Tragwerksystem
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Tragwerksystem mit einem ersten Tragwerk sowie mit einem zweiten Tragwerk.
Aus dem Stand der Technik sind sogenannte Gittertragwerke bekannt, die miteinander in Verbindung stehende Gitterstäbe aufweisen, wobei die Gittertragwerke in Längsrichtung des Gittertragwerkes zulaufende Gitterstäbe sowie diese unmittelbar oder mittelbar verbindende Gitterstäbe aufweist. Dabei ist die Verbindung der Gitterstäbe untereinander derart gelöst, dass der Abstand der in Längsrichtung des Gittertragwerkes verlaufende Gitterstäbe verringerbar und vergrößerbar ist, wodurch das Gittertragwerk zum einen eingefaltet und zum anderen ausgefaltet werden kann.
Derartige aus- bzw. einfaltbare Gittertragwerke weisen zum einen den Vorteil einer hohen mechanischen Stabilität auf und zum anderen den Vorteil, dass diese beispielsweise für Transport- und Lagerzwecke eingefaltet werden können.
Aus dem Stand der Technik ist es weiterhin bekannt, mehrere derartiger Tragwerke aneinander zu setzen, um beispielsweise eine besonders große Höhe oder Länge eines solchen Tragwerkes zu erreichen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Tragwerksystem der eingangsgenannten Art in vorteilhafterweise weiterzubilden.
Diese Aufgabe wird durch ein Tragwerksystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, dass das zweite Tragwerk in wenigstens einer Position des Tragwerksystems in dem ersten Tragwerk wenigstens teilweise aufgenommen ist und dass beide Tragwerke relativ zueinander verschiebbar bzw. te- leskopierbar sind. Eines oder beides dieser Tragwerke können durch ein Gittertragwerk gebildet werden, das eingefaltet oder ausgefaltet werden kann, das heißt in seiner Dimension veränderbar ist. Das Gittertragwerk kann miteinander in Verbindung stehende Gitterstäbe aufweisen, wobei das Gittertragwerk in Längsrichtung des Gittertragwerkes verlaufende Gitterstäbe sowie diese unmittelbar oder mittelbar verbindende Gitterstäbe aufweist, wobei die verbindenden Gitterstäbe mit den in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben derart in Verbindung stehen, dass der Abstand der in Längsrichtung des Gittertragwerkes verlaufenden Gitterstäbe beim Einfalten des Gittertragwerkes verringerbar und beim Ausfalten des Gittertragwerkes vergrößerbar ist.
Bereitgestellt wird somit ein Tragwerksystem das aus wenigstens zwei Tragwerken besteht, die relativ zueinander verschieblich ausgeführt sind bzw. die teleskopierbar sind. Auf diese Weise besteht die Möglichkeit, zum Zwecke des Aufrüstens des Tragwerksystems in einen Betriebszustand das innen liegende zweite Tragwerk aus dem außen liegenden ersten Tragwerk auszufahren und sodann zu entfalten. Dieser Vorgang ist selbstverständlich nicht auf nur zwei Tragwerke beschränkt. Von
der Erfindung umfasst sind auch Tragwerksysteme, die mehr als zwei derartiger Tragwerke umfassen. Damit können alle oder zumindest einige oder wenigstens eines der Tragwerke des Tragwerksystems durch das genannte Gittertragwerk gebildet werden, das heißt in ihrer Dimensionierung veränderbar ausgeführt sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zweite Tragwerk durch das Gittertragwerk gebildet wird, das heißt einfaltbar und ausfaltbar ist und im ausgefalteten Zustand mit dem ersten Tragwerk verbindbar ist. Denkbar ist es, dass das zweite Tragwerk durch das Gittertragwerk gebildet wird und im ausgefalteten Zustand nicht oder nur teilweise in dem ersten Tragwerk aufgenommen ist, sondern an dieses in Längsrichtung des Tragwerksystems angrenzt. Denkbar ist es somit, das zunächst innen liegende zweite Tragwerk vollständig oder weitgehend aus dem außen liegenden ersten Tragwerk auszuschieben, dann zu entfalten und dieses sodann mit dem ersten Tragwerk mechanisch zu verbinden.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass das erste Tragwerk und das zweite Tragwerk identisch aufgebaut sind oder zumindest eine vergleichbare Konstruktion aufweisen. In dem Zustand, in dem das zweite Tragwerk wenigstens teilweise in dem ersten Tragwerk aufgenommen ist, befindet sich das erste Tragwerk in einem Zustand, der einen hinreichend großen Innenraum zur Aufnahme des zweiten Tragwerkes aufweist. In diesem Zustand kann das erste Tragwerk vollständig oder nur teilweise ausgefaltet sein. Wesentlich ist, dass das erste Tragwerk soweit ausgefaltet ist, dass eine Relativbewegung beider Tragwerke zueinander bzw. ein Ausschieben des zweiten Tragwerks möglich ist.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das zweite Tragwerk durch ein Gittertragwerk gebildet wird, das derart dimensioniert ist, dass dessen in Längsrichtung verlaufende Gitterstäbe in wenigstens einer Position des zweiten Tragwerkes mit dem ersten Tragwerk verbindbar sind. Denkbar ist es somit, die in Längsrichtung der Gittertragwerke verlaufenden Gitterstäbe vorzugsweise nach dem Austeleskopieren miteinander zu verbinden. Denkbar ist beispielsweise, die
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Endbereiche der Gitterstangen zu verbinden. Dies kann z. B. durch eine Bolzenverbindung oder dergleichen geschehen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass beide Tragwerke durch ein Gittertragwerk gebildet werden, und dass beide Tragwerke derart dimensioniert sind, dass in wenigstens einer Position der Tragwerke die in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe beider Tragwerke miteinander fluchten. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass die Außenabmessungen der beiden aneinander gefügten Tragwerke identisch sind bzw. dass die in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe auf einer Linie liegen, so dass sich nach dem Zusammenfügen zweier Gittertragwerke ein stabiles Tragwerksystem sowie ein optisch einheitlicher Gesamteindruck ergibt.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind Mittel vorgesehen, durch die das zweite Tragwerk, das als Gittertragwerk ausgeführt ist, in seine ausgefaltete Position bewegt wird, wenn es aus dem ersten Tragwerk austeleskopiert ist. Denkbar ist, dass diese Mittel derart automatisiert arbeiten, dass ein Ausfalten des zweiten Tragwerkes erfolgt, nachdem das zweite Tragwerk aus dem ersten Tragwerk heraus bewegt wurde.
Die verbindenden Gitterstäbe können in der Außenfläche oder an den Außenflächen des Gittertragwerkes liegen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die in Längsrichtung des Gittertragwerkes verlaufenden Gitterstäbe die Außenkanten des Gittertragwerkes bilden. Das Gittertragwerk kann beispielsweise im Querschnitt rechteckig oder quadratisch ausgeführt sein, darauf ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt. In Betracht kommen auch dreieckige oder beispielsweise polygonale Querschnitte.
Das Gittertragwerk kann eine sich in Längsrichtung wiederholende Struktur aus in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben sowie verbindenden Gitterstäben aufweisen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Teil der verbindenden Gitterstäbe durch Verbindungsstreben gebildet werden, die sich im ausgefalteten Zustand des Gittertragwerkes senkrecht zur Längsrichtung des Gittertragwerkes von einer zu einer anderen der sich in Längsrichtung des Gittertragwerkes erstreckenden Gitterstäbe erstrecken.
Dabei kann vorgesehen sein, dass die Verbindungsstreben über wenigstens ein Gelenk verfügen, mittels dessen sie zwischen einen eingefalteten und einem ausgefalteten Zustand verstellbar sind.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in Längsrichtung des Gittertragwerkes beabstandete Verbindungsstreben miteinander in Verbindung stehen.
Schließlich kann vorgesehen sein, dass Arretierungsmittel angeordnet sind, mittels derer die verbindenden Gitterstäbe oder auch die in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe in wenigstens einer Position fixierbar sind. Dadurch kann erreicht werden, dass das Gittertragwerk im ausgefalteten Zustand gegen ein unbeabsichtigtes Einfalten gesichert wird.
Schließlich kann vorgesehen sein, dass Mittel vorgesehen sind, die auf wenigstens zwei der verbindenden Gitterstäbe und/oder der in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe derart einwirken, dass der Abstand der jeweiligen Gitterstäbe zueinander vergrößerbar oder verkleinerbar ist, wodurch sich das Gittertragwerk einfaltet oder ausfaltet. Diese Mittel können beispielsweise durch einen Motor, pneumatisch oder hydraulisch oder dergleichen angetrieben sein.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass in dem zweiten Tragwerk in wenigstens einer Position des Tragwerksystems wenigstens ein weiteres Tragwerk aufgenommen ist und dass das zweite Tragwerk und das weitere Tragwerk relativ zueinander verschiebbar bzw. teleskopierbar sind. Die vorliegende Erfindung ist somit nicht darauf beschränkt, dass das Tragwerksystem aus zwei Tragwerken besteht. Vielmehr kann vorgesehen sein, dass eine beliebige Anzahl von Tragwerken aneinander gefügt werden können bzw. ineinander teleskopierbar aufgenommen sind.
Die Erfindung betrifft des weiteren ein Gittertragwerk mit aufspreizbaren Strukturen, insbesondere ein Gittertragwerk, durch das wenigstens eines der Tragwerke eines Tragwerksystems nach einem der Ansprüche 1 bis 18 gebildet wird, wobei das Gittertragwerk schwenkbar angeordnete Gitterstäbe aufweist, wobei die schwenkbare Verbindung derart ausgeführt ist, dass eines der miteinander schwenkbar verbundenen Teile einen Vorsprung aufweist und dass das andere der schwenkbar verbundenen Teile eine auf drei Seiten durch Wandungen begrenzte Nut aufweist, in der der Vorsprung des anderen Teils verschwenkbar aufgenommen ist. Der Nutboden dient somit als Begrenzung, so dass ein Verschwenken des Gitterstabes nur soweit möglich ist, bis das eine der genannten Teile an dem Nutboden aufliegt. In dieser Position ist der Gitterstab somit blockiert bzw. ein weiteres Verschwenken ist nicht möglich. Eine derartige schwenkbare Verbindung kann dort vorgesehen sein, wo zwei Segmente eines Gitterstabes schwenkbar miteinander in Verbindung stehen und/oder wo ein Gitterstab an einem anderen Teil des Gittertragwerks angelenkt ist.
Der Gitterstab kann an seinem einen Endbereich den Vorsprung und an seinem anderen Endbereich die genannte Nut aufweisen. Auf diese Weise ist es möglich, mehrere Gitterstäbe miteinander zu verbinden bzw. Gitterstäbe unterschiedlicher Länge bereitzustellen. Grundsätzlich ist auch denkbar, beiden Enden des Gitterstabes mit Nuten oder mit den genannten Vorsprüngen auszuführen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Brems- bzw. eine Fixiereinrichtung vorgesehen ist, die die Gitterstäbe in einer bestimmten Schwenkposition fixiert. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Trommel-, Scheiben oder Backenbremse handeln. Die Bremse kann z.B. hydraulisch oder mechanisch betätigt sein. Die Bremse kann Bremsbacken aufweisen, die zwei Vorsprünge aufweisen, die bei Betätigung der Bremse gleichzeitig mit dem jeweils benachbarten Teil, beispielsweise mit dem genannten Vorsprung in Kontakt tritt und so eine optimale Bremswirkung entfaltet.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1: eine schematische Darstellung des Tragwerksystems mit einem ersten Tragwerk und einem zweiten Tragwerk,
Figur 2: eine Querschnittsansicht des Tragwerksystems gemäß Figur 1 ,
Figur 3: eine perspektivische Ansicht des Tragwerksystems gemäß Figur 1,
Figur 4: eine schematische Darstellung des zweiten Tragwerks,
Figur 5: eine Querschnittsdarstellung des zweiten Tragwerks gemäß Figur 4,
Figur 6: eine perspektivische Darstellung des Tragwerks gemäß Figur 4,
Figur 7: eine weitere perspektivische Darstellung des Tragwerksystems gemäß Figur 1 und
Figur 8: verschiedene Darstellungen des Tragwerksystems gemäß der vorliegenden Erfindung.
Figur 1 zeigt in einer schematischen Seitendarstellung das Tragwerksystem gemäß der vorliegenden Erfindung. Es besteht in dem hier dargestellten Ausführungsbei-
spiel aus einem ersten Tragwerk 100 sowie einem zweiten, darin aufgenommenen Tragwerk 200. Wie dies aus Figur 1 weiter hervorgeht, ist mit dem ersten Tragwerk 100 ein weiteres Tragwerk 300 bereits verbunden.
Jedes der Gittertragwerke 100, 200, 300 besteht aus in Längsrichtung des Gittertragwerkes verlaufenden Gitterstäben 10 sowie aus diese verbindenden Gitterstäben 20, 30, 50. Dabei sind die Gitterstäbe 20, 30 jeweils mit einem der in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe 10 schwenkbar verbunden und mit einem benachbarten Gitterstab 10 mittels einer Gleithülse 20', 30' verschieblich verbunden.
Die verbindenden Gitterstäbe 50 sind als Verbindungsstreben ausgeführt, die im ausgeklappten Zustand senkrecht zu den in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben 10 verlaufen, wie dies aus Figur 1 hervorgeht. Die Verbindungsstreben 50 sind mit einem Gelenk versehen, mittels dessen diese einschwenkbar sind.
Wie dies weiter aus Figur 1 hervorgeht, sind jeweils zwei der Verbindungsstreben 50 durch eine Stange 60 miteinander verbunden. Diese Stange 60 sichert zum einen den Abstand der Verbindungsstreben 50 zueinander im ausgefalteten Zustand des Gittertragwerkes und verhindert auf diese Weise, dass ein unbeabsichtigtes Einfalten des Gittertragwerkes erfolgt.
Die Stangen 60 können des weiteren dazu dienen, das Gittertragwerk auszufalten, in dem der Abstand der beiden Endpunkte der Stange 60 vergrößert bzw. zum Zwecke des EΞinfaltens verkleinert wird. Der Antrieb dieser Stange kann durch einen Motor, pneumatisch oder auch hydraulisch, etc. erfolgen.
Die Tragwerke 100, 200, 300 sind identisch aufgebaut. In dem in Figur 1 dargestellten Zustand befindet sich das zweite Tragwerk 200 in einem teilweise eingefalteten Zustand derart, dass es in den Innenraum des ausgefalteten ersten Tragwerkes 100 hineinpaßt und darin verschieblich bzw. teleskopierbar aufgenommen ist.
Figur 2 zeigt den Zustand, in dem das zweite Tragwerk 200 im Innenraum des ersten Tragwerkes 100 aufgenommen ist, in einer Querschnittsdarstellung.
Figur 3 zeigt die Anordnung in einer perspektivischen Darstellung.
Aus Figur 4 ist in einer schematischen Ansicht das zweite Tragwerk 200 dargestellt. Wie dies aus Figur 4 hervorgeht, besteht auch dieses zweite Tragwerk 200 wie auch das erste Tragwerk 100 aus in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben 10 sowie aus verbindenden Gitterstäben 20, 30, 50. Dabei sind die verbindenden Gitterstäbe 20, 30 an einer der in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe 10 schwenkbar angeordnet und an dem anderen in Längsrichtung verlaufenden Gitterstab 10 durch eine Gleithülse 20', 30' verschieblich angeordnet.
Die Verbindungsstreben 50 sind schwenkbar an zwei benachbarten in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben 10 angeordnet und durch ein in etwa mittig angeordnetes Gelenk miteinander verbunden. In diesem mittigen Bereich greift die Stange 60 an, die ein- und austeleskopierbar ist, wodurch es zu einem Ausfalten bzw. Einfalten des Tragwerkes kommen kann.
Figur 5 zeigt das zweite Tragwerk gemäß Figur 4 in einer Querschnittsdarstellung und Figur 6 in einer perspektivischen Ansicht.
Aus Figur 7 ergibt sich eine weitere perspektivische Darstellung der Anordnung gemäß Figur 1. Figur 7 zeigt den Zustand, in dem das zweite Tragwerk 200 noch teilweise im Innenraum des ersten Tragwerkes 100 aufgenommen ist. Nachdem vollständigen Ausschieben des zweiten Tragwerkes 200 wird dieses ausgefaltet und nimmt dann die Abmessungen des ersten Tragwerkes 100 ein. Dies führt dazu, dass die in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäbe 10 des ersten Tragwerkes 100 mit den in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben 10 des zweiten Tragwerkes 200 verbindbar sind. Denkbar ist es, die beiden Tragwerke 100, 200 beispielsweise durch eine gesicherte Bolzenverbindung, etc. zu verbinden.
In dem in Figur 7 dargestellten Ausführungsbeispiel wurde das unten dargestellte dritte Tragwerk 300 auf diese Weise bereits mit dem ersten Tragwerk 100 verbunden. Das zweite Tragwerk 200 befindet sich noch in der teilweise eingefalteten Position und wird ausgefaltet, nachdem es den Innenraum des ersten Tragwerkes 100 verlassen hat. Dieses Ausfalten kann automatisiert erfolgen, sobald erkannt wird, dass das zweite Tragwerk 200 den Innenraum des ersten Tragwerkes verlassen hat.
Figur 8 zeigt weitere Darstellungen des erfindungsgemäßen Tragwerksystems.
Dabei zeigt Figur 8a in einer Seitenansicht zwei ineinander aufgenommene bzw. einteleskopierte Tragwerke 100, 200 und Figur 8b diese Anordnung in einer perspektivischen Ansicht. Figur 8c zeigt ebenfalls zwei ineinander aufgenommene Tragwerke 100, 200 und Figur 8d eine Querschnittsdarstellung durch die Anordnung gemäß Figur 8c. Aus Figur 8a ist ein Gestänge 210 ersichtlich, das an den in Längsrichtung verlaufenden Gitterstäben 10 angreift und das zum Aus- und Einfal- ten des ersten Tragwerks 100 und/oder des zweiten Tragwerks 200 dient.
Die Figuren 8e und 8f zeigen schließlich in perspektivischer Ansicht Ausführungsformen des Tragwerksystems gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem zweiten Tragwerk 200, das in einem ersten Tragwerk 100 aufgenommen ist.
Das Tragwerksystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann für beliebige Anwendungen, beispielsweise als Stütze, Tragstruktur, Bestandteil eines Kranes, etc. Verwendung finden.