DE2039351C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufrichten eines langen und schweren Objekts - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum \ufrichten eines langen und schweren Objekts aus :iner waagerechten in eine senkrechte oder nahezu ienkrechte Lage durch Schwenken des Objekts um :ine feste Schwenkachse mit Hilfe von mindestens zwei *ahmenstützen, die vor Beginn des Aufrichtens in verichiedenen Abständen von der Schwenkachse und zur Längsachse des Objekts geneigt an diesem derart anrelenkt werden, daß die unteren Enden der Rahmenstützen von der Schwenkachse weiter entfernt sind als ihre Anlenkpunkte am Objekt, wobei während des Aufrichtens die unleren Enden der Rahmenstützen von durch ein Zugorgan bewegte Schlitten in Richtung zur Schwenkachse des Objekts verschoben werdea

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens, welche mindestens zwei Rahmenstützen aufweist, die längs des aufzurichtenden Objekts angeordnet und mit ihren oberen Enden am Objekt angelenkt sind, und eine Einrichtung zum Verschieben der unteren Enden dieser Stützen besitzt, welche am Schlitten angreift und diesen längs des Objekts in Richtung zur Schwenkachse des Objekts verschiebt

Ein solches Verfahren und eine solche Vorrichtung ist aus der UdSSR-Zeitschrift Schachtbau, Nr. 8/1966, S. 25, bekannt Es geht dabei z. B. um das Aufrichten von Starkstromleitungsmasten, Seilbahnstützen, metallischen Schornsteinen, Masten für Nachrichtenleitungen, turniartigen Kolonnen in der chemischen Industrie, Fördertürmen und anderen senkrecht zu stellenden Konstraktionen mit einem Gewicht von bis zu 1500 t und mehr, einer Länge von 150 bis 200 m und mehr und Querschnittsabmessungen bis 10 m und mehr.

Bei der bekannten Ausbildung ist jeder Rahmenstütze ein e^;gener Schlitten zugeordnet, und das Aufrichten beginnt mit derjenigen Rahmenstütze, deren untere Enden näher zur Schwenkachse des Objekts liegen. Wenn diese Rahmenstütze ihre senkrechte Stellung erreich» hat, muß das Zugorgan von dem bisher bewegten Schlitten abgenommen und an den neuen Schlitten angeschlagen werden. Diese Umrüstung bedingt, daß das etwa 200 kg schwere Seilgeschirr unter dem halb aufgerichteten Objekt von einem Schlitten zum entfernt befindlichen anderen Schlitten gebracht werden muß, was sowohl zeitaufwendig als auch insbesondere gefährlich ist

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, unter Vermeidung der erwähnten Nachteile ein Verfahren anzugüben und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen bei möglichst geringen Kräften in den Stützen und den Seilen ein kontinuierliches Aufrichten des Objekts ohne Notwendigkeit einer Umrüstung der Zugorgane möglich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird, ausgehend von einem Verfahren der eingangs beschriebenen, bekannten Art, erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß während des gesamten Aufrichtvorganges ein Schlitten ohne Unterbrechung verschoben und nacheinander mit den unteren Enden aller Rahmenstützen in Eingriff gebracht wird, beginnend mit der Rahmenstütze, deren untere Enden am weitesten von der Schwenkachse entfernt sind, wobei jeweils die nächstfolgende Rahmenstütze von dem Schlitten erfaßt wird, wenn die vorhergehende Rahmenstütze eine senkrechte oder nahezu senkrechte Stellung erreicht hat.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geschaffene Vorrichtung ist, ausgehend von der oben beschriebenen bekannten Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden der Rahmenstützen am oberen Teil des in der Ausgangsstellung waagerecht liegenden Objekts angelenkt sind und daß die unteren Enden mit entsprechenden Elementen des Schlittens lösbare Scharniere bilden, mittels derer der Schlitten nacheinander mit den Rahmenstützen zusammenwirkt, wobei das obere Ende der von der Schwenkachse des Objekts am weitesten entfernten Rahmenstütze an dem dem Unterbau gegenüberliegenden Ende

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des Objekts angelenkt ist

Eine zweckmäßige Weiterbildung zur Entlastung der ersten in Tätigkeit tretenden Rahmenstütze ist es, daß ain Anienkpunkt dieser Rahmenstütze am Objekt eine zusätzliche Stütze vorgesehen ist, deren freie Enden zur Unterstützung des Aufrichivorganges durch die Rahmenstützen von einem Zusatzschlitten verschoben werden.

Die Erfindung wird nachfolgend durch Beschreibung von Ausführungsbeispielen an Hand der Zeichnungen weiter erläutert Es zeigt

Fig.1 die Ausgangsstellung der Teile einer ersten Ausführungsform der Vorrichtung vor dem Beginn des Aufrichtens eines langen Objekts,
F i g. 2 den Grundriß des in F i g. 1 Gezeigten,

F i g. 3 das Objekt und die Vorrichtungsteile in einer Zwischensituation des Aufrichtens.

F i g. 4 das Objekt und die Vorrichtungsteile in einer weiter fortgeschrittenen Zwischensituation des Aufrichtens,

F i g. 5 das Objekt und die Vorrichtungsteile in der Lage, die sie bei Beendigung der Aufrichtung des Objekts einnehmen,

F i g. 6 die Ausgangsstellung der Teile einer zweiten Ausführungsform der Vorrichtung vor dem Beginn des Aufrichtens eines langen schweren Objekts, F i g. 7 den Grundriß des in F i g. 6 Gezeigten, F i g. 8 das Objekt und die Teile der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung in einer Zwischensituation des Aufrichtens,

F i g. 9 das Objekt und die Teile der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung in einer weiter fortgeschrittenen Zwischensituation des Aufrichtens und

F i g. 10 das Objekt und die Teile der zweiten Ausführungsform der Vorrichtung in der Lage, die sie bei Beendigung der Aufrichtung des Objekts einnehmen.

Die Vorrichtung besitzt drei Rahmenstützen la, 16 und te (F i g. 1 und 2), von denen jede aus einem Rahmen besteht, der aus zwei Stäben 2 und einem Riegel 3 zusammengebaut ist. Die unteren Enden der Stäbe 2 besitzen zylindrische Lagerpfannen 4. Die oberen Rahmenstützenenden sind mit Hilfe der Riegel 3 am Oberteil des waagerecht liegenden Objekts 5 angelenkt. Die Baugruppe, welche jeden Riegel 3 mit dem Objekt verbindet, enthält Bügel 6, welche am Objekt 5 angeschweißt sind. Die Bügel 6 sind im gleichen Abstand voneinander angeordnet

Das aufzurichtende Objekt 5 ist mittels einer zylindrischen Schwenkachse 7 an einem stationären Unterbau 8 befestigt. Auf der Erde sind längs des Objekts Schienen 9 verlegt, die als Führungen iür emen Schlitten 10 dienen, welcher zylindrische Lager 11 trägt, die mit den Lagerpfannen 4 der Rahmenstützen la, 16 und 1 c zusammenwirken.

Der Schlitten 10 ist durch Zugorgane 12, z. B. Drahtseile, welche über zu einem Flaschenzugsystem gehörige Blöcke 13 gelegt sind, mit Winden 14 verbunden. Diese Teile dienen zum Verschieben des Schlittens 10 längs des Objekts in Richtung zur Schwenkachse 7.

Das aufzurichtende Objekt 5 liegt vor dem Beginn *> des Aufrichtens mit einem Ende auf der Schwenkachse 7 und mit dem anderen Ende auf einem (aus der Zeichnung nicht ersichtlichen) Bock auf.

Die Anlenkung der oberen Enden der Rahmenstützen la, 16, Ic erfolgt auf der Oberseite des liegenden Objekts, weil dadurch der Winkel zwischen Stütze und der Waagerechten größer wird und somit auch der Hebelarm der Stützenkraft um die Schwenkachse 7. Dies

reduziert die zum Aufrichten erforderlichen Kräfte.

Die erste Rahmenstütze la, deren untere Enden am weitesten von der Schwenkachse 7 des Objekts 5 entfernt sind, ist am Ende des Objekts 5 angelenkt Diese Stütze hat den größten Hebelarm zu Beginn des Aufrichtens, so daß hier zur Verschiebung des Schlittens die geringsten Kräfte erforderlich sind.

Der Schlitten 10 wird mittels der Winden 14 eingeholt und nimmt die unteren Enden der ersten Rahmenstütze la mit Diese dreht sich während der gemeinsamen Verschiebung von Schlitten 10 und ihrer unteren Enden, bis sie eine nahezu senkrechte Stellung einnimmt Wenn die Stütze la sich der senkrechten Lage nähert kommt der Schlitten 10 (Fig.3) an die der Lagerpfannen 4 der zweiten Rahmenstütze 16 heran. jetzt beginnen die Lagerpfannen 4 der Stütze 16 sich auf die zylindrischen Lager 11 des Schlittens 10 aufzulegen. Das Objekt 5 setzt seine Schwenkbewegung kontinuierlich fort da bei der weiteren Verschiebung des Schlittens 10 in Richtung zur Schwenkachse 7 die zweite Stütze 16 unter Drehung um ihren Riegel 3 das Gewicht des Objekts übernimmt Die erste Rahmenstütze la hängt jetzt frei am Objekt 5 und wird zusammen mit dessen Ende hochgehoben.

In gleicher Weise übernimmt bei der Weiierbewe gung des Schlittens 10 in Richtung zur Schwenkachse 7 die dritte Rahmenstütze lc (F ig. 4) das Gewicht des Objekts, wenn ihre unteren Enden mit dem Schlitten 10 in Wechselwirkung treten. Diese Stütze Ic schwenkt das Objekt bei der Fortsetzung der Schlittenbewegung in senkrechte Stellung (F 1 g. 5).

Dm zu verhindern, daß während des letzten Teils der Aufrichtung, wenn der Schwerpunkt des Objekts 5 über der Schwenkachse 7 hinwegwandert, das Objekt 5 sich unter der Wirkung seines Gewichts frei weiterdreht und sein unteres Ende auf den stationären Unterbau 8 aufschlägt, wird an seinem oberen Ende oder in dessen Nähe ein Drahtseil 15 befestigt, dessen anderes Ende an einer zusätzlichen Winde (letztere ist aus der Zeichnung nicht ersichtlich) befestigt ist.

Das Drahtseil 15 wird, während sich das Objekt 5 der senkrechten Stellung nähert, nach und nach von der zusätzlichen Winde abgewickelt und hierbei dauernd gespannt gehalten. An Stelle des Drahtseils 15 und der zusätzlichen Winde kann ein Hebebock verwendet werden, dessen eines Ende auf dem stationären Unterbau 8 oder auf der Erde aufliegt, während sein anderes Ende sich gegen das untere Ende des aufzurichtenden Objekts 5 stemmt.

Es versteht sich, daß die an den Rahmenstützen zu befestigenden Lagerpfannen 4 auch konvexer Form und die Lager 11 am Schlitten 10, auf denen diese Lagerpfannen 4 aufliegen, entsprechend konkav ausgebildet sein können.

Die zweite Ausführungsform dir Vorrichtung dient zum Aufrichten von besonders langen und schweren Objekten 5a (F i g. 6 und 7). Bei dieser Ausführungsform hat die Rahmenstütze 16, welche am weitesten von der Schwenkachse 7 entfernt ist, einen Rahmen aus zwei Stäben 2 mit diese verbindendem Riegel 3. Ferner ist eine zusätzliche Stütze Id vorgesehen, die gelenkig mit dem Riegel 3 verbunden ist.

Die Stäbe 2 der zusätzlichen Stütze Ic/stützen sich zu Beginn des Aufrichtens auf einen Zusatzschlitten 10a und die Rahmenstütze 16 auf einen Schlitten 10b, während die näher zur Schwenkachse 7 angeordnete Rahmenstütze le auf den Schienen 9 aufliegt, auf welchen sie bis zur Verbindung mit dem Schlitten 106 gleitet.

Der Zusatzschlitten 10a hat einen eigenen Verschiebeantrieb in Richtung zur Schwenkachse 7, bestehend aus Zugorganen 17, die die zu einem Flaschenzugsystem gehörenden Blöcke 13a umschlingen und die durch die Winden 18 eingeholt werden.

Die Verschiebung des Schlittens 106 erfolgt in gleicher Weise mittels Zugorganen 19, die über die Blöcke 13b laufen und die von Winden 20 eingeholt werden.

Die Winden 18 und 20 sind symmetrisch in bezug auf die Längsachse des Objekts Sa aufgestellt, um ein Schiefstellen der Schlitten 10a und 106 zu vermeiden. Die Verschiebeantriebe können auch mit je einer Winde 18 bzw. 20 arbeiten, doch muß in diesem Fall ein Ende bei beiden Drahtseilen an einem unbeweglichen Stützpunkt befestigt werden (eine derartige Ausführung der Vorrichtung ist auf der Zeichnung nicht abgebildet).

Zu Beginn des Aufrichtens des Objekts 5a ruht die Hauptlast auf der Rahmenstütze 16 und dem Schlitten 106, auf den diese sich stützt. Die Rahmenstütze 16 ist, da sie verhältnismäßig kurz ist, unter einem verhältnismäßig großen Winkel zur Waagerechten geneigt. Deshalb ist die zum Verschieben des Schlittens 106 erforderliche Kraft verhältnismäßig gering.

Beim Verschieben des Schlittens 106 in Richtung zur Schwenkachse 7 dreht sich die Rahmenstütze 16 um die Achse des Riegels 3 und nähert sich der senkrechten Stellung. Der Zusatzschlitten 10a wird mit eingeholt, und die zusätzliche Stütze Id beteiligt sich zu einem kleineren Teil am Tragen des Objekts 5a

Im Augenblick, in dem die Rahmenstütze 16 die senkrechte Stellung einnimmt, kommt die Rahmenstütze Ie zum Eingriff mit dem Schlitten 106. Jetzt übernimmt der Zusatzschlitten 10a (F i g. 8), indem er sich weiter verschiebt, den größten Teil des Objektgewichts, wobei die Stäbe 2 der zusätzlichen Stütze Id sich weiter um die Achse des Riegels 3 drehen. Die Schwenkung des Objekts 5a um die Schwenkachse 7 wird fortgesetzt, und der Zusatzschiitten 10a nähert

ίο sich dem Schlitten 106, welcher sich während dieser Phase zusammen mit den unteren Enden der Rahmenstütze 1 e ebenfalls, jedoch langsamer in Richtung der Schwenkachse 7 bewegt.
Im Augenblick, in dem der Zusatzschiitten 10a (F i g. 9) den Schlitten 106 erreicht, stehen die Stäbe 2 der zusätzlichen Stütze id senkrecht Weiterhin wird nur der Schlitten 106 verschoben, und mittels der Rahmenstütze Ie wird das Objekt 5a senkrecht gestellt (F ig. 10).

Es ist verständlich, daß die Anzahl der Rahmenstützen in Abhängigkeit von der Objektlänge und von den Kräften, die zum Aufrichten des Objekts erforderlich sind, gewählt werden.
Zweckmäßigerweise werden, um die an den Winden angreifenden Kräfte konstant zu halten, die'Rahmenstützen gleichlang ausgeführt und in gleichem Abstand voneinander angeordnet. Es ist außerordentlich wich tig, daß der Schwerpunkt des Objekts sich immer zwi sehen den Lagerpfannen der belasteten Rahmenstütz< und der Schwenkachse des Objekts befindet

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufrichten eines langen und schweren Objekts aus einer waagerechten in eine S senkrechte oder nahezu senkrechte Lage durch Schwenken des Objekts um eine feste Schwenkachse mit Hilfe von mindestens zwei Rahmenstützen, die vor Beginn des Aufrichtens in verschiedenen Abständen von der Schwenkachse und zur Längsachse des Objekts geneigt an diesem derart angelenkt werden, daß die unteren Enden der Rahmenstützen von der Schwenkachse weiter entfernt sind als ihre Aolenkpunkte am Objekt, wobei während des Aufrichtens die unteren Enden der Rahmenstützen von durch ein Zugorgan bewegte Schlitten in Riclming zur Schwenkachse des Objekts verschoben werden, dadurch gekennzeichnet, daß während des gesamten Aufrichtvorganges ein Schlitten (10, 106) ohne Unterbrechung verschoben und nacheinander mit den unteren Enden aller Rahmenstützen (la, 16, la 16, Ie) in Eingriff gebracht wird, beginnend mit der Rahmenstütze (la, 16), deren untere Enden am weitesten von der Schwenkachse (7) entfernt sind, wobei jeweils die nächstfolgende Rahmenstütze (16, lc; Ie) von dem Schlitten (10,106) erfaßt wird, wenn die vorhergehende Rahmenstütze (la, 16, 16) eine senkrechte oder nahezu senkrechte Stellung erreicht hat

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, welche mindestens zwei Rahmenstützen, die längs des aufzurichtenden Objekts angeordnet und mit ihren oberen Enden am Objekt angelenkt sind, und eine Einrichtung zum Verschieben der unteren Enden dieser Stützen besitzt, welehe am Schlitten angreift und diesen längs des Objekts in Richtung zur Schwenkachse des Objekts verschiebt, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Enden der Rahmenstützen (la, 16, la 16, Ie) am oberen Teil des in der Ausgangsstellung waagerecht liegenden Objekts (5,5a) angelenkt sind und daß die unteren Enden mit entsprechenden Elementen des Schlittens (10, 106) lösbare Scharniere bilden, mittels derer der Schlitten (10, 106) nacheinander mit den Rahmenstützen zusammenwirkt, wobei das obere Ende der von der Schwenkachse (7) des Objekts (S, 5a) am weitesten entfernten Rahmenstütze (la, 16) an dem dem Unterbau (8) gegenüberliegenden Ende des Objekts (5,5a) angelenkt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Anlenkpunkt der Rahmenstütze (16) eine zusätzliche Stütze (Xd) vorgesehen ist, deren freie Enden zur Unterstützung des Aufrichtvorganges durch die Rahmenstützen (16, Ie) von einem Zu;,; tzschlitten (10a) verschoben werden.