DE3019220C2 - - Google Patents
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- DE3019220C2 DE3019220C2 DE3019220A DE3019220A DE3019220C2 DE 3019220 C2 DE3019220 C2 DE 3019220C2 DE 3019220 A DE3019220 A DE 3019220A DE 3019220 A DE3019220 A DE 3019220A DE 3019220 C2 DE3019220 C2 DE 3019220C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
- B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
- B66C23/62—Constructional features or details
- B66C23/72—Counterweights or supports for balancing lifting couples
- B66C23/74—Counterweights or supports for balancing lifting couples separate from jib
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Jib Cranes (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Kran mit einer
Plattform, die auf einer Basis um eine vertikale Achse
drehbeweglich abgestützt ist, einem starren, von der
Plattform nach oben weisenden Ausleger und mit mindestens
einem fahrbaren mit dem oberen Ende des Auslegers
verbundenen Gegengewichtsträger, der in einem Abstand von
der Plattform angeordnet und mit dieser durch eine
Einrichtung drehstarr verbunden ist.
Ein solcher Kran ist aus der DE-AS 19 50 373 bekannt. Er
weist nur einen Gegengewichtsträger auf, der der Hauptebene
des Kranes angeordnet und über ein Gestänge mit der
Plattform des Kranes verbunden ist. Das Gestänge kann
Schwerkippkräfte nicht auf den Gegengewichtsträger
übertragen.
Ferner ist aus der US-PS 20 68 397 ein Kran bekannt, bei
dem Gegengewichte nicht mit der Plattform, sondern mit dem
Untergestell des Kranes verbunden sind. Obwohl mit diesen
Gegengewichten auch seitliche Kräfte aufgenommen werden
können, ist die Bewegungsfreiheit des Krans jedoch in
unerwünschter Weise eingeschränkt.
Aus der DE-AS 12 64 010 ist eine Anordnung zweier starr
miteinander verbundener Kräne bekannt, wobei rund um den
Drehpunkt der gesamten Anordnung Gegengewichtsträger
vorgesehen sind, die über Abspannseile mit dem oberen Ende
eines der Ausleger verbunden sind. Obgleich sich mit dieser
Anordnung die Querkippsicherheit verbessern läßt, ist die
bekannte Krananlage verhältnismäßig aufwendig.
Aus der US-PS 32 27 287 ist ein Abstützrahmen für einen
Mobilkran bekannt, der fest an dem Untergestell des Kranes
angreift. Eine Verbesserung der Stabilität des Kranes läßt
sich nur in sehr geringem Maße erreichen.
Schließlich offenbart die DE-AS 12 58 054 einen Mobilkran
mit seitlichen, radgestützten Auslegern, die zusammen mit
einer Schwenkachse eine Dreipunktauflage für den Mobilkran
bilden, die es erlaubt, daß sich der Mobilkran verschwenken
kann. Gegengewichte sind an dem Kran nicht vorgesehen, so
daß schwere Lasten mit dem Kran nur dann angehoben werden
können, wenn der Ausleger im wesentlichen vertikal
ausgerichtet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Kran der
eingangs genannten Art so zu verbessern, daß ohne
Beeinträchtigung der Bewegungsfreiheit und auf baulich
einfache Weise die Querkippsicherheit des Kranes in jeder
Position der Drehbewegung der Plattform gewährleistet ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Einrichtung um die horizontale Kranlängsachse torsionsstarr
und als zu dieser symmetrische Gabel ausgebildet ist, an
deren beiden Enden je ein Gegengewichtsträger angeordnet
ist.
Gemäß dieser Lösung werden die beiden Gegengewichtsträger
durch eine heckwärts divergierende, V-förmige starre
Einrichtung gehalten. Die starre Einrichtung dreht sich mit
der Plattform mit und überträgt auf die Gegengewichtsträger
Querkippkräfte, wie sie auf den Ausleger durch die beim
Anfahren oder Abbremsen der Drehbewegung entstehenden
Momente oder aber auch durch Windkräfte einwirken können.
Die Konstruktion ist baulich einfach, wobei die starre
Einrichtung auch als Zusatzeinrichtung an bereits
vorhandene Kräne angebracht werden kann, um so zu
ermöglichen, daß ein fahrbarer Kran auch außergewöhnlich
schwere Lasten heben kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend an einem bevorzugten Ausfüh
rungsbeispiel unter Bezugnahme auf die Zeichnung
näher erläutert. Darin zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht eines fahrbaren Krans, der
zum Heben von außergewöhnlich schweren Lasten
durch die Installation von Gegengewichtsein
richtungen nach der Erfindung bestimmt ist,
Fig. 2 eine Draufsicht des Krans von Fig. 1, wobei
sein Ausleger und sein Mast aus Gründen der
Vereinfachung weggelassen sind,
Fig. 3 eine Rückansicht des Krans, und
Fig. 4 eine Seitenansicht eines fahrbaren Krans mit
Gegengewichtseinrichtungen nach der Erfindung,
der keinen Mast hat.
In der Zeichnung ist mit 5 allgemein ein mehr oder weniger
gebräuchlicher fahrbarer Kran bezeichnet, der eine auf dem
Untergrund bzw. Boden aufliegende Basis 6 hat, die bei der
dargestellten Ausführungsform endlose Gleisketten 4 hat.
Relativ zu der Basis 6 ist auf dieser um eine vertikale Ach
se drehbeweglich eine horizontale Plattform 7 angebracht, die
ihrerseits einen Ausleger 8 und einen Mast 9 trägt. Selbst
verständlich sind entweder der Ausleger 8, der Mast 9 oder
beide in Längsrichtung durch Einfügen weiterer Abschnitte
verlängerbar, wie dies allgemein an sich üblich ist.
Der Ausleger 8 dreht sich in einer vertikalen Ebene, die
die vertikale Achse enthält oder daneben ist, um die sich
die Plattform 7 dreht und die horizontale Achse, um die
sich der Ausleger schwenkt, liegt in der Nähe der Höhe der
Plattform und nahe bei der zuvor angegebenen vertikalen
Achse. Im Bereich seiner üblichen Schwenkbewegung ragt der
Ausleger 8 von der Plattform 7 nach oben und erstreckt sich
von der vertikalen Achse in eine Richtung, die man als Vor
wärtsrichtung bezeichnen kann.
Wie üblich, geht ein Lastseil 12 über das obere Ende des
Auslegers und hängt normalerweise von diesem herab. Das
Lastseil 12 wird mit einer Kraft betriebenen Winde (nicht
gezeigt) verbunden, die auf der Plattform 7 angebracht ist.
Das Lastseil 12 liegt normalerweise in der vertikalen Ebene,
die die Kranlängsachse, den Ausleger 8 und die vertikale Achse enthält,
um die die Plattform 7 drehbar ist. Der Mast 8 und der Aus
leger 9 bilden zusammen eine Einrichtung, die eine Last an
dem Lastseil 12 aufnimmt.
Das untere Ende des Masts 9 ist an der Plattform 7 direkt
hinter der Verbindung zwischen dem Ausleger 8 und der
Plattform angebracht, und dieses untere Ende ist in dersel
ben vertikalen Ebene wie der Ausleger drehbeweglich,
steht aber normalerweise von der Plattform unter einem mehr
oder weniger nach hinten weisenden schiefen Winkel nach oben.
Ein verstellbares Halteseil 14 ist zwischen dem oberen Ende
des Masts 9 und dem oberen Ende des Auslegers 8 vorgesehen
und mit diesen Enden verbunden.
An der Plattform 7 ist üblicherweise ein Gegengewicht 16
angebracht, das einen bestimmten Abstand von der vertikalen
Achse für die Drehbewegung der Plattform nach hinten auf
weist. Wenn der Kran in seiner üblichen Auslegung verwendet
wird, wirkt das Gegengewicht 16 den Kippkräften entgegen, die
über den Ausleger 8 einwirken, wenn dieser irgendeine zu
hebende Last trägt.
Die Gegengewichtsanordnung nach der Erfindung ist allgemein
mit 18 bezeichnet und dient zum Ausgleich von größeren Kipp
kräften, die auf den Kran durch sehr schwere, zu hebende
Lasten einwirken. Die neuartige Gegengewichtsanordnung 18
weist ein Paar von anhängerähnlichen Gegengewichtsträgern 19
und eine Verbindungseinrichtung 20 auf, über die die Gegen
gewichtsträger mit dem Hinterteil der Plattform 7 verbunden
und nach hinten in einem Abstand zu der Plattform sowie in
Querrichtung in einem Abstand zueinander gehalten werden.
Die Verbindungseinrichtung 20 umfaßt ein Paar Arme 22, die
so angeordnet sind, daß ihre Längsmittelachsen ein V bilden,
das nach hinten divergierend verläuft und dessen Spitze an
der vertikalen Achse liegt, um die die Plattform 7 drehbar
ist. Die Gegengewichtsträger 19 sind mit den hinteren Enden
der zugeordneten Arme 22 verbunden und daher mit Hilfe der
Verbindungseinrichtung 20 äquidistant zur Plattform 7 und
in Querrichtung zueinander. Die Verbindungseinrichtung 20
ist symmetrisch bezüglich der Kranlängsachse 10 ange
ordnet, so daß die Gegengewichtsträger 19 in gleichen Ab
ständen zu den gegenüberliegenden Seiten dieser vertikalen
Ebene angeordnet sind.
Jeder Gegengewichtsträger 19 trägt ein relativ schweres Ge
gengewicht 14, und ein Halteseil 25 erstreckt sich von dem
Oberteil des Masts 9 zu jedem der Gegengewichte nach unten.
Die Gegengewichte 24 dienen zum Ausgleich von nach vorne
gerichteten Kippkräften, die auf den Ausleger 8 durch eine
äußerst schwere Last einwirken. Hinsichtlich dieser Funk
tion sind die Gegengewichte üblichen Gegengewichten ähnlich
wie sich dies aus Fig. 1 ergibt. Da jedoch die Gegenge
wichtsträger 19 in Querrichtung in einem Abstand zueinander
angeordnet sind, dienen die Gegengewichte 24 zusätzlich
dazu, eine ausreichende Stabilität gegen ein Kippen in
Querrichtung zu gewährleisten, wie dies aus Fig. 3 ersicht
lich ist. Wenn man sowohl die in Längs- als auch die in
Querrichtung wirkenden Kippkräfte ausgleicht, die auf die
Plattform 7 einwirken, tragen die Gegengewichte 24 dazu
bei, daß die von den Gleisketten 24 aufgenommene Belastung
im wesentlichen gleichmäßig auf beide Gleisketten 4 ver
teilt wird.
Die Arme 22 sind mit der Plattform 7 über ein stabiles,
jochähnliches vorderes Element 27 verbunden, das starr und
fest mit den Armen 22 und schwenkbar mit der Plattform 7
mit Hilfe von gelenkähnlichen Verbindungen 29 verbunden
ist. Das jochähnliche Element 27 und mit ihm die Arme 22
sind um eine horizontale Achse nach oben und unten schwenk
bar, die senkrecht zu der vertikalen Ebene und in einem
Abstand nahe der vertikalen Drehachse der Plattform 7 liegt.
Jeder Arm 22 ist als Verstreberträger ausgebildet und hat
eine beträchtliche Tiefe und Breite. Vorzugsweise beste
hen diese Arme aus in Längsrichtung miteinander verbindbaren,
modulähnlichen Einzelelementen, so daß die Längserstreckung
der Arme länger oder kürzer gewählt werden kann, indem man
einzelne modulähnliche Bauteile zufügt oder entfernt, um den
Hebelarm der Gegengewichte 19 in Abhängigkeit von der zu he
benden Last zu vergrößern oder zu verkleinern. Durch die
divergierende Anordnung der Arme 22 nimmt der Querabstand
zwischen den Gegengewichtsträgern 19 in Abhängigkeit mit dem
Abstand zwischen den Gegengewichtsträgern und der Plattform
7 zu, wodurch zum Ausdruck gebracht werden soll, daß der He
belarm der Träger 19 in Querrichtung in Abhängigkeit von
einer Zunahme des Hebelarms in Längsrichtung größer wird.
Jeder Arm 22 hat ein gegabeltes hinteres Ende, das mit einem
der Gegengewichtsträger 19 mit Hilfe von koaxialen Drehla
gern oder -zapfen 30 mit den gegenüberliegenden Enden des Ge
gengewichtsträgers verbunden ist. Die horizontale Achse der
Drehzapfen 30 liegt in der Längssymmetrieebene des Gegenge
wichtsträgers an oder in der Nähe des Niveaus des Trägers
und seines Gegengewichts. Die horizontale Achse der Drehzap
fen verläuft quer zur Längserstreckung des Arms 22, der mit
dem Gegengewichtsträger verbunden ist. Das Halteseil 25, das
sich von dem Mast 9 zu dem jeweiligen Gegengewichtsträger
nach unten erstreckt, ist mit einem Bügel 31 verbunden, der
vertikal verstellbar und relativ zum Träger schwenkbar ist.
Der Bügel 31 kann mit dem Drehzapfen 30 verbunden werden, da
mit er sich um die Achse schwenken kann, die von den Dreh
zapfen gebildet wird.
Um die Gegengewichtsträger 19 in Querrichtung in einem Ab
stand zueinander zu halten, ist zwischen denselben eine star
re Verstrebung 33 als Verbindung vorgesehen, deren Längser
streckung quer zu der Kranlängsachse 10 verläuft. Die Ver
trebung 33 ist ebenfalls vorzugsweise als ein verstrebter
Träger ausgebildet und umfaßt modulähnliche Elemente, die
entsprechend an die Längserstreckung der modulähnlichen Ele
mente angepaßt werden kann, die zur Ausbildung der Arme
22 dienen, so daß die Längserstreckung der Verstrebung 33
entsprechend auf die Längserstreckungen der Arme 22 abge
stimmt werden kann. Jeder Gegengewichtsträger 19 hat eine
Schwenkverbindung 35 an seinem Ende der Verstrebung 33, wo
bei die Verstrebung und der Gegengewichtsträger relativ zu
einander um eine Achse parallel zur Längsmittellinie des
Armes 22 schwenkbar sind, der mit dem Gegengewichtsträger
verbunden ist.
Die Schwenkverbindungen 29, 30 und 35 halten die Plattform 7
und die Gegengewichtsträger 19 im wesentlichen in horizonta
ler Richtung in etwa einer unveränderlichen Zuordnung. Die
Schwenkverbindungen können aber geringfügige vertikale Ver
schiebungen jedes Gegengewichtsträgers relativ zu dem ande
ren und zur Plattform 7 ausgleichen, die sich als Folge von
geringfügigen Unregelmäßigkeiten an der Oberfläche ergeben
können, auf der die Gegengewichtsträger sich bewegen. Durch
die Starrheit und Steifigkeit der Arme 22 und der Verstre
bungen 33 wird erreicht, daß diese Elemente der Verbindungs
einrichtung 20 den Horizontalkräften standhalten können, die
während der Drehbewegung der Plattform 7 um ihre Vertikale
und im Zusammenhang mit der Umfangsbewegung der Gegenge
wichtsträger 19 auftreten. Auch können die Arme 22 den be
trächtlichen, an den Enden wirkenden Druckbeanspruchungen
standhalten, die auf dieselben als Folge der Gegenkräfte
einwirken, die von dem Ausleger 8 und den Gegengewichten
24 bei der Hubbewegung ausgeübt werden.
Die Gegengewichtsträger 19 sind als anhängerähnliche Bau
gruppen von an sich bekannter Bauart ausgelegt. Jeder Ge
gengewichtsträger hat eine große Anzahl von Rädern 37, die
schwenkbar oder hydraulisch oder elektrisch lenkbar sind,
so daß sie konzentrisch zu der vertikalen Achse, um die die
Plattform 7 schwenkt, nachgezogen werden können. Selbstver
ständlich sind die Räder immer für eine solche Nachlaufbe
wegung ausgelegt, wenn die Plattform schwenk- bzw. drehbar
ist. Wenn jedoch die Räder 27 servounterstützt gelenkt werden,
können sie so eingestellt werden, daß sie zu den Gleisketten
4 der Basis 6 ausgerichtet sind, so daß der Kran und die
Gegengewichtsträger 19 wirksam als eine Einheit zu einer Hebe
stelle und von dieser weg, sogar zum Transport einer angehäng
ten und gehobenen Last um eine kleine Strecke verfahren
werden können. Vorzugsweise sind wenigstens einige der Räder
kraftbetrieben, damit sie eine Drehbewegung ausführen, so daß
die Gegengewichtsträger als Unterstützung dienen, wenn sich
die Plattform 7 um ihre vertikale Achse dreht.
Da vertikale Verschiebungen der Gegengewichtsträger 19 zum
Oberteil des Masts 9 und zu dem Ausleger 8 über das Halte
seil 25 übertragen werden, sollte die von den Gegengewichts
trägern überstrichene Oberfläche ziemlich eben sein und in
einer entsprechenden Höhe liegen. Selbstverständlich können
die Gegengewichtsträger anstelle von daran angebrachten gummi
bereiften Rädern auch mit Flanschrädern versehen werden, die
auf einer kreisförmigen oder bogenförmigen Führungsbahn lau
fen, oder es können endlose Gleisketten angebracht sein.
Bei einer in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform hat der Kran
keinen Mast, und an seiner Stelle sind die oberen Enden der
Halteseile 25, die sich zu den Gegengewichten 24 erstrecken,
mit dem oberen Ende des Auslegers 8 verbunden. Bei einer sol
chen Auslegung kann eine äußerst schwere Last durch einen Kran
gehoben werden, der keinen Mast hat, wobei eine ausreichende
Stabilität gegen ein Kippen in Querrichtung und in Längsrich
tung gewährleistet ist. Der Ausleger 8 wird jedoch normaler
weise bei einer solchen Auslegung näher an seiner vertikalen
Stellung gehalten, als wenn ein Mast vorhanden wäre, um zu
verhindern, daß auf die Halteseile 25 übermäßig starke Zug
belastungen einwirken, die sich beispielsweise dann ergeben
können, wenn der Ausleger um einen beträchtlichen Abstand
aus der dargestellten Stellung nach vorne geschwenkt wird.
Aus der vorstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die
Zeichnung ergibt sich, daß die Erfindung eine
Einrichtung zeigt, die ermöglicht, daß ein fahrbarer Kran
auch außergewöhnlich schwere Lasten heben kann, wobei der
Kran wirksam gegen ein Kippen in Querrichtung und auch gegen
ein Kippen nach vorne unter der Einwirkung des Gewichts der
Last stabilisiert ist.
Claims (5)
1. Kran mit einer Plattform, die auf einer Basis um eine
vertikale Achse drehbeweglich abgestützt ist, einem
starren, von der Plattform nach oben weisenden Ausleger und
mit mindestens einem fahrbaren mit dem oberen Ende des
Auslegers verbundenen Gegengewichtsträger, der in einem
Abstand von der Plattform angeordnet und mit dieser durch
eine Einrichtung drehstarr verbunden ist
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtung (20) um die horizontale Kranlängsachse
(10) torsionsstarr und als zu dieser symmetrische Gabel
ausgebildet ist, an deren beiden Enden je ein
Gegengewichtsträger (19) angeordnet ist.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
starre Einrichtung (20) eine Verstrebung (33) als
Verbindung zwischen den Gegengewichtsträgern (19) aufweist.
3. Kran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verstrebung (33) eine Schwenkverbindung (35) mit jedem
der Gegengewichtsträger (19) bildet, wobei jede
Schwenkverbindung (35) eine Achse aufweist, die im
wesentlichen parallel zu der Längserstreckung des Armes
(22) liegt, der mit dem Gegengewichtsträger (19) verbunden
ist.
4. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Arme (22) und die Verstrebungen
(33) lösbar verbindbare modulförmige Bauelemente umfassen,
so daß durch zusätzlichen Einbau oder durch die Abnahme von
solchen modulförmigen Bauelementen die Gegengewichtsträger
(19) unter verschiedenen Abständen der Plattform (7)
zueinander in Abhängigkeit von der zu behebenden Last
angeordnet werden.
5. Starre Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß sie als Zusatzeinrichtung für
verschiedene Fahrzeugkräne ausgebildet ist.
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