[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Turmdrehkran mit einem Turm, an dem ein
Ausleger angebracht ist, wobei der Turm zumindest ein Turmteil umfasst, dessen Turmquerschnittsprofil
Turmvorder- und -rückseiten besitzt, durch die eine Kranebene geht, die die Auslegerlängsachse
und die Turmlängsachse enthält.
[0002] Bei Turmdrehkranen ist es bekannt geworden, die Turmteile nicht als Gitterstabwerk,
sondern als dünnes Vollwandprofil auszubilden, insbesondere wenn der Turm teleskopierbar
ausgebildet ist. Solche teleskopierbaren Türme werden insbesondere bei mobilen Turmdrehkranen
eingesetzt, bei denen der Turm auf einem als Fahrzeug ausgebildeten Unterwagen sitzt,
einteleskopiert und umgelegt werden kann, um rasch von einem Einsatzort zum nächsten
transportiert werden zu können. Derartige Turmprofile können in vorteilhafter Weise
allgemein bei Schnellmontagekranen eingesetzt werden.
[0003] Der Turm trägt dabei einen Ausleger, der von einer Turmvorderseite auskragt, wobei
der Ausleger etwa horizontal ausgerichtet sein und eine Laufkatze tragen kann, oder
auch wippbar nach Art eines Nadelauslegers ausgebildet sein kann, von dessen Spitze
das Hubseil abläuft. Eine durch die Längsachse des Turms und gleichzeitig durch den
Ausleger gehende Ebene kann hierbei die Kranebene des Turmquerschnittsprofils bilden
und gleichzeitig Turmvorder- und -rückseite festlegen, welche beide von der genannten
Kranebene geschnitten werden. Die Turmvorderseite meint dabei die Turmseite, von der
der Hauptausleger auskragt, während die Turmrückseite dem Hauptausleger abgewandt
ist. Der Ausleger wird üblicherweise über eine Abspannung gehalten, die über einen
von der Turmrückseite auskragenden Abspannungs- bzw. Gegenausleger geführt sein kann.
[0004] Bei solchen Türmen, insbesondere wenn ihre Turmteile als Vollwandprofile ausgebildet
sind, ist die Erzielung einer ausreichenden Beulsteifigkeit unter der Randbedingung
eines niedrigen Gewichts nicht ganz einfach zu erreichen, da zur Erzielung des geringen
Gewichts nur dünne Wandstärken möglich sind und gleichzeitig in der Richtung stark
variierende Belastungen wirken können, beispielsweise durch Wind, Auslegerbewegungen
oder dynamische Einflüsse. Insofern droht ein Ausknicken bzw. Beulen des Turms in
verschiedene Richtungen.
[0005] Aufgrund dieser multidirektionalen Beulbelastung bzw. -anfälligkeit ist es schwierig,
die Beulsteifigkeit durch Querschnittsveränderungen in einer bestimmten Richtung oder
Achse zu erhöhen. Dies ist beispielsweise bei Teleskopauslegern von Mobilkranen, die
im Kranbetrieb üblicherweise nicht vertikal stehen, sondern mehr oder mindest spitzwinklig
geneigt bzw. schräg angestellt gewippt werden, anders. Bei solchen Teleskopauslegern
von Wippkränen wurde beispielsweise vorgeschlagen, die Unterschale der Teleskopschüsse
bauchig auszurunden, während die Oberschale eine oberseitige Abflachung besitzt, vgl.
beispielsweise
EP 18 40 075 B1. Auch näherungsweise tropfenförmige Querschnittsprofile wurden bei solchen Teleskopauslegern
bereits vorgeschlagen, vgl. beispielsweise
EP 21 85 462 B1.
[0006] Solche einseitig ausbauchenden oder tropfenförmigen Querschnittsprofile machen bei
schräg oder gar horizontal stehenden Wippauslegern Sinn, da hier immer die Biegebelastung
um eine Achse senkrecht zur vertikalen Längsmittelebene im Vordergrund steht. Der
Beulsteifigkeit von senkrecht stehenden Türmen, deren Belastung in alle Richtungen
gehen kann, die gleichzeitig aber auch an jeder Stelle durch changierende Zusatzlasten
auszubeulen bzw. zu knicken drohen, helfen solche Profilformen nicht.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Turmdrehkran
der genannten Art zu schaffen, der Nachteile des Standes der Technik vermeidet und
Letzteren in vorteilhafter Weise weiterbildet. Insbesondere soll bei dünnwandigen,
leichten Vollwand-Turmteilen eine erhöhte Beulsteifigkeit erzielt werden, ohne die
Funktionalität beim Teleskopieren des Turms und die hierfür erforderlichen Komponenten
wie Seilrollen oder Energieführungen am Turm und dergleichen zu beeinträchtigen.
[0008] Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch einen Turmdrehkran gemäß Anspruch
1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
[0009] Es wird also vorgeschlagen, den Profilquerschnitt an den Seitenflanken eines jeweiligen
Turmteils, von dem harmonischen, üblicherweise eben bis leicht balligen Verlauf abweichend
zu konturieren, um mit zueinander versetzt angeordneten Profilabschnitten unterschiedlichen
Beulbelastungen stabil entgegenzuwirken. Erfindungsgemäß besitzt das Turmquerschnittsprofil
im Bereich der Seitenflanken zwischen Turmvorder- und -rückseiten eine stufenförmige
Querschnittsverjüngung, die die Profilbreite quer zur genannten Kranebene des Querschnittsprofils
von einem breiteren Seitenflankenmittelabschnitt zu einem schmäleren Seitenflankenendabschnitt,
der an den Übergang zur Turmrückseite oder zur Turmvorderseite angrenzt, stufenförmig
verjüngt. Durch die stufenförmige Verjüngung der Seitenflanke zur Turmrückseite oder
-vorderseite hin bilden die an den stufenförmigen bzw. abgeschrägten Querschnittssprung
bzw. den S-förmigen Übergangsbereich anschließenden Seitenflankenabschnitte zueinander
versetzte, von der Kranebene unterschiedlich weit beabstandete Profilstücke, die einem
Ausbeulen des Turms quer zur Kranebene einen deutlich höheren Widerstand entgegensetzen
als ein beispielsweise kreisrund oder rechteckig gestaltetes Profil.
[0010] Überraschenderweise zeigt es sich hinsichtlich der Beulsteifigkeit als vorteilhaft,
wenn die Turmvorder- und -rückseiten von den genannten Seitenflanken abweichend, d.h.
mit unterschiedlichem Querschnittsverlauf konturiert werden. Obwohl aufgrund der vorrangig
in Richtung der Turmlängsachse wirkenden Belastung an sich ein Ausbeulen in alle Richtungen
gleichermaßen erwartet werden könnte, erweist es sich als vorteilhaft, die Turmvorder-
und -rückseiten nicht mit einer vergleichbaren stufenförmigen Querschnittsverjüngung
auszubilden wie die Seitenflanken, sondern in der Turmvorderseite und/oder in der
Turmrückseite zumindest eine hohlkehlenartige Einbuchtung vorzusehen, die sich nach
Art einer Rinne parallel zur Turmlängsachse erstrecken kann. Alternativ oder zusätzlich
zu einer solchen hohlkehlenartigen Einbuchtung kann an der Turmvorderseite und/oder
der Turmrückseite auch eine wulstartige Ausbuchtung vorgesehen sein, die sich nach
Art einer Längswulst parallel zur Turmlängsachse erstrecken kann. Die hohlkehlenartigen
Einbuchtungen bzw. Ausbuchtungen sind hierbei vorteilhafterweise in der Kranebene
des Turmquerschnittsprofils liegend angeordnet, könnten aber ggf. auch versetzt hierzu
vorgesehen sein, wobei in diesem Fall zur Wahrung der Symmetrie bezüglich der Kranebene
mehrere solche Einbuchtungen an derselben Turmseite symmetrisch versetzt vorgesehen
sein können. Überraschenderweise kann eine Erhöhung der Beulsteifigkeit jedoch auch
ohne Wahrung der Symmetrie erreicht werden. Die genannten Einbuchtungen bzw. Ausbuchtungen
an der Turmvorderseite und/oder Turmrückseite können auch versetzt zur genannten Kranebene
angeordnet sein, so dass sich ein bezüglich der Kranebene asymmetrischer Turmquerschnitt
ergibt.
[0011] Insbesondere kann sowohl in der Turmvorderseite als auch in der Turmrückseite eine
hohlkehlenförmige Einbuchtung und/oder eine wulstartige Ausbuchtung vorgesehen sein,
beispielsweise mittig und damit in der Kranebene des Querschnittsprofils liegend angeordnet
sein.
[0012] Vorteilhafterweise erhalten die Turmvorder- und -rückseiten - grob gesprochen - eine
konkave Gestaltung, während die Seitenflanken - ebenfalls grob gesprochen - eine konvex
ausbauchende Konturierung besitzen können. Diese über den Profilquerschnitt abwechselnde
Seitenkonturierung kann eine insgesamt hohe Beulsteifigkeit auch bei dünnen Wandstärken
und somit sehr geringem Gewicht erzielen.
[0013] Der Turmquerschnitt bzw. der jeweilige Turmteil kann hierbei aus mehreren Halb- bzw.
Teilschalen zusammengesetzt sein, die miteinander starr und/oder stoffschlüssig verbunden,
insbesondere miteinander verschweißt sein können. Vorteilhafterweise kann der jeweilige
Turmteil aus zwei Halbschalen zusammengesetzt sein, um eine einfache Fertigung mit
relativ wenig Schweißarbeiten zu ermöglichen. Um die Formung der Schalenteile zu erleichtern,
kann das Turmteil jedoch auch aus drei, vier oder mehr Schalenteilen zusammengesetzt
sein. Die Verbindungsnaht bzw. die Schnittstellen zwischen den Teilschalen können
hierbei grundsätzlich verschieden angeordnet sein. Beispielsweise kann das Turmprofil
hälftig entlang einer quer zur Kranebene verlaufenden Mittelebene geteilt sein, so
dass die Verbindungsnähte sozusagen entlang der neutralen Faser bei Biegungen in der
Auslegerebene verlaufen.
[0014] Überraschenderweise ist es jedoch besonders vorteilhaft, die Nahtstellen zwischen
den Teilschalen nicht im Bereich der vorgenannten neutralen Faser im Mittelabschnitt
der Seitenflanken vorzusehen, sondern an der Turmvorderseite und der Turmrückseite,
und zwar dort insbesondere in der Nähe der Kranebene und/oder im Bereich der vorgenannten
hohlkehlenartigen Einbuchtungen oder Ausbuchtungen. Insbesondere im Bereich der genannten
Einbuchtungen oder Ausbuchtungen unterliegen die Verbindungsnähte einem reduzierten
Belastungsmaß, gleichzeitig können beispielsweise geschweißte Verbindungsnähte fertigungstechnisch
günstig angebracht werden.
[0015] Vorteilhafterweise sind die Verbindungsnähte zwischen den Schalenteilen nicht in
den Eckbereichen des Turmquerschnittsprofils vorgesehen, sondern aus den genannten
Eckbereichen heraus versetzt an den Vorder- und Rückseiten bzw. den Seitenflanken
des Turmquerschnittsprofils vorgesehen.
[0016] Die genannten Seitenflanken mit der stufenförmigen Querschnittsverjüngung sind in
Weiterbildung der Erfindung bezüglich einer zur Kranebene des Querschnittsprofils
senkrechten Ebene asymmetrisch konturiert. Insbesondere kann nur eine Querschnittsverjüngung
zur Turmrückseite hin vorgesehen sein, während zur Turmvorderseite hin kein stufenförmiger
Querschnittssprung bzw. kein S-förmiger Übergangsbereich vorgesehen wird. Das Turmquerschnittsprofil
kann jedoch auch um 180° verdreht eingesetzt werden. Hierbei kann eine Querschnittsverjüngung
zur Turmvorderseite hin vorgesehen sein, während zur Turmrückseite hin kein stufenförmiger
Querschnittssprung bzw. kein S-förmiger Übergangsbereich vorgesehen wird.
[0017] In Weiterbildung der Erfindung kann der Seitenflanken-Mittelabschnitt zur Turmvorderseite
hin in einen angeschrägten und/oder abgerundeten Seitenflanken-Endabschnitt, der an
die Turmvorderseite angrenzt, übergehen, in welchem Seitenflanken-Endabschnitt sich
vorteilhafterweise die Profilbreite vom Seitenflanken-Mittelabschnitt aus zur Turmvorderseite
hin kontinuierlich verjüngt.
[0018] Die an die stufenförmige Querschnittsverjüngung in den Seitenflanken anschließenden
Seitenflankenabschnitte, d.h. der Seitenflanken-Mittelabschnitt und der zur Turmrückseite
hin angrenzende Seitenflanken-Endabschnitt können grundsätzlich unterschiedlich konturiert
sein, können in Weiterbildung der Erfindung jedoch vorteilhafterweise jeweils einen
geraden Konturverlauf besitzen. Die Seitenflanken besitzen dementsprechend in Weiterbildung
der Erfindung zwei - im Profilquerschnitt betrachtet - gerade ausgebildete Flankenabschnitte,
die zueinander durch den stufenförmigen Übergangsbereich versetzt angeordnet sind.
Insbesondere können die genannten geraden Flankenabschnitte parallel zueinander verlaufen
und durch einen stufen- bzw. S-förmigen Übergangsbereich miteinander verbunden sein,
in dem sich die Krümmung gegenläufig ändert bzw. der zwei gegenläufig gekrümmte oder
gekantete bzw. geknickte Profilübergänge besitzt.
[0019] Insbesondere können die genannten gerade verlaufenden SeitenflankenAbschnitte, die
an die Querschnittsstufe anschließen, sich zumindest näherungsweise parallel zur Kranebene
des Profilquerschnitts erstrecken.
[0020] Die Länge des geraden Verlaufs der genannten Seitenflankenabschnitte kann grundsätzlich
unterschiedlich bemessen sein, wobei in Weiterbildung der Erfindung sich die geraden,
an die Querschnittsverjüngung anschließenden Seitenflankenabschnitte jeweils über
zumindest 15%, vorzugsweise etwa 20% bis 45% der maximalen Profilhöhe des Turmteils
gerade erstrecken können. Die genannte maximale Profilhöhe des Turmteils wird dabei
parallel zur Kranebene gemessen und stellt die maximale Erstreckung des Querschnittsprofils
in einer Richtung parallel zur Symmetrieachse dar, die die Schnittachse aus Kranebene
und Querschnittsebene bildet.
[0021] Die genannten gerade verlaufenden Seitenflankenabschnitte, die an die Querschnittsstufe
anschließen, können dabei in Weiterbildung der Erfindung im Vergleich zueinander unterschiedlich
lang ausgebildet sein, wobei vorzugsweise der gerade ausgebildete Seitenflanken-Mittelabschnitt
sich über einer größere Länge gerade erstreckt als der Seitenflanken-Endabschnitt,
der zur Turmrückseite hin an die Querschnittsstufe anschließt. In Weiterbildung der
Erfindung kann die Länge des geraden Seitenflanken-Mittelabschnitts etwa 120% bis
180% der Länge des geraden Seitenflanken-Endabschnitts betragen.
[0022] In Weiterbildung der Erfindung ist dabei die stufenförmige Querschnittsverjüngung
aus der Profilmitte heraus zur Turmrückseite oder zur Turmvorderseite hin versetzt
angeordnet, vorzugsweise etwa bei 25% bis 40% der maximalen Profilhöhe gemessen von
der Turmrückseite oder der Turmvorderseite aus. Die stufenförmige Querschnittsverjüngung
liegt also nicht im Bereich einer Querachse, die die Symmetrieachse des Profilquerschnitts
mittig senkrecht schneidet, sondern ist gegenüber dieser Querachse zur Turmrückseite
oder Turmvorderseite hin versetzt angeordnet. Eine die stufenförmigen Querschnittsverjüngungen
in den rechten und linken Seitenflanken verbindende Quergerade kann die Symmetrieachse
derart schneiden, dass die Symmetrieachsenteile etwa im Verhältnis von 1/3 zu 2/3
geteilt sind.
[0023] Hinsichtlich der Stärke bzw. Stufenhöhe kann die Querschnittsverjüngung in den Seitenflanken
unterschiedlich bemessen sein, um einen spürbaren Effekt auf die Beulsteifigkeit zu
erreichen, andererseits aber den zur Verfügung stehenden Turmteil-Innenraum, beispielsweise
für Teleskopierteile oder Energieführungen nicht ungebührlich zu beeinträchtigen,
erweist es sich als vorteilhaft, wenn die genannte stufenförmige Querschnittsverjüngung
in den Seitenflanken eine Stufenhöhe von etwa 1/8 bis 1/12 der halben maximalen Profilbreite
des Querschnittsprofils besitzt, wobei die genannte Stufenhöhe als auch die maximale
Profilbreite jeweils quer zur Kranebene des Turmteils gemessen werden.
[0024] Die Seitenflanken des Profilsquerschnitts sind in Weiterbildung der Erfindung derart
konturiert, dass eine maximale Profilbreite quer zur Kranebene im Bereich des Seitenflanken-Mittelabschnitts
liegt, insbesondere etwa auf halber Profilhöhe gemessen werden kann, d.h. die Seitenflanken
bauchen über die Profilmittel hinweg am meisten aus.
[0025] Während durch die vorgenannten vorzugsweise mittig angeordneten Hohlkehlen in den
Turmvorder- und/oder -rückseiten die maximale Profilhöhe, die parallel zur Symmetrieachse
gemessen wird, nicht im Bereich der Symmetrieachse liegt, liegt die maximale Profilbreite
quer zur Symmetrieachse etwa mittig. Die Turmvorder- und -rückseiten sind mittig eingekehlt,
während die Seitenflanken mittig ausbauchen bzw. dort ihre maximale Profilbreitenerstreckung
definieren.
[0026] Insgesamt betrachtet kann die maximale Profilbreite des Turmprofilquerschnitts quer
zur Kranebene größer sein als die maximale Profilhöhe parallel zur Kranebene, wobei
vorzugsweise die maximale Profilhöhe etwa 75% bis 95%, insbesondere etwa 80% bis 90%
der maximalen Profilbreite betragen kann. An sich würde man vermuten, dass durch die
vom Ausleger und Gegenausleger her eingeleiteten Kräfte der Turm in Richtung der Kranebene
länger auszubilden bzw. mehr gegen Ausbeulen zu sichern wäre. Überraschenderweise
zeigt sich jedoch eine höhere Beulsteifigkeit bei größerer Profilbreite als Profilhöhe.
[0027] In Weiterbildung der Erfindung können auch die Turmvorderseite und die Turmrückseite
voneinander unterschiedlich ausgebildet sein. Insbesondere können die an die hohlkehlenartige
Einbuchtung bzw. wulstartige Ausbauchung jeweils anschließenden Profilabschnitte unterschiedlich
konturiert bzw. ausgerichtet sein. In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung können
die an die Einbuchtung bzw. Ausbuchtung anschließenden Flankenabschnitte der Turmrückseite
gerade verlaufen und parallel zueinander ausgerichtet sein, insbesondere in einer
gemeinsamen Ebene liegen, so dass die Turmrückseite von der hohlkehlenartigen Einbuchtung
bzw. Ausbuchtung abgesehen im Wesentlichen eben ausgebildet ist.
[0028] Alternativ oder zusätzlich hierzu können die an die Einbuchtung bzw. Ausbuchtung
in der Turmvorderseite anschließenden Flankenabschnitte der Turmvorderseite gerade
verlaufend ausgebildet sein, jedoch zueinander leicht spitzwinklig angestellt sein,
so dass die Turmvorderseite von den Rändern der hohlkehlenartigen Einbuchtung bzw.
Ausbuchtung weg leicht abfallend ausgebildet ist bzw. sich die an die hohlkehlenartige
Vertiefung anschließenden Flankenabschnitte der Turmvorderseite zueinander stumpfwinklig
erstrecken bzw. nach Art von flachen Dachflanken zu den Seitenflanken hin abfallen.
[0029] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels und
zugehörigen Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1:
- eine schematische Seitenansicht eines Turmdrehkrans nach einer vorteilhaften Ausführung
der Erfindung, wobei der Turmdrehkran mit austeleskopiertem Turm, jedoch noch nicht
vollständig ausgeklapptem Ausleger dargestellt ist,
- Fig. 2:
- einen Querschnitt durch die ineinander gefahrenen, teleskopierbaren Turmteile des
Turms des Krans aus Fig. 1, und
- Fig. 3:
- eine Darstellung der Profilquerschnitte der Turmteile des Turms aus den vorhergehenden
Figuren, wobei die Teilansichten (a), (b) und (c) die Profilquerschnitte der Turmteile
in separater Darstellung zeigen.
[0030] Wie Fig. 1 zeigt, kann der Turmdrehkran 1 als Mobil- bzw. Fahrzeugkran ausgebildet
sein, der einen als Lastkraftwagen ausgebildeten Unterwagen 16 umfasst, der beispielsweise,
vgl. Fig. 1, für den Kranbetrieb auf Stützfüßen 17 abgestützt und nivelliert werden
kann. Ist der Kran als Untendreher ausgebildet, wie dies Fig. 1 zeigt, kann auf dem
genannten Unterwagen 16 ein um eine aufrechte Achse drehbarer Oberwagen 18 sitzen,
an dem einerseits der Turm 2 des Turmdrehkrans 1 abgestützt ist und andererseits die
üblichen Kranaggregate wie Winden, Hydraulikversorgung oder Ballastgewichte und dergleichen
angeordnet sein können. Der Turm 2 kann an dem genannten Oberwagen 18 um eine liegende
Wippachse 19 schwenkbar angelenkt sein, so dass der Turm 2 im zusammengefahrenen Zustand
in liegender Ausrichtung auf dem Oberwagen und ggf. zusätzlichen Abstützungen 20 am
Unterwagen 16 abgelegt werden kann.
[0031] Am Turmkopf 24 des Turms 2 ist ein Ausleger 3 angelenkt, der sich in der bestimmungsgemäßen
Arbeitsstellung etwa horizontal erstrecken kann, ggf. aber auch als wippbarer Spitzenausleger
ausgebildet sein kann. Der Turm 2 und der Ausleger 3 können in an sich bekannter Weise
durch Turm- und Auslegerabspannungen 21 bzw. 22 abgespannt sein.
[0032] Wie Fig. 1 verdeutlicht, kann der Ausleger 3 aus mehreren Auslegerteilen 3a, 3b und
3c zusammengesetzt sein, die zickzackförmig zusammenklappbar oder auch ineinander
schiebbar oder in anderer Weise zusammenfahrbar sein können. Über eine am Ausleger
3 verfahrbare Laufkatze 25 kann über ein Hubseil ein Lasthaken 23 in an sich bekannter
Weise abgelassen werden.
[0033] Der genannte Turm 2 kann aus mehreren Turmteilen 2.1, 2.2 und 2.3 zusammengesetzt
und dabei teleskopierbar ausgebildet sein, so dass die genannten Turmteile ineinander
geschoben werden können. Gemäß gezeichneter Ausführung können die Turmteile 2.2 und
2.3 sukzessive aus dem Turmfußteil 2.1 ausfahrbar sein, wobei ggf. aber auch umgekehrt
vorgesehen sein könnte, die Teleskopteile sukzessive aus dem Turmoberteil herausfahren
zu können. Der zweckmäßigerweise vorgesehene Teleskopierantrieb kann grundsätzlich
verschieden ausgebildet sein, beispielsweise durch im Inneren des Turms 2 angeordnete
Seilzüge oder Hydraulikzylinder oder Kombination hieraus.
[0034] Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, können die ineinander fahrbaren Turmteile 2.1, 2.2
und 2.3 einander im Verlauf entsprechende Konturen besitzen bzw. aneinander angepasste
Konturen aufweisen, die sich lediglich in der Größe bzw. im Durchmessermaß unterscheiden,
so dass sie ineinander fahrbar sind.
[0035] Dabei besitzen die genannten Turmteile jeweils einen von der Kreisform und auch von
einer regelmäßigen Rechteckform bzw. abgerundeten Rechteckform abweichenden Profilquerschnitt,
der eine Kranebene umfasst, die durch die Längsachse des Turms 2 und den Ausleger
3 definiert ist und somit durch die Turmvorderseite 2V und die Turmhinterseite 2H
geht. Genauer gesagt zeigen die Figuren 2 und 3 die Profilmittelachse 5, die sich
als Schnittachse aus besagter Kranebene und der zur Längsachse des Turms 2 senkrechten
Profilquerschnittsebene, die der Zeichenebene der Figuren 2 und 3 entspricht, ergibt.
Mit anderen Worten besitzt der Turmquerschnitt gemäß Zeichnung eine Symmetrie zwischen
rechter und linker Turmseite, nicht jedoch zwischen Turmvorderseite und Turmrückseite.
[0036] Wie schon eingangs ausgeführt, muss der Turmquerschnitt jedoch nicht symmetrisch
ausgebildet sein. Beispielsweise durch Versetzen der noch zu beschreibenden Einbuchtungen
quer zur Kranebene, die die Längsachsen des Turms 2 und des Auslegers 3 enthält, kann
eine asymmetrische Konturierung erzielt werden, die vorteilhaft für die Beulsteifigkeit
ist. Alternativ oder zusätzlich können auch die noch zu beschreibenden Querschnittssprünge
an den Seitenflanken in Richtung der genannten Profilmittelachse 5 unterschiedlich
weit versetzt bzw. verschoben sein, so dass ebenfalls eine Asymmetrie entsteht und
die Beulsteifigkeit erhöht wird.
[0037] Der Turmprofilquerschnitt besitzt grob gesprochen immer noch näherungsweise eine
rechteckige Grundform mit vier abgeflachten Seiten, die abgerundet ineinander übergehen,
jedoch sind die Profilkonturen der genannten vier Seiten durchmodelliert bzw. im Gegensatz
zu einem tatsächlichen Rechteck nach Art eines Kant- und/oder Biegeprofils reliefartig
durchformt.
[0038] Wie die Figuren 2 und 3 zeigen, besitzen dabei die Turmvorder- und -rückseiten 2V
und 2R jeweils eine hohlkehlenartige Einbuchtung 6 und 7, die sich jeweils parallel
zur Turmlängsachse erstreckt und mittig in der Turmvorder- bzw. -rückseite 2V und
2R angeordnet ist. Insbesondere kann die genannte Symmetrieachse 5 mittig durch die
genannten Einbuchtungen 6 und 7 gehen.
[0039] Die genannten Einbuchtungen 6 und 7 sind grundsätzlich rinnenartig konturiert, wobei
sie als Knickspantkontur mit abgeflachtem Boden und schräg angestellten Randbereichen
ausgebildet sein können. Die Tiefe 6T bzw. 7T der Einbuchtungen 6 und 7 kann grundsätzlich
variieren und in Weiterbildung der Erfindung etwa 2% bis 8%, insbesondere etwa 5%
der maximalen Profilhöhe H, jeweils gemessen in Richtung der Symmetrieachse 5 betragen.
Je nach Profiltiefe kann die Profilbreite der genannten Einkehlungen bzw. Einbuchtungen
6 und 7 angepasst sein bzw. variieren. In Weiterbildung der Erfindung können die genannten
Einbuchtungen 6 und 7 eine Breite 6B bzw. 7B besitzen, die etwa 1/4 bis 1/2 Mal der
maximalen Profilbreite B, insbesondere etwa 1/3 der maximalen Profilbreite, jeweils
gemessen senkrecht zur Symmetrieachse 5 betragen kann, vgl. Fig. 3B.
[0040] Die genannten Einbuchtungen 6 und 7 in der Turmvorder- und -rückseite 2V und 2R können
näherungsweise einander entsprechend konturiert bzw. bemessen sein, ggf. jedoch auch
unterschiedlich konturiert und/oder bemessen sein.
[0041] Zumindest eine der genannten Einbuchtungen 6 oder 7 kann auch als entsprechend konturierte
Ausbuchtung an der Turmvorder- oder -rückseite ausgebildet sein, so dass der Turmquerschnitt
in entsprechender Weise nicht konkav eingedellt ist, sondern konvex nach außen vorspringt
bzw. ausbuchtet.
[0042] Von den genannten Einbuchtungen 6 und 7 abgesehen, sind die Turmvorderseite 2V und
die Turmrückseite 2R im Profilquerschnitt betrachtet voneinander abweichend konturiert.
Insbesondere sind die an die Einbuchtungen 6 bzw. 7 angrenzenden Profilabschnitte
unterschiedlich ausgerichtet. An der Turmrückseite 2R können die an die Einbuchtung
7 angrenzenden Rückseiten-Randabschnitte bzw. -Endabschnitte 13L und 13R im Profilquerschnitt
betrachtet einen geraden Verlauf besitzen und zueinander parallel angeordnet sein,
insbesondere in einer gemeinsamen Ebene liegen, so dass die Turmrückseite 2R eine
im Wesentlichen flache, ebene Kontur besitzt, in die lediglich die genannte Einbuchtung
7 eingearbeitet ist.
[0043] Im Gegensatz hierzu können die Vorderseiten-Endabschnitte bzw. -Randabschnitte 14L
und 14R, die an die Einbuchtung 6 anschließen, zwar ebenfalls einen geraden Verlauf
besitzen, jedoch zueinander winklig angestellt sein, insbesondere stumpfwinklig derart,
dass die linken und rechten Randabschnitte der Turmvorderseitenkontur nach Art eines
flachen Satteldachs leicht zu den Seitenflanken hin abfallen, vgl. Fig. 2 und Fig.
3. Der Anstellwinkel der genannten linken und rechten Vorderseiten-Randabschnitte
14 L und 14R zur Symmetrieachse 5 kann etwa 70° bis 89°, insbesondere etwa 85° betragen.
[0044] Die die Turmvorder- und -rückseiten 2V und 2R miteinander verbindenden Seitenflanken
2L und 2R des Turms 2 sind in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung frei von hohlkehlenförmigen
Einbuchtungen ausgebildet. Im Gegensatz zu den Turmvorder- und -rückseiten 2V und
2R können die genannten Seitenflanken 2L und 2R insgesamt betrachtet - grob gesprochen
- in einen Seitenflanken-Mittelabschnitt 9 ausbauchen bzw. die größte Profilbreite
quer zur Symmetrieachse 5 definieren, d.h. die Seitenflanken sind in ihren Mittelabschnitten
nicht konkav ausgebildet wie die Turmvorder- und -rückseiten, sondern erstrecken sich
entlang der vollen Profilbreite B.
[0045] Die genannten Seitenflanken 2L und 2R verjüngen sich jedoch hinsichtlich der Profilbreite
quer zur Symmetrieachse 5 jedoch zur Turmrückseite 2R hin. Dabei ist in die Seitenflanken
2L und 2R jeweils eine stufenförmige Querschnittsverjüngung 8 eingearbeitet, die die
Profilbreite B quer zur Symmetrieachse 5 von dem breiteren Seitenflankenmittelabschnitt
9 zu dem schmäleren Seitenflanken-Endabschnitt 11 hin stufenförmig verjüngt. Der besagte
schmälere Seitenflanken-Endabschnitt 11 ist dabei der Seitenflankenabschnitt, welcher
an den Übergang der jeweiligen Seitenflanke zur Turmrückseite 2R angrenzt, vgl. Figuren
2 und 3.
[0046] Die stufenförmigen Querschnittsverjüngungen 8 können dabei grundsätzlich verschieden
konturiert sein, beispielsweise durch einen harmonisch S-förmig gebogenen Übergang.
In Weiterbildung der Erfindung können die Querschnittsverjüngungen 8 jedoch nach Art
einer gegenläufig abgewinkelten Knickkantkontur ausgebildet sein, die eine schräge
Übergangsfläche bzw. -kontur 15 umfasst, die einen geraden Verlauf besitzen kann und
mit den an die Querschnittsverjüngung 8 angrenzenden Seitenflankenabschnitten 9 und
11 jeweils einen stumpfen Übergangswinkel einschließen kann, welcher Übergangswinkel
10 etwa 100° bis 160°, insbesondere etwa 140° einschließen kann, vgl. Fig. 2.
[0047] Die genannte stufenförmige Querschnittsverjüngung 8 ist nicht mittig in den Seitenflanken
2L und 2R vorgesehen, sondern außermittig zur Turmrückseite 2R hin versetzt angeordnet,
wobei die genannte Querschnittsverjüngung 8 insbesondere etwa bei 30% der maximalen
Profilhöhe H gemessen von der Turmrückseite 2R aus vorgesehen sein kann, vgl. Fig.
2.
[0048] Die Stufenhöhe 8H der Querschnittsverjüngungen 8, gemessen senkrecht zur Symmetrieachse
5, kann etwa 1/8 bis 1/12, insbesondere etwa 1/10 der halben maximalen Profilbreite
B, also etwa 5% der gesamten maximalen Profilbreite B betragen, vgl. Fig. 2.
[0049] Die an die Querschnittsverjüngung 8 anschließenden Seitenflankenabschnitte, d.h.
der Seitenflanken-Mittelabschnitt 9 und der Seitenflanken-Endabschnitt 11 besitzen
jeweils einen geraden Profilverlauf, wobei sie sich in parallelen Richtungen erstrecken,
und zwar entlang Geraden, die um die vorgenannte Stufenhöhe 8H zueinander versetzt
sind. Insbesondere sind die genannten geraden Seitenflanken-Mittel- und -Endabschnitte
9 und 11 parallel zur Symmetrieachse 5 angeordnet, vgl. Fig. 2.
[0050] Der gerade Seitenflanken-Endabschnitt 11 erstreckt sich dabei über etwa 20% bis 30%
der Profilhöhe H, während sich der gerade Seitenflanken-Mittelabschnitt 9 über etwa
25% bis 40% der Profilhöhe H erstreckt.
[0051] Zur Turmvorderseite 2V hin schließt sich an den geraden Seitenflanken-Mittelabschnitt
9 ein Seitenflanken-Endabschnitt 12 an, der wiederum einen geraden Verlauf besitzt,
jedoch zur Symmetrieachse 5 leicht spitzwinklig angestellt ist, so dass sich die Profilbreite
zur Turmvorderseite 2V hin leicht verjüngt, wobei ein abgerundeter Übergang in die
Turmvorderseite 2V hin vorgesehen sein kann, vgl. Figuren 2 und 3.
[0052] In Weiterbildung der Erfindung kann das in den Figuren 2 und 3 gezeigte Turmquerschnittsprofil
auch um 180° verdreht eingesetzt werden und/oder die Turmvorder- und -rückseiten des
Querschnittsprofils vertauscht werden. Die Querschnittsverjüngungen 8 können die Profilbreite
zur Turmvorderseite 2V hin verjüngen. Alternativ oder zusätzlich kann die dachförmige
Profilabschrägung 14L und 14R an der Turmrückseite vorgesehen und die Turmvorderseite
mit flachen bzw. ebenen Profilabschnitten 13L und 13R versehen sein.
1. Turmdrehkran mit einem Turm (2), an dem ein Ausleger (3) angebracht ist, wobei der
Turm (2) zumindest ein Turmteil (2.1; 2.2; 2.3) umfaßt, dessen Turmquerschnittsprofil
Turmvorder- und -rückseiten (2V; 2R) besitzt, durch die eine den Ausleger (3) und
die Turmlängsachse enthaltende Kranebene (5) hindurchgeht, dadurch gekennzeichnet, dass das Turmquerschnittsprofil im Bereich der Seitenflanken (2L, 2R) zwischen den Turmvorder-
und - rückseiten (2V, 2H) eine stufenförmige Querschnittsverjüngung (8) besitzt, die
die Profilbreite (B) quer zur Kranebene (5) von einem breiteren Seitenflanken-Mittelabschnitt
(9) zu einem schmäleren Seitenflanken-Endabschnitt (11), der an den Übergang zur Turmrück-
oder -vorderseite (2R; 2V) angrenzt, stufenförmig verjüngt.
2. Turmdrehkran nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Turmquerschnittsprofil zumindest
eine hohlkehlenartige Einbuchtung (6, 7) oder eine wulstartige Ausbuchtung an der
Turmvorder- und/oder -rückseite (2V; 2R) aufweist.
3. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Seitenflanken (2L,
2R) bezüglich einer zur Kranebene (5) senkrechten Ebene asymmetrisch konturiert sind.
4. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die an die stufenförmige
Querschnittsverjüngung (8) anschließenden Seitenflankenabschnitte (9, 11) im Profilquerschnitt
betrachtet jeweils einen geraden Konturverlauf besitzen, vorzugsweise parallel zueinander,
insbesondere parallel zur genannten Kranebene (5) verlaufen.
5. Turmdrehkran nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei sich die geraden, an die Querschnittsverjüngung
(8) anschließenden Seitenflankenabschnitte (9, 11) jeweils über zumindest 15%, vorzugsweise
etwa 20% bis 45%, der maximalen Profilhöhe (H) des Turmteils (2.1; 2.2; 2.3) gemessen
parallel zur Kranebene (5) gerade erstrecken.
6. Turmdrehkran nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, wobei die geraden Seitenflankenabschnitte
(9, 11) unterschiedlich lang ausgebildet sind, wobei vorzugsweise der breitere Seitenflanken-Mittelabschnitt
(9) sich gerade über eine größere Länge erstreckt als der schmälere Seitenflanken-Endabschnitt
(11), insbesondere 120% bis 180% der Länge des schmäleren Seitenflanken-Endabschnitts
(11) beträgt.
7. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die stufenförmige Querschnittsverjüngung
(8) aus der Profilmitte heraus zur Turmrück- oder -vorderseite (2R; 2V) hin versetzt
angeordnet ist, vorzugsweise etwa bei 25% bis 40% der maximalen Profilhöhe (H) gemessen
von der Turmrück- oder -vorderseite (2R) in Richtung parallel zur Kranebene (5) vorgesehen
ist.
8. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die stufenförmige Querschnittsverjüngung
(8) eine Stufenhöhe (8H) gemessen quer zur Kranebene (5) von etwa 1/8 bis 1/12 der
halben, maximalen Profilbreite (B) des Turmteils (2.1; 2.2; 2.3) quer zur Kranebene
(5) aufweist.
9. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine maximale Profilbreite
(B) quer zur Kranebene (5) im Bereich des Seitenflanken-Mittelabschnitts (9) liegt,
insbesondere etwa auf halber Profilhöhe messbar ist.
10. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Turmprofilquerschnitt
eine größere maximale Profilbreite (B) quer zur Kranebene (5) als eine maximale Profilhöhe
(H) parallel zur Kranebene (5) aufweist, wobei vorzugsweise die maximalen Profilhöhe
(H) etwa 75% bis 95%, insbesondere etwa 80% bis 90% der maximalen Profilbreite (B)
beträgt.
11. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Turmvorder- und -rückseiten
(2V; 2R) jeweils eine entsprechend konturierte hohlkehlenartige Einbuchtung (6, 7)
oder wulstartige Ausbuchtung aufweisen, die vorzugsweise mittig bezüglich der Kranebene
(5) des Profilquerschnitts angeordnet sind.
12. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Turmteil
(2.1, 2.2, 2.3) als hohles Vollwandprofil mit ringförmig geschlossenem Profilquerschnitt
ausgebildet ist.
13. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei mehrere, vorzugsweise
alle, Turmteile (2.1; 2.2; 2.3) die gleiche oder entsprechend konturierte Profilquerschnittsform
besitzen und lediglich im Durchmesser voneinander abweichen, und/oder der Turm (2)
teleskopierbar ausgebildet ist und ineinander schiebbare Turmteile (2.1; 2.2; 2.3)
umfasst.
14. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Turmvorderseite (2V)
und die Turmrückseite (2R) im Profilquerschnitt betrachtet unterschiedlich konturiert
sind, wobei vorzugsweise die Turmvorderseite (2V) eine von den Seitenflanken (2L,
2R) zu den Rändern der Einbuchtung (6) ansteigenden Konturverlauf mit vorzugsweise
ebenen Flankenabschnitten umfasst, während die Turmrückseite (2R) von der Einbuchtung
(6) abgesehen eben ausgebildet ist.
15. Turmdrehkran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der zumindest eine Turmteil
aus mehreren Schalenteilen, vorzugsweise zwei Halbschalen zusammengesetzt ist, die
an der Turmvorderseite (2V) und Turmrückseite (2R) und/oder im Bereich der Seitenflanken
(2L, 2R) zwischen den Turmvorder- und -rückseiten (2V, 2H) miteinander verbunden sind,
wobei vorzugsweise die Verbindung zwischen den Schalenteilen herstellende Schweißnähte
beabstandet von Eckbereichen des Turmquerschnittprofils, insbesondere in den Bereichen
der hohlkehlenartigen Einbuchtungen (6, 7) oder wulstartigen Ausbuchtungenvorgesehen
sind.