DE102005008087B4 - crane - Google Patents

Abstract

The lifting device, in particular, in the form of a crane has one or more ropes for lifting loads or anchoring a jib, with at least a part of ropes being fiber ropes.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kran, nämlich einen Turmdrehkran, mit einem oder mehreren Seilen beispielsweise zum Heben von Lasten oder zum Verstellen oder Abspannen eines Auslegers. Krane sind in zahlreichen unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Insbesondere im Bereich der Krane besteht eine Vielfalt von Ausführungsvarianten, die unterschiedlichsten Anforderungen gerecht werden müssen.The invention relates to a crane, namely a tower crane, with one or more ropes, for example for lifting loads or for adjusting or bracing a boom. Cranes are known in numerous different embodiments. Especially in the area of cranes, there is a variety of design variants that have to meet a wide variety of requirements.

Die bei bekannten Kranen eingesetzten Seile bestehen aus einer Vielzahl von Stahldrähten, die zu Litzen verarbeitet sind. Üblicherweise bestehen die Seile aus einem Seilkern, der aus miteinander verseilten Litzen besteht. Um den Seilkern sind die Außenlitzen geschlagen. Die heute verwendeten Stahlseile sind in verschiedensten Ausführungen bekannt. Sie sind üblicherweise auf Seiltrommeln aufgewickelt, wobei aufgrund der Fähigkeit von Stahlseilen, Querkräfte aufzunehmen, eine Mehrlagenwicklung möglich und üblich ist.The ropes used in well-known cranes consist of a large number of steel wires that are processed into strands. The ropes usually consist of a rope core that consists of strands twisted together. The outer strands are wrapped around the rope core. The steel cables used today are known in a wide variety of designs. They are usually wound on cable drums, although multi-layer winding is possible and common due to the ability of steel cables to absorb transverse forces.

Ein wesentlicher Nachteil der heute eingesetzten Stahlseile ist jedoch deren Gewicht, das je nach Seilausführung bei einem Seildurchmesser von 22 mm z.B. ca. 2,1 kg/m und bei einem Seildurchmeser von 30 mm z.B. ca. 4,5 kg/m beträgt. However, a major disadvantage of the steel ropes used today is their weight, which, depending on the rope design, is, for example, approximately 2.1 kg/m for a rope diameter of 22 mm and, for example, approximately 4.5 kg/m for a rope diameter of 30 mm.

Das verhältnismäßig hohe Seilgewicht reduziert naturgemäß die Nutzlast des Kranes bzw. steigert das Gesamtgewicht des Kranes bzw. das Transportgewicht mobiler Krane.The relatively high rope weight naturally reduces the payload of the crane and increases the total weight of the crane or the transport weight of mobile cranes.

Aus der EP 0 995 832 A2 ist ein geschlagenes Kunstfaserseil bekannt, welches bei Kranen verwendbar ist.From the EP 0 995 832 A2 A beaten synthetic fiber rope is known which can be used in cranes.

Die DE 39 37 631 A1 zeigt einen herkömmlichen Kran, bei dem das Kranseil auf einer Seiltrommel mehrlagig aufwickelbar ist.The DE 39 37 631 A1 shows a conventional crane in which the crane rope can be wound up in multiple layers on a rope drum.

Die DE 202 02 989 U1 offenbart ein Hybridseil, das einen Faseranteil aufweist, in Zusammenhang mit Hub- und Transporteinrichtungen, insbesondere für Aufzüge.The DE 202 02 989 U1 discloses a hybrid rope that has a fiber content in connection with lifting and transport devices, especially for elevators.

Die GB 2 009 077 A zeigt einen Windenmechanismus für einen Kran.The GB 2 009 077 A shows a winch mechanism for a crane.

Die DE 24 55 273 A1 offenbart ein Kranseil aus Kunststoff mit großer Reisslänge aus mehreren verseilten oder geflochtenen Litzen.The DE 24 55 273 A1 discloses a plastic crane rope with a long breaking length made of several stranded or braided strands.

Die DE 28 53 661 A1 offenbart ein Kunstfaserseil aus aromatischen Polyamid, dessen Lebensdauer weiter verbessert ist.The DE 28 53 661 A1 discloses a synthetic fiber rope made of aromatic polyamide, whose service life is further improved.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Kran der eingangs genannten Art in vorteilhafter Weise weiterzubilden, insbesondere dahingehend daß dessen Gewicht verringert wird bzw. daß dessen Nutzlast gegenüber Kranen üblicher Bauart gesteigert wird.The present invention is therefore based on the object of developing a crane of the type mentioned in an advantageous manner, in particular in such a way that its weight is reduced or that its payload is increased compared to cranes of the usual design.

Diese Aufgabe wird durch einen Kran mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist vorgesehen, daß die Seile zumindest teilweise Fasern enthalten oder aus Fasern bestehen. Die Erfindung beruht somit darauf, daß der Kran zumindest zum Teil oder abschnittsweise hochfeste Faserseile bzw. Seile aufweist, die Fasern enthalten. Denkbar sind beispielsweise hochfeste Faserseile oder Seile mit oder bestehend aus einer Kombination aus hochfesten Fasern und Stahl. Dies kann für beliebige im Bereich des Kranes vorhandene Seile, wie beispielsweise Hubseile zum Heben der Last, Seile zum Verstellen eines Auslegers, Seile der Abspannverseilung und dergleichen gelten. Bei Kranen spielt das Seilgewicht eine wesentliche Rolle. Es führt zu einem Anstieg der Nutzlast bzw. zu einer Verringerung des Gesamtgewichtes bzw. des Transportgewichtes mobiler Krane.This task is solved by a crane with the features of claim 1. It is then provided that the ropes at least partially contain fibers or consist of fibers. The invention is therefore based on the fact that the crane has, at least in part or in sections, high-strength fiber ropes or ropes that contain fibers. For example, high-strength fiber ropes or ropes with or consisting of a combination of high-strength fibers and steel are conceivable. This can apply to any ropes present in the area of the crane, such as hoist ropes for lifting the load, ropes for adjusting a boom, guy ropes and the like. The rope weight plays an important role in cranes. It leads to an increase in the payload or a reduction in the total weight or the transport weight of mobile cranes.

Wie oben ausgeführt, können die Seile des erfindungsgemäßen Kranes Fasern sowie Stahldrähte aufweisen. Dabei können die Fasern sowie die Stahldrähte in der gewünschten Weise innerhalb des Seils angeordnet bzw. verteilt werden.As stated above, the ropes of the crane according to the invention can have fibers and steel wires. The fibers and the steel wires can be arranged or distributed within the rope in the desired manner.

Denkbar ist, dass die Seile aus Litzen aufgebaut sind, wobei es sich bei den Litzen um Stahllitzen sowie Faserlitzen handelt. Möglich ist es, die aus den verschiedenen Werkstoffen bestehenden Litzen gleichmäßig über den Seilquerschnitt zu verteilen. Denkbar ist auch, in innenliegenden Litzen vorwiegend oder ausschließlich das eine Material und in außenliegenden Litzen vorwiegend oder ausschließlich das andere Material zu verwenden.It is conceivable that the ropes are made up of strands, the strands being steel strands and fiber strands. It is possible to distribute the strands made of different materials evenly over the rope cross section. It is also conceivable to use predominantly or exclusively one material in internal strands and predominantly or exclusively the other material in external strands.

Seile mit bzw. bestehend aus einer Kombination aus Stahllitzen bzw. Stahldrähten und hochfesten Fasern bzw. Faserlitzen weisen eine vergleichsweise hohe Drucksteifigkeit auf und sind daher insbesondere auch für eine Mehrlagenwicklung geeignet. Durch die Kombination beider Werkstoffe ergibt sich eine Stabilisierung des Seils und auch ein besserer Schutz gegen äußere Einflüsse. Ferner ergibt sich gegenüber einem reinen Stahlseil ein erheblicher Gewichtsvorteil.Ropes with or consisting of a combination of steel strands or steel wires and high-strength fibers or fiber strands have a comparatively high compressive stiffness and are therefore particularly suitable for multi-layer winding. The combination of both materials results in stabilization of the rope and also better protection against external influences. Furthermore, there is a significant weight advantage compared to a pure steel cable.

Bei den Fasern kann es sich z.B. um Aramidfasern handeln.The fibers can be, for example, aramid fibers.

Bei dem Faserseil handelt es sich vorzugsweise um ein Aramidseil, d.h. um ein Seil das Aramidfasern aufweist oder aus diesen aufgebaut ist. Bei dem Werkstoff Aramid handelt es sich um aromatisches Polyamid mit hoher Festigkeit und geringem Gewicht. Das Gewicht eines Aramidseils bei vergleichbarer Bruchkraft beträgt nur ca. 45 % des Gewichtes eines Stahlseiles. Weitere Vorteile sind ein kleines D/d-Verhältnis, d.h. es lassen sich kleine Seilrollen-Durchmesser und damit kleinere Antriebe realisieren, sowie die hohe Lebensdauer bzgl. der BiegewechselFestigkeit, die um den Faktor 60 höher als die von Stahlseilen liegt. Ein weiterer Vorteil besteht in dem hohen Reibwert von 0,3 bis 0,6, der die Seile besonders geeignet für einen Treibscheibenantrieb macht. Ferner ist die geringe Geräuschentwicklung der Seile zu nennen.The fiber rope is preferably an aramid rope, ie a rope that has aramid fibers or is constructed from them. The material aramid is aroma table polyamide with high strength and low weight. The weight of an aramid rope with comparable breaking strength is only approx. 45% of the weight of a steel rope. Further advantages include a small D/d ratio, which means that small rope pulley diameters and therefore smaller drives can be implemented, as well as the long service life in terms of bending fatigue strength, which is a factor of 60 higher than that of steel ropes. Another advantage is the high coefficient of friction of 0.3 to 0.6, which makes the ropes particularly suitable for traction sheave drives. Also worth mentioning is the low noise produced by the ropes.

Von der Erfindung sind reine Faserseile sowie auch Seile mit oder bestehend aus einer Kombination von Fasern und z.B. Stahl umfaßt.The invention includes pure fiber ropes as well as ropes with or consisting of a combination of fibers and, for example, steel.

Bei heute bekannten Aramidseilen ist eine Mehrlagenwicklung insofern problematisch, als diese im Gegensatz zu Stahlseilen keine Querkräfte übertragen und einen großen Ovalisierungsgrad zeigen. Daraus ergibt sich, daß es von Vorteil ist, wenn nur Trommeln mit einlagiger Bewicklung eingesetzt werden allerdings verbunden mit dem Nachteil, daß nur geringe Hakenhöhen realisierbar sind. Grundsätzlich ist die Erfindung nicht auf Einlagenwicklungen beschränkt. Sofern Faserseile mit geringem Ovalisierungsgrad eingesetzt werden, ist auch bei diesen wie bei Stahlseilen eine übliche Mehrlagenwicklung im Bereich des Seilantriebes denkbar.With today's known aramid ropes, multi-layer winding is problematic because, unlike steel ropes, they do not transmit transverse forces and show a large degree of ovalization. This means that it is an advantage if only drums with a single layer of wrapping are used, but this has the disadvantage that only small hook heights can be achieved. In principle, the invention is not limited to insert windings. If fiber ropes with a low degree of ovalization are used, a conventional multi-layer winding in the area of the rope drive is also conceivable, as is the case with steel ropes.

Wie oben ausgeführt, sind für Mehrlagenwicklungen insbesondere die erfindungsgemäßen Kombinationsseile geeignet.As stated above, the combination ropes according to the invention are particularly suitable for multi-layer windings.

Erfindungsgemäß ist ein Seilantrieb und eine Speichertrommel zur Aufwickelung des Seils vorgesehen. Die erforderliche Seilzugkraft wird durch den Seilantrieb aufgebracht. Der Seilantrieb kann nach einem nicht von der Erfindung umfassten Beispiel z.B. als Spillantrieb oder als Treibscheibenantrieb ausgeführt sein. Die z.B. für das Heben der Last oder für das Bewegen eines Auslegers erforderliche Zugkraft wird durch die Treibscheibe oder durch den Spillkopf aufgebracht. Die Speichertrommel dient im wesentlichen dazu, die nicht benötigte Seillänge aufzunehmen, wobei hier eine Mehrlagenwicklung denkbar ist, wenn die Zugkraft zum Aufwickeln des Seils auf die Speichertrommel entsprechend gering gewählt wird. Größere Zugkräfte sind entsprechend der höheren Drucksteifigkeit bei Kombinationsseilen anwendbar.According to the invention, a rope drive and a storage drum are provided for winding up the rope. The required cable pulling force is applied by the cable drive. According to an example not covered by the invention, the cable drive can be designed, for example, as a capstan drive or as a traction sheave drive. The tractive force required, for example, to lift the load or move a boom is applied by the traction sheave or the capstan head. The storage drum essentially serves to accommodate the length of rope that is not required, although a multi-layer winding is conceivable here if the tensile force for winding the rope onto the storage drum is chosen to be correspondingly low. Greater tensile forces can be used with combination ropes due to the higher compressive stiffness.

Bei dem Seilantrieb kann es sich z.B. um einen Hubantrieb oder auch um einen Ausleger-Verstellantrieb handeln. Auch andere Anwendungen sind möglich.The cable drive can be, for example, a lifting drive or a boom adjustment drive. Other applications are also possible.

Die Anordnung der Speichertrommel ist im wesentlichen beliebig. Sie kann beispielsweise bei Turmdrehkranen und Fahrzeugkranen frei gewählt werden, da die Seilzuführung durch Umlenkungen den jeweiligen Treibscheiben oder dem Spillkopf zugeführt werden kann. Nach der Erfindung handelt es sich um einen Turmdrehkran, bei dem vorgesehen ist, daß die Speichertrommel am Gegenausleger angeordnet ist. Die Speichertrommel kann auf großem Abstand zum Anlenkpunkt des Gegenauslegers plaziert werden. Nach einer nicht von der der Erfindnug umfassten Modifikation kann der Seilantrieb, d.h. vorzugsweise der Spillantrieb bzw. der Treibscheibenantrieb beispielsweise an der Turmspitze angeordnet sein. Somit wäre ein ausreichender Abstand zwischen den beiden Positionen Antrieb und Trommel vorhanden, um auch eine Trommel mit der notwendigen Speichermöglichkeit auszuführen.The arrangement of the storage drum is essentially arbitrary. For example, it can be freely selected for tower cranes and mobile cranes, since the rope feed can be fed to the respective traction sheaves or the capstan head using deflections. According to the invention it is a tower crane in which it is provided that the storage drum is arranged on the counter-jib. The storage drum can be placed at a large distance from the articulation point of the counter boom. According to a modification not covered by the invention, the cable drive, i.e. preferably the capstan drive or the traction sheave drive, can be arranged, for example, at the top of the tower. There would therefore be sufficient distance between the two positions of the drive and the drum in order to create a drum with the necessary storage option.

Nach der Erfindung ist die Speichertrommel so geschaltet, daß diese stets eine Zugkraft ausübt und damit das Seil bereits mit Vorspannung auf die jeweilige Antriebseinheit einläuft. Bei einer derartigen Ausführung der Erfindung ergibt sich der Vorteil, daß die Vorspannung bzw. die Seilzugkraft derart eingestellt werden kann, daß die Speichertrommel mehrlagig bewickelt werden kann. Denkbar ist z.B. eine Seilzugkraft von einigen hundert Kilogramm. Die Bewicklung der Speichertrommel erfolgt vorzugsweise mittels einer Wickelvorrichtung.According to the invention, the storage drum is connected in such a way that it always exerts a tensile force and so that the rope already runs onto the respective drive unit with pre-tension. With such an embodiment of the invention there is the advantage that the pretension or the cable tension can be adjusted in such a way that the storage drum can be wound in multiple layers. For example, a cable pulling force of a few hundred kilograms is conceivable. The storage drum is preferably wound using a winding device.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Seilführung derart erfolgt, daß das Seil eine 2-fache, 4-fache oder mehr als 4-fache Einscherung (x-fache Einscherung) aufweist. Speziell bei Autokranen sind 6-, 8-, 10-fache usw. Einscherungen keine Besonderheit. Die Seilführung hat einen erheblichen Einfluß auf das notwendige Hakengewicht und auf die Nutzlast, wie dies unten noch näher erläutert werden wird.In a further embodiment of the invention it is provided that the rope is guided in such a way that the rope has a 2-fold, 4-fold or more than 4-fold reeving (x-fold reeving). Especially with truck cranes, 6, 8, 10, etc. reevings are not unusual. The rope guide has a significant influence on the required hook weight and the payload, as will be explained in more detail below.

Heute bekannte Aramidseile weisen die Eigenschaft eines Verdrehwinkels im Bereich von 40° bis 120° bei voller Zugkraft auf. Um ein Eindrehen der Hakenflasche zu verhindern, kann in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Drallkompensator vorgesehen sein, der dem Drehwinkelverhalten des Seils eine Gegendrehung entgegensetzt. Der Drallkompensator kann elektrisch betrieben sein und manuell oder automatisch eingesetzt werden. Er dient dazu, dem Drehwinkelverhalten des Seiles entgegenzuwirken. Sind Mittel zur Drehmomenterfassung vorhanden, könnte über diesen Drallkompensator automatisch gegengedreht werden. Vorzugsweise ist der Drallkompensator im Bereich des Seilendfestpunkts vorgesehen.Aramid ropes known today have the property of a twist angle in the range of 40° to 120° at full tensile force. In order to prevent the hook block from twisting, a twist compensator can be provided in a further embodiment of the invention, which counteracts the rotation angle behavior of the rope. The twist compensator can be electrically operated and used manually or automatically. It serves to counteract the rotational angle behavior of the rope. If means for torque detection are available, this twist compensator could be used to automatically counter-rotate. The twist compensator is preferably provided in the area of the rope end fixed point.

Bei Turmdrehkranen ist von wesentlicher Bedeutung, daß das Seil immer von der Hubtrommel aus dem Bereich des Gegengewichtes quasi nach vorne bewegt wird. Dies bedeutet, bei großen Hakenhöhen werden mehrere Tonnen Seil vom Gegengewicht zur Position der Last transportiert. Bezogen auf das Lastmoment bedeutet dies eine Gegengewichtsabnahme und eine Eigengewichtszunahme. Ein geringeres Eigengewicht des Seils würde sich hinsichtlich der auftretenden Belastungen über die Stahlkonstruktion Turmspitze und Drehkranz positiv auswirken, da diese Plus-/Minusbelastung, sei es im Lastmoment oder Entlastung des Momentes wesentlich kleiner wird und dadurch auch Einfluß auf den Turm sowie auf den Drehkranz des Kranes bzw. Unterbau und Eckdrücke hat.With tower cranes it is essential that the rope is always off the lifting drum is moved forward from the area of the counterweight. This means that with large hook heights, several tons of rope are transported from the counterweight to the position of the load. In relation to the load moment, this means a decrease in counterweight and an increase in dead weight. A lower dead weight of the rope would have a positive effect in terms of the loads occurring on the steel structure of the tower top and slewing ring, as this plus/minus load, be it in the load moment or relief of the moment, is significantly smaller and therefore also influences the tower and the slewing ring of the Cranes or substructure and corner pressures.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

• 1: Darstellung zur Ermittlung des Lasthakengewichtes in Abhängigkeit verschiedener Parameter bei einem Turmdrehkran,
• 2, 3: Darstellung zur Verdeutlichung der Steigerung der Nutzlast anhand zweier unterschiedlicher Turmdrehkrane.

Further details and advantages of the invention are explained in more detail using an exemplary embodiment shown in the drawing.

• 1 : Illustration for determining the load hook weight depending on various parameters on a tower crane,
• 2 , 3 : Illustration to illustrate the increase in payload using two different tower cranes.

1 zeigt in schematischer Darstellung den oberen Bereich eines Turmdrehkrans mit Hauptausleger 10 und Gegenausleger 20. Wie aus der Legende zu 1 ersichtlich, kennzeichnet das Bezugszeichen g das Seilgewicht pro Meter Seillänge (kg/m), f den Seildurchhang, I die Haupauslegerlänge und das Bezugszeichen H die Seilzugkraft. Das Lasthakengewicht LAH kann bei einer zweisträngigen Seilführung über die Beziehung LAH = 2 * H bestimmt werden. Das Lasthakengewicht ist notwendig, um den Seildurchhang am Ausleger zu begrenzen und eine gute Seilspulung ohne Last sicherzustellen. 1 shows a schematic representation of the upper area of a tower crane with main boom 10 and counter jib 20. As shown in the legend 1 As can be seen, the reference symbol g denotes the rope weight per meter of rope length (kg/m), f the rope sag, I the main boom length and the reference symbol H the rope pulling force. The load hook weight LAH can be determined for a two-strand rope guide using the relationship LAH = 2 * H. The load hook weight is necessary to limit rope slack on the boom and ensure good rope spooling without load.

Das Seilgewicht g und die Auslegerlänge I sind gegeben. Ebenso steht der maximale Seildurchhang f fest, der im darstellten Ausführungsbeispiel 5 bis 6 m beträgt. Mittels der in 1 angegebenen Beziehung kann die Seilzugkraft und damit auch das Hakengewicht ermittelt werden. Da die Seilzugkraft und somit auch das Hakengewicht direkt proportional zum Seilgewicht ist, läßt sich durch eine Änderung des Seilgewichtes ein erheblicher Einfluß auf das Lasthakengewicht und damit auch auf die zur Verfügung stehende Nutzlast ausüben, wie dies exemplarisch aus den 2 und 3 hervorgeht.The rope weight g and the boom length I are given. The maximum rope sag f is also fixed, which is 5 to 6 m in the exemplary embodiment shown. By means of the in 1 The specified relationship allows the cable pulling force and thus also the hook weight to be determined. Since the cable pulling force and thus also the hook weight is directly proportional to the cable weight, changing the cable weight can have a significant influence on the load hook weight and thus also on the available payload, as can be seen in the examples 2 and 3 emerges.

1 zeigt weiter die Speichertrommel 30, die in dem vom Anlenkpunkt des Gegenauslegers 20 beabstandeten Bereich des Gegenauslegers 20 angeordnet ist, sowie mit dem Bezugszeichen 40 den Seilantrieb, der beispielsweise als Spillantrieb oder als Treibscheibenantrieb ausgeführt sein kann. 1 further shows the storage drum 30, which is arranged in the area of the counter-jib 20 spaced from the articulation point of the counter-jib 20, and the reference numeral 40 shows the cable drive, which can be designed, for example, as a capstan drive or as a traction sheave drive.

2 zeigt die Lastkurven für einen Turmdrehkran bei der Verwendung eines Stahlseils (St) sowie bei der Verwendung eines Aramidseils (F) als Hubseil. Di angegebenen Werte gelten für eine 2-strängige Einscherung mit einer Maximallast von 12 t (Stahlseil). Verglichen wurden die Verwendung eines Stahlseils mit einem Gewicht von 2,1 kg/m und eines Aramidseils mit einem Gewicht von 0,945 kg/m. 2 shows the load curves for a tower crane when using a steel rope (St) and when using an aramid rope (F) as a hoist rope. The values given apply to a 2-strand reeving with a maximum load of 12 t (steel cable). The comparison was made using a steel rope with a weight of 2.1 kg/m and an aramid rope with a weight of 0.945 kg/m.

Wie aus der Tabelle in 2 ersichtlich, ergibt sich durch die Verwendung des Faserseils bereits eine Verringerung des Lasthakengewichtes um 330 kg. Bei einer Seillänge von 60 m (einfach), d.h. bei 2-facher Einscherung bei einer Gesamtlänge von 120 m ergibt sich ein Gesamtgewicht (Lasthakengewicht und Seilgewicht) von 383 kg. Gegenüber dem Gesamtgewicht bei Verwendung eines Stahlseils ergibt sich eine Verringerung von 470 kg. Daraus ergibt sich, daß die Spitzenlast bei Verwendung eines Aramidseils gegenüber der bei Verwendung eines Stahlseils (2,5 t) um ca. 18,8 % gesteigert werden kann. Die maximale Nutzlast wird aufgrund des verringerten Gewichtes von Seil und Lasthaken um ca. 4 % gesteigert.As shown in the table in 2 As can be seen, the use of the fiber rope results in a reduction of the load hook weight by 330 kg. With a rope length of 60 m (single), ie with double reeving with a total length of 120 m, the total weight (load hook weight and rope weight) is 383 kg. Compared to the total weight when using a steel cable, there is a reduction of 470 kg. This means that the peak load when using an aramid rope can be increased by approx. 18.8% compared to that when using a steel rope (2.5 t). The maximum payload is increased by approx. 4% due to the reduced weight of the rope and load hook.

Diese erhebliche Steigerung der Spitzenlast fällt bei größeren Hakenhöhen und mehr als 2-facher Einscherung noch deutlicher aus.This significant increase in peak load is even more noticeable with larger hook heights and more than double reeving.

Legt man die oben genannten Daten des Stahlseils sowie des Aramidseils zugrunde, ergibt sich bei einer Hakenhöhe von 200 m bereits eine Spitzenlastanhebung von 41 % und eine Anhebung der maximalen Traglast um ca. 7 %.Based on the above-mentioned data for the steel rope and the aramid rope, a hook height of 200 m already results in a peak load increase of 41% and an increase in the maximum load capacity of approx. 7%.

Bei Einsatz eines Stahlseils mit 20 t Maximallast (Seildurchmesser 30 mm, Seilgewicht 4,52 kg/m) ergibt sich im Vergleich zu einem Aramidseil mit einem Seilgewicht von 2,03 kg/m Folgendes: Bei einer Standard-Hakenhöhe von 60 m und 2-facher Einscherung ergibt sich bei Verwendung des Aramidseils eine Gewichtsersparnis (Lasthaken und Seil) von 850 kg, wodurch sich die Last an der Spitze von 5,4 t bei Einsatz eines Stahlseils auf 6,25 t, d.h. um ca. 16 % steigern läßt. Die Maximallast kann um ca. 4,3 % gesteigert werden. Bei einer Hakenhöhe von 200 m läßt sich eine Steigerung des Spitzenlastmomentes um ca. 37,4 % und der Maximallast um ca. 8,2 % erreichen.When using a steel rope with a maximum load of 20 t (rope diameter 30 mm, rope weight 4.52 kg/m), the following results in comparison to an aramid rope with a rope weight of 2.03 kg/m: With a standard hook height of 60 m and 2 -fold reeving results in a weight saving (load hook and rope) of 850 kg when using the aramid rope, which means that the load at the tip can be increased from 5.4 t when using a steel rope to 6.25 t, i.e. by approx. 16% . The maximum load can be increased by approx. 4.3%. With a hook height of 200 m, an increase in the peak load torque of approx. 37.4% and the maximum load by approx. 8.2% can be achieved.

Der obige Effekt wirkt sich um so stärker aus, je größer der Kran ist. Bei Kranen, die mit 4-fach Einscherung arbeiten und auch über größere Höhen fahren, ergibt sich in dem oben genannten Beispiel (Hakenhöhe 60 m) mit einem Durchmesser des Stahlseils von 30 mm und einem Seilgewicht von 4,52 kg/m eine Spitzenlasterhöhung von ca. 47 % und eine Erhöhung der maximalen Traglast um ca. 4,25 %.The larger the crane, the greater the effect of the above effect. For cranes that work with 4-fold reeving and also travel over greater heights, in the above example (hook height 60 m) with a steel rope diameter of 30 mm and a rope weight of 4.52 kg/m, there is a peak load increase of approx. 47% and an increase in the maximum load capacity of approx. 4.25%.

Aus 3 ergeben sich die Werte für eine Hakenhöhe von 200 m und 4-Strang-Ausführung für ein Stahlseil mit einem Seilgewicht von 4,52 kg/m und für ein Aramidseil mit einem Seilgewicht von 2,03 kg/m. Wie aus 3 ersichtlich, wird die maximale Traglast um ca. 8 % und das Spitzenlastmoment um ca. 290 % gesteigert.Out of 3 This results in the values for a hook height of 200 m and a 4-strand version for a steel rope with a rope weight of 4.52 kg/m and for an aramid rope with a rope weight of 2.03 kg/m. How out 3 As can be seen, the maximum load is increased by approx. 8% and the peak load moment by approx. 290%.

Die genannten Beispiele zeigen, welchen erheblichen Einfluß das Seilgewicht auf das Lastmoment in Abhängigkeit von der Hubhöhe hat. Bei Kranen in der 20 t Ausführung sind entsprechend der obigen Beispiele bei freier Kranaufbauhöhe von ca. 60 m Spitzenlaststeigerungen von ca. 20 % und bei nicht seltenen Hubhöhen von 200 m bis nahezu 40 % möglich. Bei Großkranen mit großen Lasten, z.B. 40 t, die im 4-Strang-Betrieb arbeiten, ergeben sich Spitzenlaststeigerungen bei 60 m Aufbauhöhe von ca. 50 % und bei 200 m Hakenhöhe bis 290 %. Wie oben ausgeführt, läßt sich die Erfindung bei beliebigen Hebezeugen einsetzen. Um mit heute üblichen Stahlseilen eine derartige Leistungssteigerung zu erzielen, müßten wesentlich größere, leistungsstärkere Hebezeuge, wie z.B. ein 400 mt-Kran anstelle eines 300 mt-Krans, mit höheren Kosten eingesetzt werden.The examples mentioned show the significant influence that the rope weight has on the load moment depending on the lifting height. For cranes in the 20 t version, peak load increases of around 20% are possible according to the examples above with a free crane body height of approx. 60 m and with lifting heights of 200 m to almost 40%, which are not uncommon. For large cranes with large loads, e.g. 40 t, that work in 4-strand operation, there are peak load increases of approx. 50% at a body height of 60 m and up to 290% at a hook height of 200 m. As stated above, the invention can be used with any lifting equipment. In order to achieve such an increase in performance with today's standard steel cables, much larger, more powerful lifting equipment, such as a 400 mt crane instead of a 300 mt crane, would have to be used at higher costs.

Claims (7)

Kran, mit einem oder mehreren Seilen beispielsweise zum Heben von Lasten oder zum Verstellen oder Abspannen eines Auslegers, wobei es sich bei den Seilen zumindest teilweise um Faserseile handelt, dadurch gekennzeichnet, dass der Kran eine Hubtrommel mit einem Seilantrieb und einer Speichertrommel zur Aufwickelung des Faserseils aufweist, wobei die Speichertrommel derart geschaltet ist, dass auf das Faserseil stets eine Zugkraft ausgeübt wird, so dass das Faserseil mit Vorspannung auf den Seilantrieb einläuft, wobei es sich bei dem Kran um einen Turmdrehkran handelt und die Speichertrommel am Gegenausleger angeordnet ist.Crane, with one or more ropes, for example for lifting loads or for adjusting or bracing a boom, the ropes being at least partially fiber ropes, characterized in that the crane has a lifting drum with a rope drive and a storage drum for winding up the fiber rope has, wherein the storage drum is connected in such a way that a tensile force is always exerted on the fiber rope, so that the fiber rope runs into the rope drive with pretension, the crane being a tower crane and the storage drum being arranged on the counter-jib. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Faserseilen um Aramidseile handelt.Crane after Claim 1 , characterized in that the fiber ropes are aramid ropes. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Seilantrieb um einen Hubantrieb oder einen Ausleger-Verstellantrieb handelt.Crane according to one of the preceding claims, characterized in that the cable drive is a lifting drive or a boom adjustment drive. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wickelvorrichtung vorgesehen ist, mittels derer die Speichertrommel mehrlagig bewickelbar ist.Crane according to one of the preceding claims, characterized in that a winding device is provided, by means of which the storage drum can be wound in multiple layers. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Seil eine 2-fache, 4-fache oder mehr als 4-fache Einscherung aufweist.Crane according to one of the preceding claims, characterized in that the rope has a 2-fold, 4-fold or more than 4-fold reeving. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Drallkompensator vorgesehen ist, der dem Drehwinkelverhalten des Seils eine Gegendrehung entgegensetzt.Crane according to one of the preceding claims, characterized in that a twist compensator is provided which counteracts the rotation angle behavior of the rope. Kran nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Drallkompensator elektrisch betrieben ist.Crane after Claim 6 , characterized in that the twist compensator is electrically operated.

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