DE602004002453T2

DE602004002453T2 - Kran

Info

Publication number: DE602004002453T2
Application number: DE602004002453T
Authority: DE
Inventors: Per Herdegard
Original assignee: Hiab AB
Current assignee: Hiab AB
Priority date: 2004-03-23
Filing date: 2004-03-23
Publication date: 2007-04-19
Anticipated expiration: 2024-03-24
Also published as: EP1580159A1; DE602004002453D1; ATE340146T1; EP1580159B1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran der Art, die zwei Auslegerbalken umfasst, die in Relation zu einander drehbar sind, indem sie mit einander über ein Gelenk verbunden sind, und einen oder mehrere Schläuche umfasst, die entlang der Auslegerarme und an der Außenseite und im Bereich des Gelenks exponiert zwischen den Auslegerarmen verlaufen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Kräne für Hebezwecke, wie z.B. Gelenkauslegerkräne für Fahrzeuge, umfassend zwei oder mehrere Auslegerarme, von denen je zwei über Gelenke verbunden sind, was die Drehung der Arme in verschiedene Winkelpositionen in Relation zu einander ermöglicht. Als Minimum umfassen nicht komplizierte Kräne einen ersten Auslegerarm, der durch einen Hebearm gebildet wird, und einen zweiten Arm, der durch eine Stütze oder ein Gestell ausgebildet wird, und der normalerweise mit einem Stützgestell, das z.B. in einem Fahrzeugfahrgestell enthalten ist, drehbar verbunden ist. Das Gelenk, das die Drehung möglich macht, wird dann positioniert, um das obere Ende der Stütze mit dem inneren Ende des Hebearms zu verbinden. Viele Kräne, wie z.B. Fahrzeug-getragene Gelenkauslegerkräne, umfassen außerdem mindestens einen dritten Arm als sogenannten Gelenkausleger, dessen inneres Ende mit dem äußeren Ende des Hebearms gelenkig verbunden ist. Außerdem kann der Gelenkausleger eine Vielzahl von Balken umfassen, die teleskopartig ausziehbar sind. In modernen Hebekränen sind die Auslegerarme aus länglichen Profilen ausgestaltet, z.B. Hohlprofilen (Sechskantprofile) oder offenen U-Profilen aus Metall, insbesondere Stahl. Um die Arme nicht in Relation zu einander in Drehung zu bringen, sondern um die Arme auch in den erforderlichen Winkelpositionen verlässlich zu halten, werden hydraulisch betriebene doppelwirkende Kolben-Zylinder-Mechanismen verwendet, wobei diese Mechanismen von der Art sind, die einen Zylinder umfassen, von dem ein Ende drehbar mit einem der Arme verbunden ist, und eine Kolbenstange, die aus dem Zylinder heraussteht und an ihrem freien Ende drehbar mit dem zweiten Arm eines Paars von zusammen wirkenden Armen verbunden ist. Abhängig von der Zahl der Auslegerarme und der Kolben-Zylinder-Mechanismen und anderen möglichen Komponenten, die eine Zufuhr von Öl erfordern, wurde eine Vielzahl von ölführenden Schläuchen durch den Kran geführt. Normalerweise wird dies erreicht, indem man die Schläuche innerhalb der Aushöhlungen oder des Inneren der Auslegerarmprofile führt, indem sie zuerst nach oben in die Mitte des drehenden oder rotierenden Pfostens geführt wurden und danach zum Hebearm fortgesetzt wurden (kurze Schläuche) oder weiter zum Gelenkausleger und den davon abstehenden Armen (längere Schläuche). Als Alternative können die Schläuche auch außen geführt werden. Im Bereich des individuellen Gelenks zwischen zwei Armen muss jeder individuelle Schlauch außerhalb des Gelenks verlaufen. Weil der gesamte geometrische Abstand zwischen den Einlass- und Auslassenden des Schlauches abhängig von der Konfiguration des Krans in jedem Moment variiert, d.h., von den zwischen benachbarten Kranarmen eingestellten Winkeln, muss jeder Schlauch für einen maximalen Abstand zwischen den Schlauchenden dimensioniert sein. Dieser Abstand ist am längsten, wenn der Kran in seiner Parkposition ist und die Arme in einem kleinen Winkel zu einander gedreht sind. Der geometrische Abstand zwischen den Schlauchenden ist andererseits am kürzesten, wenn die Kranarme in Relation zu einander maximal, z.B., um 180°, gedreht sind. In der zuletzt genannten Position wird jeder individuelle Schlauch sich ausbauchen, wo die geringste Gegenwirkung vorhanden ist, nämlich im Bereich eines Gelenks, wo der Schlauch außen in einem exponierten Zustand verläuft. Ein solches Ausbauchen der Schläuche kann zu Problemen führen, insbesondere wenn es im Bereich zwischen einer Kranstütze und einem Hebearm auftritt. Ein solches Schlauchausbauchen kann z.B. mit einem Fahrzeugführerhaus oder einem vertikalen Auspuffrohr kollidieren, wenn die Stütze in Relation zum assoziierten Rahmen gedreht wird. Solche Kollisionen können nicht nur an den Fahrzeugteilen, sondern auch an den Schläuchen Schäden verursachen, was zu dem Risiko führt, dass sie abgenutzt oder vorzeitig zerstört werden. Zur Vermeidung von Schlauchkollisionen wurde bisher vorgesehen, den Kran und seine Umgebung, z.B. ein Fahrzeug, auf eine solche Weise zu dimensionieren, dass der Raum um den Kran ziemlich groß wurde. Mit anderen Worten beeinträchtigt die Schlauchausbauchung den effektiven Laderaum in Verbindung mit dem Kran.
Aus US 5 806 313 ist bereits eine Schlauchführungsanordnung bekannt. Eine Abschirmung aus flexiblem Material überspannt außen den Gelenkbereich zwischen dem Drehstift und den Auslegerelementen und führt die Schläuche unterhalb der Abschirmung. Die Abschirmung ist an jedem Ende mit einem steifen Pfosten verbunden, der an den Stift bzw. die Auslegerelemente befestigt ist und sich davon erhebt. Die flexible Abschirmung passt ihre Form der relativen Bewegung des Stiftes und des Auslegers an, wobei die Abschirmung nach Wiederausrichtung ausgedehnt und nach Drehen des Stiftes und der Auslegerelemente komprimiert wird.
AUFGABENSTELLUNGEN UND MERKMALE DER ERFINDUNG
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die vorstehend genannten Nachteile von Kränen des Standes der Technik zu überwinden und einen verbesserten Kran bereitzustellen. Eine primäre Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Kranes, dessen hydraulische Schläuche nicht dem Risiko unterliegen, nach außen abstehende Ausbauchungen oder Schleifen zu bilden, die beschädigt werden könnten oder Schaden verursachen könnten. Aufgabenstellung ist ebenfalls die Bereitstellung eines Krans aufgrund einer nicht komplizierten Konstruktion, die eine gut organisierte Führung von Schläuchen sicherstellt und zu einem ästhetisch attraktiven Aussehen des Krans, unabhängig von der eingenommenen Kranposition, beiträgt.
Erfindungsgemäß wird zumindest das primäre Objekt mittels der Merkmale erzielt, die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben sind. Vorteilhafte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Krans sind außerdem in den abhängigen Patentansprüchen definiert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ANLIEGENDEN ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen bedeuten:
1 eine Ansicht eines erfindungsgemäßen Gelenkauslegerkrans, dargestellt mit dem Hebearm des Krans in eine hohe Position gedreht,
2 eine Ansicht, die den Kran in Parkposition zeigt,
3 eine Teilansicht, die den Kran mit dem Hebearm in einer im allgemeinen horizontalen Zwischenposition zeigt, und
4 eine perspektivische Teilansicht, die eine Schlauchführung im Bereich zwischen dem Pfosten und dem Hebearm des Krans zeigt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG EINER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM DER ERFINDUNG
Ein in 1 dargestellter Kran umfasst drei Auslegerarme, nämlich einen Hebearm 1, einen Pfosten oder sogenannten Stützpfeiler 2 und einen Gelenkausleger 3. Der Pfosten 2, der vertikal ist, aber etwas in Relation zur vertikalen Ebene geneigt ist, ist in Relation zu einer Kranbasis 4 in einem Tragerahmen 5, der in einem Fahrzeugfahrgestell eingebaut sein kann und zwei einstellbare bewegbare Stützbeine 6 umfasst, rotierbar montiert. Eine Drehung (normalerweise um mindestens 360°) des Pfostens 2 in Relation zur Kranbasis wird in diesem Beispiel mittels zweier hydraulischer Zylinder 7 bewirkt.
Der Pfosten 2 und der Hebearm 1 sind über ein erstes Gelenk oder Hauptgelenk 8 mit einander verbunden, das eine Drehung des Hebearms in Relation zum Pfosten ermöglicht, genauer ausgedrückt zwischen der in 1 dargestellten hohen Position und der Parkposition, in der er, wie in 2 gezeigt, gegen den Pfosten zurückgezogen ist. Ein ähnliches Gelenk 8 zwischen dem Hebearm 1 und dem Gelenkausleger 3 ermöglicht die Drehung des letzteren zwischen seinen eingefahrenen und ausgefahrenen Position. Im Gelenkausleger 3 ist eine Vielzahl von teleskopartig ausziehbaren Armen 9 vorgesehen, die aus Hohlprofilen ausgebildet sind, die in einander eingeführt werden.
Eine Drehung des Hebearms 1 wird mittels eines ersten hydraulisch betriebenen Kolben-Zylinder-Mechanismus 10 vom Doppelwirkungs-Typ bewirkt, dessen Zylinder 11 mit dem Pfosten 2 über ein Gelenk 12 verbunden ist. Das freie Ende des Kolbenschafts 11a, das aus dem Zylinder hervorsteht, ist mit dem Hebearm 1 über ein zweites Gelenk 13 verbunden. Wenn der Kolben-Zylinder-Mechanismus 10 ausgezogen wird, wird der Hebearm 1 in eine Richtung nach oben gedreht, während eine Verringerung der Länge des Mechanismus ergibt, dass der Hebearm nach unten und nach innen gegen den Pfosten gedreht wird. Ein ähnlicher Kolben-Zylinder-Mechanismus 10a ist mit dem Hebearm 1 einerseits und dem Gelenkausleger 3 andererseits verbunden, um auf ähnliche Weise den Gelenkausleger in Relation zum Hebearm zu drehen. Um die Teleskoparme 9 gegen einander nach innen und außen zu versetzen, wird ein weiterer Kolben-Zylinder-Mechanismus oder hydraulische Zylinder 10b eines Doppelwirkungs-Typs verwendet.
Der Pfosten 2 sowie der Hebearm 1 bestehen aus offenen U-Profilen, in denen die hydraulischen Zylinder 10, 10a teilweise untergebracht sein können. Im Inneren der U-Profile sind auch Schläuche 14 bereitgestellt, um die verschiedenen hydraulischen Zylinder und/oder andere Komponenten im Kran mit hydraulischem Öl aus einer Pumpe (nicht dargestellt) zu versorgen. Die Zahl der Schläuche, die zu verschiedenen Teilen des Krans zu führen sind, variiert stark abhängig von der Kompliziertheit des Krans. Normalerweise beträgt die Zahl der Schläuche 4 bis 12. Von der Pumpe 15 wird ein Bündel von Schläuchen in der Mitte durch die Kranbasis 4 und weiter durch den Pfosten 2 geführt. Wenn das Bündel von Schläuchen dann zum und durch den Hebearm 1 verlaufen muss, sind die Schläuche an der Außenseite des Gelenks 8 zwischen dem Pfosten 2 und dem Hebearm 1 zu führen, also in einem Zustand, in dem sie nach außen exponiert sind.
In der Parkposition nach 2 beträgt der geometrische Abstand ("erforderliche Abstand") zwischen dem fixierten Einlassende jedes individuellen Schlauchs und dem gleichermaßen fixierten Auslassende ein Maximum. Mit anderen Worten ist die Länge des individuellen Schlauches (oder der Schlauchteile, wenn mehr als ein Teil, das einen Schlauch ausbildet, vorhanden ist) im Hinblick auf die Parkposition des Krans gemäß 2 zu positionieren. In dieser Position sind alle Schläuche im wesentlichen lang gestreckt.
In 1 ist jedoch der geometrische Abstand zwischen den Einlass- und Auslassenden des individuellen Schlauches wesentlich kürzer. Wenn die Schläuche relativ steif sind, neigen sie in dem Bereich, wo der Widerstand gegen Formänderungen gering ist, nämlich im Bereich zwischen dem Hebearm 1 und dem Pfosten 2, in dem sie außen frei exponiert sind, dazu, sich auszubauchen oder zu expandieren.
Insofern ist der in den Zeichnungen dargestellte und beschriebene Kran im wesentlichen bereits bekannt.
Es wird nun auf 4 Bezug genommen, die eine Führung 15 gemäß der Erfindung zum Führen oder Zurückhalten des Schlauchbündels 14 im Bereich zwischen dem Hebearm 1 und dem Pfosten 2 zeigt. Für diese Führung ist es charakteristisch, dass sie ein Querstück 16 aufweist, an dessen Innenseite die Schläuche vorgesehen sind. Im Beispiel bildet das Querstück 16 einen Teil eines U-förmigen Teils, genauer gesagt, ein U-förmig gebogenes Blech aus, das auch zwei laterale Stücke oder Ohren 17 umfasst.
In der gezeigten bevorzugten Ausführungsform ist die Führung 15 mit dem Pfosten 2 über ein mit 18 bezeichnetes Gelenk verbunden, wobei das Gelenk parallel zum Querstück 16 verläuft. In der Praxis kann diese Gelenk 18 ein äußeres Rohrstück 19 aufweisen, das an das obere Ende des Pfostens 2 fixiert ist, z.B. mittels Schweißen, und einen Stift 20, der innerhalb des Rohrs 19 drehbar montiert ist, und der an den entgegengesetzten Enden davon starr mit den Seitenstücken 17 der Führung verbunden ist. Vorteilhafterweise ist die Verbindung zwischen dem Stift 20 und den Seitenstücken 17 lösbar oder demontierbar. Im Beispiel wird die Verbindung mittels einer Scheibe 21 bewirkt, die Löcher für Schrauben 22 aufweist, die in das Ende des Stiftes 20 eingeschraubt werden können, um das individuelle Seitenstück 17 gegen den Stift zu befestigen.
Mindestens eines der zwei Seitenstücke ist starr mit einem der Enden eines Gelenks 23 verbunden, dessen gegenüberliegendes Ende mit dem Gelenk 13 verbunden ist, genauer gesagt, auf solche Weise, dass das Verbindungsglied sich um die durch das Gelenk 13 definierte Achse drehen kann. In der Praxis kann dieses Gelenk 13 aus einem Querstift 24 bestehen, der auf geeignete Weise im freien Ende der Kolbenstange 11a drehbar montiert ist. Darüber hinaus ist der Stift 24 an weiteren Verbindungselementen drehbar befestigt, von denen nur eines, nämlich 25, in 4 sichtbar ist. Das Ende jedes solchen Verbindungsglieds 25, das gegenüber dem Stift 24 lokalisiert ist, ist wieder in Relation zum Hebearm über ein weiteres Gelenk, mit 26 bezeichnet, drehbar montiert. Durch das Verbindungsglied 23 wird die Führung 15 dazu gezwungen, den Bewegungen der Kolbenstange 11a aus und in den Zylinder 11 zu folgen, was wieder dazu führt, dass die Führung im wesentlichen den Bewegungen des Hebearms 1 in Relation zum Pfosten 2 folgt. Wenn die Gelenke 8 und 18 von einander getrennt sind, wird die Führung jedoch den Drehbewegungen des Hebearms 1 nicht sklavisch folgen.
Die Teile der Schläuche, die durch das Zentrum der Kranbasis 4 geführt werden, verlaufen anfänglich innerhalb des U-förmigen Profils, das den Pfosten 2 bildet, aber in einem kurzen Abstand oberhalb der Kranbasis treten die Schläuche durch Öffnungen an der Rückseite des Profils nach außen, um an der Außenseite der Rückseite zu verlaufen, aber in einem äußeren Gehäuse 27 geschützt, das an seinem oberen Ende offen ist. Von der oberen Öffnung des Schutzgehäuses 27 verlaufen die Schläuche durch den Raum zwischen dem Querstück 16 der Führung 15 und dem Rohr 19. Das Bündel von Schläuchen läuft in das Innere des Hebearms 1 durch eine Öffnung 29 in einer Endplatte des Hebearms.
Unabhängig davon, welche Kranposition eingenommen wird (siehe 1, 2 und 3), stellt die Führung 15 sicher, dass das Schlauchbündel immer passend gegen die Gelenke 18, 8 gehalten wird, ohne sich in diesem Bereich auszubauchen. Die Veränderungen im Abstand zwischen den Einlass- und Auslassenden der Schläuche, die auftreten, wenn die Kranposition verändert wird, wird angenommen, weil sich die Schläuche innerhalb der Arme lateral sowie vertikal biegen und spiralförmig schlängeln. Weil das Querstück 16 eine relativ große Oberfläche aufweist, stellt die Innenseite davon eine große Oberfläche dar, entlang der die Schläuche lagern und gleiten können, während sie gleichzeitig eine schwach runde Form mit einem großen Kurvenradius aufweisen. Ein Vorteil ist es auch, dass der erfindungsgemäße Kran nur ein Minimum an Raum in Verbindung mit seiner Drehung benötigt; das ist etwas, was seinerseits wieder einen großen effektiven Lagerraum in Verbindung mit diesem Kran ergibt.

Claims

Kran, umfassend zwei Auslegerarme (1, 2), die zueinander drehbar sind, indem sie mit einander über ein Gelenk (8) verbunden sind, und umfassend einen oder mehrere Schläuche (14), die entlang der Auslegerarme (1, 2) und an der Außenseite und im Bereich des Gelenks (8) exponiert zwischen den Auslegerarmen verlaufen, und worin im Bereich des Gelenks (8) eine Führung (15) vorgesehen ist, die mit einem Querstück (16), das vom Gelenk beabstandet ist, versehen ist, wobei die Schläuche (14) an der Innenseite des Querstücks angeordnet sind, um durch das letztere nahe am Gelenk gehalten zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Querstück (16) Teil eines Teils bildet, das im Querschnitt U-förmig ist und mit zwei Seitenstücken (17) versehen ist, die mit einem zum ersten Gelenk (8) parallelen zweiten Gelenk (18) verbunden sind, wobei die Schläuche (14) durch einen Raum zwischen dem Querstück (16) und dem zweiten Gelenk (18) geführt werden.
Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Seitenstück (17) mit einem ersten Ende eines Verbindungsglieds (23) starr verbunden ist, das gegenüberliegende Ende davon mit einem dritten Gelenk (13) verbunden ist, das so angeordnet ist, dass es einem freien Ende einer Kolbenstange (11a), die in einem Kolben-Zylinder-Mechanismus (10) enthalten ist, folgt, wobei es seine Aufgabe ist, einen der Auslegerarme (1, 2) relativ zum anderen zu drehen, wodurch das Verbindungsglied (23) dadurch sicherstellt, dass die Führung (15) dem ersten Auslegerarm (1) in seiner Bewegung relativ zum zweiten Auslegerarm (2) folgt.
Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Gelenk (13) einen Achszapfen (24) umfasst, der quer zur Kolbenstange (11a) verläuft, und der, an von einander getrennten Stellungen, mit dem ersten Auslegerarm (1) über ein Paar zweiter Gelenke (25) verbunden ist, und dadurch, dass das erste Gelenk (23) relativ zu einem Ende des Achszapfens (24) drehbar montiert ist.