DE613113C - Kranfahrwerk fuer Lauf-, Bock- und Brueckenkrane, deren Laufrollen in ihrer Achsenrichtung ausreichend Spielraum haben, mit Antrieb durch Drahtseile - Google Patents

Description

Laufkrane und Verladebrücken sind bisher mittels Laufräder angetrieben worden, welche die Fortbewegung infolge Adhäsion zwischen Rad und Schiene ermöglichen. Der Antrieb der Laufräder erfolgte vom Motor aus mittels Übersetzungsgetrieben. Fast immer war eine durchgehende Verbindungswelle vor-, handen, die an beiden Enden der Brücke mit je einem Ritzel versehen war, das mit je einem am Laufrad befestigten Zahnrad im Eingriff stand. Dadurch sollte erreicht_werden, daß je ein an den Enden der Brücke befindliches Laufrad die gleiche Umfangsgeschwindigkeit hatte und somit ein Voreilen einer Brückenseite, d. h. ein. Schräglauf oder gar das Entgleisen des Kranes, verhindert wurde. Es hat sich jedoch gezeigt, daß das Schräglaufen nicht verhindert werden konnte, sondern daß der Kran aus irgendwelchen Ursachen, z. B. infolge ungleichen Schlupfes der Räder, dennoch einseitig voreilte, obwohl er auf beiden Seiten mittels einer durchgehenden Welle angetrieben wurde und obwohl die beiden angetriebenen Laufräder auf genau gleichen Durchmesser abgedreht waren. Der Kran wurde an einer übermäßigen einseitigen Voreilung bzw. am Entgleisen nur noch durch die Spurkränze der Laufräder verhindert.

Bei großen Spannweiten der Brücke genügten nun auch die Spurkränze nicht mehr, um den Kran vom Absturz zu bewahren. Krane kleiner und mittlerer Spannweite entgleisen bei dem geschilderten Antrieb zwar nicht, aber sie eilen so weit einseitig vor, daß dauernd erhebliche Spurkranzdrücke und durch diese wieder Stirnflächendrücke der Radnaben auftraten, die Reibungswiderstände verursachen. Diese stellen gemäß den neueren Berechnungsverfahren für die Ermittlung des Fahrwiderstandes große Anteile dar.

Man hat große Brücken auch ohne Verbindungswelle unabhängig auf beiden Seiten mit je einem Motor angetrieben, aber es leuchtet ein, daß dies nur für ganz geringe Fahrgeschwindigkeiten in Frage kommt, wo der Kranführer die zu weit getriebene Voreilung einer Kranseite durch Abschalten des betreffenden Motors rechtzeitig ausgleichen kann. Es ist klar, daß eine derartige Arbeitsweise bei mittleren und großen Fahrgeschwindigkeiten unweigerlich einmal zur Entgleisung führen muß.

Ferner ist ein Kranfahrantrieb bekannt, der nicht auf dem Adhäsionsprinzip der Laufräder beruht, sondern bei welchem der Kran durch eine in der Kranmitte befindliche Seiltrommel angetrieben wird. Je ein an den Enden der Fahrstrecke befestigtes Seil wickelt sich von der Trommel auf bzw. ab. Der Kran 'zieht sich gewissermaßen an dem Seile fort. Denkt man sich nun z. B. ein Eisenbahnfahrzeug, bei dem der Radstand größer als die Spurweite ist, so mag ein solches Verfahren angängig sein, auch dann noch, wenn das Seil nicht genau in der Mitte zwischen den Schienen angreift und auch dann, wenn der Fahrwiderstand auf der einen Schiene größer als auf der anderen ist. Sobald jedoch die Spurweite größer als der

Radstand wird, muß ein solches Fahrzeug ecken. Wenn es sich nicht direkt festfährt so wird mindestens die Spurkranz- und Nabenreibung - außerordentlich groß. Ganz unmöglich aber wird' ein derartiger Antrieb, wenn es sich um Laufkrane oder Verladebrücken handelt, wo die Spurweite immer ein Vielfaches des Radstandes ausmacht. Hier muß mit Entgleisen bestimmt gerechnet ίο werden, zumal der Fahrwiderstand auf beiden Schienen immer verschieden groß ist, die Anbringung der Trommel genau in der Mitte also auch keine Abhilfe schaffen kann. Wollte man die Trommel in der Fahrtrichtung aus dem Kran weit heraus verlegen, so würde das für die Fahrt in entgegengesetzter Richtung um so bedenklicher werden.

Die geschilderten Bauarten können den Schräglauf und die damit verbundenen Naben- und Spurkranzreibungen bzw. den Absturz offenbar nicht verhindern. Demgegenüber ist eine Bauart bekannt, bei welcher neben beiden Kranbahnschienen Zahnstangen verlegt sind. In diese greifen Zahnräder ein, die mittels einer durchgehenden Antriebswelle verbunden sind. Diese Anordnung kann schon als Beweis für das tatsächliche Vorhandensein der geschilderten Schwierigkeiten angesehen werden, und sie beseitigt diese Schwierigkeiten auch bis zu einem gewissen Grad. Sie hat aber den Nachteil der hohen Kosten für die sehr langen Zahnstangen. Außerdem stellen die Zahnräder im Falle ihrer Abnutzung eine große Gefahr dar. Erfolgt nämlich der Zahneingriff in die Zahnstangen nicht mehr ordnungsgemäß, so können die Zahnspitzen der Räder auf diejenigen der Zahnstangen auf treffen und den Kran um mehr als die Spurkranzhöhe hochheben. Damit aber besteht wieder die Gefahr der Entgleisung.

Zuletzt ist noch eine Bauart bekannt, nach welcher Laufkrane durch zwei auf der Laufkatze untergebrachte Seiltrommeln angetrieben werden, deren Seile an den Enden des Kranträgers über Umleitrollen und von da zu den Enden der Kranfahrbahn geführt und dort befestigt sind. Die erforderlichen Seiltrommeln erschweren auf der Katze die gleichzeitige Unterbringung des Hubwindwerkes. Diese bekannte Bauart weist folgende Nachteile auf: Ein kompliziertes umschaltbares Getriebe, die Unmöglichkeit, Kran und Katze gleichzeitig zu verfahren, geringen Wirkungsgrad des Motors bei Katzenfahrt, Gleichest von Katzen- und Kranfahrgeschwindigkeit, Zwang, den Führerkorb an der Katze statt, wie sonst üblich, am Kran zu befestigen, Vergrößerung des Katzengewichtes und besonders damit verbundene Vergrößerung des Krangewichtes und folglich Vergrößerung des Fahrwiderstandes sowie der Baukosten, Gefahr des Verschlingens der dicht nebeneinanderliegenden Drahtseile innerhalb der Kranbrücke bei stoßweisem Kranfahren, Verschlechterung des Wirkungsgrades durch die Umleitrollen und endlich stärkere Abnutzung der Seile infolge dreifacher Biegungszahlen.

Diese Nachteile hatten zur Folge, daß sich die zuletzt genannte Bauart nicht durchsetzen konnte. Man hat vielmehr seit langem davon Abstand genommen, weitgespannte Krane schnell zu verfahren, da die Einsturzgefahr infolge Schräglaufes besonders groß ist. Die bekannten Mittel zur Verhinderung des Schräglaufes bedingen bisher gleichzeitig eine erhöhte Einsturzgefahr bei hoher Fahrgeschwindigkeit. Die Synchronisierung zweier unabhängiger Laufwerke versagt bei ungleichmäßiger Reibung durch Vereisung oder Verölung einer Laufschiene. Je schneller die Fahrt, um so größer die einseitige Voreilung bei ungleichmäßiger Reibung. Schrägstellungsausschalter bedingen das Einfallen von Bremsen, was wiederum bei schneller Fahrt gefährlich ist. Schienenzangen erzeugen ruckweise Stillsetzung und können zu Brücken führen. So erklärt sich die bisher verwendete geringe Fahrgeschwindigkeit bei weitgespannten Kranen.

Von durchgehenden Verbindungswellen hatte man beim Antrieb der Laufräder auch keinen Vorteil, da hier dieselben - Fehler wie bei der sonstigen Synchronisierung auftraten, nämlich die ungleichmäßige Adhäsion.

Die vorliegende Erfindung eröffnet die Möglichkeit der Anwendung großer Fahrgeschwindigkeiten bei Kranen großer Spannweite. Sie behebt die aufgezeigten Schwierigkeiten, d. h. das Entgleisen großer Krane. Bei Kranen kleinerer und mittlerer Spannweite verringert sie die Naben- und Spurkranzreibung praktisch bis auf Null. Der Fahrwiderstand wird also erheblich verringert, so daß an Kraft gespart wird und sowohl Anschaffungs- wie Betriebskosten vermindert werden.

Die Erfindung besteht darin, daß an jedem Kranbrückenende je eine Seiltrommel angebracht ist, die beide mittels durchgehender Verbindungswelle zwangsläufig miteinander gekuppelt sind und deren jede beim Kranfahren je zwei an ihr selbst und an den Laufbahnenden befestigte, nach Bedarf durch züätzliche Gewichte oder Federn gespannte Drahtseile auf- bzw. abwickelt zum Zweck der Verhinderung des S chrägfahrens und der dadurch entstehenden Spurkranz- und Nabenstirnreibung. Bei besonders langen Kranfahrbahnen können mit Rücksicht auf die Größe der Seiltrommeln vorteilhaft an die Stelle je einer Seiltrommel mit Schraubenrillen und je

zwei Seilen, an jedem Kranbrückenende je zwei Seilreibungstrommeln mit in sich zurücklaufenden Seilrillen angeordnet werden. Nach Abb. ι der Zeichnung ist auf beiden Seiten des Kranes je eine Seiltrommel w angebracht, die von einer durchgehenden Verbindungswelle ν angetrieben wird. Ein am Punkt α der Kranbahn befestigtes Drahtseil s ist an einem Ende der Trommel befestigt.

ίο Abb. 3 stellt die Trommel in der Draufsicht dar. An ihrem andern Ende ist ein zweites Seil angebracht, das nach dem andern Ende der Kranbahn fährt und dort ebenso wie bei Punkt α befestigt ist. An Stelle der starren, Seilbefestigungen können die Seile auch an einer Seite über eine Rolle geführt und durch Gewichte belastet werden. Ebenso können sie an einem oder beiden Bahnenden durch Federn gespannt werden. Die Art, wie die Seile auf den Trommeln angeordnet sind, ist für den Erfindungsgedanken belanglos, es gibt auch andere Möglichkeiten als die gezeichnete.

Da die Seile immer gespannt sind und nur verschwindend wenig nachgeben können, da ihre Spannung zweckmäßig viel größer gewählt wird, als der größte auf einer Kranseite auftretende Fahrwiderstand beträgt, und da sich hinter den Trommeln immer genau so viel Seil abwickelt, wie vor ihnen aufgewikkelt wird, so wird bei gleicher Umfangsgeschwindigkeit der Trommeln jegliches Voreilen einer Kranseite verhindert. Dabei ist es auch vollkommen gleichgültig, ob der Fahrwiderstand auf einer Seite größer als auf der andern ist, auch das Verhältnis Spurweite zu Radstand ist belanglos. Haben aber die Laufräder in ihrer Achsenrichtung reichlich Spielraum,, so kann auch kein Spurkranz- und Nabendruck mehr auftreten, und die Reibungswiderstände werden erheblich verringert.

Zu diesem Zweck erhalten die Laufräder eine große axiale Bewegungsfreiheit, die der größten, vorher bestimmbaren Schrägstellung des Kranes entspricht, welche aus irgendeinem Grund doch noch eintreten könnte.

Sollten sich neue Seile ungleich längen, so können sie an ihrer Befestigungsstelle mittels Spannschrauben nachgestellt werden, bis der Kran wieder genau senkrecht zu seiner Fahrbahn steht.

Die axiale Bewegungsfreiheit kann dadurch erreicht werden, daßl sich das Rad seiner Achse verschieben läßt, wie es auf der Zeichnung in Abb. 5 dargestellt ist, oder die Achse mit aufgekeiltem Rad verschiebt sich in der Lagerung im Fahrgestell, oder aber die Lauffläche des Radkranzes wird wesentlich breiter als die Schiene gemacht, so daß der Radkörper sich gegen das Gestell zwar nicht verschieben, wohl aber das Rad auf der Schiene axial beträchtlich wandern kann. In allen Fällen kann sich der Kranseitenwagen gegen die Schiene stark schräg stellen, ehe diese den Druck auf die Spurkränze ausübt.

An die Stelle der Abwickeltrommeln können auch an sich bekannte Reibungstrommeln mit in sich zurücklaufenden Rillen nach Abb. 2 und 4 der Zeichnung treten. Dabei läuft auf jeder Kranseite nur ein Drahtseil von Punkt α zur Trommel u, umschlingt sie zur Hälfte, geht von da auf der Oberseite der Trommel t um diese herum wieder nach u- und läuft nach mehrfacher Umschlingung beider Trommeln von t ab nach dem Punkt b, wo das Seil ebenfalls starr oder nachgiebig befestigt ist. Je nach der Zahl der Umschlingungen kann man den Reibungsschluß zwischen Seil und Trommel beliebig groß und damit ein Gleiten unmöglich machen.

Seilbruch hat keine Gefahr zur Folge, da sich leicht eine Sicherung anbringen läßt, derart, daß bei Seilbruch der Fahrmotor ausgeschaltet wird, ohne daß die Bremse einfällt. Der Kran bleibt dann allmählich stehen, und sollte er dabei schräg laufen, so wird dies auch nur so lange möglich sein, bis die Spurkränze zur Anlage kommen, die ihn infolge großer Reibung dann bis zum endgültigen Stillstand bremsen. Notfalls könnten auch selbsttätig einfallende Schienenbremsen angebracht werden. Im übrigen kommt auch bei der" Erfindung der bekannte Vorteil des Drahtseiles zur Geltung, wonach ein bevorstehender Seilbruch sich vorher durch Brechen einzelner Drähte anzeigt.

Die Seile können natürlich auch entgegen Abb. ι und 2 auf der Oberseite der Trommeln auf- bzw. ablaufen.

Die Gewichte g oder die entsprechenden Federn können so eingerichtet werden, daß sie bei einer bestimmten Überspannung des Seiles nachgeben und Warnungssignale betätigen.

Die Höhe der Füße eines Brückenkranes oder einer Verladebrücke ist unwesentlich, die Trommeln können dabei hoch oder tief angebracht werden, evtl. unter Zwischenschaltung von Umleitrollen. Für den Erfindungsgedanken ist es auch belanglos, ob sich der Antriebsmotor in der Mitte des Kranes oder mehr nach! einer Seite zu befindet, da dies keinen Einfluß auf einseitiges Voreilen hat, wenn die Verbindungswelle entsprechend starr gegen Verdrehung ist.

Claims (2)

1. Patentansprüche:

   i. Kranfahrwerk für Lauf-, Bock- und Brückenkrane, deren Laufrollen in ihrer Achsenrichtung ausreichend Spielraum haben, mit Antrieb durch Drahtseile, da-

   durch gekennzeichnet, daß an jedem Kranbrückenende je eine Seiltrommel angebracht ist, die beide mittels durchgehender Verbindungswelle zwangläufig miteinander gekuppelt sind und deren jede beim Kranfahren je zwei an ihr selbst und an den Laufbahnenden befestigte nach Bedarf durch zusätzliche Gewichte (g) oder Federn gespannte Drahtseile auf- bzw. abwickelt zum Zweck der Verhinderung des Schrägfahrens und der dadurch entstehenden Spurkranz- und Nabenstirnreibung.
2. 2. Abart des Kranfahrwerkes nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß, an Stelle je einer Seiltrommel mit Schraubenrillen und je zwei Seilen, an jedem Kranbrückenende je zwei Seilreibungstrommeln mit in sich zurücklaufenden Rillen angeordnet sind.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen