NL1039892C2 - Mastdeelconfiguraties. - Google Patents

Description

Titel: Mastdeelconfiguraties.

De uitvinding heeft betrekking op mastdelen van een hijs- en hefinrichting voor grotere lasten en voor grotere hoogten, omvattende tenminste één hijsmast en tenminste met de top verbonden hijsmiddelen, waarbij de 5 hijsinrichting is samengesteld uit door middel van verbindingsmiddelen onderling koppelbare mastdelen, waarvan de afmetingen overeenkomen met te transporteren grootten over de weg, in de lucht en/of over water én overeenkomen met te handelen grootten van deze mastdelen, waar ook ter wereld.

10 Om de mobilisatie van hef- en hijsmaterieel aantrekkelijk te maken voor de beschreven transporten en handelingen en de daarmee verbonden beperkende kosten, is met behulp van onderhavige uitvinding beoogd doeltreffendere transportmethoden te verkrijgen van inelkaar passen c.q. eenvoudig in elkaar schuiven van gedemonteerde mastdelen, terwijl na 15 montage op een volgens onderhavige uitvinding vallende configuratie de noodzakelijke grote sterkte en stijfheid (buiging en knik) verkregen worden.

Afhankelijk van combinaties van een aantal verschillende mastdelen zijn diverse voorkeurs-uitvoeringsvormen mogelijk, afhankelijk van de 20 reeds genoemde vereiste sterktes en stijfheden én afhankelijk van de vereiste samengestelde mastafmetingen.

Met onderhavige uitvinding zijn uit de stand van de techniek bekend zijnde hijsinrichtingen, zoals volgens het ALE-Heavylift(R&D)-patent onder nummer NL1035078, verbeteringen te bewerkstelligen, door de over 25 de lengterichting gedeelde mastdelen, in elkaar te schuiven voor transport en voor gebruik uitwendig aan elkaar te koppelen op een wijze, zodanig dat de sterkte en stijfheid tegen buiging en knik zelfs aanmerkelijk verhoogd kunnen worden.

Het verhogen van de genoemde sterkte en stijfheid tegen buiging en knik 3 0 wordt volgens de technische mechanicaleer middels een extra werkende verschuivingsfaktor verkregen door een evenredig met het aantal gepaard gaande mastdelen (p) te vermenigvuldigen met de kwadratisch afstandsverschuiving (a) van de centrale buigingslijn van elk mastdeel en 1 03 9 89 2 2 te vermenigvuldigen met de gematerialiseerde doorsnede (A) van elk profiel en vervolgens te delen door de uiterste vezelafetand (e).

In gebruikelijke technische mechanicatermen:

Wb= p.(lx + a2A)/e 5 Doorgaans wordt de factor a2A aanmerkelijk groter dan dat de uiterste vezelafstand ”e” groter wordt, zodat het extra naar buiten plaatsen van over de lengte gedeelde mastdelen eventueel met behulp van tussenstukken een aanmerkelijke vergroting van de buigsterkte laat zien. Deze eventueel te gebruiken tussenstukken zijn voor transport in de holle 10 ruimtes gemakkelijk op te bergen, zodat geen extra transport voor de tussenstukken benodigd is.

Andere gebruikstoepassingen op basis van onderhavige uitvinding zijn mogelijk:

Zo zijn voor het hijsen en/of het verplaatsen van minder hoge lasten 15 de mastdelen zelfs inelkaargeschoven te gebruiken, terwijl voor zeer hoge lichtere lasten de (bijvoorbeeld “halve”) mastdelen, gebruikmakend van een beperkte hoeveelheid aan sluitbalken, gekoppeld kunnen worden tot een configuratie van hijsmasten en/of backmasten en/of superliftmasten en/of pilaarmasten, jib masten van een kraan, hoofdmast van een kraan 20 e.d.

Zo is er bij het ontwerp van uitgegaan, dat bij de in de techniek voor hijs- en hefinrichtingen bekendzijnde vakwerkconstructies met vakwerkstaven,boekstaven en dwarsstaven, met een eenvoudige koppelen ontkoppelmethode gebruik gemaakt kan worden van onderhavige 25 uitvinding; hierbij zijn de vereiste aanpassingen relatief gering en eenvoudig te noemen, zodat zelfs denkbaar is om bestaande constructies als zodanig aan te kunnen passen.

Bij voorkeur wordt bij de omschrijving van onderhavige uitvinding niet alleen gedoeld op exact gestandaardiseerde containerafmetingen in 30 tegenstelling tot bovengenoemde patenten, omdat in de transportwereld standaard afmetingen steeds meer losgelaten worden, omdat dit wereldwijd teveel beperkingen met zich meebrengen.

3

Om het onderhavige mastdeel toch geschikt te houden voor transport op containerafmetingen, kan gebruik gemaakt worden van hulpframes of al dan niet losneembare aan te brengen koppelplaatsen binnen het mastdeel 5 en/of andere transportappendages.

In het navolgende zal de uitvinding als voorbeeld nader worden toegelicht aan de hand van bijgaande tekeningen, zoals weergegeven in Fig.1 tot en met Fig.10 betreffende voorbeelden van configuraties van mastdelen. De uitvinding is daartoe evenwel nadrukkelijk niet beperkt tot 10 het in de tekeningen weergegeven en in de voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeelden, die op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kunnen worden gevariëerd en vormgegeven. Uitdrukkelijk zij derhalve nogmaals vermeld, dat andere uitvoeringsvormen dan onder Fig.1 tot en met Fig.10 weergegeven, geba-15 seerd op de principes van de uitvinding tot de onderhavige uitvinding behoren.

In onderstaande beschrijvingen hebben gelijke of corresponderende delen gelijke of corresponderende verwijzingscijfers.

De termen links, rechts, boven, onder, horizontaal, verticaal, voor en/of 2 0 achter worden gebruikt als aanduidingen ten opzichte van het vlak van tekening in de respectievelijke figuren; de voorkant en de achterkant van een mastdeel zijn de montagekanten ten behoeve van de vorming van een mast

Details, toepassingen en werkwijzen van tot de onderhavige uitvinding 2 5 behorende constructieve uitvoeringen met de beoogde technische resultaten, zullen aan de hand van Fig.1 tot en met Fig.10 beschrijvend worden toegelicht

Fig.1 toont een aanzicht op een los mastdeel volgens onderhavige uitvinding.

3 o Fig.2 toont een aanzicht op een viertal compact aan elkaar gekoppelde mastdelen uit Fig.1 tot één transporteenheid of tot ’n montagegedeelte van een mast 4

Fig.3 toont een vooraanzicht op de in Fig.2 getoonde gekoppelde eenheid.

Fig.4 toont een aanzicht op de in Fig.2 en 3 eenheid klaargemaakt voor transport 5 Fig.5 toont een configuratie van 4 mastdelen, die resulteren in een relatief platte en brede mast

Fig.6 toont een configuratie van dezelfde 4 mastdelen uit Fig.5, die resulteren in een relatief slanke ”hoge”(=smalle) mast

Fig.7 toont een configuratie van dezelfde 4 mastdelen uit, die 10 resulteren in een even brede mast als in Fig. getoond en een even ’’hoge” mast als in Fig.6 getoond.

Fig.8 toont een onder- of bovenaanzicht op een configuratie van een viertal mastdelen, die resulteren in een slanke mastpilaar.

Fig.9 toont een zijaanzicht op een configuratie van een viertal 15 mastdelen, die resulteren in een slank mastdeel volgens Fig.8.

Fig.10 toont een bovenaanzicht op de in Fig.8 en Fig.9 omschreven mastdelenconfiguratie.

Fig.11 toont een doorsnede over een configuratie van een viertal mastdelen, voorzien van een koppelstuk.

2 0 Fig.12 toont een doorsnede over een andere configuratie van een viertal mastdelen, voorzien van hetzelfde koppelstuk uit Fig.11.

Fig.1 toont een aanzicht op een los mastdeel 1 volgens onderhavige uitvinding, als voorbeeld, bestaande uit een doorgaans hol hoofdprofiel 2 (ook wel mastprofiel,hoofdprofiel of chord genoemd), waarop in een 25 tweetal loodrechte richtingen, star en loodrecht op de lengterichting van het mastdeel 1, een aantal holle dan wel massieve schoren 3 (ook wel bracings genoemd) bevestigd zijn, die op de kopse koppeleinden 4 in een schuingerichte richting middels stabiliteitsschoren 5 star of losneembaar verbonden worden nabij de voet 5 van een schoor 3.

30 De onderling loodrecht op elkaar staande schoren 3 zijn al dan niet losneembaar verbonden middels diagonaalschoren 6.

Op voorgaande wijze ontstaat een mastdeel 1 met een zogenaamd vakwerkstructuur.

5

Het mastdeel 1 kan ter plaatse van de koppeleinden 7 en 8 van het hoofdprofiel 2 aan een volgende niet nader aangegeven mastdeel gekoppeld worden, zodat in de lengterichting een langere dan wel een hogere mast ontstaat 5 Het mastdeel 1 kan ter plaatse van de identieke koppeleinden 4 van de identieke schoren 3 eventueel middels niet nader omschreven koppelblokken losneembaar gekoppeld worden tot diverse configuraties van mastdelen tot een gewenste grootte, sterkte en knikbestendigheid bereikt is.

10 Ook kunnen diverse mastdelen 1 in elkaar geschoven tot een compacte transporteenheid 9, welke in Fig. 2 als voorbeeld nader toegelicht wordt Fig.2 toont een aanzicht op een viertal compact aan elkaar gekoppelde mastdelen 1 uit Fig.1 tot één transporteenheid 9 , dat eventueel ook als mastdeel gebruikt kan worden. De mastdelen 10,11,12 15 en 13 vormen in dit voorbeeld een volgens de onderhavige uitvinding een veel voorkomende te transporteren eenheid 9, waarbij in de holle ruimtes 14 tussen de schoren 3 en 6 nog voldoende plaats is om andere langgerekte dan wel kortere kraandelen voor transport in op te bergen. Fig.3 toont een vooraanzicht op de in Fig.2 getoonde gekoppelde 20 transporteenheid 9, waarbij zichtbare delen van de mastdelen 10,11,12 en 13 wederom aangegeven zijn.

Nabij de vier identieke hoofdprofielen zijn enige krachtsgesloten losneembare mastdeelkoppelingen als pen-gatverbindingen zichtbaar gemaakt; waarbij als voorbeeld de platuitgevoerde pennen 15 en 16 25 middels losneembare verbindingselement, schematisch aangegeven als streep-stippellijnen 17 en 18, gekoppeld zitten in de holle penopnemers 19 en 20.

Voor de duidelijkheid en beter begrip zijn enige genummerde onderdelen uit Fig.1 in Fig.2 wederom aangegeven, zoals de diagonaalschoren 6 en de 30 hoofdprofielen 2.

6

Fig.4 toont een aanzicht op de in Fig.2 en 3 aangegeven transporteenheid, volledig klaargemaakt op exact gestandaardiseerde containerafmetingen voor transport over de weg en/of door de lucht of over water e.d.

5 Vanzelfsprekend kan van genoemde standaardisatie afgeweken worden als dit teveel beperkingen met zich mee zou kunnen brengen.

Om het onderhavige mastdeel 21 toch geschikt te houden voor transport op containerafmetingen, kan gebruik gemaakt worden van de transportframes 22 en 23, elk bestaande uit een viertal identieke 10 mastkoppelaansluitingen , bestaande uit koppelbare vlakke platen 24, die passen in de hoofdprofielkoppelsleuven 25, zoals aangegeven in Fig.3.

De transportframes 22 en 23 zijn elk voorzien van comer castings 26, waarmee de transporteenheid losneembaar gekoppeld kunnen worden met bekendveronderstelde gestandaardiseerde vrachtwagen-twistlocks. 15 Fig.5 toont een configuratie van 4 mastdelen, die resulteren in een relatief platte en brede mast 27, waarbij de viertal identieke mastdelen 1 uit Fig.1 ter plaatse van het verticale midden aan elkaar gekoppeld zijn, al dan niet gebruikmakend van koppelstukken 28 en 29.

In de constructiehoogterichting 30 wordt op deze wijze een platte mast 20 verkregen met een grote weerstandssterkte tegen uitbuiging in de dwarsrichting om het YYYY-vlak 31.

Bij Fig.5 en in het vervolg wordt ook bedoeld, dat op basis van het koppelen van mastdelen, die onderling verschillend in afmetingen kunnen zijn tot de getoonde configuraties kunnen leiden, mits vanzelfsprekende 25 de te koppelen koppeleinden 4 uit Fig.1 corresponderen.

Fig.6 toont een configuratie van dezelfde 4 mastdelen 1 uit Fig.5, die resulteren in een relatief slanke ”hoge”(=smalle) mast 32.

In de constructiehoogterichting 33 wordt op deze wijze een slanke mast 32 verkregen met een grote sterkte tegen buiging in het XXXX-vlak 34.

30 Fig.7 toont een configuratie van dezelfde 4 mastdelen uit, die resulteren in een even brede mast 35 als in Fig.5 getoond en een even "hoge” mast als in Fig.6 getoond, terwijl die ook te vervoeren is op de ' ingepaste vervoersmethode volgens Fig.4.

7

Fig.8 toont een onder- of bovenaanzicht op een configuratie van een viertal mastdelen 1, die resulteren in een slanke mastpilaar of mastkolom 36. De schematisch aangegeven verbindingen kunnen lange pen- en/of boutverbindingen 37, 38 en/of 39 zijn.

5 De hoofdprofielen 2 zijn hierbij gevieren tegen elkaar gekoppeld, terwijl alle koppeleinden 4 per mastdeel met elkaar verbonden zijn middels de eindbalkenpartijen 40 en eventueel middels de lange pen-en/of boutverbindingen 37,38 en/of 39.

Fig.9 toont een zijaanzicht op de configuratie van een viertal 10 mastdelen, die resulteren in de slanke mastpilaar volgens Fig.8.

Voor de duidelijkheid en beter begrip zijn de eindbalkenpartijen 40 aangegeven, alsmede de koppeleinden 4 eventueel voorzien van pen-en/of boutverbindingen 37, 38 en/of 39.

Fig.10 toont een bovenaanzicht op de in Fig.8 en Fig.9 omschreven 15 mastdelenconfiguratie 36, waarbij voor de duidelijkheid en beter begrip de eindbalkenpartijen 40 aangegeven zijn, alsmede de koppeleinden 4.

Fig.11 toont een doorsnede over een configuratie van een viertal mastdelen 1, voorzien van een koppelstuk 41, waarbij een vergrote buigsterkte om het vlak YYYY 42 verkregen wordt, omdat de uiterste vezel 20 43 vergroot wordt door de halve breedte 44 van het koppelstuk 41 en doordat de a-faktor extra vergroot wordt met de halve breedte 44 van het koppelstuk 41.

Fig.12 toont een doorsnede over een andere mastconfiguratie 45 van een viertal mastdelen 1, voorzien van hetzelfde koppelstuk 41 uit 25 Fig.11.

In deze configuratie wordt een vergrote buigsterkte om het vlak XXXX 45 verkregen, omdat de uiterste vezel 46 vergroot wordt door de halve hoogte 47(=breedte 44 uit Fig.11) van het koppelstuk 41 en doordat de a-faktor 48 extra vergroot wordt met de halve hoogte 47 van het 30 koppelstuk 41.

Indien de configuraties, zoals getoond in Fig.11 en 12 gebruikt worden voor een pilaar- of kolomopstelling, dan zijn vanzelfsprekend de buig- en kniksterktes hetzelfde.

8

Kortom: Een veelheid aan configuraties zijn denkbaar op basis van de in 5 Fig.1 aangegeven mastdeel 1.

De uitvinding is evenwel nadrukkelijk niet beperkt tot het in de tekeningen weergegeven en in de voorgaande beschreven uitvoeringsvoorbeelden, die op verschillende manieren binnen het kader van de uitvinding kunnen worden gevariëerd en vormgegeven.

10 Zo zal de praktische toepassing van een grotere uiterste vezelafstand tot aan de centrale kniklijnen en centrale buigingslijnen tot beduidend grotere weerstanden tegen knikken en uitbuigen leiden.

15 20 25 30 1 0 3 9 8 9 2

Claims (6)

1. Onderhavige uitvinding omvat mastdeelconfiguraties van koppelbare mastdelen met het kenmerk, dat bij mobilisatie de gedemonteerde mastdelen compacter en eenvoudiger in elkaar te 5 schuiven zijn.

2. Mastdeelconfiguraties volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat de transportafmetingen overeenkomen met te transporteren en te handelen grootten over de weg, in de lucht en/of over water, waar ook ter wereld.

3. Mastdeelconfiguraties volgens de conclusies 1 en 2 met het kenmerk, dat ook middels een aantal verschillende mastdelen diverse uitvoeringsvormen mogelijk zijn mits de koppeleinden corresponderen en/of via verloopstukken corresponderen.

4. Mastdeelconfiguraties volgens de conclusies 1 tot en met 3 met het 15 kenmerk, dat middels onderhavige uitvinding bovendien de sterkte en stijfheid tegen buiging en knik aanmerkelijk verhoogd en aangepast kunnen worden ten opzichte van confessioneel samengestelde masten, pilaren en/of kolommen.

5. Mastdeelconfiguraties volgens de conclusies 1 tot en met 4 met het 2. kenmerk, dat de inelkaar geschoven en gekoppelde mastdelen op zich te gebruiken zijn als mast of als eenheid om een mast op te bouwen.

6. Mastdeelconfiguraties volgens de conclusies 1 tot en met 5 met het kenmerk, dat bestaande mastconstructies volgens onderhavige 25 uitvinding eenvoudig aan te passen zijn om een grotere sterkte en stijfheid te verkrijgen, al is het maar tijdelijk tijdens het heffen van zwaardere lasten. 30 103 9 892