DE1509022A1 - Component, especially for crane structures - Google Patents

Component, especially for crane structures

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DE1509022A1 DE19631509022 DE1509022A DE1509022A1 DE 1509022 A1 DE1509022 A1 DE 1509022A1 DE 19631509022 DE19631509022 DE 19631509022 DE 1509022 A DE1509022 A DE 1509022A DE 1509022 A1 DE1509022 A1 DE 1509022A1
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, Dr. Ing. A/Weickmann, Dipl.-Ing.H.Weickmann D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke Patentanwälte, Dr. Ing.A / Weickmann, Dipl.-Ing.H.Weickmann D1PL.-PHYS. Dr. K. Fincke patent attorneys

I MÜNCHEN 27, MDHLSTÄASSE 22, HUFNUMUER «3»21/22 ΊI MUNICH 27, MDHLSTÄASSE 22, HUFNUMUER «3» 21/22 Ί

Haue T ax , Ingenieurbüro, 8, München 23 t Potsdamer Str. 3Haue T ax, Ingenieurbüro, 8, Munich 23 t Potsdamer Str. 3

Bauelement, insbesondere für KrankonstruktionenComponent, in particular for crane structures

Im Kranbau werden die Forderungen naoh Reichweite und !Förderkapazität immer größer mit der Folge, daß auoh die für Krankonetruktionen meist angewandten Bauelemente immer größer und schwerer ausgeführt werden müssen. Häufig besteht die Forderung, auf sehr kleiner Basis sehr hohe Konstruktionen zu errichten; in solchen Fällen werden die Windkräfte von so ausschlaggebender Bedeutung, daß ein Großteil der Stahlkonstruktion lediglich der Aufnahme der Windlast zu dienen hat. Häufig sind die verwendeten Bauelemente der Stahlkonstruktionen überdies aus statischen Gründen in ihren Querschnitten ausgesprochen ungünstig, was die Windkräfte noch weiater vergrößert.In crane construction, the requirements for range and! Conveying capacity always bigger with the result that also those for crane constructions Most of the components used have to be made larger and heavier. Often there is a requirement to build very tall structures on a very small basis; in such cases the wind forces from so become more decisive Meaning that a large part of the steel structure only has to serve to absorb the wind load. Are common The structural elements used in the steel structures are also extremely unfavorable in terms of their cross-sections for static reasons, which further increases the wind forces.

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Zur Lösung dieser Schwierigkeiten schlägt die Erfindung ein Bauelement, insbesondere für Krankonstruktionen vor, das mindestens zum Teil durch strömungsgünstige, drehbar gelagerte Hohlprofile verkleidet ist, welche sich auf die jeweilige Anströmrichtung des Windes einstellen. The invention proposes to solve these difficulties a component, especially for crane constructions, which is at least partly due to aerodynamic, rotatably mounted hollow profiles is covered, which adjust to the respective direction of flow of the wind.

Grundsätzlich bestünde die Möglichkeit, die Hohlprofile auf das Bauelement in dessen Längsrichtung aufzuschieben? indes ist diese Möglichkeit vor allem bei langen und bei beidseitig an anderen Konstruktionen angeschlossenen Bauelementen ausgeschlossen, so da 13 es sich empfiehlt, die Hohlprofile aus mehreren Profilteilen aufzubauen, welche am Bauelement zusammengesetzt werden* Die zweckmäßigste Teilung, die sich dabei anbietet, ist die Hauptachse der Strömungsprofile.Basically, would it be possible to push the hollow profiles onto the component in its longitudinal direction? however, this option is particularly important for long constructions and those connected to other constructions on both sides Components excluded, so that 13 it is advisable to build the hollow profiles from several profile parts, which are put together on the component * The most practical division that is available is the main axis the flow profiles.

Die drehbare Lagerung der Hohlprofile auf den Bauele» menten erfolgt durch Aussenlagerringe der Hohlprofile und durch entsprechende Innenlagerringe am Bauelement.The rotatable mounting of the hollow profiles on the components » ments takes place through the outer bearing rings of the hollow profiles and by means of corresponding inner bearing rings on the component.

Pur den Pail, daß ein Hohlprofil aus mehreren Profilteilen zusammengesetzt ist, in der Absicht, das Hohlprofil am Bauelement zusammensetzen zu können, ergibt sich die Notwendigkeit, auch die Außenlagerringe zu teilen. Dabei erweist es sich als zweckmäßig, eine Teilung entsprechend der Teilung des Hohlprofils vorzunehmen und die Teilring-Pur den Pail, that a hollow profile made up of several profile parts is composed, with the intention of being able to assemble the hollow profile on the component, there is a need to also to share the outer bearing rings. It proves to be expedient to divide accordingly the division of the hollow profile and the partial ring

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schalen und Außenlagerringe mit den Profilteilen zu vereinigen, so daß beim Zusammensetzen des Profils die Teilringschalen zwangsläufig die richtige Lage einnehmen und sich zu einem Außenlagerring ergänzen.shells and outer bearing rings with the profile parts unite, so that when assembling the profile, the partial ring shells inevitably assume the correct position and complement each other to form an outer bearing ring.

Den vom Bauelement getragenen Innenlagerring setzt man ebenfalls zweckmäßig aus mehreren Ringsegmenten zusammen, so daß auch er nicht in Längsrichtung des Bauelements auf dieses aufgeschoben zu werden braucht, sondern am Bauelement stückweise befestigt werden kann. Häufig dürfte es ausreichen, nur an den Kanten des Bauelements Segmente von verhältnismäßig geringer peripherer Ausdehnung anzubringen, die nicht aneinander schließen.The inner bearing ring carried by the component is also expediently composed of several ring segments, so that it does not need to be pushed onto the component in the longitudinal direction, but on the component can be attached piece by piece. Often it should be sufficient to only use segments of at the edges of the component to attach relatively small peripheral extent that do not close to each other.

Gleichgültig, ob das Bauelement horizontal oder vertikal angeordnet ist, empfiehlt es sich, Anschläge für die axiale Festlegung der Hohlprofile auf dem Bauelement vorzusehen.Regardless of whether the component is arranged horizontally or vertically, it is advisable to use stops for the provide axial fixing of the hollow profiles on the component.

Für die Herstellung des Hohlprofils ist dünnes Metallblech, beispielsweise Aluminiumblech geeignet; man kann die Hohlprofile aber auch aus Kunststoff, insbesondere armiertem Kunststoff herstellen.Thin sheet metal is used for the production of the hollow profile, for example aluminum sheet suitable; but the hollow profiles can also be made of plastic, in particular armored ones Manufacture plastic.

Für die Lagerung der Hohlprofile sollten weitgehend Kunststoffteile verwendet werden. Diese bieten einmal den Vorteil des niederen Reibungskoeffizienten; Kunststoff-Kunststoff und auch Kunststoff-Metall andererseits sind weitgehend witterungsunempfindlich.Plastic parts should largely be used to store the hollow profiles. These once offer the Advantage of the low coefficient of friction; Plastic-plastic and plastic-metal on the other hand are largely insensitive to weathering.

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Zwischen dem Hohlprofil und dem Außenlagerring können noch Versteifungsrippen vorgesehen sein, die eine Verminderung der Wandstärke der Profilwandungen und des Außenlagerrings erlauben.Can between the hollow profile and the outer bearing ring stiffening ribs can still be provided, which reduce the wall thickness of the profile walls and the Allow outer bearing ring.

Der Erfindungsvorschlag ist insbesondere bei Faehwerketrägern und Fachwerksmasten anwendbar, und zwar in der Form, daß die gesamte Fachwerkskonstruktion wenigstens auf einem Teil ihrer Länge durch die strömungsgünstigen Profile verkleidet ist, und zwar so, daß einzelne Fachwerksträger oder Fachwerksmasten diese Verkleidung tragen. The inventive proposal is particularly useful for trailer carriers and truss masts applicable, in the form that the entire truss structure at least over part of their length by the streamlined ones Profiles is clad, in such a way that individual truss beams or truss masts wear this cladding.

Wenn eine Einzelstabverkleidung gewählt wird, so kann eine weitere Verbesserung des windgünstigen Verhaltens dadurch erzielt werden, daß auch die Knotenpunkte, die besonders zur Wirbelbildung beitragen, eine atrömungsgünstige Oberfläche erhalten. Es ist bei Rohrfachwerk bereits bekannt, Knotenpunkte, in denen eine große Anzahl von Einzelstäben zusammentreffen, in der Weise auszubilden, daß man diese Einzelstäbe auf der Oberfläche einer Knotenpunktskugel festschweißt.If a single bar cladding is chosen, a further improvement of the wind-favorable behavior can be achieved be achieved in that the nodes, which contribute particularly to the formation of eddies, atrömungsgiven Surface preserved. It is already known in the case of tubular frameworks, nodes in which a large number of individual rods meet, to train in such a way that these individual rods on the surface welded to a node ball.

Sofern nicht schon aus konstruktiven Gründen die Knotenpunktskugel eingesetzt wird, empfiehlt es sich, den Knotenpunkt durch strömungsgünstige Flächen zu umkleiden. Die Verkleidungen der Einzelstäbe läßt man an die Kugel-Unless the nodal point sphere is used for structural reasons is used, it is advisable to cover the junction with aerodynamic surfaces. The cladding of the individual bars is attached to the spherical

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schale anschließen.connect the shell.

Die beiliegenden Figuren erläutern die Erfindung. Es stellen dar:The attached figures explain the invention. They represent:

Pig. 1 ein erfindungsgemäßes Bauelement in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Figur 1, Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III-III der Figur 2, Fig. 4 eine Teilansicht zu Figur 3f Fig. 5 einen Bockkran mit erfindungsgemäßem Bauelement,Pig. 1 shows an inventive device in view, Fig. 2 shows a section according to line II-II of Figure 1, Fig. 3 a section along line III-III of figure 2, Fig. 4 is a partial view of FIG 3 f Fig. 5 is a gantry crane with component according to the invention,

Fig. 6, 7 und 8 verschiedene Stabverbindungen mit verschiedener Verkleidung,Fig. 6, 7 and 8 different rod connections with different Cladding,

Fig. 9 einen von einer Kugelfläche eingeschlossenen9 shows one enclosed by a spherical surface

Knotenpunkt mit anstoßenden Einzelstabverkleidungen,Junction with adjoining single bar cladding,

Fig.10 einen Knotenpunkt, bei dem die einzelnen Rohrstäbe an einer Knotenpunktskugel festgeschweißt sind und die die einzelnen Rohrstäbe verkleidenden strömungsgünstigen Profile an diese Kugel anstoßen.Fig.10 shows a node at which the individual pipe rods are welded to a node ball and the flow-favorable lining the individual tubular rods Push profiles against this ball.

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In Figur 1 ist ein Bauelement, wie es im Kranbau üblich ist, mit 10 beschrieben. Auf diesem BauäLement sind zwei Abschnitte 12, 14 eines strömungsgünstigen Hohlprofils befestigt. Die Einzelheiten dieses Hohlprofils ergeben sich aus der Schnittdarstellung gemäß Figur 2. Man erkennt dort, daß die Hohlprofile aus zwei Teilen 16, 18 zusammengesetzt sind. Jeder dieser Teile 16, 18 umfaßt eine Profilwand 20; an den Profilwänden 20 sind bei 22 Teilringschalen 23 eines Außenlagerrings 24 befestigt. Diese Teilringschalen stoßen an der Längsmittelebene A-A, die aueh Teilungsebene des Profils ist, aneinander. Verbindungsstege 26 verbinden die freien Enden der Teilringschalen mit den Stoßkanten der Profilwände 20. Durch Schraubenbolzen 28, deren Köpfe und Muttern versenkt sind, werden die Profilwände 20 und damit auch die Teilringschalen 23 zusammengehalten.In FIG. 1, a component, as is customary in crane construction, is described with 10. There are two on this building element Sections 12, 14 of a flow-favorable hollow profile attached. The details of this hollow profile reveal from the sectional view according to FIG. 2. It can be seen there that the hollow profiles are composed of two parts 16, 18. Each of these parts 16, 18 comprises one Profile wall 20; on the profile walls 20, partial ring shells 23 of an outer bearing ring 24 are attached at 22. These Partial ring shells abut on the longitudinal center plane A-A, which is also the dividing plane of the profile. Connecting webs 26 connect the free ends of the partial ring shells with the abutting edges of the profile walls 20. By screw bolts 28, the heads and nuts of which are countersunk, the Profile walls 20 and thus also the partial ring shells 23 held together.

Der innere Lagerring ist definiert durch Ringsegmente (siehe insbesondere Figur 4); diese Ringsegmente sind an den Längsstäfcen 32 des Bauelements festgeschweißt und besitzen eine Einhüllende, deren Durchmesser dem Innendurchmesser der Teilringschalen 23 entspricht. An ihrem unteren Rand tragen die Ringsegmente 3o radial nach außen abstehende Flansche 34, auf denen Bodenteile 36 der Profilteile 16, 18 auflagern. Die Teilringschalen 23 und die Ringsegmente 30 sowie die Flansche 34 und die Bodenteile 36 sind zweckmäßig aus Kunststoff mit geringenThe inner bearing ring is defined by ring segments (see in particular FIG. 4); these are ring segments welded to the longitudinal bars 32 of the component and have an envelope whose diameter corresponds to the inner diameter of the partial ring shells 23. At their lower edge carry the ring segments 3o radially outwardly projecting flanges 34 on which floor parts 36 of the profile parts 16, 18 support. The partial ring shells 23 and the ring segments 30 and the flanges 34 and the Base parts 36 are expediently made of plastic with low

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gegenseitigen Reibwerten hergestellt, so daß die Profile 12, 14- leicht um das Bauelement 10 drehbar sind.mutual coefficients of friction produced so that the profiles 12, 14- are easily rotatable about the component 10.

Gemäß Figur 5 sind auf einem horizontalen Bauelement 38 eines Bockkrans 40 Hohlprofile 42, 44, 46 gelagert. Die Lagerung entspricht weitgehend derjenigen gemäß Figur 3.According to FIG. 5, 38 a gantry crane 40 hollow profiles 42, 44, 46 mounted. The storage largely corresponds to that according to FIG. 3.

Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen verschiedene Stabprofile, die mit strömung3günstigen Verkleidungen versehen sind. Fig. 9 zeigt das Zusammentreffen von vier Fachwerkstäben in einem Knotenpunkt. Der Knotenpunkt ist in eine Kunststoffkugel eingeschlossen, die beispielsweise unter Verwendung von Teilkugelschablonen aufgespritzt werden kann.Figures 6, 7 and 8 show various rod profiles that are provided with flow-favorable cladding. Fig. 9 shows the meeting of four truss rods in a node. The node is in a plastic ball included, which can be sprayed on, for example, using partial spherical templates.

In Figur 10 stoßen mehrere Rohrstäbe auf einer Knotenpunktskugel zusammen und sind mit dieser verschweißt. Die Stäbe sind verkleidet. Die Verkleidungsprofile sind an ihren Enden verjüngt und laufen in kreisförmigen Querschnitt aus, wobei diese Kreisquerschnitte an die Kugelschale anschließen. In FIG. 10, several tubular rods collide on a nodal point sphere and are welded to it. The bars are disguised. The cladding profiles are tapered at their ends and run in a circular shape Cross-section, these circular cross-sections adjoining the spherical shell.

- Patentansprüche -- patent claims -

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Claims (17)

Patentansprüche :Patent claims: 1. ^'Bauelement, insbesondere für Krankonstruktionen,1. ^ 'component, especially for crane constructions, daädurch gekennzeichnet, daß es mindestens zum Teil durch strömungsgünstige, drehbar gelagerte Hohlprofile verkleidet ist, welche sich auf die jeweilige Anstrtimrichtung des Windes einstellen.characterized in that it is at least in part by aerodynamically favorable, rotatably mounted hollow profiles is disguised, which adjust to the respective onset of the wind. 2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlprofile aus mehreren, vorzugsweise zwei Profilteilen aufgebaut sind, welche am Bauelement zusammensetzbar sind.2. Component according to claim 1, characterized in that the hollow profiles consist of several, preferably two Profile parts are built, which can be assembled on the component. 3. Bauelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,3. Component according to claim 2, characterized in that daß die Hohlprofile längs ihrer Hauptachse geteilt sind.that the hollow profiles are divided along their main axis. 4. BauäLement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der Hohlprofile Außenlagerringe und auf dem Bauelement entsprechende Innenlagerringe angebracht sind.4. BauäLement according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that outer bearing rings on the inside of the hollow profiles and corresponding on the component Inner bearing rings are attached. 5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle eines Profilaufbaus aus mehreren Profilteilen der Außenlagerring aus mehreren Teilringschalen zusammengesetzt ist, welche zweckmäßig einzeln mit einzelnen Hohlprofilteilen vereinigt sind.5. Component according to claim 4, characterized in that that in the case of a profile structure from several profile parts of the outer bearing ring from several partial ring shells is composed, which are advantageously combined individually with individual hollow profile parts. — 9 — ■9 09804/0989- 9 - ■ 9 09804/0989 6. Bauelement nach einem der Ansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenlagerring aus Ringsegmenten zusammengesetzt ist, welche zweckmäßig an Längsstä— ben des Bauelementes befestigt sind.6. Component according to one of claims 4 and 5, characterized in that the inner bearing ring consists of ring segments is composed, which are expediently attached to longitudinal bars of the component. 7. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß an den Hohlprofilen und an dem Bauelement Anschläge für die axiale Festlegung der Hohlprofile gegenüber dem Bauelement angebracht sind.7. Component according to one of claims 1 to 6, characterized in that on the hollow profiles and on the Component stops for the axial fixing of the hollow profiles are attached to the component. 8. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil aus Metallblech hergestellt ist.8. Component according to one of claims 1 to 7, characterized in that the hollow profile is made of sheet metal is. 9. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlprofil aus "Kunststoff, vorzugsweise armiertem Kunststoff hergestellt ist.9. Component according to one of claims 1 to 8, characterized characterized in that the hollow profile is made of "plastic, preferably reinforced plastic. 10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage* der Hohlprofile wenigstens zum Teil aus Kunststoff hergestellt sind.10. Component according to one of claims 1 to 9, characterized characterized in that the position * of the hollow profiles at least are partly made of plastic. 11. Bauelement naoh einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwisohen der Hohlprofilwandung und dem in seinem Innern untergebrachten Außenlagerring Versteifungsrippen vorgesehen sind.11. Component naoh one of claims 3 to 10, characterized characterized in that between the hollow profile wall and the outer bearing ring housed in its interior Stiffening ribs are provided. - 10 -- 10 - 909804/0989909804/0989 12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es als Fachwerksträger oder Eachwerksmast ausgebildet ist, welcher auf wenigstens einem Teil seiner Länge durch, den Fachwerksquerschnitt vollständig einschließende Profile verkleidet ist.12. Component according to one of claims 1 to 11, characterized characterized in that it is designed as a truss or Eachwerksmast, which on at least part of its length is covered by profiles completely enclosing the framework cross-section. 13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß es als Fachwerksträger oder Fachwerksmast ausgebildet ist, dessen Einzelstäbe verkleidet sind.13. Component according to one of claims 1 to 11, characterized in that it is as a truss or Truss mast is formed, the individual rods are clad. 14. Bauelement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenpunkte der Fachwerkskonstruktion eine kugelförmige Außenfläche besitzen*14. The component according to claim 13, characterized in that the nodes of the framework construction a have spherical outer surface * 15. Bauelement nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die in den Knotenpunkten zusammentretenden Stäbe in bei Rohrstäben an sich bekannter Weise an einer Knotenpunktskugel befestigt sind.15. Component according to claim 14, characterized in that that the bars coming together at the nodes are attached to a nodal point sphere in a manner known per se for tubular rods. 16. Bauelement nach Anspruch 14» dadurch gekennzeichnet, daß bei herkömmlicher Ausbildung der Knotenpunkte von16. The component according to claim 14 »characterized in that with conventional design of the nodes of £» ^»X oder O die Knotenpunkte durch Kugeln aus Kunstco £ »^» X or O the nodal points by balls of Kunstco ^ stoff oder ähnliche strömungsgünstige Flächen verkleio det sind.^ Fabric or similar flow-favorable surfaces verklei o are det. ■° ■ ° 17. Bauelement nach einem der Ansprüche 14 und 16, dadurch ° gekennzeichnet, daß die strömungsgünstigen Profile an die Knotenpunktskugeln anschließen.17. The component according to any one of claims 14 and 16, characterized °, that the flow-profiles connect to the node balls.
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