DE102017125862A1 - Swiveling mast with reinforcement layers - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen schwenkbaren Mast, insbesondere zum Tragen einer Saug- und/oder Pumpleitung mit mindestens einem kastenförmigen Grundträger aus einem Stahlblech, dessen Seitenteile aus einem Grundblech oder mehreren Grundblechen mit bevorzugt durchgehend gleicher Dicke bestehen und mit mindestens einer die Seitenteile verstärkenden Verstärkungslage. Die Leichtbauausführung eines solchen schwenkbaren Mastes soll vereinfacht werden. Hierzu sind an den Seitenteilung Gelenköffnungen zum Anbinden des Grundträgers an eine Mastbasis oder eines weiteren Grundträgers und zum Anbringen von mindestens einem Betätigungszylinder vorgesehen. Zusätzlich ist im Bereich der Gelenköffnungen auf das Grundblech mindestens eine weitere aus Blech bestehende Verstärkungslage aufgeschweißt, wobei die Verstärkungslage sich von der Gelenköffnung schweifförmig derart wegerstreckt, das zumindest die Bereiche höchster Belastung, ausgehend von der Krafteinleitung, in die jeweilige Gelenköffnung verstärkt sind.

The present invention relates to a pivotable mast, in particular for carrying a suction and / or pumping line with at least one box-shaped base carrier made of a steel sheet whose side parts consist of a base plate or a plurality of base plates with preferably the same thickness and with at least one reinforcing layer reinforcing the side parts. The lightweight construction of such a pivotable mast is to be simplified. For this purpose, joint openings for connecting the base support to a mast base or another base support and for attaching at least one actuating cylinder are provided on the side division. In addition, in the region of the joint openings, at least one further reinforcing layer consisting of sheet metal is welded onto the reinforcing layer, with the reinforcing layer extending in a worm-like manner from the joint opening, which reinforces at least the regions of highest load, starting from the force introduction, into the respective joint opening.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen schwenkbaren Mast, insbesondere zum Tragen einer Saug- und/oder Pumpleitung, mit mindestens einem kastenförmigen Grundträger aus einem Stahlblech, dessen Seitenteile aus einem Grundblech oder mehreren Grundblechen mit bevorzugt durchgehend gleicher Dicke bestehen und mit mindestens einer, die Seitenteile verstärkenden Verstärkungslage.The present invention relates to a pivotable mast, in particular for carrying a suction and / or pumping line, with at least one box-shaped base carrier made of a steel sheet whose side parts consist of a base plate or a plurality of base plates preferably with the same thickness and with at least one, the side parts reinforcing reinforcing layer.

Aus der US 2006/0257604 A1 ist eine fahrbare Betonpumpe mit einem schwenkbaren Mast bekannt. Der dort gezeigte Mast besteht im Wesentlichen aus drei kastenförmigen Grundträgern, wobei der Hauptträger an einem Mastbock am Fahrzeug schwenkbar angeordnet ist und die beiden anderen Grundträger gelenkig miteinander verbunden sind. Entlang des Mastes ist eine Pumpleitung geführt, die mittels der auf dem Fahrzeuggestell angeordneten Betonkolbenpumpe den Beton zur Austragungsstelle fördert. Im Zuge der Leichtbauweise ist auch eine Ausführungsform beschrieben, bei der nicht nur die Ober- und Unterseite des kastenförmigen Grundträgers mittels einer Verstärkungslage aus einem Faserverbundwerkstoff verstärkt sind, sondern auch die Seitenteile. Wie die Verstärkung der Seitenteile genau erfolgt, ist nicht näher beschrieben. Die Betätigungszylinder zum Verschwenken der kastenförmigen Grundträger sind an dem einen Ende an dem Bodenteil des kastenförmigen Grundträgers angebracht, während das andere Ende auf Gelenkkoppeln wirkt, die mit den Seitenteilen der beiden zu verbindenden kastenförmigen Grundträger verbunden sind. Während diese Konstruktion schon Verbesserungen hinsichtlich des angestrebten Leichtbaus bringt; ist jedoch die Fertigung dieser kastenförmigen Grundträger aus einem Materialmix sehr aufwändig. Insbesondere die Anhaftung der Verstärkungslage an den Ober-, Unter- und Seitenteilen zur Erreichung der gewünschten Kraftverteilung, bedarf eines eingehenden Know-Hows und ist fertigungstechnisch schwer umzusetzen. Darüber hinaus befasst sich diese Grundüberlegung noch nicht im Detail mit einer Verbesserung des Kräfteverlaufs und der damit einhergehenden Gewichtsreduktion.From the US 2006/0257604 A1 is a mobile concrete pump with a pivoting mast known. The mast shown there consists essentially of three box-shaped base girders, wherein the main girder is pivotally mounted on a girder on the vehicle and the other two girders are hinged together. Along the mast, a pumping line is guided, which promotes the concrete to the venue by means of the arranged on the vehicle frame concrete piston pump. In the course of lightweight construction, an embodiment is described in which not only the top and bottom of the box-shaped base support are reinforced by means of a reinforcing layer of a fiber composite material, but also the side panels. How the reinforcement of the side parts is done exactly, is not described in detail. The actuating cylinders for pivoting the box-shaped base support are attached at one end to the bottom part of the box-shaped base support, while the other end acts on hinge joints, which are connected to the side parts of the two box-shaped base support to be connected. While this design already brings improvements in the desired lightweight construction; However, the production of these box-shaped basic carrier of a material mix is very complex. In particular, the adhesion of the reinforcing layer to the upper, lower and side parts to achieve the desired force distribution requires in-depth know-how and is difficult to implement in terms of manufacturing technology. In addition, this basic consideration does not yet deal in detail with an improvement in the flow of forces and the associated weight reduction.

Die Erfindung soll aber nicht auf Betonpumpen beschränkt sein, sondern auf jede Anwendungsform eines ein- oder mehrteiligen Mastes, der zum Tragen und Führen einer Saug- und/oder einen Pumpleitung zum Einsatz kommen kann. Die Anbringung eines solchen Mastes auf einem Fahrgestell stellt nur eine Anbringungsart dar. Genauso gut kann der Mast auch auf einem unbewegbaren Fuß angebracht sein oder an einem ortsfesten Gestell angebracht werden. Die an das Ende der Saug- und/oder Pumpleitung angebrachte Pumpe kann je nach Anwendungszweck entsprechend im Saug- oder im Pumpbetrieb oder auch in beiden Betriebsarten betrieben werden.However, the invention should not be limited to concrete pumps, but to any application of a single or multi-part mast, which can be used for carrying and guiding a suction and / or a pumping line. The attachment of such a mast on a chassis is only one method of attachment. Equally well, the mast can be mounted on a fixed foot or attached to a fixed stand. The attached to the end of the suction and / or pumping pump can be operated according to the application in accordance with the suction or pumping operation or in both modes.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen schwenkbaren Mast der eingangs genannten Art im Hinblick auf Leichtbaukriterien zu vereinfachen.It is therefore the object of the present invention to simplify a pivotable mast of the type mentioned in terms of lightweight construction criteria.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen schwenkbaren Mast dadurch gelöst, dass an den Seitenteilen Gelenköffnungen zum Anbinden des Pumpenmasts an eine Mastbasis und zum Anbringen von mindestens einem Betätigungszylinder vorgesehen sind und im Bereich der Gelenköffnungen auf das Grundblech mindestens eine weitere aus Blech bestehenden Verstärkungslage aufgeschweißt ist und die Verstärkungslage sich von der Gelenköffnung schweifförmig derart wegerstreckt, dass zumindest die Bereiche höchster Belastung ausgehend von der Krafteinleitung in die Gelenköffnungen verstärkt sind. Zunächst erscheint es als Rückschritt, dass zur Ausformung zumindest der Seitenteile des kastenförmigen Grundträgers Stahlbleche zum Einsatz kommen. Allerdings soll in vereinfachter Weise zunächst ein Grundblech mit bevorzugt durchgängig gleicher Dicke verwendet werden. Hier bietet sich an, die Dicke des Grundbleches so zu wählen, dass die Seitenteile bzw. der Grundträger zumindest in seinen dünnsten Stellen der höchsten Belastung gewachsen ist. Zum Beispiel könnte ein Blech mit einer Dicke von 15 mm eingesetzt werden. In den Zonen, in denen dann eine größere Belastung auftritt, werden Verstärkungslagen (Verstärkungsbleche) aufgeschweißt. D.h., die Verstärkungsbleche sollen sich eben nicht über die gesamte Länge des Grundträgers oder nahezu die gesamte Länge des Grundträgers erstrecken, sondern nur die notwendigen Bereiche um die Gelenköffnungen verstärken. Hierzu dient die Schweifform der Verstärkungslagen. Die Verstärkungslagen umgeben die Gelenköffnungen entweder vollständig oder zumindest auf der Seite, an der die Krafteinleitung erfolgt und erstrecken sich dann ausgehend von der Gelenköffnung schweifförmig weg. In konsequenter Weise erfolgt die Krafteinleitung über die Gelenköffnung in die Seitenteile, so dass auch die Betätigungszylinder ausschließlich an den kastenförmigen Grundträger über die Seitenteile angebunden sind. Das Ober- und Unterteil des kastenförmigen Grundträgers können daher im Wesentlichen anbringungsfrei (d.h. keine Gelenköffnungen) ausgestaltet sein, weil die Krafteinleitung nahezu vollständig über die Seitenteile erfolgt. Die Seitenteile können dann im Hinblick auf den Kräfteverlauf entsprechend optimiert werden. Mittels FEM-Berechnungen kann der Kräfteverlauf ausgehend von den Gelenköffnungen sehr gut berechnet werden. Die Schweifform wird dann an die berechnete Lastverteilung angepasst und verstärkt genau die am höchsten belasteten Zonen im Bereich der Gelenköffnungen. Entsprechend ausgeformte Verstärkungsbleche können heute computerunterstützt sehr einfach mittels Fräsen oder Wasserstahlschneiden hergestellt werden. Gleiches gilt für die gesamten Seitenteile.This object is achieved in a generic pivotable mast, characterized in that at the side parts hinge openings for connecting the pump mast to a mast base and for attaching at least one actuating cylinder are provided and welded in the region of the hinge openings on the base plate at least one further reinforcing layer consisting of sheet metal and the reinforcing layer extends from the joint opening in a manner of a tail in such a manner that at least the regions of maximum load are reinforced starting from the introduction of force into the joint openings. First of all, it appears as a step backwards that steel sheets are used to form at least the side parts of the box-shaped basic carrier. However, in a simplified manner, a base plate is preferably used with preferably consistently the same thickness. Here, it is advisable to choose the thickness of the base plate so that the side parts or the base support has grown, at least in its thinnest places of the highest load. For example, a sheet of 15 mm thick could be used. In the zones in which then a greater load occurs, reinforcing layers (reinforcing plates) are welded. That is, the reinforcing plates should not just extend over the entire length of the base support or almost the entire length of the base support, but only reinforce the necessary areas around the joint openings. The purpose of this is the tail shape of the reinforcing layers. The reinforcing layers surround the joint openings either completely or at least on the side at which the force is applied and then extend away from the joint opening in the form of a tail. Consequently, the force is introduced via the joint opening in the side parts, so that the actuating cylinder are connected exclusively to the box-shaped base support on the side panels. The upper and lower part of the box-shaped base support can therefore be designed substantially free of attachment (ie no joint openings), because the force is applied almost completely over the side parts. The side parts can then be optimized accordingly with regard to the course of forces. By means of FEM calculations, the forces can be calculated very well from the joint openings. The shape of the tail is then adapted to the calculated load distribution and reinforces exactly the most heavily loaded zones in the area of the joint openings. Correspondingly shaped reinforcing plates can Computer-assisted today are very easy to produce by means of milling or water steel cutting. The same applies to the entire side panels.

Die Vorteile des Leichtbaus des Mastes lassen sich anhand von fahrzeuggebundenen Betonpumpen sehr schnell erklären. Bislang mussten für konventionell hergestellte Masten (meist durchgehend gleich dickes Stahlblech) ab einem 24m-Mast dreiachsige und je höher der Mast wurde, entsprechende zusätzliche Achsen am Fahrzeug eingesetzt werden. Mit der erfindungsgemäßen Lösung ist es durchaus möglich, einen höheren Mast zu verwenden, der auf einem zweiachsigen Fahrgestell angebracht werden kann. Hierbei ist zu bedenken, dass der Mast nicht das Einzige ist, was das Fahrgestell tragen muss. Hinzukommen noch die Betonpumpe, das Gewicht des Betons und eventuelle andere Zuladungen. Die Kosten lassen sich durch eine größere Verwendungsbreite von zweiachsigen Fahrgestellen beträchtlich senken.The advantages of the lightweight construction of the mast can be explained very quickly by means of vehicle-mounted concrete pumps. Until now, conventionally produced masts (mostly steel sheet of the same thickness) had to have three axles from a 24 m mast and the higher the mast was, corresponding additional axles had to be used on the vehicle. With the solution according to the invention, it is quite possible to use a higher mast, which can be mounted on a biaxial chassis. It should be remembered that the mast is not the only thing that has to carry the chassis. Add to that the concrete pump, the weight of the concrete and any other payloads. The costs can be significantly reduced by a wider range of use of biaxial chassis.

Gemäß einer Variante besteht die Möglichkeit, dass die zum Erzeugen der Verstärkungslagen verwendeten Bleche eine durchgehend gleiche Dicke aufweisen. Für die Verstärkungslagen sollen daher einfache Bleche von durchgehend gleicher Dicke verwendet werden. Möglich ist auch die Verwendung der gleichen Dicke wie die der Seitenteile, so dass nur ein einheitliches Blech zum Aufbau der Seitenteile verwendet wird. Hierdurch lässt sich eine Art Baukastenprinzip erzeugen. Auch das Ober- und Unterteil können aus dem gleichen Blech gefertigt sein.According to a variant, there is the possibility that the sheets used to produce the reinforcing layers have a constant thickness. For the reinforcing layers, therefore, simple sheets of the same thickness throughout should be used. It is also possible to use the same thickness as the side parts, so that only a single sheet is used to build the side panels. This can create a kind of modular principle. Also, the upper and lower parts can be made of the same metal sheet.

Günstigerweise können die gleichen Schichten der Verstärkungslagen die gleiche Dicke aufweisen. Zum Einsatz können natürlich mehrere aufeinander angeordnete Verstärkungslagen kommen. Dies ist abhängig von der jeweiligen Belastung. Hierbei soll z.B. die erste Verstärkungslage, die unmittelbar auf dem Grundblech des Seitenteils angebracht ist, unabhängig davon, welcher Gelenköffnung sie zugeordnet ist, immer die gleiche Dicke aufweisen. Wird dann aus Festigkeitsgründen eine weitere Verstärkungslage auf dieser benötigt (zweite Verstärkungslage), dann sollen alle zweiten Verstärkungslagen an dem Seitenteil ebenfalls wieder die gleiche Dicke aufweisen usw.Conveniently, the same layers of reinforcing layers may have the same thickness. Of course, several mutually arranged reinforcing layers can come into use. This depends on the respective load. Here, e.g. the first reinforcing ply, which is mounted directly on the base plate of the side part, regardless of which joint opening it is associated, always have the same thickness. If, for reasons of strength, a further reinforcing layer is required on this (second reinforcing layer), then all second reinforcing layers on the side part should again have the same thickness, etc.

Eine Variante sieht hierbei vor, dass die Schichten einer Verstärkungslage in ihrer Ausdehnung kleiner werden, je weiter die Schicht von dem Grundblech des Seitenteils entfernt ist. Unter Ausdehnung ist hier nicht die Dicke der Schicht, sondern die Größe des äußeren Umfangs (ohne Aussparung) gemeint. Hierdurch kann in Abstufung der Belastung die jeweilige Gesamtdicke der Verstärkungslagen in Stufen variiert werden. Der Mast ist also nur dort dicker, wo er im Bereich der Gelenköffnungen die größten Belastungen im Betrieb aufweist und auch nur soweit in der Dicke verstärkt wie es notwendig ist.A variant here provides that the layers of a reinforcing layer become smaller in their extent, the farther the layer is removed from the base plate of the side part. By extension is meant here not the thickness of the layer, but the size of the outer circumference (without recess). As a result, in gradation of the load, the respective total thickness of the reinforcing layers can be varied in stages. The mast is therefore thicker only where it has the largest loads in operation in the region of the joint openings and also only as far as the thickness is increased as necessary.

Bei einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass zumindest eine Schicht einer Verstärkungslage sich von der Gelenköffnung doppelschweifförmig wegerstreckt, wobei sich der eine Schweif in Richtung der Unterkante des Seitenteils und der andere Schweif in Richtung der Oberkante des Seitenteils erstreckt. Hierdurch erfolgt eine Verstärkung sowohl im Bereich der Zonen der Zug- als auch der Druckbelastung, ohne den Bereich dazwischen mit unnötig viel Material zu versehen. In den meisten Fällen wird diese Ausgestaltung bei der ersten Verstärkungslage gewählt.In one embodiment, it is provided that at least one layer of reinforcing ply extends from the hinge opening in the form of a double tail, with one tail extending in the direction of the lower edge of the side part and the other tail extending in the direction of the upper edge of the side part. This results in a reinforcement both in the zone of the tensile and the compressive load, without providing the area in between with unnecessarily much material. In most cases, this configuration will be chosen for the first reinforcement layer.

Zusätzlich kann der Schweif, der sich in Richtung der Oberkante des Seitenteils erstreckt, länger sein als der andere Schweif. Diese Ausgestaltung trägt der Tatsache Rechnung, dass die Zugbelastung an der Oberkante des Seitenteils in aller Regel größer ausfällt bzw. kritischer ist als die Druckbelastung an der Unterseite, so dass hier eine größere Verstärkung mittels des längeren Schweifabschnitts notwendig ist.Additionally, the tail extending toward the top of the side panel may be longer than the other tail. This embodiment takes into account the fact that the tensile load on the upper edge of the side part as a rule is greater or more critical than the pressure load on the underside, so that here greater reinforcement by means of the longer tail section is necessary.

Die Einleitung der Kraft in den schwenkbaren Mast ist naturgemäß im Bereich der Anbindung an den Mastbock am höchsten. Deshalb ist gemäß einer Ausgestaltung vorgesehen, dass eine Gelenköffnung in dem Seitenteil zum Anbinden an einen Mastbock ausgestaltet ist und die Verstärkungslage einen Einfachschweif aufweist und sich entlang der Oberkante des Seitenteils erstreckt und gegebenenfalls in Abhängigkeit des Belastungsverlaufs eine Öffnung im Schweif aufweist. Auch hier wird wieder dem Kraftverlauf Rechnung getragen und das Seitenteil im Bereich der Oberkante am meisten verstärkt. Zusätzlich erfolgt eine Abstützung schräg nach unten. Diese Abstützung kann aus Gründen des Leichtbaus noch eine Öffnung aufweisen, so dass eine ausgeprägte Abstützstrebe ausgebildet ist.The introduction of the force in the pivoting mast is naturally highest in the area of the connection to the mast block. Therefore, according to one embodiment, it is provided that a joint opening in the side part is configured for attachment to a mast block and the reinforcement layer has a single tail and extends along the upper edge of the side part and optionally has an opening in the tail as a function of the load profile. Again, the force curve is taken into account and strengthened the side part in the upper edge most. In addition, a support is obliquely down. For reasons of lightweight construction, this support may still have an opening, so that a pronounced support strut is formed.

Bevorzugt können zumindest in einem Teil der Gelenköffnungen im Seitenteil Gelenkgleitlagerbuchsen, bevorzugt Faserverbundgleitlager, eingesetzt sein. Die Gelenkgleitlagerbuchsen sorgen dann für einen verminderten Verschleiß der Seitenteile, weil sie hinsichtlich ihres Materials am besten auf diese Gleit- und Verschleißeigenschaften optimiert sind. Aus Leichtbaugründen können Faserverbundgleitlager Anwendung finden.Preferably, at least in a part of the joint openings in the side part joint plain bushings, preferably fiber composite plain bearings may be used. The plain bearing bushings then provide for reduced wear of the side parts, because they are optimized in terms of their material best on these sliding and wear properties. For lightweight construction, fiber composite plain bearings can be used.

Zur konsequenten Weiterverfolgung des Leichtbaugedankens kann darüber hinaus gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung vorgesehen sein, dass zum Erzeugen eines mehrteiligen Masts mindestens zwei kastenförmige Grundträger gelenkig miteinander verbunden sind, die miteinander verbundenen Enden der Grundträger jeweils zwei benachbarte Gelenköffnung in jedem Seitenteil aufweisen, die eine Gelenköffnung der direkten schwenkbaren Verbindung der Grundträger dient und an der anderen Gelenköffnung jeweils das eine Ende einer Gelenkkoppel angelenkt ist, die anderen Enden der Gelenkkoppeln miteinander und dem einen Ende eines Betätigungszylinders verbunden sind und die Gelenkkoppeln aus einem Faserverbundmaterial, bevorzugt mit Kohlefasern, bestehen. Für solche Gelenkkoppeln sind bislang Stahlelemente eingesetzt worden. Nunmehr erfolgt die Verwendung von Gelenkkoppeln aus leichterem Faserverbundmaterial, wodurch eine zusätzliche Gewichtsreduktion erfolgt. Günstigerweise können beide Gelenkkoppeln identisch ausgebildet und darüber hinaus auch an einem gemeinsamen Gelenk unmittelbar mit dem einen Ende des Betätigungszylinders in Verbindung stehen.For consistent follow-up of the lightweight construction thought can also be provided according to an advantageous embodiment that at least two box-shaped base support are hinged together to produce a multi-part mast, the interconnected ends of the base support two Having adjacent joint opening in each side part, which serves a joint opening of the direct pivotal connection of the base support and at the other joint opening in each case one end of a joint coupling is hinged, the other ends of the joint coupling with each other and the one end of an actuating cylinder are connected and the joint coupling of a Fiber composite material, preferably with carbon fibers exist. For such joint coupling steel elements have been used. Now, the use of joint pads made of lighter fiber composite material, whereby an additional weight reduction takes place. Conveniently, both joint coupling can be identical and beyond also at a common joint directly with the one end of the actuating cylinder in conjunction.

Hierbei ist es im Hinblick auf den Baukastengedanken von Vorteil, wenn die Gelenkkoppeln aus Faserverbundplatten mit durchgehend gleicher Dicke hergestellt sind. Diese müssen dann lediglich aus den Faserverbundplatten herausgearbeitet, z.B. gefräst oder geschnitten werden.Here it is in terms of modularity of advantage if the articulated joints are made of fiber composite panels with the same thickness throughout. These must then be worked out only from the fiber composite panels, e.g. milled or cut.

Im Hinblick auf eine effiziente und möglichst kleine und elegante Ausgestaltung der Gelenke, können gemäß einer Variante die Gelenkkoppeln bogenförmig gekrümmt ausgebildet sein, wobei die konkaven Seiten der Gelenkkoppeln, die auf derselben Seite der Grundträger angeordnet sind, aufeinander zuweisen und die Gelenköffnung, die der direkten schwenkbaren Verbindung der Grundträger dient, zwischen den beiden Gelenkkoppeln angeordnet ist. Hierbei kann angestrebt sein, dass bei vollständig ausgefahrenem Betätigungszylinder die Gelenköffnung(en), die der direkten schwenkbaren Verbindung der Grundträger dienen, im Wesentlichen zentral in der Gelenkkoppelanordnung platziert ist bzw. sind.With regard to an efficient and small as possible and elegant embodiment of the joints, according to a variant, the joint coupling can be arcuately curved, the concave sides of the joint coupling, which are arranged on the same side of the base support, assign each other and the joint opening, the direct pivotable connection of the base carrier serves, is arranged between the two joint coupling. In this case, it may be desirable for the joint opening (s), which serve the direct pivotable connection of the basic carriers, to be positioned substantially centrally in the joint coupling arrangement when the actuating cylinder is fully extended.

In Weiterverfolgung des Leichtbaugedankens, kann gemäß einer Variante zumindest eine Gelenkkoppel zwischen ihren Verbindungsenden mindestens zwei fensterartige Aussparungen aufweisen, wobei ein dazwischen angeordneter, den inneren und den äußeren Bogenabschnitt der Gelenkkoppel verbindender Steg gebildet ist. Hierdurch entsteht eine Art Fachwerkstruktur der Gelenkkoppeln.In pursuit of the lightweight construction concept, according to one variant, at least one joint coupling may have at least two window-like recesses between its connecting ends, wherein a web arranged therebetween and forming the inner and outer arc sections of the joint coupling is formed. This creates a kind of framework structure of the joint coupling.

Eine weitere Ausgestaltungsvariante sieht vor, dass die der Anbringung von einem Betätigungszylinder dienenden Gelenköffnungen in Bereichen der Seitenteile angeordnet sind, die an der Unterseite des Grundträgers nach unten vorstehen, so dass Platz für die Anbringung des Betätigungszylinders zwischen den Seitenteilen geschaffen ist. Das bedeutet, dass diese Bereiche über das Unterteil des kastenförmigen Grundträgers überstehen, also quasi Verbindungslappen geschaffen sind, die eine entsprechende Zwischenanordnung des einen Endes des Betätigungszylinders zulassen, d.h. die Befestigung des Betätigungszylinders erfolgt unter dem Unterteil.A further embodiment variant provides that the articulation openings serving for the attachment of an actuating cylinder are arranged in regions of the side parts which project downwards on the underside of the base support, so that space is created for the attachment of the actuation cylinder between the side parts. This means that these areas protrude beyond the lower part of the box-shaped base support, so quasi connecting tabs are created, which allow a corresponding intermediate arrangement of the one end of the actuating cylinder, i. the attachment of the actuating cylinder takes place under the lower part.

Darüber hinaus können an der Außenseite mindestens eines Seitenteils Sockeleinrichtungen zum Anbringen einer Saug- und/oder einer Pumpleitung angeordnet sein. Diese Sockeleinrichtungen werden bevorzugt aufgeschweißt, können aber auch angeschraubt werden. Es handelt sich quasi um Adaptereinrichtungen, an denen Befestigungselemente zum Anbringen der Saug- und/oder Pumpleitung, bevorzugt angeschraubt werden können. Die Saug- und Pumpleitung kann dann in gewünschtem Abstand zum Grundträger an diesem entlang geführt werden, um einen gewünschten Verlauf, der auch dem eventuellen Falten des Mastes einschließlich der Saug- und/oder Pumpleitung zuträglich ist, zu ermöglichen.In addition, base means for attaching a suction and / or a pump line can be arranged on the outside of at least one side part. These base devices are preferably welded, but can also be screwed. It is almost adapter devices to which fasteners for attaching the suction and / or pumping line, preferably can be screwed. The suction and pumping line can then be performed at the desired distance from the base support along this, to allow a desired course, which is also the eventual folding of the mast including the suction and / or pumping line conducive.

Die Versorgung der Betätigungszylinder mit einem entsprechenden Betätigungsfluid, bevorzugt Hydrauliköl, ist bei solchen schwenkbaren Masten in aller Regel schwierig. Vorteilhafterweise kann daher vorgesehen werden, dass an die Oberkante der Seitenteile in vorbestimmten Abständen, bevorzugt aus dem Grundblech geformte Verbindungsösen angeformt sind, an denen mittels Verbindungsadaptern Rohrleitungen für die Fluidversorgung von mindestens einem an dem Grundträger befestigten Betätigungszylinder angebracht sind. Das Betätigungsfluid kann daher an der Oberseite des kastenförmigen Grundträgers entlang geführt werden. Es muss dann lediglich im Bereich der Anbindung an den Betätigungszylinder und im Bereich der Enden der Grundträger eine flexible Verbindung erfolgen, während dazwischen die Rohrleitungen auch starr ausgeformt sein können. Die unmittelbare Anformung an die Seitenteile kann bei der Herstellung des Grundblechs des Seitenteils gleich mit getätigt werden, was durch Fräsen oder Wasserstrahlschneiden sehr leicht möglich ist.The supply of the actuating cylinder with a corresponding actuating fluid, preferably hydraulic oil, is usually difficult in such pivotable masts. Advantageously, it can therefore be provided that at the upper edge of the side parts at predetermined intervals, preferably molded from the base plate eyelets are formed, where are attached by means of Verbindungsadaptern piping for the fluid supply of at least one attached to the base support actuating cylinder. The actuating fluid can therefore be guided along the top of the box-shaped base support. It must then be made only in the area of the connection to the actuating cylinder and in the region of the ends of the base support a flexible connection, while in between the pipes can be rigidly formed. The immediate Anformung to the side parts can be made in the production of the base plate of the side part with the same, which is very easily possible by milling or water jet cutting.

Insbesondere zur Montage eines schwenkbaren Masts, entweder an einem Fahrgestell oder an einem festen Gestell, ist es von Vorteil, wenn dieser mit einem Kran an die entsprechende Stelle gehoben werden kann. Hierzu ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass an einem Grundträger an der Oberkante der Seitenteile jeweils eine Aufhängeöse zum Transport des Grundträgers oder des Masts angebracht ist und angrenzend an die Aufhängeösen auf das Grundblech mindestens eine weitere aus Blech bestehende Verstärkungslage aufgeschweißt ist und sich die Verstärkungslage von der Aufhängeöse schweifförmig derart wegerstreckt, dass zumindest die Bereiche höchster Belastung ausgehend von der Krafteinleitung in die Aufhängeöse verstärkt sind. Bei mehrteiligen Masten braucht in aller Regel nur der erste und stärkste Grundträger mit einer solchen Aufhängeöse versehen zu sein. Auch hier erfolgt wieder die Verstärkung in Abhängigkeit der Last, bevorzugt durch quasi eine organische Aufdopplung.In particular, for mounting a pivoting mast, either on a chassis or on a fixed frame, it is advantageous if it can be lifted with a crane to the appropriate location. For this purpose, it is provided according to a further embodiment that is attached to a base support on the upper edge of the side parts respectively a suspension eye for transporting the base support or the mast and adjacent to the suspension lugs on the base plate at least one further reinforcing layer consisting of sheet metal is welded and the reinforcing layer of the suspension loop in such a way that extends in such a way that at least the areas of highest load, starting from the introduction of force into the suspension lug, are reinforced. In the case of multi-part masts, only the first and strongest basic carrier generally needs to be provided with such a suspension eye. Again, here again the gain as a function of the load, preferably by quasi an organic doubling.

Im Sinne des Baukastenprinzips besteht selbstverständlich auch bei den Gelenkkoppeln die Möglichkeit, eine Grundkoppel von bestimmter Dicke zu erzeugen. Sofern diese bei bestimmten Konstruktionen der Belastung nicht mehr gewachsen ist, können mindestens zwei solcher Koppeln als zweilagige Koppel usw. verwendet werden. Zur Anwendung können auch sogenannte Organo-Bleche als Ausgangsmaterial für die Gelenkkoppeln kommen.In the sense of the modular principle, it is of course also possible for the coupling joints to produce a basic coupling of a certain thickness. If this is no longer sufficient for certain constructions of the load, at least two such coupling can be used as a two-ply coupling, etc. So-called organo sheets can also be used as starting material for the joint coupling.

Prinzipiell, wenn auch nachteiliger, kann diese Erfindung auch angewendet werden, wenn das Grundblech nicht durchgehend gleiche Dicke aufweist, sondern einen vorbestimmten Dickenverlauf hat. Die dann verwendeten Verstärkungslagen können dann an bestimmten Stellen eventuell dünner ausfallen. Der beschriebene schwenkbare Mast ist zwar vorteilhafterweise geeignet zum Tragen einer Saug- und/oder Pumpleitung. Der generelle Aufbau ist jedoch auch bei anderen schwenkbaren Mastkonstruktionen, z.B. bei einem Kran etc., einsetzbar.In principle, although more disadvantageously, this invention can also be applied if the base plate does not have the same thickness throughout, but has a predetermined course of thickness. The reinforcing layers then used may then be thinner at certain points. Although the described pivotable mast is advantageously suitable for carrying a suction and / or pumping line. However, the general structure is also applicable to other pivotable mast constructions, e.g. in a crane, etc., can be used.

Im Folgenden wird nunmehr eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

• 1 eine schematische Darstellung eines Betonpumpenfahrzeugs in einer Seitenansicht,
• 2 das erste Mastteil aus 1 in einer perspektivischen Rückansicht, und
• 3 eine perspektivische Ansicht einer Gelenkverbindung zwischen dem ersten und zweiten Mastteil aus 1 im ausgefahrenen Zustand.

In the following, an embodiment of the present invention will now be explained in more detail with reference to a drawing. Show it:

• 1 a schematic representation of a concrete pump vehicle in a side view,
• 2 the first mast part 1 in a perspective rear view, and
• 3 a perspective view of a hinge connection between the first and second mast part 1 in the extended state.

Die 1 zeigt ein Betonpumpenfahrzeug 1 mit einem Fahrgestell 2 (einschließlich Fahrerhaus), einem dreiteiligen, faltbaren Mast 3, einer Betonpumpe 4, einem Einfülltrichter 5 (inklusive Förderschnecke) und Stützbeinen 6. Hinter dem Fahrerhaus befindet sich auf dem Fahrgestell 2 ein Mastbock 7, an dessen oberen Ende der Mast 3 schwenkbar und mit Hilfe des Mastbocks 7 drehbar angeordnet ist. Die Betonpumpe 4 weist zwei Pumpkolben auf, die abwechselnd in die Zuführleitung 8 pumpen. Die Zuführleitung 8 ist dann in der Folge mit der Pumpleitung 9 verbunden, die sich entlang des Mastes 3 erstreckt und ebenfalls in mehrere zueinander verschwenkbare Abschnitte untergliedert ist. Das untere Ende 10 des ersten Mastteils 11 ist mittels einer horizontalen Schwenkachse 12 am Mastbock 7 angebunden. Der Mastbock 7 ist so konstruiert, dass diese horizontale Schwenkachse 12 oberhalb des Fahrerhauses liegt, so dass ein Verdrehen des Masts 3 auch nach vorne und ein Pumpen über das Fahrerhaus hinweg möglich ist. Am Mastbock 7 ist das eine Ende eines ersten Betätigungszylinders 13 (Hydraulikzylinder) angebracht, dessen anderes Ende mit dem ersten Mastteil 11 verbunden ist.The 1 shows a concrete pump vehicle 1 with a chassis 2 (including cab), a three-piece, foldable mast 3 , a concrete pump 4 , a hopper 5 (including auger) and support legs 6 , Behind the cab is on the chassis 2 a fattening goat 7 , at the top of the mast 3 swiveling and with the help of the mastbuck 7 is rotatably arranged. The concrete pump 4 has two pump pistons, which alternately into the supply line 8th pump. The feed line 8th is then in sequence with the pumping line 9 connected, stretching along the mast 3 extends and is also divided into a plurality of mutually pivotable sections. The lower end 10 of the first mast part 11 is by means of a horizontal pivot axis 12 at the mast stand 7 tethered. The mast goat 7 is designed so that this horizontal pivot axis 12 located above the cab, allowing a twisting of the mast 3 also forward and a pump over the cab away is possible. At the mast stand 7 this is one end of a first actuating cylinder 13 (Hydraulic cylinder) attached, the other end to the first mast part 11 connected is.

Unter Zuhilfenahme der 2 wird nunmehr der Aufbau des ersten Mastteils 11 näher erläutert. Das erste Mastteil 11 weist einen kastenförmigen Grundträger 14 auf, der aus miteinander verschweißten Stahlblechen geformt ist. Der Grundträger 14 besteht im Wesentlichen aus zwei im Wesentlichen identischen Seitenteilen 15 und 16, einem diesen im Abstand miteinander verbindenden Oberteil 17 und einem in den Figuren nicht näher zu sehenden Unterteil, das ebenfalls die Lücke zwischen den beiden Seitenteilen 15 und 16 überbrückt. Aus Fertigungsgründen ist jedes Seitenteil aus drei aneinander gereihten Blechelementen von durchgehend gleicher Dicke mittels Schweißen zusammengefügt. Im vorliegenden Fall beträgt die Dicke dieser Bleche 15 mm. Am unteren Ende 10 stehen die Seitenteile 15 und 16 über das Oberteil 17 und das Unterteil über. In diesem Bereich sind das Oberteil 17 und das Unterteil zum Verschließen der Kastenform durch zusätzliche Bleche miteinander verbunden. In das überstehende untere Ende 10 der Seitenteile 15 und 16 ist jeweils eine Gelenköffnung 18 eingeformt. Die Gelenköffnungen 18 dienen zur Anbindung an den Mastbock 7 mittels der horizontalen Schwenkachse 12. In die Gelenköffnungen 18 sind jeweils Faserverbundgleitlager 19 eingesetzt.With the help of 2 Now, the structure of the first mast part 11 explained in more detail. The first mast part 11 has a box-shaped base support 14 on, which is formed from welded together steel sheets. The basic carrier 14 consists essentially of two substantially identical side panels 15 and 16 , a shell that connects them at a distance 17 and in the figures not closer to the lower part, which also the gap between the two side parts 15 and 16 bridged. For manufacturing reasons, each side part of three juxtaposed sheet metal elements of the same thickness is joined together by welding. In the present case, the thickness of these sheets is 15 mm. At the bottom 10 stand the side parts 15 and 16 over the top 17 and the lower part over. In this area are the top 17 and the lower part for closing the box shape connected by additional sheets together. In the protruding lower end 10 the side parts 15 and 16 is in each case a joint opening 18 formed. The joint openings 18 serve for connection to the mast block 7 by means of the horizontal pivot axis 12 , In the joint openings 18 are each fiber composite plain bearings 19 used.

Im Abstand zu den Gelenköffnungen 18 sind in den Seitenteilen 15 und 16 kleinere Gelenköffnungen 20 eingeformt, in die ebenfalls jeweils ein Faserverbundgleitlager 21 eingesetzt ist. Auch an dieser Stelle sind die Seitenteile 15 und 16 so geformt, dass sie nach unten über das Unterteil vorstehen, so dass auch die Gelenköffnung 20 unterhalb des Unterteils angeordnet ist. Die Gelenköffnung 20 dient der Anbringung des einen Endes des ersten Arbeitszylinders 13.In the distance to the joint openings 18 are in the side panels 15 and 16 smaller joint openings 20 molded, in each of which also a fiber composite plain bearing 21 is used. Also at this point are the side panels 15 and 16 shaped so that they protrude down over the lower part, so that also the joint opening 20 is arranged below the lower part. The joint opening 20 serves to attach the one end of the first working cylinder 13 ,

Am vorderen Ende 22 ist ein sich nach unten erstreckender Gelenkkopf ausgeformt. Der Gelenkkopf weist zwei benachbarte Gelenköffnungen 23 und 24 auf. Die Gelenköffnung 23 ist etwas weiter vorne und die Gelenköffnung 24 oberhalb der anderen Gelenköffnung 23 angeordnet. In beiden Gelenköffnungen 23, 24 ist wieder jeweils ein Faserverbundgleitlager 25 bzw. 26 eingepresst. Beide Gelenköffnungen 23 und 24 sind wiederum so angeordnet, dass sie sich lediglich durch die beiden Seitenteile 15 und 16, also außerhalb der Kastenform angeordnet ist.At the front end 22 is formed a downwardly extending joint head. The condyle has two adjacent joint openings 23 and 24 on. The joint opening 23 is a bit further forward and the joint opening 24 above the other joint opening 23 arranged. In both joint openings 23 . 24 is again a fiber composite plain bearing 25 or. 26 pressed. Both joint openings 23 and 24 in turn are arranged so that they are only through the two side panels 15 and 16 , So is arranged outside the box shape.

In einigem Abstand zum vorderen Ende 22 ist in jedem Seitenteil 15 und 16 an der Unterkante eine Gelenköffnung 27 vorgesehen, die mit einem Faserverbundgleitlager 28 versehen ist. Auch hier sind die Seitenteile 15 und 16 nach unten vorstehend ausgeformt, so dass wiederum die Gelenköffnung 27 unterhalb des Unterteils, d.h. außerhalb der Kastenform angeordnet sind.At some distance to the front end 22 is in each side part 15 and 16 at the lower edge of a joint opening 27 provided with a fiber composite plain bearing 28 is provided. Again, the side panels 15 and 16 shaped downward protruding, so that in turn the joint opening 27 below the lower part, that are arranged outside the box shape.

Auf der in der 2 zugewandten Seite des ersten Mastteils 11 sind vier Sockeleinrichtungen 29 angebracht, an die weitere Elemente zur Befestigung der Pumpleitung 9 anschraubbar sind. Es wird quasi eine Art Adaptersystem bereitgestellt, weil alle Sockeleinrichtungen 29 die geometrisch gleiche Anschlussmaske haben. Die Sockeleinrichtungen 29 sind durch Stützstreben verstärkt.On the in the 2 facing side of the first mast part 11 are four base devices 29 attached to the other elements for attachment of the pumping line 9 can be screwed. There is provided a kind of adapter system, because all base devices 29 have the geometrically same connection mask. The base devices 29 are reinforced by support struts.

In regelmäßigen Abständen sind an der Oberkante der Seitenteile 15 und 16 einteilig aus dem jeweiligen Blech geformte Verbindungsösen 30 vorgesehen. Etwa in der Mitte des ersten Mastteils 11 ist an den Oberkanten der Seitenteile 15 und 16 jeweils eine Aufhängeöse 31 angebracht. Diese ist bevorzugt angeschweißt, kann jedoch auch aus dem gleichen Blechmaterial der Seitenteile 15 und 16 geformt sein. Die Aufhängeösen 31 dienen der Montage und Demontage des ersten Mastteils 11 oder des gesamten Mastes 3.At regular intervals are at the top of the side panels 15 and 16 one-piece formed from the respective sheet metal connection eyes 30 intended. Approximately in the middle of the first part of the mast 11 is at the top edges of the side panels 15 and 16 one suspension eye each 31 appropriate. This is preferably welded, but can also be made of the same sheet material of the side parts 15 and 16 be shaped. The suspension eyes 31 serve the assembly and disassembly of the first mast part 11 or the entire mast 3 ,

Die Seitenteile 15,16 sind mittels ebenfalls aus Blech bestehenden Verstärkungslagen 32, 33, 34, 35 verstärkt worden. Die Verstärkungslagen 32 bis 35 weisen ebenfalls eine durchgehend gleiche Dicke auf. Im vorliegenden Fall sind auch sämtlich Verstärkungslagen 32 bis 35 von gleicher Dicke. Nach Art eines Baukastenprinzips sind die Verstärkungslagen 32 bis 35 von gleicher Dicke wie das Grundblech der Seitenteile 15, 16. Es kann bzw. können aber auch eine andere Dicke oder jeweils unterschiedliche Dicken verwendet werden. Die Verstärkungslagen 32 bis 35 weisen eine Schweifform auf, wobei die jeweils zugehörige Gelenköffnung 18, 20, 23, 24 und 27 quasi der Ausgangspunkt des Schweifes ist. Die Verstärkungslage 32 umgibt die Gelenköffnung 18 vollständig. Der Schweif 36 erstreckt sich von der Gelenköffnung 18 weg und erstreckt sich in der Nähe und entlang der Oberkante der Seitenteile 15, 16. Des Weiteren weist der Schweif 36 eine flossenförmige Aussparung 37 auf, die der Gewichtsreduzierung dient. Der Schweif 36 läuft relativ spitz in der Nähe einer ersten Sockeleinrichtung 29 aus und ist am Ende leicht abgerundet. Die Form des Schweifes 36 bzw. der gesamten Verstärkungslage 32 ergibt sich aufgrund einer FEM-Berechnung, so dass die Zonen höchster Belastung unterstützt sind. Die Verstärkungslagen 32 bis 35 werden auf das Grundblech aufgeschweißt, indem der gesamte Umfang angeschweißt wird. Dies gilt für die Verstärkungslage 36 auch für den inneren Umfang der Aussparung 37.The side parts 15 . 16 are also made of sheet metal reinforcing layers 32 . 33 . 34 . 35 been strengthened. The reinforcement layers 32 to 35 also have a constant thickness throughout. In the present case, all are reinforcing layers 32 to 35 of equal thickness. In the manner of a modular principle are the reinforcing layers 32 to 35 of the same thickness as the base plate of the side panels 15 . 16 , But it can also be used or a different thickness or different thicknesses. The reinforcement layers 32 to 35 have a tail shape, with the respective associated joint opening 18 . 20 . 23 . 24 and 27 almost the starting point of the tail is. The reinforcement layer 32 surrounds the joint opening 18 Completed. The tail 36 extends from the joint opening 18 away and extends near and along the top of the side panels 15 . 16 , Furthermore, the tail indicates 36 a fin-shaped recess 37 on, which serves to reduce weight. The tail 36 runs relatively pointed near a first base device 29 and is slightly rounded at the end. The shape of the tail 36 or the entire reinforcement layer 32 results from a FEM calculation, so that the zones of highest load are supported. The reinforcement layers 32 to 35 are welded to the base plate by welding the entire circumference. This applies to the reinforcement layer 36 also for the inner circumference of the recess 37 ,

Die zweite Verstärkungslage 33 und die dritte Verstärkungslage 34 sind ähnlich aufgebaut jedoch spiegelsymmetrisch angebracht. Die Verstärkungslagen 33 und 34 umgeben die zugehörigen Gelenköffnungen 20 und 27 nicht vollständig, sondern grenzen etwa über einen Umfang von 180° an diese an. Ausgehend hiervon bilden sie jeweils einen Doppelschweif 38, 39, wobei der kleinere Schweifarm im Bereich der unteren Kante der Seitenteile 15,16 bleibt und der andere, längere Schweifarm sich in Richtung der Oberkante der Seitenteile 15 und 16 erstreckt. Beide Schweifarme verringern sich stetig in ihrer Breite. Auch hier ist die Form der Verstärkungslagen 33, 34 von der FEM-Berechnung abgeleitet, so dass die Verstärkung nur dort stattfindet, wo sie nötig ist.The second reinforcement layer 33 and the third reinforcement layer 34 are similar in structure, however, mounted mirror-symmetrically. The reinforcement layers 33 and 34 surround the associated joint openings 20 and 27 not completely, but border on about a circumference of 180 ° to this. Starting from this they each form a double tail 38 . 39 , wherein the smaller tail arm remains in the region of the lower edge of the side parts 15, 16 and the other, longer tail arm remains in the direction of the upper edge of the side parts 15 and 16 extends. Both tail arms are steadily decreasing in width. Again, the shape of the reinforcing layers 33 . 34 derived from the FEM calculation so that the gain takes place only where it is needed.

Am vorderen Ende 22 grenzt die Verstärkungslage 35 an beide Gelenköffnungen 23 und 24 an. Die untere Gelenköffnung 23 ist fast vollständig von der Verstärkungslage 35 umgeben, während die Gelenköffnung 24 nur zu ca. 180° an die Verstärkungslage 35 angrenzt. Die Verstärkungslage 35 bildet wiederum einen Doppelschweif 40 aus, der kleinere Schweifarm erstreckt sich wieder entlang der Unterkante der beiden Seitenteile 15, 16 und der längere Schweifarm erstreckt sich in Richtung der Oberkante der Seitenteile 15, 16. Beide Schweifarme laufen im Wesentlichen spitz zu und verringern sich in ihrer Dicke stetig.At the front end 22 borders the reinforcement layer 35 at both joint openings 23 and 24 on. The lower joint opening 23 is almost completely off the reinforcing layer 35 surrounded while the joint opening 24 only about 180 ° to the reinforcement layer 35 borders. The reinforcement layer 35 again forms a double tail 40 off, the smaller tail arm extends back along the bottom edge of the two side panels 15 . 16 and the longer tail arm extends toward the top of the side panels 15 . 16 , Both tail arms are essentially tapered and steadily decrease in thickness.

An die Aufhängeöse 31 grenzt auch wieder jeweils eine Verstärkungslage 41 an, die einen Doppelschweif 42 formt. In diesem Fall erstrecken sich die beiden Schweifarme von der Oberkante der Seitenteile 15, 16 jeweils gebogen in Richtung der Unterkante und voneinander weg. Die Schweifarme laufen wieder annähernd spitz zu und verringern sich in ihrer Breite stetig.To the hanging loop 31 also borders again each one reinforcing layer 41 on, a double tail 42 shaped. In this case, the two tail arms extend from the top of the side panels 15 . 16 each bent in the direction of the lower edge and away from each other. The tail arms run almost pointed again and reduce in width continuously.

Der Aufbau des zweiten Mastteils 43 und des dritten Mastteils 44 erfolgt analog des ersten Mastteils 11 aus entsprechend einheitlichen Blechen mit Verstärkungslagen und lediglich in den zugehörigen Seitenteilen angeordneten Gelenköffnungen. Es wird daher auf genaueren Aufbau des zweiten und dritten Mastteils 43, 44 in der Folge nur soweit erforderlich näher eingegangen und auf die obige Beschreibung zum ersten Mastteil 11 verwiesen.The structure of the second mast part 43 and the third mast part 44 takes place analogously to the first mast part 11 from correspondingly uniform sheets with reinforcing layers and arranged only in the associated side parts hinge openings. It is therefore on more accurate construction of the second and third mast part 43 . 44 in the following only as far as necessary and discussed in more detail on the above description of the first part of the mast 11 directed.

In der Folge wird nunmehr unter Zuhilfenahme der 3 die Gelenkverbindung zwischen dem ersten Mastteil 11 und dem zweiten Mastteil 43 näher erläutert. Die Mastteilbasis 45 des zweiten Mastteils 43 ist ähnlich geformt und aufgebaut wie das vordere Ende 22 des ersten Mastteils 11. Die beiden zugehörigen Gelenköffnungen 23, 24 sind wieder außerhalb der Kastenform lediglich in den zugehörigen Seitenteilen 15, 16 angeordnet.Subsequently, with the help of the 3 the articulation between the first mast part 11 and the second mast part 43 explained in more detail. The mast part base 45 of the second mast part 43 is similarly shaped and constructed as the front end 22 of the first mast part 11 , The two associated joint openings 23 . 24 are again outside the box shape only in the associated side panels 15 . 16 arranged.

Die jeweils untere Gelenköffnung 23 mit dem Faserverbundgleitlager 25 dient der direkten gelenkigen Verbindung des ersten Mastteils 11 und des zweiten Mastteils 43 mittels eines Schwenkbolzens 46. Das zweite Mastteil 43 ist zu diesem Zwecke etwas schmaler als das erste Mastteil 11 ausgebildet, so dass die Seitenteile 15, 16 des zweiten Mastteils 43 zwischen die Seitenteile 15, 16 des ersten Mastteils 11 eingeschoben werden können. Die jeweils oberen Gelenköffnungen 24 mit den Faserverbundgleitlagern 26 dienen jeweils der Anbindung einer Gelenkkoppel 47, 48. Die Gelenkkoppeln 47, 48 bestehen aus einem Faserverbundwerkstoff mit Kohlefasern und sind bogenförmig ausgestaltet. Das jeweils obere Ende der Gelenkkoppeln 47, 48 ist mittels eines Schwenkbolzens 49 mit dem jeweils zugehörigen ersten Mastteil 11 und dem zweiten Mastteil 43 verbunden. Die unteren Enden der Gelenkkoppeln 47, 48 sind unmittelbar miteinander mittels eines weiteren Schwenkbolzens 50 verbunden. Der Schwenkbolzen 50 dient auch gleichzeitig der Anbindung eines zweiten Betätigungszylinders 51. Das andere Ende des Betätigungszylinders 51 ist mittels eines Schwenkbolzens 52 mit den Gelenköffnungen 27 des ersten Mastteils 11 verbunden. Die Verbindung des Betätigungszylinders 51 erfolgt somit unterhalb des nicht dargestellten Unterteils ausschließlich an den Seitenteilen 15, 16 des ersten Mastteils 11.The lower joint opening 23 with the fiber composite plain bearing 25 serves the direct articulated connection of the first mast part 11 and the second mast part 43 by means of a pivot pin 46 , The second mast part 43 is for this purpose slightly narrower than the first mast part 11 formed so that the side panels 15 . 16 of the second mast part 43 between the side panels 15 . 16 of the first mast part 11 can be inserted. The upper joint openings 24 with the fiber composite plain bearings 26 each serve to connect a joint coupling 47 . 48 , The joint coupling 47 . 48 consist of a fiber composite material with carbon fibers and are designed arcuate. The upper end of the joint coupling 47 . 48 is by means of a pivot pin 49 with the respectively associated first mast part 11 and the second mast part 43 connected. The lower ends of the joint coupling 47 . 48 are directly together by means of another pivot pin 50 connected. The pivot pin 50 also serves the connection of a second actuating cylinder 51 , The other end of the actuating cylinder 51 is by means of a pivot pin 52 with the joint openings 27 of the first mast part 11 connected. The connection of the actuating cylinder 51 takes place below the lower part, not shown, exclusively on the side panels 15 . 16 of the first mast part 11 ,

Jede Gelenkkoppel 47, 48 weist zwei längliche Aussparungen 53 auf. Diese Aussparungen 53 sind fensterartig, so dass zwischen diesen beiden Aussparungen 53 ein den inneren und äußeren Bogenabschnitt der Gelenkkoppel, 47, 48 verbindender Steg 54 geformt ist.Each joint coupling 47 . 48 has two elongated recesses 53 on. These recesses 53 are window-like, so that between these two recesses 53 a the inner and outer arc portion of the joint coupling, 47 . 48 connecting bridge 54 is shaped.

Sämtliche Schwenkbolzen 46, 49, 50 und 52 sind mittels eines angeschraubten Sicherungsbleches an jeweils beiden Enden axial gesichert. Die Gelenkkoppeln 47, 48 sind aus einem Rohling von gleichbleibender Dicke herausgearbeitet (gefräst oder Wasserstrahlschneiden). Bei Bedarf können auch mehrere Gelenkkoppeln nebeneinander angeordnet werden, falls es die Festigkeit erfordert. Auch hier steht der Modulbaukastengedanke im Vordergrund.All pivot pins 46 . 49 . 50 and 52 are axially secured by means of a bolted locking plate at both ends. The joint coupling 47 . 48 are machined from a blank of constant thickness (milled or water jet cutting). If necessary, several joint coupling can be arranged side by side, if required by the strength. Again, the modular design idea is in the foreground.

Auf diese Weise wird ein sehr einfach aufgebautes, elegantes und sehr leichtgewichtiges Gelenk zur Verbindung der Mastteile 11 und 43 erzielt. In gleicher Weise erfolgt auch die Anbindung des dritten Mastteils 44 an das zweite Mastteil 43.In this way, a very simple, elegant and very lightweight joint for connecting the mast parts 11 and 43 achieved. In the same way, the connection of the third mast part takes place 44 to the second mast part 43 ,

Zusätzlich sind an der Oberkante der Seitenteile 15,16 mittels der Verbindungsösen 30 und entsprechender zusätzlicher Adapterverbinder Rohleitungen 56 angebracht. Diese dienen der Zu- und Ableitung des Betätigungsfluids (Hydrauliköl), das dann den Betätigungszylinder, z.B. Betätigungszylinder 51, zugeführt wird. Die Verbindung der Rohrleitung 56 von einem Mastteil 11 bzw. 43 zum anderen Mastteil 43 bzw. 44 erfolgt dann mittels flexibler Leitungen.In addition, at the top of the side panels 15 . 16 by means of the connection eyes 30 and corresponding additional adapter connector pipes 56 appropriate. These serve to supply and discharge of the actuating fluid (hydraulic oil), which then the actuating cylinder, eg actuating cylinder 51 , is supplied. The connection of the pipeline 56 from a mast part 11 or. 43 to the other mast part 43 or. 44 then takes place by means of flexible cables.

Die vorliegende Erfindung verwirklicht mit einfachen, kostengünstigen Mitteln eine Leichtbauversion eines schwenkbaren Masts 3, der ausreichend stabil und dennoch leichtgewichtig ist. Hierdurch können Auslegeweiten des Mastes 3 erreicht werden, mit z.B. dem in 1 gezeigten zweiachsigen Fahrgestell 2, die bislang nicht erreichbar blieben. Die Verwendung von einfach gehaltenen Blechzuschnitten, die zum Großteil an den Mastteilen nur in einfacher Lage verwendet werden, werden durch entsprechende ein- oder mehrschichtige Verstärkungslagen ergänzt. Sofern es die Festigkeit erfordert können weitere Schichten der Verstärkungslagen aufgebracht werden, die jedoch dann in ihren Abmessungen üblicherweise kleiner sind als die jeweils darunter liegende Schicht.The present invention realizes a lightweight version of a pivotable mast with simple, inexpensive means 3 which is sufficiently stable yet lightweight. This allows extension distances of the mast 3 be achieved with, for example, the in 1 shown biaxial chassis 2 that have not been available so far. The use of simple-held sheet metal blanks, which are mostly used on the mast parts in a simple position, are supplemented by appropriate single or multi-layer reinforcing layers. If the strength requires further layers of the reinforcing layers can be applied, but then in their dimensions are usually smaller than the respective underlying layer.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

BetonpumpenfahrzeugConcrete Pump Truck

22

Fahrgestellchassis

33

Mastmast

44

Betonpumpeconcrete pump

55

Einfülltrichterhopper

66

Stützbeinesupport legs

77

Mastbockboom base

88th

Zuführleitungfeed

99

Pumpleitungpumping line

1010

unteres Endeslower end

1111

erster Mastteilfirst mast part

1212

horizontale Schwenkachsehorizontal swivel axis

1313

erster Betätigungszylinderfirst actuating cylinder

1414

kastenförmiger Grundträgerbox-shaped base support

1515

Seitenteilside panel

1616

Seitenteilside panel

1717

Oberteiltop

1818

Gelenköffnungjoint opening

1919

FaserverbundgleitlagerFiber composite plain bearings

2020

Gelenköffnungjoint opening

2121

FaserverbundgleitlagerFiber composite plain bearings

2222

vorderes Endefront end

2323

Gelenköffnungjoint opening

2424

Gelenköffnungjoint opening

2525

FaserverbundgleitlagerFiber composite plain bearings

2626

FaserverbundgleitlagerFiber composite plain bearings

2727

Gelenköffnungjoint opening

2828

FaserverbundgleitlagerFiber composite plain bearings

2929

Sockeleinrichtungsocket means

30 30

Verbindungsösenconnecting eyes

3131

Aufhängeösehanging loop

3232

Verstärkungslagereinforcing layer

3333

Verstärkungslagereinforcing layer

3434

Verstärkungslagereinforcing layer

3535

Verstärkungslagereinforcing layer

3636

Schweiftail

3737

Aussparungrecess

3838

Doppelschweifdouble tail

3939

Doppelschweifdouble tail

4040

Doppelschweifdouble tail

4141

Verstärkungslagereinforcing layer

4242

Doppelschweifdouble tail

4343

zweiter Mastteilsecond mast part

4444

dritter Mastteilthird mast part

4545

MastteilbasisMast base part

4646

Schwenkbolzenpivot pin

4747

Gelenkkoppeljoint coupling

4848

Gelenkkoppeljoint coupling

4949

Schwenkbolzenpivot pin

5050

Schwenkbolzenpivot pin

5151

Betätigungszylinderactuating cylinder

5252

Schwenkbolzenpivot pin

5353

Aussparungenrecesses

5454

Stegweb

5555

SicherungsblechLocking plate

5656

Rohrleitungenpiping

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

• US 2006/0257604 A1 [0002]US 2006/0257604 A1 [0002]

Claims (16)

Schwenkbarer Mast (3), insbesondere zum Tragen einer Saug- und/oder Pumpleitung (9), mit mindestens einem kastenförmigen Grundträger (14) aus einem Stahlblech, dessen Seitenteile (15,16) aus einem Grundblech oder mehreren Grundblechen mit bevorzugt durchgehend gleicher Dicke bestehen und mit mindestens einer die Seitenteile (15,16) verstärkenden Verstärkungslage (32,33,34,35,41), dadurch gekennzeichnet, dass an den Seitenteilen (15,16) Gelenköffnungen (18,20,23,24,27) zum Anbinden des Mastes (13) oder Grundträgers (14) an einer Mastbasis und zum Anbringen von mindestens einem Betätigungszylinder (13,51) vorgesehen sind und im Bereich der Gelenköffnungen (18,20,23,24,27) auf das Grundblech mindestens eine weitere aus Blech bestehende Verstärkungslage (32,33,34,35) aufgeschweißt ist und die Verstärkungslage (32,33,34,35) sich von der Gelenköffnung (18,20,23,24,27) schweifförmig derart wegerstreckt, dass zumindest die Bereiche höchster Belastung, ausgehend von der Krafteinleitung in die jeweilige Gelenköffnung (18,20,23,24,27), verstärkt sind.Pivoting mast (3), in particular for carrying a suction and / or pumping line (9), with at least one box-shaped base support (14) made of a steel sheet whose side parts (15,16) of a base plate or a plurality of base plates with preferably the same thickness and at least one reinforcing layer (32, 33, 34, 35, 41) reinforcing the side parts (15, 16), characterized in that joint openings (18, 20, 23, 24, 27) are made on the side parts (15, 16) for connecting the mast (13) or base support (14) on a mast base and for attaching at least one actuating cylinder (13,51) are provided and in the region of the hinge openings (18,20,23,24,27) on the base plate at least one further reinforcing layer (32, 33, 34, 35) made of sheet metal is welded on and the reinforcing layer (32, 33, 34, 35) extends in a worm shape away from the joint opening (18, 20, 23, 24, 27) such that at least the Areas of highest load, starting from the force input are reinforced in the respective joint opening (18,20,23,24,27). Schwenkbarer Mast (3), nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zum Erzeugen der Verstärkungslagen (32,33,34,35) verwendeten Bleche eine durchgehend gleiche Dicke aufweisen.Swiveling mast (3), after Claim 1 , characterized in that the sheets used to produce the reinforcing plies (32, 33, 34, 35) have the same thickness throughout. Schwenkbarer Mast (3), nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die gleichen Schichten der Verstärkungslagen (32,33,34,35) die gleiche Dicke aufweisen.Swiveling mast (3), after Claim 2 , characterized in that the same layers of the reinforcing layers (32,33,34,35) have the same thickness. Schwenkbarer Mast (3) nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten einer Verstärkungslage (32,33,34,35) in ihrer Ausdehnung kleiner werden je weiter die Schicht von dem Grundblech des Seitenteils (15,16) entfernt ist.Swiveling mast (3) to Claims 1 - 3 , characterized in that the layers of a reinforcing layer (32,33,34,35) in its extent become smaller the farther the layer from the base plate of the side part (15,16) is removed. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Schicht einer Verstärkungslage (33,34,35) sich von der Gelenköffnung (20, 23,24,27) doppelschweifförmig wegerstreckt, wobei sich der eine Schweifabschnitt in Richtung der Unterkante des Seitenteils (15,16) und der andere Schweifabschnitt in Richtung der Oberkante des Seitenteils (15,16) erstreckt.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 4 characterized in that at least one layer of a reinforcing ply (33, 34, 35) extends double-tailed from the hinge opening (20, 23, 24, 27), the one tail section extending towards the lower edge of the side panel (15, 16) and the other tail section extends in the direction of the upper edge of the side part (15, 16). Schwenkbarer Mast (3) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schweifabschnitt, der sich in Richtung der Oberkante des Seitenteils (15,16) erstreckt länger ist als der andere Schweifabschnitt.Swiveling mast (3) to Claim 5 characterized in that the tail portion extending towards the upper edge of the side member (15, 16) is longer than the other tail portion. Schwenkbarer Mast (3, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gelenköffnung (18) in dem Seitenteil (15,16) zum Anbinden an einen Mastbock (7) ausgestaltet ist und die Verstärkungslage (32) einen Einfachschweif aufweist und sich entlang der Oberkannte des Seitenteils (15,16) erstreckt und gegebenenfalls in Abhängigkeit des Belastungsverlaufs eine Aussparung (37) im Schweif aufweist.Swiveling mast (3, after one of the Claims 1 to 6 , characterized in that a hinge opening (18) in the side part (15,16) for attachment to a mast bracket (7) is configured and the reinforcing layer (32) has a single tail and extends along the upper edge of the side part (15,16) and optionally in dependence of the load curve has a recess (37) in the tail. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in einem Teil der Gelenköffnungen (18,20,23,24,27) im Seitenteil (15,16) Gelenkgleitlagerbuchsen (19,21,25,26,28), bevorzugt Faserverbund- Gleitlager, eingesetzt sind.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 7 , characterized in that at least in a part of the joint openings (18,20,23,24,27) in the side part (15,16) joint plain bushings (19,21,25,26,28), preferably fiber composite plain bearings, are used. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei kastenförmige Grundträger (14) gelenkig miteinander verbunden sind, die miteinander verbundenen Enden der Grundträger (14) jeweils zwei benachbarte Gelenköffnungen (23,24) in jedem Seitenteil (15,16) aufweisen, die eine Gelenköffnung (23) der direkten schwenkbaren Verbindung der Grundträger (14) dient und an der anderen Gelenköffnung (24) jeweils das Ende einer Gelenkkoppel (47,48) angelenkt ist, und die anderen Enden der Gelenkkoppeln, (47,48) miteinander und mit dem einen Ende eines Betätigungszylinders (51) verbunden sind und die Gelenkkoppeln, (47,48) aus einem Faserverbundmaterial, bevorzugt mit Kohlefasern, bestehen.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 8th characterized in that at least two box-shaped base beams (14) are hinged together, the interconnected ends of the base beams (14) each having two adjacent hinge holes (23, 24) in each side piece (15, 16) having a hinge opening (23 ) serves the direct pivotal connection of the base support (14) and at the other joint opening (24) in each case the end of a hinge coupling (47,48) is articulated, and the other ends of the joint coupling, (47,48) with each other and with one end an actuating cylinder (51) are connected and the joint coupling, (47,48) made of a fiber composite material, preferably with carbon fibers consist. Schwenkbarer Mast (3) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkkoppel (47,48) aus Faserverbundplatten mit durchgehend gleicher Dicke hergestellt sind.Swiveling mast (3) to Claim 9 , characterized in that the hinge coupling (47,48) are made of fiber composite plates with the same thickness throughout. Schwenkbarer Mast (3), nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkkoppeln (47,48) bogenförmig gekrümmt ausgebildet sind und die konkaven Seiten der Gelenkkoppeln (47,48), die auf derselben Seite der kastenförmigen Grundträger (14) angeordnet sind, aufeinander zuweisen und die Gelenköffnung (23), die der direkten schwenkbaren Verbindung der Grundträger (14) dient, zwischen den beiden Gelenkkoppel (47,48) angeordnet ist.Swiveling mast (3), after Claim 9 and 10 , characterized in that the joint coupling (47,48) are arcuately curved and the concave sides of the joint coupling (47,48), which are arranged on the same side of the box-shaped base support (14), assign each other and the hinge opening (23), which is the direct pivotal connection of the base support (14), between the two hinge coupling (47,48) is arranged. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Gelenkkoppel (47,48) zwischen ihren Verbindungsenden mindestens zwei fensterartige Aussparungen (53) und einen dazwischen angeordneten, den inneren und äußeren Bogenabschnitt der Gelenkkoppel (47,48) verbindenden Steg (54) aufweisen.Pivoting mast (3) after one of Claims 9 to 11 , characterized in that at least one hinge coupling (47,48) between their connecting ends at least two window-like recesses (53) and arranged therebetween, the inner and outer arc portion of the hinge coupling (47,48) connecting web (54). Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die der Anbringung von einem Betätigungszylinder (51) dienenden Gelenköffnungen (20,27) im Bereich der Seitenteile (15,16) angeordnet sind, die an der Unterseite des Grundträgers nach unten vorstehen, so dass Platz für die Anbringung des Betätigungszylinders (13,51) zwischen den Seitenteilen (15,16) geschaffen ist.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 12 , characterized in that the articulation openings (20, 27) serving for the attachment of an actuating cylinder (51) are arranged in the region of the side parts (15, 16) which project downwards on the underside of the basic carrier, so that space for the attachment of the actuating cylinder (13,51) between the side parts (15,16) is created. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite mindestens eines Seitenteils (16) Sockeleinrichtungen (29) zum Anbringen einer Saug- und/oder Pumpleitung (9) angeordnet sind.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 13 , characterized in that on the outside of at least one side part (16) base means (29) for attaching a suction and / or pumping line (9) are arranged. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an die Oberkante der Seitenteile (15,16) in vorbestimmten Abständen aus dem Grundblech geformte Verbindungsösen (30) angeformt sind, an denen mittels Verbindungsadaptern Rohrleitungen (56) für die Fluidversorgung von mindestens einem mit dem Grundträger (14) verbundenen Betätigungszylinder (13,51) angebracht sind.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 14 , characterized in that on the upper edge of the side parts (15,16) formed at predetermined intervals from the base plate connecting eyelets (30) are integrally formed by means of Verbindungsadaptern piping (56) for the fluid supply of at least one with the base support (14) Actuating cylinder (13,51) are mounted. Schwenkbarer Mast (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass an einem Grundträger an der Oberkannte der Seitenteile (15,16) jeweils eine Aufhängeöse (31) zum Transport des Grundträgers oder des Masts (3) angebracht und angrenzend an die Aufhängeösen (31) auf das Grundblech mindestens eine weitere aus Blech bestehende Verstärkungslage (41) aufgeschweißt ist und sich die Verstärkungslage (41) von der Aufhängeöse (31) schweifförmig derart wegerstreckt, das zumindest die Bereiche höchster Belastung ausgehend von der Krafteinleitung in die Aufhängeösen (31) verstärkt sind.Pivoting mast (3) after one of Claims 1 to 14 , characterized in that attached to a base support on the upper edge of the side parts (15,16) each have a suspension eye (31) for transporting the base support or the mast (3) and adjacent to the suspension lugs (31) on the base plate at least one further Sheet metal existing reinforcing layer (41) is welded and the reinforcing layer (41) of the suspension eye (31) extends in a worm-like manner that at least the areas of highest load, starting from the introduction of force in the suspension lugs (31) are reinforced.

Images