EP1940720B1 - Lastaufnahmehaken mit einem fachwerk - Google Patents
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C1/00—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
- B66C1/10—Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
- B66C1/22—Rigid members, e.g. L-shaped members, with parts engaging the under surface of the loads; Crane hooks
- B66C1/34—Crane hooks
Definitions
- the invention relates to a specified in the preamble of claim 1 features load-carrying hook for suspending a load to be moved.
- Hooks of this type are used as an intermediate member between the load to be moved and a lashing or lifting means, which is coupled to a respective movement of the load triggering transport device.
- the forces exerted by the crane typically act via chains, ropes or straps that are coupled by a hook to the load to be carried.
- the coupling of the load to the hook itself can in turn be done by means of suitable lashing and lifting.
- the function as an intermediate element between the drive device, which exerts the force required for the movement, and the load to be moved entails that load-receiving hooks of the type in question must be capable of the occurring in the course of moving the load static and safely transmit dynamic forces.
- Hooks meeting these requirements are usually produced by hot forming, in particular Drop forging, a suitable steel produced.
- Such hooks are, for example, under the name JH-1 of the Spanset AG, Oetwil am See, Switzerland, under the name VIP Cobra eyelet hook VC ⁇ H, from RUD chain factory Rieger & Dietz GmbH & Co., Aalen, Germany, or under the designation TWN 1835/1 6-XL from Thiele GmbH & Co. KG, Iserlohn, Germany.
- Forged hooks have a significantly higher load capacity than comparable cast or sintered components.
- In spite of the principle already high load forged hooks to meet the ever-increasing load requirements in the past more and more resilient materials have been developed, their suitability for the Production of hook of the type in question could be further increased by suitable heat treatments.
- hooks have been developed whose dimensions have been adjusted to the requirements in practice.
- heavy-duty steel materials which were additionally subjected to appropriate heat treatment, it was possible to prevent excessive weight gain due to the ever-increasing dimensions of the hook. Nevertheless, it turns out that the hooks used in practice have often reached such a high weight that they are difficult to handle.
- a load-picking hook by welding sheet metal blanks.
- two longer strips consisting of a thick sheet steel are bent so that one Strip the hook opening and the other strip limits the outer contour of the hook.
- the two strips run together with their one narrow side at the tip of the hook and are welded together there. On the other narrow side they are welded with a connecting piece, via which the hook can be coupled with a chain or another hoist.
- the metal strips are mutually supported so that the hook maintains its shape even under load.
- the shape of the hook is relatively coarse and does not allow to form filigree form elements, which are required for a safe and wear-free coupling of the hook with the load or a stop means used for coupling to the load, such as a belt, rope or chain.
- the welded construction requires a certain minimum size of the hook, since otherwise in particular the welded joints between the sheet metal blanks serving as stiffeners and the outer metal strips can not be produced.
- the object of the invention was to provide a load-receiving hook for moving loads by simple means, which has a high load capacity in combination with a reduced weight compared to the known hooks with optimum performance characteristics.
- a hook according to the invention which are usually formed as a solid body.
- an inventive hook on a load capacity that is at least equal to the capacity of conventional, equal sized hooks.
- This feature according to the invention hooks is ensured by the fact that in the support section, the struts of the truss are each arranged and designed so that they can safely absorb the forces occurring in practical use in the respective zone of the hook. in the In the region of the neutral, ie unloaded zones of the support section, the material of the hook can be reduced to a minimum or even completely omitted.
- a skeletal structure is thus created in the area of the hook provided with the truss, in which the loads are absorbed by the trusses of the truss, while the existing between the struts areas may be formed either as openings or filled with filler of light weight or low strength.
- An embodiment of the invention which is advantageous in particular with regard to cost-effective production by forging is characterized in that the spaces between the struts are filled with filling material whose thickness is less than the thickness of the ribs, wherein the filling material is integrally connected to the struts.
- a load-receiving hook according to the invention has a support section for coupling a suspension element, such as a chain, rope, belt or band, and a hook section connected to the support section for hooking in the load to be moved.
- Supporting portion and hook portion can in principle be coupled together by a hinge or another, a relative movement between support portion and hook portion permitting joint be.
- the advantages of a design of a load-receiving hook according to the invention are particularly advantageous when the support and hook portions are integrally formed, since in this case the weight savings achieved with the truss-like design can be optimized.
- the framework is formed in the region of the support section, while the hook section is solidly formed, wide contact surfaces or certain form elements can be formed in the region of the hook, which are required for coupling or securing the load to be moved.
- a "massive" design of the individual sections of the hook is understood to mean a design in which the sections in question have no distinct differences in thickness with struts that are pronounced in the manner of a truss, but in which the more or less thick areas as in the conventional hook in soft transitions over a large area merge into each other.
- a load-receiving hook according to the invention has, at least in sections, an outer rib in the region of the framework, by which the outer contour of the respective section is determined. This outer rib ensures that there is no undesirable entanglement of the suspension element or the load to be moved with the struts of the truss section, and prevents that the users of such a hook injure freely projecting, edged parts.
- a particular advantage of the invention is that it can be implemented in a simple way forging technology. Accordingly, a particularly advantageous embodiment of a load-receiving hook according to the invention is that it is a forged part.
- FIG. 1 shows therein a load-receiving hook 1, which is forged in one piece from a steel material and has a support portion 2 and a hook portion 3 connected thereto.
- a truss structure support section 2 Trained as a truss structure support section 2 bounded with its central central region 2a, its adjoining the central region 2a and one end free in the direction of the hook section facing end portion 2b and its adjoining the other end, in the hook section 3 transitional transition section 2c a Recording 4.
- the receptacle 4 can be inserted as a support means, for example, a sling not shown here, via which the hook 1 is coupled for example with a crane, also not shown.
- the free end of the end portion 2b is bent with its end portion 2d in the direction of the transition section 2c.
- Transition portion 2 c formed in the direction of the end portion 2 b directed projection 5.
- the projection 5 and the free end of the end portion 2b define therebetween a passage 6 for receiving 4 whose width is less than the width of the receptacle 4.
- the material thickness of the projection 5 and the end portion 2b in its bent full-surface end portion 2d is much thinner than the material thickness in the respective adjacent areas of the hook. 1
- the bent end portion 2d of the end portion 2b passes on its outer peripheral side via a solid transition zone of low height in an outer rib 2e over the entire circumference of the support section 2 to the end of the transition section 2c and there opens into the material of the hook portion 3.
- an inner rib 2 f extends from the cranked end area 2 d of the end section 2 b and is guided around the receiving section 4 via the transition section 2 c to the material of the hook section 3.
- the central region 2a of the support section 2 associated corner regions of the receptacle 4 between the inner rib 2f and the outer rib 2e each have a strut 2g, 2h, by which the outer rib 2e and the inner rib 2f are supported against each other.
- the struts 2g, 2h divide the opening of the support section 2 bounded by the outer rib 2e and the inner rib 2f into three opening sections 2i, 2j, 2k which are free of the steel material of the hook 1.
- the outer rib 2e, the inner rib 2f and the ribs 2g, 2h form in this way a framework through which the support section 2 despite its compared to a solid design significantly lower weight stability and carrying capacity achieved, the support sections in conventional solid design is the same.
- the truss-like support section 2 of the hook 1 is followed by the hook section 3 made of solid material without shaped openings.
- Whose free end portion 3a is designed bent so that it surrounds a relative to the support means for the particular receptacle 4 oppositely positioned load bearing 7, in which the moving, not shown here load can be mounted.
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Description
- Die Erfindung betrifft einen die im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale aufweisenden Lastaufnahmehaken zum Einhängen einer zu bewegenden Last.
- Haken dieser Art werden als Zwischenglied zwischen der zu bewegenden Last und einem Zurr- oder Hebemittel eingesetzt, das mit einer die jeweilige Bewegung der Last auslösenden Transporteinrichtung verkoppelt ist. So wirken beispielsweise bei Kränen oder vergleichbaren Einrichtungen zum Ziehen, Anheben, oder Absenken von Lasten die vom Kran ausgeübten Kräfte typischerweise über Ketten, Seile oder Bänder, die über einen Haken mit der zu tragenden Last verkoppelt sind. Die Ankopplung der Last an den Haken selbst kann dabei wiederum mittels geeigneter Zurr- und Hebemittel erfolgen.
- Die Funktion als Zwischenglied zwischen der Antriebseinrichtung, die die für die Bewegung erforderliche Kraft ausübt, und der zu bewegenden Last bringt es mit sich, dass Lastaufnahmehaken der in Rede stehenden Art in der Lage sein müssen, die im Zuge des Bewegens der Last auftretenden statischen und dynamischen Kräfte sicher zu übertragen.
- Diesen Anforderungen gerecht werdende Haken werden üblicherweise durch Warmumformen, insbesondere Gesenkschmieden, eines geeigneten Stahls erzeugt. Solche Haken werden beispielsweise unter der Bezeichnung JH-1 von der Spanset AG, Oetwil am See, Schweiz, unter der Bezeichnung VIP-Cobra-Ösenhaken VCÖH, von der RUD-Kettenfabrik Rieger & Dietz GmbH & Co., Aalen, Deutschland, oder unter der Bezeichnung TWN 1835/1 6-XL von der Thiele GmbH & Co. KG, Iserlohn, Deutschland, angeboten. Geschmiedete Haken weisen ein deutlich höheres Lastaufnahmevermögen auf als vergleichbare gegossene oder durch Sintern erzeugte Bauteile.Um trotz der grundsätzlich schon hohen Belastbarkeit geschmiedeter Haken den immer höher werdenden Belastungsanforderungen gerecht zu werden, sind in der Vergangenheit immer stärker belastbarere Werkstoffe entwickelt worden, deren Eignung für die Herstellung von Haken der in Rede stehenden Art durch geeignete Wärmebehandlungen weiter erhöht werden konnte.
- Gleichzeitig sind Haken entwickelt worden, deren Dimensionierung den sich in der Praxis stellenden Anforderungen angepasst worden ist. Insbesondere durch die Verwendung von hochbelastbaren Stahlwerkstoffen, die zusätzlich geeigneten Wärmebehandlung unterzogen wurden, konnte dabei eine übermäßige Gewichtszunahme in Folge der immer größer werdenden Abmessungen der Haken verhindert werden. Dennoch zeigt sich, dass die in der Praxis eingesetzten Haken vielfach ein derart hohes Gewicht erreicht haben, dass sie nur noch schwer handhabbar sind.
- Gemäß der
FR-A-1 048 183 - Um auch bei einem durch Schmieden hergestellten Haken eine Gewichtsersparnis zu erreichen, ist in der
US 3 673 646 bei einem Haken, bei dem der Hakenabschnitt über einen Anschlussabschnitt einstückig und direkt mit einer Öse zum Ankoppeln eines Anschlagmittels verbunden ist, in den Anschlussabschnitt eine Vertiefung eingeformt. Die im Bereich der Einsenkung verbleibende Wandstärke ist dabei jedoch nach wie vor so groß, dass die verbleibenden, den Anschlussabschnitt seitlich begrenzenden Rippen so gegeneinander abgestützt sind, dass sie sich auch unter Last nicht verformen. Die auf diese Weise bei dem bekannten Haken durch das Einformen der Einsenkung erzielte Gewichtsersparnis ist dementsprechend so gering, dass sie in der Praxis kaum Auswirkungen zeigt. - Vor dem Hintergrund des voranstehend erläuterten Standes der Technik bestand die Aufgabe der Erfindung darin, mit einfachen Mitteln einen Lastaufnahmehaken für das Bewegen von Lasten zu schaffen, der bei optimalen Gebrauchseigenschaften eine hohe Belastbarkeit in Kombination mit einem gegenüber den bekannten Haken verminderten Gewicht besitzt.
- Diese Aufgabe ist durch einen gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Lastaufnahmehaken gelöst worden.
- Durch die fachwerkartige Ausbildung seines Tragabschnitts wird bei einem erfindungsgemäßen Haken eine deutliche Gewichtsreduzierung gegenüber den bekannten Haken erreicht, die üblicherweise als massiver Körper ausgebildet sind. Dabei weist ein erfindungsgemäßer Haken eine Belastbarkeit auf, die mindestens gleich der Belastbarkeit konventioneller, gleich dimensionierter Haken ist. Diese Eigenschaft erfindungsgemäßer Haken wird dadurch sichergestellt, dass in dem Tragabschnitt die Streben des Fachwerks jeweils so angeordnet und ausgelegt sind, dass sie die im praktischen Einsatz in der jeweiligen Zone des Hakens auftretenden Kräfte sicher aufnehmen können. Im Bereich der neutralen, d. h. unbelasteten Zonen des Tragabschnitts, kann das Material des Hakens dagegen auf ein Minimum reduziert oder sogar vollständig weggelassen werden.
- Indem die Erfindung das Prinzip des Fachwerks nutzt, wie es seit langem im Bereich des Brücken- oder Hausbaus bekannt ist, wird somit im mit dem Fachwerk versehenen Bereich des Hakens eine skelettartige Struktur geschaffen, bei der die Lasten von den Streben des Fachwerks aufgenommen werden, während die zwischen den Streben vorhandenen Bereiche entweder als Öffnungen ausgebildet oder mit Füllmaterial von geringem Gewicht oder geringer Stärke gefüllt sein können.
- Eine insbesondere im Hinblick auf eine kostengünstige Herstellung durch Schmieden vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenräume zwischen den Streben mit Füllmaterial gefüllt sind, dessen Dicke geringer ist als die Dicke der Rippen, wobei das Füllmaterial einstückig mit den Streben verbunden ist.
- Entsprechend der üblichen Gestaltung konventioneller Haken, weist ein erfindungsgemäßer Lastaufnahmehaken einen Tragabschnitt zum Ankoppeln eines Tragmittels, wie Kette, Seil, Gurt oder Band, und einen an den Tragabschnitt angeschlossenen Hakenabschnitt zum Einhängen der zu bewegenden Last auf. Tragabschnitt und Hakenabschnitt können dabei grundsätzlich durch ein Drehgelenk oder ein anderes, eine Relativbewegung zwischen Tragabschnitt und Hakenabschnitt erlaubendes Gelenk miteinander verkoppelt sein. Die Vorteile einer erfindungsgemäßen Gestaltung eines Lastaufnahmehakens wirken sich jedoch dann besonders günstig aus, wenn Trag- und Hakenabschnitt einstückig ausgebildet sind, da in diesem Fall die mit der fachwerkartigen Ausbildung erzielte Gewichtsersparnis optimiert werden kann.
- Indem erfindungsgemäß das Fachwerk im Bereich des Tragabschnitts ausgebildet wird, während der Hakenabschnitt massiv geformt ist, können im Bereich des Hakens breite Auflageflächen oder bestimmte Formelemente ausgebildet werden, die für die Ankopplung oder Sicherung der zu bewegenden Last benötigt werden. Unter einer "massiven" Ausbildung der einzelnen Abschnitte des Hakens wird dabei eine Gestaltung verstanden, bei der die betreffenden Abschnitte keine deutlich abgesetzten Dickenunterschiede mit nach Art eines Fachwerks ausgeprägten Streben aufweisen, sondern bei denen die mehr oder weniger dicken Bereiche wie bei den konventionellen Haken in weichen Übergängen großflächig ineinander übergehen.
- Eine weitere für die praktische Handhabung besonders geeignete und gleichzeitig eine hohe Stabilität gewährleistende Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass ein erfindungsgemäßer Lastaufnahmehaken im Bereich des Fachwerks mindestens abschnittsweise eine Außenrippe aufweist, durch die die Außenkontur des jeweiligen Abschnitts bestimmt ist. Diese Außenrippe stellt sicher, dass es zu keinem unerwünschten Verhaken des Tragmittels oder der zu bewegenden Last mit den Streben des Fachwerkabschnitts kommt, und verhindert, dass sich die Nutzer eines solchen Hakens an frei vorstehenden, kantigen Teilen verletzen.
- Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass sie sich auf einfache Weise schmiedetechnisch umsetzen lässt. Dementsprechend besteht eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Lastaufnahmehakens darin, dass er ein Schmiedeteil ist.
- Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige
Fig. 1 zeigt darin einen Lastaufnahmehaken 1, der aus einem Stahlwerkstoff einstückig geschmiedet ist und einen Tragabschnitt 2 und einen daran angeschlossenen Hakenabschnitt 3 aufweist. - Der als Fachwerkskonstruktion ausgebildete Tragabschnitt 2 umgrenzt mit seinem zentralen Mittelbereich 2a, seinem sich an den Mittelbereich 2a anschließenden und von dessen einem Ende frei in Richtung des Hakenabschnitts weisenden Endabschnitt 2b und seinem sich an das andere Ende anschließenden, in den Hakenabschnitt 3 übergehenden Übergangsabschnitt 2c eine Aufnahme 4. In die Aufnahme 4 kann als Tragmittel beispielsweise ein hier nicht gezeigter Hebegurt eingelegt werden, über den der Haken 1 beispielsweise mit einem ebenfalls nicht gezeigten Kran verkoppelt wird.
- Das freie Ende des Endabschnitts 2b ist mit seinem Endbereich 2d in Richtung des Übergangsabschnitts 2c abgekröpft. In entsprechender Weise ist am Übergangsabschnitt 2c ein in Richtung des Endabschnitts 2b gerichteter Vorsprung 5 ausgebildet. Auf diese Weise begrenzen der Vorsprung 5 und das freie Ende des Endabschnitts 2b zwischen sich einen Durchgang 6 zur Aufnahme 4, dessen Breite geringer ist als die Breite der Aufnahme 4. Die Materialstärke des Vorsprungs 5 und des Endabschnitts 2b in seinem abgekröpften vollflächig ausgebildeten Endbereich 2d ist dabei wesentlich dünner als die Materialstärke in den jeweils angrenzenden Bereichen des Hakens 1.
- Der abgekröpfte Endbereich 2d des Endabschnitts 2b geht auf seiner äußeren Umfangsseite über eine massiv ausgebildete Übergangszone geringer Höhe in eine Außenrippe 2e über, die über den gesamten Umfang des Tragabschnitts 2 bis zum Ende des Übergangsabschnitts 2c verläuft und dort in das Material des Hakenabschnitts 3 mündet. In entsprechender Weise geht vom abgekröpften Endbereich 2d des Endabschnitts 2b eine innere Rippe 2f aus, die um die Aufnahme 4 herum über den Übergangsabschnitt 2c bis zum Material des Hakenabschnitts 3 geführt ist.
- Zusätzlich erstrecken sich ausgehend von den beiden oberen, dem Mittelbereich 2a des Tragabschnitts 2 zugeordneten Eckbereichen der Aufnahme 4 zwischen der inneren Rippe 2f und der Außenrippe 2e jeweils eine Strebe 2g,2h, durch die die Außenrippe 2e und die innere Rippe 2f gegeneinander abgestützt sind. Die Streben 2g,2h teilen die von der Außenrippe 2e und der inneren Rippe 2f umgrenzte Öffnung des Tragabschnitts 2 in drei Öffnungsabschnitte 2i,2j,2k, die frei sind vom Stahlwerkstoff des Hakens 1. Die Außenrippe 2e, die innere Rippe 2f und die Stege 2g,2h bilden auf diese Weise ein Fachwerk, durch das der Tragabschnitt 2 trotz seines gegenüber einer massiven Ausführung deutlich geringeren Gewichts eine Stabilität und Tragfähigkeit erreicht, die Tragabschnitten in konventionell massiver Ausführung gleich kommt.
- An den fachwerkartigen Tragabschnitt 2 des Hakens 1 schließt sich der aus massivem Material ohne eingeformte Öffnungen gefertigte Hakenabschnitt 3 an. Dessen freier Endbereich 3a ist so gebogen ausgeführt, dass er eine gegenüber der für das Tragmittel bestimmten Aufnahme 4 gegenüberliegend positionierte Lastaufnahme 7 umgreift, in die die zu bewegende, hier nicht dargestellte Last eingehängt werden kann.
-
- 1
- Lastaufnahmehaken
- 2
- Tragabschnitt des Lastaufnahmehakens 1
- 2a
- Mittelbereich des Tragabschnitts 2
- 2b
- Endabschnitt des Tragabschnitts 2
- 2c
- Übergangsabschnitt des Tragabschnitts 2
- 2d
- Endbereich des Tragabschnitts 2
- 2e
- Außenrippe
- 2f
- innere Rippe
- 2g,2h
- Streben
- 2i,2j,2k
- Öffnungsabschnitte
- 3
- Hakenabschnitt des Lastaufnahmehakens 1
- 4
- Aufnahme
- 5
- Vorsprung
- 6
- Durchgang zur Aufnahme 4
- 7
- Lastaufnahme
Claims (6)
- Lastaufnahmehaken zum Einhängen einer zu bewegenden Last mit einem Tragabschnitt (2) zum Ankoppeln eines Tragmittels, wie Kette, Seil, Gurt oder Band, und mit einem an den Tragabschnitt (2) angeschlossenen Hakenabschnitt (3) zum Einhängen der zu bewegenden Last, wobei einer der Abschnitte durch ein Fachwerk gebildet ist, dessen Streben (2g,2h) abhängig von den bei in den Lastaufnahmehaken (1) eingehängter Last örtlich wirkenden Beanspruchungen angeordnet und dimensioniert sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Fachwerk im Bereich des Tragabschnitts (2) vorhanden ist, während der Hakenabschnitt (3) massiv ausgebildet ist.
- Lastaufnahmehaken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenräume zwischen den Streben mit Füllmaterial gefüllt sind, dessen Dicke geringer ist als die Dicke der Streben (2g, 2h).
- Lastaufnahmehaken nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial einstückig mit den Streben (2g, 2h) verbunden ist.
- Lastaufnahmehaken nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er im Bereich des Fachwerks mindestens abschnittsweise eine Außenrippe (2e) aufweist, durch die die Außenkontur des jeweiligen Abschnitts (2) bestimmt ist.
- Lastaufnahmehaken nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er ein Schmiedeteil ist.
- Lastaufnahmehaken nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass er einstückig ausgebildet ist.
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