SE501102C2 - Förlängningsbar kranarm - Google Patents

Description

501 102 15 20 25 30 35 2 skillnaden i bygghöjd extrem. Att de olika utskjuts- enheterna får större bygghöjd i riktning mot spetsen med- för en rad olägenheter i praktiken. Förutom att kranarmen i utskjutet eller maximalt förlängt tillstånd erhåller ett i konstruktionstekniskt/estetiskt hänseende mindre till- talande utseende medför det faktum att den yttersta ut- skjutsenheten har den största bygghöjden svårigheter att manövrera kranen i vissa situationer. Såsom ett exempel på en dylik situation må nämnas det fall då en vid kranarmens spets applicerad last skall införas genom en förhållande- vis högt placerad öppning med begränsad storlek, t ex en fönsteröppning i en byggnad. Redan den stora bygghöjden hos den yttersta utskjutsenheten gör denna enhet svår att manövrera in i öppningen. Härtill kommer att kranarmen i belastat, utskjutet skick aldrig är exakt rak, utan fast- mer mer eller mindre uttalat bågformig (bananformig). När därför en last vid spetsen på en i en dylik öppning in- stickande kranarm släpps från spetsen kommer kranarmens bågform att fjädra tillbaka i riktning mot mer rätlinjig form. Härvid föreligger påtaglig risk att kolvstången på den yttersta, tredje eller fjärde cylindern, slår emot öppningens begränsningskanter och skadas. En annan nackdel med den i riktning mot kranspetsen ökande bygghöjden hos de olika utskjutsenheterna är att den eller de yttre enheternas cylinderhållare (s.k. nosar) blir stora, Otymp- liga och kostsamma.

Uppfinnigggns syften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovannämnda olägenheter och skapa en förlängningsbar kran- arm som är lätt att manövrera även i trånga utrymmen och som dessutom har ett estetiskt tilltalande utseende.

Enligt uppfinningen nås detta mål medelst de särdrag som anges i patentkravets l kännetecknande del.

Andra, föredragna särdrag hos den uppfinningsenliga kranarmen framgår av de osjälvständiga patentkraven. 10- 15 20 25 30 35 501 102 3 Kort beskrivnigg av bifogade ritningar På ritningarna är FIG 1 en delvis skuren och delvis förenklad perspektivvy av en kranarm enligt uppfinningen visad i ett mellanläge mellan maximal och minimal kranarms- längd, och _ FIG 2 en schematisk illustration av ett ledningssystem för matning av hydraulolja mellan olika i kran- armen ingående hydraulcylindrar.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande av uppfinningen Den i fig 1 visade kranarmen innefattar dels en generellt med 1 betecknad basarmdel, dels fyra inuti denna teleskopiskt anordnade armdelar 2, 3, 4 och 5. I praktiken kan den visade kranarmen med fördel ingå såsom vipparm i en vikarmskran, varvid basarmdelen 1 vid sin bakre, icke visade ände är ledat förbunden med kranens lyftarm. Dock skall understrykas att uppfinningstanken på intet sätt är begränsad till just vipparmar. Sålunda kan den nedan be- skrivna uppfinningstanken tillämpas på vilken som helst kran som kräver en förlängningsbar kranarm, t ex stift- bomskranar eller liknande. I fig 1 betecknar 6 en ovansida och 7 en undersida hos kranarmen. Här skall dock påpekas att beteckningen ovan- resp undersida i grunden ger ut- tryck för ett temporärt tillstånd, t ex i det fall en vipparm skjuter ut närmelsevis horisontellt från en till- hörande lyftarm. I andra arbetslägen i vilka kranarmen är svängd 90” eller mer från nämnda horisontalläge vänds 6 nedåt och undersidan 7 uppåt. I den fortsatta beskrivningen av kran- emellertid ovansidan syfte att underlätta armen skall dessutom definieras att basarmdelen 1 befinner bakre läge i förhållande till armens fria, yttre ände eller spets. sig i ett inre eller Icke blott basarmdelen 1 utan även var och en av arm- delarna 2, 3, 4, 5 är i praktiken förfärdigade av rör eller rörprofiler som i det visade exemplet har hexagonal tvärsnittsform, varvid armdelarna har successivt minskande 7501 10- 15 20 25 30 35 102 4 åtvärsnittsdimensioner så att röret 2 kan föras in i röret 1, röret 3 införas i röret 2, osv. Varje teleskoparmdel eller -rör 2-5 har vid sin yttre eller fria ände en hålla- re 8, 8', 8", 8"' med uppgift att förbinda det enskilda teleskopröret med en tillhörande hydraulcylinder generellt betecknad 9, 9', 9" resp 9"'. Varje dylik hydraulcylinder är på känt sätt dubbelverkande och inbegriper såväl en cylinderdel 10 som en kolvstàng ll vilken är rörlig ut ur och in i tillhörande cylinderdel. Det skall särskilt observeras att hydraulcylindrarna 9', 9" och 9"' för de tre yttersta teleskoprören 3, 4, 5 är vända så att kolv- stängerna ll pekar i riktning mot kranarmens spets, medan hydraulcylindern 9 för teleskopröret 2 är vänd i motsatt riktning, dvs har sin cylinderdel 10 förbunden med hålla- ren 8, medan kolvstàngen är riktad mot kranarmens inre ände och (på icke visat sätt) förbunden med basarmdelen 1.

I enlighet med uppfinningens princip är hydraul- cylindrarna 9" och 9"' för de båda yttre teleskoprören 4 och 5 anordnade i ett första plan som är lokaliserat innanför eller under ett andra plan i vilket de båda hydraulcylindrarna 9, 9' för teleskoprören 2 och 3 är belägna, såsom tydligt framgår av fig 1. På så sätt mini- meras de båda yttersta armdelarnas bygghöjd räknad såsom centrumavståndet mellan det enskilda teleskopröret 4 resp 5 och tillhörande hydraulcylinder 9" resp 9"'. För att möjliggöra denna placering av de båda yttre hydraulcylind- rarna under de båda inre är det första teleskoprörets 2 hållare 8 utformad med i detta fall två passager 12, 12' genom vilka de båda hydraulcylindrarnas 9", 9"' cylinder- delar 10 kan fritt passera i riktning framåt eller bakåt.

Vidare ingår i hållaren 8 en led eller ledförbindning 13 som förbinder den första hydraulcylindern 9 med hållaren 8 på ett sådant sätt att cylindern kan svängas åtminstone något i förhållande till hållaren. Denna svängrörelsemöj- lighet är nödvändig för att uppta i praktiken förekommande ojämnheter i teleskoprörets 2 translatoriska förskjut- ningsrörelse relativt basarmdelen 1. Ävenledes ingår i 10- 15 20 25 30 35 501 102 5 hàllaren 8 ett med 14 generellt betecknat fäste för hyd- raulcylinderns 9' cylinderdel 10. I praktiken kan detta fäste med fördel ha formen av en med hállaren i övrigt stelt förbunden platta i vilken är urtagen ett flertal, (t ex fyra) hål för skruvar 15 medelst vilka cylinderdelen 10 förbinds med plattan 14 via en koppling 16 som medger justering av cylinderdelens 10 axiella läge. Medelst denna koppling, som i detalj är beskriven i sökandens svenska patentansökning 9301338-1, kan cylindern snabbt och enkelt inställas i ett axialläge som är exakt parallellt med bas- armdelens l längsaxel, utan att för den skull överdrivet stora toleranskrav behöver ställas pà fästplattan 14 re- spektive hállaren i övrigt. Det skall även observeras att i fästplattan 14 är urtaget ett centralt hál 17 genom vilket hydraulcylinderns 9' kolvstáng 11 kan fritt passera. ' På likartat sätt inbegriper den andra hàllaren 8' passage 12" för hydraulcylinderns 9"' cylinderdel 10, ett fäste 14' led 13' som förbinder den fria änden av hydraulcylinderns 9' kolvstàng med hàllaren 8'. Denna led 13' är belägen i ett plan utanför det plan i vilket passagen 12" och fästet 14' ef! för hydraulcylinderns 9" cylinderdel samt en är gemensamt belägna.

Den tredje hàllaren 8" saknar cylinderpassager av förutnämnt slag, men inbegriper ett fäste 14" och en led 13" som förbinder hydrualcylinderns 9" kolvstàng med hàllaren 8".

Den fjärde hàllaren 8"' inbegriper slutligen blott en led l3"' stäng med det yttre teleskoprörets 5 fria ände. Denna som förbinder hydraulcylinderns 9"' kolv- yttre hållare 8"' kan vidare antingen i sig själv utgöra en redskapsbärare eller vara förbunden med en redskaps- bärare av lämpligt slag.

Vid den i fig 1 visade konstruktionen är sålunda de 9-.- àter i ett plan beläget mellan kranarmens eller basarmde- bàda yttre hydraulcylindrarna 9", rörliga fram och lens 1 ovansida och de bàda inre hydraulcylindrarna 9, 9'. 501 102 101 15 20 25 30 35 6 Paret av yttercylindrar 9", 9"' är vidare, liksom även paret av innercylindrar 9, 9', med fördel belägna i ett gemensamt plan som även betraktat i sidled är väsentligen parallellt med kranarmens tvärplan, dvs cylindrarnas 9", 9"' (liksom cylindrarnas 9, 9') geometriska längs- eller centrumaxlar är belägna pà lika stora avstånd frán kran- armens centrumaxel eller tvärplan. Dessutom är de båda cylindrarna i såväl det yttre paret 9", 9"' som det inre paret 9, 9' belägna i huvudsak inom den kranarmsbredd som bestäms av avståndet mellan basarmdelens 1 bàda motsatta làngsidoytor. Med andra ord sticker delar av cylindrarna icke ut i sidled fràn basarmdelens l långsidoytor dà kran- armen är förkortad till minimal längd.

Nu hänvisas till fig 2 som illustrerar hurusom cylin- derdelen 10 till var och en av hydraulcylindrarna 9, 9', 9" och 9'“' innehåller en med tillhörande kolvstáng ll förbunden kolv 18 som delar cylinderdelens inre i en plus- kammare 19 och en minuskammare 20. Det skall observeras att kolvstàngen ll till den första, inre hydraulcylindern 9, såsom antytts ovan, är vänd åt motsatt håll frán till- hörande kolv i jämförelse med kolvstängerna till de övriga hydraulcylindrarna 9', 9" och 9"'. Enligt ett speciellt särdrag hos uppfinningen är i kolvstängerna ll till samt- liga hydraulcylindrar utom den yttersta, i detta fall fjärde cylindern 9"' utformade tvenne hydrauloljekanaler 21, 22 av vilka en första 21 kommunicerar med pluskammaren 19 i tillhörande cylinderdel 10 medan den andra 22 kommu- nicerar med minuskammaren 20 i samma cylinder. Vidare är cylindrarna förbundna med varandra via utvändiga första och andra mellanledningar 23 resp 24. Närmare bestämt för- binder mellanledningen 23 cylinderns 9 pluskammare 19 med cylinderns 9' pluskammare. Mellanledningen 23' förbinder cylinderns 9" pluskammare med den första, i cylinderns 9' kolvstàng borrade kanal 21 som kommunicerar med cylinderns 9' pluskammare. Pà enahanda sätt förbinder mellanledningen 23" hydraulcylinderns 9"' pluskammare med den första kolvstàngskanal 21 i cylindern 9" som kommunicerar med 10- 15 20 25 30 35 501 102 7 pluskammaren till denna cylinder. Mellanledningarna 23, 23' och 23" bildar sålunda tillsammans med de första kolv- stàngskanalerna 21 ett första ledningssystem som förbinder pluskamrarna till samtliga cylindrar med varandra. Pà analogt sätt bildar mellanledningarna 24, 24' och 24" tillsammans med kolvstàngskanalerna 22 ett andra lednings- system som förbinder samtliga cylindrars minuskamrar med varandra. Det torde vara uppenbart att då hydraulolja matas in i cylindrarnas pluskamrar (genom tillförsel av olja till kanalen 21 i den inre hydraulcylinderns 9 kolv- stång), under samtidig evakuering av motsvarande oljemängd fràn cylindrarnas minuskamrar, kommer cylindrarna att för- längas under samtidig förlängning av den i fig 1 visade kranarmen i dess helhet. Pâ omvänt sätt kommer kranarmen att förkortas därest hydraulolja tillförs till cylindrar- nas minuskamrar genom inmatning av hydraulolja i den andra kanalen 22 i den första hydraulcylinderns 9 kolvstàng under samtidig evakuering av olja från cylindrarnas plus- kamrar via det första ledningssystemet.

En väsentlig fördel med att anordna den första hydraulcylindern 9 med kolvstàngen vänd inåt är att led- ningsdragningen förenklas i det att de bàda cylindrarnas 9 och 9' cylinderdelar 10 icke kommer att förskjutas rela- tivt varandra i samband med förlängning och förkortning av kranarmen. Till förenklad ledningsdragning bidrar i hög grad även anordnandet av kanalerna 21, 22 inuti kolv- stängerna till cylindrarna 9' och 9", varigenom ifråga- kommande mellanledningar kan utföras såsom korta, fasta ledningar vilka icke behöver utgöras av flexibla slangar.

Uppfinningens fördelar är uppenbara. Genom att den eller de yttersta teleskoprörens hydraulcylindrar förläggs i ett plan under eller innanför cylindrarna för de båda inre teleskoprören erhåller de yttre utskjutsenheterna totalt sett minimal bygghöjd, dvs avståndet mellan varje par av samverkande teleskoprör och hydraulcylinder i de båda yttre utskjutsenheterna blir minimalt. Pà så sätt ernás icke blott ett estetiskt tilltalande utseende hos 501 102 10- 15 20 25 30 35 8 kranen, i synnerhet i dess maximalt förlängda tillstànd, utan även betydligt förbättrade manöverrörelsemöjligheter i samband med införande av kranspetsen i trånga utrymmen.

En annan icke oväsentlig fördel är att storleken och där- med vikten hos de erforderliga hállarna 8 (de s k nosarna) reduceras.

Tänkbara modifikationer av uppfinningen Det är givet att uppfinningen ej är begränsad blott till det beskrivna och pà ritningarna illustrerade ut- förandet. Ehuru uppfinningen exemplifierats i samband med en kranarm som inbegriper just fyra teleskoprör eller ut- skjutsenheter förutom själva basarmdelen är uppfinningen tillämpbar även vid sådana kranarmar som inbegriper flera eller blott tre teleskoprör. fall förläggs lämpligen de båda yttre hydraulcylindrarna i ett gemensamt I sistnämnda plan innanför eller under den inre hydraulcylindern (vid en jämförelse med fig l kan det inre teleskopröret 2 då betraktas sàsom ersättande basarmdelen 1, varjämte en av de båda inre hydraulcylindrarna elimineras). Vid särskilt smala kranarmar är det inom uppfinningens ram även tänkbart att förlägga samtliga hydraulcylindrar i ett gemensamt vertikalt plan istället för att arrangeras parvis bredvid varandra såsom exemplifierats i fig 1.

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 5-01 182 9 PATENTKRAV

1. Förlängningsbar kranarm, t ex vipparm, av det slag som förutom en rörformig basarmdel (1) innefattar åtmins- tone tre eller fyra inuti basarmdelen teleskopiskt anord- nade armdelar (2, 3, 4, 5) som var för sig är sammansatt av dels ett rör, dels en vid en yttre ände av detta an- bragt hållare (8) för att förbinda röret med en dubbel- verkande, såväl en cylinderdel (10) som en kolvstång-(ll) uppvisande hydraulcylinder (9, 9', 9", 9"') vilken är placerad utanför tillhörande armdelsrör och har till upp- gift att förskjuta den enskilda armdelen (2, 3, 4, 5) ut ur och in i en närmast föregående armdel under förlängning respektive förkortning av kranarmen i dess helhet, k ä n n e t e c k n a d därav, att den tredje och/eller fjärde hydraulcylindern (9", 9"') befinner sig i ett med armens längdutsträckning väsentligen parallellt första plan som är lokaliserat innanför eller under ett andra plan i vilket åtminstone den ena av de båda första och allt under minimering av den eller de yttersta armdelarnas bygghöjd andra hydraulcylindrarna (9, 9') befinner sig, räknad såsom centrumavståndet mellan det aktuella tele- skopröret och tillhörande hydraulcylinder.

2. Kranarm enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den första, närmast basarmdelen (1) befintliga teleskoparmdelens (2) hållare (8) innefattar en led (13) som förbinder densamma med tillhörande första hydraulcy- linder (9) på ett sådant sätt att cylindern kan svänga relativt hållaren, ett fäste (14) för cylinderdelen (10) till en andra hydraulcylinder (9') för manövrering av den andra, inuti den första teleskoparmedlen (2) rörliga tele- skoparmdelen (3), varvid den andra hydraulcylinderns (9') kolvstång (11) är rörlig fram och åter genom sagda fäste (14), samt åtminstone en passage (12, 12') genom vilken cylinderdelen (10) till åtminstone en tredje hydraulcylin- der (9") för manövrering av den tredje teleskoparmdelen (4) är fritt rörlig fram och åter, varvid åtminstone sagda led (13) är lokaliserad i sagda andra plan utanför sagda 501 10. 15 20 25 30 35 102 10 första plan i vilket åtminstone sagda passage (12, 12') är belägen.

3. Kranarm enligt krav 2, varvid densamma förutom basarmdelen (1) inbegriper fyra teleskoparmdelar (2, 3, 4, 5), att den första, mast basarmdelen (1) befintliga teleskoparmdelens (2) k ä n n e t e c k n a d därav, när- hållare (8) innefattar tvà passager (12, 12') genom vilka cylinderdelarna (10) till såväl en tredje som en fjärde hydraulcylinder (9", 9"') är fritt rörliga fram och åter och vilka båda är lokaliserade i sagda första plan närmast basarmdelen samtidigt som sagda led (13) och sagda fäste (14) är belägna i ett gemensamt andra plan utanför det förstnämnda. '

4. Kranarm enligt något av föregående krav, k ä n - n e't e c k n a d därav, att den första hydraulcylindern (9) har sin cylinderdel (10) förbunden med den första teleskoparmdelens (2) hållare (8) och sin kolvstáng (ll) förbunden med basarmdelen (1), dvs med kolvstången (ll) riktad bakåt från cylinderdelen (10), och att var och en av övriga hydraulcylindrar (9', 9", 9"') har sin cylin- derdel (10) förenad med tillhörande hållare (8', 8", 8"') i området av en främre eller yttre ände av densamma, var- vid den enskilda kolvstången (11) är riktad framåt från cylinderdelen.

5. Kranarm enligt något av föregående krav, k ä n - n e t e c k n a d därav, att i kolvstängerna (ll) till samtliga hydraulcylindrar utom den yttersta, tredje eller fjärde cylindern (9"') är utformade tvenne hydraulolje- kanaler (21, 22) av vilka en första (21) kommunicerar med en pluskammare (19) i tillhörande cylinderdel (10) och den andra (22) med minuskammaren (20), och att första och andra mellanledningar (23, 24) för hydraulolja förbinder de olika hydraulcylindrarna (9, 9', 9", 9*") med varand- ra, närmare bestämt pà så sätt att pluskamrarna (19) till samtliga cylindrar kommunicerar med varandra i ett första ledningssystem (21-23) och minuskamrarna (20) i ett andra ledningssystem (22-24) som är åtskilt fràn det förstnämn- da.