DE102005006206A1

DE102005006206A1 - Sturmsicherung für Krane

Info

Publication number: DE102005006206A1
Application number: DE102005006206A
Authority: DE
Inventors: Joachim Kröll; Hermann Franzen; Jannis Moutsokapas
Original assignee: Gottwald Port Technology GmbH
Current assignee: Demag Cranes and Components GmbH
Priority date: 2005-02-11
Filing date: 2005-02-11
Publication date: 2006-08-24
Anticipated expiration: 2025-02-12
Also published as: ES2349563T3; DE502006007830D1; KR101207478B1; EP1807338B1; EP1807338A1; WO2006084673A1; US20090120890A1; DK1807338T3; JP4960263B2; PT1807338E; KR20070100855A; DE102005006206B4; JP2008529926A; US7549546B2; ATE480492T1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Sturmsicherung für mindestens zwei im Freien auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn (1) verfahrbare, außer Betrieb gesetzte Krane (2a, 2b), insbesondere schienengängige Portalkrane, mit an der Kranfahrbahn (1) angreifenden Halteeinrichtungen.
Um eine höhere Sicherheit gegen das Abtreiben und Abheben außer Betrieb gesetzter Krane (2a, 2b) infolge auftretender hoher Windgeschwindigkeiten zu erreichen, wird vorgeschlagen, mindestens zwei benachbarte Krane (2a, 2b) in einer Parkposition mechanisch miteinander zu koppeln.

Description

Die Erfindung betrifft eine Sturmsicherung für mindestens zwei im Freien auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn verfahrbare, außer Betrieb gesetzte Krane, insbesondere schienengängige Portalkrane, mit an der Kranfahrbahn angreifenden Halteeinrichtungen zum Verhindern des Abtreibens und Abhebens der Krane beim Überschreiten bestimmter Windgeschwindigkeiten.

Nach bestehenden Richtlinien und Normen (beispielsweise DIN 15 019, Teil 1) müssen im Freien arbeitende Krane, ab einer bestimmten Windgeschwindigkeit außer Betrieb gesetzt und gegen Abtreiben und Abheben von der Kranfahrbahn jeweils durch den Wind gesichert werden. Die Windgeschwindigkeit für die Außerbetriebnahme hängt von der Bauart des Kranes ab. Vielfältige Halteeinrichtungen für Krane sind bekannt; überwiegend werden Schienenzangen eingesetzt (siehe beispielsweise DD 285 747 ). Auch werden Hemmschuhe, mechanische Verriegelungen und Schienenbremsen verwendet. Bei der Verwendung von Schienenbremsen wird die zu installierende Bremsleistung unter Berücksichtigung des Rollwiderstands des Schienenfahrwerkes, der effektiven Windangriffsfläche des angeströmten Kranes, dessen Formbeiwerten und dem Staudruck ermittelt. Die Formbeiwerte und der Staudruck werden hierbei unter Heranziehung einer Bezugs-Windgeschwindigkeit in Abhängigkeit vom Einsatzort des Krans bestimmt. Auch kann die zu installierende Bremsleistung durch eine zusätzlich vorhandene Motorbremse minimiert werden. Der rechnerische Nachweis der Sicherheit des Kranes gegen Umkippen erfolgt auch unter Berücksichtigung der vorgenannten Daten und Werfe.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Sturmsicherung für Krane, insbesondere für schienengebundene und gebremste Portalkrane, so zu verbessern, dass für einen wegen hoher Windgeschwindigkeiten außer Betrieb gesetzten Kran eine höhere Sicherheit gegen Abtreiben und Abheben durch den Wind erreicht wird.

Diese Aufgabe wird durch eine Sturmsicherung für mindestens zwei im Freien auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn verfahrbare, außer Betrieb gesetzte Krane, insbesondere schienengängige Portalkrane, mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Erfindungsgemäß wird bei einer Sturmsicherung für mindestens zwei im Freien auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn verfahrbare, außer Betrieb gesetzte Krane, insbesondere schienengängige Portalkrane, mit an der Kranfahrbahn angreifenden Halteeinrichtungen zum Verhindern des Abtreibens und Abhebens der Krane beim Überschreiten bestimmter Windgeschwindigkeiten, eine verbesserte Sturmsicherung dadurch erreicht, dass mindestens zwei benachbarte Krane in einer Parkposition mechanisch miteinander koppelbar sind.

Durch das Koppeln zweier benachbarter Krane steht für die Sicherung gegen Abtreiben des Kranes durch Wind im ausgeschalteten Betriebszustand die installierte Bremsleistung dieser zwei oder gegebenenfalls weiterer gekoppelter Krane zur Verfügung. Das gleiche gilt auch für das Abheben der Krane durch Windkraft, der das doppelte Gewicht der miteinander gekoppelten Krane entgegengesetzt wird.

Besonders günstige Verhältnisse ergeben sich, wenn nach einem Merkmal der Erfindung in der gesicherten Parkposition der vom Wind unmittelbar angeströmte Kran den oder die weiteren mit ihm gekoppelten Krane mindestens teilweise abdeckt. Wenn also die Anordnung der Krane auf der gemeinsamen Kranfahrbahn zueinander in der Parkposition so gewählt ist, dass mindestens ein Kran oder große Bereiche eines oder mehrerer weiterer Krane im Windschatten des zuerst vom Wind angeströmten Kranes steht beziehungsweise stehen, reduziert sich die in die Berechnung der zu installierenden Bremsleistung eingehende effektive Windangriffsfläche, so dass sich die wirksamen Leistungen der Schienenbremsen der beteiligten Krane verbessern.

Erfindungsgemäß werden als Sturmsicherung Schienenbremsen oder andere bekannte Halteeinrichtungen wie Hemmschuhe, mechanische Verriegelungen, Schienenzangen, oder dergleichen Hilfsmittel verwendet, mit denen bisher auch einzelne Krane auf der Kranfahrbahn beziehungsweise an der Schiene gesichert wurden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird vorgeschlagen, dass zum Koppeln der mindestens zwei unmittelbar nebeneinander, vorzugsweise auf Anstoß, gefahrenen Krane ein Koppelglied vorgesehen ist, mit dem die benachbarten Krane formschlüssig verbindbar sind. Im Fall eines drohenden Sturmes oder Windgeschwindigkeiten, die den Kranbetrieb nicht mehr zulassen, werden mindestens zwei der benachbarten, auf der gemeinsamen Kranfahrbahn verfahrbaren Krane so dicht nebeneinander oder auf Anstoß gegeneinander gefahren, dass beide Krane mit einem Koppelglied formschlüssig verbunden werden können. Dieses Koppelglied kann, sobald die Sturmgefahr vorbei ist, leicht wieder entfernt werden, verbindet aber die beiden oder gegebenenfalls mit weiteren Koppelgliedern mehrere benachbarte Krane als Sturmsicherung miteinander.

In einer günstigen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass jedes Koppelglied zwei Koppelstücke miteinander verbindet, die zur Aufnahme von wirkenden Zug- und Druckkräften zwischen den benachbarten Kranen jeweils im Bereich des Fahrwerkes an jedem Kran befestigt sind. Die Koppelung durch die Zug- und Druckverbindung ist also in günstiger Weise in Bodennähe vorgesehen, wo im Fahrwerksbereich eine besonders effektive Koppelung der Krane erreicht wird.

Vorzugsweise ist je ein Koppelstück im wesentlichen horizontal und parallel zur Kranfahrbahn so auskragend am Fahrwerk jedes Kranes befestigt, dass die sich einander gegenüberliegenden freien Enden beider Koppelstücke formschlüssig lösbar miteinander verbinden lassen.

Diese Koppelstücke können selbst die äußeren Enden der Krane bilden, was sinnvoll ist, wenn nach einem anderen Merkmal der Erfindung vorgesehen ist, dass das Koppelglied an den Koppelstücken ausgebildete, entsprechend gestaltete Anlageflächen umklammert und dadurch die stirnseitig gegeneinander stoßenden Koppelstücke fixiert.

In einer sehr einfachen Ausführung ist das Koppelglied doppel-T-förmig gestaltet, wobei der Steg in Ausnehmungen in den sich gegenüberliegenden Stirnseiten der Koppelstücke so einlegbar ist, dass die Innenseiten der Flansche des Koppelgliedes entsprechende Anlageflächen an den wandartigen Koppelstücken hinter greifen. Derartig ausgebildete Koppelglieder lassen sich sehr einfach handhaben, sind leicht einzulegen und ebenso leicht wieder zu entfernen.

Zusätzlich zu der mechanischen Koppelung der benachbarten Krane ist nach einer günstigen Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass im oberen Bereich jedes Kranes, bei Portalkranen vorzugsweise im Bereich der Brückenträger, miteinander korrespondierende Anstoßelemente vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Druckkräften stirnseitig gegeneinander anlegbar sind, sobald die Krane in der an der Fahrbahn festgelegten Parkposition miteinander gekoppelt sind. Diese oberen Anstoßelemente, die ausschließlich zur Übertragung von Druckkräften vorgesehen sind, bieten eine zusätzliche günstige Sicherheit gegen das Umkippen der Krane bei auftretenden hohen Windkräften.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht zweier erfindungsgemäß miteinander gekoppelter Portalkrane,
2 eine vergrößerte Detailansicht von 1 aus dem Bereich der miteinander gekoppelten Fahrwerke der Portalkrane und
3 eine vergrößerte Detailansicht von 1 aus dem Bereich der aneinander anstoßenden Portalstützen der Portalkrane.
Die 1 zeigt eine perspektivische Ansicht zweier erfindungsgemäß zur Sturmsicherung in einer Parkposition miteinander gekoppelter und als Portalkrane ausgebildeter Krane 2a und 2b, die auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn 1 verfahrbar sind. Jeder der beiden Krane 2a, 2b ist konventionell aufgebaut und besteht im Wesentlichen aus den vier vertikalen Portalstützen 3a, 3b, deren obere Enden über quer zur Fahrtrichtung F der Krane 2a und 2b verlaufende Brückenträger 9a, 9b zur Bildung des Portals verbunden sind. Auf jedem der Brückenträger 9a, 9b ist eine Laufkatze 12a, 12b mit den daran angeordneten Hubeinrichtungen entlang der Brückenträger 9a, 9b verfahrbar. Die unteren Enden der Portalstützen 3a, 3b stützen sich jeweils auf einem Fahrwerk 6 ab, die auf Schienen 1a, 1b einer Kranfahrbahn 1 abrollen. Die Schienen 1a, 1b verlaufen hierbei parallel und in Abstand zueinander.
Außerdem weisen die Fahrwerke 6 jeweils mehrere auf den Schienen 1a, 1b verfahrbare Räder 13 auf, die je Fahrwerk 6 in Fahrtrichtung F gesehen hintereinander angeordnet sind. Das untere Ende der jeweiligen vertikalen Portalstützen 3a, 3b stützt sich etwa mittig auf dem Fahrwerk 6 ab, so dass das Fahrwerk 6 in Fahrtrichtung F gesehen nach vorne beziehungsweise hinten über die Portalstütze 3a, 3b hinausragt und somit ein vorderes Ende 14v und ein hinteres Ende 14h in Bezug auf den jeweiligen Kran 2a, 2b bilden.
Auch zeigt die 1 die Parkposition der beiden Krane 2a, 2b, die diese eingenommen haben, wenn aufgrund hoher Windgeschwindigkeiten der Betrieb der Krane 2a, 2b aus Sicherheitsgründen eingestellt werden musste. In der Parkposition sind die Krane 2a und 2b in Fahrtrichtung F gesehen so dicht hintereinander gefahren, dass die beiden Krane 2a und 2b zumindest im Bereich ihrer Fahrwerke 6 mit ihren jeweiligen vorderen und hinteren Enden 14v, 14h aneinander liegen. Die je Schiene 1a, 1b so aneinander anstoßenden Fahrwerke 6 und somit die Krane 2a und 2b sind zusätzlich im Bereich ihrer vorderen und hinteren Enden 14v, 14h mit Hilfe eines Koppelgliedes 4, das später im Zusammenhang mit der 2 noch näher beschrieben wird, mechanisch miteinander verbunden.
Zusätzlich liegen in der Parkposition die gegenüberliegenden Portalstützen 3a, 3b im Bereich ihrer oberen Enden benachbart zu den Brückenträgern 9a, 9b aneinander an. Da wie zuvor beschrieben die Fahrwerke 6 unter Bildung des vorderen und hinteren Endes 14v, 14h gegenüber den Portalstützen 3a, 3b in Fahrtrichtung F gesehen nach vorne beziehungsweise hinten hinausragen, sind an den Portalstützen 3a, 3b pufferartige Anstoßelemente 10a, 10b vorgesehen. In der Parkposition berühren sich die freien Enden der jeweilige Anstoßelemente 10a, 10b, miteinander verriegelt werden diese jedoch nicht. Die Anstoßelemente 10a, 10b sind einfach als Rohrabschnitte ausgebildet, die sich seitlich, waagerecht und in Fahrtrichtung F von den Portalstützen 3a, 3b erstrecken und deren freies Ende jeweils zur Bildung einer Stirnfläche 11 (siehe 3) verschlossen ist.
Neben der mechanischen Verbindung der Fahrwerke 6 über das Koppelglied 4 in der Parkposition werden gleichzeitig die Halteeinrichtungen beider Krane in Funktion gebracht, etwa durch Aktivieren der nicht dargestellten Schienenbremsen jedes Kranes 2a, 2b.
In der 2 ist eine vergrößerte Detailansicht der Einzelheit X von 1 dargestellt, die den Bereich der miteinander gekoppelten Fahrwerke 6 der Krane 2a, 2b in ihrer Parkposition zeigt. Dazu ist an jedem Fahrwerk 6 ein Koppelstück 5a beziehungsweise ein Koppelstück 5b fest angeordnet, welche entweder das vordere beziehungsweise das hintere Ende 14v, 14h des jeweiligen Krans 2a, 2b bilden. Die Koppelstücke 5a, 5b sind jeweils als u-förmige Stahlprofile ausgebildet, die parallel zur Kranfahrbahn 1 in Richtung des benachbarten Krans 2a beziehungsweise 2b über die Räder 13 des Fahrwerks 6 auskragen. Zur Ausbildung einer Anlagefläche sind die auf einander zuweisenden Enden 14v, 14h der u-förmigen Koppelstücke 5a, 5b jeweils mit einer Stirnwand 7a, 7b verschlossen. In der dargestellten Parkposition der Krane 2a, 2b liegen die frei auskragenden Enden 14v, 14h der Koppelstücke 5a, 5b im Wesentlichen mit ihren Stirnwänden 7a, 7b aneinander an, so dass zwischen den Kranen 2a und 2b wirkende Druckkräfte über der Koppelstücke 5a, 5b zwischen den Kranen 2a und 2b übertragen werden können.
Um gleichzeitig auch Zugkräfte zwischen den Kranen 2a und 2b übertragen zu können, ist neben den aneinander anliegenden Koppelstücken 5a und 5b jeweils auch ein Koppelglied 4 vorgesehen, das die Koppelstücke 5a und 5b zusammenklammert und in Anlage hält. Das Koppelglied 4 ist – wie in 2 erkennbar – doppel-T-förmig aus einem Stahlblech geformt und wird mit seinem Steg 4a in eine korrespondierende Ausnehmung in den beiden Koppelstücken 5a und 5b eingelegt. Diese nach oben offene Ausnehmung ist in einer jeweils das Koppelstück 5a, 5b abschließenden Stirnwand 7a, 7b vorgesehen, die auf der der Anlagefläche abgewandten Seite gleichzeitig je eine Anlagefläche 8a, 8b für die Innenseiten der Flansche des doppel-T-förmigen Koppelgliedes 4 bildet, wenn diese Flansche die Stirnwände 7a und 7b der Koppelstücke 4 hinter greifen. Auf diese Weise werden die beiden Krane 2a und 2b formschlüssig miteinander verbunden und bieten dadurch eine deutlich höhere Sicherheit gegen Wind und Sturm, als herkömmliche Sturmsicherungen einzeln gesicherter Krane.
Besonders günstige Verhältnisse treten dann ein, wenn der zweite Kran 2b im Wesentlichen im Windschatten des ersten Krans 2a steht, was der Fall ist, wenn der Wind aus einer Richtung W parallel zur Fahrtrichtung F weht. Dann wirken auf den zweiten Kran 2b geringere Windkräfte, so dass dieser über die Koppelung mit dem ersten Kran 2a einen Teil der für den direkt angeströmten Kran 2a erforderlichen Bremsleistung übernehmen kann.
Die 3 zeigt eine vergrößerte Detailansicht der Einzelheit Y von 1, die den Bereich der in der Parkposition aneinander anliegenden Anstoßelemente 10a, 10b der Krane 2a, 2b betrifft. Diese sind vorgesehen, um die Krane 2a, 2b bei hohen Windgeschwindigkeiten zusätzlich gegen Umkippen zu sichern. Die freien Enden der Anstoßelemente 10a, 10b liegen mit ihren einander zugewandten Stirnflächen 11 aneinander an, sobald auch die Koppelstücke 5a und 5b der Fahrwerke 6 stirnseitig aneinander liegen. Dadurch stützen sich die Krane 2a, 2b auch im oberen Bereich gegeneinander ab und erhöhen dadurch das Standmoment der Krane 2a, 2b bei Wind und Sturm deutlich. Die freien Enden der Anstoßelemente 10a, 10b sind nicht miteinander verriegelt.

1: Kranfahrbahn
1a: Schiene
1b: Schiene
2a: erster Kran
2b: zweiter Kran
3a: Portalstütze
3b: Portalstütze
4: Koppelglied
4a: Steg
5a: Koppelstück
5b: Koppelstück
6: Fahrwerk
7a: Stirnwand
7b: Stirnwand
8a: Anlagefläche
8b: Anlagefläche
9a: Brückenträger
9b: Brückenträger
10a: Anstoßelemente
10b: Anstoßelemente
11: Stirnseite
12a: Laufkatze
12b: Laufkatze
13: Räder
14v: vorderes Ende
14h: hinteres Ende
F: Fahrtrichtung
W: Windrichtung
X: Ausschnittsvergrößerung
Y: Ausschnittsvergrößerung

Claims

Sturmsicherung für mindestens zwei im Freien auf einer gemeinsamen Kranfahrbahn (1) verfahrbare, außer Betrieb gesetzte Krane (2a, 2b), insbesondere schienengängige Portalkrane, mit an der Kranfahrbahn (1) angreifenden Halteeinrichtungen zum Verhindern des Abtreibens und Abhebens der Krane (2a, 2b) beim Überschreiten bestimmter Windgeschwindigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei benachbarte Krane (2a, 2b) in einer Parkposition mechanisch miteinander koppelbar sind.
Sturmsicherung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in der Parkposition der vom Wind ummittelbar angeströmte Kran (2a) den oder die weiteren mit ihm gekoppelten Krane (2b) mindestens teilweise abdeckt.
Sturmsicherung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Halteeinrichtungen Schienenbremsen oder auch andere Hilfsmittel wie Hemmschuhe, mechanische Verriegelungen, Schienenzangen oder dergleichen sind.
Sturmsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zum Koppeln der mindestens zwei unmittelbar nebeneinander, vorzugsweise auf Anstoß, gefahrenen Krane (2a, 2b) ein Koppelglied (4) vorgesehen ist, mit dem die benachbarten Krane (2a, 2b) formschlüssig verbindbar sind.
Sturmsicherung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Koppelglied (4) zwei Koppelstücke (5a, 5b) miteinander verbindet, die zur Aufnahme von wirkenden Zug- und Druckkräften zwischen den benachbarten Kranen (2a, 2b) jeweils im Bereich des Fahrwerkes (6) an jedem Kran (2a, 2b) befestigt sind.
Sturmsicherung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Koppelstück (5a, 5b) im Wesentlichen horizontal und parallel zur Kranfahrbahn (1) auskragend am Fahrwerks (6) jedes Kranes (2a und 2b) befestigt ist und die sich gegenüberliegenden freien Enden beider Koppelstücke (5a, 5b) durch das Koppelglied (4) formschlüssig lösbar miteinander verbindbar sind.
Sturmsicherung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelglied (4) an den Koppelstücken (5a, 5b) ausgebildete, entsprechend gestaltete Anlageflächen (8a, 8b) umklammert und dadurch die stirnseitig gegeneinander anstoßenden Koppelstücke (5a, 5b) fixiert.
Sturmsicherung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelglied (4) doppel-T-förmig gestaltet ist, wobei der Steg (4a) in Ausnehmungen in den sich gegenüberliegenden Stirnwänden (7a, 7b) der Koppelstücke (5a, 5b) so einlegbar ist, dass die Innenseiten der Flansche des Koppelgliedes (4) entsprechende Anlageflächen (8a, 8b) an den Koppelstücken (5a, 5b) hinter greifen.
Sturmsicherung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im oberen Bereich jedes Kranes (2a, 2b), bei Portalkranen vorzugsweise im Bereich der Brückenträger (9a, 9b), miteinander korrespondierende Anstoßelemente (10a, 10b) vorgesehen sind, die zur Aufnahme von Druckkräften stirnseitig gegeneinander anlegbar sind, sobald die Krane (2a, 2b) in der an der Fahrbahn (1) festgelegten Parkposition miteinander gekoppelt sind.