EP0000793B1

EP0000793B1 - Transportabler Mast, insbesondere für Richtfunkanlagen

Info

Publication number: EP0000793B1
Application number: EP78200068A
Authority: EP
Inventors: Robert Graf; René Meier
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1977-08-04
Filing date: 1978-06-29
Publication date: 1981-02-11
Also published as: IT1097412B; EP0000793A1; DE2738317A1; DE7726367U1; IT7826106A0; CA1105612A; US4212015A; CH616984A5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen transportablen Mast, insbesondere für Richtfunkanlagen, mit einem Stativ und drehbarem Stativkopf, einer im Stativkopf untergebrachten, Friktionsmittel aufweisenden Mastrohrhebe- und -senkvorrichtung, zusammensteck- und verspannbaren Mastrohrelementen und Abspannelementen für die Fixierung des Mastes am Aufstellort.
Bekannte transportable Richtfunkmaste kranken hauptsächlich daran, dass ihre Stativkopf untergebrachte Hebevorrichtung, mittels deren die einzelnen Mastrohrelemente nacheinander gehoben werden, um das folgende Mastrohrelement anfügen zu können, kompliziert und auch störanfällig sind.
Dies rührt daher, dass die Hevevorrichtung gewöhnlich einen Zahntrieb mit Zahnstange und Ritzel aufweist, dessen Funktion bei Verschmutzung beeinträchtigt wird. Besonders bei militärischen Anwendungen kann dieser Nachteil eine ausschlaggebende Rolle spielen.
Aus der FR-A-2 263 975 ist ferner eine Einrichtung für den vorliegenden Zweck bekannt, die Friktionsmittel in Form von drei kippbaren Reibradpaaren zum Heben und Senken eines Mastes benutzt. Diese Reibräder selbst arbeiten zwar zuverlässig störungssicher, doch sind zu ihrem gemeinsamen Antrieb drei Kegelradpaare erforderlich, die die Einrichtung komplizieren und verteuern und auch einen gewissen Wartungsaufwand erfordern, der bei militärischen Anwendungen vermieden werden sollte.
Aus der US-A-3 320 703 ist ferner eine Masthebe- und senkvorrichtung bekannt, die für das Heben, Senken und Halten des Mastes konische Reibhülsempaare besitzt, die aus je einer Innen-und einer Aussenhülse bestehen und bei denen je nach Betätigungsrichtung der Aussenhülse die Innenhülse den Mast freigibt oder klemmt und damit eine kraftschlüssige Verbindung in der gewünschten Richtung zum Heben oder Senken des Mastes bewirkt.
Die Einzelteile dieser Vorrichtung, insbesondere die konischen Hülsen, verlangen für eine einwandfreie Funktion hohe Bearbeitungsgenauigkeit mit engen Toleranzen und dementsprechend hohen Fertigungskosten.
Es sind ferner Klemmhubwerke allgemein bekannt, u.a. eines aus der DE-B-1 037 098, bei denen durch abwechselndes Kippen und Lösen von einen Mast oder einen Stempel umschliessenden Klemmplatten im Zusammenwirken mit einer Halteplatte eine Hub- oder Senkbewegung ausgeführt werden kann. Solche Klemmhubwerke sind besonders in der Ausführung als Wagengeber weit verbreitet.
In dieser einfachen Form ist ein solches Klemmhubwerk für den vorliegenden Zweck, d.h. zum Heben und Senken von Masten, deren Spitze Funkgeräte im Gewicht von 50 und mehr kg trägt, nicht geeignet. Für diesen Zweck muss ein solches Hubwerk daher entsprechend modifiziert werden, u.a. in der Weise, dass ein Heben und Senken ohne Beeinträchtigung durch den Vorgang des ansetzens oder Abnehmens der einzelnen Mastrohrelemente beim Aufbau bzw. Abbau der Anlage ausgeführt werden kann.
Diese Modifikationen bilden den Gegenstand der im folgenden beschriebenen und im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 definierten Erfindung, mit der auch die Nachteile der oben erwähnten, bekannten Bauarten vermieden werden sollen.
In der Zeichnung, auf die in der folgenden Beschreibung Bezug genommen wird, stellen dar:

Fig. 1 einen erfindungsgemässen Mast, im Gelände betriebsfertig aufgebaut,
Fig. 2 das Stativ des Mastes nach Fig. 1 mit dem obersten Mastrohrelement, dessen Spitze einen Kegelzapfen zur Aufnahme des Richtfunkgerätes aufweist,
Fig.3 den Stativkopf im Schnitt mit der Hebe-und Senkvorrichtung für das Mastrohr,
Fig.4 den Stativkopf im Grundriss,
Fig. bis 10 die drei Friktionsklinken, jeweils im Grund- und Seitenriss,
Fig. 11 und 12 Funktionsschemata der Hebe-und Senkvorrichtung,
Fig. 13 die Verbindungselemente des Mastrohres,
Fig. 14 bis 19 die zum Verbinden der Mastrohrelemente erforderlichen Manipulationen, und
Fig. 20 einen Stativfuss, teilweise geschnitten.

Bei dem in Fig. dargestellten Mast bezeichnen 1 das Stativ, 2 das Mastrohr, 3 Abspannseile, die über Umlenkrollen 5, 6, 7, 8, 9 zu einem Seilspanner 10 bekannter Bauart führen, mit dem die Seile 3 einzeln oder gemeinsam gespannt werden können. 11, 12 und 13 bezeichnen Seilhaspeln zum Aufspulen der Seile 3. Um die Stabilität des Mastrohres 2 bei stärkerem Wind zu gewährleisten, werden nach erfolgtem Aufrichten des Mastrohres Seile 4 an den Verankerungspunkten 5, 6 und 7 befestigt und von Hand gespannt.
Das in Fig. 2 dargestellte Stativ 1 weist drei in der Länge verstellbare Beine 14 auf, deren Verstellmechanismus weiter unten beschrieben ist. Auf einer gemeinsamen Kopfplatte 15 ist der Stativkopf 16 drehbar gelagert, um den Mast 2, von dem in Fig. 2 das oberste Mastrohrelement 17 in seiner Ausgangsstellung gezeigt ist, in die gewünschte Azimutrichtung drehen zu können. Am oberen Ende des Mastrohrelementes 17 erkennt man ferner einen Kegelzapfen 18 sowie zwei Schäkelplatten 19 zur Befestigung der Abspannseile 3 und 4. Gelenkig gelagerte Pratzen 20 gewährleisten einen sicheren Stand der Stativbeine 14.
Fig. 3 zeigt den Stativkopf 16 mit der darin untergebrachten Hebe- und Senkvorrichtung für das Mastrohr 2 sowie mit dem Mastrohrelement 17. Auf der Kopfplatte 15 ist eine Grundplatte 21 drehbar gelagert, wobei eine Kunststoffscheibe 22 den senkrechten Achsialschub und eine Kunststoffbüchse 23 die waagrechten Kräfte aufnimmt. In der Grundplatte 21 ist eine Ringnut 24, in der sich Gleitsteine 25 mit Innengewinde befinden, die in Verbindung mit Schrauben 26, die durch die Kopfplatte 15 nach oben ragen, ein Festklemmen der Grundplatte21 ermöglichen. Eine am Schraubenende befestigte Scheibe 27 verhindert, dass die Schraube 26 vollständig herausgedreht werden kann.
Von den drei Friktionsklinken dient die obere Klinke 28 zum Tragen des Mastrohres, die mittlere Klinke 29 zum Senken und die untere Klinke 30 zum Heben des Mastrohres 17. Dementsprechend werden diese Klinken als Tragklinke, Senkklinke bzw. Hubklinke bezeichnet. Diese Klinken sind in den Fig. 5 bis 10 einzeln im Grund-und Seitenriss dargestellt. Die Tragklinke 28 weist einen um einen Bolzen 31 schwenkbaren Hebedaumen 32 auf mit einer Gewindebohrung 33, in die ein Hebelrohr zur Betätigung des Hebedaumens 32 eingeschraubt werden kann. Auf der dem Hebedaumen 32 gegenüberliegenden Seite weist die Tragklinke 28 zwei Lappen 34 auf (siehe Fig. 6), mit denen sich die Tragklinke auf einen im Gehäuse 35 gelagerten Bolzen 36 abstützt.
Zwischen einem Gehäusedeckel37 und der Tragklinke 28 befinden sich zwei in Serie angeordnete Tellerfedern38 und auf der Seite des Hebedaumens 32 sind zwei Schraubendruckfedern 39 zwischen Gehäusedeckel und Tragklinke eingespannt. Hierzu sind in der Tragklinke 28 zwei aus Fig. 5 ersichtliche Führungszapfen 40 vorgesehen.
Die in den Fig. 7 und 8 im Detail dargestellte Senkklinke 29 trägt auf einer Seite eine mit dem Hebedaumen 32 zusammenwirkende Rolle 41 und auf der gegenüberliegenden Seite zwei Gewindestifte 42 mit Muttern 43 zum Fixieren der Gewindestifte 42, die als Klinkendrehpunkte dienen.
Die in den Fig.9 und 10 im Detail dargestellte Hubklinke 30 ist im wesentlichen spiegelverkehrt gleich wie die Senkklinke 29 ausgeführt, besitzt aber zusätzlich an der ihrer Rolle 44 entgegengesetzten Seite eine gerade Schneide 45.
Die Klinken 28, 29 und 30 sind mit einer zur Klinkenebene um einige Grad geneigten Bohrung 46, 47 bzw. 48 versehen, welche das Mastrohr umschliessen und in bekannter Weise ein Verkanten und eine Selbsthemmung auf dem Mastrohr ermöglichen. Die Hubklinke 30 weist ebenfalls zwei Gewindestifte 49 und Muttern 50 zu deren Fixierung auf, wobei diese Gewindestifte ebenfalls als Klinkendrehpunkte dienen.
Unterhalb der Hubklinke 30 befindet sich ein auf einem Bolzen 51 schwenkbar gelagerter Hebedaumen52 mit einer Gewindebohrung 53, die zur Aufnahme eines Hebelrohrs bestimmt ist. Die beiden, in den Fig. 11 und 12 schematisch dargestellten Hebelrohre 54 und 55 für die Hebedaumen 32 bzw. 52 können durch eine Oeffnung im Stativkopf 16 eingeführt werden, die durch ein Türchen 56 verschliessbar ist.
Zwischen der Senkklinke 29 und der Hubklinke 30 sind eine das Mastrohrelement 17 umschliessende Schraubendruckfeder 57 sowie zwei kleinere Schraubendruckfedern 58, deren Enden in Ausnehmungen 59 bzw. 60 liegen, eingespannt. In den Fig. 11 und 12 sind die Federn 58 nicht gezeigt.
Auf der den Hebedaumen gegenüberliegenden Seite befindet sich ein Fanghebel 61, der um den Bolzen 36 schwenkbar gelagert ist. Sein unterer Teil ist als Nase 62 ausgebildet und im mittleren Teil weist er eine Reihe von Rastzähnen 63 auf, die dazu bestimmt sind, mit der Schneide 45 der Hubklinke 30 zum Eingriff zu kommen. In der Wand des Gehäuses 35 sitzt eine Schraubendruckfeder 64, die durch eine Schraube 65 gehalten wird. Die Feder 64 drückt die Nase 62 des Fanghebels 61 gegen die Aussenfläche des Mastrohrelementes 17.
Die Wirkungsweise der Hebe- und Senkvorrichtung und des Fanghebels geht aus den Fig. 11 und 12 hervor. Beim Hinunterdrücken des Hebelrohres 55 drückt der Hebedaumen 53 zunächst die Rolle 44 und damit die Hubklinke 30 nach oben, wobei gleichzeitig durch die von der Feder 58 auf die Senkklinke 29 übertragene Kraft diese im Uhrzeigersinn geschwenkt wird. Diese Bewegung überträgt sich über die Rolle 41 und den Hebedaumen 32 auf die Tragklinke 28, die sich ebenfalls im Uhrzeigersinn dreht und dadurch das Mastrohrelement 17 freigibt, das bei weiterem Hinunterdrücken des Hebefrohres 55 durch die Hubklinke 30, die inzwischen das Mastrohrelement 17 klemmend erfasst hat, nach oben schiebt. Beim folgenden Aufwärtsziehen des Hebelrohres 55 läuft dieser Vorgang sinngemäss umgekehrt ab, wobei zunächst die Tragklinke 28 zur Wirkung kommt und anschliessend die Hubklinke das Mastrohrelement freigibt.
Zum Senken des Mastrohrs wird das Hebelrohr 54 nach unten geschwenkt, wodurch zunächst die Senkklinke 29 zum klemmenden Eingriff mit dem Mastrohrelement 17 gelangt und anschliessend die Hubklinke 30 und die Tragklinke 28 freigegeben werden, so dass beim weiteren Hinunterstossen des Hebelrohrs54 der Mast abgesenkt wird.
Die Tellerfedern 38 und die Schraubendruckfedern 39, 57 und 58 dienen dazu, die Klinken gegeneinander zu verspannen und sie in der für die Funktion erforderlichen Stellung zu halten.
Die beiden Gewindestifte 42 und 49 mit den dazugehörigen Muttern 43 bzw. 50 dienen zum Einstellen der gegenseitigen Lage der Klinken, insbesondere zur Anpassung an den Mastrohrdurchmesser zum Ausgleich von Durchmessertoleranzen.
Der Fanghebel61 hat die Aufgabe, die Hubklinke 30 wie in Fig. 12 gezeigt festzuhalten, wenn das nachfolgende Mastrohrelement 67 nicht einwandfrei, d.h., mit seiner Stirnfläche fugenlos an die Stirnfläche 66 des oberen Rohrelementes anstossend, mit letzterem verbunden ist. In diesem Falle drückt die Feder 64 (Fig. 3) den Fanghebel in die in Fig. 12 gezeigte Stellung, wobei die Schneide 45 (Fig. 3) der Hubklinke 30 in eine der Rastzähne 63 einrastet.
Wird die Hubklinke in dieser Position über den Hebedaumen 52 betätigt, so schwenkt sie so lange leer auf und ab, bis die Rohrelemente ordnungsgemäss verbunden sind, d.h., bis ihre benachbarten Stirnflächen ohne Spalt aneinanderstossen. Dadurch wird einem fehlerhaften Zusammenbau des Mastrohrs vorgebeugt und verhindert, dass das jeweils unterste Mastrohrelement bei Unaufmerksamkeit aus dem Stativkopf herausgehoben wird.
Die Fig. 13 zeigt die Verbindungselemente zum Zusammenbau der Mastrohrelemente. Sie bestehen aus einem Zuganker 68 mit einem Bund 69 und einem Schraubengewinde 73, das mit dem Innengewinde eines Spannkegels 74 zusammenwirkt. Der Zuganker, dessen Kopf einen Schlitz zur Aufnahme eines entsprechenden Schlüssels aufweist, stützt sich mit seinem Bund 69 auf den in Mastrohrelement befestigten Stützring 70 ab und ist in achsialer Richtung durch einen mittels Schrauben 72 befestigten Deckel 71 gesichert.
Die Fluchtung der miteinander zu verbindenden Mastrohrelemente 17 und 67 ist durch eine mit dem Rohrelement 67 verbundene Spreizhülse 75 gewährleistet, die im unteren Teil zylindrisch ausgebildet ist und im oberen Teil einen Innenkegel aufweist, in den der Spannkegel 74 eingesetzt ist. Die Spannhülse 75 weist einen Längsschlitz 76 auf, in den eine als Verdrehsicherung wirkende, nicht dargestellte Nase des Spannkegels 74 eingreift. Beim Anziehen des Zugankers 68 mittels des in den Fig. 16 und 19 dargestellten Schlüssels 77 wird das obere Mastrohrelement 17 gegenüber dem unteren Mastrohrelement 67 zentriert und verspannt. Die Fig. 14 bis 19 zeigen schematisch die Manipulationen beim Verbinden bzw. Trennen zweier benachbarter Mastrohrelemente 17 und 67.
Die Fig. 20 zeigt ein Bein 14 des Stativs und den Verstellmechanismus für die Einstellung der Beinlänge. Es trägt an seinem unteren Ende eine Pratze 21, die an einem verschiebbaren Rohr 78 schwenkbar gelagert ist und für den sicheren Stand des Stativs sorgt. Dieses Rohr 78 ist in seinem oberen Teil mit einer Reihe von Querbohrungen zur Aufnahme eines Bolzens 80 versehen, dessen beidseitig überstehende Enden in zwei einander diametral gegenüberliegenden Längsschlitzen eines äusseren Führungsrohres 79 in der Achsrichtung des Stativbeins verschiebbar sind. Auf dem mit einem Aussengewinde versehenen Führungsrohr79 ist oberhalb des Bolzens 80 ein mit einer Rändelmutter82 verbundenes Schutzrohr 81 und unterhalb des Bolzens 80 eine Rändelmutter 83 vorgesehen. Durch Verspannen der beiden Rändelmuttern 82 und 83 gegen den Bolzen 80 kann die eingestellte Beinlänge fixiert und das Stativbein starr gemacht werden.

Bezeichnungsliste

1 Stativ
2 Mastrohr
3 Abspannseil
4 Abspannseil
5 Umlenkrolle
6 Umlenkrolle
7 Umlenkrolle
8 Umlenkrolle
9 Umlenkrolle
10 Seilspannwinde
11 Seilspannwinde
12 Seilspannwinde
13 Seilspannwinde
14 Stativbeine
15 Kopfplatte
16 Stativkopf
17 Mastrohrelement
18 Kegelzapfen
19 Schäkelplatte
20 Pratze
21 Grundplatte
22 Kunststoffscheibe
23 Kunststoffbüchse
24 Ringnut
25 Gleitstein
26 Schraube
27 Scheibe
28 Tragklinke
29 Senkklinke
30 Hubklinke
31 Bolzen
32 Hebedaumen
33 Bohrung
34 Lappen
35 Gehäuse
36 Bolzen
37 Gehäusedeckel
38 Tellerfeder
39 Schraubendruckfeder
40 Führungszapfen
41 Rolle
42 Gewindestift
43 Mutter
44 Rolle
45 Schneide
46 Bohrung
47 Bohrung
48 Bohrung
49 Gewindestift
50 Mutter
51 Bolzen
52 Hebedaumen
53 Bohrung
54 Hebelrohr
55 Hebelrohr
56 Türchen
57 Schraubendruckfeder
58 Schraubendruckfeder
59 Ausnehmung
60 Ausnehmung
61 Fanghebel
62 Nase
63 Rastzähne
64 Schraubendruckfeder
65 Schraube
66 Stirnfläche
67 Mastrohrelement
68 Zuganker
69 Bund
70 Stützring
71 Deckel
72 Schraube
73 Gewinde
74 Spannkegel
75 Spreizhülse
76 Längsschlitz
77 Schlüssel
78 Rohr
79 Führungsrohr
80 Bolzen
81 Schutzrohr
82 Rändelmutter
83 Rändelmutter

Claims

1. Transportabler Mast, insbesondere für Richtfunkanlagen, mit einem Stativ und drehbarem Stativkopf, einer im Stativkopf untergebrachten, Friktionsmittel aufweisenden, Mastrohrhebe- und -senkvorrichtung, zusammensteck- und verspannbaren Mastrohrelementen und Abspannelementen für die Fixierung des Mastes am Aufstellort, dadurch gekennzeichnet, dass die Friktionsmittel der Hebe- und Senkvorrichtung aus drei ringförmigen, das Mastrohr umschliessenden Friktionsklinken (28, 29, 30) bestehen, die innerhalb des Stativkopfes (16) in der Längsrichtung der Mastrohrelemente (17, 67) übereinanderliegend angeordnet sind, wobei die obere Friktionsklinke als Tragklinke (28) dient, einen mit der mittleren Friktionsklinke (29) in Wirkverbindung stehenden, manuell betätigbaren Hebedaumen (32) aufweist und an ihrer dem Hebedaumen (32) gegenüberliegenden Seite schwenkbar gelagert ist, dass im Stativkopf (16) ein mit der unteren, als Hubklinke (30) dienenden Friktionsklinke in Wirkverbindung stehender, manuell betätigbarer Hebedaumen (52) schwenkbar gelagert ist, dass zwischen der Hubklinke (30) und der mittleren, als Senkklinke (29) dienenden Friktionsklinke Federmittel (57, 58) vorgesehen sind, die dazu bestimmt sind, die beiden Klinken (29, 30) in Berührung mit den genannten beiden Hebedaumen (32, 52) zu halten, und dass Mittel (36, 45, 61, 64, 65) vorhanden sind, die die Hubklinde (30) fixieren, sobald eine untere Stirnfläche (66) eines Mastrohrelementes (17), die mit der benachbarten Stirnfläche eines nächstfolgenden Mastrohrelementes (67) nicht in Berührung steht, eine bestimmte Stellung innerhalb des Stativkopfes (16) erreicht hat.

2. Mast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Fixierung der Hubklinke (30) aus einem durch eine Schraubendruckfeder (64) belasteten, um einen Bolzen (36) schwenkbar gelagerten Fanghebel (61) mit einer Nase (62) und Rastzähnen (63) sowie aus einer an der Hubklinke (30) vorgesehenen Schneide (45) bestehen.

3. Mast nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbindung der Mastrohrelemente (17, 67) seine Spreizhülse (75) mit einem Innenkegel, ein zum Zusammenwirken mit diesem Innenkegel bestimmter Spannkegel (74) mit einer Gewindebohrung, ein zum Verschrauben in dieser Gewindebohrung bestimmter Zuganker (68) sowie Mittel (70, 71, 72) zur achsialen Fixierung des Zugankers (68) im Mastrohrelement (17, 67) vorgesehen sind.