DE102017128176A1

DE102017128176A1 - Mast segment of a articulated mast with offset

Info

Publication number: DE102017128176A1
Application number: DE102017128176.2A
Authority: DE
Inventors: Mykola Oleksyuk
Original assignee: Friedrich Wilhelm Schwing GmbH
Current assignee: Friedrich Wilhelm Schwing GmbH
Priority date: 2017-11-28
Filing date: 2017-11-28
Publication date: 2019-05-29
Also published as: EP3717717A1; KR20200087860A; WO2019105983A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Mastsegment (1) mit einem Obergurt (2), einem Untergurt (3) und mindestens zwei seitlichen Stegblechen (4, 4a, 5, 5a), wobei der Obergurt (2) und der Untergurt (3) zusammen mit den Stegblechen (4, 4a, 5, 5a) eine hohle Struktur (6) ausbilden, wobei das Mastsegment (1) mindestens eine Kröpfung (7) aufweist. Es ist Aufgabe der Erfindung, ein stabiles Mastsegment anzugeben, das sich einfach herstellen lässt. Hierzu schlägt die Erfindung vor, dass die Kröpfung (7) zwei seitliche Stegblechabschnitte (8, 8a) aufweist, die zumindest abschnittsweise in der hohlen Struktur (6) jeweils eine Schottwand (9, 9a) ausbilden, sowie einen Knickmast (50) mit einem solchen Mastsegment (1) und einen Großmanipulator (100) mit einem solchen Knickmast (50). Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Mastsegments (1).

The invention relates to a pole segment (1) having a top flange (2), a bottom flange (3) and at least two lateral web plates (4, 4a, 5, 5a), wherein the top flange (2) and the bottom flange (3) together with the Web plates (4, 4a, 5, 5a) form a hollow structure (6), wherein the mast segment (1) has at least one offset (7). It is an object of the invention to provide a stable pole segment that can be easily produced. For this purpose, the invention proposes that the offset (7) has two lateral web plate sections (8, 8a) which form at least sections in the hollow structure (6) each a bulkhead (9, 9a), and a buckling mast (50) with a such mast segment (1) and a large manipulator (100) with such articulated mast (50). In addition, the invention relates to a method for producing a mast segment (1).

Description

Die Erfindung betrifft ein Mastsegment mit einem Obergurt, einem Untergurt und mindestens zwei seitlichen Stegblechen, wobei der Obergurt und der Untergurt zusammen mit den Stegblechen eine hohle Struktur ausbilden, wobei das Mastsegment mindestens eine Kröpfung aufweist, sowie einen Knickmast mit einem solchen Mastsegment und einen Großmanipulator mit einem solchen Knickmast. Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Mastsegments.The invention relates to a pole segment having a top flange, a bottom flange and at least two lateral web plates, wherein the top flange and the bottom flange together with the web plates form a hollow structure, wherein the pole segment has at least one offset, and a folding mast with such a pole segment and a large manipulator with such a kink-mast. Moreover, the invention relates to a method for producing such a mast segment.

Aus der WO 2016 / 023758 A1 ist ein Mastsegment der eingangs genannten Art bekannt. Im Bereich der Kröpfung ist eine Durchführung für eine Betonförderleitung vorgesehen. Die Herstellung dieser Durchführung ist sehr aufwändig und eine Verschweißung der Durchführung mit den Stegblechen ist nur von außen möglich, sodass die Kröpfung aufgrund der Durchführung eine geringere Steifigkeit aufweist.From the WO 2016/023758 A1 is a pole segment of the type mentioned above. In the area of the crank a passage for a concrete delivery line is provided. The production of this implementation is very complex and a welding of the implementation with the web plates is only possible from the outside, so that the bend has a lower rigidity due to the implementation.

Mastsegmente der zuvor genannten Art werden regelmäßig mit Schottwänden in der hohlen Struktur verstärkt. Allerdings ist die Herstellung solcher Schottwände in der hohlen Struktur nicht ganz einfach. Insbesondere das Einschweißen von Schottwandblechen kann recht aufwendig sein. Die EP 2 935 081 B1 schlägt vor, die Schottwandbleche mit Schweißlaschen zum Längsschweißen zu versehen und in den Gurten Ausnehmungen vorzusehen, um die Schweißlaschen entlang dieser Ausnehmungen mit den Stegblechen zu verschweißen. Hierdurch können Querschweißnähte, die eine starke Kerbwirkung auf die Gurte haben, vermieden werden. Die Herstellung der Schottwandbleche und der Gurte ist durch die Schweißlaschen und die Ausnehmung sehr aufwendig, da unter anderem sehr präzise Blechzuschnitte erforderlich sind. Außerdem ist der Montageaufwand solcher Mastsegmente erheblich.Mast segments of the aforementioned type are regularly reinforced with bulkheads in the hollow structure. However, making such bulkhead walls in the hollow structure is not easy. In particular, the welding of bulkhead metal sheets can be quite expensive. The EP 2 935 081 B1 proposes to provide the bulkhead panels with welding straps for longitudinal welding and to provide recesses in the straps to weld the welding straps along these recesses with the web plates. As a result, transverse welds that have a strong notch effect on the straps can be avoided. The production of the bulkhead panels and the straps is very complicated by the welding straps and the recess, since among other things very precise sheet metal blanks are required. In addition, the assembly cost of such mast segments is significant.

Insbesondere bei Knickmasten für Großmanipulatoren sind durch Schottwände verstärkte Mastsegmente aufgrund der hohen Biege- und Torsionsmomente erforderlich. Die Erfindung bezieht sich auch auf einen solchen Großmanipulator mit aufgebauter Betonpumpe, wobei der Knickmast als Verteilermast dient, welcher eine Betonförderleitung trägt, um den von der Betonpumpe geförderten Beton zu verteilen. In der Regel müssen leistungsfähige Fahrzeuge der hier in Rede stehenden Art mit weit ausladenden Knickmasten versehen werden. Solche Knickmasten erreichen beträchtliche Höhen und lösen ein von der Ausladung, der Länge und des Gewichtes des Knickmastes, aber auch von am Aufstellort herrschenden Windverhältnissen abhängiges Moment aus. Bei der Auslegung solcher Knickmasten sind diese Bedingungen zu berücksichtigen und die Mastsegmente eines solchen Knickmastes sind ausreichend steif und dennoch möglichst leicht zu konstruieren.Especially with articulated masts for large manipulators reinforced mast segments are required by bulkhead walls due to the high bending and torsional moments. The invention also relates to such a large manipulator with built-concrete pump, the articulated mast serves as a distribution boom, which carries a concrete delivery line to distribute the concrete pumped by the concrete pump. In general, powerful vehicles of the type in question must be provided with wide sweeping articulated masts. Such articulated masts reach considerable heights and trigger a dependent of the reach, the length and the weight of the articulated mast, but also dependent on the location of the wind conditions dependent moment. When designing such articulated masts, these conditions must be taken into account and the mast segments of such articulated mast are sufficiently rigid and still as easy to construct.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein stabiles Mastsegment anzugeben, das sich einfach herstellen lässt. Insbesondere soll die Verstärkung der hohlen Struktur eines solchen Mastsegmentes durch Schottwände vereinfacht werden. Außerdem soll ein verbesserter Knickmast mit einem solchen Mastsegment bereitgestellt werden sowie ein verbesserter Großmanipulator mit einem solchen Knickmast. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren anzugeben, mit dem sich ein stabiles Mastsegment einfach herstellen lässt.It is an object of the invention to provide a stable pole segment that can be easily produced. In particular, the reinforcement of the hollow structure of such a mast segment is to be simplified by bulkheads. In addition, an improved articulated mast with such a pole segment is to be provided as well as an improved large manipulator with such a articulated mast. It is another object of the invention to provide a method by which a stable pole segment can be easily produced.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Mastsegment mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einen Knickmast mit einem solchen Mastsegment gemäß Anspruch 10, sowie einen Großmanipulator mit einem solchen Knickmast gemäß Anspruch 11. Außerdem wird die Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Mastsegments gemäß Anspruch 12.This object is achieved by a mast segment with the features of claim 1, a buckling mast with such a mast segment according to claim 10, and a large manipulator with such a articulated mast according to claim 11. In addition, the object is achieved by a method for producing such a mast segment according to claim 12th

Dadurch, dass die Kröpfung zwei seitliche Stegblechabschnitte aufweist, die zumindest abschnittsweise in der hohlen Struktur jeweils eine Schottwand ausbilden, kann ein einfach herzustellendes Mastsegment geschaffen werden, das eine stabile Verstärkung durch die in der hohlen Struktur gebildeten Schottwände im Bereich der Kröpfung bietet. Ein solches Mastsegment bietet die Möglichkeit, optimal Biege- und Torsionsmomente aufzunehmen, ohne dass das Mastsegment übermäßig schwer wird und damit nur bedingt einsatzfähig ist. Außerdem ist das Mastsegment einfach aufgebaut und lässt sich gut herstellen, da die Stegblechabschnitte in der Kröpfung gleichzeitig jeweils eine Schottwand in der hohlen Struktur des Mastsegmentes bilden. Die durch den Obergurt, den Untergurt und die seitlichen Stegbleche gebildete hohle Struktur des Mastsegmentes wird hierdurch sehr einfach im Bereich der Kröpfung des Mastsegments verstärkt. Die Stegblechabschnitte im Bereich der Kröpfung schließen als Außenwand abschnittsweise die hohle Struktur des Mastsegmentes ab und bilden gleichzeitig mit einem anderen Abschnitt jeweils eine Schottwand in der hohlen Struktur aus. Dies macht die Montage und die Verschweißung der Komponenten des Mastsegments einfach und das Mastsegment biege- und torsionssteif.Due to the fact that the offset has two lateral web plate sections, which in each case at least partially form a bulkhead in the hollow structure, a mast segment which is easy to produce and provides stable reinforcement through the bulkheads formed in the hollow structure in the region of the cranking can be created. Such a mast segment offers the possibility of optimally absorbing bending and torsion moments without the mast segment becoming excessively heavy and therefore only conditionally usable. In addition, the mast segment is simple and can be produced well, since the web plate sections at the same time each form a bulkhead in the hollow structure of the mast segment in the crank. The hollow structure of the mast segment formed by the upper flange, the lower flange and the lateral web plates is thereby very easily reinforced in the region of the offset of the mast segment. The web plate sections in the region of the offset end as an outer wall sections of the hollow structure of the mast segment and form at the same time with another section in each case a bulkhead in the hollow structure. This makes the assembly and welding of the components of the mast segment easy and the mast segment resistant to bending and torsion.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Ansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale auch in beliebiger und technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und somit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.Advantageous embodiments and modifications of the invention will become apparent from the dependent claims. It should be noted that the features listed individually in the claims can also be combined with one another in any desired and technologically sensible manner and thus show further embodiments of the invention.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Stegblechabschnitte parallel zueinander verlaufen. Durch die parallel zueinander verlaufenden Stegblechabschnitte ist eine einfache Montage und stabile Ausgestaltung der Kröpfung am Mastsegment möglich. Der Querschnitt der in der Kröpfung gebildeten hohlen Struktur bleibt beim parallelen Verlauf der Stegblechabschnitte gleich, was die Biege- und Torsionssteifigkeit des Mastsegmentes positiv beeinflusst. According to an advantageous embodiment of the invention it is provided that the web plate sections extend parallel to each other. Due to the mutually parallel web plate sections a simple assembly and stable design of the crank on the mast segment is possible. The cross section of the hollow structure formed in the crank remains the same in the parallel course of the web plate sections, which positively influences the bending and torsional rigidity of the pole segment.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, die vorsieht, dass die Stegblechabschnitte gerade ausgebildet sind. Mit der geraden Ausgestaltung der Stegblechabschnitte ist eine besonders einfache Ausführung der Kröpfung am Mastsegment gegeben. Die geraden Stegblechabschnitte haben jeweils eine ebene Fläche, die durch einfache Blechzuschnitte gebildet werden kann. Hierdurch wird die Herstellung des Mastsegmentes insbesondere im Bereich der Kröpfung deutlich vereinfacht, da die Stegblechabschnitte nicht speziell geformt werden müssen.Particularly advantageous is an embodiment which provides that the web plate sections are straight. With the straight configuration of the web plate sections, a particularly simple embodiment of the offset on the mast segment is provided. The straight web plate sections each have a flat surface, which can be formed by simple sheet metal blanks. As a result, the production of the mast segment is significantly simplified, in particular in the region of the offset, since the web plate sections do not have to be specially shaped.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Stegblechabschnitte unter Bildung eines Kröpfungswinkels mit den Stegblechen verschweißt sind. Mit der Bildung eines Kröpfungswinkels zwischen den Stegblechabschnitten und den Stegblechen ist eine einfache Verschweißung der Stegblechabschnitte mit den Stegblechen beispielsweise über HV-Nähte möglich.. Hierdurch wird die Festigkeit der Anbindung der Durchführung an die Stegblechabschnitte erhöht.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the web plate sections are welded to form a Kröpfungswinkels with the web plates. With the formation of a Kröpfungswinkels between the web plate sections and the web plates a simple welding of the web plate sections with the web plates, for example via HV seams possible .. This increases the strength of the connection of the implementation of the web plate sections.

Von besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltung, dass der Kröpfungswinkel zwischen 20 und 70 Grad, vorzugsweise 45 Grad beträgt. Mit einem solchen Winkel der Stegblechabschnitte zu den Stegblechen ist ein stabiles und dennoch einfach herzustellendes Mastsegment mit Kröpfung gegeben. Der Winkel der Stegblechabschnitte zu den Stegblechen gibt in diesem Fall den Kröpfungswinkel der Kröpfung im Mastsegment vor.It is particularly advantageous according to one embodiment that the offset angle is between 20 and 70 degrees, preferably 45 degrees. With such an angle of the web plate sections to the web plates a stable and yet easy to manufacture mast segment is given with cranking. The angle of the web plate sections to the web plates are in this case the Kröpfungswinkel the crank in the mast segment.

Eine vorteilhafte Ausführung ist, dass die Stegblechabschnitte zumindest abschnittsweise mit dem Obergurt und dem Untergurt und den Stegblechen eine weitere hohle Struktur im Bereich der Kröpfung ausbilden. Mit der Bildung einer weiteren hohlen Struktur im Bereich der Kröpfung ist eine einfache Möglichkeit gegeben, das Mastsegment an dieser Stelle zu verstärken. Die Stegblechabschnitte bilden auch mit den jeweils eine Schottwand bildenden Abschnitten sowie den Stegblechen und dem Obergurt und dem Untergurt eine in sich geschlossene hohle Struktur mit einer hervorragenden Stabilität und geringem Gewicht.An advantageous embodiment is that the web plate sections at least partially with the top flange and the bottom flange and the web plates form a further hollow structure in the region of the crank. With the formation of another hollow structure in the region of the crank, an easy way is given to reinforce the mast segment at this point. The web plate sections also form a self-contained hollow structure with an outstanding stability and low weight, each with a bulkhead forming sections and the web plates and the upper flange and the lower flange.

Besonders vorteilhaft ist eine Ausführungsform, bei der vorgesehen ist, dass zwischen den Stegblechabschnitten eine Durchführung für eine Betonförderleitung angeordnet ist. Mit der Anordnung einer Durchführung für eine Betonförderleitung ist es möglich eine am Mastsegment entlang geführte Betonförderleitung auch durch das Mastsegment hindurchzuführen. Hier bietet sich insbesondere der Bereich der Kröpfung an, da die Förderleitungen hier gerade ausgebildet werden kann, was Strömungsverluste bei der Förderung z.B. von Beton reduziert.Particularly advantageous is an embodiment in which it is provided that a passage for a concrete delivery line is arranged between the web sheet sections. With the arrangement of a passage for a concrete delivery line, it is possible to pass a guided along the mast segment concrete conveyor line through the mast segment. Here, in particular, the range of the cranking offers, since the delivery lines can be formed here straight, which flow losses in the promotion of e.g. reduced by concrete.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Durchführung durch einen Rohrabschnitt gebildet ist. Mit einem Rohrabschnitt kann die Durchführung für die Betonförderleitung sehr gut gegenüber der Umgebung abgedichtet werden, sodass die hohle Struktur, durch welche die Betonförderleitung in der Durchführung geführt wird, abgedichtet ist. Außerdem sorgt eine rohrförmige Durchführung für zusätzliche Stabilität zwischen den Stegblechabschnitten, sodass die hier gebildete Kröpfung besonders gut Biege- und Torsionsmomente aufnehmen kann.A particularly advantageous embodiment of the invention provides that the passage is formed by a pipe section. With a pipe section, the passage for the concrete delivery line can be sealed very well against the environment, so that the hollow structure through which the concrete delivery line is guided in the implementation, is sealed. In addition, a tubular passage provides additional stability between the web plate sections, so that the offset formed here can absorb very well bending and torsional moments.

Von besonderem Vorteil ist gemäß einer Ausgestaltung, dass die Durchführung mit den Stegblechabschnitten jeweils durch eine beidseitige Schweißnaht verschweißt ist. Mit der Anbringung von beiderseitigen Schweißnähten zwischen der Durchführung und den Stegblechabschnitten kann eine besonders stabile Kröpfung mit Durchführung geschaffen werden. Die außenseitig und innenseitig angeordneten Schweißnähte zwischen den Stegblechabschnitten und der Durchführung ermöglicht eine einfach herzustellende und dennoch sehr steife Kröpfung mit Durchführung.According to one embodiment, it is particularly advantageous that the bushing is welded to the web sheet sections in each case by a double-sided weld. With the attachment of mutual welds between the implementation and the web plate sections a particularly stable cranking with implementation can be created. The outside and inside arranged welds between the web plate sections and the implementation allows easy to produce, yet very stiff crank with implementation.

Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Knickmast mit einer Mehrzahl von Mastsegmenten, wobei die Mastsegmente an Knickgelenken jeweils um Knickachsen gegenüber einem benachbarten Mastsegment oder einem Drehschemel verschwenkbar sind, mit mindestens einem zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Mastsegment. Mit einem solchen Mastsegment im Knickmast kann ein stabiler, leichter und einfach herzustellender Knickmast geschaffen werden, der ausreichend hohe Reichweiten und Ausfalthöhen ermöglicht.Furthermore, the subject of the invention is a articulated mast with a plurality of mast segments, wherein the mast segments are pivotable at articulated joints respectively about buckling axes relative to an adjacent mast segment or a turntable, with at least one previously described in more detail below mast segment. With such a pole segment in the articulated mast a stable, lighter and easy to produce articulated mast can be created, which allows sufficiently high ranges and Ausfaltthöhen.

Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Großmanipulator, insbesondere eine Autobetonpumpe, mit einem um eine Hochachse drehbaren Drehschemel mit darauf aufgebautem, zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Knickmast. Ein Großmanipulator mit einem solchen Knickmast ist sehr stabil und einfach herzustellen und ermöglicht dennoch große Tragweiten und Höhen.Furthermore, the subject matter of the invention is a large manipulator, in particular a truck-mounted concrete pump, with a turntable rotatable about a vertical axis and having a bucking mast constructed thereon previously and described in more detail below. A large manipulator with such a articulated mast is very stable and easy to manufacture while still allowing great reach and heights.

Ferner ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines zuvor und im Folgenden näher beschriebenen Mastsegments, umfassend folgende Schritte:

- Anordnung von zwei Stegblechabschnitten zueinander,
- Anordnung von Obergurt und Untergurt auf den Stegblechabschnitten, sodass die zwei Stegblechabschnitte jeweils eine Schottwand ausbilden,
- Verschweißen der Stegblechabschnitte mit dem Obergurt und dem Untergurt,
- Anordnung von mindestens zwei seitlichen Stegblechen, sodass der Obergurt und der Untergurt zusammen mit den Stegblechen eine hohle Struktur ausbilden,
- Verschweißen der seitlichen Stegbleche mit dem Obergurt und dem Untergurt und den Stegblechabschnitten.

Furthermore, the subject matter of the invention is a process for the preparation of a before and below Mast segment described in detail, comprising the following steps:

Arrangement of two web sheet sections to one another,
Arrangement of top flange and bottom flange on the web plate sections, so that the two web plate sections each form a bulkhead wall,
Welding the web sheet sections to the top flange and the bottom flange,
Arrangement of at least two lateral web plates so that the upper belt and the lower belt form a hollow structure together with the web plates,
- Welding the side web plates with the upper flange and the lower flange and the web plate sections.

Mit der Anordnung von zwei Stegblechabschnitten zueinander wird die Grundlage geschaffen, eine besonders einfache Kröpfung im Mastsegment vorzusehen. Die Anordnung von Obergurt und Untergurt auf den Stegblechabschnitten ermöglicht, diese miteinander zu verschweißen. Die Schweißstöße der miteinander zu verschweißenden Teile sind sehr einfach zugänglich, sodass die Schweißnähte in hervorragender Qualität einfach realisierbar sind. Hierdurch lässt sich eine stabile Verbindung der die Schottwände jeweils bildenden Abschnitte der Stegbleche mit dem Obergurt und dem Untergurt aber auch mit den Stegblechen einfach herstellen. Die anschließende Anordnung von mindestens zwei Stegblechen schließt die hohle Struktur des Mastsegmentes ab. Die seitlichen Stegbleche können anschließend sehr einfach von außen mit dem Obergurt dem Untergurt und den Stegblechabschnitten verschweißt werden. Hierdurch wird auf einfache Weise eine Konstruktion geschaffen, die Schottwände in der hohlen Struktur bildet. Diese einfach hergestellten Schottwände ermöglichen, dass das Mastsegment an der Kröpfung hohe Biegemomente und Torsionsmomente aufnehmen kann. Die Blechzuschnitte des Mastsegments, insbesondere im Bereich der Kröpfung, sind zudem einfach herzustellen und lassen sich über einfache Schweißnähte zuverlässig verschweißen.With the arrangement of two web plate sections to each other, the basis is provided to provide a particularly simple offset in the mast segment. The arrangement of upper flange and lower flange on the web plate sections makes it possible to weld them together. The welding joints of the parts to be welded together are very easily accessible, so that the welds in excellent quality are easy to implement. This makes it possible to produce a stable connection of the bulkhead walls respectively forming portions of the web plates with the upper flange and the lower flange but also with the web plates. The subsequent arrangement of at least two web plates completes the hollow structure of the mast segment. The lateral web plates can then be easily welded from the outside with the upper flange of the lower flange and the web plate sections. As a result, a construction is created in a simple manner, which forms bulkheads in the hollow structure. These simply manufactured bulkheads allow the mast segment to accommodate high bending moments and torsional moments at the crank. The sheet metal blanks of the mast segment, in particular in the region of the crank, are also easy to manufacture and can be welded reliably via simple welds.

Besonders vorteilhaft ist die Weiterentwicklung des Verfahrens, dass nach Anordnung der zwei Stegblechabschnitte zueinander eine Durchführung für eine Betonförderleitung angeordnet wird und mit den Stegblechabschnitten verschweißt wird, bevor der Obergurt und der Untergurt auf den Stegblechabschnitten angeordnet werden. Die Anordnung der Durchführung zwischen den Stegblechabschnitten bevor der Obergurt und der Untergurt angeordnet werden ermöglicht, dass die Durchführung mit den Stegblechabschnitten sehr einfach verschweißt werden kann. Die hierfür vorgesehenen Schweißnähte sind sehr gut zugänglich und können daher in hervorragender Qualität ausgeführt werden. Außerdem lässt sich die Durchführung hierdurch sehr einfach über eine Doppelnaht, von innen und außen, mit den Stegblechabschnitten verschweißen.Particularly advantageous is the further development of the method that after arranging the two web plate sections to each other a passage for a concrete conveyor line is arranged and welded to the web plate sections, before the upper flange and the lower flange are arranged on the web plate sections. The arrangement of the implementation between the web sheet sections before the top flange and the bottom flange are arranged allows the implementation with the web plate sections can be easily welded. The welds provided for this purpose are very easily accessible and can therefore be executed in excellent quality. In addition, the implementation of this can be very easily via a double seam, welded from the inside and outside, with the web plate sections.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aufgrund der nachfolgenden Beschreibung sowie anhand der Zeichnungen. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den folgenden Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben. Einander entsprechende Gegenstände sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:

1 erfindungsgemäßer Großmanipulator,
2 Mastsegment des Knickmastes,
3 Mastsegment in Draufsicht,
4 Mastsegment in Seitenansicht,
5 Stegblechabschnitte mit Durchführung,
6 Kröpfung an Mastsegment,
7 Kröpfung an Mastsegment,
8 Kröpfung an Mastsegment.

Further features, details and advantages of the invention will become apparent from the following description and from the drawings. Embodiments of the invention are illustrated in the following drawings and will be described in more detail below. Corresponding objects are provided in all figures with the same reference numerals. Show it:

1 inventive large manipulator,
2 Mast segment of the articulated mast,
3 Mast segment in plan view,
4 Mast segment in side view,
5 Web plate sections with passage,
6 Offset on pole segment,
7 Offset on pole segment,
8th Offset on pole segment.

In den Figuren mit dem Bezugszeichen 100 bezeichnet ist ein erfindungsgemäßer Großmanipulator dargestellt. Das Bezugszeichen 50 bezeichnet einen erfindungsgemäßen Knickmast. Der in 1 gezeigte Großmanipulator 100 ist nach Art einer Autobetonpumpe aufgebaut. Der Großmanipulator 100 verfügt über einen Drehschemel 102, der drehbar um eine Hochachse 101 auf dem Fahrzeuggestell des Großmanipulators 100 angeordnet ist. Auf dem Drehschemel 102 aufgebaut ist ein zusammengefalteter Knickmast 50 gezeigt. Die drei sichtbaren Mastsegmente 1, 1a, 1b sind über Knickgelenke 51, 51a, 51b jeweils um Knickachsen gegenüber dem benachbarten Mastsegment 1, 1a, 1b oder dem Drehschemel 102 verschwenkbar. Hierzu sind zwischen dem Drehschemel 102 und dem ersten Mastsegment 1b sowie zwischen den Mastsegmenten 1, 1a, 1b jeweils Hydraulikzylinder angeordnet, die über Hebelgetriebe eine Verschwenkung der Mastsegmente 1, 1a, 1b gegeneinander sowie des ersten Mastsegmentes 1b gegenüber dem Drehschemel 102 ermöglichen. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel weist das dritte Mastsegment 1 eine Kröpfung 7 auf, damit die im zusammengefalteten Zustand gezeigten Mastsegmente 1, 1a, 1b des Knickmastes 50 nebeneinander angeordnet werden können. Eine solche Anordnung der Mastsegmente 1, 1a, 1b im zusammengefalteten Zustand ist erforderlich, damit das Fahrzeug eine gewisse Fahrzeughöhe im Fahrbetrieb nicht überschreitet und ohne Sondergenehmigungen von Einsatzort zu Einsatzort bewegt werden kann.In the figures with the reference number 100 an inventive large manipulator is shown. The reference number 50 denotes a buckling mast according to the invention. The in 1 shown large manipulator 100 is constructed in the manner of a truck-mounted concrete pump. The big manipulator 100 has a turntable 102 which is rotatable about a vertical axis 101 on the vehicle frame of the large manipulator 100 is arranged. On the turntable 102 built is a folded articulated mast 50 shown. The three visible mast segments 1 . 1a . 1b are about articulated joints 51 . 51a . 51b each about buckling axes relative to the adjacent pole segment 1 . 1a . 1b or the turntable 102 pivotable. These are between the turntable 102 and the first pole segment 1b as well as between the mast segments 1 . 1a . 1b each hydraulic cylinder arranged, the lever mechanism via a pivoting of the mast segments 1 . 1a . 1b against each other and the first mast segment 1b opposite the turntable 102 enable. In the embodiment shown here, the third pole segment 1 a bend 7 on, so that the mast segments shown in the folded state 1 . 1a . 1b of the articulated mast 50 can be arranged side by side. Such an arrangement of the mast segments 1 . 1a . 1b in the folded state is required so that the vehicle does not exceed a certain vehicle height while driving and can be moved from site to site without special permits.

Aus 2 geht ein Mastsegment 1 gemäß 1 in einer perspektivischen Seitenansicht hervor. Das Mastsegment 1 umfasst einen Obergurt 2, einen Untergurt 3 (6) und mindestens zwei seitliche Stegbleche 4, 4a, 5, 5a, wobei die Stegbleche 4, 4a, 5, 5a im gezeigten Beispiel durch eine Kröpfung 7 des Mastsegmentes 1 unterbrochen sind. Der Obergurt 2 unter Untergurt 3 ( 6) bilden zusammen mit den Stegblechen 4, 4a, 5, 5a eine hohle Struktur 6 ( 9) in Form eines Kastens aus. Im Bereich der Kröpfung 7 sind zwei Stegblechabschnitte 8, 8a (9) angeordnet, von denen in 2 eines (8) zu sehen ist. Aus 2 weiter zu erkennen ist, dass an dem Mastsegment 1 eine Betonförderleitung 11 entlang geführt und mit dem Mastsegment 1 verbunden ist. Im Bereich der Kröpfung 7 ist eine Durchführung 10 für die am Mastsegment 1 entlanggeführte Betonförderleitung 11 vorgesehen. Mittels dieser Durchführung 10 kann die Betonförderleitung 11 auf der anderen Seite des Mastsegmentes 1 weitergeführt werden. Dies ist auch in 3 gut zu erkennen. Out 2 goes a pole segment 1 according to 1 in a perspective side view. The pole segment 1 includes a top strap 2 , a bottom strap 3 ( 6 ) and at least two lateral web plates 4 . 4a . 5 . 5a , where the web plates 4 . 4a . 5 . 5a in the example shown by a crank 7 of the pole segment 1 are interrupted. The upper strap 2 under bottom strap 3 ( 6 ) form together with the web plates 4 . 4a . 5 . 5a a hollow structure 6 ( 9 ) in the form of a box. In the area of the bend 7 are two web plate sections 8th . 8a ( 9 ), of which in 2 one (8) can be seen. Out 2 It can be seen further that on the pole segment 1 a concrete delivery line 11 guided along and with the pole segment 1 connected is. In the area of the bend 7 is an implementation 10 for the mast segment 1 along the concrete conveyor line 11 intended. By means of this implementation 10 can the concrete delivery line 11 on the other side of the pole segment 1 be continued. This is also in 3 clearly visible.

Die 3 zeigt ein Mastsegment 1 gemäß 2 in Draufsicht. Die am Mastsegment 1 entlanggeführte Betonförderleitung 11 wird im Bereich der Kröpfung 7 durch das gekröpfte Mastsegment 1 geführt. Hierdurch ist eine möglichst gerade Betonförderleitung 11 entlang des Mastsegmentes 1 realisierbar. Die im Mastsegment 1 vorgesehene Kröpfung 7 weist einen Kröpfungswinkels α gegenüber den Stegblechen 4, 4a, 5, 5a (9) des Mastsegmentes 1 auf, der im Ausführungsbeispiel etwa 45° beträgt.The 3 shows a pole segment 1 according to 2 in plan view. The at the pole segment 1 along the concrete conveyor line 11 will be in the area of the bend 7 through the bent mast segment 1 guided. This is as straight as possible concrete delivery line 11 along the mast segment 1 realizable. The in mast segment 1 provided offset 7 has a Kröpfungswinkels α opposite the web plates 4 . 4a . 5 . 5a ( 9 ) of the mast segment 1 on, which is about 45 ° in the embodiment.

Mit 4 ist eine Seitenansicht des Mastsegmentes 1 gemäß 2 und 3 angegeben. Aus dieser Darstellung ist zu erkennen, dass die Betonförderleitung 11 im Bereich der Kröpfung 7 durch eine Durchführung 10 in dem sichtbaren Stegblechabschnitt 8 geführt ist.With 4 is a side view of the pole segment 1 according to 2 and 3 specified. From this representation it can be seen that the concrete delivery line 11 in the area of the bend 7 through an implementation 10 in the visible web plate section 8th is guided.

Die 5 zeigt eine Vorschweißbaugruppe des Mastsegmentes 1 (2 bis 4), welche die beiden Stegblechabschnitte 8, 8a der Kröpfung 7 (2) aufweist und die zwischen den Stegblechabschnitten 8, 8a angeordnete Durchführung 10 für eine Betonförderleitung 11. Die Durchführung 10 ist als Rohrabschnitt 12 ausgebildet und über Schweißnähte 13, 13a direkt mit den Stegblechabschnitten 8, 8a verbunden. Die Schweißnähte 13, 13a sind vorzugsweise als Doppelnaht 13, 13a ausgebildet, sodass die Durchführung 10 mit den Stegblechabschnitten 8, 8a jeweils sowohl von innen als auch von außen verschweißt ist. Hierdurch wird die Festigkeit der Anbindung der Durchführung an die Stegblechabschnitte 8, 8a erhöht. Wie aus 5 weiter zu erkennen ist, sind die Stegblechabschnitte 8, 8a gerade ausgebildet, also aus ebenen Blechzuschnitten hergestellt. Diese Blechzuschnitte sind derart angeordnet, dass die Stegblechabschnitte 8, 8a parallel zueinander verlaufen. Zur Herstellung der Vorschweißbaugruppe werden die zwei Stegblechabschnitte 8, 8a zueinander angeordnet und die Durchführung 10 bzw. der Rohrabschnitt 11 zwischen diesen Stegblechabschnitten 8, 8a angeordnet. Anschließend werden die Stegblechabschnitte 8, 8a mit der Durchführung 10 verschweißt.The 5 shows a Vorschweißbaugruppe the mast segment 1 ( 2 to 4 ), which the two web plate sections 8th . 8a the bend 7 ( 2 ) and between the web sheet sections 8th . 8a arranged execution 10 for a concrete delivery line 11 , The implementation 10 is as a pipe section 12 formed and over welds 13 . 13a directly with the web plate sections 8th . 8a connected. The welds 13 . 13a are preferably as a double seam 13 . 13a trained, so the implementation 10 with the web sheet sections 8th . 8a each welded from both inside and outside. As a result, the strength of the connection of the implementation of the web plate sections 8th . 8a elevated. How out 5 can be seen further, the web plate sections 8th . 8a just trained, so made of flat sheet metal blanks. These sheet metal blanks are arranged such that the web sheet sections 8th . 8a parallel to each other. To manufacture the welding unit, the two web sheet sections 8th . 8a arranged to each other and the implementation 10 or the pipe section 11 between these web plate sections 8th . 8a arranged. Subsequently, the web plate sections 8th . 8a with the implementation 10 welded.

In 6 ist die Vorschweißbaugruppe gemäß 5 zwischen dem Obergurt 2 und dem Untergurt 3 des Mastsegmentes 1 angeordnet. Mit der Anordnung der Stegblechabschnitte 8, 8a bilden diese zumindest abschnittsweise in der hohlen Struktur 6 (9) des Mastsegmentes 1 jeweils eine Schottwand 9, 9a aus. Im hier gezeigten Beispiel kann die Vorschweißbaugruppe, bzw. können die Stegblechabschnitte 8, 8a sehr einfach mit dem Obergurt 2 und dem Untergurt 3 verschweißt werden, sodass Schweißnähte 15 von hoher Qualität realisierbar sind, die eine geringe Kerbwirkung auf die verschweißten Bauteile haben. Die Schweißnähte 15 sind in 6 gestrichelt angedeutet. Neben den Schweißnähten 15 zwischen den Stegblechabschnitte 8, 8a und dem Obergurt 2 und dem Untergurt 3 sind auch die Schweißnähte 15a zwischen den Stegblechabschnitten 8, 8a und den seitlichen Stegblechen 5, 4a in 6 gestrichelt dargestellt. Auch diese Schweißnähte 15a sind gut zugänglich, solange die Stegbleche 4 und 5a noch nicht an dem Mastsegment 1 angeordnet sind. Die Schweißnähte 15a lassen sich daher einfach in hoher Qualität realisieren.In 6 is the Vorschweißbaugruppe according to 5 between the upper belt 2 and the lower chord 3 of the pole segment 1 arranged. With the arrangement of the web sheet sections 8th . 8a These form at least partially in the hollow structure 6 ( 9 ) of the mast segment 1 each a bulkhead 9 . 9a out. In the example shown here, the Vorschweißbaugruppe, or can the web plate sections 8th . 8a very easy with the upper strap 2 and the lower chord 3 be welded, so that welds 15 high quality can be realized, which have a low notch effect on the welded components. The welds 15 are in 6 indicated by dashed lines. Next to the welds 15 between the web sheet sections 8th . 8a and the upper girth 2 and the lower chord 3 are also the welds 15a between the web sheet sections 8th . 8a and the side web plates 5 . 4a in 6 shown in dashed lines. Also these welds 15a are easily accessible as long as the web plates 4 and 5a not yet on the pole segment 1 are arranged. The welds 15a can therefore be easily realized in high quality.

In 7 ist das Mastsegment 1 gemäß 6 gezeigt, wobei hier zwei weitere gerade ausgebildete Stegbleche 4, 5a angeordnet sind, um die hohle Struktur 6 (9) des Mastsegmentes 1 zusammen mit dem Obergurt 2 und dem Untergurt 3 und den weiteren Stegblechen 4a und 5 (6) auszubilden. Die Stegbleche 4, 5a sind über weitere Schweißnähte 15b mit dem Obergurt 2, dem Untergurt 3 und den Stegblechabschnitten 8, 8a verbunden. Diese Schweißnähte 15b sind gestrichelt angedeutet und von außen gut zugänglich, um einfach hergestellt zu werden.In 7 is the pole segment 1 according to 6 shown here, with two more straight webs 4 . 5a are arranged to the hollow structure 6 ( 9 ) of the mast segment 1 together with the upper belt 2 and the lower chord 3 and the other web plates 4a and 5 ( 6 ) train. The web plates 4 . 5a are about more welds 15b with the upper belt 2 , the bottom flange 3 and the web sheet sections 8th . 8a connected. These welds 15b are indicated by dashed lines and easily accessible from the outside to be easily manufactured.

Die 8 zeigt ein Mastsegment 1 mit Kröpfung 7 gemäß den 1 bis 7. Zur Veranschaulichung ist der Obergurt 2 (2) nicht dargestellt, sodass ein Blick in die hohle Struktur 6 des Mastsegmentes 1 möglich ist. Wie in 8 gut zu erkennen ist, sind die Stegblechabschnitte 8, 8a gerade ausgebildet und verlaufen parallel zueinander. Die Stegblechabschnitte 8, 8a der Kröpfung 7 bilden jeweils eine Schottwand 9, 9a in der hohlen Struktur 6 des Mastsegmentes 1 aus. Die Schottwände 9, 9a sind umlaufend durch gestrichelt angedeutete Schweißnähte 15, 15a, 15b mit dem Obergurt 2, dem Untergurt 3 und den seitlichen Stegblechen 4, 4a, 5, 5a verbunden, was zu einer großen Stabilität des Mastsegmentes 1 im Bereich der Kröpfung 7 beiträgt. Die beiden Stegblechabschnitte 8, 8a im Bereich der Kröpfung 7 bilden zusammen mit dem Obergurt 2, dem Untergurt 3 sowie den seitlichen Stegblechen 4, 4a, 5, 5a eine weitere hohle Struktur 6a im Bereich der Kröpfung 7 aus, wie aus 8 ersichtlich. Weiterhin aus 8 ersichtlich ist, dass durch diese weitere hohle Struktur 6a eine Durchführung 10 hindurchführt, in welcher eine Betonförderleitung 11 (2 bis 4) angeordnet werden kann. Der Rohrabschnitt 12 dieser Durchführung 10 ist mit den Stegblechabschnitten 8, 8a verschweißt, was für zusätzliche Stabilität im Bereich der Kröpfung 7 des Mastsegmentes 1 sorgt. Die Stegblechabschnitte 8, 8a sind unter Bildung eines Kröpfungswinkels a mit den Stegblechen 4, 4a, 5, 5a verschweißt, wobei der Kröpfungswinkel a etwa 45° beträgt. Mit einem solchen Kröpfungswinkel α lassen sich die Stegblechabschnitte 8, 8a einfach mit den Stegblechen 4, 4a, 5, 5a verschweißen. Zur Erhöhung der Steifigkeit im Kröpfungsbereich ragen der Obergurt 2 unter Untergurt 3 im Bereich der Kröpfung 7, insbesondere an den inneren Ecken der Kröpfung über die Stegbleche 4, 4a, 5, 5a, 8, 8aheraus wie in 8 am Untergurt 3 anhand der Abrundung 16 zu sehen ist.The 8th shows a pole segment 1 with crank 7 according to the 1 to 7 , To illustrate, the upper strap 2 ( 2 ) not shown, allowing a view into the hollow structure 6 of the pole segment 1 is possible. As in 8th can be seen well, are the web plate sections 8th . 8a straight and running parallel to each other. The web sheet sections 8th . 8a the bend 7 each form a bulkhead wall 9 . 9a in the hollow structure 6 of the pole segment 1 out. The bulkheads 9 . 9a are circumferentially indicated by dashed lines welds 15 . 15a . 15b with the upper belt 2 , the bottom flange 3 and the side web plates 4 . 4a . 5 . 5a connected, resulting in a great stability of the pole segment 1 in the area of the bend 7 contributes. The two web sheet sections 8th . 8a in the field of cranking 7 form together with the upper belt 2 , the bottom flange 3 as well as the lateral web plates 4 . 4a . 5 . 5a another hollow structure 6a in the area of the bend 7 out, like out 8th seen. Continue out 8th it can be seen that through this further hollow structure 6a an implementation 10 passes, in which a concrete delivery line 11 ( 2 to 4 ) can be arranged. The pipe section 12 this implementation 10 is with the web sheet sections 8th . 8a welded, giving extra stability in the area of the crank 7 of the pole segment 1 provides. The web sheet sections 8th . 8a are to form a Kröpfungswinkels a with the web plates 4 . 4a . 5 . 5a welded, wherein the offset angle a is about 45 °. With such a bend angle α let the web sheet sections 8th . 8a easy with the web plates 4 . 4a . 5 . 5a weld. To increase the stiffness in the cranking area protrude the upper flange 2 under bottom strap 3 in the area of the bend 7 , especially at the inner corners of the bend over the web plates 4 . 4a . 5 . 5a . 8th 8a like out of 8th at the bottom strap 3 based on the rounding off 16 you can see.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1a 1b1 1a 1b: Mastsegmentmast segment
22: Obergurtupper chord
33: Untergurtlower chord
4 4a4 4a: Stegblech AWeb plate A
5 5a5 5a: Stegblech BWeb plate B
66: hohle Strukturhollow structure
77: Kröpfungcranking
8 8a8 8a: StegblechabschnitteWeb plate sections
9 9a9 9a: Schottwandbulkhead
1010: Durchführungexecution
1111: BetonförderleitungConcrete conveying line
1212: Rohrabschnittpipe section
13 13a13 13a: Doppelnahtdouble seam
14 14a14 14a: gebogene Abschnittecurved sections
15 15a 15b15 15a 15b: Schweißnähtewelds
1616: Abrundungenroundings
5050: Knickmastarticulated mast
51 51a 51b51 51a 51b: Knickgelenke articulated
100100: Großmanipulatorlarge manipulator
101101: Hochachsevertical axis
102102: Drehschemel turntable
αα: Kröpfungswinkeloffset angle

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2016023758 A1 [0002]
EP 2935081 B1 [0003]

Claims

Mast segment (1) with a top flange (2), a bottom chord (3) and at least two lateral web plates (4, 4a, 5, 5a), wherein the top chord (2) and the bottom chord (3) together with the web plates (4, 4a, 5, 5a) form a hollow structure (6), wherein the mast segment (1) has at least one offset (7), characterized in that the offset (7) has two lateral web plate sections (8, 8a), at least in sections in the hollow structure (6) in each case form a bulkhead wall (9, 9a).

Mast segment (1) to Claim 1 , characterized in that the web sheet sections (8, 8a) parallel to each other.

Mast segment (1) to Claim 1 or 2 , characterized in that the web sheet sections (8, 8a) are straight.

Mast segment (1) after one of Claims 1 to 3 , characterized in that the web sheet metal sections (8, 8a) with the web plates (4, 4a, 5, 5a) are welded to form a Kröpfungswinkels (a).

Mast segment (1) to Claim 4 , characterized in that the offset angle (a) is between 20 and 70 degrees, preferably 45 degrees.

Mast segment (1) after one of Claims 1 to 5 , characterized in that the web sheet metal sections (8, 8a) at least in sections with the upper belt (2) and the lower belt (3) and the web plates (4, 4a, 5, 5a) a further hollow structure (6a) in the region of the crank ( 7) train.

Mast segment (1) after one of Claims 1 to 6 , characterized in that between the web sheet sections (8, 8a) a passage (10) for a concrete delivery line (11) is arranged.

Mast segment (1) to Claim 7 , characterized in that the passage (10) is formed by a pipe section (12).

Mast segment (1) to Claim 7 or 8th , characterized in that the passage (10) with the web sheet sections (8, 8a) in each case by a double-sided weld (13, 13a) is welded.

Articulated mast (50) with a plurality of mast segments (1, 1a, 1b), wherein the mast segments (1, 1a, 1b) on articulated joints (51, 51a, 51b) in each case about kink axes with respect to an adjacent mast segment (1, 1a, 1b) or a turntable (102) are pivotable, with at least one mast segment (1) according to one of Claims 1 to 9 ,

Large manipulator (100), in particular truck-mounted concrete pump, with a pivotable about a vertical axis (101) turntable (102) with built-up articulated mast (50) Claim 10 ,

Method for producing a mast segment (1) according to one of the Claims 1 to 9 comprising the following steps: - arrangement of two web sheet sections (8, 8a) relative to one another, - arrangement of upper belt (2) and lower belt (3) on the web sheet sections (8, 8a), so that the two web sheet sections (8, 8a) each have a bulkhead wall (9, 9a) form, - welding the web plate sections (8, 8a) to the top flange (2) and the bottom flange (3), - arrangement of at least two lateral web plates (4, 4a, 5, 5a), so that the top flange ( 2) and the lower flange (3) together with the web plates (4, 4 a, 5, 5 a) form a hollow structure (6), - welding the lateral web plates (4, 4 a, 5, 5 a) to the upper flange (2) and the lower flange (3) and the web plate sections (8, 8a).

Method according to Claim 12 , characterized in that after arrangement of the two web sheet sections (8, 8a) to each other a passage (10) for a concrete conveyor line (11) is arranged and with the web plate sections (8, 8a) is welded before the upper flange (2) and the lower flange (3) on the web sheet sections (8, 8a) are arranged.