[0001] Die Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere Schwerlastkran, mit einem Gestell,
auf dem ein um eine stehende Achse drehbarer Ständer angeordnet ist, auf dem ein teleskopierbarer,
um eine liegende Achse schwenkbarer Ausleger aufgenommen ist, der mehrere, in axialer
Richtung verschiebbar ineinander gelagerte Ausschübe aufweist, die mittels einer hydraulischen
Antriebseinrichtung aus- und einfahrbar sind, wobei dem teleskopierbaren Ausleger
eine seine Ausfahrlänge messende Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, die mit einem
Eingang einer der hydraulischen Antriebseinrichtung zugeordneten Steuereinrichtung
verbunden ist, in welche die gewünschte Ausfahrlänge des Auslegers eingebbar ist,
wobei bei jeder gewünschten Auslegerlänge alle Ausschübe um einen jeweils zugeordneten
Teil ihrer maximalen Ausfahrlänge ausfahrbar sind.
[0002] Aus der
DE 196 02 972 A1 ergibt sich ein Kran mit einem Gestell, auf dem ein um eine stehende Achse drehbarer
Ständer angeordnet ist, auf dem ein teleskopierbarer, um eine liegende Achse schwenkbarer
Ausleger mit mehreren in axialer Richtung verschiebbar in einander angeordneten Ausschüben
aufgenommen ist. Dabei werden jedoch nicht alle Ausschübe gleichzeitig ausgefahren,
sondern nur jeweils ein Teil der Ausschübe ganz und der Rest überhaupt nicht.
[0003] Bei einem aus der
DE 39 13 560 A1 entnehmbaren Kran sind zwar bei jeder gewünschten Auslegerlänge alle Ausschübe um
einen jeweils zugeordneten Teil ihrer maximalen Ausfahrlänge ausfahrbar. Es erfolgt
jedoch eine gleichzeitige Verlängerung sämtlicher Ausschübe.
[0004] Die
DE 694 17 228 T2 zeigt einen Kranausleger, bei dem jedem Ausschub eine eigene Hydraulikzylinderanordnung
zugeordnet ist. Die einzelnen Hydraulikzylinderanordnungen werden jedoch gleichzeitig
betätigt, so dass auch die einzelnen Ausschübe gleichzeitig ausgefahren werden.
[0005] Die
EP 2 388 228 B1 beschreibt eine Steuereinrichtung für einen teleskopierbaren Kranarm, wobei unter
anderem ein sequenzieller Ausschub der einzelnen Ausschübe erfolgen soll. Es ergibt
sich jedoch kein Hinweis darauf, dass die einzelnen Ausschübe einzeln nacheinander
mit dem untersten Ausschub beginnend ausgeschoben werden sollen.
[0006] Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorlegenden Erfindung, einen Kran
eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern,
dass eine vergleichsweise hohe Stabilität und Tragfähigkeit erreichbar sind.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass jedem Ausschub eine eigene,
entsprechend starke Hydraulikzylinderanordnung zugeordnet ist, die jeweils unabhängig
von den den übrigen Ausschüben zugeordneten Hydraulikzylinderanordnungen betätigbar
ist, und dass in der Steuereinrichtung ein Ausfahrprogramm abgelegt ist, das so ausgebildet
ist, dass alle Ausschübe jeweils einzeln und nacheinader ausfahrbar sind und das eine
Folgeschaltung enthält, gemäß der die Verlängerung des Auslegers mit dem Ausfahren
des untersten Ausschubs beginnt und sukzessive nach oben fortgesetzt wird.
[0008] Da erfindungsgemäß alle Ausschübe einzeln nacheinander um einen jeweils zugeordneten
Teil ihrer maximalen Ausfahrlänge ausfahrbar sind, werden eine besonders gute Stabilität
des Auslegers beim Ausfahren erreicht und damit eine optimale Nutzung der Möglichkeiten
des erfindungsgemäßen Krans sichergestellt. Da die Betätigung der einzelnen Ausschübe
mit dem Ausfahren des untersten Ausschubs beginnt und von hier sukzessive nach oben
fortgesetzt wird, ergibt sich in vorteilhafter Weise eine sehr sinnfällige Ausschubfolge,
die sich an der Stärke der einzelnen Ausschübe dahingehend orientiert, dass mit der
Betätigung des stärksten Ausschubs begonnen wird.
[0009] Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen
sind in den Unteransprüchen angegeben. So kann zweckmäßig vorgesehen sein, dass alle
Ausschübe um jeweils den selben Teilbetrag ihrer maximalen Ausfahrlänge ausgefahren
werden, was das Ausfahrprogramm vereinfacht und die Bedienung erleichtert.
[0010] Ferner sind zweckmäßig die Hydraulikzylinder der den Ausschüben zugeordneten Hydraulikzylinderanordnungen
als doppelt wirkende Zylinder mit zwei Anschlüssen für Hydraulikleitungen ausgebildet,
denen jeweils ein mittels der Steuereinrichtung steuerbares Ventil zugeordnet ist,
das zweckmäßig als Mehrwegeventil mit einer Einlass-, Auslass- und Druckhaltefunktion
ausgebildet ist. Diese Maßnahmen ermöglichen eine exakte motorische Aus- und Einschubbewegung
sowie eine zuverlässige Verriegelung in der erreichten Ausfahrstellung jedes Ausschubs.
[0011] Weiter kann vorteilhaft vorgesehen sein, dass die Ausschiebebewegung eines Ausschubs
mit Voreilung gegenüber dem Stopp des jeweils vorhergehenden Ausschubs beginnt. Hierdurch
lässt sich trotz der individuellen Ausschiebebewegung der einzelnen Ausschübe eine
praktisch ununterbrochene Verlängerung des Auslegers und damit eine vergleichsweise
kurze Gesamtzeit zur Verlängerung des Auslegers erreichen.
[0012] Die Wegmesseinrichtung kann zweckmäßig im Inneren des Auslegers angeordnet sein,
dessen Ausschübe vorteilhaft als Hohlprofilabschnitte ausgebildet sind. Dies ergibt
eine geschützte, kompakte Anordnung.
[0013] Zweckmäßig kann die Wegmesseinrichtung ein von einer mit einer Drehwinkelmesseinrichtung
zusammenwirkenden Trommel abwickelbares, am obersten Ausschub befestigtes Seil aufweisen.
Auf diese Weise ergibt sich eine robuste, mechanische Ausführung der Wegmesseinrichtung,
die dennoch eine hohe Genauigkeit liefert.
[0014] In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann in der Steuereinrichtung
ein dem Ausfahrprogramm zum nacheinander erfolgenden, gleichmäßigen Teleskopieren
der Ausschübe überlagertes Programm vorgesehen sein, das eine manuelle Steuerung zumindest
eines Teils der Ausschübe ermöglicht. Hiermit ist es in vorteilhafter Weise möglich,
eine voreingestellte Ausschublänge des Auslegers auf einfache Weise zu korrigieren.
[0015] Eine weitere vorteilhafte Maßnahme kann darin bestehen, dass der Steuereinrichtung
eine als Fernbedienung ausgebildete Eingabeeinrichtung zugeordnet ist, mittels welcher
die gewünschte Länge des Auslegers eingebbar, das gewünschte Programm wählbar und
die hydraulische Antriebseinrichtung und die Steuereinrichtung aktivierbar sind. Die
Fernbedienung erhöht den Bedienungskomfort und gewährleistet eine zuverlässige Überwachung
und Beobachtung des Krans beziehungsweise seines Auslegers von außen.
[0016] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen ergeben sich aus
den restlichen Unteransprüchen und der nachstehenden Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung.
[0017] Die einzige Figur der nachstehend beschriebenen Zeichnung enthält eine Ansicht eines
erfindungsgemäßen Krans mit einer schematischen Darstellung der dem teleskopierbaren
Ausleger zugeordneten Betätigungseinrichtung.
[0018] Hauptanwendungsgebiet der Erfindung sind sogenannte Schwerlastkräne, die für einen
Transport über eine längere Strecke auf ein Transportfahrzeug verladen und am Einsatzort
von diesem abgeladen werden und dort mit einem eigenen Fahrwerk rollbar beziehungsweise
bewegbar sind.
[0019] Der in der Zeichnung dargestellte Kran besitzt ein bettförmiges Gestell 1, das auf
Rollen 2, die mit einer Schwerlastbereifung versehen sein können, aufgenommen und
hiermit rollbar ist. Zur Erhöhung der Kippsicherheit ist das Gestell 1 mit im dargestellten
Beispiel teleskopierbaren Stützbalken 3 versehen, die im Bereich der Gestellecken
um eine stehende Achse schwenkbar am Gestell 1 gelagert und an ihrem freien Ende mit
einem auf den Untergrund aufsetzbaren Stützfuß 4 versehen sind, der mittels eines
zugeordneten Hydraulikzylinders ausfahrbar ist oder durch einen solchen gebildet werden
kann.
[0020] Auf dem Gestell 1 ist ein über einen Drehkranz 5 um eine stehende Achse drehbarer
Ständer 6 angeordnet, an dem einerseits eine Balastanordnung 7 aufgehängt und andererseits
eine um eine liegende Achse auf- und abschwenkbare Lafette 8 schwenkbar gelagert ist,
an der wiederum das untere Ende eines teleskopierbaren Auslegers 9 um eine liegende
Achse auf- und abschwenkbar gelagert ist. Zum Drehen des Ständers 6 sowie zum Schwenken
der Lafette 8 und des Auslegers 9 sind Hydraulikzylinder 10 vorgesehen.
[0021] Der teleskopierbare Ausleger 9 besteht aus mehreren, teleskopierbar ineinander angeordneten,
zweckmäßig durch Hohlprofilabschnitte gebildeten Abschnitten mit von Abschnitt zu
Abschnitt abnehmender lichter Weite. Der unterste, die größte lichte Weite aufweisende
Abschnitt ist dabei schwenkbar an der Lafette 8 aufgenommen. Die weiteren Abschnitte
sind als mittels einer hydraulischen Antriebseinrichtung aus- und einfahrbare Ausschübe
ausgebildet. Im dargestellten Beispiel sind fünf aus dem unteren Abschnitt 11 ausfahrbare
Ausschübe 12 vorgesehen, die jeweils mittels einer zugeordneten, entsprechend starken
Hydraulikzylinderanordnung einzeln bewegbar sind. Zur Bildung der den Ausschüben 12
jeweils zugeordneten Hydraulikzylinderanordnung können jeweils ein Hydraulikzylinder
13 oder mehrere parallele Hydraulikzylinder 13 vorgesehen sein. Im dargestellten Beispiel
sind den beiden obersten Ausschüben 12 jeweils ein Hydraulikzylinder 13 und den nach
unten folgenden Ausschüben 12 jeweils zwei parallele Hydraulikzylinder 13 zugeordnet.
Diese greifen im dargestellten Beispiel mit ihrer Kolbenstange am jeweils zugeordneten
Ausschub 12 an und sind mit ihrem Zylinderaggregat am jeweils vorhergehenden Ausschub
12 beziehungsweise Abschnitt 11 abgestützt. Hierzu enthalten der untere Abschnitt
11 und die Ausschübe 12 jeweils einen an ihrem vorderen Ende vorgesehenen, umfangsseitig
abstehenden Mitnehmer- und Stützbügel 14.
[0022] Zur Versorgung sämtlicher Hydraulikaggregate mit Drucköl ist der Kran mit einer die
erforderlichen Pumpen, Antriebe und Tanks etc. enthaltenden, lediglich durch einen
rechteckigen Kasten angedeuteten Versorgungsstation 15 ausgestattet, die über geeignete
als Ver- beziehungsweise Entsorgungsleitungen fungierende Hydraulikleitungen 16 mit
den zugeordneten Hydraulikaggregaten verbunden sind. In der Zeichnung sind lediglich
die einem Hydraulikzylinder 13 zugeordneten, Verbeziehungsweise Entsorgungsleitungen
bildenden Hydraulikleitungen 16 näher ausgeführt. Die den weiteren Hydraulikaggregaten
zugeordneten Leitungen sind lediglich durch Aus- beziehungsweise Eingänge der Versorgungsstation
15 angedeutet. Die den Ausschüben 12 zugeordneten Hydraulikzylinder 13 sind jeweils
als doppelt wirkende Zylinder ausgebildet, die jeweils einen unteren und einen oberen
Anschluss für eine zugeordnete Hydraulikleitung 16 aufweisen. Jedem Anschluss ist
dabei ein Ventil 17 zugeordnet, das als steuerbares Mehrwegeventil ausgebildet ist
und daher als Einlass-, Auslass- und Druckhalteventil fungieren kann.
[0023] Zur Steuerung der gesamten Hydraulikanlage des Krans und dementsprechend zur Steuerung
sämtlicher hydraulisch auslösbarer Funktionen des Krans ist eine ebenfalls lediglich
durch einen rechteckförmigen Kasten angedeutete Steuereinrichtung 18 vorgesehen, die
mittels einer zugeordneten Fernbedienungseinrichtung 19 bedienbar ist. Zur Steuerung
der den Ausschüben 12 des Auslegers 9 zugeordneten Hydraulikzylinder 13 ist die Steuereinrichtung
18 über Signalleitungen 20 mit den den Hydraulikzylindern 13 zugeordneten, als Mehrwegeventile
ausgebildeten Ventilen 17 verbunden. Beim Verlängern des Auslegers auf eine gewünschte
Länge bis zur maximal möglichen Länge erfolgt die Steuerung der Hydraulikzylinder
13 so, dass alle Ausschübe 12 einzeln nacheinander um einen jeweils zugeordneten,
vorzugsweise gleichen Betrag ausgeschoben werden. Dieser entspricht bei einer Verlängerung
des Auslegers 9 auf einen Teilbetrag der maximalen Länge dem entsprechenden Teilbetrag
der maximalen Ausfahrlänge jedes Ausschubs 12.
[0024] Zweckmäßig beginnt die Verlängerung des Auslegers 9 mit dem Ausschieben des untersten
Ausschubs 12 und wird dann von Ausschub zu Ausschub bis zum obersten Ausschub 12 fortgesetzt.
Hierzu ist in der Steuereinrichtung 18 ein in der Zeichnung symbolisch angedeutetes
Ausfahrprogramm 21 abgelegt, das aus einer mittels der Fernbedienung 19 eingebbaren
gewünschten Länge des Auslegers 9 die Ausfahrlängen der einzelnen Ausschübe 12 berechnet
und die Ventile 17 entsprechend ansteuert. Die Ansteuerung erfolgt dabei so, dass
jeder Ausschub 12 einzeln um dieselbe Strecke ausgeschoben wird, die bei maximaler
Auslegerlänge der maximalen Ausfahrlänge der Ausschübe 12 und bei kleinerer Auslegerlänge
einem entsprechenden Teilbetrag der maximalen Ausfahrlänge entspricht. Das Ausfahrprogramm
21 gibt die Reihenfolge der nacheinander einzeln ausfahrenden Ausschübe 12 vor, wobei
zweckmäßig mit dem untersten, stärksten Ausschub 12 begonnen wird und von hier sukzessive
von Ausschub zu Ausschub nach oben fortgefahren wird. Das Ausfahrprogramm 21 enthält
daher eine entsprechende Folgeschaltung.
[0025] Um eine Verlängerung des Auslegers 9 zügig zu gestalten, kann die dem Ausfahrprogramm
21 zugrunde liegende Folgeschaltung so ausgebildet sein, dass der Ausfahrvorgang der
auf den ersten ausgefahrenen Ausschub 12 folgenden Ausschübe 12 mit Voreilung gegenüber
dem Stopp der Ausfahrbewegung des jeweils vorhergehenden Ausschubs 12 erfolgt. Diese
Voreilung kann etwa 1 % der maximalen Ausfahrlänge betragen, das heißt, wenn beispielsweise
jeder Ausschub um 20 % seiner maximalen Ausfahrlänge ausgeschoben wird, beginnt die
Ausschubbewegung des nächsten Ausschubs bereits, wenn der vorhergehende Ausschub 12
19 % erreicht hat. Dasselbe gilt natürlich umgekehrt auch im Falle einer Verkürzung
des Auslegers 9.
[0026] Die Steuereinrichtung 18 errechnet aus der eingegebenen gewünschten Länge des Auslegers
9 die Ausfahrstrecke der einzelnen Ausschübe 12. Die hierzu benötigten Öffnungs- und
Schließzeitpunkte der Ventile 17 können dabei durch Erfassung der dem betreffenden
Zylinder 13 jeweils zugeführten beziehungsweise hiervon abgeführten Hydraulikölmenge
bestimmt werden. Um dies zu vereinfachen, ist im dargestellten Beispiel eine Wegmesseinrichtung
vorgesehen, die permanent die erreichte Länge des Auslegers 9 erfasst und entsprechende
Signale an die Steuereinrichtung 18 abgibt, wie durch eine Signalleitung 22 angedeutet
ist. Die dargestellte Wegmesseinrichtung besteht aus einem Seil 23 etc., das einerseits
am obersten Ausschub 12 befestigt ist und andererseits von einer Trommel 24 abwickelbar
ist, die mit einer Drehwinkelmesseinrichtung zusammenwirkt, deren Ausgang über die
Signalleitung 22 entsprechende Signale an die Steuereinrichtung 18 abgibt. Die dem
Ausleger 9 zugrunde liegenden Auslegerabschnitte 11 sind zweckmäßig als Hohlprofilabschnitte
ausgebildet, so dass die Wegmesseinrichtung im Inneren des Auslegers 9 platzierbar
ist, wie in der Zeichnung durch unterbrochene Linien angedeutet ist. Die den Auslegerabschnitten
11 zugrunde liegenden Hohlprofilabschnitte besitzen zweckmäßig einen von einem Rechteck
oder Quadrat abgeleiteten Querschnitt, so dass im Bereich jeder Seite eine zuverlässige
Längsführung und zuverlässige Lagerung mit vergleichsweise geringem Spiel möglich
ist.
[0027] Um eine mittels des Ausfahrprogramms 21 erreichte Länge des Auslegers 9 unabhängig
vom Ausfahrprogramm 21 noch leicht korrigieren zu können, ist in der Steuereinrichtung
18 ein dem Ausfahrprogramm 21 überlagertes, in der Zeichnung ebenfalls symbolisch
angedeutetes Handsteuerprogramm 25 vorgesehen, das eine manuelle Ansteuerung der Hydraulikzylinderanordnung
wenigstens eines Ausschubs ermöglicht. Die Fernbedienung 19 ermöglicht daher neben
der Eingabe der gewünschten Auslegerlänge und der Aktivierung der Versorgungseinrichtung
15 und Steuereinrichtung 18 auch eine Programmwahl. Zusätzlich kann die Fernsteuereinrichtung
19 auch mit einem Bildschirm zur Anzeige der momentanen Betriebszustände des Auslegers
9 beziehungsweise der weiteren hiermit steuerbaren Aggregate des Krans versehen sein.
1. Kran, insbesondere Schwerlastkran, mit einem Gestell (1), auf dem ein um eine stehende
Achse drehbarer Ständer (6) angeordnet ist, auf dem ein teleskopierbarer, um eine
liegende Achse schwenkbarer Ausleger (9) aufgenommen ist, der mehrere, in axialer
Richtung verschiebbar ineinander gelagerte Ausschübe (12) aufweist, die mittels einer
hydraulischen Antriebseinrichtung aus- und einfahrbar sind, wobei dem teleskopierbaren
Ausleger (9) eine seine Ausfahrlänge messende Wegmesseinrichtung zugeordnet ist, die
mit einem Eingang einer der hydraulischen Antriebseinrichtung zugeordneten Steuereinrichtung
(18) verbunden ist, in welche die gewünschte Ausfahränge des Auslegers (9) eingebbar
ist, wobei bei jeder gewünschten Auslegerlänge alle Ausschübe (12) um einen jeweils
zugeordneten Teil ihrer maximalen Ausfahrlänge ausfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Ausschub (12) eine eigene, entsprechend starke Hydraulikzylinderanordnung zugeordnet
ist, die jeweils unabhängig von den den übrigen Ausschüben (12) zugeordneten Hydraulikzylinderanordnungen
betätigbar ist, und dass in der Steuereinrichtung (18) ein Ausfahrprogramm (21) abgelegt
ist, das so ausgebildet ist, dass alle Ausschübe (12) jeweils einzeln nacheinader
ausfahrbar sind und das eine Folgeschaltung enthält, gemäß der die Verlängerung des
Auslegers (9) mit dem Ausfahren des untersten Ausschubs (12) beginnt und sukzessive
nach oben fortgesetzt wird.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausfahrprogramm (21) so ausgebildet ist, dass alle Ausschübe (12) um jeweils
denselben Teil ihrer maximalen Ausfahrlänge ausfahrbar sind.
3. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder einem Ausschub (12) jeweils zugeordnete Hydraulikzylinder (13) am zugeordneten
Ausschub (12) angreift und am jeweils darunter liegenden Ausschub (12) abgestützt
ist.
4. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die den Ausschüben (12) jeweils zugeordneten Hydraulikzylinder (13) als doppelt wirkende
Zylinder mit zwei Anschlüssen für Hydraulikleitungen (20) ausgebildet sind, denen
jeweils ein mittels der Steuereinrichtung (18) steuerbares, als Mehrwegeventil ausgebildetes
Ventil (17) zugeordnet ist.
5. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausfahrprogramm (21) so ausgebildet ist, das die Ausfahrbewegung eines Ausschubs
(12) mit Voreilung gegenüber dem Stopp der Ausfahrbewegung des jeweils vorhergehenden
Ausschubs (12) beginnt.
6. Kran nach einem der vohergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung ein von einer mit einer Drehwinkelmesseinrichtung zusammenwirkenden,
an einem stationären Teil des Auslegers (9) festgelegten Trommel (24) abwickelbares
Seil (23) aufweist, das mit seinem trommelfernen Ende am obersten Ausschub (12) befestigt
ist.
7. Kran nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Wegmesseinrichtung im Inneren des Auslegers (9) angeordnet ist, dessen Abschnitte
als Hohlprofilabschnitte mit einem von einem Rechteck oder Quadrat abgeleiteten Querschnitt
ausgebildet sind.
8. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuereinrichtung (18) ein dem Ausfahrprogramm (21) überlagertes Handsteuerprogramm
(25) abgelegt ist, das eine manuelle Steuerung der zumindest einem Teil der Ausschübe
(12) zugeordneten Hydraulikzylinder (13) ermöglicht.
9. Kran nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (18) mittels einer zugeordneten Fernbedienung (19) bedienbar
ist, mittels der die gewünschte Auslegerlänge eingebbar, das gewünschte Programm auswählbar
sowie die hydraulische Antriebseinrichtung und die Steuereinrichtung (18) aktivierbar
sind.