DE2831789C2 - Derrick-Kran - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Derrick-Kran gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiger Kran mit drehbarem Ausleger dient im allgemeinen zum Einladen und Ausladen von Frachtgut, insbesondereSchiffs-Fachtgut

Deckkrane für Schiffe stellen sehr hochentwickelte, arbeitssparende Frachtgut-Behandlungsmechanismen dar. Herkömmliche Krane cut ortsfesten Umlenkrollen und Seilwinden für die Wipp- und Hubseile haben jedoch einen begrenzten Drehwinkel für den Turm, da sich diese Seile sonst gegenseitig berühren und aneinander reiben. Bezüglich der Konstruktion herkömmlicher Krane der hier betrachteten Art wird auf die US-PS 9 78 312 und die DE-OS 20 01 025 verwiesen.

Eine gegenseitige Berührung der Hub- und Wippseile beim Drehen des Turms könnte man dadurch vermeiden, daß die Seilwinden zusammen mit dem Turm gedreht werden. Nachteilig ist hierbei jedoch das extrem hohe Gewicht der sich drehenden Teile. Die Folge davon ist, daß im Falle der installation des Krans auf einem Schiff, der Schwerpunkt des Schiffes hoch liegt, wodurch die Schiffsstabilität verringert wird. Darüber hinaus ist die gesamte Anlage sperrig. Aus diesen Gründen ist die maximale Hebeleistung eines gewöhnlichen Krans dieser Art zur Zeit auf etwa 301 und für die Zukunft auf möglicherweise 501 beschränkt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Derrick-Kran der gattungsgemäßen Art so weiterzubilden, daß der Ausleger um einen großen Bereich gedreht werden kann, beispielsweise um 360° im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn, also über einen Gesamtbereich von beispielsweise 720°, ohne daß sich dabei die Wipp- und Hubseile gegenseitig berühren und aneinander reiben.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruchs 1 gelöst Der nach der Erfindung ausgebildete Derrick-Kran bietet den Vorteil, daß der Ausleger bei ortsfesten Seilwinden in Abhängigkeit von der Anzahl der Zwischendrehtische über einen beliebigen Winkelbereich gedreht werden kann, ohne daß es dabei zwischen den Wipp- und Hubseilen zu Störungen kommt Die Erfindung eröffnet gleichzeitig die Möglichkeit, einen Derrick-Kran zu schaffen, der aus einer relativ leichten Konstruktion besteht und dennnoch in der Lage ist sehr schwere Frachtgüter ?.u manipulieren, da die schweren Kranteile, beispielsweise die Winden, auf einer tief liegenden Ebene angeordnet werden können, beispielsweise unterhalb des Turms und Auslegers.

So ist es aufgrund der beanspruchten Merkmale möglich, die maximale Hublast eines Deckkrans eines Schiffes auf einige hundert Tonnen zu erhöhen.

Eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 gekennzeichnet

Die Erfindung wird anschließend an Hand der Zeichnungen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Seitenansicht die die wesentlichen Konstruktionselemente eines Ausffthrungsbeispiels des Derrick-Krans veranschaulicht der auf einem Schiff installiert ist;

F i g. 2 eine Draufsicht des gleichen Derrick-Krans;

F i g. 3 eine Seitenansicht, die den Turm des Derrick-Krans und Mittel zur Verhinderung eines gegenseitigen Reibens der Seile in dem Turm veranschaulicht wobei einige Teile schematisch und einige Teile im vertikalen Schnitt gezeigt sind;

F i g. 4 eine schematische perspektivische Ansicht zur Veransehaulichung eines Beispiels untereinander verbundener Bauelemente und zwischengeschalteter Drehtische sowie zur Erläuterung der Arbeitsweise eines Drehblocks an der Oberseite des in F i g. 3 dargestellten Turms;

Fig.5 eine Schnittansicht eines zwischengeschalteten Drehtisches von oben entlang der Linie V-V in F i g. 3, und zwar in Blickrichtung der Pfeile; und

F i g. 6 eine vertikale Teilschnittansicht entsprechend

dem Teil der F ig. 5.

Es wird nun zunächst auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Die hauptsächlichen Bauteile des abgebildeten Beispiels des Derrick-Krans gemäß der Erfindung, der an Bord eines Schiffes installiert ist, sind folgende:

Eine Grundplatte 2 ist im Körper 4 eines Schiffes vorgesehen, und eine Tragkonstruktion 3 ist auf der Grundplatte 2 starr befestigt Ein Turm S ist auf der Grundplatte 2 und an der Tragkonstruktion 3 vertikal starr befestigt, und er trägt an seinem oberen Ende einen Block 6 drehbeweglich, der sich um die vertikale Mittelachse des Turms 5 drehen kann und zwei Umlenkrollen 7, 7a aufweist Der Turm 5 hat einen hohlen Innenraum, welcher mittlere Drehtische und Seilrollen enthält wie dies nachstehend noch beschrieben wird.

Ein Drehring 8 ist durch eine Halterung 9 drehbeweglich am unteren Teil des Turms 5 abgestützt, und er dreht sich um die Mittellinie des Turms 5. Dieser Drehring 8 wird durch Umlenkrollen 10 und 11 mit einem kleinen Durchmesser über Seile in Umlauf gesetzt, wie anschließend beschrieben wird. Ein Ausleger te mit der Form eines Zweibeins ist mit seinen zwei inneren Enden oder Anschlußenden 13 am Drehring 8 derart schwenkbar abgestützt daß er nach oben und unten geschwenkt werden kann.

Dieser Ausleger 12 wird durch einen Flaschenzug nach oben und unten geschwenkt sowie in jedem beliebigen Wippwinkel gehalten, der sich zusammensetzt aus einem Wippseil 14, Umlenkrollen, einschließlich der oben erwähnten Umlenkrolle 7 des Drehblocks 6 und einer Winde 15, wie noch beschrieben wird. Die freiliegenden Teile des Flaschenzugs sind zwischen dem äußeren oder oberen Ende des Auslegers 12 und dem Drehblock 6 gespannt Ein Ladegut W, das mittels des Derrick-Krans zu manipulieren ist ist durch einen Haken oder dgl. mit einer Hubrolle 16 des Ladegut-Hubrollenzugs verbunden, der ferner folgende Teile umfaßt: Ein Ladegut-Hubseil 17, Umlenkrollen 18 und 19 am oberen Ende des Auslegers 12, die oben erwähnte Umlenkrolle 7a des Drehblocks 6 und eine Ladegut-Winde 20, wie noch beschrieben wird. Die Winden 15 und 20 sowie ihre Antriebsvorrichtungen (nicht gezeigt) sind auf der Grundplatte 2 befestigt

Ein wichtiges Merkmal des Derrick-Krans gemäß der Erfindung besteht darin, daß sein Ausleger 12 sich über 360" im Uhrzeigersinn und 360" entgegen dem Uhrzeigersinn drehen kann, und zwar aus der durch strichpunktierte Linien in F i g. 2 angedeuteten Position heraus. Wie bereits oben kurz beschrieben wurde, sind das Seil 14 zum Wippen des Auslegers und das Ladegut-Hubseil 17 über Umlenkrollen 7 und 7a des Drehblccks 6 geführt sowie ferner über ortsfeste Umlenkrollen 22 und 23 und schließlich um die Trommeln der Winden 15 bzw. 20 gewickelt Wenn man jedoch nicht Schutzmaßnahmen gemäß der Erfindung vorsieht die nachstehend beschrieben werden, tritt das Problem der gegenseitigen Berührung und Reibung der Seile 14 und 17 auf, wenn der Ausleger 12 sich über einen großen Winke! entweder im Uhrzeigersinn oder entgegen dem Uhrzeigersinn dreht

Es ist bekannt daß, wenn die einen Enden von zwei ursprünglich parallelen Schnüren fixiert sind und ihre anderen Enden um eine Achse gedreht werden, die parallel zu den zwei Schnüren verläuft sich die zwei Schnüre bei einer Drehung um 180° vollständig gegenseitig berühren. In der Praxis fm Jet diese Berührung schon bei einem kleineren Drehwinkel wegen des Durchmessers der Schnüre statt, und im Falle der Wipp- und Hubseile 14 und 17 im Turm 5 tritt diese Berührung bereits auf, wenn der Drehwinkel etwa 120° überschreitet

Gemäß der vorliegenden Erfindung sind Mittel vorgesehen, durch welche diese 120°-Grenze aufrechterhalten wird, d. h. nicht überschritten wird, und Drehstufen, von denen eine jede mit dieser 120°-Begrenzung versehen ist, sind nacheinander vorgesehen, um so die Berührung der zwei Seile 14 und 17 auch dann zu verhindern, wenn der Ausleger 12 sich über 360° im Uhrzeigersinn und 360° entgegen dem Uhrzeigersinn dreht oder über eine Gesamtzahl von 720°. Die Art und Weise, wie dies bewerkstelligt wird« wird nun unter Bezugnahme auf F i g. 3 beschrieben.

F i g. 3 ist eine schematische Seitenansicht wobei einige Teile des Turms 5 im vertikalen Schnitt gezeigt sind. In dem in dieser Figur gezeigten Zus'and befindet sich der Ausleger 12 in seiner hafenseitigen Position, d. k, er zeigt gegen die Hafenseite unter einem Winkel von 90° relativ zur Längs-Mittellinie des Sch'i'r.s gemäß Fi g. 2. Wie aus Fig. i hervorgehl, dreht sich der Drehblock 5 gemeinsam mit dem Ausleger 12, denn sie sind durch die Wipp- und Hubseile 14 und 17 miteinander verbunden. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung sind Zw'"chendrehtische 25 und 26 vorgesehen, im wesentlichen koaxial zwischen dem Drehblock 6 und den vorstehend erwähnten ortsfesten Umlenkrollen 22 und 23. Der Drehblock 6, der Zwischendrehtisch 25 und der Zwischendrehtisch 26 laufen im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit Drehzahlen um, die im Verhältnis 3:2:1 stehen.

Wenn nun der Drehblock 6 sich über 360° im Uhrzeigersinn dreht dreht sich der Zwischendrehtisch 25 um 240° und der Zwischendrehtisch 26 dreht sich schließlich um 120°. Es werden folglich Unterschiede von jeweils 120° nacheinander aufrechterhalten, so daß sich die Seile 14 und 17 nicht berühren und aneinander reiben können, selbst dann nicht wenn der Drehblock 6 zusammen mit dem Ausleger 12 sich über 360° im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn über einen Gesjmtbereich von 720° dreht Es wird bemerkt daß dieser Gesamt-Drehwinkel weiter dadurch vergrößert werden kann, daß man die Zahl der Zwischer.drehtische erhöht

Ein Beispiel, bei dem zwei Zwischendrehtische verwendet werden und das Drehwinkel-Verhältnis des Drehblocks 6 und dieser Zwischendrehtische 3:2:1 beträgt wird nun in Verbindung mit Fig.4 ausführlich erläutert Wie in den F i g. 3 und 4 gezeigt ist sind der Drehblock 6 und die Zwischendrehtische 25 und 26 mit Trommeln versehen, die durch die Bezugszahlen 27,28 und 29 gekennzeichnet sind und um welche Seile 30,31, 32 un^ 33 geschlungen sind, wie nachstehend beschrieben wird.

Ein erstes Seil 30 ist mit seinem einen Ende entgegen dem Uhrzeigersinn über mehr als eine Windung um ein Teil 27a der Trommel 27 gewunden und an einem Punkt 30a der gleichen Trommel verankert. Dieses Seil 30 ist ferner über Umlenxrollen 35 und 36 geführt sowie im Uhrzeigersinn über mehr als 240° rund um die Trommel 28 des Zwischendrehtisches 25 gewickelt sowie mit seinem anderen Ende an einem Punkt 306 auf der gleichen Trommel verankert Ein zweites Seil 31 ist mit seinem einen Ende im Uhrzeigersinn über mehr als eine Windung rund um den Tiommelteil 27a gewickelt und an einem Punkt 31a und an der Trommel festgelegt Dieses Seil 31 ist über Umlenkrollen 37 und 38 geführt sowie über mehr als 240° entgegen dem Uhrzeigersinn rund

um die Trommel 28 des Zwischendrehtisches 25 gewikkelt und mit seinem anderen Ende an einem Punkt 31 b auf der gleichen Trommel festgelegt Ein drittes Seil 32 ist mit seinem einen Ende im Uhrzeigersinn Ober mehr als eine Windung rund um einen Trommelteil 27b der Trommel 27 des Drehblocks 6 gewickelt und an einem Punkt 32» auf der Trommel verankert Dieses Seil 32 ist Ober Umlenkrollen 40 und 41 geführt und mit seinem anderen Ende entgegen dem Uhrzeigersinn Ober mehr als 120° rund um die Trommel 29 des Zwischendrehtisches 26 gewickelt sowie an einem Punkt 32b an der Trommel 29 festgelegt. Ein viertes Seil 33 ist mit seinem einen Ende entgegen dem Uhrzeigersinn Ober mehr als eine Windung rund um den T.ommelteil 27b gewickelt und an einem Punkt 33a auf der Trommel verankert Dieses Seil 33 ist Ober Umlenkrollen 42 und 43 geführt und mit seinem anderen Ende im Uhrzeigersinn über mehr s!s 120° rund um die Trommel 29 ^eswicke!i sowie an einem Punkt 33b an dieser Trommel verankert

Die Art und Weise, in der der obere Zwischendrehtisch 25 in dem Turm 5 drehbar gelagert ist, ist in den F i g. 5 und 6 gezeigt Ein ringförmiges Abstützteil 45 ist mittels Winkelstücke 46 an der Innenwand des Turms 5 befestigt und zahlreiche Führungsrollen 47 sind mittels U-Bügel 48 am Innenumfang des Abstützteils 45 gela- 2s gert Der Drehtisch 25 weist eine zylindrische Wand 50 auf, die koaxial zu der oben erwähnten Trommel 28 verläuft, und diese zylindrische Wand 50 befindet sich in Eingriff mit den Führungsrollen 47, so daß sie sich frei drehen kann. Die zylindrische Wand 50 tragt einen Ringflansch 49, der auf den Führungsrollen 47 aufliegt, so daß der Drehtisch 25 auf diese Weise von dem Abstützteil 45 getragen wird. Der Drehtisch 25 ist mit einem weiteren Flansch 51 versehen, an dem Führungsrollen 52 gelagert sind, um die Wipp- und Hubseile 14 und 17 zu führen. Die oben erwähnten Umlenkrollen 36 und 38 werden von dem Turm 5 getragen, wie in den Abbildungen gezeigt ist Das Abstützteil 45 kann einen Schlitz oder ein Langloch 55 aufweisen, das den Durchtritt der Seile 32 und 33 ermöglicht

Wie in F i g. 3 gezeigt ist ist der untere Zwischendrehtisch 26 durch Abstützvorrichtungen gehalten, die ähnlich den Abstützvorrichtungen sind, welche oben in Verbindung mit dem oberen Zwischendrehtisch 25 beschrieben wurden. Diese Abstützvorrichtungen weisen ein ringförmiges Abstützteil 45.4, Führungsrollen 47A usw. auf, und an der Oberseite des Drehtisches 26 sind Führungsrollen 52A für die Seile 14 und 17 gelagert

Die gleiche Wirkung wie vorstehend beschrieben kann erreicht wvden, indem man den Drehtisch 25 mit einem weiteren Trommelteil versieht und diesen Trommelteil mit der Trommel 29 des unteren Drehtisches 26 über Kabel bzw. Seile verbindet Ferner ist es auch möglich, Ketten oder Zahnräder sowie Transmissionswellen statt der Seile zu verwenden.

Außerdem werden in einem Derrick-Kran zum Heben von Frachtgut in der Größenordnung von hunderten von Tonnen gewöhnlich insgesamt vier Winden anstatt zwei Winden 15 und 20 sowie statt zwei Hub- und Wippseile 17 und 14 insgesamt vier Seile benötigt Die- βο ser Erfordernis führt jedoch zu keinerlei Problemen, da es einfach dadurch erfüllt werden kann, daß man lediglich die Zahl der Umlenk- bzw. Führungsrollen 7,7a, 52 und 52Λ verdoppelt

Der Drehring 8 und die Antriebstrommeln 10 und 11 mit dem kleineren Durchmesser zum Drehen des Rings 8 sind ebenfalls durch Seile miteinander gekuppelt Die Trommeln oder Rollen 10 und 11 können durch Antriebsvorrichtungen 58 bzw. 59 angetrieben werden, die beispielsweise aus Hydraulikmotoren bestehen, welche von einer gemeinsamen Quelle aus mit einer Hydraulikflüssigkeit gespeist werden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Derrick-Kran mit einem aufrecht stehenden, hohlen Turm (S), einem an seinem Innenende auf seinem Drehring (8) zum Ausführen von Wippbewegungen gehalterten Ausleger (12), einem am oberen Ende des Turms (5) vorgesehenen, um eine vertikale Achse frei drehbaren Drehblock (6), einem zwischen dem Drehblock (6) und dem äußeren Ende des Aus- ic legers (12) angeordneten Wippflaschenzug einschließlich eines Wippseils (14), das über eine am Drehblock (6) angebrachte erste Umlenkrolle (7) innerhalb des Turms (5) nach unten zu einer ortsfest vorgesehenen zweiten Umlenkrolle (22) läuft und iü von dieser zu einer ersten Motorwinde (15) gelangt und einem zwischen dem äußeren Ende des Auslegen (12) und einer Tragevorrichtung für eine Last fW^ angeordneten Hubflaschenzug einschließlich eines HUbSSk(IT), das über eine am Drehblock ange- «ι brachte dritte Umlenkrolle (7a) innerhalb des Turms (5) nach unten zu einer ortsfest vorgesehenen vierten Umlenkrolle (23) läuft und von dieser zu einer zweiten Motorwinde (20) gelangt, gekennzeichnet durch einen Mechanismus zur Ver- hinderung einer gegenseitigen Berührung der Wipp- und Hubseile (14,17), enthaltend mehrere, in vertikalem Abstand voneinander angeordnete Zwischendrehtische (25,26), die zwischen dem Drehblock (6) und den ortsfest vorgesehenen zweiten und vierten Umlenkrollen (22, 23) im hohlen Innenraum des Turms (5) cm eine vertikale Achse frei drehbar gelagert sind, wobei die Drehtische (25,26) voneinander beabstandete Rollen (52,52/t^ur Führung und Beabstandung der Wipp- und Hubseile (14,17) vonein- ander aufweisen, und Mittel, die den Drehblock (6) und die Drehtische (25,26) derart miteinander kuppeln, daß die jeweilige Differenz zwischen dem Drehwinkel des Drehblocks (6) und dem des nächstgelegenen Drehtischs (25) sowie zwischen den Dreh- winkeln benachbarter Drehtische (25,26) einen vorgegebenen Winkel nicht überschreitet

2. Derrick-Kran nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Kuppeln des Drehblocks (6) und der Zwischendrehtische (25,26) ent- halten: Seiltrommeln (27a, 27b), deren Anzahl der Anzahl der Drehtische (25, 26) entspricht und die einstückig und koaxial am Drehblock (6) vorgesehen sind, jeweils eine Seiltrommel (28, 29) für jeden Drehtisch (25, 26), die einstückig und koaxial am sei zugeordneten Drehtisch vorgesehen ist Seile (30,31, 32,33), die um jede Seiltrommel des Drehblocks (6) und um die jeweilige Seiltrommel der Drehtische (25,26) gewickelt sind, um dadurch die Seiltrommeln untereinander zu verbinden, und Fühmngseinrich- 5ϊ tungen (35, 36, 37, 38, 40, 41, 42, 43), die die Seile zwischen den Seiltrommeln führen.