten.
Das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 umfasst ferner einen Bodenflansch 102, der an einem Endabschnitt der Bodenplatte 90 des Wagenkastenarms 26 befestigt ist. Bei der gezeigten Ausführungsform ist der Bodenflansch 102 durch Schweißen eines Stahlplattenelements (siehe 5) an die Bodenplatte 90 des Wagenkastenarms 26 ausgebildet.
Wie am besten in 7 und 8 zu sehen ist, umfasst der Bodenflansch 102 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 weiterhin eine untere Keilnut 104. Die untere Keilnut 104 ist ausgelegt, um in einen unteren Keil 106 auf dem Raupenverbindungsschweißteil zu ergreifen. Wie weiter unten genauer beschrieben wird, ist die untere Keilnut 104 in Verbindung mit dem unteren Keil 106 ausgelegt, um die Ausrichtung zwischen dem Bodenabschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem unteren Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 aufrecht zu halten. Die untere Keilnut 104 in Verbindung mit dem unteren Keil 106 ist auch ausgelegt, um seitliche oder schräge Lasten zwischen dem Bodenabschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem Bodenabschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 zu übertragen.
Bei der gezeigten Ausführungsform und wie am besten in 7 und 8 zu sehen ist, wird die untere Keilnut 104 ausgebildet, indem ein rechtwinkliger Abschnitt aus dem Bodenflansch 102 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 entfernt wird, um einen weiblichen Aufnahmeabschnitt zu bilden. Der untere Keil 106 wird durch einen unteren Abschnitt des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 (siehe 5) ausgebildet, um einen männlichen Eingriffabschnitt auszubilden. Natürlich sollte bemerkt werden, dass die untere Keilnut 104 und der untere Keil 106 jede Anzahl von Formen und Konfigurationen annehmen kann, die in entsprechender Weise alle seitlichen Lasten übertragen und die Ausrichtung zwischen dem Bodenabschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem Bodenabschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 beibehalten.
Das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 umfasst ferner einen festen Stift 108, der sich durch beide vertikale Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 26 erstreckt. Wie weiter unten genauer beschrieben wird, ist der feste Stift 108 ausgelegt, um einen Haken 110 zu ergreifen, der auf dem oberen Abschnitt des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 ausgebildet ist. Bei der gezeigten Ausführungsform und wie am besten in 8 zu sehen, umfasst der feste Stift 108 einen Stahlzylinder, der sich durch ein ringförmiges Loch 112 in jedem der vertikalen Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 (siehe 5) erstreckt. Der feste Stift 108 wird über einen Sicherungsstift 114 in Position gehalten, der sich durch jedes Ende von diesem erstreckt.
Das Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 umfasst ferner einen hydraulisch betätigten Verriegelungsstift 116, der ausgelegt ist, um sich durch beide vertikale Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 zu erstrecken. Wie weiter unten genauer beschrieben wird, ist der hydraulisch betätigte Verriegelungsstift 116 ausgelegt, um in ein ringförmiges Loch 118 einzugreifen, das in dem unteren Abschnitt des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 ausgebildet ist. Bei der gezeigten Ausführungsform und wie am besten in 8 zu sehen ist, umfasst der Verriegelungsstift 160 einen Stahlzylinder, der sich durch ein ringförmiges Loch 120 in einem unteren Abschnitt jedes vertikalen Flansches 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und durch das ringförmige Loch 118 (siehe 5) erstreckt und in dem unteren Abschnitt des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 durch einen hydraulischen Betätigungsmechanismus 124 (siehe 8) ausgebildet ist. Der Verriegelungsstift 116 wird weiterhin durch einen Sicherungsstift 114 gehalten, der sich durch ein Ende dessen erstreckt.
Wie am besten in 5 zu sehen ist, umfasst das Raupenverbindungsschweißteil 80 einen vertikalen Flansch 86 und einen obersten Flansch 100, wobei jeder von diesen auf der inneren Fläche der Rahmenanordnung 30 angeschweißt ist. Wie oben diskutiert ist der vertikale Flansch 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 ausgelegt, um zwischen einem Paar vertikaler Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 angeordnet zu sein. Bei der gezeigten Ausführungsform und wie am besten in 6 zu sehen ist, ist die Dicke des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 geringfügig geringer als der Abstand zwischen dem Paar der vertikalen Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82, um einen Passsitz dieser Komponenten sicherzustellen. Bei der Alternative könnte der Abstand zwischen dem Paar vertikaler Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 erhöht werden, um das Raupenverbindungsschweißteil 80 leichter zu positionieren und mit dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 zu verbinden, wenn die Raupen 22 mit dem Wagenkasten 20 zusammengebaut werden.
Der vertikale Flansch 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 umfasst einen Haken 110, der ausgelegt ist, um sich in den festen Stift 108 einzuhängen oder den festen Stift 108 in dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 auf andere Weise zu ergreifen. Wie oben diskutiert dient der Haken 110 als Führung zur Ausrichtung des Raupenverbindungsschweißteils 80 mit dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82, wenn die Raupen 22 an dem Wagenkasten 20 angebaut werden. Mit anderen Worten werden die Raupen 22, wenn die Raupen 22 an dem Wagenkasten 20 angebaut werden, auf den Wagenkasten 20 herabgelassen, bis der Haken 110 auf dem festen Stift 108 sitzt. Der Haken 110 trägt vorübergehend das Gewicht der Raupen 22, bis die Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 gesichert ist. Der Haken 110 hilft auch, die Komponenten des Raupenverbindungsschweißteils 80 mit den Komponenten des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 auszurichten. Sobald die Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 gesichert ist, hat der Haken 110 die Funktion, zu verhindern, dass die Spitze der Raupenrahmenanordnung 30 sich von der Spitze der Wagenkastenarme 26 wegbewegt.
Der vertikale Flansch 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 umfasst ferner ein zylindrisches Loch 118, das durch einen unteren Abschnitt davon (siehe 5) gerichtet ist. Wie oben diskutiert ist das Loch 118 ausgelegt, um von dem hydraulisch betätigten Verriegelungsstift 116, welcher an dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 befestigt ist, erfasst zu werden. Insbesondere ist die Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 dadurch befestigt, dass sich der Verriegelungsstift 116 durch das kreisförmige Loch 118 des vertikalen Flansches 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 und das kreisförmige Loch 120 in jedem der vertikalen Flansche 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 erstreckt. Sobald diese Verbindung gesichert ist, wird das Gewicht des Wagenkastens 26, des Obergestells 12 und jede Last, die von dem Kran 10 getragen wird, von den vertikalen Flanschen 84 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 über den Verriegelungsstift 116 auf den vertikalen Flansch 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 übertragen. Die Verbindung, die von dem Verriegelungsstift 116 gebildet wird, verhindert auch, dass sich der untere Abschnitt der Raupenrahmenanordnung 30 von dem Boden der Wagenkastenarme 26 wegbewegt.
Wie am besten in 5 zu sehen ist, ist an der inneren Fläche der Raupenrahmenanordnung 30 auf beiden Seiten der vertikalen Flansche 86 des Raupenverbindungsschweißteils ein Anschlagblock 122 befestigt. Die Anschlagblöcke 122 sind ausgelegt, um die Flansche 24 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 zu berühren, wenn der Haken 110 auf dem festen Stift 108 sitzt und die kreisförmigen Löcher 118 und 120 in den vertikalen Flanschen 86 bzw. 84 ausgerichtet sind, um den Eingriff des Verriegelungsstiftes 116 zu erleichtern.
Der vertikale Flansch 86 des Raupenverbindungsschweißteils 80 umfasst ferner einen unteren Keil 106, der auf einem unteren Abschnitt desselben ausgebildet ist (siehe 7 und 8). Wie oben diskutiert ist der untere Keil 106 ausgelegt, um in die untere Keilnut 104 einzugreifen, die in dem Bodenflansch 102 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 ausgebildet ist. Wenn die Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 befestigt ist (d.h. wenn sich der Verriegelungsstift 116 durch die ringförmigen Löcher 118 und 120 in den vertikalen Flanschen 86 bzw. 84 erstreckt), passt der untere Keil 106 des Raupenverbindungsschweißteils 80 genau in die untere Keilnut 104 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82. Diese verkeilte oder eingepasste Anordnung verhindert, dass der Bodenflansch 102 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und weiter der Boden des Wagenkastenarms 26 sich verbiegen oder sich seitlich von dem Bodenabschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 entfernen. Diese verkeilte oder eingepasste Anordnung überträgt auch seitliche oder schräge Lasten zwischen dem Bodenabschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem Bodenabschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80. Mit anderen Worten halten der untere Keil 106 und die untere Keilnut 104 jegliche exzentrischen Lastzustände, Kräfte oder Abweichungen in dem Wagenkasten 26 davon ab, eine Fehlstellung zwischen dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 und dem Raupenverbindungsschweißteil 80 zu verursachen.
Der oberste Flansch 100 des Raupenverbindungsschweißteils 80 umfasst ferner einen oberen Keil 98, der entlang eines Hauptabschnitts davon ausgebildet ist (siehe 7). Wie oben diskutiert ist der obere Keil 98 ausgelegt, um in die obere Keilnut 96 einzugreifen, die in dem obersten Flansch 94 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 ausgebildet ist. Wenn die Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 gesichert ist (d.h. wenn sich der Verriegelungsstift 116 durch die ringförmigen Löcher 118 und 120 in den vertikalen Flanschen 86 bzw. 84 erstreckt), ist der obere Keil 98 des Raupenverbindungsschweißteils 80 eng in die obere Keilnut 96 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 eingepasst. Diese verkeilte oder eingepasste Anordnung verhindert, dass der oberste Flansch 94 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und weiter die Spitze des Wagenkastenarms 26 sich verbiegen oder sich in seitliche Richtung weg von der Spitze des Raupenverbindungsschweißteils 80 bewegen. Diese verkeilte oder eingepasste Anordnung überträgt auch seitliche oder schräge Lasten zwischen dem obersten Abschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem obersten Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80. Mit anderen Worten halten der obere Keil 98 und die obere Keilnut 96 jegliche exzentrischen Lastzustände, Kräfte oder Ablenkungen in dem Wagenkasten 26 davon ab, eine Fehlstellung zwischen dem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 und dem Raupenverbindungsschweißteils 80 zu erzeugen.
Die verkeilte oder eingepasste Anordnung zwischen dem obersten Flansch 94 des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 und dem obersten Flansch 100 des Raupenverbindungsschweißteils 80 ist auch wichtig, da die obersten Flansche 94 und 100 gegeneinander anstoßen, um während normaler Kranarbeitsvorgänge Druckkräfte zwischen dem obersten Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils 80 und dem obersten Abschnitt des Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 zu übertragen. Somit könnte jede Fehlstellung zwischen den obersten Flanschen 94 und 100 zu einem Versagen der Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 führen.
Die Raupen 22 werden an dem Wagenkasten 26 unter Verwendung eines Hilfskrans (nicht gezeigt) angebaut, um daran ein Paar von Hebeflaschen 126, die an der Spitze der Raupenrahmenanordnung 30 (siehe 3 und 8) befestigt sind, aufzuhängen. Wie am besten in 7 zu sehen ist, wird der Hilfskran dann verwendet, um die Raupen 22 so zu manövrieren, dass der vertikale Flansch 86 von jedem Paar der Raupenverbindungsschweißteile 80 zwischen dem Paar der vertikalen Flansche 84 von jedem der entsprechenden Wagenkastenverbindungsschweißteile 82 ausgerichtet ist. Die Raupen 22 werden dann in Richtung des Wagenkastens 26 bewegt, bis die Haken 110 der Raupenverbindungsschweißteile 80 jeweils über den festen Stiften 108 jedes entsprechenden Wagenkastenverbindungsschweißteils 82 angeordnet sind. Wie am besten in 5 zu sehen ist, wird die Raupe 22 dann nach unten abgelassen, bis jeder Haken 110 in jeden festen Stift 108 eingreift und die vertikalen Flansche 84 von jedem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 an den Anschlagblöcken 122 der Raupenrahmenanordnung 30 anliegen. Wie am besten in 5 und 6 zu sehen ist, werden entsprechend die obere Nut 98 und die untere Nut 106 von jedem Raupenverbindungsschweißteil 80 mit der oberen Keilnut 96 bzw. der unteren Keilnut 104 von jedem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 ausgerichtet. Wie am besten in 8 zu sehen ist, wird dann der hydraulische Betätigungsmechanismus 124 betätigt, so dass sich der Verriegelungsstift 116 auf jedem Wagenkastenverbindungsschweißteil 82 durch die entsprechenden Raupenverbindungsschweißteile 80 erstreckt, um jede Wagenkasten-Raupen-Verbindung 32 zu befestigen. Der Sicherungsstift 114 wird durch das Ende jedes Verriegelungsstiftes 116 geführt, um ein versehentliches Zurückziehen der Verriegelungsstifte 116 zu verhindern.

Claims

Raupenfahrzeug (10) mit einem Untergestell (16), umfassend einen Wagenkasten (20) und ein Paar Raupeneinheiten (30), wobei die Raupeneinheiten (22) jeweils abnehmbar an dem Wagenkasten (20) mit Hilfe einer Vielzahl von Wagenkasten-Raupen-Verbindungen (32) verbunden sind, wobei jede Wagenkasten-Raupen-Verbindung (32) umfasst: ein Wagenkastenverbindungsschweißteil (82), befestigt an einem Anlegerabschnitt (26) des Wagenkastens (20); und ein Raupenverbindungsschweißteil (80), befestigt an einem Raupenrahmen (30) der Raupeneinheit (22), wobei das Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) oder das Raupenverbindungsschweißteil (80) eine Keilnut (96) und das jeweils andere Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) oder Raupenverbindungsschweißteil (80) einen Keil (98) einschließt, wobei dieser Keil (98) so konfiguriert ist, dass er zu der genannten Keilnut (96) passt, um so eine Fehlverbindung zwischen dem Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) und dem Raupenverbindungsschweißteil (80) zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) als auch das Raupenverbindungsschweißteil (80) ein horizontal angeordnetes Topflanschelement (100, 94) und ein vertikales Flanschelement (84, 86) umfasst, wobei die Topflanschelemente (100, 94) so konfiguriert sind, dass sie sich gegeneinander legen, wenn die Raupe (22) an dem Wagenkasten (20) montiert ist, und wobei der Keil (98) und die Keilnut (96) in den Topflanschelementen (100, 94) angeordnet sind.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei jede der Wagenkasten-Raupen-Verbindungen (32) eine Vielzahl von Keilen (98) und eine Vielzahl von Keilnuten (96) umfasst, an denen wenigstens eine Vielzahl von Kellen (98) und wenigstens eine der Vielzahl von Keilnuten (96) benachbart zu einem Bodenabschnitt der Wagenkasten-Raupen-Verbindung (32) angeordnet ist.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eines der Wagenkastenverbindungsschweißteile (82) und eines der Raupenverbindungsschweißteile (80) ein Paar von vertikalen Flanschen (84) umfasst und der vertikale Flansch (86) des anderen Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) und des anderen Raupenverbindungsschweißteils (80) zwischen dem Paar von vertikalen Flanschen (84) angeordnet ist, wenn die Raupe (30) an dem Wagenkasten (20) montiert ist.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 3, wobei ein Bodenflanschelement (102) zwischen dem Paar von vertikalen Flanschelementen (84) von dem einen des genannten Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) und des genannten Raupenverbindungsschweißteils (80) angeordnet ist, wobei das Bodenflanschelement (102) so konfiguriert ist, dass es sich mit dem vertikalen Flansch (86) des anderen Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) und des anderen Raupenverbindungsschweißteils (80) verbindet.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei ein horizontaler Stift (108) durch jedes der vertikalen Flanschelemente (84, 86) gesteckt ist.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei eine Vielzahl von horizontalen Stiften (108) durch jedes der vertikalen Flanschelemente (84, 86) gesteckt ist, wobei wenigstens einer der genannten Stifte (108) lösbar ist, um so zu ermöglichen, dass das Raupenverbindungsschweißteil (80) von dem Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) gelöst werden kann.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 6, wobei der lösbare Stift (108) durch einen hydraulischen Mechanismus betätigt ist.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 3 oder Anspruch 4, wobei sich ein Stift (108) zwischen dem Paar von vertikalen Flanschelementen (84) und dem Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) oder dem Raupenverbindungsschweißteil (80) erstreckt und wobei der vertikale Flansch (86) von dem jeweils anderen Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) oder Raupenverbindungsschweißteil (80) einen Haken (110) umfasst, der so konfiguriert ist, dass er sich mit dem Stift (108) verbindet.
Raupenfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Keil (98) ein rechtwinkliges männliches Eingriffselement umfasst, dass sich horizontal von einem Ende eines der Topflanschelemente (94) erstreckt, und wobei die Keilnut (96) ein rechtwinkliges weibliches Eingriffselement umfasst, gebildet in einem Ende des anderen der Topflanschelemente (94).
Raupenfahrzeug (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Raupenfahrzeug ein Kran ist mit einem Obergestell (12), das drehbar auf dem Untergestell (16) montiert ist, und wobei ferner ein Kranarm (34) schwenkbar an dem Obergestell (12) montiert ist.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei das Fahrzeug (10) ein Kran ist mit einem Obergestell (12), das drehbar auf dem Untergestell (16) montiert ist, und wobei ein Kranarm (34) schwenkbar an dem Obergestell (12) montiert ist, wobei das Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) ferner einen horizontalen Bodenflansch (102) und ein Paar von gegenseitig beabstandeten vertikalen Flanschen (94) umfasst, die zwischen den Top- (84) und Bodenflanschen (102) angeordnet sind; und wobei der vertikale Flansch (86) des Raupenverbindungsschweißteils (80) zwischen dem Paar von vertikalen Flanschen (84) des Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) angeordnet ist, wobei wenigstens ein Stift (108) durch den vertikalen Flansch (86) des Raupenverbindungsschweißteils (80) und das Paar von vertikalen Flanschen (84) des Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) gesteckt ist, wobei dieser Stift (108) so konfiguriert ist, dass er Kräfte zwischen den Raupeneinheiten (80) und dem Wagenkasten (20) überträgt.
Raupenfahrzeug (10) nach Anspruch 11, wobei der wenigstens eine Stift (108) einen festen Stift und einen lösbaren Stift umfasst, wobei ferner der feste Stift sich zwischen einem oberen Abschnitt des Paares von vertikalen Flanschen (84) des Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) erstreckt und wobei ein oberer Abschnitt des vertikalen Flansches (86) des Raupenverbindungsschweißteils (80) einen Hakenabschnitt (110) umfasst, der so konfiguriert ist, dass er sich mit dem festen Stift verbindet, und wobei ferner der lösbare Stift sich durch einen unteren Abschnitt des vertikalen Flansches (86) des Raupenverbindungsschweißteils (80) und einen unteren Abschnitt von jedem des Paars vertikaler Flansche (84) des Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) erstreckt.
Raupenfahrzeug nach Anspruch 12, wobei der lösbare Stift durch eine hydraulische Mechanik bewegt ist.
Raupenfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 11, 12 oder 13, wobei das Wagenkastenverbindungsschweißteil (82) ein rechtwinkliges weibliches Eingriffselement umfasst, das in einem Ende des Bodenflansches (102) gebildet ist, welches so konfiguriert ist, dass es mit dem vertikalen Flansch (86) des Raupenverbindungsschweißteils (80) passend ist, um so eine Fehlanordnung zwischen dem Bodenflansch (102) des Wagenkastenverbindungsschweißteils (82) und dem unteren Abschnitt des Raupenverbindungsschweißteils (80) zu verhindern.
Raupenfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der Keil (98) ein rechtwinkliges männliches Eingriffselement umfasst, das sich horizontal von einem Ende von einem der Topflanschelemente (94) erstreckt, und wobei die Keilnut (96) ein rechtwinkliges weibliches Eingriffselement umfasst, gebildet in einem Ende von dem anderen der Topflanschelemente (94).