Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kranturm sowie einen diesen Kranturm enthaltenden Turmdrehkran.

Ein wichtiges Element bei Kranen ist der Kranturm, der unter anderem einen gro- ßen Anteil an der zu erreichenden Hakenhöhe eines Krans ausmacht. Bei obendrehenden Turmdrehkranen hat der Kranturm die Funktion, die auftretenden Belastungen aus dem Oberteil des Kranes sowie auf das Oberteil wirkende Kräfte zum Fußpunkt des Kranturmes abzuleiten. Als auftretende Kräfte, die den Kranturm belasten, sind insbesondere das Eigengewicht der Kranbauteile, Belastungen durch Momente, die aufgrund einer Last an einem Lasthaken beziehungsweise durch einen Gegenballast am Gegenausleger hervorgerufen werden, Belastungen aus Fahrbewegungen des Krans und Belastungen, die aufgrund von Windeinwirkung auf den Kran hervorgerufen werden, zu nennen. ln herkömmlichen Kranen erfolgt die Abtleitung der verschiedenen Einwirkungen beziehungsweise Belastungen typischerweise durch eine geeignete Wahl der Turmkonstruktion. In den meisten Fällen ist der Turm deshalb als Fachwerk- Tragwerk ausgebildet, bei dem auftretende Biegemomente, also Momente, die zu einem Verbiegen des senkrecht zum Boden abstehenden Kranturms führen können, über meist drei oder vier Eckstiele abgeleitet werden. Die horizontalen Momente und die Torsionsbelastungen werden über die Ausfachung mit diagonalen Elementen in dem Kranturm zum Fußpunkt abgeleitet.

Hierbei werden die Abmessungen von verschweißten Türmen meist so gewählt, dass die maximal zulässigen Abmessungsgrenzen für einen Transport nicht überschritten werden und auch die Wirtschaftlichkeit des Transports erhalten bleibt.

Diesem Bestreben stehen eine möglichst hohe Hakenhöhe und eine möglichst große Biegefestigkeit des Krans entgegen, die eine entsprechende Dimensionierung der Bauteile des Turms erfordert, wodurch der Kranturm schwer und teuer wird. Diese beiden gegensätzlichen Bestrebungen lassen sich mit herkömmlichen Kranen nicht vereinen. Die maximale Hakenhöhe bleibt begrenzt, da die Wirtschaftlichkeit des Transports und auch die Umsetzung eines Krantransports gewisse Grenzen setzen. Bei einem Bedarf nach besonders großen Hakenhöhen wird der Turmquerschnitt daher abgestuft, indem größere Turmbauteile in einen unteren Bereich des Kranturms verwendet werden. Nach oben hin wird der Turmquerschnitt schrittweise kleiner. Dennoch ist der Transportaufwand enorm.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Belastungen, die ein Kranturm aufnehmen kann, zu vergrößern, beziehungsweise die Bauteile eines Kranturms so zu dimensionieren, dass sie bei einer gleichen Belastungsfähigkeit leichter zu transportieren sind und geringere Transportabmessungen aufweisen.

Diese Aufgabe wird durch einen Kranturm mit den Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Hierbei umfasst der Kranturm eine Kranturmbasis, an der ein Kranturm befestigt ist und von der sich der Kranturm nach oben erstreckt, und ein Zugelement zum Verspannen des Kranturms an der Kranturmbasis, wobei das Zugelement an einem seiner beiden Enden mit der Kranturmbasis und an seinem jeweiligen anderen Ende mit dem Kranturm oder mit einem mit dem Kranturm verbundenen Koppelelement verbunden ist. Der Kranturm zeichnet sich ferner dadurch aus, dass das Zugelement außerhalb des Kranturms verläuft.

Ein Kranturm ist ein sich, vorzugsweise in der Vertikalen, aufrichtender Aufbau eines Kranes, an dem der Kranausleger befestigt ist und somit maßgeblichen Anteil an der mit dem Kran zu erreichenden Hakenhöhe besitzt. Typischerweise besteht der Kranturm aus mehreren miteinander verbindbaren Mastschüssen, die einzelne, miteinander verbindbare Elemente des Kranturms darstellen. Bei„kletterfähigen" Kranen werden Mastschüsse in einen bereits mit dem fertig montierten Kranoberteil verbundenen Kranturm eingefügt. Dies erfolgt meist durch eine an dem Kranturm angeordnete Hydraulikpumpe, die einen Kranoberteil nach oben drückt und somit Freiraum für ein einzufügendes Mastschusselement schafft. Durch ein Wiederholen des Einfügevorgangs wächst der Kranturm in die Höhe. Als Mastschuss bezeichnet man die vormontierten Teilstücke des Kranturms.

Die Kranturmbasis beschreibt dasjenige Element, von dem aus sich der Kranturm nach oben erstreckt und dass die vom Kranturm abgegebenen Kräfte in den Boden einleitet. Als Kranturmbasis kommt beispielsweise ein Kranfundament, ein Fundamentkreuz oder ein Unterwagen in Betracht. Als Kranfundament dient meist ein Betonfundament, dessen Oberseite vorzugsweise mit dem Bodenniveau in etwa bündig abschließt.

Das Zugelement zum Verspannen des Kranturms umfasst vorzugsweise eine Strebe und/oder ein Seil. Mit dem Zugelement wird ein Punkt des Kranturms oder ein mit dem Kranturm verbundenes Koppelelement über das Zugelement mit der Kranturmbasis verbunden, sodass der mit dem Zugelement verbundene Punkt des Kranturms beziehungsweise das Koppelelement in Richtung der Kranturmbasis gezogen oder verspannt wird.

Zudem verläuft das Zugelement außerhalb des Kranturms. Vorzugsweise bedeutet dies, dass die durch die mehreren Eckstiele des Mastschusses, beziehungsweise des Kranturms, definierte Querschnittsfläche nicht mit einem Zugelement kollidiert.

Ein Koppelelement, das unter Umständen auch starr mit dem Kranturm verbunden sein kann, findet bei der Definition der Querschnittsfläche des Kranturms keine Berücksichtigung, da ein Koppelelement keinerlei Auswirkung auf die maximal ableitbaren Biegekräfte eines Kranturms aufweist. Demnach ist vorzugsweise lediglich von Belang, dass das Zugelement außerhalb einer Querschnittsfläche des Kranturms verläuft, deren Eckpunkte durch die mehreren, vorzugsweise drei oder vier, Eckstiele des Kranturms definiert ist.

Als Koppelelement kann jedes starr von dem Kranturm abstehende Element angesehen werden, das einen Punkt außerhalb der durch die mehreren Eckstiele eines Krans definierten Querschnittsfläche aufweist. Typisch für ein Koppelelement ist, dass es eine starre Verbindung mit dem Kranturm aufweist und einen an sich starren Grundaufbau besitzt. Vorzugsweise kommt als Koppelelement eines Kranturms eine an den Kranturm angebaute Konsole, ein Übergangsstück auf einen anderen Kranturmtyp oder eine Kugeldrehkranzauflage in Frage. Wie oben bereits erläutert ist es von Vorteil, wenn der mit dem Zugelement in Verbindung stehende Punkt außerhalb einer Querschnittsfläche eines Kranturmelements (Mastschuss) liegt. Der Querschnitt verläuft in einer Ebene, die senkrecht zur Längsrichtung des Kranturms steht. Die Querschnittsfläche wird vorzugsweise durch dasjenige Mastelement bestimmt, das eine direkte Verbindung mit der Kranturmbasis aufweist.

Weist das mit der Kranturmbasis in Verbindung stehende Kranelement also eine kleinere Querschnittsfläche auf als ein darüber angeordneter Mastschuss ist eine Verbindung des Zugelements an Punkten, die über die Querschnittsfläche des mit der Kranturmbasis in Verbindung stehenden Mastschusses hinausgehen von der Erfindung umfasst.

Vorzugsweise steht das Koppelelement, das mit einem Ende des Zugelements verbunden ist, vom Kranturm ab. Vorteilhafterweise steht es einer zur Längsrichtung des Kranturms senkrechten Richtung ab.

Nach einem weiteren optionalen, vorteilhaften Merkmal verläuft das Zugelement in etwa parallel zur Längsrichtung des Kranturms, bei einem Turmdrehkran also in etwa parallel zur Vertikalen. Diese Anordnung des Zugelements führt zu einer platzsparenden Umsetzung der Erfindung, da hierbei eine kompakte Kranturmbasis die Umsetzung der Erfindung begleitet. Zudem ist mit einem parallel zur Längsrichtung des Kranturms verlaufenden Zugelement der Materialeinsatz für das Zugelement bezogen auf eine maximal zu erreichende Höhe minimal.

Vorzugsweise umfasst der erfindungsgemäße Kranturm ein zweites Zugelement, das insbesondere so angeordnet ist, dass es zusammen mit dem ersten Zugelement in einer gemeinsamen Ebene liegt, die die Längsrichtung des Kranturms enthält oder zur Längsrichtung des Kranturms parallel ist. Durch Vorsehen eines zweiten Zugelements ist es möglich, die Biegemomente, die auf den Kran einwirken, in mehr als einer Richtung zu kompensieren. Dem Fachmann ist klar, dass die vorliegende Erfindung nicht auf maximal zwei Zugelemente beschränkt ist. Vielmehr ist das Vorsehen weiterer Zugelemente sinnvoll, um auftretende Biegekräfte aus mehreren Richtungen mit Hilfe von mehreren Zugelementen zu kompensieren beziehungsweise abzuschwächen.

Eine zusätzliche vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung beschreibt, dass das erste Zugelement und das zweite Zugelement spiegelsymmetrisch zu einer Spiegelebene angeordnet sind, wobei die Spiegelebene vorzugsweise durch die Längsachse des Kranturms verläuft. In diesem Zusammenhang ist es auch möglich, dass das erste und das zweite Zugelement jeweils mit einem zugehörigen (für jedes der Zugelemente separat vorhandenen) Koppelelement verbunden ist. Vorzugsweise ist auch möglich, dass beide Zugelemente parallel zur Längsachse des Kranturms verlaufen.

Dabei ist eine Ausführung des Zugelements als ein ummanteltes hochfestes Faserseil denkbar, wobei das Faserseil vorzugsweise Aramidfasern enthält. Diese hochfesten, ummantelten Faserseile sind besonders tragfest und widerstandfähig und können in einfacher Weise in der Tragfähigkeit an die geforderten Eigenschaften angepasst werden. Zudem besitzen sie ein äußerst geringes Gewicht und sind aufgrund ihrer Flexibilität ideal geeignet, um längere Zugglieder auszubilden. Zudem lassen sie sich vorzugsweise in einem aufgetrommelten Zustand transportieren und mit geringem Montageaufwand installieren. Dies führt zu Einsparungen beim Transport des Krans und bei der Montage.

Vorzugsweise ist auch eine Konstruktion eines Kranturms denkbar, die mehrere vom Kranturm abstehende in einer Höhenrichtung übereinander angeordnete Koppelelemente aufweist und bei denen das Zugelement von einem nächsthöheren Koppelelement zu einem darunterliegenden Koppelement verläuft, beziehungsweise mit diesem verbunden ist.

Hierbei ist als Kranturmbasis derjenige Abschnitt des Kranturms zu sehen, der mit dem unter einem nächsthöheren Koppelelement liegenden Koppelelement in Verbindung steht. Es erstreckt sich ein Kranturmelement, das vorzugsweise einem Mastschuss gleicht, von der Kranturmbasis nach oben und wird mit der Kranturmbasis über ein Zugelement verbunden. Man kann also von mehreren Verspan- nungsebenen sprechen, wobei einander angrenzende Ebenen durch ein Zugelement miteinander verbunden sind. Diese Umsetzung der Erfindung bietet sich insbesondere bei Kranen an, die kletterfähig sind. So ist es möglich, bei einer bestimmten erreichten Höhe einen Kranturm nach der Erfindung umzusetzen, ihn also mit einem Zugelement auszustatten, und die Zugelemente mit steigender Höhe des Krans ebenfalls mitklettern zu lassen. Die Erfindung betrifft zudem einen Turmdrehkran mit einem Kranturm nach einer der vorstehenden Ausführungen, wobei der Turmdrehkran vorzugsweise ein obendrehender Turmdrehkran ist.

Weitere Vorteile und Einzelheiten werden im Folgenden anhand in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsformen im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 : eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Kranturms,

Fig. 2: eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kranturms in einer Seitenansicht, und

Fig. 3: einen obendrehenden Turmdrehkran mit einem erfindungsgemäßen

Kranturm in einer Seitenansicht.

Fig. 1 zeigt einen Kranturm 1 , der an einer Kranturmbasis 2 befestigt ist. Die Kranturmbasis 2 weist eine zu dem Kranturm 1 zugewandte Oberseite auf, die ein ähnliches Niveau wie den die Kranturmbasis 2 umgebenden Boden 7 besitzt. In einer von der Kranturmbasis 2 beabstandeten Höhe weist der Kranturm 1 Koppelelemente 5 auf, die von dem Kranturm 1 abstehen. Jedes Koppelelement 5 weist ein zugehöriges Zugelement 3; 4 auf, das das Koppelelement 5 mit der Kranturmbasis 2 verbindet. Das Zugelement 3; 4 verläuft von seinem Verbindungspunkt mit dem Koppelelement 5 nach unten, im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Kranturms 1. Alternativ hierzu kann das Zugelement 3; 4 von seinem Verbindungspunkt mit dem Koppelelement 5 aber auch in hier nicht dargestellter Art und Weise schräg bzw.„über Kreuz" zur Kranturmbasis 2 verlaufen. Durch das Verspannen des Zugelements, kann der Kranturm 1 entsprechend höhere Biegekräfte aufnehmen, wodurch eine kleinere Dimensionierung der starren Kranturmelemente bei gleichbleibender Biegefestigkeit möglich ist. Dies führt zu einem einfacheren Transport des Kranaufbaus. Fig. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Kranturm in einer Seitenansicht. Man erkennt mehrere höhenmäßig voneinander beabstandete Koppelelemente 5, 52, 53, die von dem Kranturm 1 abstehen. Die übereinander angeordneten Koppelelemente 5, 52, 53 stehen mit einem jeweils zugehörigen Zugelement 3; 4, 32; 42, 33; 43 in Verbindung. Bei jedem in einer bestimmten Höhe des Kranturms 1 angeordneten Koppelelement 5, 52, 53 kann man deswegen von einer Verspannungsebene sprechen. Nach dieser Ausführungsform wird eine nächsthöhere Verspannungsebene, die bereits eine darunter liegende Verspannungsebene aufweist, mit der darunter liegenden Spannungsebene durch ein Zugelement 4; 3 verbunden.

Dies bietet insbesondere bei Kranen an, die durch ein Klettern in ihrer Höhe vergrößert werden. Dabei wird in einem ersten Schritt ein Koppelelement 5 über ein Zugelement 3; 4 mit einer Kranturmbasis 2 verbunden. Die am nähesten zum Boden 7 angeordneten Koppelelemente 5 bilden die erste Verspannungsebene. Sollte der Kranturm 1 darüber hinaus weiter an Höhe gewinnen, sodass eine weitere Ver- spannung des Kranturms 1 sinnvoll ist, bildet die erste Verspannungsebene die Kranturmbasis 22 für die darüber liegende Verspannungsebene. So wird das Koppelelement 52 mit Hilfe eines Zugelements 32; 42 an der Kranturmbasis 22 verbunden. Selbiges gilt für eine zur zweiten Verspannungsebene darüber angeordneten dritten Verspannungsebene, deren Koppelelement 53 über ein entsprechendes Zugelement 33; 43 an eine Kranturmbasis 23 befestigt werden. Dadurch ist es möglich, dass die Zugelemente ähnlich wie ein Klettern eines Kranturms 1 in der Höhe mitwachsen.

Fig. 3 zeigt einen oben drehenden Turmdrehkran 6 mit einem Kranturm 1 der vorliegenden Erfindung. Die Kranturmbasis 2 ist in dieser Ausführungsform ein Fundamentkreuz beziehungsweise ein Unterwagen. Dieses Fundamentkreuz beziehungsweise dieser Unterwagen steht in Verbindung mit einem Zugelement 3; 4, das zu einem Koppelelement 5 reicht.