DE4220118A1 - Traverse für Lasten mit tiefliegenden Anschlagpunkten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Traverse für Lasten mit tiefliegenden Anschlagpunkten, die über Tragseile mit einem Kranhaken und über Anschlagseile mit einer Last verbunden ist, deren Schwerpunkt sich oberhalb der Auf­ hängepunkte der Anschlagseile an der Last befindet und in seitlicher Richtung versetzt sein kann.

Beim Anheben von großen, schweren Bauteilen mit asymme­ trischer Schwerpunktslage zum Zweck des Verladens oder anderweitiger Handhabung derartiger Lasten mittels eines Kranes ergeben sich insofern Schwierigkeiten, als die Last nur dann horizontal ausgerichtet ist, wenn ihr Schwerpunkt genau unter dem Kranhaken liegt und die Last als geometrisches Bauteil dabei senkrecht liegt. Wenn sich der Schwerpunkt unter den o. g. Bedingungen nicht mittig unter dem Aufhängepunkt der Lasttraverse befindet, wird die Last nach einer Seite kippen, da sie eine Lage einzunehmen bestrebt ist, bei der ihr Schwerpunkt senkrecht unter dem Kranhaken liegt. Die Last gelangt dadurch in eine gefährliche Schräglage, die ihre Handhabung erschwert oder gar zu deren Ausklin­ ken oder Herabfallen führen kann.

Zum Ausrichten einer an einer Traverse hängenden Last in einer Horizontallage sind zur Erzielung eines Schwer­ punktausgleichs verschiedene, an der Traverse angeordnete Verschiebemechanismen, verbunden mit Abtast- und Regelein­ richtungen, bekannt, die nach dem Anheben der Last eine Einstellung des Kranhakens über den Schwerpunkt der Last bewirken sollen.

Bei einer anderen bekannten Traverse zum Drehen und Wenden von Werkstücken mit beliebiger Schwerpunktslage sind in der Traverse verstellbare Bandrollen, die die Aufhängepunkte des angehobenen Bauteils bilden, vorgese­ hen. Mit Hilfe eines über ein Pendel gesteuerten Regel­ systems werden die Aufhängepunkte in eine die Horizontal­ lage bewirkende Stellung verfahren.

Derartige Vorrichtungen nehmen viel Platz in Anspruch. Sie sind darüber hinaus kompliziert aufgebaut und demzu­ folge kostenaufwendig. Eine sichere Halterung in der Gleichgewichtslage ist bei über dem Aufhängepunkt liegen­ dem Schwerpunkt nicht gewährleistet, da nur ein labiles Gleichgewicht hergestellt werden kann.

Besondere Schwierigkeiten ergeben sich bei der Handhabung von Baueinheiten, die zu Maschinenkomplexen, kompletten Chemieausrüstungen, Heizzentralen, Kraftwerksanlagen und dergleichen verbunden und auf einem gemeinsamen Grundrahmen angeordnet sind. Bei derartigen Lasten, die eine Befestigung der Anschlagseile nur am Grundrahmen zulassen, liegt der Schwerpunkt oberhalb der Anschlag­ punkte der Anschlagseile an der Baueinheit, so daß die Last, die zum Schutz der Bauteile über eine die Anschlag­ seile auseinanderspreizende Lasttraverse aufgehängt ist, bei zusätzlich außermittigem Schwerpunkt in eine immer größere Schräglage gelangt und schließlich umkippt.

Es wurde versucht, derartige Lasten mit zwei Kranen anzuheben. Das schränkt jedoch die Handhabbarkeit der Last erheblich ein, verlangt eine hohe Geschicklichkeit der die Krane bedienenden Personen und ist zudem sehr aufwendig.

Während die Anwendung der bekannten Traversen mit automa­ tischer Anpassung an den Schwerpunkt der Last mit hohen Kosten verbunden ist, erfordert eine empirische Ermitt­ lung einer mit dem Schwerpunkt übereinstimmenden Aufhän­ gung einen hohen Zeitaufwand, zumal bereits eine geringe Verschiebung des Schwerpunkts gegenüber der Aufhängung bei über den Anschlagpunkten an der Last liegendem Schwerpunkt nach dem Anheben zu einer weiteren Neigung und zum Umkippen der Last führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine zum Handhaben großer Lasten, deren Schwerpunkt seitlich angeordnet ist, aber oberhalb der Befestigungsmöglichkeit der Anschlagseile an der Last liegt, geeignete Traverse zu entwickeln, die es bei geringem Zeit- und Kostenauf­ wand und mit einfachen technischen Mitteln ermöglicht, eine derartige Last zuverlässig im Gleichgewicht zu halten.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Patentan­ spruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weitere vorteilhaf­ te Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Wirkung der vorgeschlagenen Traverse besteht darin, daß eine Schräglage der Last beim Anheben zunächst in Kauf genommen wird, ein weiteres Kippen und Abstürzen der Last infolge des oberhalb der Aufhängepunkte an der Last liegenden Schwerpunkts jedoch durch die Ausbil­ dung der Traverse mit den biegesteifen Tragarmen verhin­ dert wird, indem durch das mit der Schräglage der Last verbundene Ausschwenken der Traverse in die der geneigten Seite entgegengesetzte Richtung über den ausgeschwenkten Tragarm ein größerer Hebelarm für das Anschlagseil auf dieser Seite entsteht und damit dem weiteren Kippen der Last entgegenwirkt. Dieser Hebelarm ermöglicht es dem Anschlagseil, trotz geringer werdender Seilkraft ein ständig größer werdendes Biegemoment auf die Traverse auszuüben, das dem Ausschwenken der Traverse entgegen­ wirkt und damit die Last wieder aufrichtet.

Zum Schwerpunktausgleich in Längsrichtung sind, ausge­ hend von den Tragarmen, mindestens jeweils zwei Seile an den Längsseiten der Last befestigt, oder die Last wird unter Verwendung von zwei erfindungsgemäß ausgebil­ deten Traversen aufgehängt. Aufgrund der Tatsache, daß der Abstand zwischen den Tragösen an den biegesteifen Tragarmen größer als die Breite der Last gewählt wird, besteht für die Last genügend Spielraum, sich zwischen den Anschlagseilen in einer Gleichgewichtslage einzupen­ deln, ohne die Seile zu berühren und durch diese beschä­ digt zu werden. Somit ist es mit einfachen, kostengünsti­ gen Mitteln möglich, selbst große, sperrige Lasten mit beliebiger Schwerpunktslage ohne Zeitverlust zuverlässig anzuheben und zu handhaben.

Die Erfindung wird in einem Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer an einer erfindungsgemäßen Traverse angehängten Last mit oberhalb der Anschlagösen und symmetrisch liegendem Schwerpunkt,

Fig. 2 eine Darstellung gemäß Fig. 1, jedoch mit einer Last mit außermittigem Schwerpunkt, wobei sich die Last in einer Schräglage im stabilen Gleich­ gewicht eingependelt hat,

Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Aufhängung mit seitlich aufgespreizten Anschlagseilen,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht nach Fig. 1 unter Verwendung von zwei Traversen für relativ lange Lasten und

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer an zwei Traversen hängenden, relativ schlanken stehenden Last mit Stabilisierung in zwei Ebenen.

Auf einem Grundrahmen 1 sind verschiedene, miteinander in Wirkverbindung stehende oder als Baueinheit fungieren­ de Bauteile 2, beispielsweise eines Heizwerks, einer Chemieanlage, eines Maschinenkomplexes und dergleichen angeordnet. Gleichermaßen können auf dem Grundrahmen 1 auch verschiedene Stückgüter gestapelt oder befestigt sein. Ein Merkmal der auf dem Grundrahmen 1 durch die Bauteile 2 gebildeten Last 3 besteht darin, daß sich der gemeinsame Schwerpunkt "m" irgendwo oberhalb des Grundrahmens 1 und außermittig zum Grundrahmen befin­ det und zum Zweck des Anhebens und Handhabens der Last 3 eine Möglichkeit zur Befestigung von Anschlagseilen 3; 4 nur am Grundrahmen 1 in Anschlagösen 6 besteht.

Die an einem Kranhaken 7 angehängten Tragseile 8; 9 werden durch eine Traverse 10 mindestens auf die Breite des Grundrahmens 1 auseinandergespreizt, um eine Beschä­ digung der Bauteile 2 beim Transport zu vermeiden. An den Enden des Querträgers 11 der Traverse 10 sind senkrecht nach unten gerichtete biegesteife Tragarme 12; 13 starr befestigt. Es ist aber auch möglich, den Abstand zwischen den biegesteifen Tragarmen veränderlich zu gestalten. Während an den unteren Enden der Tragarme 12; 13 An­ schlagösen 14 zum Einhängen der Anschlagseile 4; 5 vor­ gesehen sind, verfügt der Querträger 11 über Tragösen 15, um die Traverse 10 über die Tragseile 8; 9 mit dem Kranhaken 7 zu verbinden. An dem Querträger 11 sind zum groben Ausgleich einer Schwerpunktsverschiebung mehrere Tragösen nebeneinander angeordnet.

Im Idealfall nach Fig. 1 weist die Last 3 einen symme­ trisch liegenden Schwerpunkt "m" auf und befindet sich bei waagerechter Lage des Querträgers 11 der Traverse 10 und des Grundrahmens 1 im stabilen Gleichgewicht, d. h. der Abstand zwischen den Tragösen 15 und einer durch den Schwerpunkt "m" gehenden senkrechten Linie ist gleich groß (b = c). Der an der Traverse 10 an beiden Seiten über die Anschlagseile wirksame Hebelarm "a" ist ebenfalls gleich groß (a₁ = a₂).

Gemäß Fig. 2 liegt der Schwerpunkt weit oberhalb der Anschlagösen 6 im Grundrahmen 1 und befindet sich auf der rechten Seite der Last 3. Beim Anheben der Last neigt sich infolgedessen der Grundrahmen nach rechts und das Seil 5 wird in größerem Maß als das Seil 4 bela­ stet, wobei die Traverse 10 mit den biegesteifen Tragar­ men 12; 13 nach links gedrückt wird und der Abstand zwischen der durch den Schwerpunkt "m" gehenden senkrech­ ten Linie und den Tragösen auf der linken Seite größer wird als auf der rechten Seite (c < b). Während das Anschlagseil 5 und der biegesteife Tragarm 13 im wesent­ lichen in einer Linie verlaufen, gelangen das Anschlagseil 4 und der Tragarm 12 in eine zueinander größere winklige Lage (a₁ < a₂), so daß aufgrund des größeren mathemati­ schen Hebelarms "a₁" die Traverse 10 an dem biegesteifen Tragarm 12 nach rechts gezogen und der biegesteife Trag­ arm 13 nach rechts gedrückt wird und somit einer weiteren Neigung des Grundrahmens 1 und der darauf befindlichen Last 3 entgegengewirkt wird.

Die aufgrund der dargestellten Schwerpunktslage und der geschilderten Kräfteverhältnisse von dem Seil 4 ausgehende, gegenüber dem Seil 5 geringere Kraft wird durch den über den biegesteifen Tragarm 12 gebildeten, vergrößerten mathematischen Hebelarm "a₁" und den ent­ sprechend verkleinerten, gegen Null gehenden Hebelarm "a₂" sowie die daraus resultierende größere, einer weiteren Neigung des Grundrahmens 1 entgegengerichtete Kraftwirkung des Tragseils 4 ausgeglichen. Die Last 3 mit dem asymmetrischen, oberhalb der Anschlagösen 6 liegenden Schwerpunkt "m" pendelt sich somit bei einer geringen Neigung des Grundrahmens 1 in einem Gleichge­ wicht aller Kräfte und Momente ein. Die Gefahr einer weiteren Neigung der Last oder gar deren Umkippens ist somit ausgeschlossen.

In Fig. 3 ist eine an einer erfindungsgemäßen Traverse 10 angehängte Last in perspektivischer Darstellung wie­ dergegeben, aus der ersichtlich wird, daß sich die An­ schlagseile 4; 5 zu zwei seitlich am Grundrahmen 1 ange­ ordneten Anschlagösen 6a; 6b; 16a; 16b aufspreizen, um die Last 3 auch in Längsrichtung im Gleichgewicht zu halten. Das setzt jedoch voraus, daß der Schwerpunkt der Last innerhalb des durch die Eckpunkte 6a; 6b; 14; 16a; 16b; 15 begrenzten Raumes liegt. Nach Fig. 4 werden zwei unabhängig voneinander am Kranhaken ange­ hängte Traversen 10 eingesetzt, deren Anschlagseile 4; 5 mit den Anschlagösen 6a; 6b bzw. 16a; 16b verbunden sind. Die mögliche Lage des Schwerpunktes der Last er­ weitert sich dabei auf den Raum mit den Eckpunkten 6a; 6b; 14b; 14a; 16a; 16b; 15b; 15a.

Nach Fig. 5 werden ebenfalls zwei unabhängig voneinander am Kranhaken 7 angehängte Traversen 10a und 10b einge­ setzt, deren konstruktive Gestaltung voneinander ab­ weicht, ohne die Funktionsmaße dadurch zu beeinflussen, d. h. die wirksame Tragarmlänge d_a; d_b zwischen den Aufhän­ gepunkten 14; 15 an den biegesteifen Tragarmen 12; 13 ist gleich (d_a = d_b). Mit dieser Anordnung wird die Last in zwei Ebenen stabilisiert, so daß auch relativ schlanke Lasten gehoben werden können.

Claims (8)

1. Traverse für Lasten mit tiefliegenden Anschlagpunkten, die über Tragseile mit einem Kranhaken und über An­ schlagseile mit einer Last verbunden ist, deren Schwerpunkt sich oberhalb der Aufhängepunkte der Anschlagseile an der Last befindet und in seitlicher Richtung versetzt sein kann, dadurch gekennzeichnet, daß an einem Querträger (11) der Traverse (10) senk­ recht nach unten gerichtete, biegesteife Tragarme (12; 13) befestigt sind, an deren freien Enden die einen entsprechend der Schwerpunktslage veränderlichen mathematischen Hebelarm (a₁; a₂) ausbildenden An­ schlagseile (4; 5) in Anschlagösen (14) eingehängt sind.

2. Traverse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Querträger (11) nebeneinander mehrere Tragösen (15) zur wahlweisen Befestigung der Tragseile (8; 9) an der Traverse vorgesehen sind.

3. Traverse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Abstand zwischen den biegesteifen Tragar­ men (12; 13) gleich oder größer als die Breite der Last (3) ist.

4. Traverse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den biege­ steifen Tragarmen (12; 13) veränderbar oder unter­ schiedlich ist.

5. Traverse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einer Tra­ verse zwei oder mehr Anschlagseile (4a, 4b; 5a, 5b) beidseitig am Grundrahmen (1) mit der Last (3) verbun­ den sind.

6. Traverse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Traversen (10) im wesentlichen parallel zueinander an einem Kranhaken (7) vorgesehen sind, deren Anschlagseile (4; 5) beidseitig an der Last (3) befestigt sind.

7. Traverse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Traversen (10a; 10b) übereinander gekreuzt angeordnet sind, wobei bei gleicher Seillänge die wirksame Tragarmlänge (d_a; d_b) gleich groß ist.

8. Traverse nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der biegesteifen Tragarme (12; 13) entsprechend der Höhe des Schwer­ punkts "m" über den Anschlagösen (6) an der Last (3) veränderbar oder unterschiedlich ist.