DE3734919A1 - Ausleger mit horizontaler seilabspannung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen um eine waagerechte Achse schwenkbaren Ausleger mit einer zentral angeordneten Druckstütze, parallel zur Schwenkachse verlaufenden Traversen und einer in der durch die Schwenkachse und die Druckstütze gegebenen gedachten Ebene verlaufenden, von einer senkrechten Seilabspannung unabhängigen, seitlichen Seilabspannung.

Ein gattungsgemäßer Ausleger ist in der DE-PS 32 07 419 für einen Direktversturzabsetzer offenbart. Die Traversen dieses bekannten Auslegers sind fest mit der zentralen Druckstütze verbunden. In der Praxis sind die Seile der horizontalen Seilabspannung zwischen der Schwenkachse und dem ersten Traversenpaar, zwischen den einzelnen Traversenpaaren und zwischen dem letzten Traversenpaar und dem letzten Spannpunkt am freien Ende der Druckstütze jeweils für sich, d.h. nur in ihrer jeweiligen Seillänge vorgespannt. Eine derartige Seilabspannung ist aber statisch hochgradig unbestimmt. Die Ungenauigkeit der Seilkräfte vergrößert sich noch durch jede unbeabsichtigte Änderung der Vorspannung eines Seiles, wie sie z.B. infolge einer unbeabsichtigten Dehnung auftreten kann. Beim Reißen eines einzelnen Seiles kommt es zu einem unzulässigen Verformen der Druckstütze bzw. des ganzen Auslegers. Dieser Gefahr kann lediglich mit einer unwirtschaftlichen Überdimensionierung für den Schadensfall entgegengewirkt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die horizontale Seilabspannung so zu gestalten, daß der Grad der statischen Unbestimmtheit deutlich verringert wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Durch die parallel zur Druckstütze verlaufenden durchgehenden Seile ist die Anzahl der zu spannenden Seile und damit die Anzahl der Spannstellen und der Grad der statischen Unbestimmtheit deutlich reduziert, zumal die schräg verlaufenden Seile durch die Anlenkung der Traversen mitgespannt werden. Zudem erlauben die um die Schwenkachse angeordneten Spannvorrichtungen an einem gut zugänglichen Ort eine einfache, beliebig wiederholbare Prüfung der Vorspannung der Seile und damit eine einwandfreie Aussage über den Spannungszustand der gesamten Seilabspannung. Durch die Prüfbarkeit der Seilspannungen und damit des Spannungszustandes der gesamten Horizontalabspannung ist die Gefahr des Reißens eines Seiles bereits weitgehend gebannt. Im Falle eines unbeabsichtigten Reißens eines Seiles wird die Druckstütze aber zumindest in ihrem der Schwenkachse zugewandten, gefährdeten Bereich noch von den parallel verlaufenden Seilen gehalten, so daß eine etwaige Deformation der Druckstütze begrenzt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. So stellt die Ausführungsform des Auslegers nach Anspruch 2 eine vorteilhafte Ausbildung mit durchgehender zentraler Druckstütze dar, während durch die Aufspreizung der Druckstütze zwischen der Schwenkachse und dem dieser benachbarten Traversenpaar nach Anspruch 3 die Spannzylinder für die sonst an dieser Stelle vorgesehenen schrägen Seile entfallen können. Durch die nach Anspruch 4 vorgesehene Verwendung von Hydraulikzylindern ergibt sich in einfacher Weise die Möglichkeit, über den hydraulischen Druck die Seilspannung zu bestimmen. Mit der Maßnahme nach Anspruch 5 ist weiterhin eine einfache Möglichkeit gegeben, auf beiden Seiten des Auslegers gleiche Seilspannungen zu erzeugen. Zur Vereinfachung und Entlastung der Hydraulikanordnungen ist weiter vorgesehen, diese nach Anspruch 6 mit einer mechanischen Arretierung auszurüsten. Die hydraulische Anordnung braucht dann nur noch zum Spannen der Seile und zur Kontrolle der Seilspannung in Betrieb gesetzt werden. Die nach Anspruch 7 vorgesehene Maßnahme soll die freie Seillänge bzw. den damit verbundenen Seildurchhang begrenzen und die nach Anspruch 8 vorgesehene Maßnahme dient der weiteren Verbesserung der Sicherheit des Auslegers.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausleger mit seiner horizontalen Abspannung in der Draufsicht,

Fig. 2 eine an der Auslegerdruckstütze angelenkte Traverse in einer Seitenansicht,

Fig. 3 den für ein Seil vorgesehenen Teil der Spannvorrichtungen in der Seitenansicht,

Fig. 4 die Druckversorgung für die Zylinder der Spannvorrichtungen in einer auszugsweisen symbolischen Darstellung,

Fig. 5 den für eine aus zwei Seilen bestehende Seilgruppe vorgesehenen Teil einer Spannvorrichtung in einer Seitenansicht und

Fig. 6 eine andere Ausführungsform eines Auslegers mit seiner Horizontalabspannung in der Draufsicht.

Der Ausleger 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 weist eine Druckstütze 2 auf, die beispielsweise als Stahlfachwerkkonstruktion mit rechteckigem Querschnitt ausgebildet ist. Die Druckstütze 2 ist um eine waagerechte Schwenkachse 3 über ein Bolzengelenklager 4 an einem Träger 5 eines (nicht dargestellten) z.B. auf Raupen fahrbaren Tragrahmens angelenkt. An dem angelenkten Ende weist die Druckstütze 2 eine Querstütze 6 auf, deren seitliche Enden ebenfalls über Bolzengelenklager 7 an dem Träger 5 angelenkt sind. Dabei weisen die Bolzengelenklager 4 und 7 die gemeinsame Schwenkachse 3 auf.

Gleichmäßig über die Länge verteilt, weist die Druckstütze 2 rechts und links Lagerstellen 8 auf (s. Fig. 2), an denen jeweils Spreizungen oder Traversen 11...16 angelenkt sind. An ihren freien Enden weisen die Traversen 11...16 an jeder Seite jeweils eine Verankerung 17 bzw. 18 für das Auge eines Seiles auf. Gleichachsig mit den Lagerstellen 8 weist die Druckstütze 2 jeweils eine Verankerung 21...28 für das Auge eines Seiles auf.

Zwischen den am freien Ende der Druckstütze 2 angeordneten Verankerungen 21, 22 und den Verankerungen 17 der von der Schwenkachse 3 am weitesten entfernten Traversen 11, 12 ist jeweils ein schräg angeordnetes Seil 31, 32 vorgebbarer Länge angelenkt. Von der der Schwenkachse 3 zugewandten Verankerung 18 der Traversen 11, 12 führt ein durchgehendes Seil 33 bzw. 34 von etwa 3/4 der Länge der Druckstütze 2 zu einer Spannvorrichtung 45 bzw. 46 an den Enden der Querstütze 6. In gleicher Weise sind die Seile 35...42 angeordnet, wobei sich die Länge der parallel geführten Seile 37, 38 und 41, 42 auf 1/2 bzw. 1/4 der Länge der Druckstütze 2 beschränkt. Schließlich ist noch von den der Schwenkachse 3 nächstgelegenen Verankerungen 27, 28 jeweils ein schräg angeordnetes Seil 43 bzw. 44 zu einer ebenfalls schräg angeordneten Spannvorrichtung 47 bzw. 48 geführt. Die über den Abstand zweier Traversenpaare reichenden Seile 33, 34 und 37, 38 liegen dabei kraftschlußfrei auf an den Traversen 13...16 angeordneten Kabelsätteln 49 auf.

Die Spannvorrichtungen 45...48 sind an der Querstütze 6 befestigt. Jedes für jeweils ein Seil bestimmtes Teil 50 der Spannvorrichtungen 45...48 weist zwei Hydraulikzylinder 51, 52 mit Plungerkolben 53 auf, die auf einen in Richtung des betreffenden Seiles bewegbaren Spannschlitten 55 einwirken, der wiederum in Führungen 56 geführt ist. Jedes Seil - beispielhaft ist hier das Seil 33 angeführt - ist über eine Bolzengelenkverbindung 57 mit einer Gewindestange 58 verbunden, die durch eine Stützkonstruktion 59 und den Spannschlitten 55 hindurchgeführt ist. Sowohl gegen die Stützkonstruktion 59 als auch gegen den Spannschlitten 55 ist die Gewindestange 58 mit einer Mutter 61 bzw. 62 über einen Druckring 63 bzw. 64 abstützbar.

Die jeweils ein Seil spannenden Hydraulikzylinder 51, 52 sind - wie in Fig. 4 dargestellt - sowohl untereinander als auch mit den beiden entsprechenden Hydraulikzylindern der jeweils anderen Seite hydraulisch gekoppelt. Auf rechts und links angeordnete entsprechende Seile - z.B. 33 und 34 - wird somit immer die gleiche Spannkraft ausgeübt.

Zum Spannen werden die Plungerkolben 53 der Hydraulikzylinder 51, 52 ausgefahren, so daß sich der Spannschlitten 55 mit der Gewindestange 58 - mit Blick auf Fig. 3 - nach links bewegt. Dabei wird die Spannung des Seils 33 erhöht. Die über den Druckring 64 an der Stützkonstruktion 59 anliegende Mutter 62 wird dabei mit nach links bewegt und anschließend z.B. von Hand soweit zurückgedreht, bis sie wieder an der Stützkonstruktion 59 anliegt. Die Hydraulikzylinder 51, 52 werden dann entlastet, der Spannschlitten 55 zurückgeschoben und die Mutter 61 entsprechend nachgedreht. Dieser Spannvorgang wird solange wiederholt, bis der durch den Druckgeber 65 gemessene hydraulische Druck der vorgegebenen Seilspannung entspricht. Mit Hilfe der Spannvorrichtung kann die Seilspannung auch jederzeit kontrolliert und ggf. korrigiert werden. Dazu werden die Hydraulikzylinder 51, 52 mit dem der vorgesehenen Seilspannung entsprechenden Druck beaufschlagt. Bewegt sich dabei der Spannschlitten 55 und die Mutter 62 - etwa infolge nachgelassener Seilspannung - nach links, so wird die Mutter 62 wiederum soweit zurückgedreht, bis sie an der Stützkonstruktion 59 anliegt. Eine solche Kontrolle kann in vorgebbaren Zeitabständen beliebig wiederholt werden.

Die in den Spannvorrichtungen 45...48 vorhandenen Hydraulikzylinder 51, 52 für die verschiedenen Seile weisen jeweils eine separate Zweigleitung 66 zu einer gemeinsamen Druckversorgung 67 auf. Um die Seilpaare 33/34, 37/38, 41/42 bzw. 43/44 jeweils unabhängig voneinander spannen zu können, weisen die Zweigleitungen 66 jeweils ein Absperrventil 68 und jeweils einen gesonderten Druckgeber 65 auf. Mit Hilfe eines einstellbaren Druckbegrenzungsventils 69 ist es auch möglich, die Seilgruppen 33/34, ... mit unterschiedlichen Kräften vorzuspannen.

In Fig. 5 ist der Teil 150 einer Spannvorrichtung dargestellt bei dem anstelle eines Seiles, z.B. des Seiles 33, zwei Seile 133, 133′ paarweise gespannt werden. Da die beiden zusammengehörenden Seile 133, 133′ beim Beginn des Spannens nicht unbedingt gleiche Anfangsspannungen haben, kann es beim Ausfahren der Plungerkolben 53 der Hydraulikzylinder 151, 152 zu einer Schieflage des Spannschlittens 155 kommen. Um dies zu ermöglichen, muß den Führungen 156 eine entsprechend größere Toleranz gegeben werden. Weiterhin sind zwischen den Muttern 161 und dem Spannschlitten 155 jeweils ein dem Spannschlitten zugeordneter Druckring 163 a mit einer konkaven Druckfläche und ein der Mutter 161 zugeordneter Druckring 163 b mit einer konvexen Druckfläche zugeordnet. Durch (nicht dargestellte) Weggeber kann bei einer unzulässigen Schräglage des Spannschlittens 155 der Spannvorgang zunächst abgebrochen, die Muttern 162 bis zu ihrer Anlage an die Stützkonstruktion 159 nachgedreht und der Spannvorgang in mehreren kleinen Schritten fortgesetzt werden.

Bei dem Ausleger 101 gemäß Fig. 6 ist die Druckstütze 102 an ihrem der Schwenkachse 103 zugewandten Ende aufgespreizt und stützt sich über zwei Streben 171, 172 gegen Bolzengelenklager 107 am Träger 5 ab. Während die Horizontalabspannung dieses Auslegers bis einschließlich der Seile 41 und 42 wie bei dem Ausleger gemäß Fig. 1 ausgebildet ist, entfallen bei diesem Ausführungsbeispiel die schräg angeordneten Spannvorrichtungen 47, 48 und die entsprechenden Seile 43, 44.

Claims (9)

1. Um eine waagerechte Achse schwenkbarer Ausleger mit einer zentral angeordneten Druckstütze, parallel zur Schwenkachse verlaufenden Traversen und einer in der durch die Schwenkachse und die Druckstütze gegebenen gedachten Ebene verlaufenden, von einer senkrechten Seilabspannung unabhängigen, seitlichen Seilabspannung, dadurch gekennzeichnet, daß die Traversen (11...16) gelenkig an der Druckstütze (2; 102) angeordnet sind und daß jede Traverse (11...16)

• a) über ein schräg angeordnetes Seil vorgebbarer Länge (31, 32, 35, 36, 39, 40) mit einem von der Schwenkachse (3; 103) wegweisenden Punkt (21...26) der Druckstütze (2, 102) und
• b) über ein weiteres, parallel zur Druckstütze (2; 102) verlaufendes durchgehendes Seil (33, 34, 37, 38, 41, 42) mit einer um die Schwenkachse (3, 103) schwenkbaren Spannvorrichtung (45, 46) verbunden ist,

wobei die Verankerung der Seile an der Druckstütze, den Traversen und Spannvorrichtungen jeweils gelenkig ausgebildet ist.

2. Ausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstütze (2) durch je ein links und rechts im Bereich des der Schwenkachse (3) nächstgelegenen Traversenpaares (15, 16) angelenktes schräg verlaufendes Seil (43, 44) mit je einer weiteren Spannvorrichtung (47, 48) verbunden ist.

3. Ausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckstütze (102) zwischen dem der Schwenkachse (103) nächstgelegenen Traversenpaar (15, 16) und der Schwenkachse (103) gabelförmig aufgespreizt ist.

4. Ausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen (45...48) Hydraulikzylinder (51, 52; 151, 152) aufweisen.

5. Ausleger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß rechts und links symmetrisch am Ausleger (1; 101) angeordnete, sich entsprechende Hydraulikzylinder (51, 52; 151, 152) hydraulisch gekoppelt sind.

6. Ausleger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannvorrichtungen (45...48) eine mechanische Arretierung (62; 59) aufweisen.

7. Ausleger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Seile (33, 34, 37, 38), deren Länge größer als der Abstand zweier benachbarter Traversenpaare ist, an den dazwischenliegenden Traversen (13...16) kraftschlußfrei abgestützt sind.

8. Ausleger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Seil (31...44) durch Hinzufügen mindestens eines weiteren Seils zu einer Seilgruppe (133, 133′) ergänzt ist, wobei alle Seile einer Gruppe gemeinsam gespannt sind.