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Die Erfindung betrifft eine Baumaschine, insbesondere einen Kran, mit wenigstens einem schwenkbar am Oberwagen angelenkten A-Bock, der von einer Betriebsstellung in eine nahezu horizontale Transportstellung auf den Oberwagen verschwenkbar ist. Die Baumaschine umfasst weiterhin wenigstens einen Rückfallzylinder, der zur Abstützung eines Auslegers im Arbeitsbetrieb der Baumaschine dient.
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Baumaschinen, insbesondere Krane, mit A-Bock benötigen keine Wippzylinder zur Wippbewegung des Auslegers der Baumaschine. Stattdessen wird über eine geeignete Verseilung, die vom Ausleger über den A-Bock bis hin zum Oberwagen geführt ist, die Wippbewegung erzeugt. Für den Straßentransport soll die Baumaschine möglichst kompakt auf eine akzeptable Größe demontiert werden, wobei insbesondere die resultierende Transporthöhe von Bedeutung ist. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn der im Arbeitsbetrieb vom Oberwagen nach oben ragende A-Bock in eine Transportstellung auf den Oberwagen verschwenkt wird. Idealerweise liegt dieser hier nahezu horizontal auf der Oberseite des Oberwagens auf.
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Für die Aufrichtbewegung des A-Bocks wurden bisher separate A-Bock-Aufrichtzylinder eingesetzt, die eine Schwenk- bzw. Aufrichtbewegung des A-Bocks in die jeweilige Betriebsposition ermöglichen. Separate Aufrichtzylinder bedeuten jedoch einen erhöhten Kostenaufwand bei Herstellung und Wartung der Baumaschine. Bei besonders kleinen Maschinen war es hingegen bekannt, das Auslegereinziehwerk für den Aufrichtvorgang des A-Bocks einzusetzen. Aus Sicherheitsgründen ist es jedoch wünschenswert, möglichst viele Funktionen der Baumaschine für den Transport zu deaktivieren, um die Gefahr für etwaige Schäden durch unautorisierte Bedienung so klein wie möglich zu halten.
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Die vorliegende Erfindung setzt sich daher zur Aufgabe, eine kostengünstigere Lösung für den Aufrichtvorgang des A-Bocks aufzuzeigen, wodurch insbesondere die bisher verwendeten separaten Verstellzylinder für den A-Bock eingespart werden können, um die Herstellungskosten der Baumaschine zu reduzieren. Ferner sollen möglichst viele Antriebssysteme für den Transport deaktivierbar sein.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Baumaschine gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Erfindungsgemäß ist bei der neuartigen Baumaschine wenigstens ein Rückfallzylinder mit dem A-Bock koppelbar, um diesen durch eine Betätigung des Rückfallzylinders von der Transportstellung in die Betriebsstellung aufzurichten. Es wird also kein separater A-Bock-Aufrichtzylinder benötigt, sondern wenigstens ein ohnehin vorhandener Rückfallzylinder des Auslegers der Baumaschine zweckentfremdet genutzt. Der wenigstens eine Rückfallzylinder kann zusätzlich oder alternativ auch für das Ablassen des A-Bockes aus der Betriebsstellung in die Transportstellung eingesetzt werden.
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Bei dem oder den Rückfallzylindern handelt es sich um Kolbenzylindereinheiten, die zylinderseitig am Oberwagen angelenkt und deren Kolbenstange in Richtung des Auslegers verläuft. Denkbar ist ebenfalls eine umgekehrte Montage mit einer am Oberwagen angelenkten Kolbenstange.
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Aufgrund der zweckfremden Benutzung wenigstens eines Rückfallzylinders für das Aufrichten des A-Bocks entfällt die Notwendigkeit separater Aufrichtzylinder für den A-Bock. Dies senkt die Herstellkosten, zudem ist es während des Transportes der Maschine nicht mehr erforderlich, bestimmte Windenantriebe wie das Auslegereinziehwerk betriebsbereit zu lassen. Dies vereinfacht das Transporthandling und schützt die Baumaschine vor unerwünschter Fehlbedienung oder Transportschäden.
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Der A-Bock ist schwenkbar am Oberwagen angeordnet, wobei sich dieser in der Transportstellung vom Schwenkpunkt in Richtung der Oberwagenrückseite erstreckt. Die ein oder mehreren Rückballzylinder sind ebenfalls schwenkbar am Oberwagen angelenkt, erstrecken sich jedoch in Richtung der Vorderkante des Oberwagens, d. h. in Richtung eines montierbaren Auslegers. Aufgrund der entgegen gerichteten Bewegungen von Rückfallzylinder und A-Bock muß der Rückfallzylinder in geeigneter Art und Weise mit dem A-Bock koppelbar sein, da ansonsten kein kontrolliertes Aufrichten ohne mechanische Hemmung gewährleistet werden kann. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der wenigstens eine Rückfallzylinder mittelbar über wenigstens ein Zugseil mit dem A-Bock, insbesondere mit wenigstens einem Längsträger des A-Bocks, koppelbar bzw. gekoppelt. Die Ausfahrbewegung der Kolbenstange des wenigstens einen Rückfallzylinders bewirkt das gleichzeitige Aufrichten von Rückfallzylinder und A-Bock durch die mittels Zugseil übertragene Zugbelastung. Bevorzugt ist das wenigstens ein Zugseil an einem Längsträger des A-Bocks fixiert bzw. fixierbar, idealerweise an einer horizontal auskragenden Achse am Längsträger des A-Bockes drehbar lagerbar bzw. gelagert.
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Die Montage der ein oder mehreren Zugseile an wenigstens einem Rückfallzylinder erfolgt vorzugsweise mittels eines Kopfteils, das bei Bedarf lösbar am Ende der Kolbenstange zu diesem Zweck montierbar ist. Die Ausgestaltung des Kopfteils ermöglicht eine seitlich zur Kolbenstange versetzte Fixierung der ein oder mehreren Zugseile, insbesondere seitliche zum Kugelkopf der Kolbenstange versetzte Fixierung. Die lösbare Aufnahme des wenigstens einen Kopfteils an der Kolbenstange erfolgt bevorzugt über eine Zapfen-Nut-Verbindung. Ein entsprechender Zapfen des Kopfteils greift in eine passende Öffnung oder Bohrung der Kugel der Kolbenstange ein. Die Seilfixpunkte des Kopfteils können zudem optional verstellbar ausgeführt sein, um eine gleichmäßige Lastverteilung auf die Zugseile einstellen zu können.
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Die Befestigung der ein oder mehreren Zugseile am A-Bock kann beispielsweise über eine Koppellasche erfolgen. Sinnvoll ist eine drehbare Lagerung der verwendeten Koppellasche am A-Bock, bevorzugt eine um eine Horizontalachse drehbare Lagerung. Für die Lagerung der Koppellasche können ein oder mehrere auskragende Achsen am Längsträger des A-Bocks vorgesehen sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die wenigstens eine Koppellasche mindestens eine Gegendruckrolle, die während des Aufricht- oder Abrichtvorgangs auf den sich gleichzeitig aufrichteten bzw. ablegenden Rückfallzylinder abrollt. Die Gegendruckrolle baut damit einen Gegendruck auf die Aufrichtbewegung des wenigstens einen Rückfallzylinders auf und verhindert dadurch, dass der leichtere Rückfallzylinder ohne Verstellung des gekoppelten A-Bocks aufgerichtet wird.
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In einer möglichen Ausführungsvariante sorgt wenigstens ein auf dem Rückfallzylinder angeordnetes Führungsmittel für eine sichere Abrollbewegung der wenigstens einen Gegendruckrolle. Das Führungsmittel ist sinnvollerweise in Axialrichtung des Zylindermantels angeordnet, beispielsweise in Form einer Führungsschiene ausgestaltet. Da es sich bei dem Führungsmittel/Führungsschiene um ein Verschleißteil handeln kann, erweist sich eine lösbare Anordnung am Mantel des Rückfallzylinders als sinnvoll, um den einfachen Austausch zu ermöglichen.
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Da der A-Bock ohne eigene Aufrichtzylinder aufgerichtet wird und die Rückfallzylinder nach dem Aufrichten für den Ausleger benötigt werden, muss der A-Bock nach Erreichen der Betriebsstellung stabilisiert werden. Dies kann gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung durch ein oder mehrere Stützen, die den A-Bock in der Betriebsstellung gegen den Oberwagen der Baumaschine abstützen und damit ein Halten der Position ermöglichen, erreicht werden.
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Bevorzugt ist ein mehrteiliger Aufbau der ein oder mehreren Stützen. Denkbar ist die Aufteilung in ein oder mehrere Stützelemente, die jeweils gelenkig miteinander verbunden sind. Die einzelnen Stützelemente werden während des Aufrichtvorgangs gegeneinander verklappt, um die volle Länge zu erreichen. In der Transportstellung lassen sich diese automatisch platzsparend zusammenklappen. Die Gelenkverbindung zwischen wenigstens zwei Stützelementen kann zudem als Umlenkrolle für eine Transportsicherung der Auslegerverseilung dienen.
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Die Stütze bzw. einzelne Stützelemente sind drehbar am Oberwagen der Baumaschine gelagert, können jedoch mittels eines zusätzlichen Fixierungselementes in der gewünschten Endlage, d. h. bei Erreichen der Betriebsstellung des A-Bocks, verriegelt werden, um eine Schwenkbewegung gegenüber dem Oberwagen zu verhindern. Ein passendes Fixierungselement umfasst beispielsweise wenigstens einen Bolzen mit zusätzlichem Sicherungsstecker. Das Stecken des Bolzens verriegelt die Stütze bzw. das Stützelement gegenüber dem Oberwagen.
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Weiterhin ist es sinnvoll, wenigstens ein oder mehrere Rückführungselemente vorzusehen, wodurch die Stützen bzw. die einzelne Stützelemente automatisch in die Transportstellung zurückgedrängt werden. Beim Verschwenken des A-Bocks in die Betriebsstellung müssen die Stützen folglich gegen die Krafteinwirkung der ein oder mehreren Rückführungselemente verschwenkt werden. Die ein oder mehreren Rückführungselemente können in Form von Federelementen, insbesondere Zugfedern, oder sonstigen geeigneten Rückführungselementen ausgestaltet sein.
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Im Bereich des Anlenkpunktes der ein oder mehreren Stützen am Oberwagen kann es sinnvoll sein, wenigstens eine Umlenkrolle zur Führung und Lagerung der Auslegerverseilung während des Verbringens des A-Bocks in die Transportstellung vorzusehen. Dazu kann wenigstens eine Umlenkrolle an wenigstens einer Stütze gelagert sein. Diese ist idealerweise während des Aufrichtvorgangs des A-Bocks zusammen mit der Stütze verschwenkbar gelagert.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung sollen im Folgenden anhand eines in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
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Es zeigen:
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1: unterschiedliche perspektivische Darstellungen eines Oberwagens der erfindungsgemäßen Baumaschine;
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2: eine Draufsicht auf das Kopfteil des Rückfallzylinders;
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3: Detailansichten der Koppelstelle im Bereich des A-Bocks;
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4: Detailansichten einer Stütze zur Fixierung des A-Bocks in der Betriebsstellung;
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5: Detailansichten des Anlenkpunktes wenigstens einer Stütze zur Abstützung des A-Bocks in der Transportstellung;
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6: eine Seitenansicht des Oberwagens der erfindungsgemäßen Baumaschine während des Aufrichtvorgangs des A-Bocks in die Betriebsstellung und
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7: der Oberwagen gemäß 6 in der Betriebsstellung.
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Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine Stahlkonstruktion eines Oberwagens für einen erfindungsgemäßen Raupenkran. Die Erfindung soll jedoch nicht auf diesen speziellen Baumaschinentyp begrenzt sein, sondern lässt sich auf viele unterschiedliche Baumaschinen anwenden, die einen A-Bock für die Wippbewegung eines am Oberwagens angelenkten Auslegers aufweisen und mit entsprechenden Rückfallzylindern zur Abstützung des Auslegers ausgestattet sind.
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1 zeigt die Stahlkonstruktion eines Oberwagens 20 für einen Raupenkran. An der Vorderkante befindet sich auf der Unterseite des Oberwagens 20 ein Drehkranz 21 für die drehbare Aufnahme des Oberwagens 20 auf einem Raupenfahrwerk. Ebenfalls an der Vorderkante des Oberwagens 20, jedoch an der Oberseite des Oberwagens 20, ist der A-Bock 1 um eine Horizontalachse schwenkbar am Oberwagen 20 angelenkt. Dieser A-Bock 1 besteht aus zwei zusammenlaufenden Längsträgern 1a, 1b, die endseitig eine Umlaufrolle 1c tragen, über die die Auslegerverstellverseilung zum Oberwagen 20 bzw. zum entsprechenden Windenantrieb verläuft. Weiterhin ist noch ein Querträger 1d vorgesehen, der die beiden Längsträger 1a, 1b miteinander verbindet und die A-Form vollendet.
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Die Oberwagenkonstruktion 20 umfasst zudem zwei Rückfallzylinder 2, die in etwa mittig am Oberwagen 20 auf dessen Oberfläche schwenkbar angelenkt sind. Insbesondere ist hier der Zylindermantel 2a schwenkbar angelenkt und die Kolbenstange 2b kann in Richtung des Auslegers, d. h. in Richtung der Vorderkante des Oberwagens 20, ausgefahren werden. Es wird darauf hingewiesen, dass die Erfindung auch mit Konstruktionen ausführbar ist, bei denen die Rückfallzylinder 2 in umgekehrter Weise montiert sind, d. h. die Kolbenstange 2b am Oberwagen 20 befestigt ist.
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1a zeigt den Oberwagen 20 in der Transportstellung, in der sowohl der A-Bock 1 als auch die Rückfallzylinder 2 in nahezu horizontaler Position auf der Oberfläche des Oberwagens 20 aufliegen. 1b gibt demgegenüber die Betriebsstellung für den Kranbetrieb wieder, in der der A-Bock 2 um einen bestimmten Winkel nach oben verschwenkt wurde. In der Darstellung liegen die Rückfallzylinder 2 zwar auf dem Oberwagen 20 auf, im regulären Kranbetrieb werden diese jedoch nach der Inbetriebnahme des A-Bockes 1 mit dem an der Vorderkante des Oberwagens 20 montierten Auslegersystem verbunden.
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Zum Aufrichten des A-Bocks 1 sollen erfindungsgemäß die beiden Rückfallzylinder 2 eingesetzt werden. Es bietet sich an, entweder beide gemeinsam einzusetzen oder auch nur einen der beiden Hydraulikzylinder 2 als Aktuator für die Verstellung des A-Bocks 1 einzusetzen. Zum Aufstellen des A-Bocks 1 müssen die beiden hydraulischen Zylinder 2 mit dem A-Bock mechanisch so gekoppelt werden, dass trotz gegenläufiger Bewegungsrichtungen zwischen den Kolbenstangen 2b der Zylinder 2 und des A-Bocks 1 ein kontrolliertes Aufrichten ohne mechanische Hemmungen sichergestellt werden kann. Als mechanische Kopplung wird ein Kopfstück 3, das insbesondere in der Draufsicht der 2 im Detail dargestellt ist, auf die Kugel 2c der Kolbenstange 2b der Rückfallzylinder 2 aufgesetzt. Dieses Kopfteil 3 besteht aus einem quer zur Zylinderstange 2b verlaufenden Träger, der über den Durchmesser der Kugel 2c der Kolbenstange 2b hinausragt und an dessen Enden die beiden Zugseile 4 angebracht werden. Damit können pro Rückfallzylinder 2 jeweils zwei Zugseile 4 mithilfe des Kopfteils 3 befestigt werden, wobei die Zugseile 4 dann nahezu parallel neben der Kolbenstange 2b in Richtung des A-Bocks 1 verlaufen.
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Über eine Verstelleinrichtung 5 wird eine gleichmäßige Lastverteilung auf die Zugseile 4 gewährleistet. Das Kopfteil 3 selbst wird über einen in Richtung der Kugel auskragenden Zapfen 3a in eine entsprechende Öffnung der Kugel 2c der Kolbenstange 2b eingesteckt, sodass dieses ausreichend fixiert, jedoch lösbar mit dem Rückfallzylinder 2 verbindbar ist.
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Das andere Ende der Zugseile 4 ist mittels der in 3a im Detail dargestellten Koppellaschen 15 am A-Bock 1, d. h. an den jeweiligen Längsträgern 1a, 1b befestigt. Da zu jedem Längsträger 1a, 1b zwei Zugseile 4 vorgesehen sind, werden an jedem Längsträger 1a, 1b zwei Koppellaschen 15 benötigt. Auf der in 1a dargestellten Oberkante der Längsträger 1a, 1b kragt jeweils eine Aufnahmeachse 1e aus, wobei beide Achsen 1e der Längsträger 1a, 1b aufeinander zulaufen. Pro Achse 1e sind jeweils zwei Koppellaschen 15 drehbar aufgenommen. Neben der Koppellaschen 15 ist pro Achse zudem eine Gegendruckrolle 6 auf dieser gelagert, wobei die Gegendruckrolle 6 zwischen den beiden Koppellaschen 15 einer Achse 1e sitzt.
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Während des Aufrichtvorgangs soll diese Gegendruckrolle 6 auf der Zylinderfläche 2a der jeweiligen Rückfallzylinder 2 abrollen, wie dies schematisch in der 3b gezeigt ist. Da der A-Bock 1 über ein deutlich höheres Eigengewicht verfügt als die Zylinder 2 wird genau diese Gegendruckrolle 6 benötigt um zu verhindern, dass der leichtere Zylinder 2 seine Bewegung ohne Verstellung des A-Bocks 1 ausführt. Um Beschädigungen der Rückfallzylinder 2 zu vermeiden, sind dazu auf deren Mantelflächen passende Laufschienen 16 montiert, die idealerweise am Zylinder 2 als Verschleißteil verschraubbar angebracht sind.
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Da die Rückfallzylinder 2 nach dem Aufrichtvorgang zur Abstützung des Auslegersystems verwendet werden, muss für eine ausreichende Stabilisierung des aufgerichteten A-Bocks 1 gesorgt werden. Hierzu wird eine zentrale Stütze eingesetzt, die aus den Stützelementen 7, 8 zusammengesetzt ist. Das erste Stützelement 7 ist an der Spitze des A-Bocks 1 verbolzt, wodurch das Stützelement 7 um den Bolzen 14 schwenkbar am A-Bock 1 angelenkt ist. Ein zweites Stützelement 8 ist gelenkig mittels des Bolzens 13 mit dem ersten Stützelement 7 verbolzt. Eine Detailaufnahme dieser Gelenkverbindung zeigt 4b. Darin ist ebenfalls die Umlenkrolle 9 zu erkennen, die auf dem Bolzen 13 der Gelenkverbindung drehbar gelagert ist und als Seilumlenkrolle für die Transportsicherung des Auslegerverstellseiles dient.
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Das andere Ende des Stützelementes 8 ist durch den Bolzen 12 schwenkbar am Oberwagen 20 gelagert, wie die Detailansicht dieser gebildeten Verbindungsstelle in 5a zeigt. In der gestreckten Position der beiden Stützelemente 7, 8 muss das untere Stützelement 8 gegenüber dem Oberwagen verriegelt werden, um ein unbeabsichtigtes Einklappen und Zurückschwenken des A-Bocks 1 zu verhindern. Dazu dient ein Verriegelungsbolzen 17, der in der jeweiligen Endlage des Stützelementes 8 gesteckt wird und eine Schwenkbewegung der Stütze sperrt. Der Bolzen 17 kann zusätzlich mittels der Sicherungsfeder 18 gesichert werden.
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Weiterhin ist das Stützelement 8 über die beiden Zugfedern 11 gegenüber dem Oberwagen 20 gespannt. Die Zugfedern 11 ziehen das Stützelement 8 in die Transportstellung, sodass beim Aufrichten des A-Bocks in die Betriebsstellung gegen die Zugfedern 11 gearbeitet werden muss.
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Weiterhin sind im Bereich des Anlenkpunktes mit dem Oberwagen seitlich an dem Stützelement 8 Seilführungsrollen 10 angeordnet, die zusammen mit dem Stützelement 8 verschwenkbar sind. Diese Seilführungsrollen 10 dienen zur korrekten Führung und Lagerung des Auslegerverstellseiles während des Ablegevorgangs des A-Bocks 1.
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Die beiden Darstellungen gemäß den 6, 7 zeigen den A-Bock 1 einmal während des Aufrichtvorgangs (6) als auch während der Betriebsstellung ( 7). Für den Aufrichtvorgang werden die Rückfallzylinder 2 mithilfe der Zugseile 4 mit den Längsträgern 1a, 1b des A-Bocks 1 verbunden. Ein Ausfahren der Kolbenstange 2b der jeweiligen Rückstellzylinder 2 führt dazu, dass die Rückstellzylinder 2 zusammen mit dem A-Bock 1 aufgerichtet werden. Mit Hilfe der Zylinder 2 lässt sich der A-Bock 1 in die gewünschte Endstellung gemäß den 6, 7 verbringen. In dieser Endstellung werden durch den Aufrichtvorgang die beiden Stützelemente 7, 8 automatisch ausgeklappt, sodass diese ein in Vertikalrichtung verlaufendes langes Stützelement bilden, das den A-Bock 1 gegen ein Rückschwenken auf dem Oberwagen 20 abstützen.
