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DE4403287A1 - Kran, insbesondere schienengebundener Mobilkran - Google Patents

Kran, insbesondere schienengebundener Mobilkran

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DE4403287A1
DE4403287A1 DE4403287A DE4403287A DE4403287A1 DE 4403287 A1 DE4403287 A1 DE 4403287A1 DE 4403287 A DE4403287 A DE 4403287A DE 4403287 A DE4403287 A DE 4403287A DE 4403287 A1 DE4403287 A1 DE 4403287A1
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DE
Germany
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vehicle frame
crane according
crane
luffing jib
piston
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Joachim Kroell
Peter Richter
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Vodafone GmbH
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Mannesmann AG
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    • B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
    • B61D15/00—Other railway vehicles, e.g. scaffold cars; Adaptations of vehicles for use on railways
    • B61D15/02—Breakdown cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
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    • B66C23/36—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes
    • B66C23/50—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes specially adapted for use in particular purposes mounted on road or rail vehicles; Manually-movable jib-cranes for use in workshops; Floating cranes mounted on railway vehicles, e.g. breakdown cranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
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    • B66C23/00—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Jib Cranes (AREA)
  • Machines For Laying And Maintaining Railways (AREA)
  • Carriers, Traveling Bodies, And Overhead Traveling Cranes (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Kran, insbesondere einen schienengebundenen Mobilkran, wie z. B. einen Eisenbahnkran, mit einem Wippausleger, der auf dem (Fahrzeug-)Rahmen um eine horizontale Achse auf- und abschwenkbar gelagert und um eine senkrechte Achse drehbar ist.
Derartige Krane sind in einer Vielzahl bekannt (DE-OS 28 21 286), jedoch sind die bekannten Krane auf engem Raum für eine große Reichweite und eine hohe Tragkraft nicht geeignet. Man hat sich hier im Eisenbahnbau und Brückenbau bisher mit zwei im Abstand verfahrbaren Kranen und einer dazwischengehängten Traverse beholfen.
Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, bei einer großen Reichweite auf engem Raum eine große Auslegerlänge und eine hohe Tragkraft zu erhalten und bei noch zulässigen Stützkräften, z. B. auf den Rädern, auch ein seitliches Heben zu ermöglichen. Der seitliche Raum soll hier durch einen Sicherheitsabstand zum Nachbargleis oder zu einer Nachbarfahrbahn gegeben sein.
Die gestellte Aufgabe wird bei dem eingangs bezeichneten Kran erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Wippausleger gestützt auf zumindest ein an jeweils einem Fahrzeugrahmen-Ende angeordnetes Schwenklager mittels eines zwischen den Fahrzeugrahmen-Enden angeordneten Hubantriebs auf- und abschwenkbar oder hebbar ist. Die Vorteile sind eine Auf- und Abschwenkbarkeit des Wippauslegers nach der einen oder nach der anderen Seite sowie eine Schwenkbarkeit des teleskopierten Wippauslegers, so daß bezogen auf die Seitenansicht des Krans nach links und rechts aufgeschwenkt werden kann, ferner mittig parallel gehoben werden kann, seitlich geschwenkt werden kann und seitlich gehoben werden kann.
Hierbei ist vorteilhaft, daß die Schwenklager jeweils mit dem Wippausleger einzeln lösbar oder verbindbar sind. Je nach einer geschaffenen Verbindung bildet das betreffende Schwenklager die Schwenkachse in horizontaler und/oder vertikaler Ebene.
Nach weiteren Merkmalen wird vorgeschlagen, daß die Schwenklager aus jeweils auf einem Fahrzeugrahmen-Ende angeordneten und mit dem Wippausleger gelenkig verbindbaren Kolben-Zylinder-Einheiten bestehen. Vorteilhafterweise kann somit das Schwenklager selbst gehoben werden.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Schwenklager selbst um eine auf dem Fahrzeugrahmen senkrechte Achse drehbar sind. Sofern die erwähnte Verbindung besteht, kann daher der Wippausleger um diese senkrechte Achse geschwenkt bzw. gedreht werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform für diese Drehbarkeit ist dadurch gegeben, daß die Kolben-Zylinder-Einheiten jeweils aus teleskopierbaren Rohrabschnitten mit unter der Decke des inneren Rohrabschnitts angreifendem Hubkolben gebildet ist. Zum einen wird dadurch eine Anschlußmöglichkeit für den Wippausleger geschaffen und zum anderen die erwähnte Drehbarkeit sowie eine raumsparende Anordnung des Hubkolbens erzielt.
Die Verbindung zwischen dem Schwenklager und dem Wippausleger wird vorteilhafterweise nach weiteren Merkmalen dahingehend erzielt, daß die Schwenklager jeweils um einen um lösbare Gelenkbolzen gegenüber der Kolben-Zylinder-Einheit schwenkbaren, mit dem Wippausleger verbundenen Seitenrahmenteil besteht. Ein Lösen oder Verbinden des Wippauslegers mit dem Schwenklager geschieht daher ganz einfach durch das Lösen bzw. Einschieben der Gelenkbolzen, was von Hand durchgeführt werden kann.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß der Hubantrieb über eine Gleitplatte des Fahrzeugrahmens abgestützt auf einem Drehwerk angeordnet ist. Im wesentlichen wird hierdurch eine Schwenkung des Wippauslegers ermöglicht.
Nach weiteren Merkmalen ist daher vorgesehen, daß ein Horizontal- Schwenkantrieb für den auf dem Hubantrieb angelenkten Wippausleger vorgesehen ist.
Nach bevorzugten Merkmalen ist der Horizontal-Schwenkantrieb aus einem am Drehwerk drehantreibbar gelagerten Ritzel gebildet, das in eine quer zum Fahrzeugrahmen verlaufende Zahnstange eingreift. Ein solcher Horizontal-Schwenkantrieb gestattet daher eine erhebliche Auslenkung des Wippauslegers aus seiner Normalstellung nach beiden Seiten des Krans.
Der sich auf dem Drehwerk befindliche Hubantrieb kann unterschiedlich gestaltet sein. Eine vorteilhafte Ausbildung besteht darin, daß der Hubantrieb aus zwei senkrecht und parallelverlaufenden, auf dem Drehwerk befestigten Hubzylindern besteht, die mittels einer Parallelverbindung gehalten sind. Dadurch entsteht zunächst ein steifes System für die Führung und das Hochschwenken des Wippauslegers, und sodann wird die Möglichkeit für weitere Funktionen geschaffen.
Eine dieser Funktionen besteht darin, daß die beiden Hubzylinder um eine horizontale, fluchtende Achse auf dem Drehwerk gehalten sind. Die beiden Hubzylinder können den Schwenkbewegungen des Wippauslegers ohne weiteres folgen.
Nach weiteren Merkmalen ist vorgesehen, daß an den Kolbenstangen der Hubzylinder ein Führungsrahmen für den Wippausleger angelenkt ist. Dadurch wird eine beanspruchungsfähige Verbindung zwischen Wippausleger und den beiden Hubzylindern bzw. mit dem Drehwerk geschaffen.
Eine Verbesserung der Erfindung besteht ferner darin, daß dem Hubantrieb zugeordnet auf beiden Seiten jeweils Paare von gegenläufig ausschwenkbaren Spreizarmen vorgesehen sind, an denen Stützscheiben nach unten ragend befestigt sind. Durch die Ausschwenkung des Wippauslegers gegebene Schwerpunktverlagerungen werden dadurch aufgefangen.
Eine Weiterentwicklung der Erfindung besteht ferner darin, daß im Bereich eines Führerhauses auf dem Fahrzeugrahmen jeweils Ballasttanks für Ballastflüssigkeiten angeordnet sind. Ein solches System besitzt eine hohe Flexibilität für die Berücksichtigung der jeweiligen Schwerpunktslage.
In Weiterbildung dieses Grundgedankens ist vorgesehen, daß die Ballastflüssigkeiten jeweils von einem Ballasttank an einem Fahrzeugrahmen-Ende in einen anderen Ballasttank am anderen Fahrzeugrahmen-Ende umfüllbar sind. Hierdurch kann der jeweiligen Schwerpunktlage Rechnung getragen werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1A einen Eisenbahnkran in Seitenansicht,
Fig. 1B den Eisenbahnkran aus Fig. 1A in Draufsicht,
Fig. 2 den Eisenbahnkran aus Fig. 1A mit angehobenem Wippausleger,
Fig. 3 den Eisenbahnkran aus Fig. 2 mit angehobenem und nach links austeleskopiertem Wippausleger,
Fig. 4 den Eisenbahnkran aus Fig. 3 mit nach rechts austeleskopiertem Wippausleger,
Fig. 5 den Eisenbahnkran aus Fig. 4 mit an einer Traverse hängendem Gleisabschnitt
Fig. 6 den Eisenbahnkran in Seitenansicht mit nach oben geschwenktem Wippausleger,
Fig. 7 eine Draufsicht auf Fig. 6 mit nach der Seite gedrehtem Wippausleger,
Fig. 8 eine Draufsicht wie Fig. 7, jedoch mit noch größerer Drehung des Wippauslegers nach der Seite,
Fig. 9 eine Draufsicht wie Fig. 8 mit ausgeschwenkten Spreizarmen und Stützscheiben,
Fig. 10 einen Querschnitt durch den Hubantrieb mit Drehwerk und
Fig. 11 einen Querschnitt durch eines der beiden Schwenklager.
Der Kran kann ortsfest oder als Mobilkran, insbesondere als Eisenbahnkran eingesetzt werden. Der gezeichnete Eisenbahnkran besitzt einen (Fahrzeug-)Rahmen 1, der auf Drehgestellen 2 mit z. B. jeweils vier Radsätzen 3 auf den Schienen aufliegt. An dem Fahrzeugrahmen 1 sind Paare von Puffern 4 und jeweils ein Führerhaus 5 vorgesehen. Außerdem ist ein Wippausleger 6, bestehend aus einem Grundausleger 7 mit Teleskopstück 8 um eine horizontale Achse 9 auf- und abschwenkbar und um eine senkrechte Achse 10 drehbar sowie hebbar. Im Transportzustand ist der Wippausleger 6 fest mit den beiden horizontalen Achsen 9 verbunden (Fig. 1A). Er stützt sich dabei entweder auf beide jeweils an einem Fahrzeugrahmen-Ende 11a oder 11b angeordnete Schwenklager 12 oder nur auf eines der beiden Schwenklager 12 und dann auf einen weitestgehend in der Mitte angeordneten Hubantrieb 13. Dieser Hubantrieb 13 bildet somit einen Wippzylinder. Er ist aus zwei symmetrisch angeordneten Hubzylindern 13a und 13b mit jeweiligen Kolbenstangen 13c gebildet.
Die Schwenklager 12 können jeweils mit dem Wippausleger einzeln lösbar verbunden werden, so daß der Kran nach beiden Seiten der Längserstreckung des Fahrzeugrahmens 1 arbeiten kann. Die Schwenklager 12 bestehen aus jeweils auf einem Fahrzeugrahmen-Ende 11a, 11b angeordneten Kolben-Zylinder-Einheiten 14, die aus teleskopierbaren Rohrabschnitten 15 gebildet sind. Die Schwenklager 12 sind selbst um die auf dem Fahrzeugrahmen 1 senkrechte Achse 10 drehbar. Unter eine Decke 15a des inneren Rohrabschnitts 15 greift ein Hubkolben 16 an (Fig. 11). Die Rohrabschnitte 15 sind ineinander verdrehbar, ohne eine Dichtung beanspruchen zu müssen. Auch kann zwischen der Decke 15a und dem Hubkolben 16 eine Leichte Gleitbewegung stattfinden. An dem Schwenklager 12 sind seitlich herausziehbare Gelenkbolzen 17 in Seitenrahmenteilen 18 vorgesehen, die an dem Grundausleger 7 befestigt sind. Nach Lösen der Gelenkbolzen 17, was von Hand erfolgt, ist eine Verbindung mit Augen 15b dem Decke 15a gegenüberliegend geschaffen.
Der Hubantrieb 13 ist über eine Gleitplatte 19, die auf dem Fahrzeugrahmen 1 befestigt ist, abgestützt und ist somit Teil eines Drehwerks 20 (Fig. 10). Ein Horizontal-Schwenkantrieb 21 befindet sich an dem Drehwerk 20, so daß der Hubantrieb 13 mit dem Wippausleger 6 gedreht werden kann (Fig. 7 bis 9). Dieser Horizontal-Schwenkantrieb 21 wird aus einem am Drehwerk 20 drehantreibbar gelagerten Ritzel 22 gebildet, das in eine quer zum Fahrzeugrahmen 1 verlaufende Zahnstange 23 eingreift. Die Zahnstange 23 besitzt klappbare Abschnitte 23a, so daß die Länge der Zahnstange 23 nach einer oder beiden Querrichtungen vergrößert werden kann. In Fig. 10 ist z. B. der linke Abschnitt 23a ausgeklappt.
Der Hubantrieb 13 weist ferner die erwähnten zwei senkrecht und parallel zueinander angeordneten Hubzylinder 13a und 13b auf, die auf dem Drehwerk 20 um horizontale Kippachsen 13d mittels Kippbolzen 13e noch zusätzlich schwenkbar sind. Hierbei ist das Paar der beiden Hubzylinder 13a und 13b mittels einer Parallelverbindung 24, die aus einer Platte oder einem Rahmen hergestellt ist, miteinander verbunden. Die beiden Kippachsen 13d bilden eine fluchtende Achse 25. Weiterhin ist an den Kolbenstangen 13c der Hubzylinder 13a und 13b ein Führungsrahmen 26 für den Wippausleger 6, d. h. für seinen Grundausleger 7, angelenkt.
Wie die Fig. 1A, 1B, 6 bis 9 zeigen, sind dem Hubantrieb 13 auf beiden Seiten jeweils Paare von gegenläufig ausschwenkbaren Spreizarmen 27 zugeordnet. An den Spreizarmen 27 befinden sich an nach unten ragenden Stempeln 27a Stützscheiben 28, die eine Gewichtsverlagerung durch Drehen des Wippauslegers 6 auffangen (Fig. 8 und 3).
Eine solche oder ähnliche Verlagerung des Gesamtschwerpunkts wird außerdem durch im Bereich eines Führerhauses 5 auf dem Fahrzeugrahmen 1 angeordnete Ballasttanks 29 und 30 ausgeglichen, die mit Ballastflüssigkeit, wie z. B. Wasser, gefüllt werden können. Je nach dem Heben des Wippauslegers 6 wird daher die Ballastflüssigkeit in den einen oder den anderen Ballasttank 28 oder 30 gepumpt oder während des Transports anteilsmäßig gefüllt.
Bezugszeichenliste
1 Fahrzeugrahmen
2 Drehgestell
3 Radsatz
4 Puffer
5 Führerhaus
6 Wippausleger
7 Grundausleger
8 Teleskopstück
8 horizontale Achse
10 senkrechte Achse
11a Fahrzeugrahmen-Ende
11b Fahrzeugrahmen-Ende
12 Schwenklager
13 Hubantrieb
13a Hubzylinder
13b Hubzylinder
13c Kolbenstangen
13d Kippachse
13e Kippbolzen
14 Kolben-Zylinder-Einheit
15 Rohrabschnitte
15a Decke
15b Augen
16 Hubkolben
17 Gelenkbolzen
18 Seitenrahmenteil
19 Gleitplatte
20 Drehwerk
21 Horizontal-Schwenkantrieb
22 Ritzel
23 Zahnstange
23a ausklappbarer Abschnitt
24 Parallelverbindung
25 fluchtende Achse
26 Führungsrahmen
27 Spreizarme
27a Stempel
28 Stützscheiben
29 Ballasttanks
30 Ballasttanks
31 Traverse
32 Schienenabschnitt

Claims (15)

1. Kran, insbesondere schienengebundener Mobilkran, mit einem Wippausleger, der auf dem Fahrzeugrahmen um eine horizontale Achse auf- und abschwenkbar gelagert und um eine senkrechte Achse drehbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wippausleger (6) gestützt auf zumindest ein an jeweils einem Fahrzeugrahmen-Ende (11a, 11b) angeordnetes Schwenklager (12) mittels eines zwischen den Fahrzeugrahmen-Enden (11a, 11b) angeordneten Hubantriebs (13) auf- und abschwenkbar oder hebbar ist.
2. Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (12) jeweils mit dem Wippausleger (6) einzeln lösbar oder verbindbar sind.
3. Kran nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (12) aus jeweils auf einem Fahrzeugrahmen- Ende (11a, 11b) angeordneten und mit dem Wippausleger (6) gelenkig verbindbaren Kolben-Zylinder-Einheiten (14) bestehen.
4. Kran nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Schwenklager (12) selbst um eine auf dem Fahrzeugrahmen (1) senkrechte Achse (10) drehbar sind.
5. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolben-Zylinder-Einheiten (14) jeweils aus teleskopierbaren Rohrabschnitten (15) mit unter der Decke (15a) des inneren Rohrabschnitts (15) angreifendem Hubkolben (16) gebildet ist.
6. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (12) jeweils aus einem um lösbare Gelenkbolzen (17) gegenüber der Kolben-Zylinder-Einheit (14) schwenkbaren, mit dem Wippausleger (6) verbundenen Seitenrahmenteil (18) besteht.
7. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubantrieb (13) über eine Gleitplatte (19) des Fahrzeugrahmens (1) abgestützt auf einem Drehwerk (20) angeordnet ist.
8. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß ein Horizontal-Schwenkantrieb (21) für den auf dem Hubantrieb (13) angelenkten Wippausleger (6) vorgesehen ist.
9. Kran nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Horizontal-Schwenkantrieb (21) aus einem am Drehwerk (20) drehantreibbar gelagerten Ritzel (22) gebildet ist, das in eine quer zum Fahrzeugrahmen (1) verlaufende Zahnstange (23) eingreift.
10. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Hubantrieb (13) aus zwei senkrecht und parallelverlaufenden, auf dem Drehwerk (20) befestigten Hubzylindern (13a, 13b) besteht, die mittels einer Parallelverbindung (24) gehalten sind.
11. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hubzylinder (13a, 13b) um eine horizontale, fluchtende Achse (25) auf dem Drehwerk (20) gehalten sind.
12. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Kolbenstangen (13c) der Hubzylinder (13a, 13b) ein Führungsrahmen (26) für den Wippausleger (6) angelenkt ist.
13. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß dem Hubantrieb (13) zugeordnet auf beiden Seiten jeweils Paare von gegenläufig ausschwenkbaren Spreizarmen (27) vorgesehen sind, an denen Stützscheiben (28) nach unten ragend befestigt sind.
14. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich eines Führerhauses (5) auf dem Fahrzeugrahmen (1) jeweils Ballasttanks (29, 30) für Ballastflüssigkeiten angeordnet sind.
15. Kran nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballastflüssigkeiten jeweils von einem Ballasttank (29) an einem Fahrzeugrahmen-Ende (11a) in eine anderen Ballasttank 30) am anderen Fahrzeugrahmen-Ende (11b) umfüllbar sind.
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