b) Fahrbare Drehkrane
(443) Die durch den drehbaren Teil des voll
1 Aedree, Biiük der Sohwerkstkrane
l'iih r b irr Drehkrane. 4 0 9
£
+ 2 e eina‘\
' i - ( l f 2 ' l - £ * £ L ± i j . ( i+ 2 eKin<Vv . n
p3 =
‘v 1 - 2 . . ( i _ 2 e ßin<*\
~ ~ r
p __4 ' l + 2 - _ 2
— 4 r )
In diesen Gleichungen bedeuten V die Re
sultierende der am vollbelasteten drehbaren Teil wirkenden senkrechten Kräfte, c deren Abstand von der Drehachse und t den Ab
stand der Drehachse von Mitte Unterwagen V ± Q + Ol Gg .
Die Gleichungen gelten für jeden Winkel zwischen 0° und 360°, sowie für beliebige Werte von e und t.
Da die rechnerische Bestimmung von nmxP, und m|nP3 umständlich und schwierig ist, so nehme man nach dem Vorgang von Andree zur Bestimmung von nmjPj einige Winkel probeweise an, berechne die ent
sprechenden Werte P x und trage sie zeich
nerisch (Abb. 914) auf. In gleicher Weise verfährt man zur Bestimmung von mi„P3.
Beide Wert© lassen sich aus diesen Schau- linien hinreichend genau abgreifen.
Für t 0 und das Verhältnis s/l = $ er
gibt sich mixP l bei a, 40D und nicht, wenn der Ausleger über dem Rail steht. Ist jedoch
*/f — 1, so tritt der Größtwert vo n P l bei « — 45° und Stellung des Auslegers über Rad I ein.
Zur Bestimmung der Raddrucke des unbelasteten Kranes wird für V die Resultierende l ö ~ öj + Ga und deren Abstand e0 von der Drehachse gesetzt. Der nach Gleichung (444) ermittelte größte Raddruck zuzüglich dem Teilraddruck durch den Unterwagen ergibt den größten, für die Bemessung der Laufräder maßgebenden Raddruck.
Abb. 913. Berechnung der Krannuidrucltc.
Q rehtrrnM a in G*od
Abb. 014. ZelobnerlKbe D unieU ung de« lu d - und ActudnickvrrU olM .
410 I ¿rehkrarte
Werden aus dem Diagm m Abb. iH i iie jeweiligen Wert« für P, abgegriffen und zu den Werten 1\ hinzuaddiert, '¡halt man len Achsdrurk P, _ 4 — P t + P4. Der Größtwert des AehsdrucktM mBXPj t- P4 ■ ■ ' tritt auf, •«•nn der Ausleger in der Fahrtrichtung und über der Achse I I l steht. Der Kit in twert wir. 1 erhalten, wenn der Ausleger in der Fahrtrichtung;
über der Achse I I — I I I stebi
Die Achsdrucke bestimmen «ich zu
I e
i ’ i p _ ■ G> . V 2 _ ' min' i - 1 ^ “ ,T" * i ~
(445)
Da die gezeigte Rwldruekberechnung für Drehscheibenkrane doch nur angenäherte, praktisch jedoch ausreichende Wert« liefert und eine genaue Berechnung wegen des elastischen Verhaltens der Unterwagenkonstruktion, sowie des Einflusses der Laufschienenhöhenlage kaum möglich ist, so können die Gleichungen (444) auch zur überschläglichen Ermittelung der Raddrücke fahrbai vi Drehkrane mit feststehender Säule benutzt werden.
Zu den aus Last und Krangewicht berechneten Raddrucken treten noch zusätzliche Raddrücke durch den auf die senkrechte Kranfläche wirkenden Winddruck. Siehe S. 407.
Ist der berechnete Raddruck größer als der zulässige Wert, so werden statt vier acht Lauf
räder vorgesehen. Eisenbahnwagendrehkrane haben je nach der Belastung zwei, dfei oder vier federnd gelagerte Achsen.
Fahrwiderstaml. Das gesamte Fahrgewicht des vollbelasteten Kranes ist (s. S. 408):
Q + G\k — Q + G\ + Og + Gt + G3.
Der diesem Fahrgewicht entsprechende Reibungsfahrwiderstand ist mit Berücksichtigung eines Zuschlages von 25 bis 50% für Spurkranz- und Nabenstirnreibung:
JF, {1,25 bis . ||. .£ + f 'j L (1,25 bis 1,50) • (Q -\-GK)r wr. (440) Hierbei bezeichnen R den Laufradhalbraesser und d den Achsendurchmesser an der Lager
stelle. Der Einheitsfahrwiderstand wr in kg für 1 t Fahrgewicht kann für die normalen Lauf- räder mit einem Durchmesser bis 1200 mm und einem Bolzen- bzw. Achsendurchmesser bis 150 mm aus Abb. 489, S. 221, entnommen werden.
Ist die Achse / —-IV angetrieben und steht der vollbelastete Ausleger in der Fahrtrichtung und über der Achse I I — I I I , so ist nachzuprüfen, ob der Achsdruck rot„P/ iv zum Anfahren des Kranes ausreicht. Dies ist der Fall, wrenn
nJ. n P / - i r P > F ; (447)
ist, wobei W'r den Teilfahrwiderstand der Achse / —/ F bedeutet und fi = 0,1 bis 0,2 gesetzt wird.
Ist der Adhäsionsdruck miu^i- iv nicht ausreichend, so schleifen die Räder und der Kran fährt nicht an. In diesem Falle müssen beide Achsen gleichzeitig angetrieben werden und sind durch Kegelräderpaare und eine Zwischenwelle, durch einen Kettentrieb oder durch Parallel
kurbeln und Schubstangen miteinander zu verbinden.
Ilandfahrwerke. Antrieb des Fahrwerks von Hand kommt für Handdrehkrane und für elek
trische Drehkrane, die selten und nur auf kurze Strecken verfahren werden, in Betracht.
Bezeichnen M r — Wr -li das Fahrwiderstandsmoment in kgem, Ji* — K- a — Kurbel
druck x Kurbelhalbmesser in kgem das Kraftmoment und rj den Wirkungsgrad des Fahrwerks, so ist die erforderliche Übersetzung (s. auch S. 222):
‘ '' I — < **)
Eis werden zwei um 120° zrtwtiander versetzte Kurbeln vorgesehen. Für kleine und mittlere Krane ist Antrieb durch zwei Mann ausreichend. Meist Anordnung zweier oder dreier Stirnräder-
¡¡•■triebe.
Motorische Fuhrwerke. Je nach dem Arbeitszweck des Kranes und der Lange der Fahrstrecke wählt man eine größere oder kleinere Fahrgeschwindigkeit. Wechselt der Kran nur seinen Standort, ko nehme man v — 20 bis 50m/min und bei Kranen, die unter List fahren oder
Ver-ifirharc Dr« tu e . 411 schiebez wecken dienen, v •• <50 bis 120 rii/imn, ■ Drehki inen, die auf dem Obcruurt einer Verladebrücke fahren, geht man bis “tH>m/imn.
Hrforderliehe Motorleistung nach (ilciehung f.V-l), S.-A8.
Im allgemeinen Antrieb einer Laufradaehsc. Jlei Rangierkrtmen werden beide Achsen an- getrieben. Übersetzung zwischen Motor und Laufradachsc zwei oder drei ¡Stirnrädergetriebe.
Bei öfterem Fahren des Kranes und längerer Fahrstrecke wird das MotorvÖrgeiege in einem Räderkasten angeordnet und lauft im Ölbad.
Ist genaues Anhalten gefordert, dann sieht man zum Abbremsen des Nachlaufes eine gewicht- belastete, elektromagnetisch gelüftete doppelte Backenbremse vor, die den Kran auch bei Nicht - bemitzung gegen Windkraft sichert.
y) Unterwagen.
Die Dings- und Querträger werden je nach der Größe der Beanspruchung als C-, I-Eisen oder als Staldblochträgcr ausgeführt, durch Winkeleisen miteinander verbunden und durch Eck- blcche versteift. In den Rahmen wird ein kräftiges Profilciser)kreuz eingebaut, auf das in der Mitte und oben kräftige Blecho aufgenietet bzw. aufgeschweißt werden.
Per durch die Rollendrueke der Drehscheibe (s. S. 382) beanspruchte Schienenkranz ist so auf dem Unterwagen anzuordnen, daß er auf den Längsträgern, den Querträgern und auf Hilfs
trägern ruht und ein Freitragen vermieden wird.- Eine gute Versteifung der Tragkonstruktion für den Schienenkranz wird dadurch erreicht, daß man den Kranz nicht unmittelbar auf den Trägern aufsetzt, sondern auf kräftigen Blechen, die mit den Trägern vernietet werden. Auf der gleichen Tragkonstruktion wird auch der Zahnkranz des Drehwerks aufgeschraubt.
Allo tragenden Teile des Unterwagens sind soweit als möglich auf Festigkeit nachzuprüfen.
Die Niet- bzw. Schweißverbindungen der Längs- und Querträger und des Tragkreuzes sind reichlich zu bemessen, da sie beim flotten Heben und Senken, insbesondere bei Greiferbotrieb, meist erheblichen nicht ermittelbarcn Beanspruchungen ausgesetzt sind.
Die Unterwagen normalspuriger Drehkrane, die gleichzeitig Verschiebezwecken dienen, wer
den mit Zughaken und Puffern, den Normen der Reichsbahn entsprechend, ausgerüstet.
d) Ausführungen.
a) H a n d k r a n e.
Die Handdrehkrane sind meist auf Normalspur (1435 mm) fahrbar und werden für Tragkräfte von 3—5— 7,5 und 10 t bei Ausladungen von 3 bis 6 m gebaut. Die Rollenhöhe über Schienen
oberkante ist etwa gleich der 1,0 bis l,4fachen Ausladung,
Bei Kranmomenten bis etwa 35 tm ruht der drehbare Ausleger auf einer Stahlsäule, die im ünterwagen eingesetzt ist. Berechnung und Ausführung s. S. 365, Drehkrane mit fester Säule.
Bei größeren Kranen zieht man die Drehscheibenbauart vor, da die Stahlsäule im Durchmesser zu groß und zu teuer in der Herstellung wird.
Das Hubwerk erhält ein umschaltbares Rädergetriebe zum Einstellen eines langsamen und schnellen Ganges. Die Bremse ist entweder eine einfache Bandbremse oder eine Sperrad- (Lüft-) Bremse; häufig auch Einbau einer Fliehkraftbremse (s. S. 133).:
Berechnung und Gestaltung des Hubwerks s. S. 202 Handwinden.
Drehwerke mit Kegel- und Stirnräderübersetzung werden mit einem doppelt wirkenden Zahn- gesperrc ausgerüstet, das ein unbeabsichtigtes Drehen des Auslegers durch Windkraft verhindert.
Zur Erhöhung der Standfestigkeit erhalten die Krane Stützschrauben oder Schienenzangen.
Die in Eisenbahnzüge einstellbaren, zu Bau- und Aufräumungsarbeiten dienenden Handdreh
krane werden, um einen besonderen Schutzwagen zu sparen, m it umklappbarem Ausleger her- geteilt. Siehe Abschnitt „Sonderkrane“ (Eisenbahnkrane).
b) D a m p f k r a n e .
Die normalspurigen fahrbaren Dampfdrehkrane, kurz „Dampfkrane“ genannt, werden in Hafenanlagen und in industriellen Werken zu Verladezwecken und zum Verschieben der Eisen- l'rthriwagen angewendet. Sie kommen überall, da in Frage, wo kein Strom zur Verfügung steht
“der die Anlage eines elektrischen Leitungsnetzes nicht angangig ist.
Vorzüge der Dampfkranc: Unabhängigkeit wegen der eigenen Kraftquelle, vielseitige Ver
wendbarkeit und große Beweglichkeit.
Nachteile: Längeres Anheizen vor Inbetriebnahme, Bremmtof{verbrauch auch während der Arbeitspausen, regelmäßige Kwselprüfung und Erfordernis eines als Heizer geprüften Führers.
412 Drehkrane.
| N— ÄKM— ►
k»--- — SOOO--- M
Trotz dieser Nachteile sind die Dampfkrane auch in Gegenden, die weit von den Kohlen
zentren abliegen, zu einem beliebten Hebe- und Verachiebemittel geworden und werden daher von den Kranbaufinnen reihenweise hergestellt und in ihren Teilen auf Vorrat gehalten.
Die Dampfkrane werden allgemein als Drehscheibenkrane und zwecks Veränderung der Aus
ladung mit wippbarem Ausleger hergestellt.
Die normalen Dampfkrane (Abb. 915) sind so gestaltet, daß alle Teile des Kranes bei ganz gesenktem, in der Fahrtrichtung stehendem Ausleger innerhalb des Durchgangsprofils der Reichs
bahn (Abb. 915 Seitenriß) liegen. Die vierrädrigen Krane haben den kleinstmöglichen Radstand von 2,0 m und können daher die in Werkanlagen meist üblichen Gleiskrümmungen von kleinem Halbmesser durchfahren.
Dampfkessel und Dampfmaschine s. S. 3 ,,Dampfantrieb“ .
Die stehend oder liegend angeordnete Dampfmaschine (Abb. 916) arbeitet mittels eines Stim- rädervorgeleges auf die Hauptantriebwelle. Von dieser aus werden das Hubwerk,
Auslegerein-Abb. 015. Normaler Demag-Dampfkran von 6 bxw, 2 t Tragkraft und 4,75 bxw, 9,0 ra Ausladung.
(Aufbau und Anordnung der Steuerorgane.)
S te u e r h e b e l: 1 öftne n u n d Schließen de« Datnplabapem chleber*; 2 Ver*tell<*n der Kulltae zum Umsteuem der l>ampima*ebine;
J Ein- w&d Auartlcken de* Hubw erkritaeli; 4 Fußhebel *um Lüften der Hubwerkbremtc; 5 l ’m»ehaltcn de# Drchwerkwcnde- getrlebe«; 6 Ankuppeln des Einzleh- oder Fabrwrrke an die Hauptantrirbw rlle.
ziehwerk, Drehwerk und Kranfahrwerk angetrieben und durch geeignete Steuervorrichtungen ein- oder abgeschaltet.
Hubwerk. Es ist so eingerichtet, daß es für Stückgut-, Magnet- oder Greifer betrieb aus
führbar ist.
Die Hubtrommel wird von der Hauptwelle aus durch ein Stirnrädervorgelege angetrieben, dessen Ritzel beim Lastsenken ausgerückt wird. Lasten bis 3 t werden unmittelbar an einem Seilstrang, solche von 3 bis 6 t an einer zweisträngigen Unterflasche aufgehängt (Abb. 915).
Die Hubwerkbremse ist eine gewichtbelastete Bandbremse (Schlingbandbremse), die durch einen Fußhebel gelüftet wird. Bei Greifer betrieb wird, die vor der Hubtrommel gelagerte E n t
leertrommel durch Zahnräder von der Hubtrommel aus angetrieben. Beide Trommeln haben, den vier Greiferseilen entsprechend, Rechts- und Linksgewinde.
Für den Umschlag von Kohle hat der Greifer einen Inhalt von 1,5 m* und der Kran eine Tragkraft von 3-t bei 7 m größter zulässiger Ausladung. Wird ein Klappkübel verwendet, so kann die volle Tragkraft des Kranes von 6 1 bei 4,75 m größter Ausladung ausgenutzt werden.
Soll ein Greiferkran für Stückgüterumschlag verwendet werden, so wird der Greifer mit seinen Flaschenzugseilen entfernt und durch eine Hakentraverse ersetzt.
Auslegereinziehwerk. Der Rollenzug (Abb. 915) ist ein viersträngiger Zwillingsrollenzug mit Ausgleichrolle. Das Seil ist bei l (Abb. 916) befeetigt, geht über die erste Auslegerrolle zur Ausgleich
zölle, von dieser zur zweiten Auslegerrolle und ist dann an der„ Einziehtrommel befestigt.
Fkhrbv» Drehkran»«,
Die Einziehtrommel wird durch ein Kegelriktorgetriebe und ein sdbethemmendee Schnecken
vorgelege m it schräg liegender Schnecken welle angetrieben. Das auf der Hauptwelle sitzende Kegelrad wird beim Einrücken dee Einziehwerkg durch eine doppelseitige Kupplung mit der Welle verbunden
Drehwerk. Ein Kegelräder-Wendegetriebe auf der Hauptwelle (Abb. 910) arbeitet mittels eines Stimrädervorgeleges auf eine senkrechte Welle. Am unteren Ende dieser Welle sitzt ein Kitzel, das sich auf .einem, auf dem Unterwagen befestigten Zahnkranz abwälzt. Je nachdem das linke oder rechte Kegelrad des Wendegetriebes mit der Hauptwelle gekuppelt wird, ändert sich die Auslegerdrehrichtung.
Kranfahrwerk. Die Drehbewegung der Hauptwelle (Abb. 910) wird durch zwei Kegelrüder
getriebe auf eine waagerechte Vorgelegewelle .geleitet. Von dieser aus werden die beiden
Laufrad-Abb. #18. Normaler Detnag-Dampfkran m it Greifer- Hubwerk, (Maschineller Teil.)
A U n te rla g e n m it Zughaken urnl Puffern; B Oberwagen, an dem der Ausleger C w ip p b ar«g e o rd n e t; D Dampfkessel;
S Speisepumpe; f Aualegergcgcngevricht; I I D am p f
maschine; J Handhebel « im D am pfdntrittsventll.
e Laufrollen, an B gelagert; h kreisförmige Schiene, auf A befestigt; c K önigstock; d Kurbelwelle; t Stlmrtder- getrlebe; / B anptw elle; g - k Vorgelege tu m Antrieb der H ubirom m el i , ;» , Entleer- oder H altetrom m el; ¿ 1 H u b bremse; k, Entleerbremse; I Endbefestlgung, i, Ausglelch- rolle; I , Umlenkrolle »um Auslegereiniiehicll: m Elnileh- trom m el; % Ke^elr&dergetriebe; n , Schnecken Vorgelege m m Antrieb -von m\ o Kegelrtderwendegetriel», j> Stlrn- rMervorgelegc, g, R ltie l, J , fester Zahnkrana » m l Dreh
werk; r, $, i, u n d .*, Kegelradejsstriebe rum Jahrw erk;
u Fahrwerkrwelle; t , und * Radachsen.
acheen durch weitere Kegelrädervorgelege angetrieben. Das auf der Hauptwelle sitzende Rad des ersten Kegelrädergetriebes wird durch die doppelseitige, auch für das Einziehwerk dienende Kupplung ein- oder abgeschaltet.
Steuerung (Abb. 915). Der Kran wird durch fünf Handhebel und einen Fußhebel gesteuert, die unmittelbar nebeneinander und üba^sichtiich-angeordnet sind. Mit diesen Hebeln werden folgende Steuerbewegungen ausgeführt: \