[0001] Die Erfindung betrifft ein Verriegelungssystem für einen Teleskopkranausleger, insbesondere
für einen Mobilkran.
[0002] Bei solchen Kranen bzw. Teleskopauslegern ist ein Teleskopierzylinder zum Verfahren
mehrere Teleskopteile vorgesehen, der eine Verriegelungseinheit aufweist. Diese Verriegelungseinheit
wiederum dient zu Herstellung einer Verriegelung zwischen dem Teleskopierzylinder
und einem der Teleskopteile, das gerade aus- oder eingefahren werden soll.
[0003] Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einem Teleskopausleger, bei dem ein Teleskopierzylinder
Auslegerteile ausfährt und verriegelt. Moderne Mobilkrane werden zum Heben von immer
schwereren Lasten auf immer größeren Höhen eingesetzt. Ebenso steigt der Anspruch
der Verwender, einen leistungsfähigen Mobilkran mit möglichst geringem Eigengewicht
einzusetzen, um Kosten für Logistik zu sparen. Weiterhin wird angestrebt, einen Mobilkran
mit möglichst hoher Traglast auf möglichst wenigen Achsen innerhalb der zulässigen
Achslasten zu bekommen, was sich zum einen günstig auf die Wendigkeit und zum anderen
senkend auf die Gesamtkosten des Kranes auswirkt. Der Teleskopausleger ist ein Kernelement
des Mobilkranes; er bestimmt maximale Hubhöhe und Tragkraft. Die Auslegerlänge wird
von Anzahl und Länge der einzelnen Teleskopteile bestimmt. Aus statischen Gründen
müssen die einzelnen Teleskopteile im ausgefahrenen Zustand eine Überlappung behalten,
damit der Kraftschluss senkrecht zur Auslegerrichtung untereinander sichergestellt
wird. Der Kraftschluss in Auslegerrichtung wird durch die Verriegelung der Teleskope
erreicht. Bauartbedingt können die Teleskopteile im eingefahrenen Zustand nicht vollständig
ineinander zurückgezogen werden. Am vorderen Ende befinden sich zur Aussteifung der
Teleskopteile Kragenteile, die außen überstehen. Weiterhin sind die Verriegelungspunkte
für die Televerriegelung in Längsrichtung voreinander angeordnet. Damit der Teleskopierzylinder
mit einem Teleskopteil verriegelt werden kann, muss also ein Weg in Längsrichtung
des Auslegers zurückgelegt werden, um die Verriegelungseinheit auf eine Höhe mit dem
zu verriegelnden Teleskop zu bringen. Nach dem Stand der Technik muss der Teleskopierzylinder
mitsamt der Verriegelungseinheit für jedes Teleskopteil entsprechend ein Stück ausgefahren
werden und verliert dadurch einen Teil seines Gesamthubes. Darum können die vorderen
Teleskopteile unter Berücksichtigung des Gesamthubes vom Teleskopierzylinder nicht
so weit ausgefahren werden wie die hinteren. Hieraus ergibt sich eine unnötig große
Überlappung der vorderen Teleskopteile im ausgefahrenen Zustand und ein damit verbundener
Verlust an Auslegergesamtlänge.
[0004] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verriegelungssystem für einen
Teleskopkranausleger zu schaffen, welches das Ein- bzw. Austeleskopieren der Teleskopteile
(Schüsse) optimiert, insbesondere in Hinsicht auf die ausfahrbare Länge.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verriegelungssystem gemäß dem Anspruch
1 gelöst. Die Unteransprüche definieren bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung.
[0006] Erfindungsgemäß wird die Verriegelungseinheit am Teleskopierzylinder längs verschiebbar
angeordnet. Mit anderen Worten werden die Stellung des Teleskopierzylinders und die
Stellung der Verriegelungseinheit, die einander gemäß dem Stand der Technik immer
bedingten, voneinander entkoppelt. Auf diese Weise lässt sich grundsätzlich ohne eine
Bewegung des Teleskopierzylinders oder sogar entgegen einer anders gerichteten Bewegung
des Teleskopierzylinders ein Verriegelungspunkt durch die Verriegelungseinrichtung
anfahren, was die Funktionalität wesentlich erhöht und Einschränkungen in der Arbeitsweise
bzw. Betriebsweise stark vermindert oder eliminiert. Insbesondere ist der Weg, den
die Verriegelungseinheit fahren kann bzw. der Ort, den die Verriegelungseinheit erreichen
kann, nicht mehr durch die Verfahrbarkeit des Teleskopierzylinders oder dessen Anordnungsfreiheit
eingeschränkt. Dadurch kann zusätzlicher Teleskopierweg gewonnen bzw. Länge am Teleskopierzylinder
eingespart werden, was insgesamt wiederum Auslegergewicht einspart und damit den Kran
als Ganzes optimiert.
[0007] Es besteht erfindungsgemäß die Möglichkeit, die Verriegelungseinheit am Teleskopierzylinder
fixierbar anzuordnen, insbesondere in jeder Stellung fixierbar. Sie kann ferner als
zweite Stufe am Teleskopierzylinder ausgestaltet oder an einer zweiten Stufe des Teleskopierzylinders
angeordnet sein. Vorteilhafterweise ist auch mindestens ein Längenmessgerät bzw. ein
Längengeber vorgesehen, der die Position von Verriegelungseinheit und Teleskopierzylinder
erfassen kann, insbesondere die Relativposition der beiden oder deren absolute Positionen.
Erfindungsgemäß und speziell mit einer derartigen Ausgestaltung kann dann, nachdem
die richtige Position der Verriegelungseinheit gefunden und diese mit dem entsprechenden
Teleskop verriegelt wurde, beispielsweise ein Sitzventil geschlossen und mit die Zylinderstufe
der Verriegelungseinheit fixiert werden. Hierauf kann die Stahbauverriegelung zum
nächsten Teleskopteil gelöst werden, und der Teleskopierzylinder kann das gerade mit
der Verriegelungseinheit in Eingriff genommene Teleskopteil ausfahren, wobei der vollständige
Hub des Teleskopierzylinders zur Verfügung steht.
[0008] Das Bewegen der Verriegelungseinheit, insbesondere der zweiten Stufe des Teleskopierzylinders
mit der darauf befindlichen Verriegelungseinheit, erfolgt nach einer erfindungsgemäßen
Ausgestaltung im kraftlosen, entriegelten Zustand des Teleskopierzylinders, und entsprechend
werden zum Verschieben nur geringe Kräfte benötigt, die von der hydraulischen Versorgung
aus der Zylinderdurchführung zum Ausfahren aufgebracht werden können, wenn die Verriegelungseinheit
- gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsvariante - durch hydraulische Beaufschlagung
am Teleskopierzylinder verfahrbar ist.
[0009] Eine Hydraulikschaltung kann vorgesehen werden, welche eine Betätigung und/oder Fixierung
der verschiebbaren Verriegelungseinheit in Verbindung mit der Ausfahrhydraulik des
Teleskopierzylinders steuert. Das Einfahren erfolgt dann vorzugsweise durch eine entsperrbare
Verbindung zur Ringseite des Teleskopierzylinders. Mit dem Verriegelungssystem gemäß
der vorliegenden Erfindung kann der Gesamthub eines Austeleskopiersystems zwischen
der Verschiebung der Verriegelungseinheit und dem Teleskopweg des Teleskopierzylinders
aufgeteilt werden, d.h. der Teleskopierzylinder kann grundsätzlich verkürzt werden
oder der Gesamthub kann gesteigert werden, ohne den Teleskopierzylinder verlängern
zu müssen.
[0010] Die Verriegelungseinheit ist gemäß einer Ausführungsform um einen Weg am Teleskopierzylinder
verschiebbar, der mindestens dem Abstand aller Teleskopausleger-Entriegelungen im
eingefahrenen Zustand des Auslegers entspricht. Andererseits besteht die Möglichkeit,
die Verriegelungseinheit um mehr als den genannten Abstand verschiebbar zu machen,
so dass die Verschiebung den Hub des Teleskopierzylinders zum oben schon genannten
Zweck ergänzt oder mindestens teilweise ersetzt.
[0011] Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme
auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Sie kann alle hierin beschriebenen
Merkmale einzeln sowie in jedweder sinnvollen Kombination umfassen und grundsätzlich
auch als Verfahren zum Ein- und Austeleskopieren eines Teleskopkranauslegers sowie
als Verwendung der aufgezeigten Vorrichtungen zu diesem Zweck aufgefasst und bezeichnet
werden. In den Zeichnungen zeigen:
- Figur 1
- eine schematische Längsschnittansicht eines Teleskopauslegers mit Teleskopierzylinder
und erfindungsgemäßem Verriegelungssystem und;
- Figur 2
- eine schematische, schaltplanartige Skizze, welche die Ansteuerung eines erfindungsgemäßen
Verriegelungssystems sowie deren Hydraulikversorgung erläutert.
[0012] Ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel wird nun zunächst anhand der Figur 1 näher
erläutert. In einer schematischen Längsschnittansicht ist dort ein Teleskopausleger
gezeigt, der einen Grundkörper 11 und vier ausfahrbare Teleskopteile 1 bis 4 umfasst.
Im Grundkörper 11 befindet sich der Teleskopierzylinder 10. Auf dem äußeren Zylinderrohr
des Teleskopierzylinders 10 läuft die Verriegelungseinheit 21, die aus einer zweiten
Zylinderstufe 6 und der Zylinderverriegelung 5 besteht. Die zweite Zylinderstufe 6
liegt über dem hier separat dargestellten Außenrohr 8 des Teleskopierzylinders 10.
Außerdem ist am Teleskopierzylinder 10 noch die Betätigung 7 für die Stahlbauverriegelung
9 angeordnet, welche die einzelnen Teleskopteile untereinander verriegelt, wenn sie
in einen Betriebszustand gebracht worden sind.
[0013] Das Austeleskopieren läuft bei einer derartigen Ausführungsform nun - insbesondere
automatisch - in nachstehend beschriebener Reihenfolge ab:
[0014] Alle Teleskopteile 1 bis 4 sind anfangs eingefahren und untereinander verriegelt
(Stahlbauverrieglung 9). Nunmehr fährt die zweite Stufe 6 in das Fußstück des Teleskops
4 und wird dort in der hiefür vorgesehenen Einriegelung (Ausnehmung) verriegelt. Die
Stahlbauverriegelung 9 zum Teleskop 3 wird gelöst, und der Teleskopierzylinder 10
fährt mit dem Teleskop 4 maximal aus, um es dort mit dem Teleskop 3 zu verriegeln.
Daraufhin wird die Zylinderverrieglung 5 gelöst und der Teleskopierzylinder 10 komplett
eingefahren. Jetzt wird die zweite Zylinderstufe 6 soweit eingefahren, bis das Fußstück
vom Teleskop 3 erreicht wird, um sich dort zu verriegeln. Auf diese Weise können nacheinander
alle Teleskopteile 1 bis 4 ausgefahren werden.
[0015] Das Einteleskopieren läuft erfindungsgemäß - ebenso insbesondere automatisch - in
nachstehend beschriebener Reihenfolge ab:
Alle Teleskopteile 1 bis 4 sind ausgefahren und verriegelt. Der Teleskopierzylinder
10 ist komplett ausgefahren, und die Zylinderverriegelung 5 ist mit dem Fußstück des
Teleskopteils 1 verriegelt. Die Stahlbauverriegelung des Teleskopteils 1 zum Grundkörper
11 hin wird entriegelt. Das Teleskopteil 1 wird mit dem Teleskopierzylinder 10 komplett
eingefahren und danach mit dem Grundkörper 11 verriegelt. Der Teleskopierzylinder
10 wird entriegelt und komplett ausgefahren. Jetzt wird die zweite Zylinderstufe 6
ausgefahren, bis das Fußstück vom Teleskopteil 2 erreicht wird, um sich dort zu verriegeln.
So können nacheinander alle Teleskopteile eingefahren werden.
[0016] Am Beispiel des Teleskopteils 4 kann nun der Längenvorteil des im Vergleich der vorliegenden
Erfindung mit dem Stand der Technik erläutert werden. Die ausfahrbare Länge des Teleskopteils
4 ist dank verschiebbarer Verriegelungseinheit 21 gleich der Länge Tges. Gemäß dem
Stand der Technik wäre die Länge um ΔT4 verkürzt, während bei der vorliegenden Erfindung
eine Verlängerung des gesamten Auslegers im ausgefahrenen Zustand um die Summe aller
dargestellten ΔST stattfinden kann. Bei steigender Anzahl der Teleskopteile vergrößert
sich somit auch der Längenvorteil gegenüber Ausführungsformen gemäß dem Stand der
Technik. Bei einer einheitlichen Ausführungsvariante kann die Verriegelungseinheit
21 so weit verschiebbar gestaltet werden, dass der Hub des Teleskopierzylinders 10
nicht mehr dem fahrbaren Weg des Teleskopteils entsprechen muss. Dabei teilen sich
Teleskopierzylinder 10 und Verriegelungseinheit 21 den Gesamthub eines Teleskopteils
1 bis 4, und somit kann die Gesamtlänge des Teleskopierzylinders 10 deutlich verkürzt
werden.
[0017] Mit Hilfe der schaltplanartigen Schemadarstellung der Figur 2 wird nunmehr die Betätigung
bzw. Hydraulikversorgung einer erfindungsgemäßen Ausführungsvariante erläutert. Bei
der dargestellten Ausführungsform besteht die zweite Stufe des Teleskopierzylinders
20 aus dem Zylinderrohr 26, welches des äußere Zylinderrohr des eigentlichen Teleskopierzylinders
20 umschließt. Die Ölvolumen 30 und 31 stützen sich auf den Ring 32, der fest mit
dem Teleskopierzylinder 20 verbunden ist (oder einen Teil von diesem bilden kann).
[0018] Die Zylinderdurchführung 35 dient der hydraulischen Versorgung der Ventileinheit
28. Von hier aus wird die Versorgung je nach Bedarf auf die Zylinderverriegelung 25,
die Stahlbauverriegelung 29 oder zweite Zylinderstufe 26 geschaltet, um die gesamte
Verriegelungseinheit 21 zu verschieben. Zum Ausschieben in Fahrtrichtung wird die
lastabgewandte Ringseite 31 mit der entlasteten Ringseite 27 des Teleskopierzylinders
20 verbunden. Weiterhin wird die Lastseite 30 mit der druckbeaufschlagten Zylinderdurchführung
35 verbunden. Ein entsperrbares Rückschlagventil 22 verhindert das ungewollte Zurückfahren
der Verriegelungseinheit 21.
[0019] Zum Einfahren wird der lastseitige Ringraum 30 der Verriegelungseinheit 21 mit der
entlasteten Zylinderdurchführung 35 verbunden. Ferner wird der lastabgewandte Ringraum
31 mit der druckbeaufschlagten Seite 27 des Teleskopierzylinders 20 verbunden und
dadurch das entsperrbare Rückschlagventil 22 geöffnet.
1. Verriegelungssystem für einen Teleskopkranausleger, insbesondere für einen Mobilkran,
bei dem zum Ausschieben und Einfahren der Teleskopteile mittels einer Verriegelungseinheit
(21) eine Verriegelung zwischen einem Teleskopierzylinder (10, 20) und einem Teleskopteil
(1-4) hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) am Teleskopierzylinder (10, 20) längs verschiebbar
angeordnet ist.
2. Verriegelungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) am Teleskopierzylinder (10, 20) fixierbar angeordnet
ist, insbesondere in jeder Stellung fixierbar.
3. Verriegelungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) als zweite Stufe (6) am Teleskopierzylinder (10, 20)
ausgestaltet oder an einer zweiten Stufe (6) des Teleskopierzylinders (10, 20) angeordnet
ist.
4. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Gesamthub eines Austeleskopiersystems aufgeteilt wird zwischen der Verschiebung
der Verriegelungseinheit (21) und dem Teleskopweg des Teleskopierzylinders (10, 20).
5. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) um einen Weg am Teleskopierzylinder (10, 20) verschiebbar
ist, der mindestens dem Abstand (h4) aller Teleskopausleger-Einriegelungen im eingefahrenen
Zustand des Auslegers entspricht.
6. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) um mehr als den Abstand (h4) aller Teleskopausleger-Einriegelungen
im eingefahrenen Zustand des Auslegers verschiebbar ist, so dass die Verschiebung
den Hub des Teleskopierzylinders (10, 20) ergänzt oder mindestens teilweise ersetzt.
7. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Längenmessgerät bzw. Längengeber vorgesehen ist, der die Position
von Verriegelungseinheit (21) und Teleskopierzylinder (10, 20) erfasst.
8. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) durch hydraulische Beaufschlagung (30, 31) am Teleskopierzylinder
(10, 20) verfahrbar ist.
9. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheit (21) am Teleskopierzylinder (10, 20) mittels einer hydraulisch
unterstützten, durch ein Sitzventil gesteuerten Fixierung fixierbar ist.
10. Verriegelungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hydraulikschaltung vorgesehen ist, welche eine Betätigung und/oder Fixierung
der verschiebbaren Verriegelungseinheit (21) in Verbindung mit der Ausfahrhydraulik
des Teleskopierzylinders (10, 20) steuert.
11. Verriegelungssystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikschaltung und die Hydraulikversorgung eine Öldurchführung (35) des Teleskopierzylinders
(10, 20), und insbesondere auch eine elektrisch abschaltbare Verbindung zur Stangenseite
des Teleskopauslegers verwendet.