DE202008009281U1

DE202008009281U1 - Kran

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Publication number: DE202008009281U1
Application number: DE202008009281U
Authority: DE
Original assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Current assignee: Liebherr Werk Ehingen GmbH
Priority date: 2008-07-10
Filing date: 2008-07-10
Publication date: 2009-11-12
Anticipated expiration: 2018-07-11

Abstract

Kran, insbesondere Raupenkran oder Mobilkran, mit einem Unterwagen, einem auf dem Unterwagen um eine vertikale Drehachse drehbar angeordneten Oberwagen und einem Hauptausleger, welcher am Oberwagen um eine horizontale Wippachse aufwippbar angelenkt ist, sowie mit einer Abspannvorrichtung zum Abspannen des Hauptauslegers, welche eine Derrick-Ausleger-Anordnung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an der Derrick-Ausleger-Anordnung mindestens zwei getrennte Derrick-Ballast-Elemente an mindestens zwei voneinander beabstandeten Anhängpunkten angehängt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere einen Raupenkran oder Mobilkran, mit einem Unterwagen, einem auf dem Unterwagen um eine vertikale Drehachse drehbar angeordneten Oberwagen und einem Hauptausleger, welcher am Oberwagen um eine horizontale Wippachse aufwippbar angelenkt ist, sowie eine Abspannvorrichtung zum Abspannen des Hauptauslegers, welche eine Derrick-Ausleger-Anordnung umfaßt.
Bei Kranen, insbesondere bei Raupen- oder Mobilkranen, ist es bereits bekannt, zur Erhöhung der Traglast den Hauptausleger über eine Abspannvorrichtung zusätzlich zu stabilisieren. Bei Mobilkranen mit Teleskopausleger ist es dabei bekannt, Abspannstützen am Anlenkschuß oder am Oberwagen anzuordnen, über welche eine obere oder seitliche Verspannung des Auslegers erfolgt. Die Verspannung erfolgt dabei üblicherweise über Seile, welche zum Beispiel über Winden gespannt werden. Ebenfalls ist bereits bekannt, die Abspannung über dem am Oberwagen angeordneten Ballast vorzuspannen.
Weiterhin werden bei Kranen Derrick-Ausleger verwendet, um die maximal mögliche Hublast zu erhöhen. Der Derrick-Ausleger ist dabei üblicherweise am Oberwagen in der Wippebene des Hauptauslegers schwenkbar angelenkt und mit dem Hauptausleger verspannt. Am Derrick-Ausleger ist dann ein Derrick-Ballastelement angehängt, welches anders als die am Oberwagen angeordneten Ballastelemente frei an einem Anhängpunkt des Derrick-Auslegers angehängt ist. Weiterhin ist aus DE 20 2005 009 317 U1 eine Derrick-Ausleger-Anordnung mit zwei Derrick-Auslegern bekannt, welche alternativ für eine Seitenabspannung des Hauptauslegers oder – in einer nach hinten ausgefahrenen Position – als Derrick-Ausleger mit einem Derrick-Ballastelement eingesetzt werden können. Die Abspannung des Hauptauslegers ist jedoch bei dieser Lösung im Derrick-Betrieb nicht mehr optimal.
Um die Derrick-Ballastelemente zu bewegen, können diese angehoben werden, um so einen schwebenden Transport zu ermöglichen. Dabei sollten die Derrick-Ballastelemente jedoch aus Sicherheitsgründen nur wenig vom Boden angehoben werden, müssen also hinter dem Kran angeordnet bleiben. Bei bekannten Derrick-Auslegern ist ein Verfahren des Krans oder ein Drehen des Oberwagens mit schwebendem Derrick-Ballastelement daher nur dann möglich, wenn gleichzeitig eine Last am Kran angehängt ist. Ohne die Last als Gegengewicht zum Derrick-Ballast wäre ein Bewegen des Krans oder ein Drehen des Oberwagens dagegen nicht möglich, da der Schwerpunkt der Konstruktion aus Ausleger, Derrick-Abspannung und Derrick-Ballast ohne die Last außerhalb der Stützfläche des Kranes angeordnet wäre. Der Ballast kann aber auch gemäß einer bekannten alternativen Ausführung von einem Ballastwagen getragen werden.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen Kran mit einer verbesserten Derrick-Auslegeranordnung zur Verfügung zu stellen. Insbesondere sollen dabei eine verbesserte Abspannung des Hauptauslegers sowie eine verbesserte Mobilität des Kranes erreicht werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kran gemäß Anspruch 1 gelöst. Der erfindungsgemäße Kran, insbesondere ein verfahrbarer Kran, insbesondere ein Raupenkran oder ein Mobilkran, weist dabei einen Unterwagen, einen auf dem Unterwagen um eine vertikale Drehachse drehbar angeordneten Oberwagen und einen Hauptausleger auf, welcher am Oberwagen um eine horizontale Wippachse aufwippbar angelenkt ist. Weiterhin ist eine Abspannvorrichtung zum Abspannen des Hauptauslegers vorgesehen, welche eine Derrick-Auslegeranordnung umfaßt. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß an der Derrick-Auslegeranordnung zwei getrennte Derrick-Ballastelemente an zwei voneinander beabstandeten Anhängpunkten angehängt sind. Durch die zwei voneinander beabstandeten Anhängpunkte, an welchen jeweils ein Derrick-Ballastelement angehängt ist, wird eine verbesserte Seitenabspannung des Hauptauslegers ermöglicht, so daß gerade die bei großen Hüben mit steilem Hauptausleger auftretenden hohen Seitenkräfte besser über die Abspannvorrichtung aufgenommen werden können. Zudem ermöglichen die zwei getrennten Derrick-Ballastelemente ein leichteres Verfahren des Kranes und/oder Drehen des Oberwagens mit angehängten Derrick-Ballastelementen, da durch die Aufteilung des Derrick-Ballasts in mindestens zwei getrennte Derrick-Ballastelemente diese nicht mehr in der Wippebene des Hauptauslegers angeordnet werden müssen. Hierdurch können die Derrick-Ballastelemente so positioniert werden, daß eine verbesserte Verfahrbarkeit und/oder Drehbarkeit bei gleichzeitig erhöhter Seitenstabilität des Hauptauslegers bereitgestellt wird.
Die Derrick-Ballastelemente (und dementsprechend die Anhängpunkte für die Derrick-Ballastelemente) sind dabei vorteilhafterweise seitlich des Unter- und/oder Oberwagens angeordnet oder anordenbar. Insbesondere sind die Derrick-Ballastelemente (und dementsprechend die Anhängpunkte für die Derrick-Ballastelemente) dabei vorteilhafterweise seitlich der Stützfläche des Kranes angeordnet oder anordenbar. Hierdurch liegt der Schwerpunkt der Auslegeranordnung auch ohne angehängte Last innerhalb der Stützfläche, so dass der Kran mit angehängten Derrick-Ballast-Elementen verfahrbar bzw. drehbar ist. Die beiden Derrick-Ballastelemente (und dementsprechend die Anhängpunkte für die Derrick-Ballastelemente) sind dabei bezüglich der Wippebene des Hauptauslegers auf gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Anders als im Stand der Technik ist der Abstand des Derrick-Ballasts von der Drehachse des Oberwagens dabei durch die erfindungsgemäße seitliche Anordnung der beiden Derrick-Ballast-Elemente nicht mehr nach vorne hin durch die Länge des Oberwagens begrenzt. Zudem wird durch eine solche Anordnung wird sichere seitliche Abspannung des Hauptauslegers mit den Vorteilen einer Derrick-Abspannung verbunden.
Vorteilhafterweise sind dabei die Anhängpunkte so neben dem Unterwagen angeordnet oder anordenbar, dass der Kran mit an den Anhängepunkten angehängten Derrick-Ballast-Elementen verfahren werden kann. Insbesondere müssen die Derrick-Ballast-Elemente hierfür neben dem Fahrwerk des Unterwagens angeordnet und/oder anordenbar seien. Weiterhin vorteilhafterweise sind die Anhängpunkte so außerhalb des Drehkreises des Unter- und/oder Oberwagens angeordnet oder anordenbar, dass der Oberwagen mit an den Anhängepunkten angehängten Derrick-Ballast-Elementen gedreht werden kann.
Vorteilhafterweise ist weiterhin der Abstand der Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens insbesondere durch Verschwenken der Derrick-Ausleger-Anordnung veränderbar. Hierdurch kann die Hebelwirkung des Derrick-Ballastes, welche von diesem Abstand abhängig ist, verändert werden, womit das durch den Derrick-Ballast in den Kran eingebrachte Drehmoment auf die am Kran angehängte Last eingestellt werden kann. Insbesondere ist es dabei auch möglich, den gemeinsamen Schwerpunkt der beiden Derrick-Ballastelemente so nah an der Drehachse des Oberwagens zu positionieren, daß der Schwerpunkt des Krans auch ohne eine angehängte Last innerhalb der Standfläche des Krans positioniert ist. Das Verändern des Abstands der Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens wird dabei durch die seitliche Anordnung der Derrick-Ballast-Elemente ermöglicht, welche dabei auf beiden Seiten des Oberwagens nach vorne bzw. nach hinten bewegt werden. Hierdurch ist auch ohne eine Last als Gegengewicht ein Verfahren des Kranes und/oder ein Drehen des Oberwagens mit angehängten Derrick-Ballastelementen möglich ist.
Vorteilhafterweise sind dabei die Anhängpunkte so angeordnet oder anordenbar, daß die Verfahrbarkeit und/oder Drehbarkeit des Krans für unterschiedliche Ab stände der Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens zur Verfügung steht. Vorteilhafterweise ist dabei die Verfahrbarkeit und/oder Drehbarkeit in einer ersten Position der Anhängpunkte, in welcher der Abstand der Verbindungslinie zur Drehachse minimal und vorteilhafterweise im Wesentlichen null ist, und einer zweiten Position der Anhängpunkte, in welcher der Abstand der Verbindungslinie zur Drehachse maximal ist, gegeben. Weiterhin vorteilhafterweise ist die Verfahrbarkeit und/oder Drehbarkeit über den gesamten Verstellweg der Derrick-Ballast-Elemente gegeben.
Vorteilhafterweise sind erfindungsgemäß die Anhängpunkte auf beiden Seiten der Wippebene des Hauptauslegers so angeordnet oder anordenbar, daß ihre Verbindungslinie senkrecht auf der Wippebene steht. Hierdurch wird eine symmetrische Abspannung mit gleichmäßiger Belastung des Krans ermöglicht. Voreilhafterweise ist dabei der Abstand zwischen den beiden Anhängpunkten größer als die Breite des Unterwagens und/oder der Größe der Stützfläche, so daß die Verfahrbarkeit des Krans und/oder die Drehbarkeit des Oberwagens mit angehängtem Derrick-Ballastelement gewährleistet ist.
Weiterhin vorteilhafterweise weist die Derrick-Auslegeranordnung eine Querverbindung zwischen den beiden Anhängpunkten auf. Diese Querverbindung kann die Belastungen, welche durch die beiden getrennten, voneinander beabstandeten Anhängpunkte auf die Derrick-Ballastanordnung ausgeübt werden, aufnehmen. Die Querverbindung verläuft dabei vorteilhafterweise im Wesentlichen senkrecht zur Wippebene des Hauptauslegers. Insbesondere kann die Querverbindung dabei Zugkräfte, welche durch die beiden getrennten Derrick-Ballastelemente auf die Derrick-Auslegeranordnung ausgeübt werden, aufnehmen. Die Querverbindung kann dabei als fester Bestandteil der Derrick-Auslegeranordnung ausgeführt sein, oder lösbar mit dieser verbindbar.
Vorteilhafterweise werden erfindungsgemäß die Anhängpunkte bei der Veränderung des Abstandes ihrer Verbindungslinie zur Drehachse des Oberwagens jeweils in einer Ebene, welche parallel zur Wippebene verläuft, bewegt. Hierdurch wird die Qualität der Seitenabspannung des Hauptauslegers nicht dadurch beeinträchtigt, daß der Abstand der Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens vergrößert oder verkleinert wird. Hierdurch läßt sich die flexible Einstellung des Hebelmoments der Derrick-Ballastelemente mit einer sicheren Seitenabspannung verknüpfen.
Vorteilhafterweise weist die erfindungsgemäße Derrick-Ausleger-Anordnung dabei einen oder mehrere Derrick-Ausleger auf, welche am Oberwagen um eine Schwenkachse schwenkbar angelenkt sind, wobei die Schwenkachse parallel zur Wippachse des Hauptauslegers verläuft. Durch eine solche Anlenkung wird sichergestellt, daß die voneinander beabstandeten Anhängpunkte an der Derrick-Ausleger-Anordnung jeweils in Ebenen bewegt werden können, welche parallel zur Wippebene verlaufen.
Vorteilhafterweise ist erfindungsgemäß die Länge der Abspannung zwischen der Derrick-Ausleger-Anordnung und dem Hauptausleger über einen oder mehrere Antriebe, insbesondere Winden, veränderbar. Hierdurch läßt sich der Hauptausleger durch Verändern der Länge der Abspannung zwischen Derrick-Ausleger-Anordnung und Hauptausleger auf- und abwippen.
Weiterhin vorteilhafterweise ist eine Abspannung zwischen Derrick-Ausleger-Anordnung und Oberwagen vorgesehen, die in ihrer Länge veränderbar ist. Hierdurch läßt sich der Wippwinkel der Derrick-Ausleger-Anordnung über die Länge dieser Abspannung einstellen. Vorteilhafterweise ist dabei die Länge der Abspannung zwischen Derrick-Ausleger-Anordnung und Oberwagen über einen oder mehrere Antriebe, insbesondere Winden, veränderbar, um die Derrick-Ausleger-Anordnung gegenüber dem Oberwagen zu verschwenken. Alternativ kann jedoch auch ein Hydrozylinder zwischen Oberwagen und Derrick-Ausleger-Anordnung vorgesehen sein, über welchen die Derrick-Ausleger-Anordnung verschwenkbar ist.
Weiterhin vorteilhafterweise sind Kraftheber vorgesehen, über welche die Derrick-Ballastelemente anhebbar sind. Über diese Kraftheber können so die Derrick-Ballastelemente angehoben werden, so daß der Kran mit schwebenden Derrick- Ballastelementen verfahren oder gedreht werden kann. Dennoch sind die Derrick-Ballastelemente sehr nahe am Boden gehalten.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführung der vorliegenden Erfindung weist die Derrick-Ausleger-Anordnung dabei zwei V-förmig am Oberwagen angelenkte Ausleger auf, welche über eine Querverbindung verbunden sind. Durch die zwei Derrick-Ausleger ergibt sich so eine besonders einfache Konstruktion der Derrick-Ausleger-Anordnung. Vorteilhafterweise verläuft die Anlenkachse der jeweiligen Ausleger dabei parallel zur Wippachse des Hauptauslegers. Dabei ist vorteilhafterweise an jedem der beiden Ausleger ein Anhängpunkt für ein Derrick-Ballastelement vorgesehen. Die Querverbindung nimmt dann die zwischen den Auslegern in einer Ebene senkrecht zur Wippebene auftretenden Querkräfte auf.
Alternativ kann die Derrick-Ausleger-Anordnung auch einen in der Wippebene verschwenkbaren Ausleger aufweisen, welcher ein senkrecht zur Wippebene verlaufendes Querelement trägt. An dem Querelement sind dann entsprechen die Anhängpunkte zum Anhängen der Derrick-Ballastelemente vorgesehen. Auch hierdurch ergibt sich eine stabile und einfache Konstruktion. Dabei kann der Ausleger zum Beispiel die Form eines T's aufweisen, dessen Querbalken von dem Querelement gebildet wird. Weiterhin können Druck- oder Zugstangen zur Stabilisierung des Querelements vorgesehen sein.
Die vorliegende Erfindung umfaßt weiterhin eine Derrick-Ausleger-Anordnung für einen Kran, wie er oben beschrieben wurde. Offensichtlich weist eine solche Derrick-Ausleger-Anordnung dabei die gleichen Vorteile auf, wie sie erfindungsgemäß für den Kran beschrieben wurden.
Die vorliegende Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen sowie Zeichnungen näher dargestellt.
Dabei zeigen:
1 ein erstes Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Krans in einer rückwärtigen Ansicht,
2 das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Krans in einer Draufsicht,
3 das Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Krans in einer weiteren Draufsicht, und
4a bis 4c drei alternative Ausführungen der erfindungsgemäßen Derrick-Ausleger-Anordnung.
In 1 ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Krans gezeigt, bei welchem es sich um einen Raupenkran mit einem Unterwagen 1, auf welchem ein Oberwagen 2 um die vertikale Drehachse 3 drehbar angeordnet ist, handelt. Am Unterwagen 1 ist dabei ein Fahrwerk zum Verfahren des Kranes angeordnet, in diesem Fall ein Raupenfahrwerk. Weiterhin ist ein Hauptausleger 4 vorgesehen, welcher am Oberwagen um eine horizontale Wippachse 10 in einer vertikalen Wippebene auf- und abwippbar angelenkt ist.
Der Hauptausleger ist dabei über eine Derrick-Ausleger-Anordnung abgespannt, welche Derrick-Ausleger 5 und 6 aufweist, die am Oberwagen angelenkt und über eine Wippverseilung 13 und 14 mit dem Hauptausleger 4 verspannt sind. Die Derrick-Ausleger-Anordnung weist dabei zwei voneinander beabstandet angeordnete Anhängpunkte 25 und 26 zum Anhängen zweier getrennter Derrick-Ballastelemente 7 und 8 auf. Am Anhängpunkt 25 ist dabei über die Verbindung 20 das erste Derrick-Ballastelement 7 angehängt, wobei sich dieses im Kranbetrieb direkt unterhalb des Anhängpunktes 25 außerhalb der Standfläche des Kranes befindet. In gleicher Weise ist am Anhängpunkt 26 über die Verbindung 19 ein zweites Derrick-Ballastelement 8 angehängt, welches sich im Kranbetrieb ebenfalls unterhalb des Anhängpunktes 26 außerhalb der Standfläche des Kranes befindet. Die beiden Anhängpunkte 25 und 26 befinden sich dabei seitlich des Kranes auf gegenüberlie genden Seiten der Wippebene des Hauptauslegers 4, welche in 1 senkrecht zur Bildebene durch den Hauptausleger 4 verläuft. Hierdurch wird der Hauptausleger 4 über die Derrick-Abspannung auch seitlich abgespannt. Um die hierbei auftretenden Kräfte quer zur Wippebene aufzunehmen, ist eine Querverbindung 12 zwischen den beiden Anhängpunkten 25 und 26 vorgesehen. Die Verbindungslinie zwischen den Anhängpunkten 25 und 26 und die Querverbindung 12 stehen dabei senkrecht auf der Wippebene des Hauptauslegers 4.
Der Abstand der Anhängpunkte 25 und 26 zur Wippebene des Hauptauslegers 4 ist dabei so groß, daß sich die angehängten Ballastelemente 7 und 8 neben dem Unterwagen und außerhalb des Drehkreises der Stützbasis des Kranes befinden. Hierdurch kann der Kran verfahren bzw. der Oberwagen 2 mit angehängten Ballastelementen 7 und 8 gedreht werden. Hierzu ist der Abstand der beiden Anhängpunkte 25 und 26 vorteilhafterweise größer als die Breite B der Stützbasis zuzüglich der entsprechenden Abmessung der Ballastelemente 7 und 8, weiterhin vorteilhafterweise größer als das Diagonalmaß der Stützbasis zuzüglich der entsprechenden Abmessung der Derrick-Ballastelemente.
Wie bei Derrick-Auslegern üblich, ist der Derrick-Ballast auf der dem Hauptausleger gegenüberliegenden Seite der Drehachse 3 des Oberwagens an der Derrick-Ausleger-Anordnung angehängt, so daß er ein Drehmoment auf den Kran ausübt, welches dem von der Last über den Hauptausleger 4 auf den Kran ausgeübten Drehmoment entgegengesetzt ist. Die Verbindungslinie zwischen den Anhängpunkten 25 und 26, auf welcher der gemeinsame Schwerpunkt der beiden Derrick-Ballast-Elemente liegt, ist damit hinter der Drehachse 3 des Oberwagens angeordnet. Erfindungsgemäß ist dabei der Abstand der Verbindungslinie zur Drehachse 3 veränderbar, um so auch den Hebelarm, welcher durch die Derrick-Ausleger erzeugt wird, verändern zu können. Hierzu sind die Derrick-Ausleger 5 und 6 über eine parallel zur Wippachse 10 des Hauptauslegers 4 verlaufende Anlenkachse 9 am Oberwagen angelenkt. Die Längsachse der Ausleger 5 und 6 verläuft dabei in einem spitzen Winkel zur Wippebene des Hauptauslegers 4, so daß sich eine V-förmige Anordnung der beiden Derrick-Ausleger 5 und 6 ergibt.
Wie aus 2 ersichtlich, werden dabei die Anhängpunkte der Ballastelement 7 und 8 beim Verschwenken der Ausleger 5 und 6 entlang der Ebenen 16 und 17 bewegt, welche parallel zu Wippebene 15 des Hauptauslegers 4 verlaufen. Durch die seitliche Anordnung der beiden Ballastelemente können diese so aus einer vorderen Position, in welcher die Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte 25 und 26 nahe an der Drehachse 3 des Oberwagens angeordnet ist, in eine hintere Position bewegt werden, in welcher sich ein großer Hebelarm ergibt. Über den gesamten Verstellweg befinden sich die Derrick-Ballastelemente 7 und 8 dabei außerhalb des Drehkreises der Stützbasis des Krans, so daß die Drehbarkeit des Oberwagens gewährleistet bleibt.
Der Vorteil zu einem konventionellen Derrick-Ballastelement, wie es in 2 zum Vergleich gestrichelt eingezeichnet ist, ist dabei offensichtlich: dort ist eine Verdrehbarkeit des Oberwagens nur in einer Position gegeben, in welcher das Ballastelement 30 einen großen Abstand zur Drehachse 3 aufweist, wodurch sich ein großer Hebelarm ergibt. Durch die vorliegende Erfindung kann dagegen der Hebelarm der Derrick-Auslege-Anordnung frei eingestellt werden, ohne die Drehbarkeit des Oberwagens einzuschränken.
3 zeigt nochmals die geteilte V-förmige Derrick-Ausleger-Anordnung mit den Derrick-Auslegern 5 und 6, welche jeweils wippbar um eine horizontale Achse 9 am Oberwagen angelenkt sind. Dabei ist eine Wippverseilung 13 und 14 zwischen den Derrick-Auslegern 5 und 6 und dem Hauptausleger 4 vorgesehen, über welche der Hauptausleger 4 gewippt werden kann. Weiterhin ist eine Wippverseilung 21 und 22 für die Derrick-Ausleger vorgesehen, welche zwischen dem Oberwagen 2 und den Derrick-Auslegern angeordnet ist. Das Verwippen der beiden Derrick-Ausleger kann dabei über die Längenveränderung der Wippverseilung 21 und 22 erfolgen, wofür vorteilhafterweise Winden vorgesehen sind. Alternativ ist auch das Verwippen der Derrick-Ausleger über Hydraulikzylinder denkbar.
Eine Steuerung sorgt für eine synchrone Verstellung der beiden Derrick-Ausleger. Somit bleibt der Abstand der Anlenkpunkte 25 und 26 an den beiden Derrick-Auslegern gleich groß, während die Anlenkpunkte in parallelen Ebenen 16, 17 zur Wippebene 15 des Hauptauslegers bewegt werden. Die Spitzen der Derrick-Ausleger sind dabei über die Querverbindung 12 verbunden, welcher vorteilhafterweise als Druck- und/oder Zugstab ausgeführt ist.
An beiden Derrick-Auslegern ist dabei über die Verbindungen 19 bzw. 20 ein Derrick-Ballastelement 7 beziehungsweise 8 angehängt. Der Abstand zwischen Ballast und Anhängpunkt ist dabei über Kraftheber veränderbar. Bei der Verdrehung des Oberwagens mit schwebenden Derrick-Ballastelementen ist es dabei vorteilhaft, die Derrick-Ballastelemente nur sehr wenig vom Boden abzuheben. Hierdurch erfolgt sofort eine Unterstützung durch den Boden, falls zum Beispiel die Last abreißt. Dies verhindert ein gefährliches nach hinten Kippen des Kranes. Durch die erfindungsgemäße Verwendung zweier Derrick-Ballastelemente ist es dennoch möglich, den Oberwagen um 360° zu drehen, da diese außerhalb der Stützbasis des Krans beziehungsweise des Drehradius des Unterwagens angeordnet werden können.
Auch die Verbindung der Derrick-Ausleger mit dem Hauptausleger 4 über die Wippverseilung 13 und 14 ist längenveränderlich. Hierfür ist ein Antrieb in Form von Winden vorgesehen, wo vorteilhafterweise an jedem Derrick-Ausleger ein eigener Antrieb vorgesehen ist. Auch hier sorgt die Steuerung für einen Synchronlauf.
Im Betrieb wird jeder Derrick-Ausleger vom Derrick-Ballast über die Abspannung positioniert (eine übliche Rückfallsicherung ist vorhanden). Die Kraft in der Verbindung 19 und 20 zwischen den Anhängpunkten an den Derrick-Auslegern und den jeweiligen Ballastelementen wird dabei gemessen und der Steuerung zugeführt. Überschreitet die Differenz zwischen den in den Verbindungen 19 und 20 gemessenen Kräften einen definierten Grenzwert, zum Beispiel 10%, so erfolgt eine Warnung oder ein Abschalten der Bewegung.
Der Hauptausleger kann über die längenveränderliche Verbindung 13 und 14 aufbeziehungsweise abgewippt werden. Wird vom Ausleger eine große Last aufgenommen, dann kann der Derrick-Ballast vom Boden abheben. Es entsteht ein Gleichgewicht zwischen Lastmoment und Ballastmoment, wobei der Schwerpunkt innerhalb der Länge der Stützbasis L des Krans liegt. In diesem Zustand ist der Kran verfahrbar. Die Größe des Ballastmoments kann dabei über die Position der Anhängpunkte durch Wippen der beiden Derrick-Ausleger über die Verseilung 21 und 22 verändert werden. Dabei wird die Hebelwirkung des Derrick-Auslegers über den Abstand der Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens eingestellt. Ist nun beabsichtigt, den Kran ohne Last, aber mit angehängten Ballastgewichten zu verfahren oder zu drehen, können die Derrick-Ausleger mit den Derrick-Ballastelementen nach vorne gewippt werden. Hierdurch verschiebt sich der Gesamtschwerpunkt, bis er schließlich innerhalb der Standfläche des Kranes liegt. Da das Gesamtsystem aus Derrick-Ausleger und Ballastelementen symmetrisch aufgebaut ist, liegt der Gesamtschwerpunkt 18 dabei stets auf der Achse des Oberwagens. Alternativ könnte selbstverständlich auch der Kran verfahren werden, bis die Ballaststapel die gewünschte Position erreicht haben und dann von den Derrick-Auslegern aufgenommen werden.
Durch das Verschwenken der Derrick-Ausleger-Anordnung wird der Drehradius des Krans bzw. des Oberwagens nicht vergrößert. Die beiden Ballastelemente 7 und 8 können dabei so nah wie möglich am Drehzentrum angeordnet werden, so daß die Innendrehradien Ri der beiden Ballastelemente nur geringfügig größer sind als das Diagonalmaß der Raupe. Hierdurch ist der Außendrehradius Ra der Ballastelemente für solche Positionen, in welchen die Ausleger aufgewippt und der Hebel des Derrick-Auslegers damit gering ist, gering gehalten. Hierdurch wird der benötigte Arbeitsraum des Kranes nicht unnötig vergrößert. Erst wenn der Derrick-Ausleger weiter nach hinten ausgelenkt wird, um den Hebelarm zu vergrößern und eine Last aufzunehmen, vergrößert sich der Radius Ra und erweitert den Platzbedarf.
Der erweiterte Platzbedarf wird jedoch durch die gute Seitenstabilität des Auslegers kompensiert, da auch bei großen Auslenkungen der Derrick-Ausleger-Anordnung mit entsprechend großer Hebelwirkung weiterhin eine gute Seitenverspannung durch die voneinander beabstandeten Anhängpunkte der Derrick-Ballastelemente gewährleistet ist. Dabei ist der Ausleger über die Wippverseilung 13, 14 nicht nur in der Wippebene abgespannt. Vielmehr bringt die Abspannung auch noch symmetrische räumliche Kräfte in den Hauptausleger ein. Durch die räumliche Abspannung des Hauptauslegers 4 können auch seitliche Kräfte, welche auf den Hauptausleger wirken, über die Abspannung der Derrick-Anordnung aufgenommen werden. Hierdurch wird der Hauptausleger in der Wippebene zentriert, wodurch deutlich höhere Traglasten möglich sind. Besondere Vorteile ergeben sich dabei bei steilen Anordnungen des Hauptauslegers.
In 4a bis 4c sind alternative Ausführungen des in 1 bis 3 gezeigten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Derrick-Ausleger-Anordnung dargestellt. Dabei ist ein einziger Derrick-Ausleger vorgesehen, welcher um eine parallel zur Wippachse 10 des Hauptauslegers angeordnete Anlenkachse 9 am Oberwagen angelenkt ist, wobei der Derrick-Ausleger nun in der Wippebene des Hauptauslegers 4 bewegbar ist. Um die erfindungsgemäß beabstandeten zwei seitlichen Anhängpunkte 25 und 26 zur Verfügung zu stellen, ist eine Querverbindung 27 vorgesehen, welche senkrecht zur Wippebene verläuft und an deren Enden die Anhängpunkte vorgesehen sind. 4a zeigt dabei einen Derrick-Ausleger in Form eines T's, mit einem Längsbalken 31 und der Querverbindung 27. Weiterhin kann die Querverbindung 27, wie in 4b gezeigt, durch Druckstäbe 28 unterstützt sein. Alternativ oder zusätzlich können, wie in 4c gezeigt, Zugverbindungen 29 vorgesehen sein.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht damit über die Verwendung zweier getrennter Derrick-Ballastelemente mit voneinander beabstandeten Anhängpunkten sowohl eine flexible und stabile Abspannung des Hauptauslegers, als auch eine gute Verfahr- und Verdrehbarkeit des Krans, insbesondere auch ohne daß eine Last am Kran angehängt wäre. Dabei sind die beiden Ballastelemente nicht mehr, wie im Stand der Technik, in der Wippebene angeordnet, sondern mit einem gewissen Abstand zur Wippebene des Hauptauslegers seitlich des Krans. Hierdurch kann die Hebelwirkung der Derrick-Ausleger-Anordnung verändert werden, indem die Derrick-Ballastelemente seitlich neben der Stützbasis des Kranes nach vorne oder nach hinten bewegt werden.
Erfindungsgemäß wird die vorliegende Erfindung dabei besonders vorteilhafterweise bei verfahrbaren Kranen eingesetzt, insbesondere bei Raupenkranen. Eine Verwendung bei Mobilkranen ist ebenfalls denkbar.

1: Unterwagen
2: Oberwagen
3: Drehachse Oberwagen
4: Hauptausleger
5: Derrickausleger 1
6: Derrickausleger 2
7: Derrickballastelement 1
8: Derrickballastelement 2
9: Wippachse Derrickausleger
10: Wippachse Hauptausleger
12: Querverbindung
13: Wippverseilung Hauptausleger
14: Wippverseilung Hauptausleger
15: Wippebene Hauptausleger
16: Wippebene Anhängpunkt 1
17: Wippebene Anhängpunkt 2
18: Schwerpunkt Derricksystem
19: Verbindung von Derrickausleger 2 und Derrickballastelement 2
20: Verbindung von Derrickausleger 1 und Derrickballastelement 1
21: Wippverseilung Derrickausleger 1
22: Wippverseilung Derrickausleger 2
25: Anhängpunkt Derrickballastelement 1
26: Anhängpunkt Derrickballastelement 2
30: Derrick-Ballast-Element nach dem Stand der Technik
40: Boden
B: Breite Stützbasis
L: Länge Stützbasis
D: Diagonalmaß der Raupe
Ri: innerer Schwenkradius der Derrick-Ballastelemente
Ra: äußerer Schwenkradius der Derrik-Ballastelemente

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 202005009317 U1 [0003]

Claims

Kran, insbesondere Raupenkran oder Mobilkran, mit einem Unterwagen, einem auf dem Unterwagen um eine vertikale Drehachse drehbar angeordneten Oberwagen und einem Hauptausleger, welcher am Oberwagen um eine horizontale Wippachse aufwippbar angelenkt ist, sowie mit einer Abspannvorrichtung zum Abspannen des Hauptauslegers, welche eine Derrick-Ausleger-Anordnung umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass an der Derrick-Ausleger-Anordnung mindestens zwei getrennte Derrick-Ballast-Elemente an mindestens zwei voneinander beabstandeten Anhängpunkten angehängt sind.
Kran nach Anspruch 1, wobei die Derrick-Ballast-Elemente seitlich des Unter- und/oder Oberwagens angeordnet oder anordenbar sind.
Kran nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Abstand der Verbindungslinie der beiden Anhängpunkte zur Drehachse des Oberwagens insbesondere über ein Verschwenken der Derrick-Ausleger-Anordnung veränderbar ist.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Anhängpunkte auf beiden Seiten der Wippebene des Hauptauslegers so angeordnet oder anordenbar sind, dass ihre Verbindungslinie senkrecht auf der Wippebene steht.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Derrick-Ausleger-Anordnung eine Querverbindung zwischen den beiden Anhängpunkten aufweist.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Anhängpunkte bei der Veränderung des Abstands ihrer Verbindungslinie zur Drehachse des Oberwagens jeweils in einer Ebene, welche parallel zur Wippebene verläuft, bewegt werden.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Derrick-Ausleger-Anordnung einen oder mehrere Derrick-Ausleger aufweist, welche am Oberwagen um eine Schwenkachse schwenkbar angelenkt sind, wobei die Schwenkachse parallel zur Wippachse des Hauptauslegers verläuft.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Länge der Abspannung zwischen der Derrick-Ausleger-Anordnung und dem Hauptausleger über einen oder mehrere Antriebe, insbesondere Winden, veränderbar ist.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei eine Abspannung zwischen Derrick-Ausleger-Anordnung und Oberwagen vorgesehen ist, deren Länge veränderbar ist.
Kran nach Anspruch 9, wobei die Länge Abspannung zwischen Derrick-Ausleger-Anordnung und Oberwagen über einen oder mehrere Antriebe, insbesondere Winden, veränderbar ist, um die Derrick-Ausleger-Anordnung gegenüber dem Oberwagen zu verschwenken.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, mit Krafthebern zum Anheben der Derrick-Ballast-Elemente.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Derrick-Ausleger-Anordnung zwei V-förmig am Oberwagen angelenkte Ausleger aufweist, welche über eine Querverbindung verbunden sind.
Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Derrick-Ausleger-Anordnung einen in der Wippebene verschwenkbaren Ausleger aufweist, welcher ein senkrecht zur Wippebene verlaufendes Querelement trägt.
Derrick-Ausleger-Anordnung für einen Kran nach einem der vorangegangenen Ansprüche.