EP3807206B1 - Turmdrehkran mit turmaufbau aus mehreren turmstücken - Google Patents

Turmdrehkran mit turmaufbau aus mehreren turmstücken Download PDF

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EP3807206B1
EP3807206B1 EP19731264.8A EP19731264A EP3807206B1 EP 3807206 B1 EP3807206 B1 EP 3807206B1 EP 19731264 A EP19731264 A EP 19731264A EP 3807206 B1 EP3807206 B1 EP 3807206B1
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Liebherr Werk Biberach GmbH
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Liebherr Werk Biberach GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B66C23/26—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes for use on building sites; constructed, e.g. with separable parts, to facilitate rapid assembly or dismantling, for operation at successively higher levels, for transport by road or rail
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
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    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/02—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements
    • B66C23/022—Pivot axis common with column
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
    • B66C23/02—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements
    • B66C23/025—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements with particular mounting for base of column

Definitions

  • a crane disclosing the preamble of claim 1 is disclosed US3949882A described.
  • a tower crane having the features of claim 1. Accordingly, a tower crane is provided with a tower structure at the upper end of which a boom is arranged, wherein according to the invention at least part of the tower structure is formed by at least three parallel tower sections arranged next to one another.
  • the transition piece has an upwardly tapering conical shape and is preferably designed as a lattice element, as a tower piece or as a frame, for example as a sheet metal construction.
  • the transition piece connects the at least three parallel tower sections with a single tower section, with the individual tower section preferably being made wider than each of the parallel tower sections.
  • the at least three parallel tower sections represent independent crane towers or at least parts thereof which can be used in other tower cranes.
  • the broader individual tower section represents an independent crane tower or at least a part thereof which can be used in another tower crane.
  • the at least three parallel tower sections are connected to one another by stiffeners. This further increases the stability of the tower structure according to the invention. It can be provided that the individual tower pieces are connected to one another by cross braces, stiffeners, lattice pieces or other stiffening elements.
  • the tower crane 10 is designed as a top-slewing crane and has a tower structure 2, at the upper end of which a boom 8, consisting of a main boom and a counter-jib, is rotatably attached via a slewing gear.
  • the tower structure 2 has three sections.
  • the upper section which is connected to the jib 8, is formed by a single tower piece 7.
  • the lower section which is connected to the crane foundation 3 , is formed by four parallel tower pieces 1 arranged next to one another, each of which has a smaller width or outer circumference than the individual tower piece 7 .
  • the smaller tower sections 1 form the corners of a square and are connected via a conically shaped transition piece 6 (middle section) to the single wider one Tower section 7 connected. To increase stability, the smaller tower sections 1 are connected to one another by additional stiffeners 5.
  • FIG. 2a a section (top view) through the lower portion of the tower structure 2, indicated by the arrows marked "A", is shown. It can be seen that the four parallel tower sections 1 form the corners of a square, as a result of which high stability of the tower structure 2 is ensured.
  • the invention is based on the insight that several smaller tower sections 1 can enable a more stable crane tower configuration than a single, wider or stronger tower section 7.
  • smaller tower sections 1 of other crane systems are typically cheaper and more readily available on the market than larger crane towers 7.
  • Tower sections 1 of smaller crane systems unused kept ready and can thus be used easily and inexpensively in the tower structure 2 of a tower crane 10 according to the invention.
  • a tower system can be constructed which is stronger or more stable and, based on the price per meter, cheaper than a single, larger crane tower of the 1250 HC type. This makes it possible, for example, to provide free-standing Liebherr 550 / 630 / 1000 EC-H cranes with hook heights of over 100 m.
  • smaller tower sections of the 120 HC type for example, are more economical to assemble and more readily available on the market than larger tower sections of the 1250 HC type.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Turmdrehkran nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Gattungsgemäße Turmdrehkrane umfassen einen Kranturm und einen an dessen oberem Ende angeordneten Kranausleger. Bei Obendrehkranen ist der Ausleger, welcher typischerweise einen Hauptausleger und einen Gegenausleger umfasst, über ein Drehwerk mit dem oberen Ende des Kranturms verbunden, während bei Untendrehkranen Turm und Ausleger starr miteinander verbunden sind und der Kranturm auf einem drehbaren Unterwagen steht.
  • Bei der Konstruktion hoher Bauwerke werden entsprechend hohe Krane mit Hakenhöhen von teilweise über 100 m benötigt. Häufig bedient man sich dabei der Möglichkeit, Krane an dem in der Konstruktion befindlichen Bauwerk zu verankern oder abzuspannen und die Höhe des Krans bzw. dessen Hakenhöhe durch "Klettern" zu erhöhen. Der Begriff "Klettern" bezeichnet hierbei das nachträgliche Einbringen von Turmstücken in den Kranturm, um die Höhe des Krans an die zunehmende Höhe des Bauwerks anzupassen.
  • Problematisch sind jedoch Fälle, bei denen eine Verankerung bzw. ein Abspannen des Krans an dem in Konstruktion befindlichen Bauwerk nicht möglich ist, beispielsweise bei einer Verwendung von Fertigbauteilen, welche die erforderlichen Abspannkräfte nicht aufnehmen können. In solchen Fällen müssen demnach freistehende Kranaufbauten verwendet werden. Gerade die zunehmende Verwendung von Fertigbetonteilen bei hohen Gebäuden stellt daher eine große Herausforderung für die Verwendung entsprechend hoher Krane dar.
  • Um bei freistehenden Kranen dennoch große Höhen zu erreichen, besteht die Möglichkeit, das untere Ende des mit dem Ausleger verbundenen Kranturms bzw. Turmstücks mittels eines Übergangsstücks mit einem zusätzlichen Turmstück mit größeren Außenabmessungen zu verbinden. Jedoch ist der zusätzliche breitere Kranturm äußerst kostenintensiv und es besteht häufig eine geringe Verfügbarkeit.
  • Ein Kran, der den Oberbegriff von Anspruch 1 offenbart, ist in US 3949882 A beschrieben.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Turmdrehkran mit einer großen Hakenhöhe bereitzustellen, dessen Turmaufbau auf kostengünstigen und gut verfügbaren Bauteilen basiert.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Turmdrehkran mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Demnach ist ein Turmdrehkran mit einem Turmaufbau vorgesehen, an dessen oberem Ende ein Ausleger angeordnet ist, wobei erfindungsgemäß wenigstens ein Teil des Turmaufbaus von mindestens drei nebeneinander angeordneten, parallelen Turmstücken gebildet wird.
  • Die erfindungsgemäße Idee besteht darin, wenigstens einen Teil des Turmaufbaus eines Turmdrehkrans aus mehreren einzelnen Krantürmen bzw. Turmstücken zusammenzustellen und dadurch eine größere Hakenhöhe des Krans zu erreichen. Dabei handelt es sich bei den mindestens drei parallelen Turmstücken vorzugsweise um Krantürme bzw. Turmstücke von anderen Krantypen, insbesondere kleineren Krantypen. Ein derartiger Turmaufbau ermöglicht es, Turmstücke von anderen, idealerweise gut verfügbaren Kransystemen zu verwenden und erreicht dabei die notwendige Stabilität, um einen Turmaufbau mit großer Höhe zu realisieren.
  • Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung.
  • In einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Teil des Turmaufbaus von einem einzelnen Turmstück gebildet wird, welches vorzugsweise breiter als jedes der mindestens drei parallelen Turmstücke ausgebildet ist. Das einzelne Turmstück befindet sich dabei insbesondere oberhalb der mindestens drei parallelen Turmstücke.
  • Die Verwendung von kleineren parallel nebeneinander angeordneten Turmstücken ermöglicht eine wirtschaftlich vorteilhafte Verlängerung des Turmaufbaus von Turmdrehkranen. Beispielsweise können für die kleineren Turmstücke Krantürme von kleineren Kransystemen zum Einsatz kommen. Dies ist insbesondere dann wirtschaftlich vorteilhaft, wenn die kleineren Kransysteme ohnehin vorhanden und beispielsweise wegen geringer Auslastung wenig im Einsatz sind. Mehrere parallel nebeneinander angeordnete kleinere Turmstücke erreichen ferner oftmals eine höhere Stabilität als ein einzelnes breiteres Turmstück.
  • Die beanspruchte Erfindung offenbart, dass oberhalb der mindestens drei parallelen Turmstücke ein Übergangsstück angeordnet ist, welches diese miteinander verbindet.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Übergangsstück eine sich nach oben verjüngende konische Form aufweist und vorzugsweise als Gitterelement, als Turmstück oder als Rahmen, beispielsweise als Blechkonstruktion, ausgeführt ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Übergangsstück die mindestens drei parallelen Turmstücke mit einem einzelnen Turmstück verbindet, wobei das einzelne Turmstück vorzugsweise breiter als jedes der parallelen Turmstücke ausgebildet ist.
  • Das Übergangsstück fungiert also quasi als Adapterstück, welches den dickeren Kranturm bzw. das einzelne Turmstück mit den mindestens drei parallelen Turmstücken verbindet. Alternativ kann auch vorgesehen sein, dass der Kranausleger direkt an dem Übergangsstück, entweder drehbar oder starr, befestigt ist. In diesem Fall wird der gesamte Turmaufbau von den mindestens drei parallelen Turmstücken und dem Übergangsstück gebildet.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke über Fundamentanker mit einem Fundamentkreuz oder einem Unterwagen verbunden sind. Möglich ist auch, dass ein weiteres unteres Übergangsstück vorgesehen ist, welches die unteren Enden der mindestens drei parallelen Turmstücke miteinander verbindet und welches wiederum mit dem Fundamentkreuz oder Unterwagen verbunden ist. In diesem Fall ergäbe sich eine besonders einfache Nachrüstbarkeit des erfindungsgemäßen Turmdrehkrans. Zum Nachrüsten wird einfach der einzelne breitere Kranturm von dem Fundamentkreuz oder Unterwagen gelöst und die zwischen den oberen und unteren Übergangsstücken angeordneten mindestens drei parallelen Turmstücke eingefügt.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke eigenständige Krantürme oder zumindest Teile davon darstellen, welche in anderen Turmdrehkranen einsetzbar sind.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass das breitere einzelne Turmstück einen eigenständigen Kranturm oder zumindest einen Teil davon darstellt, welcher in einem anderen Turmdrehkran einsetzbar ist.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke durch Aussteifungen miteinander verbunden sind. Dadurch wird die Stabilität des erfindungsgemäßen Turmaufbaus weiter erhöht. Dabei kann vorgesehen sein, dass die einzelnen Turmstücke durch Querstreben, Versteifungen, Gitterstücke oder andere Aussteifungselemente untereinander verbunden sind.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den anhand der Figuren erläuterten Ausführungsbeispielen. Es zeigen:
    • Figur 1:
    ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Turmdrehkrans in einer Seitenansicht;
    Figur 2a:
    eine Querschnitts-Draufsicht durch den unteren Abschnitt des Turmaufbaus des Ausführungsbeispiels gemäß Figur 1 mit vier parallelen Turmstücken; und
    Figur 2b:
    ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Turmdrehkrans mit drei parallelen Turmstücken in einer Querschnitts-Draufsicht durch den unteren Abschnitt des Turmaufbaus;
  • In der Figur 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Turmdrehkrans 10 in einer Seitenansicht dargestellt. Der Turmdrehkran 10 ist als Obendrehkran ausgeführt und weist einen Turmaufbau 2 auf, an dessen oberem Ende ein Ausleger 8, bestehend aus Hauptausleger und Gegenausleger, über ein Drehwerk drehbar befestigt ist.
  • Der Turmaufbau 2 weist drei Abschnitte auf. Der obere Abschnitt, welcher mit dem Ausleger 8 verbunden ist, wird durch ein einzelnes Turmstück 7 gebildet. Der untere Abschnitt, welcher mit dem Kranfundament 3 verbunden ist, wird durch vier nebeneinander angeordnete, parallele Turmstücke 1 gebildet, welche jeweils eine geringere Breite bzw. Außenumfang als das einzelne Turmstück 7 aufweisen. Die kleineren Turmstücke 1 bilden dabei die Ecken eines Quadrats und sind über ein konisch geformtes Übergangsstück 6 (mittlerer Abschnitt) mit dem einzelnen breiteren Turmstück 7 verbunden. Zur Erhöhung der Stabilität sind die kleineren Turmstücke 1 durch zusätzliche Aussteifungen 5 miteinander verbunden.
  • Die kleineren Turmstücke 1 sind über Fundamentanker 4 mit einem Kranfundament 3 verbunden, bei welchem es sich beispielsweise um ein Fundamentkreuz handeln kann. Bei dem erfindungsgemäßen Turmdrehkran 10 kann es sich alternativ um einen Untendrehkran handeln. In diesem Fall können die kleineren Turmstücke 1 mit einem drehbaren Unterwagen des Krans 10 verbunden sein. Möglich ist ebenfalls, dass die kleineren Turmstücke 1 mit einem weiteren Übergangsstück verbunden sind, welches wiederum mit einem Fundamentkreuz oder Unterwagen verbunden ist.
  • In der Figur 2a ist ein durch die mit "A" markierten Pfeile gekennzeichneter Schnitt (Draufsicht) durch den unteren Abschnitt des Turmaufbaus 2 dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die vier parallelen Turmstücke 1 die Ecken eines Quadrats bilden, wodurch eine hohe Stabilität des Turmaufbaus 2 gewährleistet wird.
  • Eine alternative Ausführungsform mit lediglich drei kleineren parallelen Turmstücken 1 ist in der Figur 2b gezeigt, welche die gleiche Querschnittsansicht wie die Figur 2a repräsentiert. Die drei kleineren Turmstücke 1 sind hier gedreht zueinander platziert und bilden die Ecken eines gleichseitigen Dreiecks. Hierdurch wird ebenfalls eine hohe Stabilität erreicht, wobei ein kleineres Turmstück 1 weniger zum Einsatz kommt als bei dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2a. Allerdings ist es auch möglich, je nach Anforderung an Stabilität, Hakenhöhe, Wirtschaftlichkeit, etc. eine andere Anzahl oder Anordnung der kleineren Turmstücke 1 für den Turmaufbau 2 zu verwenden.
  • Der Erfindung liegt die Einsicht zugrunde, dass mehrere kleinere Turmstücke 1 eine stabilere Kranturmkonfiguration ermöglichen können als ein einzelnes breiteres bzw. stärkeres Turmstück 7. Darüber hinaus sind kleinere Turmstücke 1 anderer Kransysteme typischerweise günstiger und besser auf dem Markt verfügbar als größere Krantürme 7. Oftmals werden Turmstücke 1 kleinerer Kransysteme ungenutzt bereitgehalten und können somit einfach und kostengünstig in dem Turmaufbau 2 eines erfindungsgemäßen Turmdrehkrans 10 zum Einsatz kommen.
  • Beispielsweise kann durch die Verwendung von vier Turmstücken 1 vom Typ Liebherr 120 HC ein Turmsystem konstruiert werden, welches stärker bzw. stabiler und bezogen auf den Meterpreis kostengünstiger ist als ein einzelner größerer Kranturm vom Typ 1250 HC. Dadurch ist es z.B. möglich, freistehende Krane vom Typ Liebherr 550 / 630 / 1000 EC-H mit Hakenhöhen von über 100 m bereitzustellen. Darüber hinaus sind beispielsweise kleinere Turmstücke vom Typ 120 HC wirtschaftlicher in der Montage und auf dem Markt besser verfügbar als größere Turmstücke vom Typ 1250 HC.
    • Bezugszeichenliste:
    • 1
    Turmstück
    2
    Turmaufbau
    3
    Kranfundament
    4
    Fundamentanker
    5
    Aussteifung
    6
    Übergangsstück
    7
    Turmstück
    8
    Ausleger
    10
    Turmdrehkran

Claims (8)

  1. Turmdrehkran (10) mit einem Turmaufbau (2), an dessen oberem Ende ein Ausleger (8) angeordnet ist, wobei wenigstens ein Teil des Turmaufbaus (2) von mindestens drei nebeneinander angeordneten, parallelen Turmstücken (1) gebildet wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass oberhalb der mindestens drei parallelen Turmstücke (1) ein Übergangsstück (6) angeordnet ist, welches diese miteinander verbindet.
  2. Turmdrehkran (10) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teil des Turmaufbaus (2) von einem einzelnen Turmstück (7) gebildet wird, welches vorzugsweise breiter als jedes der mindestens drei parallelen Turmstücke (1) ausgebildet ist.
  3. Turmdrehkran (10) gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergangsstück (6) eine sich nach oben verjüngende konische Form aufweist und vorzugsweise als Gitterelement, als Turmstück oder als Rahmen ausgeführt ist.
  4. Turmdrehkran (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übergangsstück (6) die mindestens drei parallelen Turmstücke (1) mit einem einzelnen Turmstück (7) verbindet, wobei das einzelne Turmstück (7) vorzugsweise breiter als jedes der mindestens drei parallelen Turmstücke (1) ausgebildet ist.
  5. Turmdrehkran (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke (1) über Fundamentanker (4) mit einem Fundamentkreuz (3) oder einem Unterwagen des Turmdrehkrans (10) verbunden sind.
  6. Turmdrehkran (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke (1) eigenständige Krantürme oder zumindest Teile davon darstellen, welche in anderen Turmdrehkranen einsetzbar sind.
  7. Turmdrehkran (10) gemäß einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das einzelne Turmstück (7) einen eigenständigen Kranturm oder zumindest einen Teil davon darstellt, welcher in einem anderen Turmdrehkran einsetzbar ist.
  8. Turmdrehkran (10) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens drei parallelen Turmstücke (1) durch Aussteifungen (5) miteinander verbunden sind.
EP19731264.8A 2018-06-15 2019-06-14 Turmdrehkran mit turmaufbau aus mehreren turmstücken Active EP3807206B1 (de)

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