DE10328769A1 - Knickmast für fahrbare Betonpumpen - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare Betonpumpe mit mindestens fünf um zueinander horizontale Knickachsen (B bis G) gegeneinander verschwenkbaren Mastarmen (1 bis 7), wobei der jeweils erste Mastarm um eine weitere Knickachse (A) an einem um eine vertikale Achse (20) drehbaren Mastbock (22) angelenkt ist und der letzte Mastarm an seinem einen Ende gelenkfrei ist. Um eine modulare Ergänzung durch weitere Mastarme zu ermöglichen, ist bei einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung eine erste Z-Faltungsgruppe, bestehend aus den drei letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe, bestehend aus dem zweitletzten, drittletzten und viertlezten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe, bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünfletzten Mastarm vorgesehen. Diese Grundkonfiguration kann durch weitere Mastarme dadurch ergänzt werden, dass ein sechstletzter Mastarm zusammen mit dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm eine aus vier Mastarmen bestehende Z-Faltungsgruppe bildet, und das ein siebtletzter Mastarm zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
Description
- Die Erfindung betrifft einen Knickmast für fahrbare Betonpumpen mit mindestens fünf um zueinander horizontale Knickachsen gegeneinander verschwenkbaren Mastarmen, wobei der jeweils erste Mastarm um eine weitere Knickachse an einem um eine vertikale Achse drehbaren Mastbock angelenkt ist und der letzte Mastarm an seinem einen Ende gelenkfrei ist, und wobei die Mastarme gruppenweise nach Art einer Z-Faltung oder einer Roll-Faltung für Transportzwecke gegeneinander faltbar sind.
- Es ist ein Betonverteilermast dieser Art bekannt (
DE-B-3446290 ), bei welchem alle Mastarme an ihren Knickgelenken nach Art einer Z-Faltung gegeneinanderfaltbar sind. Dieser Betonverteilermast besitzt eine große Reichweite und kann sowohl in niedrigen Baustellen als auch im Hochbau eingesetzt werden. Die Z-Faltung gewährleistet eine rasche Betriebsbereitschaft schon nach kurzem Anheben des nur teilweise auseinandergefalteten Armpakets und eine hohe Flexibilität, insbesondere beim Betonieren von schwer zugänglichen Stellen, wobei Toträume sowohl bei der fahrzeugnahen Hochförderung als auch beim Betonieren in niedrigen Räumen weitgehend vermieden werden. Das Betonieren parallel zur Arbeitsebene ist mit der Multi-Z-Faltung zwar möglich. Ein Heranführen des Endschlauches bis an das Führerhaus muss jedoch mit einer relativ hohen Ausfalthöhe erkauft werden. - Weiter ist ein fünfarmiger Betonverteilermast bekannt (WO 94/08111), dessen Mastarme
1 ,2 ,3 gegensinnig nach Art einer Z-Faltung gegeneinander faltbar sind, während die Mastarme3 ,4 ,5 an ihren Gelenken D und E jeweils gleichsinnig zu den Mastarmen2 und3 im Bereich ihres Knickgelenks C nach Art einer Roll-Faltung gegeneinander faltbar sind. Diese Mastkonfiguration ist sowohl in ebenerdigen niederen Räumen unter Überwindung von Hindernissen als auch in höheren Etagen zum Betonieren mit paralleler Schlauchführung und geringer Ausfalthöhe einsetzbar. - Die vorbekannten Mastkonfigurationen sind so konzipiert, dass sie auf mehrachsigen Fahrgestellen mit durchgehendem starrem Rahmen oder auf Sattelzugmaschinen angeordnet werden können. Durch die Straßenverkehrsordnung sind der Fahrzeuglänge und -höhe Grenzen gesetzt, die einer weiteren Vergrößerung der Reichweite der Verteilermaste entgegenstehen.
- Ausgehend hiervon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Knickmast zu entwickeln, der unter Einhaltung zulässiger Achslasten und Bauhöhen im Fahrzustand einer fahrbaren Betonpumpe eine signifikante Vergrößerung der Reichweite ermöglicht.
- Zur Lösung dieser Aufgabe werden die in den Ansprüchen 1 und 4 angegebenen Merkmalskombinationen vorgeschlagen. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
- Der erfindungsgemäßen Lösung liegt der Gedanke zugrunde, dass durch eine geeignete Faltungsart einzelner Mastgruppen des Knickmasts eine modulartige Erweiterung durch weitere Mastarme möglich ist, die eine für zweigeteilte Fahrzeuge geeignete Transportfaltung erlaubt.
- Um dies zu erreichen, ist gemäß einer ersten Erfindungsvariante eine erste Z-Faltungsgruppe, bestehend aus den drei letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe, bestehend aus dem zweitletzten, drittletzten und viertletzten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe, bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm vorgesehen. Diese Grundkonfiguration kann zusätzlich einen sechstletzten Mastarm umfassen, der zusammen mit dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm eine aus vier Mastarmen bestehende Z-Faltungsgruppe bildet. Außerdem kann ein siebtletzter Mastarm vorgesehen werden, der zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
- Gemäß einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsvariante ist eine erste Z-Faltungsgruppe, bestehend aus den vier letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe, bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe, bestehend aus dem viertletzten, fünftletzten und sechstletzten Mastarm vorgesehen. Diese Grundkonfiguration kann zusätzlich einen siebtletzten Mastarm umfassen, der zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
- Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung beträgt der Schwenkbereich des letzten und des vorletzten Gelenks mindestens 200°, wobei der Schwenkbereich des vorletzten Gelenks vorteilhafterweise mindestens 260° betragen sollte. Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Schwenkbereich des drittletzten und viertletzten Gelenks 170° bis 270° beträgt, während der Schwenkbereich des fünftletzten und/oder sechstletzten Gelenks 240° bis 280° betragen sollte. Am ersten Gelenk sollte der erste Mastarm des Knickmasts einen Schwenkbereich von mindestens 90° aufweisen, wobei die Obergrenze wegen der Drehbarkeit des Mastbocks um eine vertikale Achse bei 180° liegt.
- Im Folgenden wird die Erfindung anhand der in der Zeichnung in schematischer Weise dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen
-
1a ,2a und3a drei Seitenansichten von fahrbaren Betonpumpen mit fünfarmigem, sechsarmigem und siebenarmigen Knickmast -
1b , und1c eine vergrößerte Darstellung der fahrbaren Betonpumpe nach1a sowie ein Faltungsschema des Knickmasts im Zustand der Straßenfahrt; -
2b bis2d eine Seitenansicht der fahrbaren Betonpumpe gemäß2a im Zustand der Straßenfahrt und im Zustand der Baustellenfahrt sowie Faltungsschema des Knickmasts im Zustand der Baustellfahrt nach2c ; -
3b bis3d eine Seitenansicht der fahrbaren Betonpumpe gemäß3a im Zustand der Straßenfahrt und im Zustand der Baustellenfahrt sowie Faltungsschema des Knickmasts im Zustand der Baustellenfahrt nach3c ; -
4a bis4c eine Seitenansicht einer fahrbaren Betonpumpe mit sechsarmigem Knickmast im Zustand der Straßenfahrt und im Zustand der Baustellenfahrt sowie Faltungsschema des Knickmasts im Zustand der Baustellenfahrt nach4b ; -
5a bis5c eine Seitenansicht einer fahrbaren Betonpumpe mit siebenarmigem Knickmast im Zustand der Straßenfahrt und im Zustand der Baustellenfahrt sowie Faltungsschema des Knickmasts im Zustand der Baustellenfahrt nach5b . - Die in der Zeichnung dargestellten fahrbaren Betonpumpen weisen einen auf einem Fahrgestell
10 eines LKW-Chassis12 montierten Aufbaurahmen14 auf, der mit Stützauslegern16 auf einem Untergrund18 unter Abheben des Fahrgestells10 abstützbar ist. Der Aufbaurahmen umfasst einen um eine Hochachse des Fahrgestells10 drehbaren Mastbock22 , der einen als mehrgliedriger Knickmast ausgebildeten Betonverteilermast24 trägt. Der Knickmast weist einen an einem ersten Knickgelenk A mit horizontaler Knickachse gegenüber dem Mastbock22 verschwenkbaren ersten Mastarm1 und weitere, an Knickgelenken D bis E (1a bis1d ) oder B bis F (2a bis2d ) oder B bis G (3a bis3d ) um horizontale Knickachsen gegeneinander verschwenkbare Mastarme2 bis5 oder2 bis6 oder2 bis7 auf. - Der fahrgestellseitige Aufbaurahmen
14 trägt außerdem eine als Zweizylinder-Dickstoffpumpe ausgebildete Pumpeinheit26 , die nach dem Prinzip einer Tandempumpe arbeitet und jeweils die in einem Saughub aus einem Materialaufgabebehälter28 angesaugte Betonsäule in einem nachfolgendem Druckhub in einer aus einem Druckrohr30 und einer Mehrzahl von Betonförderrohren bestehende Betonförderleitung drückt. Über die Förderleitung, die durch den drehbaren Mastbock22 geführt ist und mit ihren nicht dargestellten Betonförderrohen parallel zu den Mastarmen verlegt und mit diesen starr verbunden ist, wird der Beton zu der gewünschten Betonierstelle gepumpt. - Im Fahrzustand müssen die Mastarme so zusammengefaltet und auf dem Fahrgestell positioniert werden, dass eine nach der Straßenverkehrsordnung vorgeschriebenen Fahrzeuglänge und Fahrzeughöhe nicht überschritten wird.
- Bei den in
2 bis5 gezeigten Ausführungsbeispielen weist die fahrbare Betonpumpe im Zustand der Straßenfahrt neben dem den Aufbaurahmen14 tragenden Fahrgestell10 einen Nachläufer32 auf, der ein eigenes Fahrwerk34 hat und der über ein Kopplungsglied36 mit dem Fahrgestell10 verbindbar ist. Der Nachläufer weist einen um eine Hochachse38 gegenüber dem Fahrwerk des Nachläufers drehbaren Tragschemel40 auf, auf den im Zustand der Straßenfahrt ein über das rückwärtige Ende des Fahrgestells10 überstehendes Armpaket42 abstützbar ist. Das Armpaket42 besteht aus dem gegenüber dem ersten Mastarm1 in der Strecklage des zweiten Knickgelenks B ausgeklappten zweiten Mastarm2 und den gegenüber dem zweiten Mastarm2 in der eingeklappten Stellung befindlichen übrigen Mastarmen3 bis6 bzw.3 bis7 und bildet zusammen mit dem ersten Mastarm1 das Kopplungsglied36 zwischen Fahrgestell10 und Nachläufer32 . Der Nachläufer32 ist selbstlenkend ausgebildet. Die Lenkeinrichtung des Nachläufers32 ist dabei zweckmäßig mit einer Lenkeinrichtung des Fahrgestells10 elektro nisch gekoppelt, so dass zwischen Fahrgestell10 und Nachläufer32 eine auf einander abgestimmte Kurvenfahrt möglich ist. Die Hochachsen20 und38 des Mastbocks22 und des Tragschemels40 sind im Zustand der Straßenfahrt als freie Drehachsen des Kopplungsglieds36 ausgebildet. Wie durch den Doppelpfeil44 in2a und3a angedeutet ist, ist im Zustand der Straßenfahrt das zweite Knickgelenk B um seine Knickachse frei verschwenkbar. Im entkuppelten Zustand kann das aus den Mastarmen2 bis6 bzw.2 bis7 bestehende Armpaket42 gegen den ersten Mastarm1 geklappt und allein auf dem Fahrgestell10 abgelegt werden (2c ,3c ,4b ,5b ). Wenn im Zustand der Straßenfahrt gemäß2b ,3b ,4b und5b bereits die maximale Fahrzeughöhe erreicht ist, wird sich nach dem zusätzlichen Einklappen des Armpakets42 eine nach der Straßenverkehrsordnung überhöhte Fahrzeughöhe ergeben, die nur im privaten Baustellenbereich zulässig ist (Zustand der Baustellenfahrt). - Im Betriebszustand muss dafür gesorgt werden, dass das Fahrgestell mit seinen Stützauslegern
16 ausreichend abgestützt ist. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht kann dadurch erzielt werden, dass der Nachläufer32 im entkuppelten Zustand als Ballast auf das Fahrgestell10 auffahrbar oder anhebbar ist. - Die
1a ,2a und3a zeigen, dass durch einen modularen Aufbau des Verteilermasts mit relativ einfachen Mitteln unter Verwendung gleicher Armkomponenten ein Übergang zwischen einem fünfarmigen (1a ) über einen sechsarmigen (2a ) auf einen siebenarmigen (3a ) Verteilermast24 möglich ist. - Ausgangspunkt ist die in
1a gezeigte Konstruktion, bestehend aus einem Sattelschlepper mit fünfarmigem Verteilermast24 /5 für eine Reichweite von ca. 60 m. Die Verwendung eines Sattelschleppers beim Aufbau einer fahrbaren Betonpumpe ist Gegenstand desEP-B-0038954 . - Wird das in
1a gezeigte Armpaket42 durch einen zusätzlichen Mastarm1' ergänzt, so gelangt man zu der in2a gezeigten sechsarmigen Mastkonfiguration, deren Armpaket42' im Zustand der Straßenfahrt auf einem dreiachsigen Nachläufer32 abgestützt ist. Die bisherigen Arme1 ,2 ,3 , usw. werden zu den neuen Armen2' ,3' ,4' usw. In2a ist dies durch die Armkennzeichnungen2' /1 ,3' /2 ,4' /4 , usw. angedeutet. Die Reichweite des Verteilermasts24 wird durch den zusätzlichen Arm1' auf ca. 70 m erhöht. - Faltet man den gesamten Knickmast nach
2a zusammen und wendet ihn um 180°, so erhält man ein Armpaket42'' , das durch einen neuen Mastarm1'' ergänzt werden kann. Der Arm2'' in3a muss gegenüber dem Arm1' in2a geometrisch angepasst (gebogen) werden. Die bisherigen Arme2'' ,3'' ,4'' usw. werden jetzt zu den Armen3'' ,4'' ,5'' usw. In3a ist dies durch die Armkennzeichnungen3'' /2' /1 ,4'' /3' /2 , usw. angedeutet. Das sechsarmige Armpaket42" ist auf einem fünfachsigen Nachläufer32 abgestützt. Insgesamt ergibt sich in3a ein siebenarmiger Verteilermast24 /7 mit einer Reichweite von ca. 80 m. - Das Faltschema des fünfarmigen Verteilermasts nach
1a findet sich neben der Darstellung im Zustand der Straßenfahrt gemäß1b in1c . Die Arme1 ,2 und3 sind dort Z-artig gefaltet, während die Armgruppe3 ,4 und5 nach einer Art einer Rollfaltung gefaltet ist. - Das Faltschema des sechsarmigen Verteilermasts nach
2a findet sich neben den Darstellungen im Zustand der Straßenfahrt und der Baustellenfahrt (2b und2c ) in2d . Die Arme1 ,2 und3 und die Arme4 ,5 und6 sind dort Z-artig gefaltet, während die Armgruppe3 ,4 und5 nach Art einer Rollfaltung gefaltet ist. - Die in den
3a bis3d und5a bis5c gezeigten siebenarmigen Mastkonfigurationen unterscheiden sich lediglich in der Faltungsart einzelner Mastgruppen: -
3d : Arme1 ,2 ,3 : Rollfaltung
Arme2 ,3 ,4 : Z-Faltung
Arme3 ,4 ,5 : Rollfaltung
Arme4 ,5 ,6 ,7 : Z-Faltung -
5c : Arme1 ,2 ,3 : Rollfaltung
Arme2 ,3 ,4 ,5 : Z-Faltung
Arme4 ,5 ,6 : Rollfaltung
Arme5 ,6 ,7 : Z-Faltung. - Auf die Schwenkwinkel, die in den Gelenken A bis G bzw. A bis F bzw. A bis G in den
1c ,2d ,3d ,4c ,5c angegeben sind, wird ausdrücklich Bezug genommen. - Zusammenfassend ist folgendes festzuhalten: Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare Betonpumpe mit mindestens fünf um zueinander horizontale Knickachsen B bis G gegeneinander verschwenkbaren Mastarmen
1 bis7 , wobei der jeweils erste Mastarm um eine weitere Knickachse A an einem um eine vertikale Achse20 drehbaren Mastbock22 angelenkt ist und der letzte Mastarm an seinem einen Ende gelenkfrei ist. Um eine modulare Ergänzung durch weitere Mastarme zu ermöglichen, ist bei einer bevorzugten Ausführungsvariante der Erfindung eine erste Z-Faltungsgruppe, bestehend aus den drei letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe bestehend aus dem zweitletzten, drittletzten und viertletzten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm vorgesehen. Diese Grundkonfiguration kann durch weitere Mastarme dadurch ergänzt werden, dass ein sechstletzter Mastarm zusammen mit dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm eine aus vier Mastarmen bestehende Z-Faltungsgruppe bildet, und das ein siebtletzter Mastarm zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
Claims (10)
- Knickmast für fahrbare Betonpumpen mit mindestens fünf um zueinander horizontale Knickachsen (B bis G) gegeneinander verschwenkbaren Mastarmen (
1 bis7 ), wobei der jeweils erste Mastarm (1 ) um eine weitere Knickachse (A) an einem um eine vertikale Achse (20 ) drehbaren Mastbock (22 ) angelenkt ist und der letzte Mastarm an seinem einen Ende gelenkfrei ist, und wobei die Mastarme gruppenweise nach Art einer Z-Faltung oder einer Roll-Faltung für Transportzwecke gegeneinander faltbar sind, gekennzeichnet durch eine erste Z-Faltungsgruppe, bestehend aus den drei letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe, bestehend aus dem zweitletzten, drittletzten und viertletzten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe, bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm. - Knickmast nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein sechsletzter Mastarm zusammen mit dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm eine aus vier Mastarmen bestehende Z-Faltungsgruppe bildet.
- Knickmast nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein siebtletzter Mastarm zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
- Knickmast für fahrbare Betonpumpen mit mindestens sechs um zueinander horizontale Knickachsen (B bis G) gegeneinander verschwenkbaren Mastarmen (
1 bis7 ), wobei der jeweils erste Mastarm (1 ) um eine weitere Knickachse (A) an einem um eine vertikale Achse (20 ) drehbaren Mastbock (22 ) angelenkt ist und der letzte Mastarm an seinem einen Ende gelenkfrei ist und wobei die Mastarme gruppenweise nach Art einer Z-Faltung oder einer Roll-Faltung für Transportzwecke gegeneinander faltbar sind, gekennzeichnet durch eine erste Z- Faltungsgruppe, bestehend aus den vier letzten Mastarmen, eine erste Roll-Faltungsgruppe, bestehend aus dem drittletzten, viertletzten und fünftletzten Mastarm und eine zweite Z-Faltungsgruppe, bestehend aus dem viertletzten, fünftletzten und sechsletzten Mastarm. - Knickmast nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein siebtletzter Mastarm zusammen mit dem fünftletzten und sechstletzten Mastarm eine zweite Roll-Faltungsgruppe bildet.
- Knickmast nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des letzten und des vorletzten Gelenks mindestens 200° beträgt.
- Knickmast nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des vorletzten Gelenks mindestens 260° beträgt.
- Knickmast nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des drittletzten und viertletzten Gelenks 170° bis 270° beträgt.
- Knickmast nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des fünftletzten und sechstletzten Gelenks 240° bis 280° beträgt.
- Knickmast nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkbereich des ersten Gelenks (A) 90° bis 180° beträgt.
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