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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Wendevorrichtung zum Wenden
von Profilträgern,
insbesondere zum Anbau an einen Bagger oder dergleichen.
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Bei
der Handhabung von langen, schweren Profilträgern wie z. B. U-Trägern oder
Doppel-T-Trägern
ist es oftmals notwendig, diese Träger um ihre Längsachse
zu wenden. Regelmäßig werden
solche Profilträger
mit ihrer Flachseite auf Lagerplätzen
oder Transportern abgelegt und aufeinandergestapelt, da sie mit
ihrer Flachseite stabiler liegen. Allerdings können auf diese Art und Weise
keine sehr hohen Stapel aufgeschichtet werden,
da das hohe Gewicht der oben aufliegenden Träger Zwischenhölzer brechen lässt. Beim
Schiffstransport werden beispielsweise bis zu 20 Meter hohe Bunde
von Stahlprofilträgern aufgestapelt.
Damit die Profilträger
die entsprechende Belastung aushalten, müssen sie hochkant. in das Schiff
gestapelt werden. Hierzu müssen
sie aus der angelieferten Stellung um 90° um ihre Längsachse gedreht werden, so
dass sie hochkant stehen. Dies wird bislang vor allen Dingen mit
Gabelstaplern bewerkstelligt, mit denen nur unter eine Kante der
flach am Boden aufliegenden Trägern
gefahren wird, so dass durch Anheben der Gabelstaplerträger die
Träger
auf dem Boden in die hochkant stehende Stellung gewälzt werden.
Es versteht sich, dass diese Handhabung gefährlich, langsam und schadensträchtig ist.
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Hier
will die vorliegende Erfindung Abhilfe schaffen. Ihr liegt die Aufgabe
zugrunde, eine Wendevorrichtung zum Wenden von Profilträgern zu schaffen,
die eine schnelle, sichere und beschädigungsfreie Handhabung der
Profilträger
beim Wenden gestattet.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch eine Wendevorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Erfindungsgemäß besitzt
die Wendevorrichtung zum Wenden von Profilträgern also ein Grundgestell,
eine Profilträgerablage,
die um eine etwa horizontale Schwenkachse schwenkbar an dem Grundgestell
gelagert ist, und eine Schwenkvorrichtung zum Verschwenken der Profilträgerablage.
Zum Wenden der Profilträger
wird zunächst
die Profilträgerablage
in ihre Ausgangsstellung gebracht, so dass von einem Bagger oder
dergleichen gegriffene Profilträger
mit ihrer Flachseite bzw. ein entsprechend vorgestapeltes Profilträgerbündel auf
die Profilträgerablage
gelegt werden kann. Sobald die Profilträger bzw. das Profilträgerbündel auf
der Profilträgerablage
ruhen, wird die Profilträgerablage
um ihre horizontale Schwenkachse vorzugsweise um etwa 90° geschwenkt,
so dass die Profilträger
gewendet sind. Sobald die Profilträgerablage ihre Wendestellung
erreicht hat, können
die Profilträger
bzw. das Profilträgerbündel wieder
von dem Bagger oder dergleichen angehoben werden.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführung
der Erfindung arbeitet die Schwenkvorrichtung schwerkraftbetätigt, d.h.
die Profilträgerablage
wird durch das Gewicht der darauf abgelegten Profilträger aus ihrer
angehobenen Ausgangsstellung in die abgesenkte und entsprechend
gedrehte Wendestellung gebracht. Die Schwenkvorrichtung braucht
lediglich Hubmittel zum Anheben der Profilträgerablage in die angehobene
Ausgangsstellung. Die Absenkung der Profilträgerablage zurück in die um
etwa 90° gedrehte
Wendestellung erfolgt sodann durch das Gewicht der Profilträger schwerkraftbetätigt.
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Die
Hubmittel können
grundsätzlich
verschieden ausgebildet sein. Beispielsweise kann eine Feder oder
eine andere Vorspanneinrichtung Verwendung finden, um die Profilträgerablage
in ihre angehobene Ausgangsstellung zu bringen. Vorzugsweise arbeiten
die Hubmittel hydraulisch. Es kann zumindest ein Hydraulikzylinder
vorgesehen sein, der die Profilträgerablage relativ zu dem Grundgestell verschwenkt.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung
besteht darin, dass der zumindest eine Hydraulikzylinder zum Anheben
der Profilträgerablage
mit einem Druckspeicher verbindbar ist, aus dem der Hydraulikzylinder
mit Druck beaufschlagtem Fluid beaufschlagt wird. Der Druckspeicher
wirkt dabei nach Art einer Feder. Das Druckfluid treibt den Hydraulikzylinder
und die daran gekoppelte Profilträgerablage in die angehobene
Ausgangsstellung. Wird die Profilträgerablage unter dem Gewicht
der darauf abgelegten Profilträger
in die abgesenkte Wendestellung zurückgedrückt, wird das entsprechende
Druckfluid aus dem Hydraulikzylinder unter Druck in den Druckspeicher
zurückgeführt.
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Die
Hubmittel der Schwenkvorrichtung bilden vorzugsweise Vorspannmittel,
gegen deren Vorspannkraft die Profilträgerablage schwerkraftbetätigt absenkbar
ist. Nach einer alternativen Ausführung der Erfindung kann auch
das Absenken der Profilträgerablage
angetrieben bzw. zwangsgesteuert erfolgen, indem beispielsweise
der zumindest eine Hydraulikzylinder ohne Speicher mittels der Baggerhydraulik
betrieben wird. Hierbei ist jedoch eine hydraulische Verbindung
zu dem Bagger, dem Kran oder dergleichen notwendig. Alternativ müsste ein
entsprechendes Hydraulikaggregat unmittelbar an der Schwenkvorrichtung
vorgesehen sein. Die zuvor beschriebene Ausbildung der Hubmittel
als Vorspannmittel ist jedoch wesentlich einfacher und arbeitet
völlig
ausreichend.
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Um
den Absenkvorgang zu steuern, kann als Steuervorrichtung insbesondere
ein Dämpfer
zur Dämpfung
des schwerkraftbetätigten
Absenkens der Profilträgerablage
vorgesehen sein. Hierdurch wird verhindert, dass die Profilträgerablage
unter dem großen
Gewicht eines abgelegten Profilträgerbündels zu schnell abgesenkt
wird. Die Steuervorrichtung dient also insbesondere dazu, die Geschwindigkeit
der Schwenkbewegung der Profilträgerablage
zu steuern. Sind hydraulische Hubmittel vorgesehen, kann als Steuervorrichtung
insbesondere eine hydraulische Drossel vorgesehen sein, die den
Strömungsquerschnitt
auf der Abstromseite des zumindest einen Hydraulikzylinders vorgibt
bzw. verjüngt. Eine
solche Drossel ist in einfacher Ausbildung eine Drossel mit fest
vorgegebenem Strömungsquerschnitt.
Vorteilhafterweise kann auch eine vorzugsweise elektrisch ansteuerbare
Drossel mit veränderbarem
Strömungsquerschnitt
vorgesehen sein. Hierdurch kann die Absenkgeschwindigkeit der Profilträgerablage
in gewünschter
Weise gesteuert werden.
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Um
die Sicherheit der Wendevorrichtung zu erhöhen und ein unbeabsichtigtes
Absenken der Profilträgerablage
unter der Last der Profilträger
zu verhindern, besitzt die Schwenkvorrichtung in Weiterbildung der
Erfindung Blockiermittel zum Blockieren der Verschwenkbarkeit der
Profilträgerablage.
Die Blockiermittel können
mechanisch ausgebildet sein. Vorzugsweise sind die Blockiermittel
hydraulische Absperrmittel vorzugsweise in Form eines elektrisch
ansteuerbaren Schaltventils zum Absperren des Hydraulikkreises,
der die hydraulischen Hubmittel der Profilträgerablage speist.
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Vorteilhafterweise
ist die Schwenkvorrichtung frei von einer Energiezufuhr vom Bagger,
Kran oder dergleichen her ausgebildet. Sie bildet ein autarkes System,
mit dem die Profilträgerablage
angehoben und abgesenkt werden kann. Hierdurch kann die Wendevorrichtung
auch unabhängig
von dem jeweiligen Bagger betrieben werden. Es müssen lediglich Steueranschlüsse vorgesehen
werden, um eine zweckmäßige Bedienung
von dem zugehörigen
Bagger her sicherzustellen. Es sind jedoch keine Hydraulikanschlüsse und
keine Hydraulikzufuhr vom Bagger her vorgesehen. Letzteres ist zwar
grundsätzlich auch
möglich.
Die beschriebene autarke Ausbildung der Schwenkvorrichtung erlaubt
jedoch einen größeren Einsatzbereich
der Wendevorrichtung.
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Die
Profilträgerablage
ist zweckmäßigerweise
zu zwei Seiten hin offen, vorzugsweise etwa L-förmig ausgebildet. Hierdurch
ist die Oberseite der darauf abgelegten Profilträger bzw. des Profilträgerbündels in
beiden Stellungen der Profilträgerablage
zugänglich,
so dass die Profilträger
bzw. die Profilträgerbündel von
oben her beispielsweise mit einem Magnetgreifer gegriffen werden
können.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die Wendevorrichtung als fahrbarer
Wagen ausgebildet. Das Grundgestell kann ein Fahrwerk aufweisen,
das vorzugsweise ein Verfahren in beliebige Richtungen gestattet.
Das Fahrwerk kann hierzu allseits drehbare Räder aufweisen, so dass die
Wendevorrichtung in beliebige Richtungen verfahrbar und genau in
die gewünschte
Stellung positionierbar ist. An dem Grundgestell kann eine Anbauvorrichtung
zum Anbauen an einen Bagger, Kran oder dergleichen vorgesehen sein.
Vorzugsweise umfasst die Anbauvorrichtung eine um eine horizontale
Achse wippbare Schwinge, die mit dem Bagger oder dergleichen verbolzbar
ist, so dass die Schwinge auf gegenüber dem Bagger oder dergleichen
um eine horizontale Achse wippen kann. Die Schwinge erlaubt Niveauunterschiede
in der Bodenfläche
auszugleichen. Vorzugsweise ist die Anbauvorrichtung jedoch derart
ausgebildet, dass die Wendevorrichtung stets in einer vorgegebenen Position
relativ zu dem Bagger, Kran oder dergleichen gehalten ist. Auch
wenn der Bagger verfährt, wird
die Wendevorrichtung entsprechend mit verfahren. Hierzu ist es von
Vorteil, wenn das zuvor beschriebene Fahrwerk allseits drehbare
Räder besitzt, die
jede Bewegung des Baggers mitmachen.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles
und zugehöriger
Zeichnungen näher
erläutert.
In den Zeichnungen zeigen:
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1 eine Seitenansicht einer
an einen Bagger angekoppelten Wendevorrichtung nach einer bevorzugten
Ausführung
der Erfindung, wobei deren Profilträgerablage in einer angehobenen
Ausgangsstellung gezeigt und mit einem Doppel-T-Profilträgerbündel beladen
ist,
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2 eine Seitenansicht der
Wendevorrichtung aus 1,
wobei deren Profilträgerablage
in der abgesenkten, um etwa 90° gedrehten
Stellung gezeigt ist,
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3 eine perspektivische Darstellung
der Wendevorrichtung aus den vorhergehenden Figuren, die deren Anbau
an den Unterwagen eines Krans zeigt, und
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4 eine Explosionsdarstellung
der Wendevorrichtung aus den vorhergehenden Figuren, die schematisch
die hydraulischen Komponenten der Schwenkvorrichtung für die Profilträgerablage
zeigt.
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Wie
die 1 und 3 zeigen, umfasst die Wendevorrichtung 1 ein
aus mehreren Stahlprofilträgern
fachwerkartig zusammengeschweißtes
Grundgestell 2, das über
mehrere Aufstandspunkte am Boden steht. Wie 4 zeigt, besitzt das Grundgestell 2 ein
Fahrwerk 3, das mehrere frei drehbare Räder 4 umfasst, so
dass das Grundgestell 2 auf dem Boden verfahrbar ist.
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An
dem Grundgestell 2 ist eine im wesentlichen L-förmige Profilträgerablage 5 angelenkt,
und zwar um eine horizontale Schwenkachse 6 schwenkbar.
Die Profilträgerablage 5 umfasst
zwei Ablageschenkel, die etwa rechtwinklig zueinander angeordnet
sind. Sie können,
wie 3 zeigt, aus Stahlprofilträgern aufgebaut
sein. Die Profilträgerablage 5 ist im
Bereich eines ihrer beiden Ablageschenkel vorzugsweise zu dessen
frei auskragenden Ende hin schwenkbar an dem Grundgestell 2 angelenkt,
wie dies 1 und 2 zeigen.
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Als
Schwenkvorrichtung 7 sind für die Profilträgerablage 5 zwei
Hydraulikzylinder vorgesehen, die einerseits schwenkbar an dem Grundgestell 2 und
andererseits schwenkbar an der Profilträgerablage 5 von deren
Schwenkachse 6 beabstandet angelenkt sind. Wie die 1 und 2 zeigen, kann durch die Schwenkvorrichtung 7 die
Profilträgerablage 5 zwischen
einer angehobenen Ausgangsstellung, die 1 zeigt, und einer abgesenkten Wendestellung, die 2 zeigt, um etwa 90° geschwenkt
werden. In der einen Stellung ist der eine Schenkel der Profilträgerablage 5 etwa
horizontal ausgerichtet, während
in der anderen Stellung der andere Schenkel der Profilträgerablage 5 etwa
horizontal zu liegen kommt. Es versteht sich, dass die Profilträgerablage 5 derart
angeordnet und derart schwenkbar ist, dass sie in allen Schwenkstellungen
mit ihrem Schwerpunkt bzw. mit dem Schwerpunkt der darauf abgelegten
Profilträger innerhalb
der Aufstandspunkte des Grundgestells 2 liegt.
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Zur
Betätigung
der Hydraulikzylinder 8 ist ein Hydraulikkreis 9 vorgesehen,
der zumindest einen, in der gezeichneten Ausführung zwei Druckspeicher 10 umfasst,
die über
Verbindungsleitungen mit den Hydraulikzylindern 8 verbunden
sind. Wie 4 zeigt, sind
die Druckspeicher 10 einerseits über eine erste Leitung 11 mit
den Stangenseiten der Hydraulikzylinder 8 verbunden. Die
Leitung 11 ist drosselfrei ausgebildet und dient lediglich
der Rückspeisung
von auf der Stangenseite gespeicherten Hydraulikflüssigkeit. Andererseits
sind die Druckspeicher 10 über eine zweite Leitung 13 mit
den Bodenseiten der Hydraulikzylinder 8 verbunden. In diesen
zweiten Leitungen 13 sind einerseits elektrisch ansteuerbare
Schaltventile 14 vorgesehen, mittels derer die Rückführleitung 13 gesperrt
werden kann. Weiterhin sind in der zweiten Leitung 13 zwei
steuerbare Drosseln 15 vorgesehen, die jeweils mit unterschiedlich
gerichteten Rückschlagventilen 16 parallel
geschaltet sind, so dass die eine Drossel nur in die eine Strömungsrichtung und
die andere Drossel nur in die entgegengesetzte Strömungsrichtung
wirksam ist. Hierdurch kann der Fluidstrom durch die zweite Leitung 13 in
beide Richtungen in der gewünschten
Weise unterschiedlich gesteuert werden. Weiterhin sind die Druckspeicher 10 über Kugelhähne 12 oder
andere geeignete Absperrmittel absperrbar.
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Wie 4 zeigt, sind an den wichtigen
Knotenpunkten des Hydraulikkreises 9 Druckmanometer 17 vorgesehen.
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An
dem Grundgestell 2 ist weiterhin eine Anbauvorrichtung 18 befestigt,
mit Hilfe derer das Grundgestell 2 mit dem Unterwagen 19 des
Baggers verbunden werden kann. Die Anbauvorrichtung 18 umfasst
in der gezeichneten Ausführung
zwei Schwingen 20, die um eine gemeinsame horizontale Schwenkachse
wippbar an dem Grundgestell 2 angelenkt sind. Mit ihrem
vom Grundgestell 2 abgewandten Ende können die Schwingen 20 ebenfalls um
eine gemeinsame horizontale Achse an dem Unterwagen 19 wippbar
angelenkt werden.
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Die
Wendevorrichtung arbeitet folgendermaßen:
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In
der Ausgangsstellung wird die Profilträgerablage 5 durch
die Schwenkvorrichtung 7 in ihre obere Ausgangsstellung
gedrückt,
in der der schwenkbar angelenkte Schenkel der Profilträgerablage 5 etwa horizontal
ausgerichtet ist. Die Hydraulikzylinder 8 werden durch
die Druckspeicher 10 entsprechend beaufschlagt, so dass
die Profilträgerablage 5 nach oben
gedrückt
wird.
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Das
zu wendende Profilträgerbündel 21 wird sodann
auf die Profilträgerablage 5 abgelegt.
In dieser Stellung sind die Absperrventile 14 in ihrer
absperrenden Stellung, so dass die Profilträgerablage 5 sicher
in der Ausgangsstellung gehalten wird. Die Hubgreifer können sodann
von dem Profilträger
gelöst
werden.
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Um
das Profilträgerbündel 21 zu
wenden, werden die Schaltventile 14 geöffnet, so dass das Druckfluid
aus den Hydraulikzylindern zurück
in den Druckspeicher strömen
kann. Die Profilträgerablage 5 wird
also unter dem Gewicht des Profilträgerbündels schwerkraftbetätigt nach
unten in ihre Wendestellung geschwenkt. Die Geschwindigkeit wird über die
Drossel 15 gesteuert. Wie die 1 und 2 zeigen,
ist die Schwenkachse der Profilträgerablage 5 derart
angeordnet, dass das Profilträgerbündel 21, wenn
es auf der Profilträgerablage 5 liegt,
einen Hebelarm bezüglich
der Schwenkachse 6 bewirkt, um die Profilträgerablage 5 entsprechend
nach unten zu schwenken.
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Beim
Nachuntenschwenken wird der Rückstrom
des Druckfluids aus den Hydraulikzylindern 8 durch die
Drosseln 15 gedrosselt, so dass ein definiert gesteuertes
Absenken und Wenden erfolgt. Erreicht die Profilträgerablage 5 die
nach unten geschwenkte Wendestellung, die 2 zeigt, kann der Greifer des Baggers
das Profilträgerbündel erneut greifen
und in der gewendeten Stellung erneut hochheben. Die Ventile 14 können dabei
wieder abgesperrt sein.