[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere einen Gittermastkran,
mit einer Unterflasche mit einem Lastaufnahmemittel, insbesondere einem Lasthaken.
[0002] Beim Anheben von großen Lasten in große Höhen spielt die Robustheit des Hubsystems
gegen äußere Einflüsse, insbesondere angreifende Windkräfte, eine entscheidende Rolle.
Die anzuhebenden großen Lasten weisen eine große Fläche auf und bieten folglich den
Windkräften eine großflächige Angriffsfläche. Die angreifenden Kräfte führen zum Schaukeln
der Last oder zum Schwingen des Hakens, was ein instabiles Hubsystems zur Folge haben
kann. Aus Sicherheitsgründen werden Grenzen für maximal zulässige Windgeschwindigkeiten
definiert, bis zu diesen ein geplanter Hub überhaupt ausgeführt werden darf.
[0003] Die Robustheit des Systems gegenüber den angreifenden Windkräften ist auch bei der
Montage der aufgenommenen Last in große Höhe ein entscheidendes Kriterium, da hier
ein möglichst präzises und stabiles Ausrichten der Last in der Montagehöhe wünschenswert
ist.
[0004] Da jeder einzelne Hub bzw. jede Montage erhebliche Geräte- und Betriebskosten verursacht,
liegt eine Zielsetzung bei der Entwicklung derartiger Hubsysteme auf der Ausweitung
der maximal zulässigen Grenzen für die Windgeschwindigkeiten. Können die Grenzen flexibler
und toleranter gestaltet werden, läßt sich ein geplanter Hub schneller und kostengünstiger
durchführen.
[0005] Ein möglicher Lösungsansatz, der eine sichere Ausrichtung der großen und windanfälligen
Lasten bei der Montage von Windkraftanlagen, insbesondere der aufgenommenen Rotoren
bzw. Rotorblätter, erlaubt, ist aus dem Stand der Technik bekannt. Die
DE 20 2006 015 189 U1 schlägt hierzu die Verwendung eines Rahmens zur Aufnahme eines Rotorblattes vor,
der über eine stabilisierende Abspannverseilung mit dem Teleskopkran verbunden wird.
Allerdings bezieht sich die darin offenbarte Vorrichtung speziell auf den Hub bzw.
die Montage von Rotorblättern.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Schaukeln der Last oder das Schwingen
des Hakens während der Hubarbeit zu verhindern bzw. zu minimieren und zusätzlich eine
Möglichkeit zur präzisen Ausrichtung der Last bzw. des Hakens zu schaffen.
[0007] Die vorgenannte Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.
Demnach ist bei einem Kran, insbesondere einem Gittermastkran, mit einer Unterflasche
mit Lastaufnahmemittel, insbesondere mit einem Lasthaken, mindestens eine Winde auf
der Unterflasche angeordnet. Das auslaufende Steuerseil wenigstens einer Winde ist
zur Absicherung und/oder präzisen Ausrichtung der Last bzw. der Unterflaschenposition
mit dem Kranausleger verbunden bzw. verbindbar. Mit Hilfe der Winde wird das Steuerseil
gespannt um das Schaukeln der Unterflasche bzw. das Schwingen und Verdrehen der daran
angehängten Last zu verhindern bzw. zu minimieren. Darüber hinaus läßt sich die Unterflasche
mit der angehängten Last durch entsprechende Windenbetätigung auch in großen Montagehubhöhen
präzise ausrichten bzw. positionieren.
[0008] Zur besseren Aufnahme der Kräfte, die von der Last und deren Ausrichtung um eine
stehende Achse hervorgerufen werden, ist der Rollenkopf an der Spitze des Kranauslegers
bevorzugt verbreitert ausgeführt. Folglich sind auch die Umlenkrollen an der Unterflasche
entsprechend breit ausgeführt. Durch den großen Abstand der beiden äußeren Umlenkrollen
auf der Unterflasche ist an sich ein großer Widerstand gegen ein Verdrehen der Last
und der Unterflasche gegenüber dem Rollenkopf gegeben. Das Hubseil des Krans ist bevorzugt
mehrmals in die Umlenkrollen der Unterflasche eingeschert. Der erfindungsgemäße Kran
ist vorteilhafterweise auch als Kran mit Mehrfachseilbetrieb ausführbar.
[0009] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist jeweils eine Winde
neben der außen liegenden Seite der beiden äußersten Umlenkrollen der Unterflasche
angeordnet. Der resultierende Abstand der Winden sowie der auslaufenden Steuerseilen
zueinander wird maximal, wodurch mit geringer Seilkraft ein großes Moment zum Positionieren
oder Ausrichten der Unterflasche und der angehängten Last erzeugt werden kann. Die
Anbringung der Winden kann auf einer seitlich zur Unterflasche angebrachten Verbreiterung
der Unterflasche erfolgen. Bevorzugt ist die genannte Verbreiterung lösbar mit der
Unterflasche verbunden. Bei Nichtverwendung der Winden bzw. der Steuerseile können
diese mitsamt den Winden aus Platz- bzw. Gewichtsgründen von der Unterflasche demontiert
werden.
[0010] Auf dem Träger der Unterflasche ist zweckmäßig ein Antrieb, insbesondere ein hydraulischer
Antrieb, zur Versorgung wenigstens einer Winde angeordnet. Denkbar ist die Anordnung
des Antriebs mittig auf dem Träger der Unterflasche, insbesondere mittig zwischen
zwei oder mehreren Winden. Der Antrieb weist bevorzugt einen Motor, einen Brennstofftank,
einen Hydrauliktank und eine Steuerungseinrichtung für den Motor und die Hydraulikleitungen
auf.
[0011] Darüber hinaus ist es denkbar, dass eine Kommunikationseinheit zur Fernbedienung
des Antriebs vorgesehen ist. Diese ist bevorzugt im Antrieb angeordnet und kommuniziert
mit der oder den Steuerungseinrichtungen des Antriebs. Über eine entsprechende Fernsteuerung
lässt sich somit der Antrieb bequem vom Boden bzw. vom Steuerpult des Krans aus steuern.
Vorteilhafterweise läßt sich der Antrieb teilweise oder vollständig von der Unterflasche
entfernen und diese sodann ohne Antrieb verwenden. Hierdurch kann eventuell ein notwendiges
Umscheren des Hubseils vermieden werden.
[0012] Um während des Kranbetriebs, insbesondere bei veränderlichen Hubhöhen der Unterflasche,
stets einen guten Winkel der Steuerseile zum Ausrichten der Unterflasche mit angehängter
Last gegenüber dem Ausleger zu gewährleisten, ist es von Vorteil, wenn wenigstens
ein Steuerseil mit dem Kranausleger parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich
verbunden ist.
[0013] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist mindestens ein Führungsseil
parallel zur Auslegerlängsachse gespannt. Das ausgehende Steuerseil wenigstens einer
Winde ist endseitig längsverschieblich mit dem Führungsseil verbindbar bzw. verbunden.
Denkbar ist es, dass ein oder mehrere Führungsseile über weite Teile des Auslegers
parallel zu dessen Längsachse verlaufen. Beispielsweise kann am unteren Bereich des
Auslegers, insbesondere am Auslegerfuß, zumindest eine Winde vorgesehen sein, welche
ein oder mehrere Führungsseile spannt. Das Führungsseil bzw. die Führungsseile selbst
sind wiederum im oberen Bereich des Auslegers in einem oder mehreren Festpunkten am
Ausleger fixiert. Zu Windensteuerung bzw. Energieversorgung ist eine Versorgungs-
und Steuereinheit in Windennähe vorgesehen. Alternativ läßt sich die Winde zur Spannung
des oder der Führungsseile auch im Auslegerkopf bzw. im Spitzenausleger anordnen.
[0014] Zur verschieblichen Befestigung wenigstens eines Steuerseils am Ausleger bzw. am
Führungsseil weist dieses vorteilhafterweise an seinem freien Ende einen Block auf,
der mit einer Laufrolle versehen ist. Mittels der Laufrolle ist wenigstens ein Steuerseil
entlang des Führungsseils parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich gelagert.
[0015] Besonders bevorzugt ist ein einziges Führungsseil ohne Abspannfunktion vom Auslegerfuß
nahezu parallel zur Auslegerlängsachse gespannt und endseitig am Auslegersystem befestigt.
Nahezu parallel bedeutet hier zumindest in Richtung der Auslegerlängsachse.
[0016] Möglich ist es auch, dass das oder die Steuerseile entlang eines Führungsseilbereichs
des Kranhubseils geführt ist/sind. In einer alternativen Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen
Krans sind das oder die Steuerseile direkt am Ausleger befestigt. Es kann eine Führungsschiene
mit einer Gleitverbindung am Ausleger angebracht sein. Das Steuerseil läßt sich selbstverständlich
auch nicht verschieblich mittelbar oder unmittelbar am Kranausleger fixieren. Allerdings
kann in diesem Fall nicht zu jeder Zeit ein optimaler Winkel des Steuerseils zum Ausleger
gewährleistet werden.
[0017] Um die Präzision der Lastausrichtungsmöglichkeit zu steigern, ist es zweckmäßig den
Haken der Unterflasche bewegbar oder drehbar auszuführen. Denkbar ist eine Rotationsbewegung
des Lasthakens um seine Längsachse. Hierzu ist ein Hakenantrieb vorgesehen, dessen
Energieversorgung bevorzugt aus dem Antrieb der Winden zur Verfügung gestellt ist.
Beispielsweise ist der Lasthaken mittels eines Drehkranzes relativ zur Unterflasche
drehbar gelagert. Der Hakenantrieb ist demnach als Drehantrieb ausgeführt, der mit
dem Drehkranz in Verbindung steht und die Drehbewegung ausführt.
[0018] Möglich ist es, dass sowohl der Antrieb der Winden als auch der Hakenantrieb von
der Unterflasche entfernt werden können. Dies bietet unter anderem eine zusätzliche
Platzersparnis als auch eine Gewichtsersparnis, was unter gegebenen Umständen einen
kostengünstigeren Hubvorgang ermöglicht.
[0019] Die vorliegende Erfindung betrifft des weiteren eine Unterflasche für einen Kran,
insbesondere für einen Gittermastkran, nach einem der vorgenannten Merkmale. Wie vorstehend
bereits dargelegt, weist die erfindungsgemäße Unterflasche demnach wenigstens eine
Winde auf, deren ausgehendes Steuerseil mit einem Kranausleger verbindbar ist. Der
Antrieb zur Versorgung der wenigstens einen Winde sitzt zweckmäßig auf der Unterflasche.
[0020] Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft einen Kran mit einem zur Aufnahme einer
speziellen Last geeigneten Rahmen, der am Lasthaken des Krans angehängt ist. Der Rahmen
ist bevorzugt zur Aufnahme eines Rotorblattes für eine Windkraftanlage geeignet. Der
Kran ist jedoch nicht auf die Aufnahme eines Rotorblattes beschränkt. Vielmehr läst
sich eine beliebige Last mit Hilfe des Rahmens aufnehmen. Der Einfachheit halber wird
die Ausführung gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung dennoch im Folgenden anhand
eines Rahmens zur Aufnahme eines Rotorblattes erläutert.
[0021] Im Vergleich zum Stand der Technik ist nur ein einziges Führungsseil ohne Abspannfunktion
vorgesehen, das ausgehend vom Auslegerfuß nahezu parallel zur Längsachsenrichtung
des Auslegersystems gespannt ist und endseitig am Auslegersystem befestigt ist. Die
Belastung im Ausleger wird gegenüber dem Stand der Technik halbiert, da nunmehr nur
ein einzelnes Führungsseil gespannt wird. Auch wird die Funktion einer gegebenenfalls
vorhandenen Abspannung nicht beeinflußt.
[0022] Das Auslegersystem des Krans gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung kann z. B. aus
einem Teleskopausleger, einem Spitzenausleger und gegebenenfalls einer Hauptauslegerverlängerung
bestehen.
[0023] Der am Lasthaken angehängte Rahmen zur Aufnahme einer speziellen Last wird über mindestens
zwei Steuerseile mit dem Führungsseil verbunden und hierdurch ausreichend stabilisiert.
[0024] Bevorzugte Ausführungsmöglichkeiten des Krans gemäß einem weiteren Anspekt der Erfindung
werden im nachfolgenden Teil der Beschreibung näher erläutert.
[0025] Unabhängig vom verwendeten Auslegersystem lässt sich das gespannte Führungsseil endseitig
je nach Einsatz in variabler Höhe am Auslegersystem befestigen. Bevorzugt ist eine
Befestigung in ausreichender Nähe zum Rollenkopf des Auslegersystems, so dass eine
Führung der mindestens zwei verwendeten Steuerseile über die gesamte Hubhöhe gewährleistet
ist. Bei geringeren Hubhöhen ist es ausreichend, das Führungsseil endseitig bis zum
entsprechenden Bereich am Auslegersystem zu spannen.
[0026] Die Steuerseile sind zumindest teilweise entlang des Führungsseils geführt. Die Führung
erfolgt zweckmäßig mit Hilfe von Führungsrollen oder dergleichen.
[0027] Die eingebrachte Spannung auf das Führungsseil erfolgt vorteilhafterweise mittels
einer Winde, die vorzugsweise im Bereich des Auslegerfußes angeordnet ist. Zweckmäßig
befindet sich im Bereich des Auslegerfußes von vornherein eine Energieversorgung und
eine Steuerungsanbindung, mit der die Winde an das gesamte Kranbussystem bzw. Kransteuerungssystem
gekoppelt ist.
[0028] Vorteilhafterweise wird die Winde in Abhängigkeit einer entsprechenden Kranbewegung
synchronisiert von der Kransteuerung angesteuert. Eine Wippbewegung des Spitzenauslegers
bzw. ein Teleskopieren des entsprechenden Auslegerteils bedingt ein durch die Kransteuerung
gesteuertes Auslassen bzw. Aufwickeln des Führungsseils mit Hilfe der Winde. Darüber
hinaus ist es möglich, die Winde mit einer maximalen Aufspulkraft zu versehen. Bei
Überschreiten des Grenzwertes lässt die Winde automatisch Seil ab.
[0029] Alternativ kann die Winde auch mittelbar oder unmittelbar am Anlenkstück und bzw.
oder am Oberwagen und bzw. oder an einem Wippzylinder angeordnet sein.
[0030] Als zweckmäßig erweist es sich in diesem Zusammenhang, wenn die Winde nahezu auf
der Symmetrielinie des Auslegersystems angeordnet ist. Das aufgespannte Führungsseil
verläuft folglich auf der gebildeten Symmetrieebene in Richtung der Auslegerspitze
bis zum Befestigungspunkt am Auslegersystem. Durch die Anordnung der Winde auf der
Symmetrielinie fällt die durch die Steuerseile hervorgerufene Seitenbelastungen des
Auslegers im Gegensatz zum Stand der Technik erheblich geringer aus. Die einzige Auslegerbelastung
resultiert lediglich aus der eingebrachten Drucklast des Führungsseils auf das Auslegersystem.
Das Führungsseil verläuft vorteilhaft auf der Symmetrieebene auf der dem Lasthaken
zugewandten Auslegerseite.
[0031] Vorteilhafterweise verlaufen die Steuerseile ausgehend vom Rahmen zum Führungsseil
und werden im Bereich des Verbindungspunkts mit dem Führungsseil durch ein oder mehrere
Umlenkrollen umgelenkt.
[0032] Die Verbindung der Steuerseile mit dem Führungsseil erfolgt vorteilhafterweise über
eine Verbindungskulisse. Die Verbindungskulisse umfasst eine Doppelrolle, die entweder
die Steuerseile direkt aufnimmt oder mittelbar über Umlenkrollen mit den Steuerseilen
in Verbindung steht. Die Verbindungskulisse ist über die Doppelrolle auf dem Führungsseil
geführt.
[0033] Von Vorteil ist die Anordnung ein oder mehrerer Umlenkrollen auf dem Rahmen, durch
die die einzelnen Steuerseile umgelenkt werden. In diesem Fall kann die Kraft im Seil
und dem Seilantrieb auf dem Rahmen reduziert werden.
[0034] Schließlich können auf dem Rahmen ein oder mehrere Winden angeordnet sein, um die
Spannung der Steuerseile zu variieren um so die Lage des Rahmens stabil zu halten.
[0035] Im Gegensatz zum Stand der Technik kann durch die Verwendung des Führungsseils gemäß
dem zweiten Aspekt der Erfindung nun die Last mit einem sehr guten Winkel, auch bei
Verwendung eines langen Spitzenauslegers, ausgerichtet werden. In diesem Zusammenhang
sei angemerkt, dass die in der
DE 20 2006 015 189 U1 zur Führung der Steuerseile verwendete Hauptauslegerspannung nur hinter dem Hauptausleger
und nicht hinter dem Spitzenausleger verläuft. Die Hubhöhe, in der eine Stabilisierung
der aufgenommenen Last mit Hilfe der Steuerseile ermöglicht ist, ist demnach auf den
Bereich der Hauptauslegerabspannung begrenzt.
[0036] Mit Hilfe der dargestellten technischen Lehre gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung
ist es ebenfalls denkbar, bereits bestehende Krane entsprechend nachzurüsten. In diesem
Fall kann durch die Anbringung einer Winde im Bereich des Auslegerfußes und der Aufspannung
des Führungsseils parallel zur Längsachse des Auslegersystems ein bestehender beliebig
ausgeführter Kran nachgerüstet werden.
[0037] Der Erfindung betrifft ferner einen Kran gemäß einem dritten Aspekt, wobei der Kran
einen mittelbar/unmittelbar am Kranhubseil befestigten Lasthaken umfasst, an dem ein
Rahmen zur Aufnahme einer speziellen Last befestigt ist. Insbesondere ist der Rahmen
zur Aufnahme eines Rotorblattes einer Windkraftanlage geeignet.
[0038] Derartige Rahmen werden im Fachjargon auch als "Yoke" bezeichnet. Hierbei handelt
es sich um einen Rahmen, der die eigentliche Last schonend und beschädigungsfrei aufnimmt.
Die Verbindung zwischen Lasthaken und Rahmen wird zweckmäßig über Anhängemittel hergestellt.
Zum Ausrichten und Stabilisieren des Yokes besitzt dieser selbständig arbeitende Baugruppen,
wie z. B. Winden, Antriebe, Betriebsmittel usw..
[0039] Der verwendete Rahmen weist mindestens zwei mittelbar mit dem Kranausleger in Verbindung
stehende Steuerelemente zum Justieren, Stabilisieren und Feinausrichten des Rahmens
bzw. der aufgenommenen Last auf. Gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist es nunmehr
vorgesehen, dass die mindestens zwei Steuerelemente entlang eines Führungsseilbereichs
des Kranhubseils geführt sind. Es wird demnach ein Bereich des verwendeten Hubseils
geschaffen, der eine Führungsmöglichkeit für die verbundenen Steuerelemente bereitstellt.
Die Anbringung eines separaten Führungsseils ist folglich überflüssig. Separate Winden
mit entsprechender hydraulischer und elektrischer Steuerung zum Spannen des oder der
separaten Führungsseile sind ebenfalls überflüssig. Die vorgeschlagene Lösung vereinfacht
die Kranproduktion maßgeblich und ist darüber hinaus wesentlich kostengünstiger als
bekannte Ausführungen.
[0040] Die technische Ausführung des Krans gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung ist unabhängig
von der Art des verwendeten Hauptauslegers. Beispielsweise kann es sich sowohl um
einen Gittermastausleger als auch um einen Teleskopausleger handeln.
[0041] Vorzugsweise wird ein Teilbereich des Hubseils als Führungsseilbereich verwendet,
der nahezu parallel zur Auslegerlängsachse an der der Last zugewandten Auslegerseite
verläuft. Hierzu kann es zweckmäßig sein, dass das Hubseil vom Kranhaken zurück zum
Ausleger geführt ist und nahezu parallel zur Auslegerlängsachse in Richtung des Auslegerfußes
gespannt ist. Vorteilhafterweise wird der zurückgeführte Bereich des Hubseils als
Führungsseilbereich verwendet.
[0042] In einer besonders vorteilhaften Ausführung des Krans ist der Führungsseilbereich
des Hubseils durch das von der Hakenflasche in Richtung des Auslegers zurückgeführte
Hubseil gebildet, das ausgehend von der Hakenflasche über wenigstens eine Umlenkrolle
am Ausleger in Richtung der Auslegerlängsachse zum unteren Krananschlagpunkt verläuft.
Ferner ist zweckmäßig wenigstens eine Umlenkrolle am Rollenkopf der Auslegerspitze
angeordnet. Ein oder mehrere Umlenkrollen können bevorzugt an beliebiger Stelle des
Auslegers vorgesehen sein. Beispielsweise am Hauptausleger, an der Auslegerverlängerung
oder an der Nadel. Maßgeblich kann beispielsweise die Nabenhöhe einer zu montierenden
Windkraftanlage sein.
[0043] Vorteilhafterweise ist wenigstens eine Umlenkrolle im Führungsseilbereich des Hubseils
in variabler Höhe am Kranausleger montierbar bzw. montiert. Die Montage der Umlenkrolle
kann beispielsweise in Abstimmung mit der zu erbringenden Zielhubhöhe der Last erfolgen.
Die Umlenkrolle wird vorzugsweise angebolzt oder mittels Klemmmitteln am Kran befestigt.
[0044] Ein oder mehrere Steuerelemente sind besonders bevorzugt als Steuerseile ausgeführt.
Demnach sind mindestens zwei Steuerseile des angehängten Rahmens entlang des Führungsseilbereichs
des Hubseils geführt. Grundsätzlich ist der Einsatz einer Steuerkette und/oder einer
Spindel und/oder eines Zylinders und/oder einer Teleskopstange und/oder eines Knicklenkers
denkbar. Weiterhin ist auch der Einsatz eines auf Scherenmechanik basierenden Elementes
denkbar. Die Ausführung ist zweckmäßig für zumindest einen Teil der Steuerelemente
identisch, jedoch ist auch eine beliebige Kombination der vorgeschlagenen Ausführungen
möglich.
[0045] Der endseitige Anschlagpunkt des zurückgeführten Hubseils liegt bevorzugt am Anlenkstück
des Kranauslegers. Wahlweise kann das Hubseil endseitig am Wippzylinder oder auch
an der Drehbühne angeschlagen sein.
[0046] Vorteilhaft kann vorgesehen sein, dass am Hubseilende ein Seilschloß angeordnet ist.
Über das Seilschloß kann das Hubseilende je nach Anforderungsprofil an beliebiger
Stelle des Krans anschlagbar bzw. angeschlagen sein.
[0047] Die Handhabung des Hubseilendes erfolgt vorzugsweise mit Hilfe eines endseitig am
Hubseil bzw. Seilschloß angeordneten Montageseils, das entweder von der Kranstandfläche
aus zugänglich oder alternativ über einen Antrieb bedienbar ist. Denkbar ist es, das
Montageseil mittels wenigstens einer Winde zu bedienen, insbesondere auf- bzw. abzuwickeln.
Als Montageseil lässt sich zum Beispiel ein bereits vorhandenes Montageseil der Einscherwinde
verwenden.
[0048] Eine vorteilhafte Ausgestaltung des Krans gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung
umfasst wenigstens eine im Führungsseilbereich des Hubseils angeordnete Umlenkrolle
und eine Vorrichtung zum Einfangen bzw. Fixieren wenigstens eines geführten Steuerelements.
Die Steuerelemente gleiten, insbesondere mittels befestigter Verbindungskulisse, in
Abhängigkeit der Hubhöhe entlang des Führungsseilbereichs des Hubseils. Die Vorrichtung
dient zur Fixierung und Stabilisierung der Steuerelemente, insbesondere der Verbindungskulisse,
so dass eine präzise Ansteuerung bzw. Feinjustierung des Rahmens mit Hilfe der Steuerelemente
gewährleistet werden kann.
[0049] Insbesondere ist die Umlenkrolle derart am Kran angeordnet, so dass die Steuerelemente
bzw. die Verbindungskulisse in der zu erreichenden Zielhubhöhe der aufgenommenen Last
einfangbar bzw. fixierbar sind. Bevorzugt weist eine variabel am Ausleger montierbar
gestaltete Umlenkrolle die Vorrichtung zum Einfangen und Fixieren auf. Beispielsweise
erfolgt die Montage der Umlenkrolle im Nabenhöhenbereich einer zu montierenden Windkraftanlage.
Besonders vorteilhaft ist die Anbringung der genannten Umlenkrolle am Ausleger knapp
unterhalb der zu erzielenden Hubhöhe, so dass ein vorzeitiges Einfangen und Fixieren
der Steuerelemente zu einem gewissen und vorteilhaften Schrägzug der Steuerelemente
führt. Der Schrägzug verstärkt die erzielte Fixierung der Steuerelemente.
[0050] Vorzugsweise besteht die Vorrichtung der Umlenkrolle wenigstens aus einer schwenkbar
um die Umlenkrollenachse gelagerten Platte, die wenigstens eine Anschlagsfläche aufweist.
Die schwenkbare Lagerung der Platte gewährleistet ein zielgerichtetes Ausrichten der
Anschlagsfläche in Abhängigkeit des durch die Umlenkrolle umgelenkten Seils.
[0051] Insbesondere ist die Anschlagsfläche an der Plattenunterseite angeordnet und das
Seil ist orthogonal zur Anschlagsfläche durch diese hindurchgeführt. Besonders bevorzugt
verläuft das Seil orthogonal durch den Flächenmittelpunkt der Anschlagfläche. Die
Vertikalbewegung der auf dem Seil gleitenden Steuerelemente kann folglich durch die
Anschlagsfläche auf eine maximale Höhe begrenzt werden.
[0052] Die Platte der Vorrichtung umfasst vorzugsweise wenigstens eine Halterolle, die eine
weiche und gedämpfte Positionierung der Platte am Seil sicherstellt. Dies ist insbesondere
dann vorteilhaft, falls die Platte in eine beliebige Richtung ausgelenkt wird, was
folglich zur Erhöhung des Seilumschlingungswinkels des umgelenkten Seils an der Umlenkrolle
führt. Die im Seil entstehende Zugkraft wirkt als Rückstellkraft und wird von der
Platte aufgrund der Halterolle gedämpft aufgenommen. Vorteilhafterweise ist eine Verbindungskulisse
vorgesehen, die zum Verbinden wenigstens eines Steuerelementes mit dem Führungsseilbereich
des Hubseils geeignet ist. Bevorzugt weist die Verbindungskulisse wenigstens eine
Anschlagsfläche auf, die mit der geeigneten Gegenanschlagsfläche der voranstehend
beschriebenen Umlenkrolle in Anschlag bringbar ist. Durch das zielgerichtete Anschlagen
zwischen Verbindungskulisse und Umlenkrolle wird eine Fixierung/Stabilisierung der
Verbindungskulisse an der Umlenkrolle erzielt.
[0053] Bevorzugt ist im Bereich der Anschlagsfläche der Verbindungskulisse wenigstens ein
Gleitklotz vorgesehen. Mit Hilfe des Gleitklotzes wird ein zielgerichtetes Anschlagen
der beiden Anschlagsflächen sichergestellt. Ferner bewirkt der Gleitklotz in der eingefangenen
Position der Verbindungskulisse einen verbesserten Formschluss zwischen Umlenkrolle
und Verbindungskulisse.
[0054] Die Verbindungskulisse ist vorzugsweise um die Seilachse des Hubseils drehbar ausgeführt,
so dass die Beweglichkeit der Steuerelemente nicht oder nur geringfügig eingeschränkt
ist. Im eingefangenen Zustand der Verbindungskulisse gleitet der Gleitklotz vorzugsweise
um den Flächenumfang der Anschlagsfläche der Umlenkrolle.
[0055] Ein vierter Aspekt der Erfindung betrifft weiterhin eine Umlenkrolle mit einer Vorrichtung
zum Einfangen und Fixieren wenigstens eines Steuerelementes bzw. einer Verbindungskulisse.
Die Umlenkrolle weist offensichtlich dieselben Merkmale und Eigenschaften wie die
voranstehende Ausführung des Krans gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung auf, weshalb
an dieser Stelle auf eine wiederholte Diskussion verzichtet wird.
[0056] In einem fünften Aspekt der Erfindung ist ferner eine Verbindungskulisse vorgeschlagen,
die an einer Umlenkrolle mit entsprechender Vorrichtung einfangbar bzw. fixierbar
ist. Die Verbindungskulisse weist offensichtlich dieselben Merkmale und Eigenschaften
wie die voranstehende Ausführung des Krans gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung
auf, weshalb an dieser Stelle auf eine wiederholte Erläuterung verzichtet wird.
[0057] Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang, dass die Umlenkrolle sowie die Verbindungskulisse
selbstverständlich auch an einem separaten nicht dem Hubseil zuzuordnenden Führungsseil
eines beliebigen Krans verwendbar sind.
[0058] Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nun anhand eines
in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine Seitenansicht eines Krans mit Gitterausleger in ausgerichteter Stellung mit einer
erfindungsgemäßen Unterflasche,
- Figur 2:
- zwei Detailansichten der erfindungsgemäßen Unterflasche,
- Figur 3:
- zwei weitere Detaildarstellungen des erfindungsgemäßen Krans,
- Figur 4:
- eine Seitenansicht eines Fahrzeugkrans gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung mit
Teleskopausleger in ausgerichteter Stellung,
- Figur 5:
- eine Detailaufnahme des Verbindungspunkts zwischen Führungsseil und den Steuerseilen,
- Figur 6:
- eine Seitenansicht des Krans gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung mit einem aufgenommenen
Rotorblatt einer Windkraftanlage,
- Figur 7:
- eine Detaildarstellung des Rollenkopfes gemäß Figur 6,
- Figur 8:
- eine Prinzipdarstellung der Umlenkrolle gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung mit
einer Vorrichtung zum Einfangen der Verbindungskulisse in einer perspektivischen Ansicht
und
- Figur 9:
- eine Schnittdarstellung der Vorrichtung aus Figur 8 mit eingefangener Verbindungskulisse.
[0059] Der in der Figur 1 dargestellte Gittermastkran 1 besitzt in an sich bekannter Weise
einen zweigeteilten Ausleger 11, der mit Hilfe eines Wippwerks um eine horizontal
liegende Wippachse wippbar ist. Die im folgenden verwendeten Bezugszeichen beziehen
sich ausschließlich auf die Figuren 1 bis 3. Hinter dem Hauptausleger 11 ist ein nach
hinten gerichteter Derickausleger montiert. Die Abspannung des Auslegers 11 ist mit
Hilfe der Abspannstangen 2 realisiert.
[0060] Mindestens ein Hubseil 12 ist über ein oder mehrere Umlenkrollen des Rollenkopfes
10 über die Spitze des Auslegers 11 geführt und mehrmals in die Umlenkrollen 50 der
Unterflasche 51 eingeschert. Um die von der Last und deren Ausrichtung um eine stehende
Achse hervorgerufenen Kräfte besser aufnehmen zu können, ist der Rollenkopf 10 an
der Spitze des Auslegers 11 verbreitert ausgeführt. Entsprechend der Auslegung des
Rollenkopfes 10 werden auch die Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 entsprechend beabstandet
voneinander angeordnet, so dass ein nahezu senkrechter Verlauf des Hubseils 12 gewährleistet
ist. Grundsätzlich ist auch eine Auslegung des erfindungsgemäßen Krans 1 im Mehrfachseilbetrieb
denkbar. Durch den großen Abstand der beiden außenliegenden Umlenkrollen 50 der Unterflasche
51 wird ein großer Widerstand gegen ein Verdrehen der Last und der Unterflasche 51
gegenüber dem Rollenkopf erzielt.
[0061] Zur weiteren Stabilisierung der Position der Unterflasche 51 und der Last bzw. zur
Realisierung einer aktiv einstellbaren Positionierung der Unterflasche 51 ist diese
erfindungsgemäß mit den beiden Steuerwinden 52 ausgerüstet.
[0062] Die Figuren 2a und 2b zeigen Detaillaufnahmen der erfindungsgemäßen Unterflasche
51. Die Unterflasche 51 ist im außenliegenden Seitenbereich durch gezielt seitlich
angebrachte Träger verbreitert, um die beiden Steuerwinden 52 neben den außenliegenden
Umlenkrollen 50 der Unterflasche 51 anzuordnen. Durch den relativen Abstand der Winden
52 zueinander und dem entsprechenden beabstandeten Verlauf der beiden Steuerseile
53 lässt sich mit geringer Seilkraft ein großes Moment zum Positionieren oder Ausrichten
der Unterflasche 51 und der daran angehängten Last aufbringen. Die seitlich angebrachten
Träger zur Verbreiterung am Außenbereich der Unterflasche 51 sind bevorzugt lösbar
an der Unterflasche 51 befestigt und können wahlweise mit dieser verbunden bzw. von
dieser getrennt werden.
[0063] Mittig auf dem Träger der Unterflasche 51 ist der Antrieb 54 der Steuerwinden 52
angebracht, so dass eine autarke Versorgung der beiden Winden 52 gewährleistet ist.
Der Antrieb 54, im konkreten Ausführungsbeispiel auch als "Powerpack" bezeichnet,
weist einen Motor, Brennstoff bzw. einen Brennstofftank, einen Hydrauliktank, sowie
eine Steuerungseinrichtung zur Ansteuerung des Motors und der Hydraulikleitungen auf.
Zur Fernbetätigung des Windenantriebs 54 bzw. des "Powerpacks" ist an diesem eine
Kommunikationseinheit vorgesehen, die die von der Fernbedienung übertragenen Steuerungsbefehle
an die jeweiligen Steuerungseinrichtungen zum Ansteuern des Motors und der Hydraulikleitungen
kommuniziert.
[0064] Um einen möglichst flexiblen Betrieb der Unterflasche 51 sicherzustellen, kann das
"Powerpack" bzw. der Antrieb 54 nur bei Bedarf auf dem Träger der Unterflasche 51
angebracht werden. Wird die erfindungsgemäße Stabilisierung der Unterflasche 51 mit
Hilfe ihrer Winden 52 und ihrer auslaufenden Steuerseile 53 nicht benötigt, lässt
sich der gesamte Antrieb 54 und die entsprechenden Winden 52 auf ihren Verbreiterungen
von der Unterflasche demontieren, wodurch die Unterflasche 51 einer nach dem Stand
der Technik bekannten Unterflasche entspricht.
[0065] Zur Erzeugung einer Drehbewegung des Lasthakens 70 um seine Rotationsachse A ist
dieser über einen Drehkranz 72 drehbar an der Unterflasche 51 gelagert. Über den Drehantrieb
73 wird ein Rotationsmoment zur Erzeugung der Drehbewegung des Lasthakens 70 um seine
Rotationsachse A erzeugt. Die Ansteuerung des Antriebs 73 sowie dessen Energieversorgung
erfolgt ebenfalls über das "Powerpack" des Antriebs 54. Folglich ist ebenso die Fernsteuerung
der Bewegung des Lasthakens sichergestellt.
[0066] Da der Gittermastkran 1 aus dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 bis 3 keine über
Seile realisierte Abspannung aufweist, werden ein oder mehrere gesonderte Führungsseile
31 benötigt. Diese verlaufen, wie Figur 3b zu entnehmen ist, zumindest über weite
Teile des Auslegers 11 parallel zur Längsachse des Auslegers 11. Am Auslegerfuß ist
zumindest eine Winde 30 vorgesehen, welche das Führungsseil 31 über den Auslegerbereich
bis zu einem Festpunkt 32 aufspannt. Bevorzugt wird der Festpunkt 32 im Bereich des
Auslegerkopfes festgelegt. Zur Ansteuerung und Versorgung der Winde 30 ist eine Versorgungs-
und Steuereinheit 33 vorgesehen. Alternativ läßt sich der Festpunkt 32 auch am Auslegerfuß
definieren und die jeweilige Winde oder Winden 30 zur Spannung des Führungsseils 31
werden entsprechend im Auslegerkopfbereich angebracht.
[0067] Gemäß Figur 3a weisen die von den Winden 52 auslaufenden Steuerseile 53 an ihrem
freien Ende einen Block 54 auf, der mit einer Laufrolle 55 ausgestattet ist. Die Steuerseile
53 werden demnach über den Block 54 an einem einzigen oder an mehreren getrennten
Führungsseilen 31 am Ausleger 11 befestigt, so dass eine längsverschiebliche Lagerung
mittels der Laufrolle 55 der Steuerseile 53 entlang der Längsachse des Auslegers 11
ermöglicht ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass stets auch bei veränderlicher
Höhe der Unterflasche 51 ein optimaler Winkel der Steuerseile 53 gegenüber dem Ausleger
11 zum Ausrichten der Unterflasche 51 mit der Last vorhanden ist.
[0068] In einer alternativen Ausführung des erfindungsgemäßen Gittermastkrans 1 werden die
einzelnen Führungsseile 31 durch entsprechende Führungsschienen ersetzt. Hierbei werden
die Steuerseile 53 über eine entsprechende Gleitverbindung mit der Führungsschiene
am Ausleger angebracht, wodurch ebenfalls eine längsverschiebliche Anordnung der Steuerseile
53 am Ausleger 11 sichergestellt ist.
[0069] Die Steuerseile 53 können auch mehrsträngig ausgeführt sein. Hierdurch kann der Seilquerschnitt
verringert werden.
[0070] Der erfindungsgemäße Gittermastkran 1 weist zum einen durch die verbreiterte Ausführung
des Rollenkopfes 10 an der Spitze des Auslegers 11, sowie den entsprechend vergrößerten
Abstand zwischen den Umlenkrollen 50 auf der Unterflasche 51 einen größeren Widerstand
gegen ein Verdrehen der Last aufgrund der auftretenden Windgeschwindigkeiten auf.
Zum anderen wird durch die erfindungsgemäße Anordnung von ein oder mehreren Winden
52 mit entsprechenden Steuerseilen 53 an der Unterflasche 51 eine stabilere und beeinflußbare
Ausrichtung bzw. Positionierung der Unterflasche 51 bzw. der angehängten Last erreicht.
[0071] Der in der Figur 4 gezeigte Fahrzeugkran 1 besitzt in an sich bekannter Art und Weise
einen als Lastwagen ausgebildeten Unterwagen 2, auf dem ein um eine aufrechte Achse
drehbarer Oberwagen 3 gelagert ist. Die im folgenden verwendeten Bezugszeichen beziehen
sich ausschließlich auf die Figuren 4 und 5. Der Oberwagen 3 trägt ein um eine liegende
Achse wippbares Auslegersystem 14, das einen an den Oberwagen 3 angelenkten Gelenkschuß
4 sowie mehrere daraus austeleskopierbare Teleskopschüsse aufweist. An dem innersten
Teleskopschuß des Hauptauslegers 5 ist eine wippbare Gitterspitze 6 angeordnet, die
über Gitterstücke verbunden sein können. Der Hauptausleger 5 ist mittels einer Abspannung
7 abgespannt, die als räumliche, an sich bekannte Y-Abspannung ausgebildet ist.
[0072] Ein Hubseil 22 wird über eine Umlenkrolle 9 über die Wippspitze 6 geführt und trägt
einen Lasthaken 21. Am Lasthaken 21 ist ein Rahmen 15 angehängt, der zur Aufnahme
eines hier nicht näher dargestellten Rotorblattes einer Windkraftanlage dient.
[0073] Zur Stabilisierung des Rahmens 15, insbesondere während der Montage des Rotorblattes
an der Windrotornabe, ist nunmehr nur eine einzige Winde 10 vorgesehen, welche sich
nahezu auf der Symmetrielinie des Auslegersystems 14 befindet. Diese ist direkt am
Anlenkstück 4 des Hauptauslegers 5 angebracht und wird durch die vorgesehene Energieversorgung
sowie die Steuerungsanbindung an das zentrale Kransystem gekoppelt. Die Steuerung
der Winde 10 erfolgt beispielsweise ausgehend von der Kransteuerung über das Bus-System.
[0074] Ausgehend von der Winde 10 verläuft das Führungsseil 13 zum äußeren Bereich des Auslegersystems
14. Das äußere Ende des Seils 13 kann je nach Einsatz flexibel an einer beliebigen
Stelle des Auslegersystems 14 befestigt werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
der Figur 4 ist das Führungsseil 13 an der Wippspitze 6 nahe dem Bereich der Umlenkrolle
9 fest angeordnet.
[0075] Je nach erfolgender Kranbewegung, wie beispielsweise ein Wippen der Wippspitze 6
bzw. ein Austeleskopieren des Hauptauslegers 5 des Auslegersystems 14, wird die Winde
10 von der Steuerung synchron angesteuert. Weiterhin ist für die Winde 10 eine maximale
Aufspulkraft definiert. Wird die zulässige Aufspulkraft der Winde überschritten, so
gibt die Winde automatisch Seil ab.
[0076] Ausgehend vom Rahmen 15 verlaufen die beiden Steuerseile 16, 17 in Richtung des Führungsseils
13. Zur Verbindung der Steuerseile 16, 17 mit dem Führungsseil 13 dient die Verbindungskulisse
20, welche der Detaildarstellung in Figur 5 zu entnehmen ist. Die Verbindungskulisse
20 weist eine Doppelrolle 25 auf, die entlang des Führungsseils 13 geführt ist. Symmetrisch
zur Doppelrolle 25 sind die beiden Umlenkrollen 26, 27 beweglich an der Verbindungskulisse
befestigt. Durch die Umlenkrollen 26, 27 werden die Steuerseile 16, 17 umgelenkt und
zurück zum Rahmen 15 geführt.
[0077] Auf dem Rahmen selbst werden die Steuerseile 16, 17 durch weitere Umlenkrollen umgelenkt
und durch einen entsprechenden Windenantrieb gesteuert. Über den Windenantrieb auf
dem Rahmen 15 lassen sich die Steuerseile 16, 17 entsprechend ansteuern, um die horizontale
Lage des Rahmens 15 in der Hubhöhe zu stabilisieren bzw. nachzujustieren. Die Verwendung
der einzelnen Umlenkrollen sorgt für eine Kraftreduzierung im Seil und im Seilantrieb
des Rahmens 15.
[0078] An dieser Stelle sei nochmals ausdrücklich erwähnt, dass die Erfindung nicht auf
die Aufnahme eines Rotorblattes beschränkt ist. Über den Rahmen 15 kann eine beliebige
in die Aufnahme des Rahmens 15 passende Last aufgenommen werden.
[0079] Durch die Verwendung eines einzelnen Führungsseils wird der Einfluß durch die Steuerseile
16, 17 auf das Auslegersystem 14 im Vergleich zu bekannten Lösungen aus dem Stand
der Technik erheblich reduziert. Weiterhin bringt die symmetrische Anordnung der Winde
10, sowie der Verlauf des Führungsseils 13 entlang der Symmetrieebene des Auslegersystems
14 den entscheidenden Vorteil mit sich, dass die Seitenbelastung auf das Auslegersystem
14 weitestgehend verhindert wird. Die bisherigen bekannten Ausführungen, die auf mehrere
Führungsseile bzw. auf die Verwendung der vorhandenen Abspannung setzen, haben den
Nachteil, dass die Führungsseile außerhalb der Symmetrieebene seitlich neben dem Auslegersystem
14 verlaufen. Dies hat bei einer ungleichen Krafteinwirkung der Steuerseile auf die
entsprechenden Führungsseile eine erhebliche Seitenbelastung des Auslegersystems 14
zur Folge.
[0080] Figur 6 zeigt einen Kranaufbau 10 für die Montage von Windkraftanlagen 100. Die im
folgenden verwendeten Bezugszeichen beziehen sich ausschließlich auf die Figuren 6
bis 9. Die konkrete Ausgestaltung des Kranaufbaus 10, insbesondere des Auslegersystems
11, ist für die Erfindung unerheblich. Die erfindungsgemäße Idee ist grundsätzlich
bei jeglicher Art von Auslegersystemen 11 einsetzbar, wie zum Beispiel bei einem Gittermastkran
sowie einem Teleskopkran.
[0081] Am Lasthaken 20 ist ein Yoke 30 über die Anhängemittel 21 angehängt. Der Yoke 30
umfasst einen Rahmen, der ein anzuhebendes Rotorblatt 101 der Windkraftanlage 100
schonend und beschädigungsfrei aufnimmt. Ferner umfasst der Yoke 30 eine Reihe von
selbständig arbeitenden Baugruppen, wie beispielsweise Winden, Antriebe, Betriebsmittel,
die unter Anderem zur Betätigung der ausgehenden Steuerseile 40 dienen.
[0082] Die Steuerseile 40 sind zur Justierung und Stabilisierung des Yokes 30 mittelbar
mit dem Auslegersystem 11 verbunden. Im Gegensatz zum Stand der Technik wird als Führungsmöglichkeit
der Steuerseile 40 kein zusätzliches Führungsseil am Auslegersystem 11 aufgespannt.
Zur Vereinfachung des Kranaufbaus und im Zuge der Kostenminimierung wird statt dessen
das Hubseil 50 des Krans 10 verwendet.
[0083] Das Hubseil 50 verläuft vom Rollenkopf 12 zur Hakenflasche 23 um nach lastabhängiger
Einscherung an der Hakenflasche 23 zurück zum Auslegersystem 11 geführt zu werden.
Im Einzelnen wird der Seilverlauf des von der Hakenflasche 23 zurücklaufenden Hubseils
50 durch die am Rollenkopf 12 angeordnete Umlenkrolle 13 und die auf Rotornabenhöhe
am Auslegersystem 11 montierte Umlenkrolle 14 bestimmt. Endseitig ist das Hubseil
am nicht dargestellten unteren Anschlagpunkt angeschlagen, der sich in Abhängigkeit
der gestellten Hubbedingungen bzw. des Kranaufbaus am Anlenkstück, Wippzylinder oder
an der Krandrehbühne befindet. In der dargestellten Zeichnung wird der Teilbereich
50a des Hubseils 50, der von der Umlenkrolle 14 zum unteren Anlenkpunkt nahezu parallel
zur Auslegerachse verläuft, als Führungsseilbereich 50a verwendet.
[0084] Eine vergrößerte Darstellung des Rolllenkopfs 12 ist der Figur 7 zu entnehmen. Diese
gibt nochmals einen exakten Überblick über den konkreten Seilverlauf des Hubseils
50 am Rollenkopf 12.
[0085] Hängt der Yoke 30 samt Rotorblatt 101 an der Hakenflasche 23, dann ergibt sich eine
ausreichende Spannung des Hubseils 50 im Führungsseilbereich 50a. Bereits die Montage
des Rotorblattes 101 an der Windkraftanlage 100 führt zu einer wesentlichen Verringerung
der Hublast. Dies hat sofort Auswirkungen auf die Zugkraft im Hubseil 50 und folglich
auf die Spannung im Führungsseilbereich 50a. Zeitgleich entfällt aber auch ein Großteil
der Windangriffsfläche, so daß die Hubseilspannung ausreichend ist, um ein gefährliches
Verdrehen beim entlasteten Yoke 30 zu vermeiden.
[0086] Die Anzahl der Einscherungen des Hubseils 50 an der Hakenflasche 23 wird in Abhängigkeit
des verwendeten Yokes 30 gewählt. Es besteht die Möglichkeit, Yokes mit unterschiedlicher
physikalischer Dimensionierung zu verwenden, die speziell für unterschiedliche Rotorblätter
mit abweichenden geometrischen Abmessungen und Gewichten ausgelegt sind. Für die Einscherung
muß das Gesamtgewicht von Yoke 30, Hakenflasche 23 und aufgenommenen Rotorblatt 101
betrachtet werden. Die Anzahl der Einscherungen reduziert die Zugkraft am Hubseil.
Dies ist notwendig, um die Zugkraft im Seil nicht höher als zulässig werden zu lassen.
Im Bereich 50a ist dieser Effekt gerade unerwünscht, wenn auch unabänderbar.
[0087] Die Umlenkrolle 14 ist knapp unterhalb der von der Yoke-Oberkante zu erreichenden
Zielhöhe (Nabenhöhe) am Auslegersystem 11 angebaut. Noch bevor der Yoke 30 die Zielhöhe
erreicht, schlagen die mittels Verbindungskulisse 60 auf dem Führungsseilbereich 50a
des Hubseils 50 entlanglaufenden Steuerseile 40 an der speziell dafür ausgelegten
Umlenkrolle 14 an. Das gezielte Anschlagen der Verbindungskulisse 60 an der Umlenkrolle
14 wird durch ein Einfahren der Verbindungskulisse 60 in eine entsprechende Vorrichtung
200 an der Umlenkrolle 14 unterstützt.
[0088] Der Sinn dieses Anschlagens ist darin begründet, dass in der letztendlich erreichten
Hubhöhe (Höhe für die Montage des Rotorblattes 101 an der Windkraftanlage 100) die
Verbindungskulisse 60 durch die Umlenkrolle 14 bzw. die Vorrichtung 200 seitlich fixiert
ist, so dass in diesem Fall über die Steuerseile 40 der Yoke 30 sehr präzise gesteuert
und positioniert werden kann.
[0089] Da die Nabenhöhe der Windkraftanlage 100 und somit der Ausfahrzustand des Auslegersystems
11 bekannt ist, kann aufgrund dieser Kenntnis die Umlenkrolle 14 in der entsprechenden
Höhe am Auslegersystem angebolzt werden, um eine Fixierung der Verbindungskulisse
60 zu erreichen. Um in der Positionierung der Umlenkrolle 14 sehr frei zu sein, sind
die Gegenverbindungselemente am Ausleger über Klemmung, Bolzenverbindungen oder andere
Festlegemechanismen realisiert.
[0090] Da ein gewisser horizontaler Schrägzug α der Steuerseile 40 ertragbar ist (der Yoke
30 muss darauf ausgelegt werden), wird sich für jede Nabenhöhe der Windkraftanlage
100 ein passender Verbolzpunkt für die Umlenkrolle 14 finden. Der Schrägzug α ist
gewünscht, da die Verbindungskulisse 60 hierdurch besser in Eingriff gehalten werden
kann.
[0091] Ein Ausführungsbeispiel der Umlenkrolle 14 sowie der Verbindungskulisse 60 ist der
Prinzipdarstellung der Figur 8 sowie der entsprechenden Schnittdarstellung in Figur
9 zu entnehmen. Die Umlenkrolle 14 ist am Auslegersystem 11 mit ihrer Drehachse steif
positioniert. An der Umlenkrolle 14 ist die Platte 200 angehängt, die um die Umlenkrollenachse
schwenkbar gelagert ist. Die Platte 200 trägt weiterhin eine Halterolle 201, die die
Platte 200 weich und von dem Hubseil 50 gedämpft positioniert. Soll die Platte beispielsweise
nach rechts ausgelenkt werden dann erhöht sich dabei der Umschlingungswinkel des Hubseils
50 um die Umlenkrolle 14. Die Zugkraft wirkt in dem Hubseil 50 als Rückstellkraft.
[0092] Die Platte 200 weist an ihrer Unterseite ein Anschlagblech 202 auf, welches das Hubseil
50 nicht vollständig umschließt. Der Mittelpunkt des kreisrunden Anschlagblechs 202
liegt auf der Längsachse des Hubseils 50.
[0093] Die Verbindungskulisse 60 hat ebenfalls eine Platte, das Anschlagblech 300, dessen
Form dem Anschlagblech 202 der Umlenkrolle 14 entspricht. Der Fang- und Haltevorgang
in wie nachstehend beschrieben werden.
[0094] Die Verbindungskulisse 60 wird von dem hochziehenden Yoke 30 über die Steuerseile
40 mitgenommen. Nähern sich die beiden Anschlagbleche 202, 300 einander an, so werden
diese über den Gleitklotz 301 der Verbindungskulisse 60 zueinander ausgerichtet, bis
beide Anschlagbleche 202, 300, wie in Figur 9 explizit gezeigt, aufeinander liegen.
Das System ist nun formschlüssig über den Gleitklotz 301 verbunden, so dass Kräfte
aus den Steuerseilen 40 von dem Gleitklotz 301 auf das Anschlagblech 202 der Umlenkrolle
14 übertragen werden können.
[0095] Des weiteren ist die Verbindungskulisse 60 immer noch um die Seilachse drehbar und
kann sich entsprechend der Steuerseilkräfte ausrichten. In diesem Fall gleitet der
Gleitklotz 301 auf der Außenseite des Anschlagblechs 202 mit dem Hubseil 50 als Zentrum.
[0096] Durch den großen Abstand a der Kulissenrollen 302 zueinander kann sich die auf Anschlag
gehaltene Verbindungskulisse 60 nur minimal senkrecht zum Hubseil 50 bewegen und garantiert
somit einen Fixpunkt an dem die Steuerseile 40 des Yokes 30 angreifen können. Ein
präzises und schnelles Montieren des Rotorblattes 101 wird ermöglicht.
[0097] Der erfindungsgemäße Kran 10 muss auch weiterhin in der Lage sein, ohne größere Umrüstung
schwere Lasten zu heben. Eine besonders schwere Last bei der Montage von Windkraftanlagen
100 stellt beispielsweise das Maschinenhaus dar. Die Einscherung des Hubseils 50 an
der Hakenflasche 23 wird dementsprechend gewählt, allerdings sollte in diesem extremen
Lastfall das Einbringen der zusätzlichen Kraft im Führungsseilbereich 50a des Hubseils
50 in das Auslegersystem 11 tunlichst vermieden werden. Aus diesem Grund ist das Hubseil
50 endseitig per Seilschloß am Auslegersystem 11 befestigt. Je nach Lastart kann der
Führungsseilbereich 50a durch die endseitige variable Befestigungsmöglichkeit vergrößert,
verringert bzw. ausgespart werden.
[0098] Beispielsweise wird zuerst das Maschinenhaus der Windkraftanlage 100 in Montageposition
gebracht. Hierzu ist das Ende des Hubseils 50 über das Seilschloß am oberen Ende des
Auslegersystems 11 gehalten. Aufgrund der geringen Windangriffsfläche ist ein Führungseilbereich
50a nicht erforderlich.
[0099] Im Anschluß daran wird an der Hakenflasche 23 der Yoke 30 befestigt. Hierbei wird
das Seilschloß, an dessen Ende das Montageseil der Einscherwinde des Krans 10 befestigt
ist, über die Einscherwinde zum Auslegerfuß gezogen und eingehängt.
1. Kran, insbesondere Gittermastkran, mit einer Unterflasche mit einem Lastaufnahmemittel,
insbesondere einem Lasthaken,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Unterflasche mindestens eine Winde aufweist, deren auslaufendes Steuerseil zum
Absichern und/oder Ausrichten der Last- bzw. Unterflaschenposition mit dem Kranausleger
verbunden bzw. verbindbar ist.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb, insbesondere ein hydraulischer Antrieb, zur Versorgung der wenigstens
einen Winde auf der Unterflasche angeordnet ist.
3. Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Kommunikationseinheit zur Fernbedienung des Antriebs aufweist.
4. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steuerseil nahezu parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich mit
dem Kransausleger verbunden bzw. verbindbar ist.
5. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nahezu parallel zur Längsachse des Auslegers mindestens ein Führungsseil zur Führung
wenigstens eines Steuerseils gespannt ist.
6. Kran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsseil in einem Festpunkt am Ausleger, insbesondere am Auslegerkopf, befestigt
ist und mittels wenigstens einer Steuerwinde spannbar ist.
7. Kran nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziges Führungsseil ohne Abspannfunktion vom Auslegerfuß nahezu parallel zur
Auslegerlängsachse gespannt ist und endseitig am Auslegersystem befestigt ist.
8. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Steuerseile entlang eines Führungsseilbereichs des Kranhubseils geführt
ist/sind.
9. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steuerseil an seinem freien Ende einen Block mit Laufrolle aufweist.
10. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungsschiene mit Gleitverbindung zur Führung des Steuerseils am Ausleger
angeordnet ist.
11. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lasthaken der Unterflasche mittels eines Hakenantriebs drehbar ist.
12. Kran nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb lösbar mit der Unterflasche verbunden ist.
13. Kran nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Winden lösbar mit der Unterflasche verbunden sind.
14. Unterflasche für einen Kran, insbesondere für einen Gittermastkran nach einem der
Ansprüche 1 bis 13.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Kran, insbesondere Gittermastkran, mit einer Unterflasche mit einem Lastaufnahmemittel,
insbesondere einem Lasthaken,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Unterflasche mindestens eine Winde aufweist, deren auslaufendes Steuerseil zum
Absichern und/oder Ausrichten der Last- bzw. Unterflaschenposition mit dem Kranausleger
verbunden bzw. verbindbar ist.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb, insbesondere ein hydraulischer Antrieb, zur Versorgung der wenigstens
einen Winde auf der Unterflasche angeordnet ist.
3. Kran nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb eine Kommunikationseinheit zur Fernbedienung des Antriebs aufweist.
4. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steuerseil nahezu parallel zur Auslegerlängsachse verschieblich mit
dem Kransausleger verbunden bzw. verbindbar ist.
5. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nahezu parallel zur Längsachse des Auslegers mindestens ein Führungsseil zur Führung
wenigstens eines Steuerseils gespannt ist.
6. Kran nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungsseil in einem Festpunkt am Ausleger, insbesondere am Auslegerkopf, befestigt
ist und mittels wenigstens einer Steuerwinde spannbar ist.
7. Kran nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein einziges Führungsseil ohne Abspannfunktion vom Auslegerfuß nahezu parallel zur
Auslegerlängsachse gespannt ist und endseitig am Auslegersystem befestigt ist.
8. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Steuerseile entlang eines Führungsseilbereichs des Kranhubseils geführt
ist/sind.
9. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Steuerseil an seinem freien Ende einen Block mit Laufrolle aufweist.
10. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Führungsschiene mit Gleitverbindung zur Führung des Steuerseils am Ausleger
angeordnet ist.
11. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Lasthaken der Unterflasche mittels eines Hakenantriebs drehbar ist.
12. Kran nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb lösbar mit der Unterflasche verbunden ist.
13. Kran nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Winden lösbar mit der Unterflasche verbunden sind.
14. Unterflasche für einen Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 13.