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(11) | EP 2 886 503 A1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG |
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| (54) | Traverse zum Transportieren von Gegenständen |
| (57) Die Erfindung betrifft eine Traverse [1] zum Heben von schweren Gegenständen mit mindestens zwei Gabelarmen [2] oder mit einem Gabelarm [2] und mindestens einem Hebeband [3] zur Aufnahme der Gegenstände, wobei an Auflagepunkten [5] der Gegenstände mindestens eine Vakuumhalterung [ 4 ] angeordnet ist.
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[0001] Die Erfindung betrifft eine Traverse zum Heben von schweren Gegenständen mit mindestens zwei Gabelarmen oder mit einem Gabelarm und mindestens einem Hebeband zur Aufnahme der Gegenstände, wobei an der Traverse Vakuumhalterungen angeordnet sind.
[0002] Traversen mit Gabelarmen von zu transportierenden schweren Gegenständen sind seit langem bekannt. Die Gegenstände ruhen auf Auflagepunkten der Gabelarme aufgrund ihres Eigengewichts. Die Traverse selbst ist beispielsweise an einem Haken eines Kranes angeordnet, sodass die Gegenstände gehoben werden können. Geschieht dies im Außenbereich, so beispielsweise bei der Montage von Windkraftanlagen, so können bei einem Hebevorgang Winde auftreten, welche an den schweren Gegenständen, in diesem Fall Rotorblätter oder sonstige Teile von Windkraftanlagen, angreifen und ein Pendeln der Traverse verursachen. Kommt es dabei sodann zu einer Lageveränderung des zu transportierenden Gegenstandes, in diesem Fäll des Rotorblattes, so kann dieser ebenfalls aus seiner ursprünglichen Lage, d.h. der Transportlage gelangen. Im Extremfall kommt es zu einem Herausrutschen oder einem Herausfallen des Gegenstandes mit Gefahr für Leib und Leben. Darüber hinaus ist der Gegenstand in aller Regel stark beschädigt oder vollständig zerstört.
[0003] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Traverse mit mindestens zwei Gabelarmen oder mit einem Gabelarm und mindestens einem Hebeband zum Transport von Gegenständen, so Teilen von Windkraftanlagen, zur Verfügung zu stellen, bei der die vorbeschriebenen Nachteile des Standes der Technik beseitigt werden, insbesondere eine besser gesicherte Arretierung des zu transportierenden Gegenstandes erfolgt. Gleichsam soll ein geeignetes Verfahren bereitgestellt werden.
[0004] Die Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Traverse gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zum Transport von Gegenständen gemäß Anspruch 12 gelöst.
[0005] Danach weist eine Traverse zum Transportieren, insbesondere zum Heben von schweren Gegenständen mit mindestens zwei Gabelarmen oder mit einem Gabelarm und mindestens einem Hebeband zur Aufnahme der Gegenstände und an der Traverse angeordneten Auflagepunkten für die Gegenstände mindestens eine Vakuumhalterung auf, die an einem der Auflagepunkte angeordnet ist. Der Einfachheit halber werden die zu transportierenden schweren Gegenstände nachfolgend nur als Gegenstände bezeichnet. Im Sinne der Erfindung handelt es sich dabei allgemein um Lasten.
[0006] Bei der Traverse handelt es sich in der Regel, jedoch nicht erfindungsnotwendig, um eine solche mit pendelnder Aufhängung.
[0007] Die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen unterstützen und überwachen dabei im funktionsfähigen Zustand die Arretierung bzw. die Lage des Gegenstandes. Die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen dienen somit zur Lagesicherung der mit der Traverse zu transportierenden Gegenstände. Vakuumhalterungen im Sinne der Erfindung sind funktionsfähige Vorrichtungen zur Erzeugung eines Vakuums, wenn diese auf der Oberfläche des zu transportierenden Gegenstandes anliegen, so beispielsweise Sauggreifer.
[0008] Der Begriff Vakuum steht hier für ein technisches Vakuum, dessen Qualität, d. h. dessen Restdruck vorzugsweise einstellbar ist.
[0009] Als Hebeband kommen beispielsweise bekannte Rundschlingen zum Einsatz, was insbesondere bei dem Transport von Rotorblättern der Fall ist.
[0010] Die Auflagepunkte werden in der Regel mindestens durch einen Ablagebock des einen oder der mehreren Gabelarme, auf denen der Gegenstand aufgrund seines Eigengewichts ruht, gebildet.
[0011] Gerade bei dieser Lösung wird das Ruhen aufgrund des Eigengewichts durch die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen im funktionsfähigen Zustand unterstützt, sodass eine Arretierung auch bei einem Pendeln, d.h. einer Eigenbewegung der Traverse aufgrund von äußeren Einflüssen, beispielsweise Wind, verbessert ist. Auch kann eine Lageveränderung des zu transportierenden Gegenstandes durch die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen überwacht werden.
[0012] Es liegt auch im Rahmen der Erfindung, dass die Auflagepunkte durch mindestens einen oberen oder mindestens einen seitlichen Arretierstempel der Traverse gebildet werden. Diese dienen zur zusätzlichen, Arretierung, insbesondere bei so genannten zangenartigen Gabelarmen, sofern deren Einsatz konstruktiv oder aus Sicherheitsgründen geboten ist. In diesem Fall handelt es sich jedoch im Wesentlichen um Anlagepunkte, die der Übersichtlichkeit wegen lediglich als Auflagepunkte bezeichnet werden.
[0013] Die erfindungsgemäßen einen oder mehreren Vakuumhalterungen sind zur Bereitstellung eines Vakuums in bekannter Weise an einen Vakuumerzeuger, einen Ejektor oder eine Vakuumpumpe angeschlossen. Vorzugsweise wirken die einen oder die mehreren Vakuumhalterungen mit einer Mess-, Steuer- und/oder Auswerteeinheit zusammen, wobei die Auswerteeinheit beispielhaft ein Detektor zur Signalgebung bei Abweichung eines Istwertes vom Sollwert des Vakuums ist.
[0014] Kommt es beispielsweise durch eine Lageveränderung der Traverse oder des zu transportierenden Gegenstandes, so des Rotorblattes, zu einer negativen Veränderung des Vakuums, das heißt zu einer Verringerung oder zu einem Verlust, so wird dies sofort, beispielhaft von einer Messeinrichtung, erfasst und über den an der Auswerteeinheit angeschlossenen Detektor signalisiert.
[0015] Die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen haben somit neben der Arretierfunktion' gleichsam die Funktion eines Sensors. Beides dient der Lagesicherung.
[0016] Dies hat den Vorteil, dass in einem solchen Fall sofort der Transportvorgang, so das Heben des Gegenstandes, unterbrochen werden kann, entweder manuell oder automatisch.
[0017] In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausgestaltung verfügt die Traverse über mindestens ein Steuerelement als Steuereinheit, welches die vorgenannte Lageveränderung beeinflussen kann. So kann dieses beispielsweise einem Pendeln der Traverse und damit des zu transportierenden Gegenstandes entgegenwirken.
[0018] Als das eine oder die mehreren Steuerelemente kommen beispielsweise Rotoren oder Strahlantriebe zum Einsatz. Im Sinne der Erfindung sind dies Triebwerke, welche entweder Propeller- oder Strahlentriebwerke sind, welche vorzugsweise an den Kurzseiten der Traverse, d. h. in einem möglichst großen Abstand von der durch die Aufhängung der Traverse verlaufenden lotrechten Mittelachse, angeordnet sind und deren Blasrichtung vorzugsweise waagerecht, parallel zu den Schmalseiten der Traverse liegt.
[0019] Es ist jedoch auch eine andere Anordnung des einen oder der mehreren Steuerelemente im Rahmen der Erfindung gelegen, sodass anderen Bewegungen, als einem Pendeln durch Einsatz des einen oder der mehreren Steuerelemente entgegengewirkt werden kann. Zudem sind auch andere Steuerelemente bekannter Art denkbar, wie etwa elektrische oder hydraulische Steuerungen.
[0020] Wie bereits dargelegt, handelt es sich bei den Gegenständen im Sinne der Erfindung im Wesentlichen.um Teile von Windkraftanlagen, insbesondere um Rotorblätter. Die erfindungsgemäße Traverse kann jedoch auch für andere zu transportierende Gegenstände eingesetzt werden.
[0021] Ein Transport der schweren Gegenstände, vorzugsweise mittels der vorbeschriebenen Vorrichtung, wird erfindungsgemäß durch das nachfolgende Verfahren sichergestellt, wobei zuerst ein Gegenstand auf eine Traverse mit mindestens zwei Gabelarmen oder mit einem Gabelarm und mindestens einem Hebeband, so beispielsweise einer Rundschlinge, angeordnet wird und an Auflagepunkten mit mindestens einer Vakuumhalterung - so mindestens einem Ablagebock - ruht, sodann an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen, so beispielhaft Sauggreifern, in bekannter Weise ein bevorzugt einstellbares Vakuum erzeugt wird und dadurch der Gegenstand kraftschlüssig an der Traverse gesichert wird, bevor ein Transportvorgang beginnt.
[0023] In weiter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird während des Transportvorgangs, das bedeutet, ab der Aufnahme des Gegenstandes durch die Traverse und seiner funktionsgerechten Arretierung, das Vakuum an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen überwacht und bei einer negativen Veränderung des Vakuums an der einen oder an mindestens einer der Vakuumhalterungen der Transportvorgang, so ein Heben oder Schwenken eines Kranes, unterbrochen und bei Bedarf gleichzeitig, d. h. in enger zeitlicher Abfolge, mindestens ein Steuerelement der Traverse aktiviert, wobei das eine oder die mehreren Steuerelemente der Traverse nach ihrer Aktivierung eine Solllage der Traverse gewährleisten oder wieder herstellen, was zumindest solange geschieht, bis die negative Abweichung des Vakuums an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen beseitigt ist. Dann liegt nämlich wieder eine funktionsgemäße Arretierung des zu transportierenden Gegenstandes vor.
[0024] Unter Bedarf ist im Sinne der Erfindung zu verstehen, dass die Aktivierung des mindestens einen Steuerelementes nicht in einem automatisierten Prozess erfolgen muss, sondern auch eine individuell auf die Situation abstellende Handsteuerung des mindestens einen Steuerelementes aktiviert werden kann.
[0025] Als das eine oder die mehreren Steuerelemente wirken, wie vorbeschrieben, beispielsweise Rotoren oder Strahltriebwerke in gleicher Anordnung. Diese werden in einem möglichst großen Abstand von der durch die Aufhängung der Traverse verlaufenden lotrechten Mittelachse angeordnet, wobei ihre Blasrichtung bevorzugt waagerecht, parallel zu den Schmalseiten der Traverse erfolgt, wenn diese aktiviert sind.
[0026] Eine negative Veränderung des Vakuums im Sinne der Erfindung bedeutet eine Verringerung oder ein Verlust des Vakuums, wobei diese in der Regel auf einer Lageveränderung der Traverse mit einer damit einhergehenden Lageveränderung des Gegenstandes oder umgekehrt basiert. Aber auch eine Bestoßung des zu transportierenden Gegenstandes oder andere Einwirkungen kommen in Betracht. Fängt beispielsweise die Traverse an zu pendeln, so trifft dies selbstverständlich auch für den zu transportierenden Gegenstand zu. Bei sehr langen Gegenständen, wie Rotorblättern, welche über die Traverse hinausragen, entstehen beim Pendeln relativ hohe Kräfte, welche aufgrund der Trägheit des zu transportierenden Gegenstandes beim Rückpendeln zu einer hohen Beanspruchung der Haltevorrichtung an der Traverse führen. Die Vakuumhalterungen dienen dabei erfindungsgemäß als Indikatoren dafür, ab wann eine Pendelbewegung sich kritisch auf die Arretierung der zu transportierenden Gegenstände auswirkt. Wird die Pendelbewegung zu stark und an mindestens einer Vakuumhalterung das Vakuum unterbrochen, so wird das Transportieren, d.h. der Hebe- oder Schwenkvorgang eines Kranes unterbrochen. Mindestens ein Steuerelement wird dann bei Bedarf aktiviert. Das kann - wie vorab dargestellt - auch als ein selbstständig automatischer Vorgang geschehen.
[0027] Das eine oder die mehreren Steuerelemente können in diesem Fall dem Pendeln entgegenwirken und die Solllage wieder herstellen. Anderenfalls können das eine oder die mehreren Steuerelemente auch dazu dienen, die entsprechende Lage zu gewährleisten, beispielsweise dann, wenn der zu transportierende Gegenstand mit Wind beaufschlagt ist, sodass dieser unweigerlich seine Solllage verlassen würde.
[0028] Dass ist gerade dann der Fall, wenn die zu transportierenden Gegenstände als Teile von Windkraftanlagen, insbesondere Rotorblätter, große Abmaße besitzen und bei einer Off-Shore-Montage der Transport stets in stark von Wind beeinflussten Bereichen durch Krane gerade mit der bekannten pendelnden Aufhängung, erfolgt.
[0029] Durch die Erfindung wird eine Traverse zur Verfügung gestellt, bei der insbesondere eine bessere Arretierung des zu transportierenden Gegenstandes sichergestellt wird. Gleichsam dient die erfindungsgemäße Traverse zur Überwachung der sicheren Arretierung des transportierenden Gegenstandes. Die eine öder die mehreren Vakuumhalterungen nehmen erfindungsgemäß somit eine Doppelfunktion war.
[0030] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figur näher erläutert. Dabei ergeben sich weitere Vorteile, Merkmale und Ausgestaltungen der Erfindung.
[0032] Fig. 1 zeigt eine Traverse 1 zum Transportieren von schweren Gegenständen, hier Rotorblätter für Windkraftanlagen, mit einem Gabelarm 2 und einem Hebeband 3 in Form einer Ründschlinge zur Aufnahme des Rotorblattes. Zwei Auflagepunkte 5 für das Rotorblatt werden im Ausführungsbeispiel durch einen Ablagebock 11 des an der Traverse 1 angeordneten Gabelarmes 2 und dem Hebeband 3 als Rundschlinge gebildet.
[0033] Ferner wird die Halterung des Rotorblattes an der Traverse 1 durch obere Arretierstempel 10 unterstützt.
[0034] An einem der so geschaffenen Auflagepunkte 5 ist eine Vakuumhalterung 4 angeordnet und zwar am Ablagebock 11 des an der Traverse 1 angeordneten Gabelarmes 2.
[0035] Die Vakuumhalterung 4 ist zur Bereitstellung eines einstellbaren Vakuums in bekannter Weise an-einen Vakuumerzeuger 6, im Ausführungsbeispiel ein Ejektor, angeschlossen. Die Vakuumhalterung 4 ist mit einer Mess-, Steuer- und Auswerteeinheit 7 verbunden, wobei die Auswerteeinheit 7 ein Detektor 8 zur optischen Signalgebung bei Abweichung eines Istwertes vom Sollwert des Vakuums ist.
[0036] Kommt es durch eine Lageveränderung der Traverse 1 oder des zu transportierenden Gegenstandes in Form des Rotorblattes zu einer negativen Veränderung des Vakuums, das heißt einer Verringerung oder eines Verlustes, so wird dies sofort von der Mess-, Steuer- und Auswerteeinheit 7 erfasst und durch den Detektor 8 signalisiert.
[0037] Sodann kann manuell der weitere Transport, so das Heben des Rotorblattes, unterbrochen werden, bis der Sollzustand wieder hergestellt ist und an der Vakuumhalterung 4 die negative Veränderung des Vakuums beseitigt ist.
[0038] Ebenfalls können in diesem Fall die beiden an der Traverse 1 angeordneten Steuerelemente 9 aktiviert werden. Über die Mess-, Steuer- und Auswärtseinheit 7 besteht auch die Möglichkeit, das die Aktivierung der Steuerelemente 9 in einem automatischen Prozess erfolgt, wenn die Messeinrichtung Abweichungen der Istlage der Traverse 1 gegenüber der vorgegebenen Solllage erkennt.
[0039] Auch ist es bereits möglich, bei einer Windbeaufschlagung der Traverse 1 mindestens eines der Steuerelemente 9 zu aktivieren und das auch automatisch, sobald ein Abweichen der Traverse von ihrer Solllage droht. Die Aktivierung mindestens eines der beiden Steuerelemente 9 bleibt dann so lange bestehen, bis die Gefahr die Abweichung der Lage der Traverse 1 von Ihrer Solllage gebannt ist. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels es ebenfalls gelegen, dass die beiden Steuerelemente unterschiedlich aktiviert werden, beispielhaft zuerst das erste Steuerelement 9 und nachrangig das weitere Steuerelement 9, um die Lage der Traverse 1 zu stabilisieren.
Bezugszeichenliste:
1. Traverse (1) zum Transportieren von schweren Gegenständen mit mindestens zwei Gabelarmen
(2) oder mit einem Gabelarm (2) und mindestens einem Hebeband (3) zur Aufnahme der
Gegenstände und an der Traverse (1) vorhandenen Auflagepunkten (5) der Gegenstände,
dadurch gekennzeichnet, dass an den Auflagepunkten (5) mindestens eine Vakuumhalterung (4) angeordnet ist.
2. Traverse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagepunkte (5) durch mindestens einen Ablageböck (11) des einen oder der mindestens
zwei Gabelarme (2), auf denen der Gegenstand ruht, gebildet werden.
3. Traverse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagepunkte (5) durch mindestens einen oberen oder mindestens einen seitliche
Arretierstempel (10) der Traverse (1) gebildet werden.
4. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen (4) an einen Vakuumerzeuger (6) angeschlossen
sind und mit einer Mess-, Steuer- und/oder Auswerteeinheit (7) zusammenwirken.
5. Traverse (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vakuumerzeuger (6) ein Ejektor oder eine Vakuumpumpe ist.
6. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das in den Vakuumhalterungen (4) wirksame Vakuum einstellbar ist.
das in den Vakuumhalterungen (4) wirksame Vakuum einstellbar ist.
7. Traverse (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit ein Detektor (8) zur Signalgebung bei Abweichung eines Istwertes
vom Sollwert des Vakuums ist.
8. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (1) mindestens ein Steuerelement (9) aufweist.
9. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Steuerelemente (9) Rotoren oder Strahlentriebwerke sind
und in einem möglichst großen Abstand von der durch die Aufhängung der Traverse (1)
verlaufenden lotrechten Mittelachse angeordnet sind und ihre Blasrichtung bevorzugt
waagerecht, parallel zu den Schmalseiten der Traverse (1) liegt.
10. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen (4) zur Lagesicherung der Gegenstände
und/oder zur Überwachung der Lage der Gegenstände dienen.
11. Traverse (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die eine oder die mehreren Vakuumhalterungen (4) Sauggreifer sind.
12. Verfahren zum Transportieren von schweren Gegenständen, dadurch gekennzeichnet, dass
- ein Gegenstand auf eine Traverse (1) mit mindestens zwei Gabelarmen (2) oder mit einem Gabelarm (2) und mindestens einem Hebeband (3) angeordnet wird und
- an Auflagepunkten (5) mit mindestens einer Vakuumhalterung (4) ruht, sodann
- an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen (4) ein Vakuum erzeugt wird und dadurch
- der Gegenstand kraftschlüssig an der Traverse (1) gesichert wird, bevor ein Transportvorgang beginnt.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass während eines Transporvtvorgangs
- das wirksame Vakuum an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen (4) überwacht wird und
- bei einer negativen Veränderung des Vakuums an der einen oder an mindestens einer der Vakuumhalterungen (4) der Transportvorgang unterbrochen und bei Bedarf gleichzeitig mindestens ein Steuerelement (9) der Traverse (1) aktiviert wird, wobei
- das eine oder die Steuerelemente (9) der Traverse (1) nach ihrer Aktivierung eine Solllage der Traverse (1) gewährleisten oder wieder herstellen, zumindest solange, bis die negative Abweichung des Vakuums an der einen oder den mehreren Vakuumhalterungen (4) beseitigt ist.
14. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Gegenstand ein Teil einer Windkraftanlage, insbesondere ein Rotorblatt transportiert
wird.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das eine oder die mehreren Steuerelemente (9) Rotoren oder Strahlentriebwerke sind
und in einem möglichst großen Abstand von der durch die Aufhängung der Traverse (1)
verlaufenden lotrechten Mittelachse angeordnet werden und ihre Blasrichtung bevorzugt
waagerecht, parallel zu den Schmalseiten der Traverse (1) liegt, wenn diese aktiviert
sind.