DE2116842A1 - Fahrbarer, zum Aufbau auf Kraftfahrzeuge bestimmter Kran mit drei hydraulisch gesteuerten Hebestufen - Google Patents

Description

PATENTANWALT!
DR CLAUS R?''-:· *
DIPL- ING. KLAUS i+JINHARDT

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"Fahrbarer, zum Aufbau auf Kraftfahrzeuge bestimmter Kran mit drei hydraulisch gesteuerten Hebestufen".

Inhaber: Herr Jacques TRANCHERO, italienischer Staatsangehörigkeit, wohnhaft in PIAvSCO (Cuneo) , Via Villanovetta, 2. Anmeldetag: 8. April 1970

Bekannt ist die Anwendung von Automobil-Kranen, die mit Druckölwinden versehen sind, mit welchen die Bewegung des Auslegers gesteuert wird, an dessen freien Ende verschiedenartige Werkzeuge ausgewechselt werden können zur Verrichtung verschiedener Anwendungsmöglichkeiten des Gesamtkranes.

Hauptzweck der Erfindung ist die Schaffung, für das besondere Gebiet der fahrbaren Hebezeuge, eines hydraulischen Kranes von beschränktem Raumbedarf, der beträchtliche Höhen erreichen kann und in der Lage ist, verschiedene Arbeiten zur Wartung elektrischer Leitungen, Feuerwehrdienst, Flughafeneinsatz und andere Anwendungsfälle zu verrichten, wo ein rasches Heben bis 30 m und mehr über den Boden verschiedener Einrichtungen sowie eines oder zweier Körbe mit flachem Boden erforderlich ist, die Bedienungsleute und Einrichtungen zum Verrichten von Arbeiten an der genannten oder an niedrigeren Höhen tragen können. Ein zweiter Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Kranes der genannten Art, der ohne jede Arbeit des Voreinbaues bzw. des Ausbaues von Hilfsorganen,stets in der Lage ist, in kurzer Zeit die höchstzulässige Hebehöhe oder irgendeine beliebige Zwischenhöhe zwischen der höchsten Ausdehnung und der niedrigsten Höhe im Zustand der Ruho und der vollständigen Zusam-. menlegung seiner gesamten Gelenkarme erreichen kann. Ein weiterer Zweck, der sich mit dem erfindungsgemassen Kran

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erzielen lässt, ist der beschränkte Raumbedarf dieses Kranes, der im Ruhezustand leicht auf dem Rahmen eines Lastkraftwagens aufgebaut werden kann.

Hinsichtlich der genannten Zwecke wird der erfindungsgemässe Kran dadurch gekennzeichnet, dass er in einem Drehsattel gelagert ist, dessen Unterteil aus zwei übereinander angeordneten Scheiben besteht: die untere Scheibe ist am Rahmen eines Kraftfahrzeuges, Wagens oder sonstigen fahrbaren Gerüstes so befestigt, dass ihre Achse senkrecht zur Fahrzeugebene ist; die andere Scheibe ist auf der unteren drehbar aufgesetzt und mit einer robust ausgebildeten, gabelförmigen Senkrechtverlängerung " fest verbunden, in der und zu der der Kopf eines Hydraulikzylinders angelenkt ist, der das Hebeorgan für den ersten Hebelsatz des Krans bildet. Dieser erste. Hebelsatz besteht aus einer Vielheit paarweise angelenkter, selbstausgleichender Zwischenhebelarme, die an ihren beiden Enden mit einem weiteren, nach oben durch eine zweite Hydraulikwinde verschiebbaren Hebelsatz angelenkt sind. Dieser zv/eite Hebelsatz ist schliesslieh an einem dritten Hebelsatz angelenkt, der mit einer dritten Hydraulikwinde mit entsprechenden Gestängen versehen ist, an dessem freien oberen Ende die Hebeorgane des Kranes, z.B. ein oder zwei Körbe mit flachem Boden getragen werden. Ein weiteres Merkmal des erfindungsgemässen Kranes liegt darin, dass im Laufe der Bewegung, die durch die drei genannten Hebelsätze entsteht, sei es beim Heben, wie beim Senken derselben, der Ausschlag der einzelnen Hebel innerhalb des Umfanges eines idealen Prismas enthalten ist, dessen Basis durch die Aufstellung spunk te am Boden des den Kran tragenden Fahrzeuges begrenzt ist, so dass das gesamte Hebewerk in jeder Hebeposition die grösste Stabilität aufweist.
Weitere Eigenschaften des erfindungsgemässen Kranes ergeben

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sich aus der nachstehend gegebenen Beschreibung, die sich auf die schematische Darstellung in der beiliegenden Zeichnung bezieht, wo:

Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemassen Kranes, Fig. 2 in einem anderen Masstab die Darstellung, ebenfalls in Seitenansicht,verschiedener Ausführungen desselben zeigt. _# \

Die Fig. 1 und 2 der Zeichnung, dadurch dass sie den Kran schematisch von der Seite darstellen, zeigen jeweils nur einen Hebel der einzelnen Hebelpaare, die die drei zusammenwirkenden Hebelsätze der Anlage bilden; es wird daher darauf hingewisen, dass sämtliche Gelenkglieder jeweils aus parallelen Hebelpaaren bestehen.

In Fig. 1 bezeichnet A ein Transportkraftfahrzeug, auf dessen Rahmen der erfindungsgemässe Kran aufgebaut ist, und zwar stellen die ausgezogenen Linien den voll zusammenklappbaren Zustand und die gestrichelten Linien den ganz ausgezogenen Zustand dar, wobei der freie Ende des dritten Hebelsatzes einen Korb B trägt, in welchem eine oder mehrere Personen Platz finden. Der Korb B, wie weiter unten beschrieben, ist nicht nur mit verschiedenen Organen und Vorrichtungen in Abhängigkeit von den jeweiligen Einsatzerfordernissen austauschbar, sondern er kann auch - statt an dem Endhebelsatz - am oberen Ende der Hebel, die den zweiten, mittleren Hebelsatz bilden, angehängt werden, so dass der dritte Hebelsatz ausgeschlossen^bleibt. Auf dem Rahmen des Fahrzeuges A ist der Kranfuss fest aufgebaut, der mit der um über 360 um die eigene Achse schwenkbaren Drehscheibe versehen ist. Am schwenkbaren Oberteil 3 dieser Drehscheibe befindet sich das gabelförmige Gestell 4, an dem folgende Teile angelenkt sind:

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- bei 5a der Kopfteil des Druckölzylinders 5 mit dem teleskopartig ausgebildeten Kolben 6, 6a;

- bei 7a die Enden eines Paares Parallelhebel 7;

- bei 8a ein Paar Parallelhebel 8.

. Der mittlere Hebelarm 9, der aus zwei einander parallel angeordneten Hebeln besteht, weist ein bei 9a an dem 7a entgegengesetzten Ende des Hebels 7 angelenktes Ende auf, wobei mit seinem weiteren Gelenk 9b die dreieckig ausgebildete Spitze

8b des Hebelpaares 8 verbunden ist. Das freie Ende des Kolbens 6a ist über ein Paar Kolbenstangen 24 und eine zweifache Gelenkstelle 6b, 9c mit dem Hebelpaar 9 bei ca. einem Drittel von dessen Länge verbunden, das den Mittelhebelarm bildet. Ausser- | dem ist die zweite Spitze des dreieckförmigen Endes 8b des Hebelpaares 8 an einem Ende eines Hebelpaares 10 angelenkt, das mit seinen anderen Enden bei 11a mit der teleskopartig ausgebildeten Säule 11, 11b angelenkt ist.

Der Druckölzylinder 12 mit Kolben 13 ist mit seiner Achse parallel zur Säule 11, 11b angeordent und ist mit seinem Kopfteil

bei 11c in Lappen 14 angelenkt, die aus dem Fuss der Säule 11 t

ausgearbeitet sind, während das Ende des Kolbens 13 bei 15a am Mittelpunkt der Konsole 15 angelenkt ist, die mit dem freien Ende des Teiles 11b der Säule 11 einstückig ist. Der Mittelarm 9 kann auch aus einem einzigen Stück anstatt zwei Parallelhebeln bestehen; in diesem Fall ist sein bei 11c an der Säule 11 angelenktes Ende 9d gabelförmig ausgebildet und seine Zinken stehen voneinander so weit ab, dass sich die Säule selbst, der Zylinder 12 und die Gelehkstelle 16a frei bewegen können, welch letztere aus Lappen 17 der Säule 11 und einem der Enden der Zugstange 1B besteht, die bei 16b an einem der Enden des Winkelhebelpaares 18, 18a arfgelenkt ist. Der er- · ste Arm 18 dieser Hebel ist bei 18b mit der Konsole 15 angelenkt.

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während die Enden des Armes 18a bei 19a am Winkelglied 19 angelenkt sind.

Ein Paar Zugstangen 25, deren Enden bei 15c an der Konsole 15e bzw. bei 19b am Winkelglied 19 angelenkt sind, arbeiten zusammen mit den Hebeln 18, 18a.

Am Winkelglied 19 ist der Kopfteil eines nicht dargestellten Druckölzylinders einer dritten Winde angelenkt, dessen Kolben 23 mit seinem Ende bei 20a an einem Hebelpaar 20 angelenkt ist, das seinerseits mit einem seiner Enden bei 19c am Ende des Winkelgliedes 19 und mit dem anderen Ende bei 20a mit dem Endstück 21 angelenkt ist. Mit dem Hebelpaar 20 arbeitet ein zweites Hebelpaar 22, dessen Ende bei 21a ah den Seiten des Endstückes 21 und bei 19d mit dem Winkelglied 19 angedenkt sind. Mit dem Endstück 21 ist in der als nicht einschränkendes Beispiel angegebene Ausführung der Korb B verstverbunden, der durch irgendein anderes Organ oder andere Einrichtung ersetzt werden kann, das bzw. die mit dem erfindungsgemässen Kran zusammenwirken soll.

Die Hebel- oder Armpaare 20, 22 sind vorzugsweise teleskopartig ausgebildet und daher der Länge nach durch mechanische Elemente zur direkten und unabhängigen Steuerung des Kranes verstellbar.

Aus dem bisher Gesagten geht es klar hervor, dass die drei hyt draulischen Winden 5, 6, 6a - 12,13 und 22 die drei Funktionsstufen des Kranes kennzeichnen. Diese Winden werden unabhängig voneinander jedoch gleichzeitig angetrieben. Für jede Winde ist der Einsatz der hydraulischen Sicherheitsbremse vorgesehen, die den Gegenstand der im Namen desselben Anmelders eingereichten Patentanmeldung Protokoll Nr. 67889-A/70 bildet. Die Wirkungsweise des erfindungsgemässen Kranes ist folgende:

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Von der Ruhestellung ausgehend, die in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien gezeichnet ist, geht der Anfangshebevorgang - wenn man gleichzeitig oder in kurzen Zeitabständen die drei Hydraulikwinden 5, 6, 6a - 12,13 und 22 in dieser Reihenfolge betätigt durch den Antrieb der Winde 5, 6, 6a vor sich, der auf dem Gestell bei 4x zurückwirkend sich auf die Hebel 24 überträgt und den Arm 9 so hebt, dass seine Bewegung die Resultierende einer Senkrecht- und einer Winkelkomponente ist. Der Antrieb dieser Winde bestimmt nämlich die Betätigung nach einer Winkelbewegung auch der Hebelpaare 7 und 8 und somit die Winkelbewegung des Hebelpaares 10 sowie das senkrechte Hochheben der Säule 11, 11b.

Wenn man nun diesen Abschnitt der Hebebewegung des gesamten Kranes oder den entsprechenden Abschnitt der Senkbewegung betrachtet, erkennt man die kennzeichnende Verstellbewegung in einer senkrechten Ebene, die der Säule 11, 11b übertragen wird, deren Achse in jedem Zeitpunkt der Gesamtbewegung stets senkrecht bleibt.

Gleichzeitig verlängert die Winde 12, 13 durch Ausziehen ihrer teleskopischen Teile die Säule, die die Hebel 16, 18, 18a, die Zugstangen 25 und das Winkeigleid 19 zu einer Winkelbewegung zwingt, sowie die Hebelpaare 20, 22 betätigt, die den Korb * B oder irgendein anderes Organ, oder eine andere Last hochheben, die vom Endabschnitt des Kranes getragen wird. Durch Betätigen der Winde, die den Kolben 23 antreibt, lassen sich die teleskopartig ausgebildeten Hebelpaare 20, 22 innerhalb der vorbestimmten Grenzen verlängern und somit ein weiteres Hochheben des Korbes B erzielen.

Dem Korb B oder irgendeinem anderen Endorgan oder Vorrichtung kann ausserdem eine ganze Reihe Raumstellungen vermittelt werden, die von der Hebestellung verschieden sind. Einige dieser

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Stellungen sind als nicht einschränkendes Beispiel mit,Bi, B2, B3, B4, B5, B6 angegeben.

Der zweite Abschnitt der Hebebewegung des Kr,anes wird durch

' die Winde 12, 13 bewirkt und ist durch die Anwendung der durch dieselbe Winde 12, 13 mit direkter hydraulischer Steuerung verschiebbaren, teleskopischen Säule 11, 11b gekennzeichnet, die über die Konsole 15 die Bewegung der Hebel 18, 18a und der Zugstangen 25 hervorruft.

Schliesslich ist an den Gelenkstellen 11a, 19a die Anbringung von Haken vorgesehen, die zum Heben von Lasten dienen sollen. Selbstverständlich können die Hebelpaare 20, 22 gleichgültig ob sie am Korb B oder an irgendeinem anderen Organ oder Vorrichtung angelenkt sind, diesem alle Mittelstellungen zwischen der kleinsten Hebestellung B1 und der höchsten Hebestellung B6 bzw. kleinster Ausladung B und grösster Ausladung B2 befehlen. Gemäss der in Fig. 2 dargestellten Ausführung benutzt das Hebezeug, das z.B. auf dem Wagen C aufgebaut ist, nur den ersten Hebeabschnitt und ist auch mit der Drehscheibe 2, 3 versehen. Der Kopfteil des Druckölzylinders 5 ist bei 4x am Unterteil C1 des Wagens C angelenkt, während das Ende seiner Schubstange 6 seinen Schub an den Arm 9 überträgt, der vorzugsweise

. teleskopisch ausgebildet ist, und,an seinem Ende 9x angelenkt, das Pendelstück 30 trägt.

Ausserdem ist der Arm 10 durch die Hydraulikvinde 31, 32 ersetzt,, die bei 8c am Arm 8 und bei 30a am Pendelstück 30.angelenkt ist, das dadurch in Querrichtung versetzt werden kann, und zwar in der Senkrechtebene, die durch die Längsachse des Armes 9 geht. Das mit Wagen C einstückig verbundene Gestell 4 ersetzt das Gestell 4, das in der ersten Ausführung von der Drehscheibe getragen wird; am oberen Ende des Gestells 4 ist bei 8a eins der Enden des Hebelpaares 8 angelenkt, welches mit dem

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anderen Ende bei 8c am Ende des Druckölzylinders 31, wie bereits gesagt, angelenkt ist.

Das Ende des Armes 9 ist bei 9a mit dem Ende der Hebel 7 und bei 9b mit der Winkelspitze des Hebelpaares -8 verbunden. Im wesentlichen benutzt diese Ausführung - von einigen unwesentlichen Abänderungen der Abmessungen und der Gestalt der beteiligten Hebel abgesehen - den ersten Hebelsatz des in Fig. 1 dargestellten Kranes und schafft ein Hebezeug, das andere Leistungen als das Hebezeug der ersten Ausführung vollbringt. Dank dem durch die Winde 31, 32 dem am Pendelarm 30 angehängten Ladewerkzeug 31 erteilten Ausgleich, kann sowohl während

| des Hochhebens als auch des Senkens die waagerechte Stellung stets beibehalten werden.

Der Wagen C kann mit elektrischem oder Verbrennungsmotor sowohl zum Versetzen des Hebezeuges als auch zum Antrieb der Pumpen für die Winden 5 , 6 und 31, 32 versehen sein. Die Ausführung gemMss Fig. 2 eignet sich besonders zur Schaffung eines Hebezeuges, wo das Ladewerkzeug 31 L-förmig ausge- * bildet ist.'

Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist keineswegs auf die oben beschriebenen und dargestellten Anordnungen beschränkt und kann - ohne dadurch den Schutzbereich zu verlassen - wei-

) tere Verbesserungen und durch den praktischen Einsatz erforderte etwaige Änderungen erfahren« .

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Claims (10)

1. 211684?

   f PATENTANSPRÜCHE

   Fahrbarer, zum Aufbau auf Kraftfahrzeuge bestimmter Kran mit drei hydraulisch gesteuerten Hebestufen, dadurch gekennzeichnet, dass die erste hydraulische Stufe einen Druckölzylinder mit dazugehörigem Kolben umfasst und am oberen Teil einer Drehscheibe angelenkt ist, deren Unterteil mit deni Untergestell des gesamten Kranes,z.B. mit dem Rahmen eines Kraftfahrzeuges, fest verbunden ist, wobei der Oberteil der Drehscheibe mit einem gabelförmigen Gestell fest verbunden ist, an dem zwei Systeme von Hebelpaaren (7, 8) angelenkt sind, die an ihrem anderen Ende ein zweites System von Hebelpaaren (9, 10) tragen, die zusammen mit den vorgenannten Hebeln die erste Hebestufe darstellen, und dass an den Enden des zweiten Hebelsystems eine durch einen zweiten Druckölzylinder betätigte, teleskopartig ausgebildete Säule (11, 11b) angelenkt ist, die am anderen Ende eine Konsole (15) und ausserdem ein zweites System von Hebelpaaren (16, 18, 18a, 25) angelenkt trägt, welches System

   die zweite Hebestufe darstellt, und dass ah den.anderen Enden der Hebel (25, 18a) ein Winkelglied (19) angelenkt ist, an dem auch ein dritter Druckölzylinder (23) sowie Paare von teleskopartigen Hebeln (20, 22) angelenkt sind, an deren anderen Enden schliesslich das Werkzeug des Kranes, z.B. ein Korb oder ein Paar Körbe'(B) angelenkgt ist.
2. 2. Fahrbarer Kran gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Zustand der gröesten Hebestellung alle seine Teile nicht über den Umfang hinausragen, der von den Aufstellpunkten des auf dem Boden stehenden Unterteiles begrenzt ist, im vorliegenden Fall durch den Umfang, der durch die Auflagepunkte der Kraftfahrzeugreifen bestimmt ist. '

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3. 3. Fahrbarer Kran gemäss den Patentansprüchen 1 und 2, dadurch

   gekennzeichnet, dass jede der drei Hebestufen unabhängig von den anderen betätigt.werden kann, um die Hebelwerke, die den ausziehbaren Teil des Kranes bilden, in verschiedene Stellun-

   gen und Höhen bringen zu können.
4. 4. Fahrbarer Kran gemäss einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite und dritte Hebestufe gegenüber der ersten waagerecht und nicht nur senkrecht versetzt werden können, während die dritte Stufe gegenüber der zweiten waagerecht versetzt werden kann.
5. 5. Fahrbarer Kran gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die zweite Hebestufe tragende Säule (11, 11b) durch die Mitwirkung eines Druekölzylinders (12, 13) teleskopartig ausziehbar ist, indem ihre Glieder mechanisch übereinander verschoben werden.
6. 6. Fahrbarer Kran gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die die zweite Hebestufe tragende Säule (11., 11b) der Länge nach teleskopartig ausziehbar ist und hydraulisch direkt betätigt werden kann.
7. 7. Fahrbarer Kran gemäss den Patentansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Hebestufe zwei Hebelpaare (7, 8) umfasst, von denen ein System Hebelpaare (8) mit·einem abgewinkelten Ende versehen ist, an welchem die Hebelpaare derselben Stufe (7) und ausserdem Zugstangenpaare (10) angelenkt sind, die zusammen mit Hebelpaaren (9) zur senkrechten Stabilität der Säule (11, 11b) beitragen.

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8. 8·. Fahrbarer Kran gemäss einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Zustand der vollen Senkung sei- ' ne Gelenkstellen eine völlig zusammengelegte, an dem Traggestell anliegende Lage einnehmen, während«die die zweite Stufe tragende Säule (11, 11b) in senkrechter Stellung bleibt.
9. 9. Fahrbarer Kran gemäss den Patentansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die sein Hebegerüst bildenden Hebelwerke

   * so ausgebildet sind, dass"bei jeder Hebestellung die die zweite Stufe tragende Säule (11, 11b) und das Winkelglied (19) der dritten Hebestufe ihre Anordnung mit senkrechter Achse beibehalten, was auch für jede Stufe der Senkbewegung des Kranes gilt.
10. 10. Fahrbarer Kran gemäss einem der vorhergehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehscheibe (2, 3), deren Unterscheibe (2) mit der tragenden Unterlage (A) fest verbunden ist, eine Oberscheibe (3) besitzt, die zusammen mit dem gabelförmigen Gestell (4) völlig frei über 360 drehbar ist, um dem erfindungsgemässen Kran gleiche Drehfreiheit zu gestatten. .

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