EP0488990A1 - Teleskopierbarer Ausleger mit Einspindel-Antrieb - Google Patents

Teleskopierbarer Ausleger mit Einspindel-Antrieb Download PDF

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Publication number
EP0488990A1
EP0488990A1 EP92101659A EP92101659A EP0488990A1 EP 0488990 A1 EP0488990 A1 EP 0488990A1 EP 92101659 A EP92101659 A EP 92101659A EP 92101659 A EP92101659 A EP 92101659A EP 0488990 A1 EP0488990 A1 EP 0488990A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
boom
spindle
parts
threaded
telescopic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP92101659A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hans-Norbert Dr.-Ing. Wiedeck
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Krupp Industietechnik GmbH
Original Assignee
Krupp Industietechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Krupp Industietechnik GmbH filed Critical Krupp Industietechnik GmbH
Priority to EP92101659A priority Critical patent/EP0488990A1/de
Publication of EP0488990A1 publication Critical patent/EP0488990A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B66C23/64—Jibs
    • B66C23/70—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths
    • B66C23/701—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic
    • B66C23/706—Jibs constructed of sections adapted to be assembled to form jibs or various lengths telescopic telescoped by other means

Definitions

  • the invention relates to a telescopic boom which can be pivoted about at least one axis and has a base body and at least two telescopic boom parts which can be extended by a spindle.
  • Such booms can be used in crane vehicles and e.g. can be used as a laying beam or stem support for a vehicle for laying long bridges.
  • the provision of a threaded spindle arrangement has the advantage that the threaded spindle drive is generally lighter, that there is no hydraulic oil in the boom that reduces the load-bearing capacity, and that no power supply lines reaching into the boom need to be provided.
  • the spindle drive and thus the energy supply is preferably located at the rear end of the base body.
  • a boom with a single spindle is known from DE-PS 26 33 022. With this boom, however, a complicated clutch control reaching into the interior of the boom is required in order to bring the nuts assigned to the individual telescopic boom parts into effective engagement with the spindle and to release the engagement again.
  • the boom parts For a fixed, vertical telescopic mast, the boom parts have already been proposed extend a screw or threaded spindle that is slightly longer than the individual boom parts.
  • a boom part When a boom part is extended by the spindle, it pulls the next larger boom part in diameter due to a mechanical coupling, so that the next larger boom part comes into engagement with the threaded spindle.
  • the meshing of the threaded spindle with the internal thread of the next, next larger boom part will lead to constraints and thus to a malfunction of the boom by tensioning with the spindle if the thread of the spindle does not coincide with the internal thread of the following boom section.
  • the invention has for its object to provide a telescopic boom pivotable about at least one axis with a base body and at least two telescopic boom parts extendable by a spindle, which has a simple structure and with which at least a safe extension of the individual boom parts is possible .
  • a boom in which the drive unit for the spindle is arranged at the rear end of the base body, the telescopic boom parts in its rear end a spring-loaded driver thread part with one of the Spindle have corresponding internal thread and can be locked relative to the next smaller boom part in the extended position and are not rotatable relative to one another and with respect to the base body and in which the spindle has a threaded section with a length that is longer than the thread parts of two extended boom parts, and that Spindle has a thread-free trimming of smaller diameter at its rear end.
  • the boom consists of relatively few parts, and there is no need for an inwardly controlling control to extend and retract the boom parts, since the movement of the parts inevitably results when the spindle is rotated.
  • the resilient mounting allows the threaded spindle to engage in the internal thread of the cantilever parts without constraint and thus enables the entire cantilever to be extended properly.
  • the resilient mounting of the internal thread is preferably flexible in the direction of the axis of the
  • At least the telescopic boom parts which are larger than the smallest (foremost) boom part, each have a support disc that can be moved in the direction of the axis of the boom with a bore whose inner diameter is essentially as large as the outer diameter of the threaded spindle.
  • the spindle With the support disks, the spindle is held or supported at least at another point in the partially or fully extended state of the boom. This significantly reduces the deflection of the spindle and also significantly increases the buckling stiffness.
  • the kink load of the threaded spindle can be increased by a factor of 4 with central support by means of a support disc and the deflection of the spindle tip can be reduced by a factor of 16 with cantilevered support.
  • the threading of the thread tip is additionally promoted by the fact that it is conical and / or rounded.
  • this is equipped with a fixed support disk approximately in the area from the center thereof.
  • the base body can also have a support disk which is movable in the direction of the axis of the boom.
  • the boom has a base body 1 and three boom parts 2, 3, 4 telescopic out of this. All of these boom parts 1 to 4 have a non-circular, preferably rectangular cross section and are guided against one another by slide or roller bearing elements. For the sake of simplicity, only one bearing element 5 at the open end of the base body 1 and one bearing element 6 at the rear end of the extension part 2 are shown in FIG. 1 by way of example.
  • the base body 1 is pivotably mounted about a horizontal axis 7, in particular on a vehicle (not shown) and with a power device 8 which is articulatedly supported on the vehicle (not shown) at the point denoted by 9 and at the point denoted by 10 Is articulated to the base body, pivotable about the horizontal axis 7 and thus adjustable in its inclination.
  • the axis 7 can, as is largely customary, also be located on a superstructure of a vehicle which can be pivoted about a vertical axis.
  • the connection between the base body 1 and the vehicle about the axis 7 is releasable, and a further releasable connection about an axis 7 'is provided on the front of the base body 1.
  • the boom can be lowered with the tip (head part 4), in particular to put down a bridge.
  • the base body 1 and the two first telescopic boom parts 2, 3 each have a lock 11, 12, 13, by means of which the boom parts 1 to 3 can be locked with the boom part 2 or 3 or 4 which is guided directly in them, and both in the fully extended state (for the two foremost boom parts 3, 4 see FIG. 2) as well as in the retracted state (FIG. 1) and possibly in Intermediate positions.
  • the locks 11 to 13 shown in the drawing are preferably arranged on both sides at the level of the neutral phase of the boom.
  • a rotary drive 14 is provided for driving a threaded spindle 15.
  • the threaded spindle 15 extends essentially over the entire length of the collapsed or retracted boom and is in any case greater than the distance between the rear ends of two adjacent boom parts in the extended state.
  • the tip 16 of the threaded spindle 15 is conical and additionally rounded.
  • the threaded spindle 15 has a thread-free, cylindrical part or section 17, the diameter of which is less than or equal to the core diameter (root of the thread) of the threaded part 18.
  • the telescopic boom parts 2 to 4 each have a driver thread part 22 to 24, which is provided with an internal thread and is intended for engagement with the threaded spindle 15.
  • the threaded spindle 15 is dimensioned such that in the extended state of the boom, the threaded part 18 is in engagement with the threaded part 24 of the telescopic part 4 (hereinafter also referred to as the head part) and the threaded parts 22, 23 of the telescopic parts 2, 3 are in height of the threadless section 17.
  • support disk 25 Between the telescopic boom parts 2 and 3 and 3 and 4 there is a so-called support disk 25, 26. These support disks are movably guided in the interior of the boom parts 2 and 3 in the direction of the boom axis 27 and have a bore 28 in their center, whose inside diameter is essentially as large as the outside diameter of the threaded part 18 of the threaded spindle.
  • the displaceable support disks 25, 26 are connected to driver rods 29 which are guided in eyelets 30 attached to the respective front boom part 3 or 4. At their outer end, the driver rods 29 are provided with a driver stop 31, which is suitable for contacting the associated driver eye 30.
  • Stops 32, 33 for the supporting disks 25, 26 are arranged approximately in the middle of the cantilever parts 2, 3, which limit the mobility of these supporting disks within the cantilever parts.
  • driver rods 29 with driver stops 31, driver eyes 30 and stops 32 are provided for each support disk or associated boom part or 33, of which only one is shown in the drawing for clarity and clarity.
  • the head part 4 has a fixed support disk 34 approximately in its center.
  • the threaded parts 22 to 24 are connected to the boom parts 2 to 4 (see FIG. 3) via a coupling 35 which is elastically flexible in the direction of the axis 27 of the boom.
  • this coupling has a cylindrical recesses 38 in the rear wall of the boom parts 2 to 4, which are arranged coaxially to the axis 27 of the boom or the spindle 15 and are delimited by flanges 36, 37 and into which a flange 39 on the threaded part 22 or 23 or 24 intervenes.
  • the flange 39 - viewed in the direction of the axis 27 - has a significantly smaller extent than the recess 38. All three flanges 36, 37, 39 have through holes 40, 41, 42 uniformly distributed over the circumference.
  • a bolt 43 is located in the respectively assigned through holes.
  • a compression spring 44, 45 is arranged on the bolt 43 between the rear flange 36 and the flange 39 of the threaded part 22 or 23 or 24.
  • the support disks 25, 26, 34 are provided with a bushing 46, each of which forms the bore 28, made of wear-resistant material.
  • a speed sensor 47 is assigned to the spindle drive 14. Since the extension path of the head part 4 relative to the base body 1 is proportional to the number of revolutions of the spindle 15, the speed sensor 47 also makes it possible to simply reinterpret the speed signal into a path signal. With the help of the locking signal, the drive 14 can be in good time before reaching a Locking stop switched off, but at least be throttled in its performance.
  • the support disc 26 initially remains in its position shown in FIG. 1 with respect to the extension part 3.
  • the drive eyes 30 of the head part 4 slide on the drive rods 29 of the support discs 26 until the drive stops 31 of the drive rods on the eyelets 30 strike the head part 4 and the support plate 26 is pulled by the head part 4.
  • the support disk 26 abuts the stop 33 in the boom part 3 (see FIG. 2).
  • the support disk 26 is located approximately in the middle of the extension part 3 and prevents the spindle 15 which is supported on both sides from bending.
  • the head part 4 with a rear bore 48 is at the level of the lock 13.
  • Both telescopic parts 3, 4 are locked together in this extended position (lock 13).
  • the lock 12 between the telescopic boom parts 2 and 3 is released.
  • the driver thread part 23 of the cantilever part 3 is still in the region of the cylindrical section 17 of the threaded spindle 15.
  • the boom part 3 is extended with further rotation of the drive spindle 15 until the driver threaded part 23 of the boom part 3 is gripped by the threaded part 18 of the drive spindle 15 (FIG. 2). It can happen that the driver thread part 23 is positioned unfavorably to the threaded part 18 of the drive spindle 15 and that the thread engagement takes place only after a partial revolution of the drive spindle 15. The resulting length shift between the threaded part 18 and the driving thread parts 23 and 24 is compensated for by the spring action of the compression springs 44 and 45.
  • the driver thread part 24 moves away from the spindle tip 16.
  • the compression springs 44, 45 can, relieved of any constraint, bring about a new position of the driver thread part 23 in relation to the associated extension part 3, which is caused only by the momentary loading.
  • the drive plate 25 is also pulled off the rear end of the boom part 3 until it reaches the stop 32 in the boom part 2.
  • the boom parts 2, 3 are locked in the extended position (lock 12) and the lock between the telescopic boom part 2 and the base body 1 (lock 11) is released.
  • the driver threaded part 12 is pulled onto the threaded part 18, and the boom can be brought into the fully extended state.
  • FIG. 2 also shows the state shortly after the driving thread part 24 has reached the threaded part 18.
  • the threaded spindle 15 is clamped on the left in the driving thread part 23 and is supported approximately centrally in the supporting disk 26, so that the right end of the threaded spindle protrudes cantilevered.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)

Abstract

Der neue Ausleger weist einen Grundkörper (1) und mindestens zwei durch eine Spindel (15) aus diesem ausfahrbare teleskopierbare Auslegerteile (2 bis 4) auf. Die Antriebseinheit (14) für die Spindel (15) ist am rückwärtigen Ende des Grundkörpers (1) angeordnet. Die teleskopierbaren Auslegerteile (2 bis 4) weisen in ihrem rückwärtigen Ende ein insbesondere in Richtung der Achse (27) des Auslegers nachgiebig federnd gelagertes Mitnehmergewindeteil (22 bis 24) mit einem der Spindel (15) entsprechenden Innengewinde auf und sind gegenüber dem nächstkleineren Auslegerteil (3 bzw. 4) in der ausgefahrenen Stellung verriegelbar (Verriegelungen 12, 13) und gegeneinander und gegenüber dem Grundkörper (1) nicht drehbar geführt. Die Spindel (15) weist einen Gewindeabschnitt (18) mit einer Länge, die länger ist als der Abstand der Mitnehmergewindeteile (24/23 bzw. 23/22) zweier auseinandergefahrener Auslegerteile (4/3 bzw. 3/2), und an ihrem rückwärtigen Ende einen gewindefreien Abschnitt (17) kleineren Durchmessers auf. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen um mindestens eine Achse schwenkbaren, teleskopierbaren Ausleger mit einem Grundkörper und mindestens zwei durch eine Spindel aus diesem ausfahrbaren teleskopierbaren Auslegerteilen.
  • Derartige Ausleger können bei Kranfahrzeugen und z.B. als Verlegebalken bzw. Vorbauträger bei einem Fahrzeug zum Verlegen langer Brücken eingesetzt werden.
  • Gegenüber dem üblichen Ausfahren der teleskopierbaren Auslegerteile durch eine Hydraulikzylinderanordnung hat das Vorsehen einer Gewindespindelanordnung den Vorteil, daß der Gewindespindelantrieb im allgemeinen leichter ausfällt, daß kein die Belastbarkeit minderndes Hydrauliköl im Ausleger vorhanden ist und daß keine in den Ausleger hineinreichende Energieversorgungsleitungen vorgesehen werden müssen. Der Spindelantrieb und damit die Energiezuführung sitzt vorzugsweise am rückwärtigen Ende des Grundkörpers.
  • Ein Ausleger mit einer einzigen Spindel ist aus der DE-PS 26 33 022 bekannt. Bei diesem Ausleger ist aber eine komplizierte, in das Innere des Auslegers reichende Kupplungssteuerung erforderlich, um die den einzelnen teleskopierbaren Auslegerteilen zugeordneten Muttern in wirksamen Eingriff mit der Spindel zu bringen und den Eingriff wieder zu lösen.
  • Für einen feststehenden, senkrechten Teleskopmast ist bereits vorgeschlagen worden, die Auslegerteile durch eine Schrauben- oder Gewindespindel auszufahren, die etwas länger ist als die einzelnen Auslegerteile. Wenn ein Auslegerteil durch die Spindel ausgefahren ist, zieht es das im Durchmesser nächstgrößere Auslegerteil aufgrund einer mechanischen Kopplung nach, so daß das nächstgrößere Auslegerteil in Eingriff mit der Gewindespindel kommt. Dabei besteht aber die Gefahr, daß es beim Ineinandergreifen der Gewindespindel mit dem Innengewinde des folgenden, nächstgrößeren Auslegerteils zu Zwängungen und damit zu einer Störung der Funktion des Auslegers durch Verspannen mit der Spindel kommt, wenn das Gewinde der Spindel nicht in Deckung mit dem Innengewinde des folgenden Auslegerteils ist.
  • Im Gegensatz zu einem senkrechten Mast ergibt sich für einen in der regel schräg gestellten Ausleger noch ein Problem, wenn die Spindel bei bestimmten Betriebszuständen kragend gelagert ist: Durch die wirksame Komponente des Eigengewichts kann sich die Spindel so weit durchbiegen, daß sich die Spindelspitze beim Einfahren nicht mehr in das Innengewinde des einzuziehenden Auslegerteils einfädelt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen um mindestens eine Achse schwenkbaren, teleskopierbaren Ausleger mit einem Grundkörper und mindestens zwei durch eine Spindel aus diesem ausfahrbaren teleskopierbaren Auslegerteilen zu schaffen, der einen einfachen Aufbau aufweist und mit dem zumindest ein sicheres Ausfahren der einzelnen Auslegerteile möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Ausleger gelöst, bei dem die Antriebseinheit für die Spindel am rückwärtigen Ende des Grundkörpers angeordnet ist, die teleskopierbaren Auslegerteile in ihrem rückwärtigen Ende ein federnd gelagertes Mitnehmergewindeteil mit einem der Spindel entsprechenden Innengewinde aufweisen und gegenüber dem nächstkleineren Auslegerteil in der ausgefahrenen Stellung verriegelbar und gegeneinander und gegenüber dem Grundkörper nicht drehbar geführt sind und bei dem die Spindel einen Gewindeabschnitt mit einer Länge aufweist, die länger ist als der bestand der Mitnehmergewindeteile zweier auseinandergefahrener Auslegerteile, und die Spindel an ihrem rückwärtigen Ende einen gewindefreien beschnitt kleineren Durchmessers aufweist. Der Ausleger besteht aus verhältnismäßig wenig Teilen, wobei es zum Aus- und Einfahren der Auslegerteile keiner nach innen eingreifenden Steuerung bedarf, da sich die Bewegung der Teile beim Drehen der Spindel zwangsläufig ergibt. Die federnde Lagerung erlaubt einen zwängungsfreien Eingriff der Gewindespindel in die Innengewinde der Auslegerteile und ermöglicht somit ein einwandfreies Ausfahren des gesamten Auslegers. Die federnde Lagerung der Innengewinde ist dabei vorzugsweise in richtung der Achse des Auslegers nachgiebig gestaltet.
  • Um das Ein- bzw. Zurückfahren der Auslegerteile auch bei großen Längen und bei schräger oder waagerechter Lage des Auslegers sicherzustellen, weisen zumindest die teleskopierbaren Auslegerteile, die größer sind als das kleinste (vorderste) Auslegerteil, je eine in richtung der Achse des Auslegers bewegliche Stützscheibe mit einer Bohrung auf, deren Innendurchmesser im wesentlichen so groß ist wie der Außendurchmesser der Gewindespindel. Durch die Stützscheiben wird die Spindel im teilweise oder vollständig ausgefahrenen Zustand des Auslegers an mindestens einer weiteren Stelle gehalten bzw. gestützt. Dadurch wird die Durchbiegung der Spindel erheblich verringert und außerdem die Knicksteifigkeit wesentlich erhöht. Die Knicklast der Gewindespindel kann bei mittiger bestützung durch eine Stützscheibe um den Faktor 4 erhöht und die Durchbiegung der Spindelspitze bei kragender bestützung um den Faktor 16 verringert werden.
  • Es ergeben sich dadurch sehr günstige Voraussetzungen für das "Einfädeln" der Spindelspitze in die Innengewinde der betreffenden Auslegerteile beim Einfahren und eine größere statische Stabilität des gesamten Auslegers.
  • Das Einfädeln der Gewindespitze wird dadurch zusätzlich begünstigt, daß diese konisch ausgebildet und/oder abgerundet ist.
  • Zur Entlastung der Gewindepaarung der Gewindespindel mit dem Innengewinde des Kopfteils ist dieses mit einer feststehenden Stützscheibe etwa im Bereich von deren Mitte ausgerüstet.
  • Zur Erhöhung der Knicksteifigkeit der Gewindespindel bei ausgefahrenem erstem teleskopierbaren Auslegerteil (dem mit dem größten Querschnitt) kann auch der Grundkörper eine in richtung der Achse des Auslegers bewegliche Stützscheibe aufweisen.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigen
    • Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Ausleger im zusammengefahrenen Zustand im Längsschnitt,
    • Fig. 2 den Ausleger in einem teilweise auseinandergefahrenen Zustand im Längsschnitt und
    • Fig. 3 das Innengewindeteil eines teleskopierbaren Auslegerteils und eine Stützscheibe in einem auszugsweisen Längsschnitt in vergrößertem Maßstab.
  • Der Ausleger weist einen Grundkörper 1 und drei aus diesem heraus teleskopierbare Auslegerteile 2, 3, 4 auf. Alle diese Auslegerteile 1 bis 4 weisen einen unrunden, vorzugsweise rechteckigen Querschnitt auf und sind gegeneinander durch Gleit- oder Wälzlagerelemente geführt. Der Einfachheit halber ist in Fig. 1 beispielhaft lediglich ein Lagerelement 5 am offenen Ende des Grundkörpers 1 und ein Lagerelement 6 am rückwärtigen Ende des Auslegerteils 2 dargestellt.
  • Der Grundkörper 1 ist um eine waagerechte Achse 7, insbesondere auf einem (nicht dargestellten) Fahrzeug, schwenkbar gelagert und mit einem Kraftgerät 8, das sich gelenkig an der mit 9 bezeichneten Stelle an dem (nicht dargestellten) Fahrzeug abstützt und an der mit 10 bezeichneten Stelle an den Grundkörper angelenkt ist, um die waagerechte Achse 7 schwenkbar und damit in seiner Neigung einstellbar. Die Achse 7 kann sich, wie weitgehend üblich, auch auf einem um eine lotrechte Achse schwenkbaren Oberwagen eines Fahrzeugs befinden. Im Falle eines Vorbauträgers ist die Verbindung zwischen dem Grundkörper 1 und dem Fahrzeug um die Achse 7 lösbar, und es ist eine weitere lösbare Verbindung um eine Achse 7′ vorne am Grundkörper 1 vorgesehen. Wenn die Verbindung 7 gelöst und die Verbindung 7′ hergestellt wird, kann der Ausleger mit der Spitze (Kopfteil 4) abgesenkt werden, um insbesondere eine Brücke abzulegen.
  • Der Grundkörper 1 und die beiden ersten teleskopierbaren Auslegerteile 2, 3 weisen jeweils eine Verriegelung 11, 12, 13 auf, durch die die Auslegerteile 1 bis 3 mit dem jeweils unmittelbar in ihnen geführten Auslegerteil 2 bzw. 3 bzw. 4 verriegelt werden können, und zwar sowohl im vollständig auseinandergefahrenen Zustand (für die beiden vordersten Auslegerteile 3, 4 vgl. Fig. 2) als auch im eingefahrenen Zustand (Fig. 1) und ggf. in Zwischenstellungen. Die in der Zeichnung jeweils oben dargestellten Verriegelungen 11 bis 13 sind in der Praxis vorzugsweise an jeweils beiden Seiten in Höhe der neutralen Phase des Auslegers angeordnet.
  • An dem rückwärtigen Ende des Grundkörpers 1 ist ein Drehantrieb 14 zum Antrieb einer Gewindespindel 15 vorgesehen. Die Gewindespindel 15 erstreckt sich im wesentlichen über die ganze Länge des zusammen- bzw. eingefahrenen Auslegers und ist in jedem Fall größer als der Abstand der rückwärtigen Enden zweier benachbarter Auslegerteile im auseinandergefahrenen Zustand. Die Spitze 16 der Gewindespindel 15 ist konisch ausgebildet und zusätzlich abgerundet. An ihrem rückwärtigen Ende weist die Gewindespindel 15 einen gewindefreien, zylindrischen Teil oder Abschnitt 17 auf, dessen Durchmesser kleiner oder gleich dem Kerndurchmesser (Gewindegrund) des Gewindeteils 18 ist.
  • Die teleskopierbaren Auslegerteile 2 bis 4 weisen an ihrem rückwärtigen Ende jeweils ein mit einem Innengewinde versehenes, zum Eingriff mit der Gewindespindel 15 bestimmtes Mitnehmergewindeteil 22 bis 24 auf. Die Gewindespindel 15 ist so bemessen, daß im zusammengefahrenen Zustand des Auslegers das Gewindeteil 18 im Eingriff mit dem Gewindeteil 24 des teleskopierbaren Teils 4 (im folgenden auch als Kopfteil bezeichnet) steht und sich die Gewindeteile 22, 23 der teleskopierbaren Teile 2, 3 in Höhe des gewindelosen Abschnitts 17 befinden.
  • Zwischen den teleskopierbaren Auslegerteilen 2 und 3 und 3 und 4 befindet sich jeweils eine sog. Stützscheibe 25, 26. Diese Stützscheiben sind im Innern der Auslegerteile 2 bzw. 3 in richtung der Auslegerachse 27 beweglich geführt und weisen in ihrer Mitte eine Bohrung 28 auf, deren Innendurchmesser im wesentlichen so groß ist wie der Außendurchmesser des Gewindeteils 18 der Gewindespindel.
  • Dabei bedeutet "im wesentlichen so groß" zunächst, daß die Spindel durch diese Bohrung hindurch paßt. Darüber hinaus muß die Bohrung noch ein gewisses Spiel aufweisen, um eine leichte Beweglichkeit der Spindel durch die Bohrung zu ermöglichen. Dieses Spiel sollte aber nicht zu groß sein, um die Stützwirkung der Stützscheiben sicherzustellen.
  • Die verschiebbaren Stützscheiben 25, 26 sind mit Mitnehmerstangen 29 verbunden, die in an dem jeweils vorderen Auslegerteil 3 bzw. 4 angebrachten Ösen 30 geführt sind. An ihrem äußeren Ende sind die Mitnehmerstangen 29 mit einem Mitnehmeranschlag 31 versehen, der zur Anlage an die zugehörigen Mitnehmeröse 30 geeignet ist.
  • Etwa in der Mitte der Auslegerteile 2, 3 sind Anschläge 32, 33 für die Stützscheiben 25, 26 angeordnet, die eine Begrenzung der Beweglichkeit dieser Stützscheiben innerhalb der Auslegerteile bewirken.
  • Um die Stützscheiben 25, 26 ohne die Gefahr einer Verkantung innerhalb der zugehörigen Auslegerteile 2, 3 zu bewegen und sie in ihrer vorderen Endlage exakt zu positionieren, sind je Stützscheibe bzw. zugehörigem Auslegerteil mindestens zwei Mitnehmerstangen 29 mit Mitnehmeranschlägen 31, Mitnehmerösen 30 und Anschläge 32 bzw. 33 vorhanden, von denen in der Zeichnung der Deutlichkeit und einer besseren Übersichtlichkeit wegen lediglich je eines dargestellt ist.
  • Zur einwandfreien Funktion des Auslegers sind die Mitnehmerstangen 29, die Mitnehmerösen 30, die Anschläge 32, 33 und die Lagerelemente (5, 6) am Umfang versetzt zueinander angeordnet.
  • Das Kopfteil 4 weist etwa in seiner Mitte eine fest angeordnete Stützscheibe 34 auf.
  • Die Gewindeteile 22 bis 24 sind mit den Auslegerteilen 2 bis 4 (vgl. Fig. 3) über eine in richtung der Achse 27 des Auslegers elastisch nachgiebige Kupplung 35 verbunden. Diese Kupplung weist einerseits eine koaxial zur Achse 27 des Auslegers bzw. der Spindel 15 angeordnete, durch Flansche 36, 37 begrenzte zylindrische Ausnehmungen 38 in der rückwärtigen Wand der Auslegerteile 2 bis 4 auf, in die ein Flansch 39 an dem Gewindeteil 22 bzw. 23 bzw. 24 eingreift. Der Flansch 39 weist - in richtung der Achse 27 gesehen - eine deutlich geringere Erstreckung auf als die Ausnehmung 38. Alle drei Flansche 36, 37, 39 weisen einheitlich gleichmäßig am Umfang verteilte Durchgangslöcher 40, 41 , 42 auf. In jeweils zugeordneten Durchgangslöchern befindet sich ein Bolzen 43. Zwischen dem rückwärtigen Flansch 36 und dem Flansch 39 des Gewindeteils 22 bzw. 23 zw. 24 ist jeweils eine Druckfeder 44, 45 auf dem Bolzen 43 angeordnet.
  • Zur Erhöhung der Lebensdauer sind die Stützscheiben 25, 26, 34 mit einer Laufbuchse 46, die jeweils die Bohrung 28 bildet, aus verschleißfestem Material versehen.
  • Dem Spindelantrieb 14 ist ein Drehzahlgeber 47 zugeordnet. Da der Ausfahrweg des Kopfteils 4 gegenüber dem Grundkörper 1 proportional der Anzahl der Umdrehungen der Spindel 15 ist, ist durch den Drehzahlgeber 47 auch eine einfache Umdeutung des Drehzahlsignals in ein Wegsignal möglich. Mit Hilfe des Sperrsignals kann der Antrieb 14 rechtzeitig vor Erreichen eines Sperranschlages abgeschaltet, zumindest aber in seiner Leistung gedrosselt werden.
  • Im folgenden wird die Funktionsweise des Auslegers erläutert.
  • Im zusammengefahrenen Transportzustand (Fig. 1) sind alle Auslegerteile 1 bis 4 verriegelt, indem je zwei benachbarte Auslegerteile 1/2, 2/3 bzw. 3/4 durch die entsprechende Verriegelung 11 bzw. 12 bzw. 13 verriegelt sind. Zunächst wird die Verriegelung 13 des dritten teleskopierbaren Auslegerteils gelöst und der Antrieb 14 in Betrieb gesetzt. Dadurch wird das Kopfteil 4 ausgefahren.
  • Während des Ausfahrens des Kopfteils 4 bleibt die Stützscheibe 26 zunächst in ihrer in Fig. 1 dargestellten Position in bezug auf das Auslegerteil 3. Die Mitnehmerösen 30 des Kopfteils 4 gleiten auf den Mitnehmerstangen 29 der Stützscheiben 26, bis die Mitnehmeranschläge 31 der Mitnehmerstangen an die Ösen 30 des Kopfteils 4 anschlagen und die Stützscheibe 26 von dem Kopfteil 4 mitgezogen wird. Dies geschieht so lange, bis die Stützscheibe 26 an dem Anschlag 33 im Auslegerteil 3 anstößt (vgl. Fig. 2). In dieser Position befindet sich die Stützscheibe 26 etwa in der Mitte des Auslegerteils 3 und verhindert eine Durchbiegung der beidseitig gelagerten Spindel 15. In der gleichen Position ist das Kopfteil 4 mit einer hinteren Bohrung 48 in Höhe der Verriegelung 13. Beide teleskopierbaren Teile 3, 4 werden in dieser auseinandergefahrenen Stellung miteinander verriegelt (Verriegelung 13). Gleichzeitig wird die Verriegelung 12 zwischen den teleskopierbaren Auslegerteilen 2 und 3 gelöst. Noch ist das Mitnehmergewindeteil 23 des Auslegerteils 3 im Bereich des zylindrischen Abschnitts 17 der Gewindespindel 15.
  • Durch die Verriegelung der Auslegerteile 3 und 4 (Verriegelung 13) wird das Auslegerteil 3 bei weiterer Drehung der Antriebsspindel 15 mit ausgefahren, bis das Mitnehmergewindeteil 23 des Auslegerteils 3 von dem Gewindeteil 18 der Antriebsspindel 15 erfaßt wird (Fig. 2). Hierbei kann es vorkommen, daß das Mitnehmergewindeteil 23 zum Gewindeteil 18 der Antriebsspindel 15 ungünstig positioniert ist und daß der Gewindeeingriff erst nach einer Teilumdrehung der Antriebsspindel 15 erfolgt. Die hierdurch bedingte Längenverschiebung zwischen dem Gewindeteil 18 und den Mitnehmergewindeteilen 23 und 24 wird durch die Federwirkung der Druckfedern 44 bzw. 45 ausgeglichen.
  • Bei weiterer Drehung der Gewindespindel 15 entfernt sich das Mitnehmergewindeteil 24 von der Spindelspitze 16. Die Druckfedern 44, 45 können, von einer etwaigen Zwängung befreit, eine lediglich durch die momentane Belastung bedingte neue Lage des Mitnehmergewindeteils 23 in bezug auf das zugehörige Auslegerteil 3 herbeiführen.
  • Bei weiterem Ausfahren der Auslegerteile 3, 4 wird auch die Mitnehmerscheibe 25 vom rückwärtigen Ende des Auslegerteils 3 abgezogen, bis sie an den Anschlag 32 im Auslegerteil 2 gelangt. In dieser Position werden die Auslegerteile 2, 3 in der auseinandergefahrenen Stellung verriegelt (Verriegelung 12) und die Verriegelung zwischen dem teleskopierbaren Auslegerteil 2 und dem Grundkörper 1 (Verriegelung 11) gelöst. Bei weiterer Drehung der Gewindespindel 15 wird das Mitnehmergewindeteil 12 auf das Gewindeteil 18 gezogen, und der Ausleger kann in den ganz ausgefahrenen Zustand gebracht werden.
  • Beim Zurückfahren bzw. Einziehen der Auslegerteile 2 bis 4 gelangt zunächst das Mitnehmergewindeteil 23 auf den Gewindeteil 18 der Gewindespindel 15 und anschließend das Mitnehmergewindeteil 24. Fig. 2 zeigt auch den Zustand kurz nachdem das Mitnehmergewindeteil 24 auf das Gewindeteil 18 gelangt ist. Kurz vor dem Ineinandergreifen der beiden Gewindeteile ist die Gewindespindel 15 links im Mitnehmergewindeteil 23 eingespannt und von der Stützscheibe 26 etwa mittig gestützt, so daß das rechte Ende der Gewindespindel kragartig übersteht. Es leuchtet ein, daß in dieser Situation die Durchbiegung der Gewindespindel 15 wesentlich geringer ist und ein Einfädeln der Gewindespindel in das Innengewinde des Mitnehmergewindeteils 24 wesentlich sicherer ist, als wenn die Spindel 15 lediglich von dem Mitnehmergewindeteil 23 frei kragend gehalten wäre.

Claims (7)

  1. Um mindestens eine Achse (7) schwenkbarer, teleskopierbarer Ausleger mit einem Grundkörper (1) und mindestens zwei durch eine Spindel (15) aus diesem ausfahrbaren teleskopierbaren Auslegerteilen (2 bis 4), bei dem die Antriebseinheit (14) für die Spindel (15) am rückwärtigen Ende des Grundkörpers (1) angeordnet ist, die teleskopierbaren Auslegerteile (2 bis 4) in ihrem rückwärtigen Ende ein federnd gelagertes Mitnehmergewindeteil (22 bis 24) mit einem der Spindel (15) entsprechenden Innengewinde aufweisen und gegenüber dem nächstkleineren Auslegerteil (3 bzw. 4) in der ausgefahrenen Stellung verriegelbar (Verriegelungen 12, 13) und gegeneinander und gegenüber dem Grundkörper (1) nicht drehbar geführt sind und bei dem die Spindel (15) einen Gewindeabschnitt (18) mit einer Länge, die länger ist als der Abstand der Mitnehmergewindeteile (24/23 bzw. 23/22) zweier auseinandergefahrener Auslegerteile (4/3 bzw. 3/2), und an ihrem rückwärtigen Ende einen gewindefreien beschnitt (17) kleineren Durchmessers aufweist.
  2. Ausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die federnde Lagerung (44, 45) in Richtung der Achse (27) des Auslegers nachgiebig ist.
  3. Ausleger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die teleskopierbaren Auslegerteile (2, 3), die größer sind als das kleinste Auslegerteil (4), je eine in Richtung der Achse (27) des Auslegers bewegliche Stützscheibe (25, 26) mit einer Bohrung (28) aufweisen, deren Innendurchmesser im wesentlichen so groß ist wie der Außendurchmesser der Gewindespindel (15).
  4. Ausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (16) der Gewindespindel (15) konisch ausgebildet ist.
  5. Ausleger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (16) der Gewindespindel (15) abgerundet ist.
  6. Ausleger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (4) des Auslegers im Bereich der Mitte seiner Längserstreckung eine fest angeordnete Stützscheibe (34) aufweist.
  7. Ausleger nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) des Auslegers eine in Richtung der Achse (27) des Auslegers bewegliche Stützscheibe aufweist.
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