EP3736394A1 - Vorrichtung zum schwenken eines kippbaren mastes, teleskop-mastanordnung, verfahren zum aufrichten und verfahren zum ablegen eines teleskopmastes - Google Patents

Vorrichtung zum schwenken eines kippbaren mastes, teleskop-mastanordnung, verfahren zum aufrichten und verfahren zum ablegen eines teleskopmastes Download PDF

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EP3736394A1
EP3736394A1 EP20171957.2A EP20171957A EP3736394A1 EP 3736394 A1 EP3736394 A1 EP 3736394A1 EP 20171957 A EP20171957 A EP 20171957A EP 3736394 A1 EP3736394 A1 EP 3736394A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mast
crank arm
receiving device
crank
operating position
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP20171957.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Oliver Zobel
Michael Schneider
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MBDA Deutschland GmbH
Original Assignee
MBDA Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MBDA Deutschland GmbH filed Critical MBDA Deutschland GmbH
Publication of EP3736394A1 publication Critical patent/EP3736394A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/1235Collapsible supports; Means for erecting a rigid antenna
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/18Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures movable or with movable sections, e.g. rotatable or telescopic
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/18Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures movable or with movable sections, e.g. rotatable or telescopic
    • E04H12/187Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures movable or with movable sections, e.g. rotatable or telescopic with hinged sections
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/34Arrangements for erecting or lowering towers, masts, poles, chimney stacks, or the like
    • E04H12/345Arrangements for tilting up whole structures or sections thereof

Definitions

  • the present invention relates to a device for pivoting a tiltable mast, in particular a telescopic mast, and a telescopic mast arrangement with such a device.
  • the invention also relates to an associated method for erecting a telescopic mast from a lying transport position into an upright operating position, as well as an associated method for putting down a telescopic mast from an upright operating position into a lying transport position.
  • So-called telescopic masts are designed as extendable masts and for this purpose have several extendable sections or drawers. As a rule, they are mounted on a transport vehicle as a carrier system, for example a truck, car or trailer. They are often used as mobile antenna masts. However, other payloads are also conceivable for such telescopic masts, for example lighting devices such as floodlights, monitoring devices such as camera systems, or the like.
  • a telescopic mast is not transported standing, but lying or in a horizontal position.
  • the telescopic mast is swiveled from the lying transport position into an upright or standing operating position, for which purpose a suitable device is usually provided.
  • a suitable device for example, describes the DE 31 05 621 A1 such a device.
  • the object of the present invention is to provide an improved device and telescopic mast arrangement and an improved method for pivoting a tiltable mast.
  • this object is achieved by a device with the features of claim 1, by a telescopic mast assembly with the features of claim 13 and by a method with the features of claim 14 or 15.
  • a device for pivoting a tiltable mast comprising: a base which is designed for mounting on a support system; a mast receiving device pivotably mounted on the base and pivotable between an operating position and a transport position; a crank arm which is rotatable with a crank axle supported in the base; and a transmission device which produces a predetermined kinematic coupling of the crank arm with the mast receiving device so that the transport position can be assumed in a first predetermined position of the crank arm and the operating position can be assumed in a second predetermined position of the crank arm.
  • a telescopic mast arrangement is provided with: a carrier system, in particular a carrier vehicle; a device according to the invention, the basis of which is mounted on the carrier system; and a telescopic mast which is received in the mast receiving device and which can be pivoted between an upright operating position and a lying transport position.
  • a method for erecting a telescopic mast from a lying transport position to an upright operating position in particular with a telescopic mast arrangement according to the invention, with the following steps: adjusting a crank mechanism kinematically coupled to a mast receiving device, which is in a first dead point in the transport position of the mast receiving device, up to a second dead center, in which the mast receiving device is in the operating position; and securing the mast receiving device in the operating position by providing a holding torque on the crank mechanism in the second dead center.
  • a method for placing a telescopic mast from an upright operating position into a lying transport position in particular with a telescopic mast arrangement according to the invention, with the following steps: Adjusting a crank drive kinematically coupled to a mast receiving device, which is in the operating position of the mast receiving device in a second dead center , up to a first dead point in which the mast receiving device is in the transport position; and securing the mast receiving device in the transport position by providing a holding torque on the crank mechanism in the first dead center.
  • the idea on which the present invention is based consists in realizing the drive of the device with a crank mechanism, the kinematics of which is designed for the two positions of the mast receiving device that are predetermined for transport and for operation.
  • a crank arm and a transmission device provided, which produces a correspondingly predetermined kinematic coupling of the crank arm with the mast receiving device pivotable about a pivot axis relative to the base.
  • crank drive is advantageous, especially in the transport position, since it has very compact dimensions and is nevertheless able to transmit comparatively high torques.
  • the kinematics of the crank mechanism can be designed in such a way that a drive of the crank arm is only loaded with minimal holding torques in the predetermined positions. In this way, the drive can be designed to be comparatively small, which saves material, costs and weight.
  • the crank mechanism simplifies operation. The compact design made possible by the crank mechanism also enables a comparatively light construction of the base.
  • the translation device can be a wide variety of embodiments.
  • One embodiment involves a mechanical transmission, in particular a lever and / or rod transmission.
  • hydraulic or other transmissions that lead to a fixed movement ratio between the crank arm and the mast receiving device are also conceivable, for example.
  • a kinematic coupling in the sense of the present invention is therefore to be understood as a coupling of any kind in the sense of kinematics or movement theory, which predetermines the movement of the crank arm and the mast receiving device with respect to one another.
  • Parts of the mast receiving device can also form or have a part of the translation device, and vice versa.
  • telescopic masts for example with a round or angular cross-section, as well as the most varied Construction methods of telescopic masts, for example in tubular construction or in lattice construction, are pivoted.
  • the mast mounting device is adapted to the corresponding type or construction.
  • the device can thus be easily adapted to different masts. According to the invention, a high degree of flexibility and modularity is thus provided.
  • the holding torque can be provided actively or passively.
  • a motor available for rotating the crank drive can also be used to provide the holding torque.
  • holding torques provided by self-locking are also conceivable, for example by means of an interposed worm gear.
  • the crank arm assumes a first dead center in the first predetermined position.
  • the crank arm assumes a second dead center in the second predetermined position.
  • the transmission device is designed to provide the first and / or second dead center in the respective predetermined position.
  • only minimal torques act advantageously on the crank axle in the two predetermined positions, so that a drive of the crank axle only needs to provide comparatively low holding torques in order to lock the mast receiving device in the operating position or in the transport position.
  • This advantageously means that additional safeguards or locks or brakes can be dispensed with.
  • the first dead center is essentially opposite the second dead center relative to the crank axis.
  • a possible offset to an arrangement exactly opposite the first dead center is due to the design of the mast receiving device and / or the translation device, which pivots in the second position of the crank arm compared to the first position and therefore in a different way to the crank arm and / or are positioned to each other.
  • a deviation or the offset remains in a range of less than 30 °, preferably less than 20 °, particularly preferably less than 15 °. Due to the arrangement of the dead centers essentially opposite one another, the installation space used for the crank arm is advantageously used to the maximum for the intended kinematics with the two predetermined positions of the crank arm.
  • the base has a guide rail which is designed to guide and support a mast foot.
  • a guide rail which is designed to guide and support a mast foot.
  • the crank arm is driven by a motor. Automated pivoting is thus advantageously made possible.
  • the motor is attached directly to the base. In this way, the engine forces are supported directly on the base.
  • the motor can in particular be designed as a geared motor.
  • a hollow shaft connected to the crank arm is provided as a crank axle, which is mounted in the base and above the gearbox is driven by the engine. In this way, an integral reduction is provided so that the motor can be made comparatively small.
  • self-locking embodiments of a geared motor can be used, for example with a worm gear.
  • a worm gear can be used, for example with a worm gear.
  • the motor can be an electromechanical or hydraulic motor, for example.
  • an adapter can be provided for fastening the motor to the base. This means that different motors can be used in a modular design, each with appropriate adapters, depending on the requirements or the type, size and payload of the mast to be swiveled.
  • the transmission device has a pull rod rotatably coupled to the crank arm and the mast receiving device.
  • a pull rod rotatably coupled to the crank arm and the mast receiving device.
  • the pull rod and the crank arm are arranged in the extended position relative to one another in the transport position.
  • the crank axis is advantageously largely free of forces in the transport position and is locked by a straight-through arrangement of the crank arm and pull rod, so that so that a load on the engine is avoided. It is therefore particularly advantageous that no additional transport protection is necessary.
  • the pull rod and the crank arm are arranged in the operating position in the cover position with one another. In this way, the second dead center of the kinematics of the crank drive is used for the operating position.
  • the operating position is provided as an upright position and the transport position is provided as a lying position.
  • An upright position is understood to mean a position that is vertical for operation, in particular aligned with a gravitational vector. In particular, it can be an orientation that is perpendicular relative to the transport position.
  • a lying position is to be understood in particular as a horizontal position. In further embodiments, however, an inclined transport position would also be conceivable, so that in this case the operating position would not be perpendicular thereto.
  • the step-up device produces a ratio of an angle of rotation of the crank arm to a pivot angle of the mast receiving device in the range from 1.5: 1 to 2.5: 1 between the transport position and the operating position.
  • the ratio is preferably in the range from 1.8: 1 to 2.3: 1, particularly preferably 2: 1 to 2.2: 1, so that the mast receiving device can be moved between the upright operating position and the lying position by about half a turn of the crank arm Transport position is pivotable.
  • Deviations from the ratio 2: 1, at which half a turn of the crank arm leads to the mast mounting device pivoting by 90 °, are in particular due to the design of the mast mounting device and / or the transmission device, which in the second position of the crank arm compared to the first Position pivoted and therefore in a different way to the crank arm and / or are positioned to one another. Furthermore, deviations can be provided in the case of a predetermined inclined position of the mast and the mast receiving device in the transport position.
  • the base has at least three mounting points for mounting on a carrier system, with an actuator for tilt compensation being provided on at least one of the mounting points.
  • an actuator can also be provided at each of the receiving points.
  • any inclined position of the carrier system for example a carrier vehicle on a slope, can be compensated so that a mast can nevertheless be aligned vertically.
  • maximum horizontal energy transmission from an omnidirectional antenna is therefore advantageously ensured.
  • an alignment of the mast on the gravity vector leads to a stable stand, with loads being able to be absorbed equally in all directions in accordance with the design.
  • the receiving points can be designed as flanges for a bolt connection with eyes of a carrier system.
  • the actuators such as hydraulic cylinders, spindle drives or the like, can be interconnected via the bolt connection.
  • the base has a sensor device which is designed to measure forces in order to determine loads acting on a mast received in the mast receiving device.
  • the respective actuator can have a sensor device.
  • the sensor device is designed to measure the force in the receiving points.
  • a load cell can be provided as a sensor device at each of the pick-up points.
  • it can be a sensor integrated into the actuator.
  • the telescopic mast is designed as an antenna mast.
  • the properties of the device according to the invention can thus be used particularly advantageously for mobile communication applications, since the compact design according to the invention and the low weight allow the device to be highly mobile.
  • the base has at least three mounting points for mounting on a carrier system, with an actuator for tilt compensation being provided on at least one of the mounting points.
  • an actuator can also be provided at each of the receiving points.
  • An inclined position of the carrier system can preferably be compensated about two horizontal axes in such a way that the telescopic mast can be vertically aligned from any inclined position of the carrier system. In the case of an antenna mast, this advantageously ensures maximum horizontal energy transmission.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a device 1 for pivoting a tiltable mast 21 in the transport position.
  • the device 1 has a base 2 which is designed for mounting on a carrier system 3, which is shown here only in symbolic form.
  • a mast mounting device 4 is pivotably mounted on the base 2 via a pivot axis 19 and is pivotable between an operating position and the illustrated transport position.
  • the transport position is provided here as a lying position, that is to say a position in which a mast received in the mast receiving device 4 is arranged lying down.
  • the mast 21 lies horizontally, for example.
  • the mast mounting device 4 can be pivoted by adjusting a crank arm 5, which in turn can be rotated with a crank axle 6 mounted in the base 2 is. Furthermore, a transmission device 7 is provided, which produces a predetermined kinematic coupling of the crank arm 5 with the mast receiving device 4.
  • the transmission device 7 is designed, for example, as a rod transmission which has a pull rod 11 rotatably coupled to the crank arm 5 and the mast receiving device 4.
  • the kinematics are designed in such a way that the transport position can be assumed in a first predetermined position of the crank arm 5 and the operating position can be assumed in a second predetermined position of the crank arm 5.
  • the mast receiving device 4 has a holder section 4a and a translation section 4b.
  • the holder section 4a is used to fasten the mast 21, while the translation section 4b is rotatably attached to the base 2 with a pivot axis 19 and is also coupled to the tie rod 11 via a swivel joint.
  • the translation section 4b also forms part of the translation device 7.
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a device 1 for pivoting a tiltable mast in an operating position.
  • the operating position is provided as an upright position in which a mast 21 received in the mast receiving device 4 is upright.
  • the mast 21 is oriented vertically.
  • the mast mounting device 4 When pivoting from the transport position into the operating position, the mast mounting device 4 swivels by about a quarter turn, while the crank arm 5 rotates by about half a turn, as indicated by the rotary arrows around the crank axis 6 and a pivot axis 19 of the mast mounting device.
  • the crank arm 5 In the operating position shown, in which the crank arm 5 is in the second predetermined position, the crank arm 5 assumes a second dead center 9. This is a point at which the pull rod 11 and the crank arm 5 are arranged in a cover position with one another. They are arranged parallel to one another and overlap in a line, so that even in this state a force acting on the crank axle 6 via the pull rod 11 is not converted into a rotary movement and without active actuation of the crank arm 5 or active rotation of the crank axle 6 the mast mounting device 4 is secured in the operating position or can be secured to the crank axle 6 with a low holding torque.
  • the crank drive 5, 6, formed with the crank arm 5, the crank axle 6, and the transmission device 7 7, which is located in the first dead center 8 in the transport position of the mast receiving device 4, is adjusted to the second dead center 9 in which the mast receiving device 4 is in the operating position.
  • the mast receiving device 4 is then secured in the operating position by providing a holding torque on the crank mechanism 5, 6, 7 in the second dead center 9.
  • the crank mechanism 5, 6, 7, which is in the operating position of the mast receiving device 4 in the second dead center 9, is down to the first dead center 8, in which the mast mounting device 4 is in the transport position, adjusted.
  • the mast receiving device 4 is then secured in the transport position by providing a holding torque on the crank mechanism 5, 6, 7 in the first dead center 8.
  • Fig. 3 shows a perspective view of a device 1 for pivoting a tiltable mast 21 according to a further embodiment in a transport position.
  • This embodiment is a design that is optimized in terms of space and weight, in which massive advantages in terms of space utilization and weight optimization are possible through the crank mechanism 5, 6, 7 according to the invention.
  • the base 2 here consists of several assembled components, including two side walls 2a, 2b, a bottom support 2c and an upper cross member 2d. Each of these components is designed to be weight-optimized, in particular recesses (optimized for load and / or topology) are provided therein.
  • the mast receiving device 4 is formed here with a holder section 4a designed as a two-part clamp and a transmission section 4b that is bent several times.
  • a support section 4c which is designed to support a mast foot 22, also adjoins the translation section 4b.
  • the crank arm 5 is connected to the crank axle 6 in a rotationally fixed manner.
  • the crank axle 6 is rotatably mounted directly on the side wall 2 a of the base 2.
  • the motor 12 is flanged to the opposite side wall 2b of the base 2.
  • the crank axle 6 is coupled to the rotor of the motor 12 via an adapter flange 10.
  • the adapter flange 10 is connected to the crank axle 6 directly or by means of a connecting element.
  • crank arm 5 is double-walled, the pull rod 11 being mounted between the two walls of the crank arm 5.
  • crank arm 5 can only be rotated in an area below the cross member 2d. Accordingly, the pull rod 11 is displaced below the crank axis 6 during the pivoting.
  • the base 2 has three mounting points 13, 14, 15 for mounting on a support system 3. These are, for example, standardized flanges, each with a locating bolt 24, which are designed for fastening the device to a carrier system 3 (not shown here).
  • the receiving points 13, 14, 15 are designed accordingly to support all loads of the device on the carrier system 3, in particular also operating loads such as wind loads acting on the mast and the like.
  • Fig. 4 shows a side view of the device according to FIG Fig. 3 .
  • the motor 12 and the crank arm 5 are covered by the side wall 2b, but the pull rod 11 of the transmission device 7 can be seen.
  • the mast receiving device 4 describes an L shape in the area of the translation section 4b between the pivot axis 19 and the articulation point 25 of the tie rod 11, so that the articulation point 25 is offset from the pivot axis 19 in both the vertical and horizontal directions.
  • the transmission section 4b thus also forms a significant part of the transmission device 7. The entire kinematics is thus determined by the position of the crank axis 6 and the pivot axis 19, the length of the crank arm 5, the length of the tie rod 11 and the geometry of the transmission section 4b.
  • the support section 4c projects at an angle from the transmission section 4b and is designed to be adapted to the geometry of a corresponding mast foot 22.
  • Fig. 5 shows a top view of the device according to FIG Fig. 3 and 4th .
  • the translation section 4b of the mast receiving device 4 is also double-walled.
  • the mounting of the tie rod 11 is thus provided in each case between the walls of the transmission section 4b and the crank arm 5, for which purpose transverse bolts are set at the articulation points 25.
  • the floor support 4c is solid only in the area of the receiving points 13, 14, 15, but in the central area in a weight-optimized manner with large recesses.
  • the illustrated embodiment of the device 1 is therefore a light, space-saving, mobile erecting unit.
  • telescopic masts 21 with an extended height of up to 10m and a payload of max. 30 kg in a confined space from the horizontal, lying transport position with retracted telescopic mast 21 via the crank arm 5 controlled by the gear motor 12, which functions as a rocker arm, into the vertical, operational operating position.
  • a weight limit in combination with a mast height of, for example, 10 m and a max.
  • Wind speed of, for example, about 30 m / s at the top of the mast as well as high requirements for robustness and operability are met.
  • designs for other mast heights and / or other payloads and / or other wind speeds are also possible.
  • crankshaft drive which, taking advantage of the dead centers 8, 9, allows the necessary holding torques on the geared motor 12 to be reduced to a minimum, which is equivalent to self-locking and the design of the motor with regard to service life accommodates and enables very easy to carry out procedures for erecting and removing a telescopic mast.
  • crank arm 5 is flanged directly to the geared motor 12 and is connected to the mast receiving device 4 of the telescopic mast 21 via a transmission device 7.
  • a corresponding geometry of the crank arm 5 and a lever arm provided in the transmission section 4b as well as the connecting rod 11 coupled in between utilize the dead centers for the operating position and the transport position and thus reduce the necessary holding torques on the geared motor 12 to a minimum, which enables simple securing.
  • FIG. 10 shows a perspective view of a telescopic mast assembly 20.
  • the telescopic mast arrangement 20 has a carrier system 3, which is only symbolized here, and it can in particular be a carrier vehicle such as a car, truck or trailer.
  • the device 1 is on the carrier system 3 according to FIG Figs. 3 to 5 mounted, for which purpose corresponding eyelets 26 are provided on the carrier system 3.
  • the receiving points 13, 14, 15 of the base 2 are thus coupled to the eyelets 26, as a result of which the base 2 is mounted on the carrier system 3.
  • a telescopic mast 21 is accommodated in the mast receiving device 4, which is embodied here, for example, in tubular construction with several round thrusts that run one inside the other. Of course, rectangular or other tubular designs would also be conceivable in further embodiments.
  • the individual drawers can be fiber composite tubes, for example made of CFRP or GFRP.
  • the telescopic mast 21 can be pivoted between an upright operating position, shown here only in dashed lines, and a lying transport position, shown here with a solid line.
  • other types of telescopic mast are also conceivable, for example with different cross-sectional shapes or other designs, for example also rectangular masts in tubular space or the like.
  • the telescopic mast 21 is designed as an antenna mast and for this purpose has a circular receptacle 23 designed for antennas on its last section, which can in particular be a standard flange for antennas.
  • telescopic masts can also be designed for other types of payload, for example lighting devices, monitoring devices, sensors or radar devices or the like, and can be equipped with corresponding interfaces or receptacles.
  • Fig. 7 shows a perspective side view of a device 1 for pivoting a tiltable mast 21 according to a further embodiment in a transport position.
  • crank arm 5 the mast receiving device 4 with its transmission section 4b and the tie rod 11 are here in the same way as in relation to FIG Figs. 3 to 5 described executed.
  • Fig. 8 shows a side view of the device 1 according to FIG Fig. 7 in an operating position.
  • crank arm 5 rotates downwards to pivot the mast receiving device 4 from the transport position into the operating position until it assumes a horizontal position on the opposite side of the crank axis 6, as with the one on the crank axis 6 in FIG Fig. 7 indicated rotary arrow symbolizes.
  • the two dead points 8, 9 are therefore not directly opposite each other here, but with a slight angular offset of 10 to 15 °, for example 13 °.
  • a total angle of rotation of the crank arm 5 is thus approximately 190 ° to 195 °, for example 193 °.
  • the first dead center 8 is thus essentially opposite the second dead center 9 relative to the crank axis 6, but not exactly opposite, here for example with a deviation of less than 15 °, for example 13 °.
  • the mast receiving device 4 is moved by this movement from a horizontal to a vertical position, i.e. pivoted by 90 °.
  • this embodiment thus provides a step-up device 7 which, between the transport position and the operating position, establishes a ratio of a rotation angle of the crank arm 5 to a pivot angle of the mast mounting device 4 of 2.15: 1.
  • the weight of the mast 21, not shown here, including the payload is provided on the base 2 Guide rail 18 supported laterally, which is used to guide and support the mast foot 22, also not shown here (see Fig. 9 ) is trained and designed.
  • the mast foot 22 adjoins the illustrated support section 4c of the mast receiving device and has a defined distance of less than 2 mm from the guide rail 18 on both sides. The mast foot 22 can thus be supported on the guide rail 18 when there is a load, and free movement is still possible in the unloaded state.
  • the device 1 including mast 21 can be inclined at an angle in the longitudinal and transverse axes X, Y and thus a vertical alignment of the telescopic mast 21 in the Z direction is ensured. Consequently, in the case of an antenna mast, maximum horizontal energy transmission from an omnidirectional antenna mounted on it is guaranteed in flat terrain.
  • the deflection of the telescopic mast 21 can be determined via the resulting forces in the base 2 of the device 1 and thus conclusions can be drawn about the wind speed acting on the mast 21 and the wind direction.
  • the embodiment shown differs from the embodiment according to FIG Figs. 3 to 5 due to the formation of the mounting points 13, 14, 15. These are not only intended for mounting on a carrier system 3, rather an actuator 16 is additionally provided at each of the mounting points 13, 14, 15 for tilt compensation.
  • This can be, for example, hydraulic cylinders, spindle drives or the like.
  • the actuators 16 are required for tilt compensation when a carrier system stands on a sloping surface and the mast is vertically aligned shall be.
  • the actuators can be controlled or regulated partially or fully automatically.
  • the gravitational vector can be determined with an acceleration sensor and the floor support 2c of the base 2 can be aligned perpendicular to it. In this way, depending on the type and design of the actuators, for example, inclines of up to 15 ° can be compensated.
  • the base 2 has a sensor device 17 which is integrated into the actuators 16 here by way of example.
  • the sensor device 17 is designed, for example, as a load cell and serves to measure the force in the mounting points 13, 14, 15. In this way, the loads acting on a mast 21 accommodated in the mast mounting device 4, for example wind loads, can be determined.
  • Fig. 9 shows a perspective view of a telescopic mast assembly 20 according to a further embodiment.
  • the device 1 is accordingly designed to compensate for an inclined position of the carrier system 3 by means of the actuators 16 about two horizontal axes X, Y in such a way that the telescopic mast 21 can be vertically aligned in the Z direction.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung schafft eine Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Masten, mit: einer Basis, die zur Montage auf einem Trägersystem ausgebildet ist; einer schwenkbar an der Basis gelagerten Mastaufnahmeeinrichtung, welche zwischen einer Betriebsstellung und einer Transportstellung schwenkbar ist; einem Kurbelarm, der mit einer in der Basis gelagerten Kurbelachse drehbar ist; und einer Übersetzungseinrichtung, welche eine vorbestimmte kinematische Kopplung des Kurbelarms mit der Mastaufnahmeeinrichtung herstellt, sodass in einer ersten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms die Transportstellung und in einer zweiten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms die Betriebsstellung einnehmbar ist. Ferner schafft die vorliegende Erfindung eine Teleskopmastanordnung mit einer derartigen Vorrichtung sowie Verfahren zum Aufrichten und Ablegen eines Teleskopmasten mit einer derartigen Teleskopmastanordnung.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes, insbesondere Teleskopmastes, sowie eine Teleskopmastanordnung mit einer solchen Vorrichtung. Die Erfindung betrifft ferner ein zugehöriges Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopmastes aus einer liegenden Transportstellung in eine aufrechte Betriebsstellung, sowie ein zugehöriges Verfahren zum Ablegen eines Teleskopmastes aus einer aufrechten Betriebsstellung in eine liegende Transportstellung.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung sowie die ihr zugrunde liegende Problematik nachfolgend anhand von fahrzeugmontierten Teleskopmaste näher erläutert wird, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf unterschiedlichste zum Kippen geeignete bzw. kippbare Maste anwendbar.
  • Sogenannte Teleskopmaste sind als ausfahrbare Maste ausgebildet, und weisen dazu mehrere ausfahrbare Schüsse oder Schübe auf. In der Regel sind sie auf einem Transportfahrzeug als Trägersystem, beispielsweise einem LKW, PKW oder einem Anhänger, montiert. Sie werden oftmals als mobile Antennenmaste eingesetzt. Denkbar sind jedoch auch andere Nutzlasten für derartige Teleskopmaste, beispielsweise Beleuchtungseinrichtungen, wie Flutlichter, Überwachungseinrichtungen, wie Kamerasysteme, oder dergleichen.
  • Transportiert wird ein Teleskopmast in der Regel nicht stehend, sondern liegend bzw. in einer waagrechten Position. Wenn ein Trägersystem an einem Einsatzort angekommen ist, wird der Teleskopmast aus der liegenden Transportstellung in eine aufrechte bzw. stehende Betriebsstellung verschwenkt, wozu in der Regel eine geeignete Vorrichtung vorgesehen ist. Beispielsweise beschreibt die DE 31 05 621 A1 eine derartige Vorrichtung.
  • Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung und Teleskopmastanordnung sowie ein verbessertes Verfahren zum Schwenken eines kippbaren Mastes bereitzustellen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Teleskopmastanordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 14 oder 15.
  • Demgemäß ist eine Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes vorgesehen, mit: einer Basis, die zur Montage auf einem Trägersystem ausgebildet ist; einer schwenkbar an der Basis gelagerten Mastaufnahmeeinrichtung, welche zwischen einer Betriebsstellung und einer Transportstellung schwenkbar ist; einem Kurbelarm, der mit einer in der Basis gelagerten Kurbelachse drehbar ist; und einer Übersetzungseinrichtung, welche eine vorbestimmte kinematische Kopplung des Kurbelarms mit der Mastaufnahmeeinrichtung herstellt, sodass in einer ersten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms die Transportstellung und in einer zweiten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms die Betriebsstellung einnehmbar ist.
  • Ferner ist eine Teleskopmastanordnung vorgesehen, mit: einem Trägersystem, insbesondere Trägerfahrzeug; einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, deren Basis auf dem Trägersystem montiert ist; und einem in der Mastaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Teleskopmast, der zwischen einer aufrechten Betriebsstellung und einer liegenden Transportstellung schwenkbar ist.
  • Zudem ist ein Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopmastes aus einer liegenden Transportstellung in eine aufrechte Betriebsstellung, insbesondere mit einer erfindungsgemäßen Teleskopmastanordnung vorgesehen, mit den Schritten: Verstellen eines kinematisch mit einer Mastaufnahmeeinrichtung gekoppelten Kurbeltriebs, der sich in der Transportstellung der Mastaufnahmeeinrichtung in einem ersten Totpunkt befindet, bis in einen zweiten Totpunkt, in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung in der Betriebsstellung befindet; und Sichern der Mastaufnahmeeinrichtung in der Betriebsstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb in dem zweiten Totpunkt.
  • Darüber hinaus ist ein Verfahren zum Ablegen eines Teleskopmastes aus einer aufrechten Betriebsstellung in eine liegende Transportstellung, insbesondere mit einer erfindungsgemäßen Teleskopmastanordnung vorgesehen, mit den Schritten: Verstellen eines kinematisch mit einer Mastaufnahmeeinrichtung gekoppelten Kurbeltriebs, der sich in der Betriebsstellung der Mastaufnahmeeinrichtung in einem zweiten Totpunkt befindet, bis in einen ersten Totpunkt, in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung in der Transportstellung befindet; und Sichern der Mastaufnahmeeinrichtung in der Transportstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb in dem ersten Totpunkt.
  • Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, den Antrieb der Vorrichtung mit einem Kurbeltrieb zu realisieren, dessen Kinematik für die beiden zum Transport und für den Betrieb vorbestimmten Stellungen der Mastaufnahmeeinrichtung ausgelegt ist. Dazu sind ein Kurbelarm und eine Übersetzungseinrichtung vorgesehen, welche eine dementsprechend vorbestimmte kinematische Kopplung des Kurbelarms mit der um eine Schwenkachse relativ zur Basis schwenkbaren Mastaufnahmeeinrichtung herstellt.
  • Ein derartiger Kurbeltrieb ist vorteilhaft, insbesondere in der Transportstellung, da er sehr kompakte Abmaße besitzt und dennoch in der Lage ist, vergleichsweise hohe Momente zu übertragen. Ferner ist die Kinematik des Kurbeltriebes derart auslegbar, dass ein Antrieb des Kurbelarmes in den vorbestimmten Stellungen nur mit minimalen Haltemomenten belastet wird. Auf diese Weise kann der Antrieb vergleichsweise klein ausgelegt werden, was Material- und Kosteneinsatz sowie Gewicht spart. Darüber hinaus wird mit dem Kurbeltrieb die Bedienung vereinfacht. Die mit dem Kurbeltrieb ermöglichte kompakte Bauweise ermöglicht ferner eine vergleichsweise leichte Konstruktion der Basis.
  • Bei der Übersetzungseinrichtung kann es sich um unterschiedlichste Ausführungsformen handeln. Bei einer Ausführungsform handelt es sich um eine mechanische Übersetzung, insbesondere eine Hebel- und/oder Stangenübersetzung. Denkbar sind jedoch beispielsweise auch hydraulische oder andere Übersetzungen, die zu einem festen Bewegungsverhältnis zwischen dem Kurbelarm und der Mastaufnahmeeinrichtung führen. Unter einer kinematischen Kopplung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist somit eine Kopplung jeglicher Art im Sinne der Kinematik bzw. Bewegungslehre zu verstehen, welche die Bewegung des Kurbelarmes und der Mastaufnahmeeinrichtung zueinander vorbestimmt. Dabei können auch Teile der Mastaufnahmeeinrichtung einen Teil der Übersetzungseinrichtung bilden oder aufweisen, und umgekehrt.
  • Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können verschiedene Arten von Teleskopmasten, beispielsweise mit rundem oder eckigem Querschnitt, sowie verschiedenste Bauweisen von Teleskopmasten, beispielsweise in Rohrbauweise oder in Gitterbauweise, verschwenkt werden. Dazu wird lediglich die Mastaufnahmeeinrichtung an die entsprechende Art bzw. Bauweise angepasst. Die Vorrichtung ist somit leicht an unterschiedliche Maste adaptierbar. Erfindungsgemäß wird somit ein hohes Maß an Flexibilität und Modularität bereitgestellt.
  • Ferner wird auf diese Weise ein sehr einfach durchzuführendes erfindungsgemäßes Verfahren zum Aufrichten und Ablegen eines Teleskopmastes ermöglicht, welches sich jeweils einer vereinfachten Sicherung in den Totpunkten bedient. Das Haltemoment kann dabei aktiv oder passiv bereitgestellt werden. Beispielsweise kann ein zur Drehung des Kurbeltriebs vorhandener Motor auch zur Bereitstellung des Haltemoments eingesetzt werden. Ferner sind aber auch durch Selbsthemmung vorgesehene Haltemomente denkbar, beispielsweise mittels eines zwischengeschalteten Schneckengetriebes.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den weiteren Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren.
  • Gemäß einer Ausführungsform nimmt der Kurbelarm in der ersten vorbestimmten Stellung einen ersten Totpunkt ein. Alternativ oder zusätzlich nimmt der Kurbelarm in der zweiten vorbestimmten Stellung einen zweiten Totpunkt ein. Die Übersetzungseinrichtung ist in diesem Fall dafür ausgelegt, den ersten und/oder zweiten Totpunkt in der jeweiligen vorbestimmten Stellung vorzusehen. Auf diese Weise wirken in den beiden vorbestimmten Stellungen vorteilhaft nur minimale Momente auf die Kurbelachse, sodass ein Antrieb der Kurbelachse nur vergleichsweise geringe Haltemomente bereitzustellen braucht, um die Mastaufnahmeeinrichtung in der Betriebsstellung oder in der Transportstellung zu arretieren. Vorteilhaft können dadurch zusätzliche Sicherungen oder Arretierungen bzw. Bremsen entfallen. Gemäß einer Weiterbildung liegt der erste Totpunkt relativ zu der Kurbelachse dem zweiten Totpunkt im Wesentlichen gegenüber. Ein etwaiger Versatz zu einer Anordnung exakt gegenüber des ersten Totpunktes ist durch die Ausbildung der Mastaufnahmeeinrichtung und/oder der Übersetzungseinrichtung bedingt, welche in der zweiten Stellung des Kurbelarms im Vergleich zu der ersten Stellung verschwenkt und daher auf eine andere Weise zu dem Kurbelarm und/oder zueinander positioniert sind. Insbesondere bleibt eine Abweichung bzw. der Versatz dabei in einem Bereich kleiner als 30°, vorzugsweise kleiner als 20°, besonders bevorzugt kleiner als 15°. Durch die Anordnung der Totpunkte im Wesentlichen gegenüber zueinander wird vorteilhaft der für den Kurbelarm aufgewendete Bauraum für die beabsichtigte Kinematik mit den beiden vorbestimmten Stellungen des Kurbelarms maximal ausgenutzt.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Basis eine Führungsschiene auf, die zur Führung und Abstützung eines Mastfußes ausgebildet ist. Vorteilhaft wird auf diese Weise eine zusätzliche Abstützung für den Mast bereitgestellt, sodass in der Betriebsstellung auch hohe Lasten aufgenommen werden können, ohne dass diese komplett durch den Antrieb der Kurbelachse gehalten werden müssten. Beispielsweise können somit im Betrieb auch durch hohe Windgeschwindigkeiten entstehende Windlasten aufgenommen werden.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist der Kurbelarm mit einem Motor angetrieben. Vorteilhaft ist somit ein automatisiertes Schwenken ermöglicht. Insbesondere ist der Motor direkt an der Basis befestigt. Auf diese Weise werden die Motorkräfte direkt an der Basis abgestützt. Der Motor kann insbesondere als Getriebemotor ausgebildet sein. Insbesondere ist dazu eine mit dem Kurbelarm verbundene Hohlwelle als Kurbelachse vorgesehen, welche in der Basis gelagert ist und über das Getriebe übersetzt durch den Motor angetrieben wird. Auf diese Weise ist eine integrale Untersetzung vorgesehen, sodass der Motor vergleichsweise gering dimensioniert werden kann.
  • Ferner sind bei einer Ausführungsform selbsthemmende Ausführungsformen eines Getriebemotors einsetzbar, beispielsweise mit einem Schneckengetriebe. Auf diese Weise wird eine hohe Betriebssicherheit bereitgestellt und zudem eine Arretierung des Mechanismus, insbesondere der Mastaufnahmeeinrichtung, ohne Aktivierung des Motors ermöglicht.
  • Bei dem Motor kann es sich beispielsweise um einen elektromechanischen oder hydraulischen Motor handeln. Zur Befestigung des Motors an der Basis kann insbesondere ein Adapter vorgesehen sein. Somit können in modularer Bauweise unterschiedliche Motoren mit jeweils entsprechenden Adaptern eingesetzt werden, je nach Anforderung bzw. Art, Größe und Nutzlast des zu schwenkenden Mastes.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Übersetzungseinrichtung eine mit dem Kurbelarm und der Mastaufnahmeeinrichtung drehbar gekoppelte Zugstange auf. Auf diese Weise ist stets ein konstanter Abstand der Drehpunkte, welche den Kurbelarm mit der Zugstange und Mastaufnahmeeinrichtung mit der Zugstange koppeln, gewährleistet. Dies ermöglicht wiederum eine Auslegung der Kinematik auf die Totpunkte, in welchen nur minimale Haltemomente zum Halten der Kurbelachse, insbesondere in einem die Kurbelachse antreibenden Motor, erforderlich sind.
  • Gemäß einer Weiterbildung sind die Zugstange und der Kurbelarm in der Transportstellung in Strecklage zueinander angeordnet. Auf diese Weise ist die Kurbelachse in der Transportstellung vorteilhaft weitgehend kräftefrei und durch eine gerade durchgestreckte Anordnung von Kurbelarm und Zugstange arretiert, sodass damit eine Belastung auf den Motor vermieden wird. Es ist somit besonders vorteilhaft keine zusätzliche Transportsicherung notwendig.
  • Gemäß einer Weiterbildung sind die Zugstange und der Kurbelarm in der Betriebsstellung in Decklage miteinander angeordnet. Auf diese Weise wird für die Betriebsstellung der zweite Totpunkt der Kinematik des Kurbeltriebs ausgenutzt.
  • Gemäß einer Ausführungsform sind die Betriebsstellung als eine aufrechte Stellung und die Transportstellung als eine liegende Stellung vorgesehen. Unter einer aufrechten Stellung ist eine für den Betrieb vertikale Stellung zu verstehen, insbesondere ausgerichtet an einem Schwerkraftvektor. Insbesondere kann es sich um eine relativ zu der Transportstellung senkrechte Ausrichtung handeln. Unter einer liegenden Stellung ist insbesondere eine waagrechte Stellung zu verstehen. Denkbar wäre bei weiteren Ausführungsformen jedoch auch eine schräge Transportstellung, sodass in diesem Fall die Betriebsstellung dazu nicht senkrecht wäre.
  • Gemäß einer Ausführungsform stellt die Übersetzungseinrichtung zwischen der Transportstellung und der Betriebsstellung ein Verhältnis eines Drehwinkels des Kurbelarms zu einem Schwenkwinkel der Mastaufnahmeeinrichtung im Bereich von 1,5 : 1 bis 2,5 : 1 her. Vorzugsweise liegt das Verhältnis im Bereich von 1,8 : 1 bis 2,3 : 1, besonders bevorzugt bei 2 : 1 bis 2,2 : 1, so dass die Mastaufnahmeeinrichtung durch etwa eine halbe Umdrehung des Kurbelarms zwischen der aufrechten Betriebsstellung und der liegenden Transportstellung schwenkbar ist. Abweichungen von dem Verhältnis 2:1, bei welchem eine halbe Umdrehung des Kurbelarms zum Schwenken der Mastaufnahmeeinrichtung um 90° führt, sind insbesondere durch die Ausbildung der Mastaufnahmeeinrichtung und/oder der Übersetzungseinrichtung bedingt, welche in der zweiten Stellung des Kurbelarms im Vergleich zu der ersten Stellung verschwenkt und daher auf eine andere Weise zu dem Kurbelarm und/oder zueinander positioniert sind. Ferner können Abweichungen im Falle einer vorbestimmten schräg liegenden Position des Mastes und der Mastaufnahmeeinrichtung in der Transportstellung vorgesehen sein.
  • Gemäß einer Ausführungsform weist die Basis zumindest drei Aufnahmepunkte zur Montage an einem Trägersystem auf, wobei an zumindest einem der Aufnahmepunkte ein Aktuator zur Schräglagenkompensation vorgesehen ist. Insbesondere kann auch an jedem der Aufnahmepunkte ein Aktuator vorgesehen sein. Auf diese Weise lässt sich eine etwaige Schräglage des Trägersystems, beispielsweise eines abschüssig stehenden Trägerfahrzeuges, ausgleichen, sodass ein Mast dennoch vertikal ausgerichtet werden kann. Vorteilhaft ist somit im Fall eines Antennenmastes eine maximale horizontale Energieübertragung einer omnidirektionalen Antenne gewährleistet. Ferner führt beispielsweise eine Ausrichtung des Mastes am Schwerkraftvektor zu einem stabilen Stand, wobei Lasten auslegungsgerecht in allen Richtungen gleichermaßen aufgenommen werden können. Insbesondere können die Aufnahmepunkte als Flansche für eine Bolzenverbindung mit Ösen eines Trägersystems ausgebildet sein. In diesem Fall können die Aktuatoren, wie beispielsweise Hydraulikzylinder, Spindeltriebe oder dergleichen, über die Bolzenverbindung zwischengekoppelt werden.
  • Gemäß einer Weiterbildung weist die Basis eine Fühlereinrichtung auf, die zur Kraftmessung zur Bestimmung von auf einen in der Mastaufnahmeeinrichtung aufgenommenen Mast wirkenden Lasten ausgebildet ist. Alternativ oder zusätzlich kann der jeweilige Aktuator eine Fühlereinrichtung aufweisen. Insbesondere ist die Fühlereinrichtung zur Kraftmessung in den Aufnahmepunkten ausgebildet. Beispielsweise kann als Fühlereinrichtung an jedem der Aufnahmepunkte eine Kraftmessdose vorgesehen sein. Ferner kann es sich um einen in den Aktuator integrierten Sensor handeln.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Teleskopmastanordnung ist der Teleskopmast als Antennenmast ausgelegt. Somit lassen sich die erfindungsgemäßen Eigenschaften der Vorrichtung für mobile Kommunikationseinsätze besonders vorteilhaft einsetzen, da die erfindungsgemäß kompakte Bauweise sowie das geringe Gewicht eine hohe Mobilität der Vorrichtung erlauben.
  • Gemäß einer Ausführungsform der Teleskopmasteinrichtung weist die Basis zumindest drei Aufnahmepunkte zur Montage an einem Trägersystem auf, wobei an zumindest einem der Aufnahmepunkte ein Aktuator zur Schräglagenkompensation vorgesehen ist. Insbesondere kann auch an jedem der Aufnahmepunkte ein Aktuator vorgesehen sein. Eine Schräglage des Trägersystems ist dabei vorzugsweise um zwei horizontale Achsen derart kompensierbar, dass der Teleskopmast aus einer beliebigen Schräglage des Trägersystems vertikal ausrichtbar ist. Vorteilhaft ist so im Fall eines Antennenmastes eine maximale horizontale Energieübertragung gewährleistet.
  • Die obigen Ausgestaltungen und Weiterbildungen lassen sich, sofern sinnvoll, beliebig miteinander kombinieren. Insbesondere sind sämtliche Merkmale der Vorrichtung zum Schwenken eines schwenkbaren Mastes auf eine Teleskopmastanordnung übertragbar, und umgekehrt. Weitere mögliche Ausgestaltungen, Weiterbildungen und Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmale der Erfindung. Insbesondere wird dabei der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der vorliegenden Erfindung hinzufügen.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand der in den schematischen Figuren angegebenen Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen dabei:
  • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes in einer Transportstellung;
    Fig. 2
    eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes in einer Betriebsstellung;
    Fig. 3
    eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes gemäß einer weiteren Ausführungsform in einer Transportstellung;
    Fig. 4
    eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 3;
    Fig. 5
    eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 3 und 4;
    Fig. 6
    eine perspektivische Ansicht einer Teleskopmastanordnung;
    Fig. 7
    eine perspektivische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Schwenken eines kippbaren Mastes gemäß einer weiteren Ausführungsform in einer Transportstellung;
    Fig. 8
    eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 7 in einer Betriebsstellung; und
    Fig. 9
    eine perspektivische Ansicht einer Teleskopmastanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • Die beiliegenden Figuren sollen ein weiteres Verständnis der Ausführungsformen der Erfindung vermitteln. Sie veranschaulichen Ausführungsformen und dienen im Zusammenhang mit der Beschreibung der Erklärung von Prinzipien und Konzepten der Erfindung. Andere Ausführungsformen und viele der genannten Vorteile ergeben sich im Hinblick auf die Zeichnungen. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu zueinander gezeigt.
  • In den Figuren der Zeichnung sind gleiche, funktionsgleiche und gleich wirkende Elemente, Merkmale und Komponenten - sofern nichts anderes ausgeführt ist - jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
  • Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 zum Schwenken eines kippbaren Mastes 21 in der Transportstellung.
  • Die Vorrichtung 1 weist eine Basis 2 auf, die zur Montage auf einem hier lediglich symbolisiert dargestellten Trägersystem 3 ausgebildet ist. Eine Mastaufnahmeeinrichtung 4 ist über eine Schwenkachse 19 schwenkbar an der Basis 2 gelagert und zwischen einer Betriebsstellung und der dargestellten Transportstellung schwenkbar.
  • Die Transportstellung ist hier als eine liegende Stellung vorgesehen, das heißt eine Stellung, in der ein in der Mastaufnahmeeinrichtung 4 aufgenommener Mast liegend angeordnet ist. Bei der dargestellten Ausführungsform liegt der Mast 21 beispielsweise waagrecht.
  • Die Mastaufnahmeeinrichtung 4 ist über eine Verstellung eines Kurbelarms 5 verschwenkbar, der wiederum mit einer in der Basis 2 gelagerten Kurbelachse 6 drehbar ist. Ferner ist eine Übersetzungseinrichtung 7 vorgesehen, welche eine vorbestimmte kinematische Kopplung des Kurbelarms 5 mit der Mastaufnahmeeinrichtung 4 herstellt.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Übersetzungseinrichtung 7 beispielhaft als eine Stangenübersetzung ausgebildet, welche eine mit dem Kurbelarm 5 und der Mastaufnahmeeinrichtung 4 drehbar gekoppelte Zugstange 11 aufweist. Die Kinematik ist dabei derart ausgelegt, dass in einer ersten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms 5 die Transportstellung und in einer zweiten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms 5 die Betriebsstellung einnehmbar ist.
  • Die Mastaufnahmeeinrichtung 4 weist einen Halterabschnitt 4a und einen Übersetzungsabschnitt 4b auf. Der Halterabschnitt 4a dient der Befestigung des Mastes 21, während der Übersetzungsabschnitt 4b mit einer Schwenkachse 19 drehbar an der Basis 2 angebracht und ferner über ein Drehgelenk mit der Zugstange 11 gekoppelt ist. Der Übersetzungsabschnitt 4b bildet zugleich einen Teil der Übersetzungseinrichtung 7.
  • In der dargestellten Transportstellung, in welcher sich der Kurbelarm 5 in der ersten vorbestimmten Stellung befindet, nimmt der Kurbelarm 5 einen ersten Totpunkt 8 ein. Es handelt sich dabei um einen Punkt, in welchem die Zugstange 11 und der Kurbelarm 5 in Strecklage zueinander angeordnet sind. Dementsprechend bilden der Kurbelarm und die Zugstange eine Linie, sodass eine über die Zugstange auf die Kurbel wirkende Kraft nicht in eine Drehbewegung umgesetzt wird. Erst eine aktive Betätigung des Kurbelarms bzw. ein aktives Drehen der Kurbelachse ändert diesen Zustand. Somit ist eine integrierte Transportsicherung bereitgestellt. Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer Vorrichtung 1 zum Schwenken eines kippbaren Mastes in einer Betriebsstellung.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform ist die Betriebsstellung als eine aufrechte Stellung vorgesehen, in welcher ein in der Mastaufnahmeeinrichtung 4 aufgenommener Mast 21 aufrecht steht. Bei der dargestellten Ausführungsform steht der Mast 21 dabei vertikal orientiert.
  • Bei dem Schwenken aus der Transportstellung in die Betriebsstellung verschwenkt sich somit die Mastaufnahmeeinrichtung 4 um etwa eine viertel Umdrehung, während sich der Kurbelarm 5 um etwa eine halbe Umdrehung dreht, wie mit den Drehpfeilen um die Kurbelachse 6 und eine Schwenkachse 19 der Mastaufnahmeeinrichtung eingezeichnet.
  • Der Kurbelarm 5 nimmt in der dargestellten Betriebsstellung, in welcher sich der Kurbelarm 5 in der zweiten vorbestimmten Stellung befindet, einen zweiten Totpunkt 9 ein. Es handelt sich dabei um einen Punkt, in welchem die Zugstange 11 und der Kurbelarm 5 in Decklage miteinander angeordnet sind. Sie sind dabei parallel zueinander angeordnet und überdecken sich in einer Linie, sodass auch in diesem Zustand eine über die Zugstange 11 auf die Kurbelachse 6 wirkende Kraft nicht in eine Drehbewegung umgesetzt wird und ohne aktive Betätigung des Kurbelarms 5 bzw. ein aktives Drehen der Kurbelachse 6 die Mastaufnahmeeinrichtung 4 in der Betriebsstellung gesichert ist bzw. mit einem geringen Haltemoment an der Kurbelachse 6 gesichert werden kann.
  • Für ein Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopmastes 21 aus der liegenden Transportstellung in die aufrechte Betriebsstellung wird der mit dem Kurbelarm 5, der Kurbelachse 6, und der Übersetzungseinrichtung 7 gebildete Kurbeltrieb 5, 6, 7, der sich in der Transportstellung der Mastaufnahmeeinrichtung 4 in dem ersten Totpunkt 8 befindet, bis in den zweiten Totpunkt 9, in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung 4 in der Betriebsstellung befindet, verstellt. Anschließen wird die Mastaufnahmeeinrichtung 4 in der Betriebsstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb 5, 6, 7 in dem zweiten Totpunkt 9 gesichert.
  • Für ein Verfahren zum Ablegen eines Teleskopmastes 21 aus der aufrechten Betriebsstellung in die liegende Transportstellung wird der Kurbeltrieb 5, 6, 7, der sich in der Betriebsstellung der Mastaufnahmeeinrichtung 4 in dem zweiten Totpunkt 9 befindet, bis in den ersten Totpunkt 8, in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung 4 in der Transportstellung befindet, verstellt. Anschließen wird die Mastaufnahmeeinrichtung 4 in der Transportstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb 5, 6, 7 in dem ersten Totpunkt 8 gesichert.
  • Fig. 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung 1 zum Schwenken eines kippbaren Mastes 21 gemäß einer weiteren Ausführungsform in einer Transportstellung.
  • Bei dieser Ausführungsform handelt es sich um eine bauraum- und gewichtsoptimierte Ausführung, bei welcher durch den erfindungsgemäßen Kurbeltrieb 5, 6, 7 massive Vorteile bei der Bauraumausnutzung und Gewichtsoptimierung möglich sind.
  • Die Basis 2 besteht hier aus mehreren zusammengesetzten Bauteilen, unter anderem zwei Seitenwänden 2a, 2b, einem Bodenträger 2c und einem oberen Querträger 2d. Jedes dieser Bauteile ist für sich gewichtsoptimiert ausgebildet, insbesondere sind kraftflussgerechte Ausnehmungen (belastungs- und/oder topologieoptimiert) darin vorgesehen.
  • Die Mastaufnahmeeinrichtung 4 ist hier mit einem als zweiteilige Schelle ausgebildeten Halterabschnitt 4a und einem mehrfach geknickten Übersetzungsabschnitt 4b gebildet. An den Übersetzungsabschnitt 4b schließt zudem ein Stützabschnitt 4c an, der zur Abstützung eines Mastfußes 22 ausgebildet ist.
  • Der Kurbelarm 5 ist rotationsfest mit der Kurbelachse 6 verbunden. Die Kurbelachse 6 ist direkt an der Seitenwand 2a der Basis 2 drehbar gelagert. Der Motor 12 ist an die gegenüberliegende Seitenwand 2b der Basis 2 angeflanscht. Die Kurbelachse 6 ist über einen Adapterflansch 10 mit dem Rotor des Motors 12 gekoppelt. Der Adapterflansch 10 ist direkt oder mittels eines Verbindungselements mit der Kurbelachse 6 verbunden.
  • Der Kurbelarm 5 ist bei dieser Ausführungsform doppelwandig ausgeführt, wobei die Zugstange 11 zwischen den beiden Wänden des Kurbelarms 5 gelagert ist.
  • Aufgrund der Anordnung des Querträgers 2d ist der Kurbelarm 5 hier ausschließlich in einem Bereich unterhalb des Querträgers 2d drehbar. Dementsprechend wird die Zugstange 11 hier bei dem Schwenken unterhalb der Kurbelachse 6 verlagert.
  • Die Basis 2 weist im Bereich des Bodenträgers 2c drei Aufnahmepunkte 13, 14, 15 zur Montage an einem Trägersystem 3 auf. Es handelt sich hierbei beispielhaft um standardisierte Flansche mit je einem Aufnahmebolzen 24, welche zur Befestigung der Vorrichtung an einem hier nicht dargestellten Trägersystem 3 ausgelegt sind. Die Aufnahmepunkte 13, 14, 15 sind dementsprechend ausgelegt, um sämtliche Lasten der Vorrichtung an dem Trägersystem 3 abzustützen, insbesondere auch Betriebslasten wie auf den Mast wirkende Windlasten und dergleichen.
  • Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung nach Fig. 3.
  • In dieser Ansicht sind der Motor 12 und der Kurbelarm 5 durch die Seitenwand 2b verdeckt, jedoch ist die Zugstange 11 der Übersetzungseinrichtung 7 erkennbar. Ferner ist erkennbar, dass die Mastaufnahmeeinrichtung 4 im Bereich des Übersetzungsabschnitts 4b zwischen der Schwenkachse 19 und dem Anlenkpunkt 25 der Zugstange 11 eine L Form beschreibt, sodass der Anlenkpunkt 25 sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung von der Schwenkachse 19 versetzt angeordnet ist. Der Übersetzungsabschnitt 4b bildet somit ebenfalls einen maßgeblichen Teil der Übersetzungseinrichtung 7. Die gesamte Kinematik ist somit bestimmt durch die Lage der Kurbelachse 6 und der Schwenkachse 19, die Länge des Kurbelarms 5, die Länge der Zugstange 11 und die Geometrie des Übersetzungsabschnitts 4b.
  • Der Stützabschnitt 4c steht schräg von dem Übersetzungsabschnitt 4b ab und ist angepasst an die Geometrie eines korrespondierenden Mastfußes 22 ausgebildet.
  • Notlaufeigenschaften werden über den Adapterflansch 10, der direkt am Motor 12 angeflanscht ist, realisiert.
  • Fig. 5 zeigt eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 3 und 4.
  • In der Draufsicht ist erkennbar, dass auch der Übersetzungsabschnitt 4b der Mastaufnahmeeinrichtung 4 doppelwandig ausgebildet ist. Die Lagerung der Zugstange 11 ist somit jeweils zwischen den Wänden des Übersetzungsabschnitts 4b und des Kurbelarms 5 vorgesehen, wozu jeweils an den Anlenkpunkten 25 Querbolzen gesetzt sind.
  • Ferner geht aus der Draufsicht hervor, dass der Bodenträger 4c lediglich im Bereich der Aufnahmepunkte 13, 14, 15 massiv, jedoch im zentralen Bereich in gewichtsoptimierter Weise mit großen Ausnehmungen ausgeführt ist.
  • Mit der erfindungsgemäßen Bauweise der Vorrichtung 1 mit einem Kurbeltrieb ist somit einerseits eine maximale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Bauraumes für die funktionale Umsetzung des Schwenkens eines Mastes 21 und andererseits ein minimales Gewicht der Konstruktion erreichbar.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform der Vorrichtung 1 handelt es sich somit um eine leichte, platzsparende, mobile Aufrichteinheit. Beispielsweise können damit Teleskopmaste 21 mit einer ausgefahrenen Höhe bis zu 10m und einer Nutzlast von max. 30 kg auf engstem Raum aus der horizontalen, liegenden Transportstellung mit eingefahrenen Teleskopmast 21 über den mit dem Getriebemotor 12 gesteuerten Kurbelarm 5, der als Kipphebel fungiert, in die vertikale, operationelle Betriebsstellung geschwenkt werden. Auf diese Weise werden hohe Anforderungen an begrenzten Bauraum, ein Gewichtslimit in Kombination mit einer Masthöhe von beispielsweise 10 m und einer max. Windgeschwindigkeit von beispielsweise etwa 30 m/s an der Mastspitze sowie hohe Anforderungen an die Robustheit und Bedienbarkeit erfüllt. Selbstverständlich sind bei weiteren Ausführungsformen je nach Anwendungsfall auch Auslegungen auf andere Masthöhen und/oder andere Nutzlasten und/oder andere Windgeschwindigkeiten möglich.
  • Mit der erfindungsgemäßen technischen Lösung des Schwenkens über einen Kurbeltrieb wird ermöglicht, dass verschiedenste Teleskopmaste in einer begrenzten Einbausituation adaptiert werden können. Ferner kann eine durch die drei Aufnahmepunkte 13, 14, 15 gebildete 3-Punktaufnahme standardisiert vorgesehen und die Vorrichtung 1 so auf verschiedenen Trägersystemen 3 integriert bzw. angebracht werden. Somit ist ein maximales Maß an Flexibilität und Modularität gewährleistet.
  • Ein weiterer Vorteil dieses technischen Konzeptes ist die selbsthelfende Auslegung des Kurbeltriebs, welcher unter Ausnutzung der Totpunkte 8, 9 erlaubt, dass die notwendigen Haltemomente am Getriebemotor 12 auf ein Minimum reduziert werden, was einer Selbsthemmung gleichkommt und der Auslegung des Motors im Hinblick auf die Lebensdauer entgegenkommt und sehr einfach durchführbare Verfahren zum Aufrichten und Ablegen eines Teleskopmastes ermöglicht.
  • Insbesondere ist am Getriebemotor 12 der Kurbelarm 5 direkt angeflanscht und über eine Übersetzungseinrichtung 7 mit der Mastaufnahmeeinrichtung 4 des Teleskopmastes 21 verbunden. Durch eine entsprechende Geometrie des Kurbelarms 5 und eines im Übersetzungsabschnitt 4b vorgesehenen Hebelarms sowie der dazwischen gekoppelten Zugstange 11 sind die Totpunkte für die Betriebsstellung und die Transportstellung ausgenutzt und so die notwendigen Haltemomente am Getriebemotor 12 auf ein Minimum reduziert, was eine einfache Sicherung ermöglicht.
  • Fig. 6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Teleskopmastanordnung 20.
  • Die Teleskopmastanordnung 20 weist ein hier lediglich symbolisiertes Trägersystem 3 auf, wobei es sich insbesondere um ein Trägerfahrzeug, wie einen PKW, LKW oder Anhänger handeln kann. Auf dem Trägersystem 3 ist die Vorrichtung 1 gemäß Fig. 3 bis 5 montiert, wozu entsprechende Ösen 26 an dem Trägersystem 3 vorgesehen sind. Die Aufnahmepunkte 13, 14, 15 der Basis 2 sind somit mit den Ösen 26 gekoppelt, wodurch die Basis 2 auf dem Trägersystem 3 montiert ist. In der Mastaufnahmeeinrichtung 4 ist ein Teleskopmast 21 aufgenommen, welche hier beispielhaft in Rohrbauweise mit mehreren runden ineinanderlaufenden Schüben ausgebildet ist. Selbstverständlich wären bei weiteren Ausführungsformen auch rechteckige oder andere Rohrbauweisen denkbar. Beispielsweise kann es sich bei den einzelnen Schüben um Faserverbund-Rohre handeln, beispielsweise aus CFK oder GFK. Mittels der Vorrichtung 1 ist der Teleskopmast 21 zwischen einer hier lediglich gestrichelt dargestellten aufrechten Betriebsstellung und einer hier durchgezogen dargestellten liegenden Transportstellung schwenkbar. Bei anderen Ausführungsformen sind je nach Anwendungsfall und Auslegung aber auch andere Bauweisen eines Teleskopmastes, beispielsweise mit anderen Querschnittsformen oder andere Konstruktion, beispielsweise auch rechteckige Maste in Gitterrohrbauweise oder dergleichen, denkbar.
  • Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Teleskopmast 21 als Antennenmast ausgelegt und weist dazu an seinem letzten Schuss eine für Antennen ausgelegte Rundaufnahme 23 auf, wobei es sich insbesondere um einen Standardflansch für Antennen handeln kann. Selbstverständlich können bei weiteren Ausführungsformen Teleskopmaste aber auch für andersartige Nutzlasten, beispielsweise Beleuchtungseinrichtungen, Überwachungseinrichtungen, Sensoren oder Radareinrichtungen oder dergleichen ausgelegt und mit entsprechenden Schnittstellen bzw. Aufnahmen ausgerüstet sein.
  • Fig. 7 zeigt eine perspektivische Seitenansicht einer Vorrichtung 1 zum Schwenken eines kippbaren Mastes 21 gemäß einer weiteren Ausführungsform in einer Transportstellung.
  • Bei dieser Ausführungsform sind sowohl der Querträger 2d als auch die Seitenwand 2b der Basis 2 ausgeblendet, sodass die vollständige Kinematik erkennbar ist. Der Kurbelarm 5, die Mastaufnahmeeinrichtung 4 mit ihrem Übersetzungsabschnitt 4b sowie die Zugstange 11 sind hier in gleicher Weise wie in Bezug auf Fig. 3 bis 5 beschrieben ausgeführt.
  • Fig. 8 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung 1 nach Fig. 7 in einer Betriebsstellung.
  • Wie bereits erläutert rotiert der Kurbelarm 5 zum Schwenken der Mastaufnahmeeinrichtung 4 aus der Transportstellung in die Betriebsstellung nach unten, bis er an der gegenüberliegenden Seite der Kurbelachse 6 eine waagrechte Position einnimmt, wie mit dem an der Kurbelachse 6 in Fig. 7 eingezeichneten Drehpfeil symbolisiert. Im Unterschied zur Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 liegen sich die beiden Totpunkte 8, 9 hier somit nicht direkt gegenüber, sondern mit einem leichten Winkelversatz von 10 bis 15°, beispielsweise 13°. Ein gesamter Drehwinkel des Kurbelarm 5 beträgt somit in etwa 190° bis 195°, beispielsweise 193°. Der erste Totpunkt 8 liegt somit relativ zu der Kurbelachse 6 dem zweiten Totpunkt 9 zwar im Wesentlichen, jedoch nicht exakt gegenüber, hier beispielhaft mit einer Abweichung kleiner 15°, beispielsweise 13°.
  • Die Mastaufnahmeeinrichtung 4 wird durch diese Bewegung aus einer horizontalen in eine senkrechte Stellung, d.h. um 90°, verschwenkt. Mit den dargestellten Hebelverhältnissen sieht diese Ausführungsform somit eine Übersetzungseinrichtung 7 vor, die zwischen der Transportstellung und der Betriebsstellung ein Verhältnis eines Drehwinkels des Kurbelarms 5 zu einem Schwenkwinkel der Mastaufnahmeeinrichtung 4 von 2,15 : 1 herstellt.
  • Ist die in Fig. 8 dargestellte Betriebsstellung erreicht, wird das Gewicht des hier nicht dargestellten Mastes 21 samt Nutzlast über eine an der Basis 2 vorgesehene Führungsschiene 18 seitlich abgestützt, welche zur Führung und Abstützung des hier ebenfalls nicht dargestellten Mastfußes 22 (siehe Fig. 9) ausgebildet und ausgelegt ist. Der Mastfuß 22 schließt dabei an den dargestellten Stützabschnitt 4c der Mastaufnahmeeinrichtung an und weist einen definierten Abstand von kleiner als 2 mm zur Führungsschiene 18 auf beiden Seiten auf. Somit kann sich der Mastfuß 22 bei Belastung an der Führungsschiene 18 abstützen und dennoch ist im unbelasteten Zustand ein freie Bewegung möglich.
  • Es ist vorgesehen, dass die Vorrichtung 1 inkl. Mast 21 um einen Winkel in Längs- und Querachse X, Y geneigt werden kann und somit eine vertikale Ausrichtung des Teleskopmastes 21 in Z-Richtung gewährleistet wird. Folglich ist im Falle eines Antennenmastes eine maximale horizontale Energieübertragung einer darauf montierten omnidirektionalen Antenne im ebenen Gelände gewährleistet.
  • Auch ist angedacht, dass die Auslenkung des Teleskopmastes 21 über die resultierenden Kräfte in der Basis 2 der Vorrichtung 1 ermittelt werden kann und somit Rückschlüsse auf die auf den Mast 21 wirkenden Windgeschwindigkeit und die Windrichtung gezogen werden können.
  • Die dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich dazu von der Ausführungsform nach Fig. 3 bis 5 durch die Ausbildung der Aufnahmepunkte 13, 14, 15. Diese sind hier nicht lediglich zur Montage an einem Trägersystem 3 vorgesehen, vielmehr ist zusätzlich an jedem der Aufnahmepunkte 13, 14, 15, ein Aktuator 16 zur Schräglagenkompensation vorgesehen. Dabei kann es sich beispielsweise um Hydraulikzylinder, Spindeltriebe oder dergleichen handeln.
  • Die Aktuatoren 16 werden zur Schräglagenkompensation benötigt, wenn ein Trägersystem auf einem schrägen Untergrund steht und der Mast vertikal ausgerichtet werden soll. Die Aktuatoren können dazu teil- oder vollautomatisch angesteuert oder geregelt werden. Beispielsweise kann mit einem Beschleunigungssensor der Gravitationsvektor bestimmt und der Bodenträger 2c der Basis 2 senkrecht daran ausgerichtet werden. Auf diese Weise können je nach Art und Auslegung der Aktuatoren beispielsweise Schräglagen bis zu 15° kompensiert werden.
  • Zusätzlich zu den Aktuatoren 16 weist die Basis 2 eine Fühlereinrichtung 17 auf, welche hier beispielhaft in die Aktuatoren 16 integriert ist. Die Fühlereinrichtung 17 ist beispielsweise als Kraftmessdose ausgebildet und dient zur Kraftmessung in den Aufnahmepunkten 13, 14, 15. Auf diese Weise können die auf einen in der Mastaufnahmeeinrichtung 4 aufgenommenen Mast 21 wirkenden Lasten, beispielsweise Windlasten, ermittelt werden.
  • Fig. 9 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Teleskopmastanordnung 20 gemäß einer weiteren Ausführungsform.
  • Bei dieser Ausführungsform ist im Unterschied zur Ausführungsform nach Fig. 6 eine Vorrichtung gemäß Fig. 7 und 8 vorgesehen. Die Vorrichtung 1 ist dementsprechend ausgebildet eine Schräglage des Trägersystems 3 mittels der Aktuatoren 16 um zwei horizontale Achsen X, Y derart zu kompensieren, dass der Teleskopmast 21 in Z-Richtung vertikal ausrichtbar ist.
  • Obwohl die vorliegende Erfindung anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele vorstehend vollständig beschrieben wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Art und Weise modifizierbar.
  • Insbesondere wären statt der Zugstange 11 auch anders ausgebildete Übersetzungseinrichtungen denkbar, beispielsweise ein mit dem Kurbelarm gekoppelter Hydraulikzylinder, oder dergleichen.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Vorrichtung
    2
    Basis
    2a
    Seitenwand
    2b
    Seitenwand
    2c
    Bodenträger
    2d
    Querträger
    3
    Trägersystem
    4
    Mastaufnahmeeinrichtung
    4a
    Halterabschnitt
    4b
    Übersetzungsabschnitt
    4c
    Stützabschnitt
    5
    Kurbelarm
    6
    Kurbelachse
    7
    Übersetzungseinrichtung
    8
    erster Totpunkt
    9
    zweiter Totpunkt
    10
    Adapterflansch
    11
    Zugstange
    12
    Motor
    13
    Aufnahmepunkt
    14
    Aufnahmepunkt
    15
    Aufnahmepunkt
    16
    Aktuator
    17
    Fühlereinrichtung
    18
    Führungsschiene
    19
    Schwenkachse
    20
    Teleskopmastanordnung
    21
    Mast bzw. Teleskopmast
    22
    Mastfuß
    23
    Rundaufnahme
    24
    Aufnahmebolzen
    25
    Anlenkpunkt
    26
    Öse

Claims (15)

  1. Vorrichtung (1) zum Schwenken eines kippbaren Mastes (21), insbesondere Teleskopmastes, mit:
    einer Basis (2), die zur Montage auf einem Trägersystem (3) ausgebildet ist;
    einer schwenkbar an der Basis (2) gelagerten Mastaufnahmeeinrichtung (4),
    welche zwischen einer Betriebsstellung und einer Transportstellung schwenkbar ist;
    einem Kurbelarm (5), der mit einer in der Basis (2) gelagerten Kurbelachse (6) drehbar ist; und
    einer Übersetzungseinrichtung (7), welche eine vorbestimmte kinematische Kopplung des Kurbelarms (5) mit der Mastaufnahmeeinrichtung (4) herstellt,
    sodass in einer ersten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms (5) die Transportstellung und in einer zweiten vorbestimmten Stellung des Kurbelarms (5) die Betriebsstellung einnehmbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Kurbelarm (5) in der ersten vorbestimmten Stellung einen ersten Totpunkt (8) einnimmt und/oder in der zweiten vorbestimmten Stellung einen zweiten Totpunkt (9) einnimmt.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der erste Totpunkt (8) relativ zu der Kurbelachse (6) dem zweiten Totpunkt (9) im Wesentlichen gegenüber liegt, insbesondere mit einer Abweichung kleiner als 30°, vorzugsweise kleiner als 20°, besonders bevorzugt kleiner als 15°.
  4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Basis (2) eine Führungsschiene (18) aufweist, die zur Führung und Abstützung eines Mastfußes (22) ausgebildet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Kurbelarm (5) mit einem, insbesondere direkt an der Basis (2) befestigten, Motor (12) angetrieben ist.
  6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Übersetzungseinrichtung (7) eine mit dem Kurbelarm (5) und der Mastaufnahmeeinrichtung (4) drehbar gekoppelte Zugstange (11) aufweist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Zugstange (11) und der Kurbelarm (5) in der Transportstellung in Strecklage zueinander angeordnet sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Zugstange (11) und der Kurbelarm (5) in der Betriebsstellung in Decklage miteinander angeordnet sind.
  9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Betriebsstellung als eine aufrechte Stellung und die Transportstellung als eine liegende Stellung vorgesehen sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei die Übersetzungseinrichtung (7) zwischen der Transportstellung und der Betriebsstellung ein Verhältnis eines Drehwinkels des Kurbelarms (5) zu einem Schwenkwinkel der Mastaufnahmeeinrichtung (4) im Bereich von 1,5 : 1 bis 2,5 : 1, vorzugsweise von 2 : 1 bis 2,5 : 1 herstellt.
  11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Basis zumindest drei Aufnahmepunkte (13, 14, 15) zur Montage an einem Trägersystem (3) aufweist, wobei an zumindest einem, insbesondere an jedem der Aufnahmepunkte (13, 14, 15), ein Aktuator (16) zur Schräglagenkompensation vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die Basis (2) und/oder der Aktuator (16) eine Fühlereinrichtung (17) aufweist, die zur Kraftmessung, insbesondere in den Aufnahmepunkten (13, 14, 15), zur Bestimmung von auf einen in der Mastaufnahmeeinrichtung (4) aufgenommenen Masten (21) wirkenden Lasten, ausgebildet ist.
  13. Teleskopmastanordnung (20), mit:
    einem Trägersystem (3), insbesondere Trägerfahrzeug;
    einer Vorrichtung (1) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche, deren Basis (2) auf dem Trägersystem (3) montiert ist; und
    einem in der Mastaufnahmeeinrichtung (4) aufgenommenen Teleskopmasten (21), der zwischen einer aufrechten Betriebsstellung und einer liegenden Transportstellung schwenkbar ist.
  14. Verfahren zum Aufrichten eines Teleskopmastes (21) aus einer liegenden Transportstellung in eine aufrechte Betriebsstellung, insbesondere mit einer Teleskopmastanordnung (20) nach Anspruch 13, mit den Schritten:
    Verstellen eines kinematisch mit einer Mastaufnahmeeinrichtung (4) gekoppelten Kurbeltriebs (5, 6, 7), der sich in der Transportstellung der Mastaufnahmeeinrichtung (4) in einem ersten Totpunkt (8) befindet, bis in einen zweiten Totpunkt (9), in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung (4) in der Betriebsstellung befindet; und
    Sichern der Mastaufnahmeeinrichtung (4) in der Betriebsstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb in dem zweiten Totpunkt (9).
  15. Verfahren zum Ablegen eines Teleskopmastes (21) aus einer aufrechten Betriebsstellung in eine liegende Transportstellung, insbesondere mit einer Teleskopmastanordnung (20) nach Anspruch 13, mit den Schritten:
    Verstellen eines kinematisch mit einer Mastaufnahmeeinrichtung (4) gekoppelten Kurbeltriebs (5, 6, 7), der sich in der Betriebsstellung der Mastaufnahmeeinrichtung (4) in einem zweiten Totpunkt (9) befindet, bis in einen ersten Totpunkt (8), in welchem sich die Mastaufnahmeeinrichtung (4) in der Transportstellung befindet; und
    Sichern der Mastaufnahmeeinrichtung (4) in der Transportstellung durch Bereitstellen eines Haltemoments an dem Kurbeltrieb (5, 6, 7) in dem ersten Totpunkt (8).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023018879A1 (en) * 2021-08-13 2023-02-16 The Will-Burt Company Tilt system for telescoping mast

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3105621A1 (de) 1981-02-16 1982-09-02 Geroh GmbH Mechanische Systeme, 8551 Waischenfeld Vorrichtung zum auf- und ausrichten eines auf einem transportfahrzeug montierten, kippbaren teleskopmastes
FR2815476A1 (fr) * 2000-10-13 2002-04-19 Eurl Midi Pyrenees Antennes Dispositif de deplacement d'un mat mobile destine au support d'au moins une antenne
FR2898180A1 (fr) * 2006-03-06 2007-09-07 Luigi Pillosio Dispositif orientable de suspension d'appareillage
WO2009152869A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Alizeo Wind generator with folding mast
WO2017054026A1 (de) * 2015-10-02 2017-04-06 Smart Flower Energy Technology Gmbh Schwenk- und fächerantrieb für solarpaneele

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3105621A1 (de) 1981-02-16 1982-09-02 Geroh GmbH Mechanische Systeme, 8551 Waischenfeld Vorrichtung zum auf- und ausrichten eines auf einem transportfahrzeug montierten, kippbaren teleskopmastes
FR2815476A1 (fr) * 2000-10-13 2002-04-19 Eurl Midi Pyrenees Antennes Dispositif de deplacement d'un mat mobile destine au support d'au moins une antenne
FR2898180A1 (fr) * 2006-03-06 2007-09-07 Luigi Pillosio Dispositif orientable de suspension d'appareillage
WO2009152869A1 (en) * 2008-06-20 2009-12-23 Alizeo Wind generator with folding mast
WO2017054026A1 (de) * 2015-10-02 2017-04-06 Smart Flower Energy Technology Gmbh Schwenk- und fächerantrieb für solarpaneele

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023018879A1 (en) * 2021-08-13 2023-02-16 The Will-Burt Company Tilt system for telescoping mast
US12110702B2 (en) 2021-08-13 2024-10-08 The Will-Burt Company Tilt system for telescoping mast
AU2022328220B2 (en) * 2021-08-13 2026-02-05 The Will-Burt Company Tilt system for telescoping mast

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