DE19836085A1 - Procedure for manufacture of profiled track for telescopic jib of crane - Google Patents

Abstract

For manufacture of the lower rounded section of the profile from a straight sheet of metal in a first stage through pressure application, a V-shape with a rounded apex is produced. In a further stage the area of the straight side of the V-shape is bent by such an amount that with regard to the elastic resilience the sides form a tangential continuation of the rounded section of a U-shape, and finally the oppositely orientated sides (7) of the U-shape are welded to those of the upper half-box form section.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Teleskopschusses für Teleskopausleger eines Kranes gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a method for producing a telescopic shot for Telescopic boom of a crane according to the preamble of claim 1.

In der EP 0 499 208 B1 ist ein Teleskopausleger für Krane, vorzugsweise Fahrzeugkrane offenbart, bei dem die Teleskopschüsse des Teleskopauslegers aus Profilen bestehen, von denen jedes in der Horizontalen, auf das Fahrzeug geschwenkten Lage ein unteres rundes und ein oberes halbkastenförmiges Teil aufweist, deren gegeneinandergerichtete Schenkel miteinander verschweißt sind. Während des Betriebes sind die einzelnen Teleskopschüsse in erster Linie in ihrem oberen Bereich auf Zug und in ihrem unteren Bereich auf Druck beansprucht, so daß der untere Bereich stark beulempfindlich ist. Bei herkömmlichen Profilen, die größtenteils eine Kastenform aufweisen, werden zur Erhöhung der Beulsteifigkeit innen und/oder außen in das Profil aussteifende Bleche eingeschweißt. Das vorgeschlagene Profil wird in besonders günstiger Weise den Beanspruchungen eines Teleskopauslegers gerecht, da der untere stark beulempfindliche Bereich aus einem runden Profil besteht, der sehr viel weniger beulempfindlich ist als das kastenförmige Profil.A telescopic boom for cranes is preferred in EP 0 499 208 B1 Mobile cranes disclosed, in which the telescopic sections of the telescopic boom Profiles exist, each of which is horizontal, on the vehicle pivoted position a lower round and an upper half box-shaped part has, whose opposing legs are welded together. During operation, the individual telescopic shots are primarily in theirs top area under tension and in its lower area under pressure, so that the lower area is very sensitive to bulging. With conventional profiles that mostly have a box shape, are used to increase the dent resistance welded into the profile stiffening inside and / or outside. The proposed profile is the stresses in a particularly favorable manner of a telescopic boom, since the lower area is very sensitive to buckling a round profile that is much less sensitive to buckling than that box-shaped profile.

Die Herstellung des zuvor erörterten runden Profils bereitet aber Probleme. Deswegen ist in der EP 0 583 552 B1 vorgeschlagen worden, ein angenähertes rundes unteres Teil herzustellen, wobei dieses aus relativ zueinander abgekanteten Streifen besteht, von denen aufeinanderfolgende Streifen jeweils stumpfe Winkel miteinander einschließen. In der genannten Schrift wird darauf hingewiesen, daß die Herstellung runder oder ovaler Schalen relativ aufwendig ist, da diese gewalzt werden müssen. Da Walzaggregate zur Herstellung von Walzenlängen, die den Schußlängen entsprechen, d. h. bis zu 12 m, nicht vorhanden sind, können lange Profile nicht aus einem Stück gewalzt werden. Daher ist es erforderlich, die einzelnen kürzeren Längenabschnitte an ihren Stoßstellen miteinander zu verbinden.However, the production of the round profile discussed above presents problems. For this reason, EP 0 583 552 B1 has proposed an approximate one to produce a round lower part, which is made of bent relative to each other Streak exists, of which successive stripes each obtuse angles include with each other. In the document mentioned it is pointed out that the  The production of round or oval shells is relatively complex since they are rolled have to. Since rolling units for the production of roll lengths that match the shot lengths corresponding. H. up to 12 m, are not available, long profiles can not rolled into one piece. Therefore, it is necessary to make the individual shorter To connect lengths together at their joints.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung eines ein Profil aufweisenden Teleskopschusses für einen Teleskopausleger eines Kranes anzugeben, mit dem in einfacher Weise das hinsichtlich der Beulsteifigkeit günstigere runde oder ovale Profile ohne ein aufwendiges Abkanten und ohne Schweißstoßstellen herstellbar ist.The object of the invention is a method for producing a profile having telescopic section for a telescopic boom of a crane specify with which the more favorable in terms of buckling stiffness in a simple manner round or oval profiles without time-consuming folding and without Weld joints can be produced.

Diese Aufgabe wird ausgehend vom Oberbegriff in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 und 4 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Bestandteil von Unteransprüchen.This task is based on the generic term in conjunction with the characterizing features of claim 1 and 4 solved. Beneficial Refinements are part of subclaims.

Nach der Lehre des Patentes wird vorgeschlagen, ausgehend von einem geraden Blech in einem ersten Schritt eine im Scheitel abgerundete V-Form durch Drücken zu erzeugen und in einem weiteren Schritt den Bereich der geraden Schenkel der V-Form soweit zu biegen, daß unter Berücksichtigung der elastischen Rückfederung die Schenke eine tangentiale Fortführung des unteren runden Abschnittes einer U-Form bilden. Abschließend werden die gegeneinander gerichteten Schenkel der U-Form mit denen des halbkastenförmigen Teiles miteinander verschweißt. Vorzugsweise ist der gekrümmte Abschnitt der U-Form ein Halbkreis oder eine halbe Ellipse mit den durch den kleinen Radius gebildeten Scheitel. Die vorgeschlagene Verfahrensweise hat den Vorteil, daß das untere runde Teil in nahezu einem Biegeschritt erzeugt wird und die vielfachen Abkantungen wegfallen, wobei diese auch nur eine Annäherung an die gewünschte runde Form sind. Querschweißnähte sind nicht erforderlich, da die erforderlichen Längen von bis zu 12 m einstückig herstellbar sind.According to the teaching of the patent, it is proposed to start from a straight line In a first step, press the sheet into a rounded V-shape generate and in a further step the area of the straight leg of the Bend the V-shape to the extent that taking the elastic springback into account Give a tangential continuation of the lower round section of a U-shape form. Finally, the opposing legs of the U-shape with those of the semi-box-shaped part welded together. Preferably, the curved section of the U-shape with a semicircle or half an ellipse through vertex formed the small radius. The proposed procedure has the Advantage that the lower round part is produced in almost one bending step and the multiple folds are omitted, whereby these are only an approximation to the desired round shape. Cross welds are not necessary because the required lengths of up to 12 m can be produced in one piece.

Alternativ kann man statt des Walzens ein kombiniertes Biege- und Preßverfahren einsetzen, um aus einem ebenen Blech ein rundes oder ovales Schlitzprofil herzustellen und genau gegenüberliegend zum Schlitz dieses in Längsrichtung aufzutrennen. Man erhält auf diese Weise zwei gleiche Schalen, die dann anschließend mit dem oberen halbkastenförmig ausgebildeten Teil des Teleskopprofils mittels Schweißen verbunden werden können. Um einen sauberen möglichst gratfreien Längsschnitt zu erhalten, erfolgt die Trennung vorzugsweise mittels eines Laserstrahles.Alternatively, a combined bending and pressing process can be used instead of rolling insert a round or oval slot profile from a flat sheet produce and exactly opposite to the slot in the longitudinal direction to separate. In this way you get two identical shells, then then with the upper half-box-shaped part of the  Telescopic profile can be connected by welding. To a clean one To obtain a longitudinal section that is as free of burrs as possible, the separation is preferably carried out by means of a laser beam.

Das vorgeschlagene kombinierte Biege- und Preßverfahren lehnt sich an die bekannte U-O-Formung zur Herstellung von geschweißten Großrohren an (siehe Stahlrohr-Handbuch 10. Aufl., Vulkan-Verlag, Essen 1986, Seite 164, 165). Der Vorteil ist darin zu sehen, daß die geforderten großen Längen, d. h. 12 m ohne Querschweißnaht erzeugbar sind und die hergestellten Schlitzprofile ohne Schwierigkeiten aus dem Großrohr-Prozeß ausgeschleust werden können. Die Längstrennung kann an einem separaten Arbeitsplatz erfolgen. Nutzen kann man bei dem vorgeschlagenen Verfahren auch die Möglichkeit der spanenden Längskantenbearbeitung der Ausgangsbleche, falls die Naturkante nicht den Anforderungen entsprechen sollte, bzw. die Breite nicht exakt dem Sollmaß entspricht. Je nach Kontur des verwendeten Werkzeuges in der U- bzw. O-Presse kann ein exakt rundes oder ovales oder elliptisches Schlitzprofil erzeugt werden. Da die Teilungssymmetrie gegeben ist, erhält man nach der Längstrennung zwei gleiche Schalen, so daß der Gesamtaufwand sich entsprechend verringert. Die Preßkraft der üblichen bekannten Pressen ist in jedem Falle ausreichend, so daß der für die Teleskopschüsse verwendete Feinkornbaustahl in den üblichen Dicken von 4 bis 15 mm ohne Probleme verarbeitet werden kann. Die gewünschte Geradheit und Gleichmäßigkeit der Kontur über die ganze Länge ist durch diesen Prozeß gewährleistet.The proposed combined bending and pressing process is based on the Known U-O-Forming for the production of welded large pipes (see Stahlrohr-Handbuch 10th ed., Vulkan-Verlag, Essen 1986, pages 164, 165). Of the The advantage is that the long lengths required, i. H. 12 m without Cross weld seam can be generated and the slot profiles produced without Difficulties can be removed from the large pipe process. The Longitudinal separation can take place at a separate work station. You can use at the proposed method also the possibility of cutting Longitudinal edge processing of the starting sheets, if the natural edge does not match Should meet requirements, or the width should not exactly match the target size corresponds. Depending on the contour of the tool used in the U or O press an exactly round or oval or elliptical slot profile can be created. There the division symmetry is given, two identical ones are obtained after the longitudinal separation Bowls so that the total effort is reduced accordingly. The pressing force of the usual known presses is sufficient in any case, so that for Telescopic sections used fine grain steel in the usual thicknesses of 4 to 15 mm can be processed without problems. The desired straightness and This process ensures uniformity of the contour over the entire length guaranteed.

In der Zeichnung werden schematisch die wesentlichen Arbeitsschritte zweier erfindungsgemäßer Verfahrensweisen näher erläutert. Es zeigen:In the drawing, the essential work steps of two are shown schematically Procedures according to the invention explained in more detail. Show it:

Fig. 1a-c die drei wesentlichen Arbeitsschritte einer ersten erfindungsgemäßen Verfahrensweise zur Herstellung eines Teleskopschusses; Fig., The three essential steps 1a-c with a first method according to the invention for producing a telescopic section;

Fig. 2a-e die fünf wesentlichen Arbeitsschritte einer zweiten erfindungsgemäßen Verfahrensweise zur Herstellung eines Teleskopschusses. FIGS. 2a-e, the five essential steps of a second method according to the invention for producing a telescopic section.

Gemäß der Darstellung in Fig. 1a wird bei einer ersten erfindungsgemäßen Verfahrensweise zur Herstellung eines Teleskopschusses von einem geraden ebenen Blech 1 ausgegangen und dieses auf einem Rollensatz 2, 2' oder dergleichen aufgelegt. Mit einem Preßstempel 3, der eine der gewünschten Form entsprechende äußere Kontur 4 aufweist, wird in einem ersten Schritt eine im Scheitel abgerundete V-Form gedrückt. Ein Pfeil 5 gibt die Bewegungsrichtung des Preßstempels 3 an. Eine prismatisch ausgebildete Unterlage 6 dient als Stütze für die Vorform beim Umformprozeß. Damit die Schenkel 7, 7' der Vorform tangential an den gekrümmten Abschnitt 8 einer U-Form anschließen, wird dieser Bereich mittels zweier Rollen 9, 9' soweit gebogen, daß unter Berücksichtigung der elastischen Rückfederung die gewünschte Querschnittsform sich ergibt. Mit gestrichelten Linien ist die Biegeposition angedeutet von der aus die Schenkel 7, 7' elastisch zurückfedern, um die mit ausgezogenen Linien dargestellte Endposition zu erreichen. Danach wird der Preßstempel 3 gemäß dem eingezeichneten Pfeil 10 aus der U-Form herausgezogen. Der letzte Arbeitsschritt ist im Teilbild c) dargestellt. Hier erfolgt das Zusammenfügen des unteren runden Teiles 11 mit dem halbkastenförmigen Teil 12. Das Zusammenfügen erfolgt in der Weise, daß die gegeneinander gerichteten Schenkel 7, 7' der U-Form mit denen 13, 13' des oberen Teiles 12 miteinander verschweißt werden. Die Verbindungsschweißnähte 14, 14' zwischen den beiden Teilen 11, 12 sind hier nur andeutungsweise dargestellt.According to the illustration in FIG. 1a, in a first procedure according to the invention for producing a telescopic shot, a straight, flat sheet metal 1 is assumed and this is placed on a roller set 2 , 2 'or the like. With a press die 3 , which has an outer contour 4 corresponding to the desired shape, a V-shape rounded at the apex is pressed in a first step. An arrow 5 indicates the direction of movement of the press ram 3 . A prismatic base 6 serves as a support for the preform during the forming process. So that the legs 7 , 7 'of the preform connect tangentially to the curved section 8 of a U-shape, this area is bent by means of two rollers 9 , 9 ' to the extent that the desired cross-sectional shape is obtained, taking into account the elastic springback. The bending position is indicated by dashed lines from which the legs 7 , 7 'spring back elastically in order to reach the end position shown in solid lines. Then the press die 3 is pulled out of the U-shape according to the arrow 10 shown. The last step is shown in drawing c). Here, the lower round part 11 is joined together with the half-box-shaped part 12 . The assembly takes place in such a way that the mutually directed legs 7 , 7 'of the U-shape are welded together with those 13 , 13 ' of the upper part 12 . The connecting weld seams 14 , 14 'between the two parts 11 , 12 are only indicated here.

Fig. 2a) bis e) zeigt die wesentlichen Arbeitsschritte einer zweiten erfindungsgemäßen Verfahrensweise zur Herstellung eines Teleskopschusses. Im ersten Teilschritt a) werden ebenfalls ausgehend von einem geraden ebenen Blech 1 in einer Biegevorrichtung 15 die Längskanten 16, 16' angebogen. In einem zweiten Arbeitsschritt b) wird in einer U-Presse 17 mittels eines Preßstempels 3 eine U-Form erzeugt. Die dick ausgezogenen Pfeile 18, 19, 19' geben zum einen die Bewegungsrichtung des Preßstempels und zum anderen die der seitlichen Stützen 20, 20' an. In einem weiteren Arbeitsschritt c) wird mittels einer O-Presse 21 ein Schlitzrohr 22 geformt. Dabei wird üblicherweise das obere Gesenk 23 entsprechend dem ausgezogenen Pfeil 25 gegen das untere Gesenk 24 verfahren. FIG. 2a) to e) the essential steps showing a second inventive procedure for manufacturing a telescopic section. In the first sub-step a), the longitudinal edges 16 , 16 'are also bent starting from a straight, flat sheet metal 1 in a bending device 15 . In a second step b), a U-shape is generated in a U-press 17 by means of a press ram 3 . The thick arrows 18 , 19 , 19 'indicate on the one hand the direction of movement of the ram and on the other hand that of the side supports 20 , 20 '. In a further step c), a slotted tube 22 is formed by means of an O-press 21 . In this case, the upper die 23 is usually moved against the lower die 24 in accordance with the drawn-out arrow 25 .

Fig. 3d, e zeigt die weiteren Arbeitsschritte. Im Teilschritt d) wird mittels einer Trennvorrichtung 26 z. B. ein Hochleistungslaser das Schlitzrohr 22 in zwei Halbschalen 22.1, 22.2 aufgetrennt. Die Auftrennung erfolgt genau gegenüber dem Schlitz 27 des Schlitzrohres 22. In einem letzten Arbeitsschritt e) werden die beiden so erzeugten Halbschalen 22.1, 22.2 mit je einem halbkastenförmigen Teil 12.1, 12.2 verbunden. Auf die Darstellung der Herstellung des halbkastenförmigen Teils 12 wurde hier verzichtet. Fig. 3d, e shows the subsequent steps. In sub-step d) is such by means of a separating device 26th B. a high-power laser, the slotted tube 22 separated into two half-shells 22.1 , 22.2 . The separation takes place exactly opposite the slot 27 of the slot tube 22 . In a last step e), the two half-shells 22.1 , 22.2 thus produced are each connected to a half-box-shaped part 12.1 , 12.2 . The production of the semi-box-shaped part 12 has been omitted here.

Claims (8)

1. Verfahren zur Herstellung eines ein Profil aufweisenden Teleskopschusses für einen Teleskopausleger eines Kranes, bei dem das aus einem oberen halbkastenförmigen und einem unteren runden Teil bestehende Profil ausgehend von einem geraden Blech über einen mehrstufigen Kaltumformprozeß hergestellt wird und anschließend die beiden Teile des Profiles miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des unteren runden Teiles des Profils aus einem geraden Blech in einem ersten Schritt durch Drücken eine im Scheitel abgerundete V-Form erzeugt wird und in einem weiteren Schritt der Bereich der geraden Schenkel der V-Form soweit gebogen wird, daß unter Berücksichtigung der elastischen Rückfederung die Schenkel eine tangentiale Fortführung des runden Abschnittes einer U-Form bilden und abschließend die gegeneinander gerichteten Schenkel der U-Form mit denen des halbkastenförmigen Teiles miteinander verschweißt werden.1. A method for producing a telescopic section having a profile for a telescopic boom of a crane, in which the profile consisting of an upper half-box-shaped and a lower round part is produced starting from a straight sheet metal via a multi-stage cold forming process and then welded the two parts of the profile together are characterized in that in order to produce the lower round part of the profile from a straight sheet in a first step by pressing a rounded V-shape is generated in the crown and in a further step the area of the straight legs of the V-shape is bent as far that, taking into account the elastic springback, the legs form a tangential continuation of the round section of a U-shape and finally the opposing legs of the U-shape are welded together with those of the semi-box-shaped part. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gekrümmte Abschnitt der U-Form ein Halbkreis ist.2. The method according to claim 1, characterized, that the curved section of the U-shape is a semicircle. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der gekrümmte Abschnitt der U-Form eine halbe Ellipse ist mit den durch den kleinen Radius gebildeten Scheitel.3. The method according to claim 1, characterized, that the curved section of the U shape is a half ellipse with the through vertex formed the small radius. 4. Verfahren zur Herstellung eines ein Profil aufweisenden Teleskopschusses für einen Teleskopausleger eines Kranes, bei dem das aus einem oberen halbkastenförmigen und einem unteren runden Teil bestehende Profil ausgehend von einem geraden Blech über einen mehrstufigen Kaltumformprozeß hergestellt wird und anschließend die beiden Teile des Profiles miteinander verschweißt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des unteren runden Teiles des Profils aus einem geraden Blech ein rundes oder ovales Schlitzprofil geformt und danach das Schlitzprofil dem Schlitz genau gegenüberliegend längs aufgetrennt wird und abschließend die beiden halbschalenförmigen Teile mit je einem halbkastenförmigen Teil verschweißt werden.4. Method for producing a telescopic section having a profile for a telescopic boom of a crane, in which the from an upper semi-box-shaped and a lower round part existing profile starting from a straight sheet over a multi-stage Cold forming process is produced and then the two parts of the Profiles are welded together, characterized,  that to produce the lower round part of the profile from a straight Sheet formed a round or oval slot profile and then the slot profile is cut lengthways opposite the slot and finally the two half-shell-shaped parts, each with a half-box-shaped part be welded. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Umformung zum Schlitzprofil als kombiniertes Biege- und Preßverfahren erfolgt.5. The method according to claim 4, characterized, that the transformation to the slot profile as a combined bending and Pressing takes place. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem ersten Schritt die Längskanten des Bleches gebogen werden, wobei die Form der Anbiegung in etwa der fertigen Kontur des Schlitzprofils im Schlitzbereich entspricht und anschließend in einem zweiten Schritt eine U-Form angeformt wird, die abschließend zu einem Schlitzprofil gepreßt wird.6. The method according to claim 5, characterized, that the longitudinal edges of the sheet are bent in a first step, the shape of the bend roughly the finished contour of the slot profile in Corresponds to the slot area and then in a second step U-shape is formed, which is then pressed into a slot profile. 7. Verfahren nach den Ansprüchen 4-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Längstrennen des Schlitzprofils mittels Laser erfolgt.7. The method according to claims 4-6, characterized, that the longitudinal cutting of the slot profile is done by laser. 8. Verfahren nach den Ansprüchen 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß dem ersten Umformvorgang eine spanende Bearbeitung der Längskanten vorgeschaltet ist.8. The method according to claims 4-7, characterized, that the first forming process is machining the longitudinal edges is connected upstream.