用于起重机吊臂的桁架块元件和桁架块的制作方法

本发明涉及用于起重机吊臂的桁架块和桁架块元件。在此涉及一种新型的用于起重机吊臂的桁架块，该桁架块可用于制造至少两种不同变型的起重机吊臂。在此可设想，这种起重机吊臂基本上仅由多个根据本发明的桁架块元件组成，但是也可以仅部分地由根据本发明的桁架块元件组成而其余部分由其它形式的元件构造而成。

背景技术：

这里，例如流动式起重机的起重机吊臂是包括多个桁架块的桁架式吊臂。在此，流动式起重机的桁架式吊臂通常在运输到使用地点之后才进行架设。理论上，甚至呈桁架式实施方式的飞臂或动臂也可以通过根据本发明的桁架块实现。飞臂可以实施为摆动的、翻转的或固定的。

起重机吊臂的尺寸通常依据所需的承载能力确定。然后，在接下来的步骤中，需考虑所需吊臂的可运输性。在德国，道路交通管理法控制最大允许的长度、高度和宽度。因此，通常需将桁架式吊臂拆成许多单个的桁架块从而使其长度减小以用于道路运输。

如果要进一步提高承载能力，则需要具有更大横截面的桁架块，这进一步使得道路运输变得困难。

由de202008004663u1已知一种传统的桁架块，但是其中需要更大的材料消耗。

de102013205173a1描述了一种桁架块，但是其装配需要更大的花费。

技术实现要素：

因此，本发明的目的在于，提供一种起重机吊臂及其组成部件，其具有常规的道路运输尺寸，因而也可在狭小的空间情况下使用。还有利的是，吊臂具有很小的装配花费，但尽管如此在需要时也可具有提高的承载能力。此外，值得期望的是，对于运输和贮存，起重机吊臂的分块能够以节省空间的方式存放。

该目的借助于具有权利要求1特征的桁架块得以实现。借助于本发明，在需要时能够实现起重机吊臂的扩展，以提高载荷，其中，所要求保护的由桁架块元件组成的桁架块能可变地应用于起重机吊臂的架设，可简单地运输，易于装配，并且与在现有技术中已知的替代方案相比价格更低廉。

根据本发明的用于起重机吊臂的桁架块分别由第一桁架块元件和第二桁架块元件组成。每个桁架块元件分别包括：第一弦杆，所述第一弦杆基本上平行于桁架块元件的纵向方向延伸；第二弦杆，所述第二弦杆基本上平行于桁架块元件的纵向方向延伸；第一装填杆，所述第一装填杆与第一弦杆和第二弦杆固定连接，并且优选地在由第一弦杆和第二弦杆定义的平面中延伸。桁架块元件的特征在于第二装填杆，所述第二装填杆与第一弦杆固定连接并且从由第一弦杆和第二弦杆定义的平面中抬起，其中，第二装填杆在其与第一弦杆背离的端部上具有用于可拆卸连接的紧固件。

弦杆在此通常描述沿起重机吊臂的纵向方向延伸的撑杆，其在起重机吊臂横截面为矩形的情况下相对应于该横截面的角。相反地，装填杆描述在两个不同的弦杆之间延伸的杆形元件，其在完成装配的起重机吊臂中通过其端部当中的一个端部固定在第一弦杆上并且通过另一端部固定在第二弦杆上。在观察起重机吊臂的矩形横截面时，装填杆相对应于在矩形的角之间的连接件。然而，对于本领域技术人员来说清楚的是，装填杆不必强制性地垂直于起重机吊臂的纵向方向而定向。

通过从由第一弦杆和第二弦杆定义的平面突起的第二装填杆优选地垂直于该平面，产生大致l形的分块元件，该分块元件可应用在起重机吊臂的两种不同的实施方式中。为此，第二装填杆在与第一弦杆背离的端部上具有用于可拆卸连接的紧固件。这能够实现，优选呈l形的分块元件可拼合成横截面为矩形的桁架块，该桁架块可以按照长度分开。在此沿着第二装填杆的固定件实现分开。

对于本领域技术人员来说清楚的是，当然可以有多个第二装填杆，所述第二装填杆在与其第一弦杆背离的端部上具有或可具有紧固件。

两个在其基础构造方面相同的桁架块元件能够实现由此形成起重机吊臂，该起重机吊臂不仅可应用在“狭窄”的变型方案中而且可应用在“扩展”的变型方案中。

为此，其横截面优选呈l形的第一桁架块元件相对于第二桁架块元件设置为，使得第二装填杆的各个紧固件分别置于另一桁架块元件的第二弦杆上。如果第二装填杆的紧固件能够实现容纳与另外的第二弦杆的刚性的、但可拆卸的连接件，则两个优选为l形的桁架块元件可拼合，使得产生具有基本上呈矩形的横截面的桁架块。

然而在此还可行的是，通过使两个桁架块元件之一旋转180°，将两个优选呈l形的桁架块元件拼合成u形的构成件。在此，即两个桁架块元件的第二装填杆的紧固件相互连接，使得产生一个敞开侧，该敞开侧可通过另外的元件封闭。在此，对于本发明的基本思想来说，u形构造的敞开侧如何定向并不重要。不仅敞开侧向下朝底部的定向是可设想的，而且向上的定向也是可设想的。通过所描述的改造可产生新的桁架块，该桁架块具有比初始分块(其中两个优选为l形的桁架块元件通过第二装填杆的紧固件与第二弦杆接合)大得多的宽度。

在此当然有利的是，由两个桁架块元件组成的桁架块在未扩展的状态下(＝第一桁架块元件的第二装填杆的紧固件与第二桁架块元件的第二弦杆接合，并且反之亦然)具有与吊臂中的其余桁架块相同的系统尺寸。起重机吊臂此时也可通过未扩展的桁架块构造而成并且运转。如果吊臂由扩展后的桁架块(＝第一桁架块元件的第二装填杆的紧固件与第二桁架块元件的第二装填杆的紧固件接合)构造而成，在扩展后的分块和其它桁架块之间的连接通过相应的连接件实现。

根据本发明的另一有利的变型，桁架块元件的第二弦杆具有用于可拆卸连接的紧固件。于是可以的是，第二弦杆具有多个紧固件，所述紧固件沿第二弦杆的纵向方向分布地布置。第二弦杆的紧固件一方面被设计用于与第二装填杆的紧固件配合作用，另一方面与桁架化元件配合作用，该桁架化元件在借助于由两个桁架块元件形成的起重机吊臂的扩展状态下将敞开侧封闭。

优选地，布置在第二装填杆上的紧固件被设计用于与布置在第二弦杆上的紧固件和/或与第二弦杆本身配合作用。此外，有利的是，布置在第二装填杆上的紧固件此外设计用于与和布置在第二装填杆上的紧固件相应的紧固件配合作用。于是可以的是，在第二装填杆上的紧固件与在另一第二装填杆上的另一紧固件固定或者与第二弦杆产生固定。

根据本发明的另一变型，第二弦杆的至少一个紧固件和装填杆的至少一个紧固件参照桁架块元件纵向方向的布置位置是相同的。由此确保，在设置另一桁架块元件时，保证两个桁架块元件连接成一个桁架块的可连接性。

优选地，第二弦杆具有多个用于可拆卸连接的紧固件，所述紧固件沿第二弦杆的纵向方向彼此对称地和/或彼此等距地布置。.

根据本发明的一种改进方案，在第二弦杆或装填杆上的紧固件被设计用于借助于螺栓连接建立可拆卸的固定。优选地，紧固件是叉指连接的叉形件或指形件，或者是不对称的叉叉连接的叉形件。

优选地，紧固件被设计用于，沿桁架块元件的纵向方向容纳螺栓或者沿相对于桁架块元件的纵向方向横向延伸的方向(该方向可平行于由第一弦杆和第二弦杆形成的平面)容纳螺栓。

在螺栓沿相对于桁架块元件的纵向方向布置时，桁架块由两个桁架块元件构造而成或者由未扩展改装至扩展的桁架块实施方式得以简化，因为桁架块元件和其它另外的交叉元件能够更简单地与彼此接合。

在垂直于桁架块元件的纵向方向并且优选地平行于桁架块元件的由第一弦杆和第二弦杆形成的平面的螺栓布置方式的情况下，桁架块元件的结构反而更加简单。

根据本发明的另一可选的变型，在至少一个第二装填杆上的紧固件与在第二弦杆上的紧固件相同并且/或者与在第二弦杆上的紧固件彼此匹配。

由此，确保在第二装填杆上的紧固件相对于在另一桁架块元件的第二弦杆上的紧固件的可连接性，并且同时减小在部件之间的连接的复杂性。

优选地，第二装填杆倾斜于或者垂直于由第一弦杆和第二弦杆定义的平面延伸，并且/或者装填杆的数量至少如同在第二弦杆上的紧固件的数量那么多。由此实现了桁架块元件的有利形式。但是此外也可规定，装填杆的数量比布置在装填杆上的紧固件多。相对于弦杆呈90°定向的装填杆也称为支柱，与此相反，倾斜定向的装填杆也称为对角线杆。

此外，本发明包括用于起重机吊臂的桁架块元件，该桁架块元件应用于根据本发明的桁架块。

包括两个上文所描述的桁架块元件的、用于起重机吊臂的桁架块的优点在于其基础构造的变化性。如此可以的是，借助于两个桁架块元件构造未扩展的以及扩展的起重机吊臂。在狭窄的起重机应用中，桁架块由两个桁架块元件装配而成。在宽阔的起重机应用中，桁架块通过两个桁架块元件和另外的桁架化元件装配而成。此外，在此所应用的桁架块元件可节省空间地堆叠并且因此也可以应用在狭小的空间状况中。此外，在此上下文中有利地，各个桁架块元件可具有道路运输尺寸。如此，桁架块可为了运输而拆成桁架块元件。

然而也可行的是，在装配状态下运输未扩展的桁架块。在桁架块中自由的内部空间于是用于运输其它起重机部件。在此，可以实现在运输时特别好的空间利用。

根据本发明，第一桁架块元件和第二桁架块元件相互连接，使得在第一桁架块元件的第二弦杆上的紧固件与在第二桁架块元件的装填杆上的紧固件以及在第一桁架块元件的装填杆上的紧固件与在第二桁架块元件的第二弦杆上的紧固件以可拆卸的方式相互连接。

由此产生起重机吊臂的其长度可分割的桁架块，该桁架块可特别节省空间地在未装配状态下存放或运输。

可替代地，根据本发明，第一桁架块元件和第二桁架块元件相互连接，使得在第一桁架块元件的装填杆上的紧固件与在第二桁架块元件的装填杆上的紧固件以可拆卸的方式相互连接。根据第二装填杆垂直于由所属的弦杆形成的平面定向的一种优选实施方式，两个相互连接的桁架块元件的横截面基本上呈u形形状。

如果两个桁架块元件如上面所述的那样相互连接，则产生设置横截面扩展的起重机吊臂的可行方案。通过桁架块以所描述的方式扩展，扭转惯性矩、绕竖轴的平面转动惯量和横向方向上的剪切面明显增加。由此可以的是，完全或部分地提高由根据本发明的桁架块元件构造而成的起重机吊臂的承载能力。与其它用于扩展吊臂分块的方法或装置相比，以最小的额外材料花费实现了根据本发明的桁架块的扩展。

此外，完全或部分地由这种桁架块构造而成的起重机吊臂的组装仅与很小的装配花费相关联。

根据本发明的另一变型，根据本发明的桁架块还包括至少一个桁架化元件，该桁架化元件以可拆卸的方式固定在第一桁架块元件的第二弦杆的固定件上并且固定在第二桁架块元件的第二弦杆的固定件上，优选地借助于与第二装填杆的固定件相对应或被设计用于与桁架块元件的第二弦杆的紧固件配合作用的固定件。

由此，在两个桁架块元件拼合成u形形状时，敞开侧通过桁架化元件封闭，从而为起重机吊臂提供完全的桁架块。桁架化元件在此承担在不同桁架块元件的第二弦杆之间的装填杆的功能。

此外，可在桁架块上设置其它撑杆。撑杆可从第二装填杆的固定件延伸到第二弦杆的固定杆。但是优选地也可以的是，撑杆从桁架块元件的第一弦杆开始，延伸至桁架化元件，特别是延伸至桁架化元件的沿宽度方向布置在中间的区段。

此外，有利的是，在桁架块的一侧装配围板或围栏，使得在装配过程期间可在吊臂上行走。

有利地，围板在此可作为单元、以与拉杆可拆卸的方式与第一桁架块元件连接。在应用于宽的桁架块中时，其与第一桁架块可拆卸连接并且特别是装配在宽的桁架块中间。这里有利的是，拉杆现在同样又在所期望的使用位置。操作员可以从围板给拉杆上螺栓。围板本身可在起重机装备期间用作提升钢绳的存放处。

可替代地，围板也可固定地安装在桁架块元件上。在这种情况中，当桁架块构造得宽时，需要其它的板、特别是围板(或围栏)。该围板可以安装在宽的桁架块中间。因此，其可在起重机装备期间用作钢绳存放处。但是，在这种情况中，需转移至少一个拉杆。

此外，本发明包括一种起重机吊臂，该起重机吊臂具有根据上文所描述的变型方案中的任一种所述的桁架块或者根据上文所描述的变型方案中的任一种所述的桁架块元件。

附图说明

根据下面所讨论的附图对本发明的其它特征、细节和优点进行阐述。其中：

图1示出了两个相互连接的根据本发明的桁架块元件的立体视图，所述桁架块元件具有围栏，

图2示出了两个相互连接的根据本发明的桁架块元件的立体视图，

图3示出了两个在拆卸状态下的根据本发明的桁架块元件，

图4示出了具有相互连接的装填杆的两个根据本发明的桁架块元件，

图5示出了扩展实施方案中的具有桁架化元件的桁架块，

图6示出了扩展实施方案中的具有围栏的桁架块，

图7示出了未扩展实施方案中的由两个根据本发明的桁架块元件组成的桁架块，

图8示出了半装配的扩展的桁架块，

图9示出了完全装配的扩展的桁架块，其具有中间的工作面，

图10至图15示出了在第二装填杆和/或第二弦杆上的紧固件的不同实施方式，

图16示出了扩展的桁架块，其桁架化元件具有k型组合，以及

图17示出了扩展的桁架块，其桁架化元件具有路线形样式。

具体实施方式

图1示出了两个相互连接的根据本发明的桁架块元件1、2的立体视图。在此，每个桁架块元件1、2具有第一弦杆11、21和与第一弦杆11、21连接的第一装填杆13、23，所述第一装填杆在它们与所述第一弦杆11、21背离的端部处与第二弦杆12、22固定连接。至少一个第二装填杆14、24从由第一弦杆11、21和第二弦杆12、22形成的平面垂直地延伸，所述至少一个第二装填杆在其与第一弦杆11、21远离的端部包括紧固件15、25。该紧固件与设置于第二弦杆12、22上的紧固件16、26可拆卸连接。由此产生起重机吊臂的桁架块，在所述桁架块的矩形横截面中，所述桁架块在其横截面的每一角上均具有弦杆11、12、21、22。此外，在由两个弦杆定义的外侧面上安装有围栏40，使得在装配/拆卸期间可在吊臂上行走。此外，可以在围栏的两侧设置用于放置和锁紧拉杆(即，松卸杆)的容纳部。

图1至图6以时间顺序示出了从桁架块的未扩展状态(图1)到扩展的桁架块(图6)的改装变型方案。在这里，为了扩展分块，可设想两种变型方案，其中，下面对第一变型方案进行阐述，第一变型方案具有需利用桁架化元件封闭的朝向上方的敞开侧。

首先将未扩展的桁架块1、2的全部连接都分开，使得可抬起位于上方的桁架块元件1。位于上方的桁架块元件1的有利之处在于，第二装填杆14布置在与底部远离的一侧上。

图2示出了未扩展的桁架块1、2，其中，已经将围栏40拆卸掉。

图3示出了彼此分开的桁架块，在该桁架块中两个桁架块元件1、2彼此松开。因此，各自的紧固件不再与其配对件配合作用。

接下来，旋转桁架块元件1，使其第二装填杆14朝向下方。然后，在第二装填杆14上的紧固件15可以置于第二桁架块元件2的相应的紧固件25处，并且可以使它们相互连接。在此，图3示出了两个桁架化元件1、2的之前相互连接的紧固件松开的状态。

然后，图4示出了两个相互连接的桁架块元件1、2，其中，在两个第二装填杆14、24处的紧固件15、25相互连接。通过这种方式，产生大致呈u形的结构的横截面，其具有向上敞开的一侧。该敞开侧通过单独的桁架化元件30封闭，该桁架化元件在两侧与弦杆12、22处的自由紧固件16、26连接。接下来，装上在横截面平面中延伸的加强撑杆50。在此，桁架化元件30可以同样由多个单个元件组装而成，或者由单一的元件组成。

在此，图5示出了在由两个桁架块元件产生的结构的敞开侧通过桁架化元件30封闭的状态下的桁架块。桁架化元件30在此具有紧固件31，该紧固件可以与弦杆的紧固件配合作用。

最后，图6示出了扩展后的桁架组件，其具有沿纵向方向延伸的围栏40，该围栏确保在装配期间或在以后的工作中可用于在桁架块上行走。

在第二变型方案中根据图7至图9示出了由未扩展到扩展后的改装，在该改装中，由两个桁架块元件1、2形成的结构的敞开侧转向底部。

图7示出了桁架化元件30被放置在底部或在单独的装配底部结构上。在此，桁架化元件30对准并且相互连接。此外，将在未扩展的桁架块上的全部连接都分开，并且将位于上方的桁架块元件1抬起并且通过第二弦杆12的紧固件16连接在准备好的桁架化元件30上的紧固件31上。安装后的桁架块元件1然后可通过加强撑杆50支撑在桁架化元件30上(参见图9，附图标记50)。接下来，将第二桁架块元件2旋转，使其之前的底面朝上，因此其第二装填杆24此时与靠近底部的一侧背离。第二桁架块元件2通过第二装填杆24的紧固件25置于第一桁架块1的第二装填杆14上并且与其连接。同时，第二弦杆22的紧固件26与桁架化元件30的紧固件31连接。此外，安装上第二桁架块元件2的空间对角线(斜撑支撑件50)。

对于紧固件15、16、25、26、31，可设想可拆卸的连接件。优选地，其被实施为螺栓连接件。

图10至图15示出了螺栓连接件的不同实施方案。

在此，有两种不同的布置螺栓的可行方案。一方面，可以沿桁架块元件的纵向方向布置螺栓，或者可以垂直于纵向方向且与底部平面垂直地布置螺栓。

在螺栓沿纵向方向布置的方案中，大大简化了桁架块元件的装配或由未扩展到扩展的实施方案的改装，因为桁架块元件和另外的交叉元件(桁架化元件30)可更简单地与彼此接合。

在此，图10示出了一种布置模式，在该布置模式中紧固件可以是凸式接头或凹式接头。例如在叉指连接中即是这种情况。于是，相互匹配的紧固件分别具有凸的或凹的半部。在所示的图中，例如，紧固件25是叉形件，紧固件15可以通过其指形件与叉形件接合。借助于可沿纵向方向插入的螺栓，可以实现两个紧固件的连接。

在第二桁架块元件2上的紧固件26是叉形件，而在第一桁架块1上的紧固件16是指形件。

图11示出了紧固件的一种替代布置方案。全部的紧固件再次由叉形件或指形件构成，其中，叉形件是凹的部分而指形件是凸的部分。与图10不同，第二装填杆或第二弦杆的紧固件不是相同的，而是沿着桁架块1、2的纵向方向交替地变换。

图12示出了呈不对称接头形式的紧固件，如在叉叉连接中出现的那样。在这里，产生具有规律布置的两个相同的桁架块元件。

图13至图15示出了可借助于竖直引入的螺栓相互固定的紧固件。优点在于设计更加简单。

图13重新示出了具有凸式接头和凹式接头的紧固件，如对于叉指连接而言典型的那样。两个需要相互连接的紧固件之一者具有凸的半部，另一者具有凹的半部。

图14重新示出了叉指连接，其可通过紧固件实现，然而其中，两个相同的半部沿纵向方向交替地布置。

图15示出了具有如叉叉连接那样彼此不对称的接头的紧固件，其中，两个相同的、具有交替旋转的布置方式的桁架块元件是可行的。

图16示出了扩展后的桁架组件的立体视图，在该桁架组件中，用于封闭桁架组件的一侧(其在这里向上敞开)的桁架化元件30或多个桁架化元件30与k型组合的样式相对应。k型组合由多个k形元件组成，这些k形元件拼合，然后可形成敞开侧的封闭部。在分块扩展的情况下，u形桁架结构的敞开侧(根据敞开侧位于上方还是下方)通过一个或多个另外的桁架化元件30封闭。为此，桁架化元件30与两个桁架块元件1、2的自由固定件16、26连接。另外的桁架化件30在此可以实施为一件式或多件式可拆卸的部件。有利地，各个元件具有能够实现毫无问题的道路运输的尺寸。此外，有利的是，桁架化元件30的各个元件是可堆叠的。

对于桁架化元件30，实际上可以考虑所有常见的样式，例如在图16中所示的k型组合或者交叉的或路线形的样式。

图17示出了具有交叉样式的桁架化元件30。在这里，第一个和最后一个交叉具有支柱32(两个都相同)，其它的一个或多个相同的内部交叉不具有支柱32。