EP3398903B1 - Fahrzeug, werkzeug und verfahren zur oberirdischen montage von rohren - Google Patents

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EP3398903B1
EP3398903B1 EP17169786.5A EP17169786A EP3398903B1 EP 3398903 B1 EP3398903 B1 EP 3398903B1 EP 17169786 A EP17169786 A EP 17169786A EP 3398903 B1 EP3398903 B1 EP 3398903B1
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EP
European Patent Office
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pipe
vehicle
receptacle
arm
aligner
Prior art date
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EP17169786.5A
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English (en)
French (fr)
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EP3398903A1 (de
Inventor
Pohl Klaus
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Spie SAG GmbH
Original Assignee
Spie SAG GmbH
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Publication date
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
    • B66F9/00—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes
    • B66F9/06—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks
    • B66F9/065—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks non-masted
    • B66F9/0655—Devices for lifting or lowering bulky or heavy goods for loading or unloading purposes movable, with their loads, on wheels or the like, e.g. fork-lift trucks non-masted with a telescopic boom

Definitions

  • the invention relates to a tool and a vehicle with a tool for mounting pipes above ground, in particular busbar pipes for substations, the vehicle comprising a chassis, a structure arranged above the chassis, and a lifting device.
  • the lifting device has an arm and a tube socket, a first end of the arm being connected to the structure.
  • the arm is designed so that the height of a second end of the arm and thus the height of the pipe holder can be changed.
  • Such vehicles are known from practice. For example, when assembling busbar tubes in substations, one or two vehicle cranes have so far been used, which lift the busbar tube into receptacles in busbar supports of a substation.
  • the known mobile crane has a chassis and a structure arranged above the chassis and a lifting device.
  • the lifting device comprises an arm in the form of a vertically pivotable telescopic arm, the first end of the arm being connected to the structure of the vehicle crane.
  • At a second end of the arm is a rope or are fastened in several ropes, which have a tube receptacle, for example in the form of a loop, at their lower end.
  • a gust of wind can be enough to turn the busbar tube by 90 ° on the crane cable if no other safety measures are taken.
  • a safety measure consists, for example, in the use of a second vehicle crane, which in turn means even more effort for transport and assembly from the unloading point to the target position of the busbar tube.
  • a vehicle for above-ground assembly of pipes which comprises a telescopic arm, at the end of which a tool, in particular a pipe aligner with a pipe receptacle, is arranged.
  • the pipe aligner comprises a horizontal rotator and a vertical rotator, the axis of rotation of which is aligned parallel to the longitudinal axis of the telescopic arm. Due to the arrangement of the individual elements of the pipe aligner, however, swiveling of the telescopic arm is inevitable when picking up pipes, so that in addition to the two rotators, the telescopic arm also has to be controlled. This results in a relatively laborious maneuvering of the pipe aligner when picking up pipes.
  • the invention is therefore based on the technical object of specifying a tool or a vehicle of the type mentioned in the introduction in which the disadvantages of the known embodiment described above can be avoided in a targeted manner.
  • the invention is based on the object of transport or to simplify the above-ground assembly of pipes, in particular of busbar pipes.
  • the invention teaches a tool according to claim 1 and a vehicle for above-ground installation of pipes, in particular busbar pipes for substations, the vehicle comprising a chassis, a structure arranged above the chassis and a lifting device, the lifting device having an arm and a pipe receptacle, wherein a first end of the arm is connected to the structure, wherein the arm is configured such that the height of a second end of the arm and the height of the pipe receptacle can be changed, the lifting device comprising a pipe aligner, the pipe receptacle Part of the pipe aligner, the pipe aligner being connected to the second end of the arm, the pipe aligner having an elbow, the elbow being connected to the arm so that it forms an angle between itself and the arm, whereby the elbow in relation to the arm protrudes further down, whereby the The pipe aligner has a horizontal rotator, the horizontal rotator being connected to the pipe receptacle so that a pipe received in the pipe receptacle can be aligned
  • horizontal rotator means in particular that the rotary movement of the horizontal rotator can take place in a horizontal plane, this term in particular not being intended to mean that the horizontal rotator may only rotate in a horizontal plane.
  • longitudinally and transversely to a direction of travel means in particular the arrangement of the pipe or the direction of travel, seen from a bird's eye view.
  • the vehicle is expediently designed such that the axis of rotation of the horizontal rotator can assume a position perpendicular to a contact plane of the vehicle.
  • the horizontal rotator preferably comprises a lower part and an upper part, a horizontal rotary bearing being arranged between the lower part and the upper part of the rotator. It is preferred that the upper part of the horizontal rotator is newly connected at least indirectly and more preferably directly to the tube holder or to an underside of the tube holder.
  • the horizontal rotator can, for example, be driven manually (by hand) or by machine (e.g. electrically or hydraulically). It is particularly preferred that the horizontal rotator can be locked so that a rotary movement of the horizontal rotator is no longer possible or is only possible with increased expenditure of force.
  • the invention is based on the knowledge that a pipe aligner with a horizontal rotator solves the aforementioned technical tasks in a targeted manner.
  • a pipe aligner By using a pipe aligner, it is achieved that the pipe can be rigidly aligned with the vehicle, so that, for example, busbar pipes can also be safely controlled while driving. This makes the journey between the unloading point of the pipes and their The target position is greatly simplified and can be carried out more quickly. A second vehicle is also no longer required, so that the transport of the pipes is significantly simplified.
  • the horizontal rotator allows the tubes to be rotated relative to the vehicle in such a way that the tubes can be aligned longitudinally and transversely to the direction of travel. This means that the tube can always be optimally aligned both while driving and during recording and installation.
  • the maneuvers for receiving the pipe and for installing the pipe can be made particularly effective, since the driver always has a good view of the pipe and can accordingly control the vehicle more easily during these maneuvers.
  • it is advantageous to align the pipe lengthways to the vehicle for example to be able to pass through narrow streets quickly.
  • the vehicle according to the invention therefore reduces the effort involved in transporting and assembling pipes.
  • the horizontal rotator is designed to be hydraulically driven.
  • the pipe aligner expediently comprises at least one hydraulic connection and more preferably at least two hydraulic connections for the purpose of connecting the horizontal rotator to the vehicle or to the arm.
  • the structure or the arm of the vehicle comprises at least one hydraulic connection and preferably at least two hydraulic connections.
  • the hydraulic connection or connections of the pipe aligner is / are preferably connected to the hydraulic connection or connections of the arm or the structure.
  • the horizontal rotator is preferably designed for a maximum axial load of at least 3 kN, preferably of at least 4 kN and particularly preferably of at least 5 kN.
  • the horizontal rotator is expediently designed for a maximum Axial load of at most 100 kN, preferably of at most 80 kN and particularly preferably of at most 60 kN.
  • the pipe receptacle is designed such that it can be actuated mechanically and preferably only mechanically actuated.
  • the pipe receptacle is designed in particular such that the pipe can be fastened in the pipe receptacle mechanically and preferably purely mechanically.
  • the expression “purely mechanical” means in particular that the tube holder can neither be operated electrically nor hydraulically.
  • the tube receptacle is designed like a clamp and preferably like a screw clamp.
  • the tube holder is designed such that closing the tube holder and clamping the tube are decoupled from one another, so that the tube holder preferably has at least one separately designed closing element and preferably at least one separately designed clamping means.
  • the pipe receptacle can also be designed as a gripper with, for example, two gripping arms. It is possible for the tube holder to be designed in such a way that the tube holder is closed and the tube is clamped in place simultaneously. It is within the scope of the invention that the tube holder has at least one hydraulic connection and preferably two hydraulic connections which can be connected to the structure / to the arm / to the horizontal rotator.
  • the pipe aligner or the pipe receptacle is designed such that the pipe can remain in a desired position while the vehicle is traveling.
  • the term “Pipe aligner” means, in particular, a device composed exclusively of rigid or lockable parts, so that, for example, elements such as crane ropes are excluded.
  • the term “pipe aligner” preferably means those devices which comprise one or more movable or lockable parts for aligning pipes.
  • a movable or lockable part is the horizontal rotator, for example.
  • the horizontal rotator has a release mechanism, by means of which release mechanism a fixation of the horizontal rotator can be released.
  • the release mechanism can preferably be actuated by an actuating element on an outside of the horizontal rotator.
  • the actuating element is preferably designed so that a rope or a cord can be attached to the actuating element. This makes it possible, for example, that the horizontal rotator is only released during the installation of the pipe when the fitters are at the receptacles of the busbar supports. Then you only have to pull on the rope to release the horizontal rotator in order to obtain a rotational freedom of movement of the pipe so that the pipe can be moved better into the receptacles of the busbar supports.
  • the release mechanism expediently comprises at least one valve for controlling the release or locking.
  • the two feet are expediently connected to one another via a connecting element.
  • the foot or feet are advantageously like this designed so that the prongs or prongs can be secured within the insertion shaft or within the insertion shafts in such a way that slipping of the prong (s) out of the insertion shaft (s) is prevented when the prongs or prongs are held vertically.
  • the foot or feet expediently has one or one securing element each, for example in the form of a bolt with - for example - a split pin. It is preferred that a distance between the prongs is adjustable.
  • the horizontal rotator is connected to an upper end of the main leg.
  • the or a lower part of the horizontal rotator is expediently connected to the upper end of the main leg and preferably rigidly connected.
  • the main leg is designed as a tube, for example.
  • the main leg is preferably at least 0.75 m, more preferably at least 1 m and particularly preferably at least 1.25 m long.
  • the main leg particularly preferably has a length which compensates for the length of the elbow in such a way that the tube receptacle is or can be located above the second end of the arm.
  • the pipe aligner preferably comprises at least one support leg and preferably two support legs.
  • the at least one support leg is preferably connected at one end to the main leg and more preferably at the other end to or to one of the feet, so that a triangle is formed.
  • a support leg is preferably connected to one of the feet at one end and to the main leg at the other end, so that the main leg and the two support legs form a tripod.
  • the tube holder expediently comprises at least one positioning element, which positioning element defines a position of the tube in the tube holder. It is preferred that the positioning element is rigid with the horizontal rotator or is rigidly connected to the upper part of the horizontal rotator.
  • the positioning element is, for example, an angle plate or is formed from two half-ring-shaped supports.
  • the fork is expediently connected to a downwardly projecting end of the elbow.
  • the angle piece is preferably designed in such a way that in a lowermost position of the arm it protrudes downward so far that the fork reaches the ground with the prongs held or held approximately horizontally.
  • the tube holder has at least one closing element for closing or opening the tube holder.
  • closing means in particular that the pipe receptacle can enclose the pipe at least in sections along the longitudinal axis of the pipe by at least 190 ° and preferably by 360 °. It is preferred that the pipe receptacle comprises two closing elements.
  • the closing element is advantageously a swivel arm or the closing elements are swivel arms.
  • the at least one pivot arm or the pivot arms are preferably designed to be pivotable about a pivot rod or pivot rods.
  • the pivot rod or the pivot rods are preferably rigidly connected to the horizontal rotator or to the upper part of the horizontal rotator.
  • the pivot rod or rods are preferably aligned parallel to the axis of rotation of the horizontal rotator.
  • the tube receptacle comprises a counterpart for each swivel rod, with which the closing element or the closing elements can be connected, preferably in a latching manner, when closing. It is useful that the closing element or the closing elements is / are designed so that an open position can be secured.
  • the tube holder has at least one clamping means for fastening the tube in the tube holder, the clamping means preferably being connected to the closing element.
  • the pipe receptacle preferably has at least two clamping means. It is advantageous if the clamping means or if the clamping means is / are designed so that it or they can exert a clamping force on the pipe - preferably in conjunction with another component - so that the pipe is frictionally engaged in the pipe receptacle is held. The other component is, for example, the positioning element.
  • the clamping means is preferably designed such that it can move towards the pipe along a straight line.
  • the tensioning means or the tensioning means preferably comprises / comprise a threaded spindle.
  • the direction of force of the clamping means or the clamping means is preferably aligned approximately in the direction of the axis of rotation of the horizontal rotator.
  • the vertical rotary bearing is designed such that the axis of rotation of the vertical rotary bearing allows tilting of the horizontal rotator or the tube receptacle such that the axis of rotation of the horizontal rotator can be arranged parallel to a contact plane of the vehicle. It is particularly preferred that the vertical pivot bearing enables tilting in such a way that the tube holder can accommodate tubes lying on the floor. It is very advantageous if the vertical rotary bearing is designed in such a way that it enables tilting in such a way that the tube holder can be arranged higher than the second end of the arm or that the tube holder represents the highest point of the vehicle.
  • the fork has the vertical pivot bearing.
  • the fork is connected to the vertical rotary bearing.
  • the vertical rotary bearing is expediently arranged between the second end of the arm and the horizontal rotator / the main leg / the foot / the tine (s).
  • the vertical rotary bearing is advantageously designed to be hydraulically drivable.
  • the vertical rotary bearing is preferably lockable.
  • the lifting device is designed such that the second end of the arm can be located below an uppermost point of the pipe aligner and can move the pipe aligner upwards.
  • the tube holder is not merely attached to a rope, because then the second end of the arm cannot be located below an uppermost point of the tube aligner and at the same time can move the tube aligner upwards.
  • the arm is preferably a telescopic arm, which is preferably designed to be hydraulically controllable.
  • the lifting device is expediently designed so that the arm or the second end of the arm can be pivoted in height by changing the angle between the structure and the arm.
  • the maximum lifting height of the second end of the arm is at least 4 m, preferably at least 5 m and particularly preferably at least 6 m.
  • the maximum lifting height of the arm is expediently at most 40 m, preferably at most 35 m and particularly preferably at most 30 m.
  • the term "lifting height" means in particular the height of the uppermost tip of the second end of the arm of the lifting device. It is possible for the body of the vehicle to be mounted rotatably about a body axis to the chassis of the vehicle, the body axis preferably being oriented perpendicular to a contact surface of the vehicle.
  • the vehicle expediently has supports which define a contact area which is larger than a contact area defined by wheels.
  • the invention teaches a tool for the above-ground assembly of pipes, in particular busbar pipes for substations, in particular according to one or more of the features of the vehicle according to the invention, the tool comprising at least one main leg, with a horizontal rotator at an upper end of the main leg is arranged, wherein on the Hotizontalrotator a tube holder is attached so that the tube holder is arranged rotatably relative to the main leg, the tool having two feet, the two feet each having an insertion shaft for a prong of a fork.
  • the main leg can be connected to the foot at its lower end and preferably extends upwards at an angle or perpendicular to an upper side of the foot.
  • the two feet are expediently connected to one another via a connecting element. It is preferred that the foot or feet and the main leg are rigidly connected to one another.
  • the main leg is preferably not designed to be pivotable relative to the foot or to the feet.
  • the invention teaches a method for above-ground assembly of pipes, in particular busbar pipes for substations, a vehicle according to the invention drives to a stored pipe and the pipe end of the pipe holder is picked up, the pipe being rotated by means of the horizontal rotator so that an angle between a longitudinal axis of the pipe and a direction of travel of the vehicle changes, the pipe then being moved into a target area by means of the vehicle, the pipe then being moved upwards into a target position via the lifting device.
  • the expression “so that an angle between the longitudinal axis of the pipe and a direction of travel of the vehicle changes” means in particular an angle seen from a bird's eye view.
  • the lifting device expediently comprises an arm and in particular a telescopic arm.
  • the horizontal rotator is advantageously designed such that - seen from a bird's eye view - an angle between a longitudinal axis of the tube and a longitudinal axis of the arm can be set.
  • the horizontal rotator is fixed at least in parts while the pipe is moving to the target area.
  • the horizontal rotator preferably comprises a release mechanism, by means of which a fitter releases the fixing of the horizontal rotator in the target position of the pipe, so that the fitter can make a rotary fine adjustment in the target position for the purpose of fastening the pipe.
  • the rotary fine adjustment preferably takes place at a point in time while the pipe is still clamped by means of a clamping device or by means of the clamping device (s). It is advisable to loosen the clamping device (s) only after the rotary fine adjustment and after fastening the pipe.
  • the tube holder is then preferably opened by means of a closing element / elements, whereupon the tube holder is moved back, for example by means of a telescopic arm or a vehicle engine.
  • Fig. 1 shows an upright pipe aligner 7 according to the invention for above-ground assembly of pipes 1.
  • the pipe aligner 7 of this exemplary embodiment has a tool 27 for above-ground assembly of pipes 1, a fork 28 and an angle piece 23.
  • the fork 28 is connected at one end to the tool 27 and at the other end to the angle piece 23.
  • the angle piece 23 in turn is attached to an arm 5 in the form of a telescopic arm of an in Fig. 1 connected vehicle, not shown.
  • the fork 28 comprises a vertical rotary bearing 18 so that prongs 11 of the fork 28 can be pivoted downward relative to the angle piece 23.
  • the tool 27 comprises two feet 10, a main leg 14, a horizontal rotator 8 and a tube holder 6.
  • the tube holder 6 was rotated by means of the horizontal rotator 8 so that a tube 1 located in the tube holder 6 and shown in abbreviated form is aligned approximately parallel to the feet 10 is.
  • Each of the two feet 10 is connected to a support leg 20, the upper end of the two support legs 20 being connected to the main leg 14 in an upper region of the main leg 14 and in this way forming a tripod.
  • both feet 10 are designed as hollow tubes and have an insertion opening at their respective left-hand end, so that both feet 10 each have an insertion shaft 13 for the prongs 11 of the fork 28.
  • a connecting element 9 is connected to the right-hand end of the feet 10 (in Fig. 1 not visible), which connects the two feet 10 to one another.
  • the two feet 10 are also connected to one another via a connecting rod, likewise not visible in FIG. 1, approximately at the level of the lower ends of the support legs 20.
  • the main leg 14 is connected to an upper side of the connecting element 9 and has a flange for connection to the horizontal rotator 8 at its upper end.
  • the horizontal rotator 8 comprises a lower part, an upper part and a horizontal rotary bearing located between the lower part and the upper part.
  • the lower part of the horizontal rotator 8 has a star flange on its underside, which is connected to the flange of the main leg 14 by means of corresponding screws.
  • the upper part of the horizontal rotator 8 is in turn connected to an underside of the tube holder 6 so that the tube holder 6 can be rotated with respect to the main leg 14 or the feet 10, preferably in a plane parallel to the feet 10.
  • Of the Horizontal rotator 8 has two hydraulic connections, which are led downward via two hydraulic lines 21, where they end approximately halfway up the main leg 14.
  • Fig. 2 the tool 27 is off Fig. 1 shown in a horizontal position. This was achieved in that the prongs 11 of the fork 28 were inserted into the insertion shafts 13 and secured with safety bolts. The vertical pivot bearing 18 was then actuated so that the prongs 11 point downwards and the tool 27 was transferred to the horizontal position.
  • the horizontal rotator 8 is connected via the hydraulic lines 21 to corresponding hydraulic connections of the vehicle.
  • the tube holder 6 was rotated by means of the horizontal rotator 8, so that the tube holder 6, seen from a bird's eye view, is oriented transversely to a direction of travel of the vehicle.
  • the hydraulic control of the vehicle was used, which is connected to the horizontal rotary bearing 8 via the hydraulic lines 21, among other things.
  • Fig. 3 the tube holder 6 is shown enlarged.
  • the tube holder 6 initially has a positioning element 15 in the form of an angle plate, so that the in Fig. 1 the tube 1 shown is given a defined position within the tube holder 6.
  • closing elements 16 in the form of swivel arms are swiveled around a swivel rod 12 in each case.
  • the counterparts 22 lie opposite the pivot rods 12 with respect to the positioning element 15.
  • a tensioning device 17, preferably in the form of a threaded spindle, is connected to each of the two closing elements 16.
  • both clamping means 17 At their end facing the pipe 1, both clamping means 17 have a head, which ensures a secure fit on the pipe 1.
  • Both closing elements 16 are designed so that they can be secured in their open position.
  • Fig. 4 shows the vehicle according to the invention with the pipe aligner 7 of FIG Figs. 1 to 3 .
  • the vehicle has a chassis 2, a body 3 and a lifting device 4.
  • the lifting device 4 comprises the arm 5 and the pipe aligner 7.
  • the pipe aligner 7 also has an angle piece 23 in this exemplary embodiment.
  • the arm 5 of this exemplary embodiment can be pivoted in height and only pivoted downwards to approximately a horizontal line, so that the angle piece 23 ensures that the prongs 11 can also rest on the ground in a horizontal position.
  • the situation of receiving the pipe 1 is shown in which the vertical rotary bearing 18 has been adjusted so that the prongs 11 point downwards.
  • the vehicle of this exemplary embodiment has supports 24, which are advantageous because of the aluminum pipes, for example 22 m long and 500 kg.
  • the structure 3 and the lifting device 4 of this exemplary embodiment are arranged to be rotatable relative to the chassis 2.
  • Fig. 5 represents a situation while driving between the in Fig. 4 depicted storage location of the pipe 1 and a target position of the pipe 1.
  • the pipe 1 received in the pipe receptacle 6 was pivoted upwards by means of the vertical rotary bearing 18 so far that the pipe 1 or the Pipe holder 6 is located above the maximum point of the rest of the vehicle.
  • the horizontal rotator 8 was controlled in such a way that the tube 1 points in a direction of travel of the vehicle.
  • the driver has a good view of the front part of the pipe 1 through a front pane 19.
  • he can then drive the vehicle through those lanes which only approximately correspond to the width of the vehicle. This is particularly advantageous in cramped areas such as in the case of substations.
  • FIG. 6 an exemplary installation situation is shown in which the tube 1 in the form of a busbar tube is to be connected to a carrier 25 at both ends.
  • the pipe 1 is moved upwards by means of the arm 5 and hung in the receptacles 26 of the two supports 25.
  • the clamping means 17 are released, the closing elements 16 are opened and secured in the open position.
  • the pipe holder 6 is then carefully retracted and the vehicle can be moved to the next pipe to be assembled.

Description

  • Erfindung betrifft ein Werkzeug und ein Fahrzeug mit einem Werkzeug zur oberirdischen Montage von Rohren, insbesondere von Sammelschienenrohren für Umspannwerke, wobei das Fahrzeug ein Fahrwerk, einen oberhalb des Fahrwerks angeordneten Aufbau sowie eine Hebevorrichtung umfasst. Die Hebevorrichtung weist einen Arm und eine Rohraufnahme auf, wobei ein erstes Endes des Armes mit dem Aufbau verbunden ist. Der Arm ist so gestaltet, dass die Höhe eines zweiten Endes des Armes und damit die Höhe der Rohraufnahme veränderbar ist.
  • Derartige Fahrzeuge sind aus der Praxis bekannt. Beispielsweise bei der Montage von Sammelschienenrohren in Umspannwerken werden bisher ein oder zwei Fahrzeugkräne verwendet, welche das Sammelschienenrohr in Aufnahmen von Sammelschienenträgern eines Umspannwerkes hieven. Der bekannte Fahrzeugkran weist ein Fahrwerk sowie einen oberhalb des Fahrwerks angeordneten Aufbau und eine Hebevorrichtung auf. Die Hebevorrichtung umfasst einen Arm in Form eines höhenverschwenkbaren Teleskoparmes, wobei das erste Ende des Armes mit dem Aufbau des Fahrzeugkrans verbunden ist. An einem zweiten Ende des Armes ist ein Seil bzw. sind in mehrere Seile befestigt, welche an ihrem unteren Ende eine Rohraufnahme beispielsweise in Form einer Schlaufe aufweisen.
  • Nachteilig an diesem aus der Praxis bekannten Stand der Technik ist vor allem, dass die Rohre mit den Fahrzeugkränen sehr behutsam an die entsprechende Zielposition geführt werden müssen. Denn häufig ist der Weg von einer Abladestelle der Sammelschienenrohre bis zu der entsprechenden Zielposition des Sammelschienenrohrs in der Fläche und in der Höhe sehr beengt, weil insbesondere in Umspannwerken viele Elemente (beispielsweise Sammelschienen, Träger von Sammelschienen, von Trenn-, Erdungs- sowie Leistungsschaltern) auf engem Raum fest installiert sind. Hinzu kommt, dass häufig viele dieser Elemente auch während der Montage bzw. des Transportes der Sammelschienenrohre spannungsführend sind, was zu einer weiteren Einengung führt. Dementsprechend gestaltet sich der Transport und die Montage von Sammelschienenrohren, welche beispielsweise eine Länge von 22 m bei einem Durchmesser von 25 cm aufweisen, äußerst schwierig. So kann bereits ein Windstoß ausreichen, dass das Sammelschienenrohr am Kranseil um 90° gedreht wird, wenn keine anderweitigen Sicherungsmaßnahmen vorgenommen werden. Eine solche Sicherungsmaßnahme besteht beispielsweise in der Verwendung eines zweiten Fahrzeugkranes, was aber wiederum noch mehr Aufwand bei Transport und Montage von der Abladestelle zur Zielposition des Sammelschienenrohrs bedeutet.
  • In der WO 2005 / 123 564 A1 ist ein Fahrzeug zur oberirdischen Montage von Rohren beschrieben, welches einen teleskopierbaren Arm umfasst, an dessen Ende ein Werkzeug, insbesondere ein Rohrausrichter mit einer Rohraufnahme angeordnet ist. Der Rohrausrichter umfasst einen Horizontalrotator sowie einen Vertikalrotator, dessen Drehachse parallel zur Längsachse des Teleskoparms ausgerichtet ist. Durch die Anordnung der Einzelelemente des Rohrausrichters ist allerdings bei der Aufnahme von Rohren ein Verschwenken des Teleskoparms unumgänglich, sodass neben den beiden Rotatoren auch noch der Teleskoparm angesteuert werden muss. Hieraus resultiert ein verhältnismäßig umständliches Manövrieren des Rohrausrichters bei der Aufnahme von Rohren.
  • Der Erfindung liegt daher die technische Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug bzw. ein Fahrzeug der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die vorstehend beschriebenen Nachteile der bekannten Ausführungsform zielführend vermieden werden können. Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Transport bzw. die oberirdische Montage von Rohren, insbesondere von Sammelschienenrohren zu vereinfachen.
  • Zur Lösung dieser technischen Aufgabe lehrt die Erfindung ein Werkzeug nach Anspruch 1 sowie ein Fahrzeug zur oberirdischen Montage von Rohren, insbesondere von Sammelschienenrohren für Umspannwerke, wobei das Fahrzeug ein Fahrwerk, einen oberhalb des Fahrwerks angeordneten Aufbau sowie eine Hebevorrichtung umfasst, wobei die Hebevorrichtung einen Arm und eine Rohraufnahme aufweist, wobei ein erstes Ende des Armes mit dem Aufbau verbunden ist, wobei der Arm so gestaltet ist, dass die Höhe eines zweiten Ende des Armes und die Höhe der Rohraufnahme veränderbar ist, wobei die Hebevorrichtung einen Rohrausrichter umfasst, wobei die Rohraufnahme Bestandteil des Rohrausrichters ist, wobei der Rohrausrichter mit dem zweiten Ende des Armes verbunden ist, wobei der Rohrausrichter ein Winkelstück aufweist, wobei das Winkelstück so an dem Arm angeschlossen ist, dass es zwischen sich und dem Arm einen Winkel bildet, wodurch das Winkelstück im Verhältnis zu dem Arm weiter nach unten ragt, wobei der Rohrausrichter einen Horizontalrotator aufweist, wobei der Horizontalrotator mit der Rohraufnahme verbunden ist, so dass ein in der Rohraufnahme aufgenommenes Rohr längs und quer zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet werden kann, wobei der Rohrausrichter ein Vertikaldrehlager aufweist, wobei das Vertikaldrehlager ein Verkippen des Horizontalrotators bzw. der Rohraufnahme derart gestattet, dass eine Höhenposition des Horizontalrotators bzw. der Rohraufnahme einstellbar ist/sind,
    wobei der Rohrausrichter eine Gabel mit wenigstens zwei Zinken umfasst, wobei der Rohrausrichter ein Werkzeug gemäß Anspruch 1 aufweist.
  • Der Ausdruck "Horizontalrotator" meint insbesondere, dass die Drehbewegung des Horizontalrotators in einer horizontalen Ebene stattfinden kann, wobei dieser Begriff insbesondere nicht bedeuten soll, dass sich der Horizontalrotator nur in einer horizontalen Ebene drehen darf. Der Ausdruck "längs und quer zu einer Fahrtrichtung" meint insbesondere die Anordnung des Rohres bzw. der Fahrtrichtung aus der Vogelperspektive gesehen. Zweckmäßigerweise ist das Fahrzeug so ausgebildet, dass die Drehachse des Horizontalrotators eine Position senkrecht zu einer Aufstandsebene des Fahrzeugs einnehmen kann.
  • Der Horizontalrotator umfasst vorzugsweise ein Unterteil und ein Oberteil, wobei ein Horizontaldrehlager zwischen dem Unterteil und dem Oberteil des Rotators angeordnet ist. Es ist bevorzugt, dass das Oberteil des Horizontalrotators wenigstens mittelbar und weiter bevorzugt unmittelbar mit der Rohraufnahme bzw. einer Unterseite der Rohraufnahme neu verbunden ist. Der Horizontalrotator kann beispielsweise manuell (per Hand) oder maschinell (z. B. elektrisch oder hydraulisch) angetrieben werden. Es ist besonders bevorzugt, dass der Horizontalrotator feststellbar ist, so dass eine Drehbewegung des Horizontalrotators nicht mehr möglich ist bzw. nur noch unter erhöhtem Kraftaufwand möglich ist.
  • Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass ein Rohrausrichter mit einem Horizontalrotator die vorgenannten technischen Aufgaben zielführend löst. Durch Verwendung eines Rohrausrichters wird erreicht, dass das Rohr starr zum Fahrzeug ausgerichtet werden kann, so dass beispielsweise auch Sammelschienenrohre während der Fahrt sicher beherrscht werden können. Hierdurch wird die Fahrt zwischen Abladestelle der Rohre und deren Zielposition stark vereinfacht und kann entsprechend schneller durchgeführt werden. Auch ist ein zweites Fahrzeug nicht mehr erforderlich, so dass der Transport der Rohre deutlich vereinfacht wird. Der Horizontalrotator erlaubt eine Rotation der Rohre relativ zum Fahrzeug dergestalt, dass die Rohre längs und quer zur Fahrtrichtung ausgerichtet werden können. Hierdurch kann das Rohr sowohl während der Fahrt als auch während der Aufnahme und des Einbaus stets optimal ausgerichtet werden. In der Folge können insbesondere die Manöver der Aufnahme des Rohres und des Rohreinbaus besonders effektiv gestaltet werden, da der Fahrer stets einen guten Blick auf das Rohr hat und das Fahrzeug entsprechend leichter während dieser Manöver steuern kann. Während der Fahrt hingegen ist eine Ausrichtung des Rohres längs zum Fahrzeug vorteilhaft, um beispielsweise auch enge Gassen zügig passieren zu können. Daher wird durch das erfindungsgemäße Fahrzeug der Aufwand bei Transport und Montage von Rohren verringert. Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung und deren Wirkungen werden nachfolgend beschrieben.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Horizontalrotator hydraulisch antreibbar ausgebildet. Hierzu umfasst der Rohrausrichter zweckmäßigerweise wenigstens einen hydraulischen Anschluss und weiter vorzugsweise wenigstens zwei hydraulische Anschlüsse zwecks Verbindung des Horizontalrotators mit dem Fahrzeug bzw. mit dem Arm. Es ist zweckmäßig, dass der Aufbau bzw. der Arm des Fahrzeugs wenigstens einen Hydraulikanschluss und vorzugsweise wenigstens zwei Hydraulikanschlüsse umfasst. Der bzw. die hydraulischen Anschlüsse des Rohrausrichters ist/sind vorzugsweise mit dem Hydraulikanschluss bzw. den Hydraulikanschlüssen des Arms bzw. des Aufbaus verbunden. Der Horizontalrotator ist bevorzugt für eine maximale Axialbelastung von wenigstens 3 kN, vorzugsweise von wenigstens 4 kN und besonders vorzugsweise von wenigstens 5 kN ausgelegt. Der Horizontalrotator ist zweckmäßigerweise ausgelegt für eine maximale Axialbelastung von höchstens 100 kN, vorzugsweise von höchstens 80 kN und besonders vorzugsweise von höchstens 60 kN.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Rohraufnahme so ausgebildet, dass sie mechanisch betätigbar und vorzugsweise lediglich mechanisch betätigbar ist. Die Rohraufnahme ist insbesondere so ausgebildet, dass eine Befestigung des Rohres in der Rohraufnahme mechanisch und vorzugsweise rein mechanisch durchführbar ist. Der Ausdruck "rein mechanisch" meint insbesondere, dass die Rohraufnahme weder elektrisch noch hydraulisch betätigbar ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist die Rohraufnahme zwingenartig und vorzugsweise schraubzwingenartig ausgebildet. Nach einer besonderen Ausführungsform ist die Rohraufnahme so gestaltet, dass ein Schließen der Rohraufnahme und ein Einspannen des Rohres voneinander entkoppelt sind, so dass die Rohraufnahme bevorzugt wenigstens ein separat ausgebildetes Schließelement und vorzugsweise wenigstens ein separat ausgebildetes Spannmittel aufweist.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Rohraufnahme auch als ein Greifer mit beispielsweise zwei Greifarmen ausgebildet sein. Es ist möglich, dass die Rohraufnahme so ausgebildet ist, dass ein Schließen der Rohraufnahme und ein Einspannen des Rohres gleichzeitig vonstattengehen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Rohraufnahme wenigstens einen hydraulischen Anschluss und vorzugsweise zwei hydraulische Anschlüsse aufweist, welche mit dem Aufbau / mit dem Arm / mit dem Horizontalrotator verbunden werden können.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der Rohrausrichter bzw. die Rohraufnahme so ausgebildet, dass das Rohr in einer gewünschten Position während einer Fahrt des Fahrzeugs verbleiben kann. Der Begriff "Rohrausrichter" meint insbesondere eine Vorrichtung aus ausschließlich starren bzw. feststellbaren Teilen, so dass beispielsweise Elemente wie Kranseile ausgeschlossen sind. Der Ausdruck "Rohrausrichter" meint vorzugsweise solche Vorrichtungen, welche ein oder mehrere bewegliche bzw. feststellbare Teile zur Ausrichtung von Rohren umfassen. Ein bewegliches bzw. feststellbares Teil ist beispielsweise der Horizontalrotator.
  • Es ist besonders bevorzugt, dass der Horizontalrotator einen Lösemechanismus aufweist, durch welchen Lösemechanismus eine Feststellung des Horizontalrotators lösbar ist. Gemäß einer Ausführungsform ist der Lösemechanismus vorzugsweise durch ein Betätigungselement an einer Außenseite des Horizontalrotators betätigbar. Bevorzugt ist das Betätigungselement so ausgebildet, dass ein Seil oder eine Schnur an dem Betätigungselement befestigt werden kann. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, dass während des Rohreinbaus der Horizontalrotator erst dann gelöst wird, wenn sich die Monteure an den Aufnahmen der Sammelschienenträger befinden. Dann müssen sie zum Lösen des Horizontalrotators nur an dem Seil ziehen, um eine rotatorische Bewegungsfreiheit des Rohres zu erhalten, so dass das Rohr besser in die Aufnahmen der Sammelschienenträger bewegt werden kann. Dadurch entfällt der Arbeitsschritt, bei dem ein Monteur per Hebebühne hinauf zu der Rohraufnahme bewegt wird, um dort den Lösemechanismus zu betätigen und um dann erst die Fixierung in den Aufnahmen der Sammelschienenträger vorzunehmen. Es ist möglich, dass eine Feststellung und/oder ein Lösen der Feststellung des Horizontalrotators hydraulisch steuerbar ist. Zweckmäßigerweise umfasst der Lösemechanismus wenigstens ein Ventil zur Steuerung des Lösens bzw. Feststellens.
  • Zweckmäßigerweise sind die zwei Füße über ein Verbindungselement miteinander verbunden. Vorteilhafterweise ist der Fuß bzw. sind die Füße so aus ausgebildet, dass der Zinken bzw. die Zinken innerhalb des Einführschachtes bzw. innerhalb der Einführschächte derart gesichert werden können, dass ein Abrutschen des/der Zinken aus dem Einführschacht/den Einführschächten bei vertikal gehaltenem Zinken bzw. vertikal gehaltenen Zinken unterbunden wird. Zweckmäßigerweise weist der Fuß bzw. weisen die Füße ein bzw. je ein Sicherungselement auf, beispielsweise in Form eines Bolzens mit - z.B. - einem Splint. Es ist bevorzugt, dass ein Abstand zwischen den Zinken einstellbar ist.
  • Vorzugsweise ist der Horizontalrotator mit einem oberen Ende des Hauptbeins verbunden ist. Zweckmäßigerweise ist das bzw. ist ein Unterteil des Horizontalrotators mit dem oberen Ende des Hauptbeins verbunden und vorzugsweise starr verbunden. Das Hauptbein ist beispielsweise als Rohr ausgebildet. Das Hauptbein ist vorzugsweise wenigstens 0,75 m, weiter vorzugsweise wenigstens 1 m und besonders vorzugsweise wenigstens 1,25 m lang. Das Hauptbein weist besonders vorzugsweise eine solche Länge auf, welche die Länge des Winkelstückes derart kompensiert, so dass die Rohraufnahme oberhalb des zweiten Endes des Armes befindlich ist bzw. befindlich sein kann. Der Rohrausrichter umfasst bevorzugt wenigstens ein Stützbein und vorzugsweise zwei Stützbeine. Das wenigstens eine Stützbein ist bevorzugt einenends mit dem Hauptbein und weiter vorzugsweise anderenends mit dem bzw. mit einem der Füße verbunden, so dass ein Dreieck entsteht. Vorzugsweise ist je ein Stützbein mit einem der Füße einenends und mit dem Hauptbein anderenends verbunden, so dass das Hauptbein und die zwei Stützbeine ein Dreibein bilden.
  • Zweckmäßigerweise umfasst die Rohraufnahme wenigstens ein Positionierelement, welches Positionierelement eine Position des Rohres in der Rohraufnahme definiert. Es ist bevorzugt, dass das Positionierelement starr mit dem Horizontalrotator bzw. starr mit dem Oberteil des Horizontalrotators verbunden ist. Das Positionierelement ist beispielsweise ein Winkelblech oder ist aus zwei halbringförmigen Stützen gebildet.
  • Zweckmäßigerweise ist an einem nach unten ragenden Ende des Winkelstücks die Gabel angeschlossen. Bevorzugt ist das Winkelstück so ausgebildet, dass es in einer untersten Position des Armes so weit nach unten ragt, dass die Gabel mit etwa waagerecht gehaltenem bzw. gehaltenen Zinken den Boden erreicht.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Rohraufnahme wenigstens ein Schließelement zum Schließen bzw. Öffnen der Rohraufnahme auf. Der Ausdruck "Schließen" meint insbesondere, dass die Rohraufnahme das Rohr wenigstens abschnittsweise entlang der Längsachse des Rohres um wenigstens 190° und vorzugsweise um 360° umschließen kann. Es ist bevorzugt, dass die Rohraufnahme zwei Schließelemente umfasst. Vorteilhafterweise ist das Schließelement ein Schwenkarm bzw. sind die Schließelemente Schwenkarme. Der wenigstens eine Schwenkarm bzw. die Schwenkarme sind bevorzugt um eine Schwenkstange bzw. um Schwenkstangen schwenkbar ausgebildet. Die Schwenkstange bzw. die Schwenkstangen sind vorzugsweise starr mit dem Horizontalrotator bzw. mit dem Oberteil des Horizontalrotators verbunden. Vorzugsweise ist die Schwenkstange bzw. sind die Schwenkstangen parallel zur Drehachse des Horizontalrotators ausgerichtet. Vorteilhafterweise umfasst die Rohraufnahme je Schwenkstange ein Gegenstück, mit welchem das Schließelement bzw. die Schließelemente, vorzugsweise verrastend, beim Schließen verbunden werden kann/können. Es ist zweckmäßig, dass das Schließelement bzw. die Schließelemente so ausgebildet ist/sind, dass eine geöffnete Stellung gesichert werden kann.
  • Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass die Rohraufnahme wenigstens ein Spannmittel zur Befestigung des Rohres in der Rohraufnahme aufweist, wobei das Spannmittel vorzugsweise an dem Schließelement angeschlossen ist. Vorzugsweise weist die Rohraufnahme wenigstens zwei Spannmittel auf. Es ist vorteilhaft, wenn das Spannmittel bzw. wenn die Spannmittel so ausgebildet ist/sind, dass es bzw. sie - vorzugsweise im Zusammenspiel mit einer anderen Komponente - eine Spannkraft auf das Rohr ausüben kann bzw. können, damit das Rohr kraftschlüssig in der Rohraufnahme gehalten wird. Die andere Komponente ist beispielsweise das Positionierelement. Das Spannmittel ist vorzugsweise so ausgebildet, dass es sich entlang einer geraden Linie auf das Rohr zubewegen kann. Das Spannmittel bzw. die Spannmittel umfasst/umfassen vorzugsweise eine Gewindespindel. Die Kraftrichtung des Spannmittels bzw. der Spannmittel ist vorzugsweise etwa in Richtung der Drehachse des Horizontalrotators ausgerichtet.
  • Es ist bevorzugt, dass das Vertikaldrehlager so ausgebildet ist, dass die Drehachse des Vertikaldrehlagers ein Verkippen des Horizontalrotators bzw. der Rohraufnahme derart gestattet, dass die Drehachse des Horizontalrotators parallel zu einer Aufstandsebene des Fahrzeugs angeordnet werden kann. Es ist besonders bevorzugt, dass das Vertikaldrehlager ein Verkippen derart ermöglicht, dass die Rohraufnahme am Boden liegende Rohre aufnehmen kann. Es ist sehr vorteilhaft, wenn das Vertikaldrehlager so ausgebildet ist, dass es ein Verkippen derart ermöglicht, dass die Rohraufnahme höher angeordnet werden kann als das zweite Ende des Armes bzw. dass die Rohraufnahme den höchsten Punkt des Fahrzeugs darstellt.
  • Es ist bevorzugt, dass die Gabel das Vertikaldrehlager aufweist. Gemäß einer anderen Ausführungsform ist die Gabel an das Vertikaldrehlager angeschlossen. Zweckmäßigerweise ist das Vertikaldrehlager zwischen dem zweiten Ende des Armes und dem Horizontalrotator / dem Hauptbein / dem Fuß / dem bzw. den Zinken angeordnet. Das Vertikaldrehlager ist vorteilhaft hydraulisch antreibbar ausgebildet. Das Vertikaldrehlager ist bevorzugt feststellbar.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Hebevorrichtung so ausgebildet, dass das zweite Ende des Armes unterhalb eines obersten Punktes des Rohrausrichters befindlich sein kann und dabei den Rohrausrichter nach oben bewegen kann. Insbesondere ist die Rohraufnahme nicht lediglich an einem Seil befestigt, weil dann das zweite Ende des Armes nicht unterhalb eines obersten Punktes des Rohrausrichters befindlich sein kann und dabei gleichzeitig den Rohrausrichter nach oben bewegen kann. Vorzugsweise ist der Arm ein Teleskoparm, welcher bevorzugt hydraulisch steuerbar ausgebildet ist. Die Hebevorrichtung ist zweckmäßigerweise so ausgebildet, dass der Arm bzw. das zweite Ende des Armes über eine Winkelveränderung zwischen dem Aufbau und dem Arm höhenverschwenkbar ist. Die maximale Hubhöhe des zweiten Endes des Armes beträgt wenigstens 4 m, vorzugsweise wenigstens 5 m und besonders vorzugsweise wenigstens 6 m. Die maximale Hubhöhe des Armes beträgt zweckmäßigerweise höchstens 40 m, vorzugsweise höchstens 35 m und besonders vorzugsweise höchstens 30 m. Der Begriff "Hubhöhe" meint insbesondere die Höhe der obersten Spitze des zweiten Endes des Armes der Hebevorrichtung. Es ist möglich, dass der Aufbau des Fahrzeuges drehbar um eine Aufbauachse zum Fahrwerk des Fahrzeuges gelagert ist, wobei die Aufbauachse bevorzugt senkrecht zu einer Aufstandsfläche des Fahrzeugs ausgerichtet ist. Das Fahrzeug weist zweckmäßigerweise Abstützungen auf, welche eine Aufstandsfläche definieren, welche größer ist als eine durch Räder definierte Aufstandsfläche.
  • Zur Lösung der technischen Aufgabe lehrt die Erfindung ein Werkzeug zur oberirdischen Montage von Rohren, insbesondere von Sammelschienenrohren für Umspannwerke, insbesondere gemäß einem oder mehrerer der Merkmale des erfindungsgemäßen Fahrzeuges, wobei das Werkzeug wenigstens ein Hauptbein umfasst, wobei an einem oberen Ende des Hauptbeins ein Horizontalrotator angeordnet ist, wobei auf dem Hotizontalrotator eine Rohraufnahme befestigt ist, so dass die Rohraufnahme relativ zu dem Hauptbein drehbar angeordnet ist, wobei das Werkzeug zwei Füße aufweist, wobei die zwei Füße je einen Einführschacht für einen Zinken einer Gabel aufweisen.
  • Das Hauptbein kann an seinem unteren Ende mit dem Fuß verbunden sein und erstreckt sich bevorzugt schräg oder senkrecht zu einer Oberseite des Fußes nach oben. Zweckmäßigerweise sind die zwei Füße über ein Verbindungselement miteinander verbunden. Es ist bevorzugt, dass der Fuß bzw. die Füße und das Hauptbein starr miteinander verbunden sind. Vorzugsweise ist das Hauptbein nicht verschwenkbar relativ zu dem Fuß bzw. zu den Füßen ausgebildet.
  • Zur Lösung der technischen Aufgabe lehrt die Erfindung ein Verfahren zur oberirdischen Montage von Rohren, insbesondere von Sammelschienenrohren für Umspannwerke, wobei ein erfindungsgemäßes Fahrzeug zu einem abgelegten Rohr fährt und das Rohrende der Rohraufnahme aufgenommen wird, wobei das Rohr mittels des Horizontalrotators gedreht wird, so dass sich ein Winkel zwischen einer Längsachse des Rohres und einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs verändert, wobei das Rohr dann mittels des Fahrzeuges in einen Zielbereich verfahren wird, wobei das Rohr anschließend über die Hebevorrichtung nach oben in eine Zielposition bewegt wird.
  • Der Ausdruck "so dass sich ein Winkel zwischen der Längsachse des Rohres und einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs verändert" meint insbesondere einen Winkel gesehen aus einer Vogelperspektive. Zweckmäßigerweise umfasst die Hebevorrichtung einen Arm und insbesondere einen Teleskoparm. Der Horizontalrotator ist vorteilhafterweise so ausgebildet, dass - aus einer Vogelperspektive gesehen - ein Winkel zwischen einer Längsachse des Rohres und einer Längsachse des Armes einstellbar ist.
  • Es ist bevorzugt, dass der Horizontalrotator während der Fahrt des Rohres zum Zielbereich wenigstens streckenweise festgestellt wird. Vorzugsweise umfasst der Horizontalrotator einen Lösemechanismus, durch welchen Lösemechanismus ein Monteur die Feststellung des Horizontalrotators in der Zielposition des Rohres löst, so dass der Monteur in der Zielposition eine rotatorische Feinjustage zwecks Befestigung des Rohres vornehmen kann. Die rotatorische Feinjustage findet vorzugsweise zu einem Zeitpunkt statt, während das Rohr noch mittels eines Spannmittels bzw. mittels des/der Spannmittel eingespannt ist. Es ist zweckmäßig, erst nach der rotatorischen Feinjustage und nach der Befestigung des Rohres das/die Spannmittel zu lösen. Bevorzugt wird danach die Rohraufnahme über ein Schließelement/über Schließelemente geöffnet, woraufhin die Rohraufnahme, beispielsweise über einen/den Teleskoparm oder einen Fahrzeugmotor, zurückgefahren wird.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Werkzeug zur oberirdischen Montage von Rohren in einer Seitenansicht mit einer in Fahrtrichtung ausgerichteten Rohraufnahme,
    Fig. 2
    eine perspektivische Darstellung des erfindungsgemäßen Rohrausrichters umfassend eine Gabel und das Werkzeug aus Fig. 1, wobei das Werkzeug sich in einer etwa waagerechten Position befindet und wobei die Rohraufnahme nun quer zur Fahrtrichtung eines Fahrzeugs ausgerichtet ist,
    Fig. 3
    eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Rohraufnahme aus Fig. 2,
    Fig. 4
    ein erfindungsgemäßes Fahrzeug mit dem Rohrausrichter aus Fig. 2, während der Aufnahme eines Rohres,
    Fig. 5
    das Fahrzeug aus Fig. 4 während der Fahrt zu einer Zielposition und
    Fig. 6
    das Fahrzeug aus den Fig. 4 und 5 während einer Einbausituation des Rohres.
  • Fig. 1 zeigt einen stehenden, erfindungsgemäßen Rohrausrichter 7 zur oberirdischen Montage von Rohren 1. Der Rohrausrichter 7 dieses Ausführungsbeispiels weist ein Werkzeug 27 zur oberirdischen Montage von Rohren 1, eine Gabel 28 sowie ein Winkelstück 23 auf. Dabei ist die Gabel 28 einenends mit dem Werkzeug 27 und anderenends mit dem Winkelstück 23 verbunden. Das Winkelstück 23 wiederum ist an einen Arm 5 in Form eines Teleskoparms eines in Fig. 1 nicht dargestellten Fahrzeugs angeschlossen. Die Gabel 28 umfasst ein Vertikaldrehlager 18, so dass Zinken 11 der Gabel 28 relativ zum Winkelstück 23 nach unten verschwenkt werden können.
  • Das Werkzeug 27 umfasst zwei Füße 10, ein Hauptbein 14, einen Horizontalrotator 8 sowie eine Rohraufnahme 6. Die Rohraufnahme 6 wurde mittels des Horizontalrotators 8 so gedreht, dass ein in der Rohraufnahme 6 befindliches und verkürzt dargestelltes Rohr 1 etwa parallel zu den Füßen 10 ausgerichtet ist. Jeder der beiden Füße 10 ist mit einem Stützbein 20 verbunden, wobei beide Stützbeine 20 mit ihrem oberen Ende jeweils in einem oberen Bereich des Hauptbeins 14 mit dem Hauptbein 14 verbunden sind und auf diese Weise ein Dreibein bilden.
  • Beide Füße 10 sind in diesem Ausführungsbeispiel als Hohlkantrohre ausgeführt und weisen an ihrem jeweils linken Ende eine Einführöffnung auf, so dass beide Füße 10 jeweils einen Einführschacht 13 für die Zinken 11 der Gabel 28 aufweisen. An dem jeweils rechten Ende der Füße 10 ist ein Verbindungselement 9 angeschlossen (in Fig. 1 nicht erkennbar), welches die beiden Füße 10 miteinander verbindet. Ferner sind die beiden Füße 10 auch über eine in Fig. ebenfalls nicht erkennbare Verbindungsstange etwa auf der Höhe der unteren Enden der Stützbeine 20 miteinander verbunden. Das Hauptbein 14 ist an einer Oberseite des Verbindungselementes 9 angeschlossen und weist an seinem oberen Ende einen Flansch zur Verbindung mit dem Horizontalrotator 8 auf.
  • Der Horizontalrotator 8 umfasst ein Unterteil, ein Oberteil sowie ein zwischen dem Unterteil und dem Oberteil befindliches Horizontaldrehlager auf. Das Unterteil des Horizontalrotators 8 weist an seiner Unterseite einen Sternflansch auf, welcher mittels entsprechender Schrauben mit dem Flansch des Hauptbeins 14 verbunden ist. Das Oberteil des Horizontalrotators 8 wiederum ist mit einer Unterseite der Rohraufnahme 6 verbunden, so dass die Rohraufnahme 6 gegenüber dem Hauptbein 14 bzw. den Füßen 10, vorzugsweise in einer Ebene parallel zu den Füßen 10, verdrehbar ist. Der Horizontalrotator 8 weist zwei hydraulische Anschlüsse auf, welche über zwei hydraulische Leitungen 21 nach unten geführt werden, wo diese etwa auf halber Höhe des Hauptbeins 14 enden.
  • In Fig. 2 ist das Werkzeug 27 aus Fig. 1 in einer waagerechten Position dargestellt. Dies wurde erreicht, indem die Zinken 11 der Gabel 28 in die Einführschächte 13 eingeführt und mit Sicherungsbolzen gesichert wurden. Anschließend wurde das Vertikaldrehlager 18 betätigt, so dass die Zinken 11 nach unten zeigen und das Werkzeug 27 in die waagerechte Position überführt wurde. Im Unterschied zu Fig. 1 wurde in der in Fig. 2 dargestellten Situation der Horizontalrotator 8 über die hydraulischen Leitungen 21 mit entsprechenden hydraulischen Anschlüssen des Fahrzeuges verbunden. Schließlich wurde die Rohraufnahme 6 mittels des Horizontalrotators 8 gedreht, so dass die Rohraufnahme 6 aus einer Vogelperspektive gesehen quer zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet ist. Hierzu wurde die hydraulische Steuerung des Fahrzeuges genutzt, welche u. a. über die hydraulischen Leitungen 21 mit dem Horizontaldrehlager 8 verbunden ist.
  • In Fig. 3 ist die Rohraufnahme 6 vergrößert dargestellt. Die Rohraufnahme 6 weist zunächst ein Positionierelement 15 in Form eines Winkelblechs auf, so dass das in Fig. 1 abgebildete Rohr 1 eine definierte Position innerhalb der Rohraufnahme 6 erhält. Nach Hineinbewegen des Rohres 1 in die Rohraufnahme 6 werden Schließelemente 16 in Form von Schwenkarmen um jeweils eine Schwenkstange 12 herumgeschwenkt. Durch das Herumschwenken der Schließelemente 16 kommen die Schließelemente in Kontakt mit Gegenstücken 22 und werden mit diesen vorzugsweise rastend verbunden. Die Gegenstücke 22 liegen bezüglich des Positionierelementes 15 den Schwenkstangen 12 gegenüber. An beide Schließelemente 16 ist jeweils ein Spannmittel 17, vorzugsweise in Form einer Gewindespindel, angeschlossen. Beide Spannmittel 17 weisen an ihrem dem Rohr 1 zugewandten Ende einen Kopf auf, durch welchen ein sicherer Sitz auf dem Rohr 1 gewährleistet wird. Beide Schließelemente 16 sind so ausgebildet, dass sie in ihrer Offenstellung gesichert werden können.
  • Fig. 4 zeigt das erfindungsgemäße Fahrzeug mit dem Rohrausrichter 7 der Fig. 1 bis 3. Das Fahrzeug weist ein Fahrwerk 2, einen Aufbau 3 sowie eine Hebevorrichtung 4 auf. Die Hebevorrichtung 4 umfasst den Arm 5 sowie den Rohrausrichter 7. Der Rohrausrichter 7 weist neben dem Werkzeug 27, der Gabel 28 und dem Vertikaldrehlager 18 in diesem Ausführungsbeispiel noch ein Winkelstück 23 auf. Der Arm 5 dieses Ausführungsbeispiels ist höhenverschwenkbar und nach unten nur bis etwa zu einer Horizontalen verschwenkbar, so dass das Winkelstück 23 gewährleistet, dass die Zinken 11 auch in einer waagerechten Position auf dem Boden aufliegen können. In Fig. 4 ist allerdings die Situation der Aufnahme des Rohres 1 dargestellt, bei welcher das Vertikaldrehlager 18 so verstellt wurde, dass die Zinken 11 nach unten zeigen. Hier ist das Hauptbein 14 etwa waagerecht ausgerichtet, so dass das Rohr 1 leicht in die Rohraufnahme 6 bewegt werden kann. Zum Zwecke der Verkippung der Zinken 11 nach unten wurde der Arm 5 ein wenig nach oben geschwenkt. Das Fahrzeug dieses Ausführungsbeispiels weist Abstützungen 24 auf, welche aufgrund der beispielsweise 22 m langen und 500 kg schweren Aluminiumrohre von Vorteil sind. Der Aufbau 3 sowie die Hebevorrichtung 4 dieses Ausführungsbeispiels sind gegenüber dem Fahrwerk 2 rotierbar angeordnet.
  • Fig. 5 stellt eine Situation während der Fahrt zwischen dem in Fig. 4 dargestellten Ablageort des Rohres 1 und einer Zielposition des Rohres 1 dar. Hierzu wurde das in der Rohraufnahme 6 aufgenommene Rohr 1 mittels des Vertikaldrehlagers 18 so weit nach oben geschwenkt, dass das Rohr 1 bzw. die Rohraufnahme 6 sich oberhalb des höchstens Punktes des restlichen Fahrzeuges befindet. In einem zweiten Schritt wurde der Horizontalrotator 8 so angesteuert, dass das Rohr 1 in eine Fahrtrichtung des Fahrzeugs zeigt. Hierdurch hat der Fahrer den vorderen Teil des Rohres 1 durch eine Frontscheibe 19 gut im Blick. Außerdem kann er dann das Fahrzeug auch durch solche Gassen hindurchfahren, welche nur etwa der Breite des Fahrzeugs entsprechen. Dies ist insbesondere in beengten Umgebungen wie im Falle von Umspannwerken von großem Vorteil.
  • In Fig. 6 schließlich ist eine beispielhafte Einbausituation dargestellt, bei welcher das Rohr 1 in Form eines Sammelschienenrohrs an seinen beiden Enden jeweils mit einem Träger 25 verbunden werden soll. Hierzu wird das Rohr 1 mittels des Armes 5 nach oben verfahren und in Aufnahmen 26 der beiden Träger 25 eingehängt. Nach Befestigung des Rohres 1 in den Aufnahmen 26 werden die Spannmittel 17 gelöst, die Schließelemente 16 geöffnet und in der Offenstellung gesichert. Daraufhin wird die Rohraufnahme 6 vorsichtig zurückgefahren und das Fahrzeug kann zu dem nächsten zu montierenden Rohr bewegt werden.

Claims (12)

  1. Werkzeug (27) zur Montage von Rohren (1), wobei das Werkzeug (27) wenigstens ein Hauptbein (14) umfasst, wobei an einem oberen Ende des Hauptbeins (14) ein Horizontalrotator (8) angeordnet ist, wobei auf dem Horizontalrotator (8) eine Rohraufnahme (6) befestigt ist, so dass die Rohraufnahme (6) relativ zu dem Hauptbein (14) drehbar angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (27) zwei Füße (10) umfasst, wobei die Füße (10) je einen Einführschacht (13) für einen Zinken (11) einer Gabel (28) aufweisen.
  2. Fahrzeug zur oberirdischen Montage von Rohren (1), wobei das Fahrzeug ein Fahrwerk (2), einen oberhalb des Fahrwerks (2) angeordneten Aufbau (3) sowie eine Hebevorrichtung (4) umfasst, wobei die Hebevorrichtung (4) einen Arm (5) und eine Rohraufnahme (6) aufweist, wobei ein erstes Ende des Armes (5) mit dem Aufbau (3) verbunden ist, wobei der Arm (5) so gestaltet ist, dass die Höhe eines zweiten Endes des Armes (5) und damit die Höhe der Rohraufnahme (6) veränderbar ist,
    wobei die Hebevorrichtung (4) einen Rohrausrichter (7) umfasst, wobei die Rohraufnahme (6) Bestandteil des Rohrausrichters (7) ist, wobei der Rohrausrichter (7) mit dem zweiten Ende des Armes (5) verbunden ist, wobei der Rohrausrichter (7) ein Winkelstück (23) umfasst, wobei das Winkelstück (23) so an dem Arm (5) angeschlossen ist, dass es zwischen sich und dem Arm (5) einen Winkel bildet, wodurch das Winkelstück im Verhältnis zu dem Arm (5) weiter nach unten ragt, wobei der Rohrausrichter (7) einen Horizontalrotator (8) aufweist, wobei der Horizontalrotator (8) mit der Rohraufnahme (6) verbunden ist, so dass ein in der Rohraufnahme (6) aufgenommenes Rohr (1) längs und quer zu einer Fahrtrichtung des Fahrzeugs ausgerichtet werden kann, wobei der Rohrausrichter (7) ein Vertikaldrehlager (18) aufweist, wobei das Vertikaldrehlager (18) ein Verkippen des Horizontalrotators (8) bzw. der Rohraufnahme (6) derart gestattet, dass eine Höhenposition des Horizontalrotators (8) bzw. der Rohraufnahme (6) einstellbar ist/sind, wobei der Rohrausrichter (7) eine Gabel (28) mit wenigstens zwei Zinken (11) umfasst, wobei der Rohrausrichter (7) ein Werkzeug nach Anspruch 1 aufweist.
  3. Fahrzeug nach Anspruch 2, wobei der Horizontalrotator (8) hydraulisch antreibbar ausgebildet ist.
  4. Fahrzeug nach Anspruch 2 oder 3, wobei die Rohraufnahme (6) mechanisch betätigbar und vorzugsweise rein mechanisch betätigbar ausgebildet ist.
  5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Rohrausrichter (7) bzw. die Rohraufnahme (6) so ausgebildet ist/sind, dass das Rohr (1) in einer gewünschten Position während einer Fahrt des Fahrzeugs verbleiben kann.
  6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der Horizontalrotator (8) einen Lösemechanismus aufweist, durch welchen eine Feststellung des Horizontalrotators (8) lösbar ist.
  7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei der Horizontalrotator (8) mit einem oberen Ende des Hauptbeins (14) verbunden ist.
  8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 7, wobei die Rohraufnahme (6) wenigstens ein Schließelement (16) zum Schließen bzw. Öffnen der Rohraufnahme (6) aufweist.
  9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 8, wobei die Rohraufnahme (6) wenigstens ein Spannmittel (17) zur Befestigung des Rohres (1) in der Rohraufnahme (6) aufweist, wobei das Spannmittel (17) vorzugsweise an dem Schließelement (16) angeschlossen ist.
  10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 9, wobei die Hebevorrichtung (4) so ausgebildet ist, dass das zweite Ende des Armes (5) unterhalb eines obersten Punktes des Rohrausrichters (7) befindlich sein kann und dabei den Rohrausrichter (7) nach oben bewegen kann.
  11. Verfahren zur Montage von Rohren (1), wobei ein Fahrzeug gemäß Anspruch 2 zu einem abgelegten Rohr (1) fährt und das Rohr (1) in der Rohraufnahme (6) aufgenommen wird, wobei das Rohr (1) mittels des Horizontalrotators (8) gedreht wird, so dass sich ein Winkel zwischen einer Längsachse des Rohres (1) und einer Fahrrichtung des Fahrzeugs verändert, wobei das Rohr (1) dann mittels des Fahrzeuges in einen Zielbereich verfahren wird, wobei das Rohr (1) anschließend über die Hebevorrichtung (4) nach oben in eine Zielposition bewegt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Fahrzeug ein Vertikaldrehlager (18) aufweist, durch welches Vertikaldrehlager (18) - nach der Aufnahme des Rohres (1) durch die Rohraufnahme (6) und vor der Drehung durch den Horizontalrotator (8) - die Rohraufnahme (6) bzw. das Rohr (1) nach oben, vorzugsweise in eine Position oberhalb des restlichen Fahrzeugs, verschwenkt wird bzw. werden.
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