[0001] Die Erfindung betrifft einen fahrbaren Kran mit Teleskopausleger, dessen einzelnen
austeleskopierbaren Schüsse nach Lösen von arretierenden Bolzenverbindungen mit nur
einer hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit aus- und einfahrbar sind und in der jeweils
aus- oder eingefahrenen Stellung verbolzt werden, bei dem ein Ende der Kolben-Zylinder-Einheit
an dem das innere Ende des äußeren im Oberwagen gelenkig gelagerten Schusses abschließenden
Auslegeranlenkstück angelenkt ist und das relativ zu dem angelenkten Teil bewegliche
Teil der Kolben-Zylinder-Einheit mit einer hydraulisch betätigten Mitnehmereinrichtung
versehen ist die mit Ausnehmungen der austeleskopierbaren Schüsse kuppelbar ist.
[0002] Bei einem bekannten Fahrzeugkran mit teleskopierbaren Ausleger dieser Art ist der
Zylinder der Kolben-Zylinder-Einheit des Teleskopiersystems mit dem Auslegeranlenkstück
des äußeren Schusses gelenkig verbunden und das äußere Ende der Kolbenstange trägt
einen Verbolzungswagen, der durch einander in der Wippebene gegenüberliegende Räder
oder Radsätze auf den Innenwandungen der einzelnen austeleskopierbaren Schüsse in
der Weise geführt ist, daß ein Verkanten oder ein Verhaken des Verbolzungswagens an
den Rändern der Schüsse verhindert wird. Bei dem Teleskopausleger dieses bekannten
Mobilkrans ist der innere austeleskopierbare Schuß, der also bei austeleskopierten
Teleskopausleger das äußere Endstück des Teleskopauslegers bildet, mit zwei in axialem
Abstand voneinander angeordneten dem Ankuppeln des Verbolzungswagen dienenden Aufnahmen
versehen, von denen die in Ausschubrichtung äußeren Aufnahmen dem Verbolzen des Verbolzungswagens
beim Austeleskopieren dieses inneren Schusses dienen, während die am inneren Ende
vorgesehenen Aufnahmen dem Ausfahren des folgenden austeleskopierbaren Schusses dienen,
nachdem der innere Schuß ausgefahren und gegenüber dem folgenden Schuß verbolzt ist.
[0003] Dieses bekannte Teleskopiersystem gestattet zwar das Aus- und Einteleskopieren der
einzelnen Teleskope eines Teleskopauslegers mit nur einem Teleskopierzylinder. Es
ist jedoch verbesserungsfähig, weil es eine Reihe von Nachteilen aufweist. So ist
der durch die Kolben-Zylinder-Einheit gebildete Teleskopierzylinder in starkem Maße
auf Knicken beansprucht, weil er zwischen dem Auslegeranlenkstück und seiner Verbolzung
im Bereich des Verbolzungswagens mit den Aufnahmen des aus- oder einzuteleskopierenden
Schusses eine große Länge aufweist, die der wirksamen Knicklänge entspricht. Weiterhin
muß der Verbolzungswagen mit einem aufwendigen Verbolzungssystem versehen werden,
weil die Abstände der einander gegenüberliegenden dem Verbolzen dienenden Ausnehmungen
in den einzelnen Teleskopschüssen von innen nach außen hin von einem Teleskop zum
anderen größer werden. Schließlich muß auch durch entsprechende Steuerungsmittel sichergestellt
werden, daß einzelne Teleskope nicht aus dem Teleskopverbund durch den Teleskopierzylinder
herausgeworfen werden, weil zum Austeleskopieren eines Schusses die durch die Verriegelungsbolzen
des Verbolzungswagens gebildete Zange immer mit dem gegenüber dem zu teleskopierenden
Schuß nächstfolgenden inneren Schuß gekuppelt wird, so daß dieser bewegt werden kann,
wenn dessen Verbolzung zu dem zu teleskopierenden Schuß nicht geschlossen ist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Teleskopiersystem für einen Kran der eingangs
angegebenen Art zu schaffen, das insgesamt einfacher zu handhaben ist und bei dem
der Teleskopierzylinder geringer beansprucht wird.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Kran der gattungsgemäßen Art dadurch
gelöst, daß die Kolbenstange der Kolbenzylindereinheit an dem Auslegeranlenkstück
angelenkt und die Mitnehmereinrichtung in dem Bereich des Endes des Zylinders angeordnet
ist, aus dem die Kolbenstange austritt. Bei dem erfindungsgemäßen Kran ist der Teleskopierzylinder
gegenüber den bekannten um 180° gedreht in dem Teleskopausleger angeordnet, wobei
sich die Mitnehmereinrichtung, die mit dem jeweils zu bewegenden Teleskopschuß gekuppelt
wird, im Bereich des Austrittsendes der Kolbenstange an dem Zylinder befindet, so
daß im wesentlichen beim Bewegen eines Teleskops immer nur eine so große Länge des
Teleskopierzylinders auf Knickung beansprucht wird, die dem jeweils ausefahrenen Teil
der Kolbenstange zuzüglich der notwendigen Einspannlänge entspricht. Da also der Teleskopierzylinder
insgesamt sehr viel weniger stark auf Knickung beansprucht wird, läßt er sich entsprechend
leichter ausbilden.
[0006] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Aufnahmen für die
Kupplungsstücke der Mitnehmereinrichtung an den inneren Enden der austeleskopierbaren
Schüsse angeordnet sind. Zum Aus- und Einfahren eines Teleskopschusses wird immer
nur diese an die Mitnehmereinrichtung angekuppelt, so daß die Steuerung der Verbolzungen
insgesamt einfacher und überschaubarer wird. Die Aufnahmen für die Kupplungsstücke
der Mitnehmereinrichtung sind zweckmäßigerweise an ringförmigen Rahmenteilen an den
inneren Enden der Teleskopschüsse vorgesehen. Diese Aufnahmen sind zweckmäßigerweise
paarweise einander gegenüberliegend angordnet. Sie können aus Bohrungen oder Buchsen
für einfahrbare Bolzen bestehen.
[0007] Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Aufnahmen
in gemeinsamen zur Mittellinie der Schüsse parallelen Ebenen angeordnet sind. Diese
Ausgestaltung gestattet es, daß die Kupplungsstücke der Mitnehmereinrichtung, bei
denen es sich in der Regel um Bolzen handeln wird, zum Ankuppeln jedes der Schüsse
nur um gleiche Beträge ausgefahren werden müssen, so daß die Mitnehmereinrichtung
insgesamt unkomplizierter ausgebildet werden kann und die Kupplungsstücke bzw. Bolzen
für einander gegenüberliegende Aufnahmen dichter beieinander liegen können, so daß
die Bolzen und die gesamte Mitnehmereinrichtung wegen der geringeren Hebelarmlängen
geringer beansprucht wird.
[0008] Die Mitnehmereinrichtung besteht zweckmäßigerweise aus einem Block mit einandergegenüberliegenden
Zylindern, für die durch deren Kolben gebildeten ein- und ausfahrbaren Mitnehmerbolzen.
Der Block kann gleichsam als kragenartiges Endstück mit dem Zylinder verbunden werden.
[0009] Um ein möglichst verkantungsfreies Einbolzen zu gewährleisten, befinden sich die
Aufnahmen zweckmäßigerweise beidseits der Wippebene des Teleskopauslegers.
[0010] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Block mit den Mitnehmerbolzen
oder der Teleskopierzylinder im Bereich der Mitnehmereinrichtung mit Stützrädern zum
im wesentlichen mittigen Führen des Zylinders versehen ist. Zweckmäßigerweise ist
der Zylinder zusätzlich in seinem Endbereich mit Stützrädern versehen. Da dieser Endbereich
frei in den Hohlraum der Teleskope ragt, ist durch diese Stützräder ein Anstoßen oder
Verhaken des Zylinders vermieden.
[0011] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Zylinder im Bereich
der Mitnehmereinrichtung mit Sensoren versehen ist, die zur lagerichtigen Einsteuerung
der Mitnehmerbolzen in die Aufnahmen Marken im Bereich der Aufnahmen der austeleskopierbaren
Schüsse abtasten. Die Marken können in Ausfahrrichtung der Schüsse vor den Aufnahmen
angeordnet sein. Zweckmäßigerweise erzeugen die Marken Signale zum Verringern der
Einfahrgeschwindigkeit und zum Ausfahren der Mitnehmerbolzen in die Aufnahmen. Die
Marken verringern somit bei der Mitnehmereinrichtung des Zylinders zum Ankuppeln des
nächstfolgenden auszufahrenden Schusses die Geschwindigkeit bei der Annäherung an
die Aufnahmen, so daß die Aufnahmebohrungen nicht überfahren werden. Ist die richtige
Einbolzstellung erreicht, steuern weitere Marken bzw. durch diese erzeugte Signale
die Bolzen lagerichtig in die Aufnahmen ein.
[0012] Zweckmäßigerweise bestehen die Marken aus Reflektionsmarken und die Sensoren sind
lichtemittierende und lichtempfangende Elemente, die dann die entsprechenden Signale
erzeugen.
[0013] In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Kolbenstange hohl
ausgebildet und mit zwei teleskopierbaren Rohren versehen ist, deren Mittelbohrung
und deren Ringraum Zuführungs- und Abführungsleitungen für das Hydrauliköl der Verriegelungsbolzen
bilden. Um die Bewegung der Verriegelungsbolzen zu steuern, ist es daher möglich,
entsprechende Anschlüsse an der Kolbenstange und an dem Zylinder vorzusehen, so daß
keine Schlauchtrommel erforderlich ist.
[0014] Das Ein- und Ausfahren der einzelnen Teleskope kann durch besondere Steuer- und Sicherheitseinrichtungen
überwacht werden. So sind beispielsweise Endschalter vorgesehen, die das richtige
Einkuppeln der Verriegelungsbolzen der Mitnehmereinrichtung in die Aufnahmen melden.
[0015] Das gesamte Ein- und Ausfahren der Teleskope, nämlich das Lösen und Schließen der
Verbolzungen, kann programmgesteuert über Mikrocomputer erfolgen. Zum Verbolzen der
einzelnen Teleskopschüsse sind in bekannter Weise pneumatische Verbolzungszylinder
vorgesehen, wobei deren einzelnen Verriegelungsbolzen federbelastet sind.
[0016] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher
erläutert. In dieser zeigt
- Fig. 1
- eine Seitenansicht des Teleskopauslegers mit vier austeleskopierbaren Schüssen, die
sich im eingefahrenen Zustand befinden, teilweise im Schnitt,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf den Teleskopausleger nach Fig. 1, teilweise im Schnitt,
- Fig. 3
- einen Schnitt durch den Teleskopausleger längs der Linie B-B in Fig. 1,
- Fig. 4
- einen Schnitt durch den Teleskopausleger längs der Linie C-C in Fig. 1,
- Fig. 5 - Fig. 9
- schematische Seitenansichten des Teleskopauslegers mit eingefahrenen Schüssen und
mit einem ausgefahrenen Schuß und mit nachfolgend jeweils einem weiteren ausgefahrenen
Schuß,
und
- Fig. 10 - Fig. 19
- schematische Darstellungen unterschiedlicher Ausfahrzustände des Teleskopauslegers.
[0017] Aus den Fig. 1 und 2 ist ein Teleskopausleger 1 mit einem äußeren Schuß 2 ersichtlich,
aus dem ineinander geschobene Teleskopschüsse 3,4,5,6 ausfahrbar sind. Zum Ausfahren
der einzelnen Teleskopschüsse 3-6 ist eine einstufige Kolben-Zylinder-Einheit 7 vorgesehen.
[0018] Der äußere Schuß 2 ist an seinem inneren Ende durch das Auslegeranlenkstück 8 geschlossen.
Dieses Auslegeranlenkstück 8 weist zwei gegabelte Lagerschenkel 9,10 mit fluchtenden
Lagerbohrungen 11 auf, über die der äußere Schuß in üblicher Weise auf einer Schwenkachse
in dem Oberwagen eines Kranfahrzeuges schwenkbar gelagert ist. An den äußeren Schuß
2 ist darüber hinaus noch in nicht dargestellter Weise die Kolbenstange des Wippzylinders
angelenkt.
[0019] Die Kolbenstange 12 der einstufigen hydraulischen Kolben-Zylinder-Einheit 7 ist an
ihrem inneren Ende mit einem Kopfstück 13 versehen, das einen Fortsatz 14 mit einer
Lageröse 15 trägt. Die Lageröse 15 ist auf einem Lagerbolzen gelagert, der in Bohrungen
der gegabelten Lagerstücke 16,17 gehaltert ist, die mit der Basisplatte des Auslegerlenkstücks
8 verbunden sind. Der Zylinder 18 ist an dem Austrittsende der Kolbenstange 12 mit
einem diesen ringförmig einfassenden Block 19 versehen, der auf gegenüberliegenden
Seiten Zylinderbohrungen aufweist, in denen als Kolbenverriegelungsbolzen 20,21 geführt
sind. Die Teleskopschüsse 3-6 tragen an ihren inneren Enden angeschweißte rahmenförmige
Endstücke 22-25, die auf gegenüberliegenden Seiten symmetrisch zur Wippebene des Teleskopauslegers
mit topfförmigen Buchsen 26 versehen sind, die Aufnahmen für die Verriegelungsbolzen
20,21 bilden. In dem aus den Fig. 1 und 2 eingefahrenen Zustand der Teleskope 3-6
weisen die Mittellinien der Bohrungen der Aufnahmen jeweils gleiche Abstände a voneinander
auf.
[0020] An ihren äußeren Enden sind der äußere Schuß 2 sowie die austeleskopierbaren Schüsse
3-5 auf gegenüberliegenden Seiten symmetrisch zur Wippebene jeweils mit federbelastenden
Verriegelungsbolzen versehen, die durch pneumatische Verbolzungszylinder 30-33 gegen
Federkraft aus diesen zugeordneten Verriegelungsbohrungen herausbewegbar und durch
Entlüftung in den Verriegelungsbohrungen verrastbar sind.
[0021] Der ringförmige Verriegelungsblock ist mit einem Führungwagen versehen, der aus zwei
Radsätzen 35,36 besteht, die bezogen auf die Wippebene an der Unterseite angeordnet
sind, und aus einer oberen Laufrolle 37. In entsprechender Weise ist auch das frei
in die Teleskope hineinragende äußere Ende des Zylinders 18 mit einem Führungswagen
versehen, der auf seiner unteren Seite eine Achse mit zwei Laufrollen 39 und an seiner
Oberseite nur eine Laufrolle 40 trägt.
[0022] Die topfförmigen Buchsen 26 mit den Aufnahmebohrungen für die Verriegelungsbolzen
20,21 sind in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise in zwei Ebenen angeordnet, die parallel
zu der Wippebene des Teleskopauslegers sind.
[0023] Jeweils in Ausschubrichtung vor den topfförmigen Buchsen 26 sind reflektierende Marken
41 an den Wandungen der Teleskope angeordnet, die von lichtemittierenden Elementen
angestrahlt werden, wobei Rezeptoren für das reflektierte Licht vorgesehen sind. Durch
die lichtemittierenden Elemente, Reflektoren und Rezeptoren ist eine Abtastung geschaffen,
die einer zentralen Steuereinheit beim Ein- und Ausfahren des Zylinders 18 jeweils
genau die Stellung des Mitnehmerblockes 19 meldet, so daß eine exakte und lagerichtige
Einsteuerung der Verriegelungsbolzen 20, 21 in die Aufnahmebohrungen der Buchsen 26
gewährleistet ist.
[0024] Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind in den topfförmigen Buchsen 26 Näherungsschalter
45,46 angeordnet, die der zentralen Steuereinrichtung das ordnungsgemäße Einrasten
der Bolzen in die Aufnahmebohrungen melden.
[0025] Eine Verriegelung der Verriegelungsbolzen 20,21 erfolgt aufgrund der Steuerung nur
dann, wenn zuvor die aus den lichtemittierenden Elementen, Reflektoren und Rezeptoren
bestehenden Fühleinrichtungen die ordnungsgemäße Einraststellung gemeldet haben. Sollte
aufgrund einer evtl. Fehlsteuerung der Verriegelungsblock 19 die ersten Aufnahmen
bei seiner Annäherung überfahren haben, erfolgt überhaupt keine Verriegelung mehr,
weil die Reflektoren 41 der folgenden Teleskopschüsse überdeckt sind.
[0026] Zur Versorgung der Hydraulikzylinder für die Verriegelungsbolzen 20,21 mit Hydrauliköl
ist die Kolbenstange 12 mit einer Hydrauliköldurchführung versehen, die aus zwei ineinander
teleskopierbaren Rohren besteht, wobei Zuführungs- und Abführungsleitungen einmal
durch das innere teleskopierbare Rohr und zum anderen durch den Ringraum zwischen
den beiden teleskopierbaren Rohren gebildet sind.
[0027] Aus den Fig. 5-7 ist ersichtlich, wie zur Erzeugung eines Ausfahrzustandes 94-94-94-94
die einzelnen Teleskope 3-6 jeweils um 94 % durch den Zylinder 18 ausgefahren werden.
Der Ausfahrzustand von 94 % ist als ein günstiger anzusehen, da eine längere Einspannlänge
gegenüber dem vollständigen Ausfahren gegeben ist, die die Aufnahme höherer Lasten
gestattet.
[0028] Zum Ausfahren des inneren, an seinem äußeren Ende die Umlenkrollen tragenden Teleskops
werden die Verriegelungsbolzen 20, 21 in die entsprechenden Aufnahmen 26 am inneren
Ende des inneren Teleskops 6 eingefahren. Sodann wird durch eine entsprechende Steuerung
zunächst über die pneumatischen Verbolzzylinder die Verbolzung des inneren Teleskops
gelöst, so daß dieser ausgefahren werden kann, bis die Verbolzung durch Entlüften
der Verbolzzylinder in dem 94 %-Ausfahrzustand wieder vorgenommen wird. Nacheinander
werden sodann die folgenden Teleskope ausgefahren, wobei für die Lösung der Verriegelungen,
die Vornahme der Verriegelungen und die Steuerung des Zylinders 18 Folgesteuerungen
vorgesehen sind. Die Steuerungen erfolgen in der Weise, daß zum Ausfahren eines folgenden
Teleskops der Zylinder 18 immer um die Strecke a weiter eingefahren wird.
[0029] Aus den Fig. 10-19 sind weitere Ausfahrzustände, die sich mit dem erfindungsgemäßen
Teleskopiersystem erreichen lassen, hergestellt.
[0030] Wie beispielsweise aus der zweiten Skizze der Fig. 10 ersichtlich ist, läßt sich
mit dem erfindungsgemäßen Teleskopiersystem auch das gesamte eingefahrene Teleskoppaket
gegenüber dem äußeren Schuß in der dargestellten Weise nur um 50 % ausfahren, um gewünschte
Teleskoplängen zu erreichen.
[0031] Der Teleskopausleger des erfindungsgemäßen Teleskopiersystems kann beliebig viele
Teleskopschüsse aufweisen, wobei Grenzen nur durch die räumlichen Bedingungen gesetzt
sind.
1. Fahrbarer Kran mit Teleskopausleger, dessen einzelnen austeleskopierbaren Schüsse
nach Lösen von arretierenden Bolzenverbindungen mit nur einer einstufigen hydraulischen
Kolben-Zylinder-Einheit aus- und einfahrbar sind und in der jeweils aus- oder eingefahrenen
Stellung verbolzt werden, bei dem ein Ende der Kolben-Zylinder-Einheit an dem das
innere Ende des äußeren Schusses abschließenden Auslegeranlenkstück angelenkt ist
und das relativ zu dem angelenkten Teil bewegliche Teil der Kolben-Zylinder-Einheit
mit einer hydraulisch betätigbaren Mitnehmereinrichtung versehen ist, die mit Aufnahmen
der austeleskopierbaren Schüsse kuppelbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kolbenstange (12) der Kolben-Zylinder-Einheit (7) an dem Auslegeranlenkstück
(8) angelenkt und die Mitnehmereinrichtung (19) in dem Bereich des Endes des Zylinders
(18) angeordnet ist, aus dem die Kolbenstange (12) austritt.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (26) an den inneren
Enden der austeleskopierbaren Schüsse (3-6) angeordnet sind.
3. Kran nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen an ringförmigen
Rahmenteilen (22-25) vorgesehen sind.
4. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß paarweise einander
gegenüberliegende Aufnahmen (26) vorgesehen sind.
5. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen aus
Bohrungen oder Buchsen (26) für einfahrbare Bolzen (20,21) bestehen.
6. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmen (26)
in gemeinsamen zur Mittellinie der Schüsse parallelen Ebenen angeordnet sind.
7. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmereinrichtung
(19) aus einem Block miteinander gegenüberliegenden Zylindern für die durch deren
Kolben gebildeten ein- und ausfahrbare Mitnehmerbolzen (20,21) besteht.
8. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Block (16)
oder der Zylinder (18) im Bereich der Mitnehmereinrichtung mit Stützrädern (35,36,37)
zum im wesentlichen mittigen Führen des Zylinders (18) versehen ist.
9. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (18)
zusätzlich in seinem Endbereich mit Stützrädern (39,40) versehen ist.
10. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (18)
im Bereich der Mitnehmereinrichtung (19) mit Sensoren versehen ist, die zur lagerichtigen
Einsteuerung der Mitnehmerbolzen (20,21) in die Aufnahmen (26) Marken im Bereich der
Aufnahmen der austeleskopierbaren Schüsse abtasten.
11. Kran nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Marken (41) in Ausfahrrichtung
der austeleskopierbaren Schüsse (3-6) vor den Aufnahmen (26) angeordnet sind.
12. Kran nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Marken Signale zum
Verringern der Einfahrgeschwindigkeit und zum Ausfahren der Mitnehmerbolzen erzeugen.
13. Kran nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Marken Reflektionsmarken
sind und die Sensoren aus lichtemittierenden und lichtempfangenden Elementen bestehen.
14. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurh gekennzeichnet, daß die Kolbenstange
(12) hohl ausgebildet und mit zwei teleskopierbaren Rohren versehen ist, deren Mittelbohrung
und Ringraum Zuführungs- und Abführungsleitungen für das Hydrauliköl der Verriegelungszylinder
bilden.