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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Kran mit einer um eine aufrechte
Achse drehbaren Drehbühne,
einem an der Drehbühne
um eine liegende Wippachse wippbar angelenkten Ausleger, sowie einer
Abspannvorrichtung zur Abspannung des Auslegers, wobei die Abspannvorrichtung
zwei gegenüber der
Wippebene des Auslegers geneigte, vorzugsweise etwa V-förmig aufspreizbare
Abspannstützen
aufweist, die über
Abspannmittel mit dem Ausleger verbindbar sind.
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Um
bei Kranen, insbesondere Teleskopkranen, trotz immer längerer Ausleger
größere Traglasten
zu erreichen, werden Auslegerabspannungen eingesetzt, bei denen
Abspannseile von der Auslegerspitze oder einem Kragen eines der
Teleskopauslegerschüsse über Abspannstützen geführt werden, die
im Bereich des Fußpunktes
des Auslegers abgefangen sind. Um hierbei nicht nur die in der Wippebene
wirkenden Kräfte
durch eine angehängte
Last und das Eigengewicht des Auslegers, sondern auch seitliche
Kräfte
quer zur Wippebene abfangen zu können,
wurde bereits vorgeschlagen, solche Abspannungen räumlich auszubilden,
d. h. die Abspannstützen
V-förmig
aufgespreizt anzuordnen, so daß die Abspannseile
auch solche seitlichen Kräfte
auf den Ausleger abfangen können,
wie dies z. B. die
EP
1 215 161 A1 oder die
EP 1 065 166 A1 zeigt. Die Abspannstützen sitzen
bei diesen Lösungen
regelmäßig auf
der Oberseite des Anlenkschusses der Teleskopausleger im Bereich
von dessen Kragen. Dabei können
die Abspannstützen
zum Zwecke des Transports aus der aufgespreizten Betriebsstellung
in eine an den Ausleger angeklappte Transportstellung gebracht werden,
wofür regelmäßig Hydraulikzylinder eingesetzt
werden, die einerseits an den Abspannstützen und andererseits an dem
Auslegeranlenkschuß angelenkt
sind. Die entsprechende Lagerung der Abspannstützen sowie der Aufrichtzylinder erfordern
jedoch regelmäßig besondere
Maßnahmen an
dem Anlenkschuß.
Zudem erreichen solche Abspannvorrichtungen bei Großkranken
mit höchsten Traglasten
ihre Grenzen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten
Kran der genannten Art zu schaffen, der Nachteile des Standes der
Technik vermeidet und letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet.
Vorzugsweise soll eine verbesserte Abspannvorrichtung geschaffen
werden, die in den verschiedenen Auslegerstellungen eine bestmögliche Abspannung
des Auslegers erreicht und zudem eine günstige Ballastierung des Krans
erlaubt.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen
Kran gemäß Anspruch
1 gelöst.
Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Erfindungsgemäß sind also
die Abspannstützen
der Abspannvorrichtung nicht an dem Ausleger angeordnet. Vielmehr
sind die beiden Abspannstützen
nach Art einer Derrick-Einrichtung an der Drehbühne des Krans gelagert. Die
Lagerkräfte
der Abspannstützen
werden hierdurch nicht mehr in den Ausleger eingeleitet, sondern
unmittelbar an der Drehbühne
abgefangen. Mit einer solchen V-förmigen Derrick-Einrichtung können einerseits
auch seitliche Kräfte
auf den Ausleger abgefangen werden, andererseits ergeben sich durch
die Anordnung der Abspannstützen
auf der Drehbühne
beachtliche Möglichkeiten,
gerade bei Großkranen
die Ballastierung zu verbessern und die Ballastkräfte günstig in die
Abspannung einzuleiten.
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Insbesondere
können
die an der Drehbühne gelagerten
Abspannstützen
dazu genutzt werden, einen Derrick-Ballast anzuhängen. Die Abspannstützen können vor teilhafterweise
gegenüber
einer vertikalen Ebene, die sich senkrecht zur Wippebene des Krans
erstreckt, d. h. nach vorne zum Ausleger und nach hinten vom Ausleger
weg in verschiedene Abspannstellungen geschwenkt werden, wodurch
sich der Hebelarm der Abspannung verändert. Vorteilhafterweise können die
Abspannstützen
hierbei so weit nach hinten geschwenkt werden, daß sie über die Drehbühne überstehen,
so daß an
ihnen ein hinter der Drehbühne
angeordneter Derrick-Ballast angehängt werden kann. Hierdurch
können
beträchtliche Traglasten
abgefangen werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung kann der Ausleger des Krans in seiner
Wippstellung über
die Abspannvorrichtung verstellt werden. Die Abspannvorrichtung
bildet also eine Derrick-Einrichtung, über die der Kran einerseits
abgespannt und andererseits der Ausleger auf- und niedergewippt
werden kann. In Weiterbildung der Erfindung sind hierzu die Abspannmittel
zwischen den Abspannstützen
und dem Ausleger im Kranbetrieb längenveränderbar, insbesondere mittels
Seilwinden einholbar und abspulbar, so daß durch eine Verkürzung der
Abspannmittel zwischen den Abspannstützen und dem Ausleger letzterer
aufgewippt und durch Verlängerung
der effektiven Abspannmittellänge
zwischen Abspannstützen
und Ausleger letzterer niedergewippt werden kann. Gegebenenfalls
kann auch eine Verstellung der Abspannstützen selbst zum Auf- und Niederwippen
des Auslegers genutzt werden. Werden die Abspannstützen gegenüber der
Drehbühne
nach hinten geschwenkt, erfährt
der Ausleger bei gleichbleibender Abspannmittellänge eine Aufwippbewegung, während durch
Nachvorneschwenken der Abspannstützen
der Ausleger zumindest ein Stück
weit niedergewippt werden kann. Vorteilhafterweise erfolgt also
die Neigungsverstellung des Auslegers über die Abspannung.
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Um
hierbei auch mit der räumlichen
Ausbildung der Abspann- bzw. Derrick-Vorrichtung eine symmetrische Abspannung
des Auslegers sicherzustellen, ist in Weiterbildung der Erfindung
eine Synchronisiereinrichtung zur Synchronisation der Verstellung
der beiden Abspannmittel und/oder der Verstellung der beiden Abspannstützen vorgesehen. Insbesondere
kann die Steuerung der Seilwinden, mit Hilfe derer die Abspannmittel
aufgespult und abgespult werden, über Seillängen messer und/oder Abspannstützen-Stellungssensoren
sicherstellen, daß der
Ausleger stets symmetrisch zur Wippebene, d. h. links und rechts
gleichmäßig abgespannt
wird.
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Vorteilhafterweise
kann der Ausleger auch unabhängig
von der Abspann- bzw. Derrick-Einrichtung auf- und niedergewippt
werden. Hierzu kann ein Wippzylinder vorgesehen sein, der einerseits
an dem Ausleger und andererseits an der Drehbühne angelenkt ist. Hierdurch
kann der Ausleger auch ohne Abspannvorrichtung zum Heben kleinerer
Lasten genutzt werden, d. h. der Kranbetrieb ist für kleinere Lasten
auch ohne die Abspannvorrichtung möglich. Die kann insbesondere
zur Selbstmontage der Abspannvorrichtung genutzt werden, wie noch
beschrieben wird.
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Die
beiden an der Drehbühne
angelenkten Abspannstützen
können
vorteilhafterweise mittels Abspannzylinder vor- und zurückgeschwenkt
werden, die einerseits an jeweils einer der Abspannstützen und
andererseits an der Drehbühne
bzw. einem drehbühnenfesten
Anlenkpunkt angelenkt sind.
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Zusätzlich oder
alternativ können
die beiden Abspannstützen
auch in ihrer Neigung gegenüber der
Wippebene verändert
werden. Insbesondere können
die Abspannstützen
in verschieden stark aufgespreizte Betriebsstellungen gebracht werden,
um hierdurch das Verhältnis
der seitlichen Abspannung zur Abspannung in der Wippebene verändert zu
können.
Insbesondere können
die beiden Abspannstützen
dann, wenn der Ausleger des Krans in steile Wippstellungen gebracht
wird, weiter seitlich aufgespreizt werden, während sie für flachere Wippstellungen des
Auslegers weiter zusammengeschwenkt werden können. Dies kann mit einer Schwenkbewegung
der Abspannstützen
nach vorne und hinten kombiniert werden, um gleichzeitig den Ballastradius zu
beeinflussen. Insbesondere kann vorgesehen sein, daß die Abspannstützen für flachere
Wippstellungen des Auslegers nach hinten in eine weniger stark gespreizte
Betriebsstellung gebracht werden vorzugsweise derart, daß sie über die
Drehbühne nach
hinten auskragen und an ihnen ein Derrickballast angehängt werden
kann. Für
steilere Wippstellungen des Auslegers können die Abspannstützen weiter
nach vorne zum Ausleger hin in eine steilere Abspann stellung geschwenkt
werden, in der sie stärker
aufgespreizt sind. Hierdurch kann für steilere Wippstellungen des
Auslegers eine stärkere
seitliche Abspannung erreicht werden, die die in Steilstellungen
besonders relevanten seitlichen Belastungen gut abfangen kann. In
den flacheren Wippstellungen des Auslegers sind hingegen die Ballastkräfte in der
Wippebene maßgebender.
Auch hier kann jedoch noch eine gewisse seitliche Abspannung vorteilhaft
sein, die durch den geringeren Spreizwinkel der Abspannstützen immer
noch erreicht wird.
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Die
Veränderbarkeit
der Winkelstellung der Abspannstützen
gegenüber
der Wippebene kann auch dazu genutzt werden, die Abspannstützen in eine
zum Ausleger im wesentlichen parallele Montage- und/oder Transportstellung
zu bringen, in der die Abspannstützen
bei abgewipptem Ausleger im wesentlichen parallel neben diesem zu
liegen kommen.
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Um
die Lagerung der Abspannstützen
einfach zu halten, können
diese in vorteilhafter Weise um eine einzige Schwenkachse schwenkbar
gelagert sein. Um die vorgenannte Veränderung des Spreizwinkels der
Abspannstützen
zu erreichen, können
die Schwenkachsen der beiden Abspannstützen gegenüber der Wippebene spitzwinklig
geneigt sein.
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In
Weiterbildung der Erfindung sind die Abspannstützen von der Drehbühne lösbar. Hierdurch können sie
von dem Kranoberwagen abgenommen und gegebenenfalls separat verladen
transportiert werden. Hierbei wäre
es grundsätzlich
möglich,
die Abspannstützen
einzeln von der Drehbühne
abbolzbar auszubilden.
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In
Weiterbildung der Erfindung sind die Abspannstützen jeweils an einem Rahmen
schwenkbar angelenkt, der mit der Drehbühne lösbar starr verbindbar ist.
Beide Abspannstützen
könnten
hierbei an einem gemeinsamen Rahmen angelenkt sein, der von der
Drehbühne
abbolzbar sind. In Weiterbildung der Erfindung jedoch sind die Abspannstützen jeweils
an einem eigenen Rahmen angelenkt, so daß sie separat abnehmbar sind.
Um auch Querkräfte
abfangen zu können,
sind die Rahmen vorteilhafterweise jeweils durch zumindest eine
Dreipunktanlenkung mit der Drehbühne
verbindbar.
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Um
die Montage zu vereinfachen, ist jede Abspannstütze zusammen mit dem dieser
jeweils zugeordneten Abspannzylinder, einer Abspannwinde und dem
zugehörigen
Rahmen als Einheit von der Drehbühne
lösbar.
Vorteilhafterweise ist hierzu der Abspannzylinder zum Verschwenken
der Abspannstützen
einerseits an dem lösbaren
Rahmen und andererseits an der jeweiligen Abspannstütze angelenkt.
Die Abspannwinde ist vorteilhafterweise an der Abspannstütze selbst
und/oder dem die Abspannstütze
lagernden Rahmen gelagert.
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Um
die Selbstmontage der Abspannstützen zu
erleichtern, sind die beiden Abspannstützen in Weiterbildung der Erfindung
derart angeordnet, daß der
Ausleger zwischen den beiden Abspannstützen hindurch wippbar ist.
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Bei
der Selbstmontage der Abspannstützen kann
dabei folgendermaßen
vorgegangen werden:
Zunächst
Aufwippen des Kranauslegers ohne Abspannvorrichtung, Aufnahme der
Abspannvorrichtung durch den Ausleger bzw. das von diesem ablaufende
Hubseil und Heben der jeweiligen Abspannstütze auf die Drehbühne, sodann
Festbolzen der jeweiligen Abspannstütze, Abwippen des Auslegers,
Anschlagen des Abspannmittels, Aufrichten der Abspannstützen über den
Abspannzylinder und sodann Aufwippen des Auslegers in die Betriebsstellung über die
Abspannvorrichtung.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
und zugehöriger
Zeichnungen näher
erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
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1:
eine schematische Seitenansicht eines Teleskopkrans mit einer Abspannvorrichtung nach
einer vorteilhaften Ausführung
der Erfindung,
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2:
eine schematische Seitenansicht des Kranes aus 1,
wobei die Abspannstützen
der Abspannvorrichtung nach hinten über die Drehbühne des
Krans hinaus geschwenkt wurden, um einen zusätzlichen Ballast aufzunehmen,
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3:
eine Frontansicht des Krans aus den vorhergehenden Figuren bei abgewipptem
Ausleger, die die seitliche Spreizstellung der Abspannstützen zeigt,
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4:
eine schematische Darstellung der Selbstmontage der Abspannstützen mit
Hilfe des Kranauslegers an der Drehbühne des Krans, und
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5:
eine schematische Seitenansicht des Krans aus 5 mit
abgewipptem, einteleskopiertem Ausleger und daran angeklappter Abspannstützen für die Transport-
bzw. Montagestellung.
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Der
in den Figuren gezeigte Teleskopkran 1 umfaßt einen
als LKW ausgebildeten Unterwagen 2, auf dem eine Drehbühne 3 um
eine aufrechte Achse 4 drehbar gelagert ist. An der Drehbühne 3 ist
ein Teleskopausleger 5 um eine liegende Wippachse 6 auf- und
niederwippbar angelenkt. In der gezeichneten Ausführung umfaßt der Teleskopausleger 5 einen Anlenkschuß 7 sowie
mehrere daraus austeleskopierbare Teleskopschüsse 8, 9 und 10.
Es versteht sich jedoch, daß gegebenenfalls
weniger oder mehr Teleskopschüsse
vorgesehen und auch weitere Auslegeranbauteile wie Gitterspitzen,
Wippspitzen und dergleichen vorgesehen sein können.
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Zum
Auf- und Niederwippen des Teleskopauslegers 5 ist ein Wippzylinder 11 einerseits
an dem Anlenkschuß 7 und
andererseits an der Drehbühne 3 angelenkt.
Ein Drehbühnenballast 12 ist
an die Drehbühne 3 anbolzbar
(vgl. 1).
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Der
Teleskopausleger 5 ist durch eine räumliche Abspannvorrichtung 13 abgespannt,
die gleichzeitig eine Derrick-Einrichtung zum Auf- und Niederwippen
des Teleskopauslegers 5 und zur Aufnahme eines Derrickballastes 14 (vgl. 2)
vorgesehen ist.
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Die
Abspannvorrichtung 13 umfaßt zwei Abspannstützen 15,
die nicht an dem Teleskopausleger 5, sondern an der Drehbühne 3 bzw.
einem damit starr verbindbaren Rahmen 16 schwenkbar angelenkt
sind. Die Abspannstützen 15 sind
dabei in der gezeichneten Ausführung
jeweils teleskopierbar ausgebildet, es könnten jedoch auch starre Stützen vorgesehen
sein.
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Über die
Abspannstützen 15 läuft jeweils
ein Abspannseil 17, das von einer an dem Rahmen 16 gelagerten
Abspannseilwinde 18 zum Spannen, Abspulen und Einholen
des jeweiligen Abspannseiles 17 abläuft, über eine Umlenkrolle 19 an
der Spitze der Abspannstütze 15 umgelenkt
wird und an dem Kragen eines der Teleskopschüsse 9 oder gegebenenfalls
auch einem anderen Auslegerteil angeschlagen ist (vgl. 1).
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Die
Abspannstützen 15 können dabei
durch jeweils einen Abspannzylinder 20 verschwenkt werden,
der einerseits an dem Rahmen 16 und andererseits an der
jeweiligen Abspannstütze 18 angelenkt ist.
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Wie 3 zeigt,
sind die Abspannstützen 15 dabei
jeweils um eine Schwenkachse 21 schwenkbar an dem Rahmen 16 gelagert,
die gegenüber
der Wippebene 23 unter dem Schwenkachsenwinkel 22 (vgl. 3)
spitzwinklig geneigt ist und sich in der gezeichneten Ausführungsform
in einer Ebene senkrecht zur genannten Wippebene 23 erstreckt.
Hierdurch ist es möglich,
mit nur einer Schwenkachse die Abspannstützen 18 aus einer
zum abgewippten Teleskopausleger 5 im wesentlichen parallelen
Transport- bzw. Montagestellung, wie sie 5 zeigt,
in die in 3 gezeigte aufgespreizte Betriebsstellung
zu schwenken. In der in den 1 und 3 gezeigten Betriebsstellung
nehmen die Abspannstützen 15 zwischen
sich einen V-Winkel von etwa 80° ein.
Es versteht sich jedoch, daß andere
Winkelstellungen möglich
sind, insbesondere dann, wenn nach einer nicht gezeigten Ausführung der
Erfindung der V-Winkel zwischen den Abspannstützen in ihrer Betriebsstellung
ein stellbar ist, beispielsweise durch eine zweite Abspannstützenschwenkachse
parallel zur Wippebene.
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Über die
Abspannzylinder 20 können
die beiden Abspannstützen 15 in
mehrere Betriebsstellungen gebracht werden. Wie 2 zeigt,
können
die Abspannstützen 15 insbesondere
derart weit nach hinten von dem Teleskopausleger 5 weggeschwenkt werden,
daß die
Abspannstützen 15 über das
hintere Ende der Drehbühne
bzw. den daran angebolzten Drehbühnenballast 12 auskragen.
Hierdurch kann an den Abspannstützen 15 der
zusätzliche
Derrickballast 14 hinter der Drehbühne 3 bzw. hinter
dem daran angebolzten Drehbühnenballast 12 angehängt werden,
um die Traglast weiterzusteigern.
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Durch
die in 3 gezeigte Schwenkbarkeit der Abspannstützen 15 um
nur jeweils eine Schwenkachse 21 verändert sich hierbei in vorteilhafter
Weise beim Vor- und Zurückschwenken
der Abspannstützen 15 der
Spreizwinkel zwischen den Abspannstützen. In der in 2 gezeigten
nach hinten geschwenkten Stellung ergibt sich zwischen den Abspannstützen 15 ein
kleinerer V-Winkel als in der aufrechten, in 1 gezeigten
Betriebsstellung der Abspannstützen 15.
Hierdurch ergeben sich in vorteilhafter Weise für verschiedene Ausleger- und
Abspannstellungen verschiedene Abspanngeometrien. Insbesondere sind
die Abspannstützen 15 bei
steileren Auslegerstellungen, wie sie 1 zeigt,
in denen die Abspannstützen
wegen der geringeren Ausladung ebenfalls aufrechter gestellt sind,
stärker
aufgespreizt, wodurch der Ausleger in den Steilstellungen, in denen
die seitlichen Kräfte
an Bedeutung gewinnen, besser seitlich abgespannt ist. In den flacheren Auslegerstellungen,
bei denen die Abspannstützen, wie 2 zeigt,
nach hinten geschwenkt werden, um einen zusätzlichen Ballast anhängen zu
können,
sind die Abspannstützen
weniger stark aufgespreizt, wodurch eine größere Ausladung für den angehängten Derrickballast
erreicht wird und die bei flacherem Ausleger maßgeblich werdenden Vertikalkräfte besser
abgefangen werden können.
Nichtsdestotrotz sind die Abspannstützen 15 auch in der
in 2 gezeigten, nach hinten geneigten Stellung noch
leicht V-förmig
gespreizt, wodurch sie auch hier die seitlichen Kräfte auf
den Ausleger abfangen können.
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Über die
Rahmen 16 ist jede der Abspannstützen 15 mit dem zugehörigen Abspannzylinder 20 und
der zugehörigen
Seilwinde 18 zu einer Montageinheit zusammengefaßt. Durch
Lösen der Verbolzungen
des jeweiligen Rahmens 16 kann diese Einheit von der Drehbühne abgenommen
werden. Beim Transport ergibt sich eine maximale Transportbreite
von 2,50 m.
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Wie 4 veranschaulicht,
ist eine Selbstmontage der Abspannvorrichtung 13 durch
den Teleskopausleger 5 möglich:
Mittels einer am
Lasthaken 24 angehängten
Traverse 25 mit einem angehängten Gegengewicht 26 können die
beiden Hälften
der Abspannvorrichtung 13 von dem Kran 1 selbst
montiert werden. Zunächst
wird hierbei durch Aufwippen des Teleskopauslegers 5 durch
den Wippzylinder 11 der Teleskopausleger 5 über den
am Boden oder auf einem LKW abgelegten Abspannstützen 15 positioniert.
Die jeweilige Einheit aus Rahmenhälfte 16, Abspannseilwinde 18,
Abspannzylinder 20 und Abspannstütze 15 wird angehoben
und durch entsprechende Wippbewegungen des Teleskopauslegers 5 über der
Drehbühne 3 positioniert,
wie dies 4 zeigt. Sitzt der jeweilige
Rahmen 16 an den vorgesehenen Montagepunkten, wird er dort
an der Drehbühne 3 verbolzt.
Durch eine an der Drehbühne 3 vorgesehene
Stütze 27 (vgl. 5) liegt
die Abspannstütze
auf der Drehbühne 3 auf.
Sodann wird dann durch Ausfahren des Abspannzylinders 20 die
jeweilige Abspannstütze 15 austeleskopiert.
In der austeleskopierten Stellung kann die Abspannstütze 15 sodann
verriegelt werden.
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Das
jeweilige Abspannseil 11 wird mit dem in der Traglasttabelle
der Kransteuerung vorgegebenen Kragen bzw. Kopfstück des jeweiligen
Teleskopschusses verbolzt (vgl. 5). Danach
wird der Abspannzylinder 20 eingefahren, wodurch sich die
auf der Stütze 27 abgelegte
Abspannstütze 17 selbsttätig aufrichtet.
Hierbei wird die Abspannseilwinde 18 abgespult.
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Es
versteht sich, daß mit
der zweiten Abspannstütze 17 entsprechend
vorgegangen wird.
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Haben
die beiden Abspannstützen 15 ihre vorgesehene
Betriebsstellung erreicht, wird der Wippzylinder 11 des
Teleskopauslegers 5 in Schwimmstellung geschaltet, so daß die Kolben
und Ringfläche
miteinander verbunden sind. Der Teleskopausleger 5 kann
sodann über
die beiden Abspannseile 17 und die Abspannseilwinden 18 auf- und
auch wieder abgewippt werden. Über
eine Synchronisiereinrichtung wird hierbei sichergestellt, daß sowohl
die beiden Abspannseilwinden 18 als auch die beiden Abspannstützen 15 zueinander
absolut synchronisiert sind, so daß sich stets exakt gleiche Abspannungslängen ergeben
und der Teleskopausleger 5 stets symmetrisch abgespannt
wird. Diese Synchronisation erfolgt hierbei vorteilhafterweise über die
Steuerung der Abspannwinden 18 und der Abspannzylinder 20 unter
Zuhilfenahme von Längengebern
an den Abspannzylindern 20 und Abspulseillängenmessern,
die den jeweiligen Abspannseilen 17 zugeordnet sind.
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Im
Betrieb ergeben sich sodann die Möglichkeiten der Verstellung
der Abspannstützen 15,
wie sie die 1 und 2 verdeutlichen.