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Title:
TELESCOPIC EXTENSION ARM, IN PARTICULAR FOR LIFTING PLATFORMS, AND MEANS FOR PRODUCING CYLINDRICAL TUBULAR TELESCOPE SECTIONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/026887
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns a telescopic extension arm (16), in particular for lifting platforms, said arm comprising at least two cylindrical tubular telescope sections (161 to 165) which are guided into one another and can be moved relative to one other by means of an extension device (18, 19), at least one of the telescope sections (161 to 165) consisting of fibre composite. In order to produce telescope sections of this type a method can be used in which a wound core (42) having a fibrous material casing wound offset with binder is inserted into a hollow pressing mould which is closed under pressure. The binder is hardened, the hollow pressing mould is opened, the wound core (42) with the fibrous material casing is removed and the core (42) is in turn removed from the hardened fibrous material casing which forms the telescope section.

Inventors:
SCHIESSL HELMUT (DE)
Application Number:
PCT/EP1995/000747
Publication Date:
September 06, 1996
Filing Date:
March 01, 1995
Export Citation:
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Assignee:
HELMUT SCHIESSL GMBH & CO ARBE (DE)
SCHIESSL HELMUT (DE)
International Classes:
B29C53/56; B29C53/82; B66F11/04; (IPC1-7): B66F11/04; B29C53/56; B29C53/82
Foreign References:
US3516553A1970-06-23
EP0470896A21992-02-12
US3480109A1969-11-25
US4534444A1985-08-13
US4582206A1986-04-15
EP0408161A21991-01-16
EP0206268A21986-12-30
DE4328459A11995-05-11
FR2580777A11986-10-24
US5238716A1993-08-24
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Claims:
Patentansprüche
1. Teleskopausleger, insbesondere für Hubar¬ beitsbühnen, umfassend mindestens zwei zylin¬ drische, röhrförmige, ineinander geführte Teleskopschüsse, die mittels einer Ausfahr¬ einrichtung relativ zueinander bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Teleskopschüsse (161 bis 165) aus Faserverbundwerkstoff besteht.
2. Teleskopausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine innere Lage aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff, eine Zwischenlage aus Aramidfaserverbundwerkstoff und eine äußere Decklage aus Glasfaserverbundwerkstoff besteht.
3. Teleskopausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teleskopschuß mit einer Innen und/oder Außenschicht aus einem Glasgewebe überzogen ist.
4. Teleskopausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teleskopschuß in einem Wickelverfahren hergestellt ist.
5. Teleskopausleger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern der Wicklungen über die Länge des Teleskopschusses unterschiedlich geneigt zu seiner Längsachse verlaufen.
6. Teleskopausleger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Führungslager für die Teleskopschüsse Rollenlager vorgesehen sind.
7. Teleskopausleger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Führungslager für einen Teleskopschuß mindestens zwei Rollen (341, 342; 361, 362) aufweist, welche über eine Schwinge miteinander verbunden sind.
8. Teleskopausleger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollen (341, 342; 361, 362) aus Polyurethan oder aus Polyamid bestehen.
9. Teleskopausleger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsrollen (341, 342; 361, 362) sich im wesentlichen über die Breite des Teleskopschusses (161 bis 165) erstrecken, wobei die Lauffläche der Führungsrollen zwischen zwei seitlich angeordneten scheiben¬ förmigen Begrenzungen (38) liegt.
10. Verfahren zur Herstellung eines zylindri¬ schen, rohrförmigen Teleskopschusses aus Faserverbundwerkstoff, umfassend die folgen¬ den Schritte: Aufbringen eines aushärtbaren Bindemit¬ tels auf die Oberfläche eines Fasermate¬ rials; Wickeln des Fasermaterials auf einen rotierenden Wickelkern (42), dessen Außenkontur der Innenkontur des herzu¬ stellenden Teleskopschusses entspricht; Einlegen des Wickelkerns mit dem gewickelten Fasermaterialmantel in eine mehrere Segmente umfassende PreßHohlform mit einer der Außenkontur des herzustel¬ lenden Teleskopschusses entsprechenden Innenkontur, bevor das Bindemittel ausge¬ härtet ist; Schließen der PreßHohlform unter Druck; öffnen der PreßHohlform und Entnehmen des Wickelkerns mit dem Fasermaterialman¬ tel, nachdem das Bindemittel ausgehärtet ist; Entfernen des Kerns aus dem ausgehärte¬ ten, den Teleskopschuß bildenden Faserma¬ terialmantel.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Legekopf für das Fasermaterial in einem im wesentlichen konstanten Abstand über der Oberfläche eines zylindrischen Wickelkerns mit polygonalem Querschnitt geführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beim Wickeln eines Fasermaterials auf einen Wickelkern mit polygonalem Querschnitt die Vorschubgeschwindigkeit des Legekopfes für das Fasermaterial parallel zur Rotations¬ achse reduziert wird, wenn das Fasermaterial um eine Polygonkante des Wickelkerns gelegt wird.
13. Wickelkern mit zylindrischer Außenfläche zur Verwendung bei dem Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in seinem Inneren Kühlmittelströ¬ mungskanäle (73) vorgesehen sind, welche mit Anschlüssen für Kühlmitteleintritt und Kühlmittelaustritt verbunden sind.
14. Wickelkern mit zylindrischer Außenfläche zur Verwendung bei dem Verfahren gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einer Mehrzahl von Segmenten (80 bis 87) besteht, von denen mindestens zwei einander entsprechend konisch ausgebildet sind.
Description:
Teleskopausleger, insbesondere für Hubarbeitsbühnen, sowie Verfahren und Mittel zur Herstellung zylindrischer rohrföπniger Teleskopschüsse

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Teleskopausle¬ ger, insbesondere für Hubarbeitsbühnen, umfassend mindestens zwei zylindrische, rohrförmige, ineinander geführte Teleskopschüsse, die mittels einer Ausfahrein¬ richtung relativ zueinander bewegbar sind. Sie betrifft desweiteren ein Verfahren zur Herstellung zylindrischer rohrförmiger Teleskopschüsse sowie Mittel zur Durchfüh¬ rung dieses Verfahrens.

Teleskopausleger der eingangs genannten Art sind allge¬ mein bekannt. Sie sind durch ihre Verwendung auf ver¬ schiedensten Anwendungsbereichen stark verbreitet. Eingesetzt werden derartige Teleskopausleger beispiels¬ weise bei Hubarbeitsbühnen, wobei bei diesem Anwen¬ dungsfall ein Ende des Teleskopauslegers an einem Gehäuse drehbar gelagert und an dem gegenüberliegenden Ende des Teleskopauslegers eine drehbar gelagerte Arbeitsplattform angeordnet ist. Gattungsgemäße Teleskopausleger finden desweiteren Verwendung beispielsweise bei Kränen, Betonpumpen, Reinigungsma¬ schinen für Flugzeuge etc.

Bei bekannten Hubarbeitsbühnen ist das Gehäuse, in dem der gattungsgemäße Teleskopausleger im allgemeinen um eine vertikal verlaufende Achse drehbar gelagert ist, auf einem Fahrzeug oder einem Fahrzeuganhänger aufge¬ baut oder ein Teil davon. Ein in dem Gehäuse gelagerter Schwenkschemel, an dem der Teleskopausleger angelenkt ist, ist durch einen mechanischen oder hydraulischen Drehkranzantrieb um die vertikale Schwenkachse drehbar. Über einen weiteren Antrieb wird der aus Aluminium oder

einem Stahlwerkstoff bestehende Teleskopausleger um eine im wesentlichen senkrecht zur ersten Achse und im allgemeinen horizontal verlaufende zweite Achse (Teleskopauslegerlagerung) verschwenkt. Die Arbeits¬ plattform ist dabei am freien Ende des Teleskopausle¬ gers in solcher Art drehbar gelagert, daß die gewünschte horizontale Ausrichtung der Arbeitsplattform in jeder Schwenkstellung des Teleskoparms gewährleistet ist.

Der Teleskopausleger besteht aus mehreren ineinander geführten zylindrischen Rohrprofilen mit im allgemeinen rechteckigem Querschnitt, sog. Teleskopschüssen, die über eine Aus- und Einfahreinrichtung relativ zueinan¬ der verschoben werden können. Auf diese Weise kann die an dem freien Ende angelenkte Arbeitsplattform zu einer bestimmten Position verfahren werden. Die Ausfahrein¬ richtung ist mit einem Kolben/Zylinderantrieb versehen, der den zweiten Teleskopschuß relativ zum ersten Teleskopschuß ausschiebt bzw. einzieht. Diese Relativ¬ bewegung wird auf einen Zugmittelstrang, der aus einem Auszugstrang und einem Rückzugstrang besteht, übertra¬ gen, die sämtliche Teleskopschüsse so miteinander kop¬ peln, daß diese zwangsweise mit ausgefahren bzw. einge¬ fahren werden. Die Teleskopschüsse haben dabei ständig gleiche Ausfahrlängen.

Jeder Teleskopschuß besitzt jeweils einen Überdeckungs¬ bereich mit dem nächstgrößeren Teleskopschuß auf der dem Teleskopauslegerlager zugewandten Seite und einen Überdeckungsbereich mit dem nächstkleineren Teleskop¬ schuß auf der dem freien Ende zugewandten Seite. An den Enden der Überdeckungsbereiche befinden sich jeweils Führungslager, die die Gewichts- und Reaktionskräfte auf den nächsten, jeweils größeren Teleskopschuß über-

tragen und die Bewegungsmöglichkeit der Teleskopschüsse sicherstellen.

Der maximale Arbeitsbereich der Hubarbeitsbühne bzw. der sonstigen mit einem Teleskopausleger ausgerüsteten Einrichtung wird im wesentlichen durch die Verschwenk- und Verdrehmöglichkeit des maximal ausgefahrenen Teleskopauslegers und die statische Standsicherheit begrenzt. Die die maximale Ausfahrlänge des Teleskop¬ auslegers begrenzenden Faktoren sind die sich aus bestimmten Belastungen ergebende Durchbiegung der Teleskopschüsse, die Lagerkräfte in den Überdeckungsbe¬ reichen, die sich aus der Bewegung der Teleskopschüsse zueinander ergebende Reibung in den Bewegungsführungen sowie die durch die Transportierbarkeit der Hubarbeits¬ bühne oder dgl. beschränkte Teleskopschußlänge. Die statische Standsicherheit wird durch die relative Lage des Gesamtschwerpunktes der Hubarbeitsbühne im Bezug auf die Abstützung des Gehäuses, des Fahrzeuges bzw. des Fahrzeugsanhängers bestimmt. Weiterhin wird die Schwerpunktlage weitgehend von den Eigengewichten des Teleskopauslegers und der Arbeitsplattform, durch die Zuladung der Arbeitsplattform und der Schwerpunktver- teilung des Gehäuses, des Fahrzeuges bzw. des Fahr¬ zeuganhängers beeinflußt. Eine beliebige Vergrößerung des Teleskopauslegers und vor allem eine Erhöhung der Zahl der Teleskopschüsse ist aus diesen Gründen nicht möglich.

Entsprechende Probleme, wie sie vorstehend im Zusammen¬ hang mit Hubarbeitsbühnen dargelegt wurden, bestehen auch auf anderen Anwendungsgebieten für gattungsgemäße Teleskopausleger, nämlich bei Kränen, Betonpumpen, Rei¬ nigungsmaschinen für Flugzeuge und dgl.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Teleskopausleger der eingangs genannten Art zu schaffen, der bei unveränderten Randbedingungen einen vergrößerten Arbeitsbereich, also eine vergrößerte maximale Reichweite ermöglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem Teleskopausleger der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß mindestens einer der Teleskopschüsse aus Faserverbundwerkstoff besteht. Im allgemeinen werden dabei sämtliche Teleskopschüsse des erfindungsgemäßen Teleskopauslegers aus Faserverbundwerkstoff bestehen, mit Ausnahme des der Lagerung des Teleskopauslegers in dem Gehäuse oder dergleichen dienenden Teleskopschusses. Indem gemäß der Erfindung mindestens einer der Teleskopschüsse aus Faserverbundwerkstoff besteht, läßt sich das Eigenge¬ wicht des Teleskopauslegers deutlich reduzieren. Die Gewichtsreduktion des Teleskopauslegers zieht wiederum nach sich, daß ohne Beeinträchtigung der Standsicher¬ heit der mit dem Teleskopausleger ausgerüsteten Einrichtung (Hubarbeitsbühne, Kran, Betonpumpe oder dgl. ) die Länge der einzelnen Teleskopschüsse und/oder deren Anzahl vergrößert werden kann, verglichen mit Teleskopauslegern, deren Teleskopschüsse aus einem metallischen Werkstoff bestehen. Die Erfindung ermög¬ licht jedoch nicht nur eine Vergrößerung des Arbeitsbe¬ reiches des Teleskopauslegers; auch dessen Steifigkeit erhöht sich deutlich gegenüber herkömmlichen Teleskop¬ auslegern, dessen Teleskopschüsse aus einem metalli¬ schen Material hergestellt sind. So reduziert sich bei gleicher Länge des Teleskopauslegers im Falle seiner Verwendung bei einer Hubarbeitsbühne die endseitige maximale Durchbiegung des Teleskopauslegers von ca. I m bei konventionell hergestellten Teleskopauslegern auf max. 50 cm bei Teleskopauslegern nach der vorliegenden

Erfindung. Ersichtlich ist die durch die Erfindung erzielbare Verringerung der endseitigen Durchbiegung ein unschätzbarer Vorteil gegenüber dem Stand der Technik.

Die Gewichtsreduzierung sowie die Biegesteifigkeit kann bei dem erfindungsgemäßen Teleskopausleger dadurch op¬ timiert werden, daß die Teleskopschüsse aus einem Koh¬ lenstoff-, Aramid- und/oder Glasfaserverbundwerkstoff bestehen. Durch eine solche Leichtbauweise mit Kohlen¬ stoff-, Aramid- bzw. Glasfaserverbundwerkstoff und durch die sich gegenüber herkömmlichen Teleskopausle¬ gern ergebende Gewichtseinsparung wird deren statisches und dynamisches Verhalten verbessert, da bei gleichbleibender bzw. erhöhter Steifigkeit des Teleskopauslegers dessen Eigengewicht verringert wird. Außerdem besitzt der Kohlestoff-, Aramid- bzw. Glasfaserverbundwerkstoff eine hohe innere Dämpfung.

Für erfindungsgemäße Teleskopausleger, die im Baube¬ reich oder Werkstattbetrieb eingesetzt werden sollen, ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung der fol¬ gende Lagenaufbau vorgesehen: Eine innere Lage besteht aus einem Kohlefaserverbundwerkstoff, die äußerste Lage besteht aus einem Glasfaserverbundwerkstoff, und eine Zwischenlage besteht aus einem Aramidfaserverbundwerk- stoff. Auf diese Weise wird die besonders schlagemp¬ findliche Grundstruktur aus Kohlefaserverbundwerkstoff besonders gut vor punktförmigen Belastungen geschützt; und auch gegen schädigende UV-Strahlung stellt die äußerste Schicht aus Glasfaserverbundwerkstoff einen wirksamen Schutz dar. Zudem ist die hohe Verschleißfe¬ stigkeit des Glasfaserverbundwerkstoffes von besonderem Vorteil im Bereich der Lagerung der Teleskopschüsse ineinander. Und auch in sicherheitstechnischer Hinsicht

bietet wegen seiner hohen elektrischen Durchschlagfe¬ stigkeit das Glasfaserverbundmaterial als äußere Deck¬ lage einen bedeutenden Vorteil. Die zwischen den Lagen aus Glasfaserverbund und Kohlefaserverbund vorgesehene Schicht aus Aramidfaserverbund dämpft auf die Außenflä¬ che auftreffende schlagartige punktuelle Belastungen weiter und reduziert Spannungsspitzen.

Die Faserneigung in Bezug auf die Längsachse des Teleskopschusses variiert. Auch ist es - insbesondere bei Anwendung der Wickeltechnik (s. u. ) - möglich, in geringem Umfang beim Wickeln einer Lage die Fasernei¬ gung über die Bauteillänge zu verändern. Um die Teleskopschüsse einfach herzustellen und beanspru¬ chungsgerecht auszubilden ist es auch günstig, zwischen zwei gewickelte Lagen Gewebe- bzw. Gelegeteile mit fester Faserausrichtung einzulegen, die entsprechend den zu erwartenden Belastungen ausgerichtete Fasern aufweisen.

Zwar sind im Stand der Technik Verfahren zur Herstel¬ lung zylindrischer Rohre aus einem Faserverbundwerk¬ stoff bekannt. Dabei wird Fasermaterial (Fäden, Faser¬ vlies oder Gewebe), auf dessen Oberfläche zuvor ein aushärtbares Bindemittel aufgebracht worden ist, auf einen rotierenden Kern gewickelt, dessen Außenkontur der Innenkontur des herzustellenden zylindrischen Rohres entspricht. Bei dem Wickelkern handelt es sich dabei um einen "verlorenen" Kern, der nach dem Aushär¬ ten des Bindemittels zerstört und in Bruchstücken aus dem Rohr herausgearbeitet wird. Allerdings genügt bei den herkömmlichen Wickelverfahren zur Herstellung zylindrischer Rohre aus Faserverbundwerkstoff die Außenfläche des auf den Wickelkern gewickelten Fasermaterialmantels nicht den hohen Anforderungen an

die Oberflächengüte, die bei Teleskopschüssen einge¬ halten werden müssen. Vielmehr haben nach dem bekannten Verfahren aus Faserverbundwerkstoff hergestellte zylin¬ drische Rohre eine sich verändernde Wandstärke sowie eine Oberflächenrauhigkeit, die die Verwendung derarti¬ ger Rohre als Teleskopschüsse von Teleskopauslegern unmöglich macht. Allenfalls könnten nach dem herkömmli¬ chen Verfahren aus Faserverbundwerkstoff hergestellte Rohre als Teleskopschüsse gattungsgemäßer Teleskopaus¬ leger verwendet werden, nachdem sie nach dem Aushärten des Bindemittels einer spanabhebenden Bearbeitung der Oberfläche unterzogen wurden, um die Wandstärke zu ega¬ lisieren und die Oberfläche zu glätten; allerdings wird dabei die Integrität der außen liegenden Fasern des Faserverbundwerkstoffes beschädigt, was wiederum zu einer bei stark belasteten Teleskopauslegern nicht tolerierbaren drastischen Verringerung der Festigkeit des entsprechenden Rohres (Teleskopschusses) führen würde.

Das nachstehend beschriebene Verfahren stellt eine Möglichkeit dar, auf welche Weise eine Teleskopschuß zur Verwendung in einem erfindungsgemäßen Teleskopaus¬ leger hergestellt werden kann. Zunächst wird aushärtba¬ res Bindemittel auf die Oberfläche eines Fasermaterials (Faden, Faservlies, Gewebe) aufgebracht. Dieses Faser¬ material wird anschließend auf einen rotierenden Kern, dessen Außenkontur der Innenkontur des herzustellenden Teleskopschusses entspricht, gewickelt. Dabei wird Fasermaterial in einer solchen Menge auf den Wickelkern aufgebracht, daß zumindest bereichsweise der Fasermate¬ rialmantel geringfügig dicker ist als die Wandstärke des herzustellenden Rohres. Bevor das Bindemittel ausgehärtet ist, wird der Kern dann mit dem gewickelten Fasermaterialmantel in eine Preß-Hohlform eingelegt,

deren Innenkontur der Außenkontur des herzustellenden Teleskopschusses entspricht. Die Preß-Hohlform umfaßt dabei mehrere Segmente, welche gemeinsam den Hohlraum definieren. Nachdem der Kern mit dem gewickelten Faser¬ materialmantel in die Preß-Hohlform eingelegt worden ist, wird diese unter Druck geschlossen. Der von den Segmenten der Preß-Hohlform auf den Fasermaterialmantel ausgeübte Druck ist dabei so groß, daß die Außenfläche des Fasermaterialmantels wirksam geglättet wird. Die Preß-Hohlform wird erst geöffnet, nachdem das Bindemit¬ tel ausgehärtet ist. Anschließend wird der Kern mit dem ausgehärteten Fasermaterialmantel der geöffneten Preß- Hohlform entnommen. Abschließend wird der Kern aus dem ausgehärteten, den Teleskopschuß bildenden Fasermateri¬ almantel entfernt.

Um die bei Telekopschüssen geforderte hohe Präzision einzuhalten, werden die Toleranzen des Kerns um den Faktor 3 und die Toleranzen der Preß-Hohlform um den Faktor 2 genauer gewählt, als vom Bauteil verlangt wird. Die mit dem Faserverbundmaterial in Berührung kommenden Flächen des Wickelkerns und der Preß-Hohlform können, um bessere Trenneigenschaften beim öffnen der Preß-Hohlform und beim Abziehen des Teleskopschusses vom Kern zu realisieren, mit entsprechenden Oberflä¬ chenschichten versehen sein, beispielsweise durch Hart- verchromen bei aus Stahl bestehenden Formteilen. Zusätzlich kann vor Beginn des beschriebenen Herstell- Verfahrens Trennmittel auf die Außenfläche des Wickel¬ kerns und auf die Innenfläche der Preß-Hohlform aufge¬ bracht werden.

Bei der Herstellung der Teleskopschüsse für den erfin¬ dungsgemäßen Teleskopausleger gemäß dem vorstehend beschriebenen Verfahren scheidet die Verwendung eines

von herkömmlichen Wickelverfahren her bekannten "verlorenen" Kernes aus. Denn dieser kann den beim Schließen der Preß-Hohlform zum Abpressen der äußeren Oberfläche des Rohres auftretenden Kräften nicht stand¬ halten. Vielmehr würde ein derartiger "verlorener" Kern beim Schließen der Preß-Hohlform unter Druck zerstört werden. Dieses Problem kann wie nachstehend beschrieben gelöst werden. Eine Möglichkeit besteht darin, daß der zylindrische (wiederverwendbare) Wickelkern in seinem Inneren Kühlmittelströmungskanäle aufweist, welche mit Anschlüssen für Kühlmitteleintritt und Kühlmittelaus¬ tritt verbunden sind. Der Wickelkern kann dabei aus Stahl oder einem anderen metallischen Werkstoff ausrei¬ chender Festigkeit gefertigt sein. Zweckmäßigerweise sind dabei zu seiner Aussteifung in seinem Inneren Rip¬ pen vorgesehen, welche die beim Schließen der Preß- Hohlform auftretenden, über den Fasermaterialmantel auf den Wickelkern übertragenen Kräfte aufnehmen. Um den zylindrischen Wickelkern nach Aushärten des Bindemit¬ tels dem fertigen Teleskopschuß entnehmen zu können, wird Kühlmittel durch den Kühlmitteleintritt in die im Inneren des Wickelkerns vorgesehenen Kühlmittelströ¬ mungskanäle geleitet. Durch die hierdurch hervorgeru¬ fene Abkühlung des Wickelkerns schrumpft dieser entsprechend seinem Temperaturausdehnungskoeffizienten, während der aus Faserverbundwerkstoff bestehende Teleskopschuß annähernd seine Form beibehält. Bei einer ausreichend großen Abkühlung des Wickelkerns, die sich beispielsweise durch Verwendung von flüssigem Stickstoff als Kühlmittel erreichen läßt, ist die Schrumpfung des Wickelkerns so groß, daß dieser sich problemlos dem Teleskopschuß entnehmen läßt. In diesem Zusammenhang ist zu beachten, daß, bedingt durch das Ausdampfen des Lösungsmittels des Bindemittels beim Aushärten, der Faserverbundwerkstoff zunächst unter

starker Spannung und deshalb besonders fest auf dem Wickelkern sitzt.

Die im Inneren des Kerns vorgesehenen Rippen dienen dabei nicht nur dazu, die durch die Preß-Hohlform ausgeübten Druckkräfte aufzunehmen. Sie verhindern darüberhinaus eine Durchbiegung des Kerns, wenn dessen Achse horizontal verläuft. Um die nachteiligen Auswir¬ kungen des zuletzt genannten Effekts zu reduzieren, ist gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß bei der Herstellung der Teleskopschüsse die Achse des Wickelkerns vertikal verläuft.

Die vorstehend beschriebene Kühlung des Wickelkerns stellt jedoch keineswegs die einzige Möglichkeit dar, um diesen aus dem ausgehärteten Teleskopschuß herauszu¬ lösen. Ebenso ist es möglich, daß der Wickelkern aus einer Mehrzahl von Segmenten besteht, von denen minde¬ stens zwei einander entsprechend konisch ausgebildet sind. Die Trennstellen zwischen den die Außenkontur des Wickelkerns bestimmenden Segmenten liegen dabei an funktionsunwichtigen Positionen des herzustellenden Teleskopschusses. Nach dem Aushärten des Bindemittels wird eines der mindestens zwei konisch ausgebildeten Segmente gezogen. Anschließend fällt der Kern in sich zusammen; zumindest lassen sich die übrigen Segmente nacheinander dem Teleskopschuß entnehmen. Ein entspre¬ chender aus Segmenten bestehender Wickelkern kann auch statt konischer Segmente ein aufblasbares Luftkissen umfassen, wobei nach dem Aushärten des Bindemittels die Luft aus dem Luftkissen abgelassen wird und dieses sowie die Segmente des Kerns dem Teleskopschuß entnom¬ men werden.

Die Teleskopschüsse des Teleskopauslegers nach der vorliegenden Erfindung können sowohl einen runden wie auch eine polygonalen Querschnitt besitzen. Bei Verwen¬ dung des erfindungsgemäßen Teleskopauslegers bei Hubar¬ beitsbühnen oder Kränen besitzen die Teleskopschüsse zweckmäßigerweise einen rechteckigen Querschnitt. Um für einen erfindungsgemäßen Teleskopausleger geeignete Teleskopschüsse mit rechteckigem oder einem anderen polygonalen Querschnitt herzustellen, eignet sich eine im wesentlichen aus herkömmlichen Komponenten aufge¬ baute 3-Achsen-NC-Wickelmaschine. Das Fasermaterial wird dabei mittels eines Legekopfes auf den Wickelkern aufgebracht. Der Legekopf ist parallel zur Rotations¬ achse des Kerns (x-Achse) sowie in einer auf der Rota¬ tionsachse senkrecht stehenden Richtung (z-Achse) bewegbar. Das Verhältnis zwischen der Vorschubgeschwin¬ digkeit des Legekopfes in Richtung der x-Achse zur Drehgeschwindigkeit des Wickelkerns bestimmt dabei den Winkel des abgelegten Fadens zur Rohr-Längsachse. Beim Wickeln von polygonalen Rohren, insbesondere rechtecki¬ gen Rohren wird gemäß einem weiteren Aspekt der vorlie¬ genden Erfindung der Legekopf in Richtung der z-Achse dem Querschnitt des Wickelkerns entsprechend nachge¬ führt, so daß er einen konstanten Abstand zu der Ober¬ fläche des Wickelkerns aufweist; die Steuerung für den Legekopf ist somit in der Weise programmiert, daß dieser der Kontur des Wickelkerns in konstantem Abstand folgt. Der Legekopf übernimmt dabei nicht nur die Führung des Fadens. Er kann beispielsweise auch eine Walzvorrichtung umfassen, mit welcher das abgelegte Fasermaterial abgewalzt wird, um die Gefahr von Luft- einschlüssen im Fasermaterialmantel zu verringern. Bei einer weiteren Weiterbildung des Legekopfes ist eine Sprühvorrichtung vorgesehen, mit welcher weiteres

Bindemittel auf den Fasermaterialmantel aufgebracht werden kann.

Beim Wickeln von Rohren mit polygonalem Querschnitt ist die Steuerung für die Bewegung des Legekopfes bevorzugt in der Weise programmiert, daß die Vorschubgeschwindig¬ keit in Richtung der x-Achse jeweils reduziert wird, wenn der Faden um eine Polygonkante gelegt wird. Hier¬ durch wird die Gefahr, daß der Faden beim Wickeln der Polygonkanten abrutscht, gebannt.

Zur Herstellung der Teleskopschüsse des erfindungsgemä¬ ßen Teleskopauslegers eignet sich jedoch nicht allein das Wickelverfahren. Insbesondere für kleinere Losgrö¬ ßen ist es wirtschaftlich, wenn die Teleskopschüsse im sog. Handauflegeverfahren hergestellt werden, wobei mehrere Lagen Gewebe auf eine Außenform bzw. in eine Innenform aufgebracht bzw. eingebracht werden. Hierfür werden drei Verfahren bevorzugt:

Um einen praktisch nahtlosen Teleskopschuß herzustel¬ len, ist es zweckmäßig, das Gewebestück bzw. die Gewe¬ bestücke durch Drehen eines Wickelkerns auf diesem aufzuziehen und dadurch das Gewebestück um den Wickel¬ kern herumzulegen. Bei mehreren Gewebestücken schließt sich das . nächste Gewebestück mit oder ohne Überlappung direkt an, so daß ein geschlossenes Profil im Quer¬ schnitt entsteht. Wird nur ein Gewebestück verwendet, ist dieses entsprechend dimensioniert und wird voll¬ ständig auf den Wickelkern aufgewickelt, so daß es mehrere Lagen bildet. Der zu fertigende Teleskopschuß kann hierbei also sowohl in Umfangs- als auch in Längs¬ richtung aus nur einem oder aus mehreren Gewebe- /Gelegestücken bestehen.

Gemäß zweier weiterer Ausführungsformen der Erfindung besteht ein Teleskopschuß aus zwei Hälften, die mitein¬ ander verbunden sind. Die Trennebene der beiden Hälften verläuft dabei vor allem parallel zur Längsachse des Teleskopschusses. Besonders günstig ist dabei, wenn die Trennebene im Bereich der späteren neutralen Faser des Teleskopschusses verläuft. Die beiden Hälften können dabei auf einfache Weise durch Verkleben miteinander verbunden werden.

Gemäß einer Ausführungsform dieses Handauflegeverfah¬ rens ist es für das Verkleben günstig, wenn eine Hälfte des Teleskopschusses in einer Außenform und die andere Hälfte in einer Innenform angeordnet ist und insbeson¬ dere vor dem Aushärten der beiden Hälften diese "naß in naß" miteinander verklebt werden. Dies hat den Vorteil, daß beim Verkleben durch Positionierung der Außenform und der Innenform die Lage der beiden Hälften des Teleskopschusses exakt eingestellt werden kann, was dadurch erleichtert wird, wenn beim Verkleben die Innenform und die Außenform aufeinander liegen. Dadurch ist eine exakte Positionierung der Formen zueinander auf einfache Weise möglich. Die Formen werden nämlich beim Aufeinandersetzen relativ zueinander ausgerichtet. Weiterhin können die Führungsflächen des Teleskopschus¬ ses ohne weiteres direkt von den Formhälften abgeformt werden.

Gemäß einer weiteren Ausführungform des oben erwähnten Handauflegeverfahrens werden die zwei Hälften des Teleskopschusses zunächst als Halbzeug hergestellt, also die beiden Hälften zunächst vollständig ausgehär¬ tet. Zwei Platten verbinden dann die zwei als Halbzeug im Handauflegeverfahren hergestellten Hälften des Teleskopschusses miteinander, indem sie die Trennberei-

che bedecken und mit den beiden Hälften verbunden, insbesondere verklebt, werden. Desweiteren können die als Halbzeug hergestellten Hälften des Teleskopschusses auch ohne die Platten direkt miteinander verklebt werden. Auch hier ist die Trennebene bevorzugt wieder im Bereich der neutralen Faser des späteren Teleskop¬ schusses angeordnet.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der angegebenen Ausführungsformen der Erfindung kann die Wandung des Teleskopschusses unabhängig vom gewählten Herstellungs¬ verfahren unterschiedlich dick ausgeführt werden. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß bereichsweise zusätzliche Gewebeteile eingebracht oder andere Verstärkungen an der Wandung des Teleskopschus¬ ses angebracht werden. Dies ist insbesondere dann günstig, um im Betrieb der Hubarbeitsbühne bzw. der sonstigen mit dem Teleskopausleger ausgerüsteten Einrichtung an bestimmten Stellen auftretende, örtlich begrenzte, starke mechanische Belastungen aufzunehmen und insgesamt die Festigkeit und die Stabilität der mit dem Teleskopausleger ausgerüsteten Einrichtung zu erhöhen. Die genannten Belastungen treten vor allem im Bereich der Führungslager der Teleskopschüsse auf. Außerdem ist es möglich, durch das gezielte Einlegen von Gewebeteilen an einzelnen Seitenflächen des Querschnitts über die gesamte Bauteillänge eine bessere Ausnutzung des eingesetzten Materials zu erreichen.

Die Teleskopschüsse des erfindungsgemäßen Teleskopaus¬ legers können entweder mittels Gleitführungen oder aber mittels Rollenführungen gegeneinander geführt sein. Dabei ist jedoch zu beachten, daß die bei bekannten Teleskopauslegern vorgesehenen thermoplastischen Gleit¬ schienen mit Gleitschuhen aus Stahl bei den erfindungs-

gemäßen Teleskopauslegern nicht ohne weiteres einsetz¬ bar sind. Auf der einen Seite hat nämlich eine Verschraubung der Gleitschienen mit den Teleskopschüs¬ sen des erfindungsgemäßen Teleskopauslegers den Nach¬ teil, daß durch Bohrungen der Faserverlauf unterbrochen und die Festigkeit der Teleskopschüsse drastisch vermindert würde. Die Bohrungen für die Verschraubung der Gleitschienen mit den Teleskopschüssen würde zudem ohne weitere Maßnahmen die Gefahr der Feuchteeindrin- gung in das Verbundmaterial erhöhen. Auf der anderen Seite ist auch das Verbinden der Gleitschienen mit dem Teleskopschuß durch Verkleben aufgrund der beeinträch¬ tigten Recyclebarkeit, der Schwierigkeiten beim Auswechseln der Gleitschienen, der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten und der mangelnden Beständigkeit der Haftung des Klebers zwischen dem thermoplastischen Werkstoff der Gleitschienen und dem Faserverbundwerkstoff der Teleskopschüsse ungeeignet.

Eine Rollenführung hat demgegenüber wesentliche Vorteile im Bezug auf die durch die Bewegung der Teleskopschüsse auftretende Reibung, eine definierte Krafteinleitung in die Teleskopschüsse, eine Gewichts- einsparung und einen verminderten Montageaufwand gegen¬ über den Gleitschienen. Gemäß einer bevorzugten Ausfüh¬ rungform der Erfindung bestehen die Führungslager der Teleskopschüsse deshalb aus einer Rollenführung. Hierdurch werden die Reibungseinflüsse beim Bewegen der Teleskopschüsse gering gehalten. Besonders bevorzugt wird eine Mehrfach-Rollenführung verwendet, bei welcher die Lagerkräfte von jeweils mindestens zwei Rollen aufgenommen werden. Zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Rollen so angeordnet sind, daß sich die Lagerbelastung auf alle Rollen jederzeit gleichmäßig verteilt. Dies wird in vorteilhafter Weise dadurch erreicht, daß die

Rollen in Schwingen gelagert sind. Die auf diese Weise vergleichmäßigte Krafteinleitung gestattet einen besonders dünnwandigen Aufbau der Teleskopschüsse des erfindungsgemäßen Teleskopauslegers.

Um die auftretende Flächenpressung weiter zu reduzie¬ ren, können die Laufflächen der Rollen aus einem thermoplastischen Werkstoff bestehen, beispielsweise aus Polyätylenterephtalat (PETP), Polyamid (PA) oder Polyurethan (PU). Aufgrund der relativ geringen Härte dieser Werkstoffe stellt sich eine relativ große Auflagefläche an dem der Lagerung dienenden Teleskop¬ schuß ein. Grundsätzlich gilt, daß das Material der Rollen der Rollenführungen eine deutlich geringere Härte besitzen soll als das Faserverbundmaterial der Teleskopschüsse. Die zulässige Flächenpressung dieser relativ weichen Rollenwerkstoffe kann dadurch erhöht werden, daß die Lauffläche beidseitig durch Scheiben, die über eine Hülse oder Welle im Inneren der Rolle starr verbunden sind, gekammert wird.

Um bei herkömmlichen Teleskopauslegern, deren Teleskop¬ schüsse aus einem metallischen Material bestehen, eine Isolation zu erreichen, werden zusätzliche Elemente aus nichtleitendem Material benötigt. Bei der vorliegenden Erfindung kann demgegenüber die Isolation bereits dadurch realisiert werden, daß ein Bauteil, das tragende Funktion besitzt, aus einem elektrisch nicht leitenden Faserverbundwerkstoff besteht und dadurch eine isolierende Wirkung aufweist. Die Festigkeit des isolierenden Bauteils kann dabei dadurch erhöht werden, daß seine lokal hochbelasteten Bereiche durch zusätzli¬ che Lagen aus Kohlenstoffasern verstärkt werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer Ausfüh¬ rungsformen der Erfindung in Verbindung mit der Zeich¬ nung. In dieser zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Hubarbeits¬ bühne mit einem erfindungsgemäßen Teleskopausleger;

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Hubarbeitsbühne gemäß Fig. 1;

Fig. 3a und 3b eine schematische Querschnittsansicht der Teleskopschüsse mit einer Antriebs¬ einrichtung von Fig. 1;

Fig. 4a eine schematische Querschnittsansicht dreier Teleskopschüsse von Fig. 1 mit Führungslager;

Fig. 4b eine Seitenansicht einer Variante eines

Führungslagers von Fig. 4a;

Fig. 4c eine vergrößerte schematische Quer¬ schnittsansicht zweier Teleskopschüsse von Fig. 1 und Fig. 4a mit einem Führungs1ager;

Fig. 4d eine Längsschnittsansicht durch eine

Rolle eines Führungslagers;

Fig. 5a und 5b eine Querschnittsansicht eines

Teleskopschusses von Fig. 1 und einen vergrößerten Teilbereich der Seitenwan¬ dung des Teleskopschusses;

Fig. 6 eine schematische Darstellung der Fer¬ tigung eines Teleskopschusses einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 7a und 7b eine Querschnitts- und Längsschnittsan¬ sicht eines Teleskopschusses einer weiteren Ausführungform der Erfindung;

Fig. 8a und 8b eine schematische Darstellung der

Herstellung eines Teleskopschusses einer weiteren Ausführungform der

Erfindung; Fig. 9 eine schematische Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Teleskopschusses; Fig. 10 den grundsätzlichen Aufbau einer zum

Wickeln von Teleskopschüssen beliebiger

Querschnittsform geeigneten NC-Wickel- maschine; Fig. 11 die Nachführung des Legekopfes einer

NC-Wickelmaschine beim Wickeln eines

Teleskopschusses mit quadratischem

Querschnitt; Fig. 12 eine erste Ausführungsform des zum

Wickeln eines Teleskopschusses mit quadratischem Querschnitt geeigneten

Wickelkerns; Fig. 13a und b eine zweite Ausführungsform des zum

Wickeln eines Teleskopschusses mit quadratischem Querschnitt geeigneten

Wickelkerns und Fig. 14 eine dritte Ausführungsform des zum

Wickeln eines Teleskopschusses mit quadratischem Querschnitt geeigneten

Wickelkerns.

In den Fig. 1 bis 5 ist eine Hubarbeitsbühne 10 dargestellt. Auf einem Fahrzeuganhänger 12 mit vier Stützfüßen 14 ist ein beispielsweise aus fünf ineinan¬ der geführten Teleskopschüssen 161 bis 165 bestehender Teleskopausleger 16 angelenkt. Der Fahrzeuganhänger 12 bildet hierbei das Gehäuse der Hubarbeitsbühne 10.

Der Teleskopausleger 16 ist in bekannter Weise um eine im wesentlichen horizontale und eine vertikale Achse verschwenkbar, was in den Fig. 1 und 2 durch die Bewe¬ gungspfeile a und b verdeutlicht ist. Die Verschwenkbe- wegung erfolgt durch einen elektrischen und/oder hydraulischen Antrieb, der in der Zeichnung jedoch nicht näher dargestellt ist. Da der Verschwenk- und Drehantrieb für den Teleskopausleger 16 in bekannter Weise ausgeführt ist, wird dieser auch hier nicht näher beschrieben. Ein weiterer Pfeil c in Fig. 1 deutet die grundsätzliche Aus- und Einfahrbewegung des Teleskop¬ auslegers 16 an.

Eine ggf. drehbare Arbeitsplattform 28 (siehe Bewe¬ gungspfeil d), die zur Aufnahme bis zu zwei Personen und Lasten ausgebildet ist, ist an dem äußersten Teleskopschuß 165 über ein isolierendes Bauteil 166 und ein Flanschteil 167 so angelenkt, daß eine horizontale Ausrichtung der Arbeitsplattform 28 jederzeit gewähr¬ leistet ist. Diese gelenkige Verbindung ist herkömmli¬ cher Art und wird deshalb nicht näher beschrieben. Durch das isolierende Bauteil 166 ist die Arbeitsplatt¬ form 28 gegenüber Teleskopausleger 16 bzw. dem Fahr¬ zeuganhänger 12 elektrisch isoliert, was aus Sicher¬ heitsgründen, beispielsweise bei Arbeiten in der Nähe von Stromleitungen günstig ist. Dafür besteht das Bauteil 166, das den Teleskopschuß 165 mit dem Flansch¬ teil 167 verbindet, aus einem elektrisch nicht leiten¬ den Faserverbundwerkstoff. Insbesondere weist dieser Faserverbundwerkstoff Glasfasern und/oder Aramidfasern auf. In der Abknickebene des Bauteils 166, also dort, wo hohe Belastungen auftreten, ist das Bauteil 166 mit Kohlefasern verstärkt. Diese sind aber so in den isolierenden Werkstoff eingebettet, daß eine Überbrük- kung der Isolierung ausgeschlossen ist.

Zur Inbetriebnahme der Hubarbeitsbühne 10 wird der Fahrzeuganhänger 12, der über eine Deichsel 32 insbe¬ sondere von einem hier nicht dargestellten Fahrzeug gezogen werden kann, auf die Stützfüße 14 gestellt und in bekannter Weise angehoben. Anschließend wird der Teleskopausleger 16 so gedreht, verschwenkt und ausge¬ fahren, bis die Arbeitsplattform 28 die gewünschte Arbeitsposition erreicht hat.

Die Teleskopschüsse 161 bis 165 sind mit einer Bewe¬ gungseinrichtung bestehend aus einem Kolben/Zylindertrieb 18 und einem Zugmitteltrieb 19, siehe Fig. 3a und 3b, relativ zueinander linear verschiebbar. Der Kolben/Zylindertrieb 18 bewegt beim Aus- und Einfahren des Teleskopauslegers 16 den zweiten Teleskopschuß 162 relativ zum ersten Teleskopschuß 161. Der Zugmitteltrieb 19 ist so angeordnet, daß die Rela- tivbewegung von Teleskopschuß 161 und Teleskopschuß 162 über die Auszugsmittel 191 und 192 bzw. über die Rück¬ zugmittel 193 und 194 über die Umlenkrollen 195, 196, 197 und 198 auf die Teleskopschüsse 163, 164 und 165 übertragen wird. Dabei haben alle Teleskopschüsse 161 bis 165 ständig die gleiche Ausfahrlänge. Aus Gründen der Übersicht sind die Auszugmittelanordnung (Fig. 3a) und die Rückzugmittelanordnung (Fig. 3b) getrennt dargestellt, ebenso sind der Teleskopschuß 165 und die zugehörigen Zugmittel und Umlenkrollen für die Bewegung von Teleskopschuß 165 nicht dargestellt.

In Fig. 4a sind in einer Querschnittsansicht die Teleskopschüsse 161 bis 163 mit jeweils zwei Führungslagern 34 und 36 dargestellt, die die zwischen den Teleskopschüssen 161 und 162 bzw. zwischen den Teleskopschüssen 162 und 163 wirkenden Lagerkräfte

übertragen. Die weiteren Telekopschüsse 164 und 165 weisen zwischen den Teleskopschüssen 163 und 164 bzw. zwischen den Teleskopschüssen 164 und 165 die gleichen Führungslager 34 und 36 auf, so daß sich deren Darstel¬ lung erübrigt. Die Führungslager 34 und 36 bestehen aus zwei Rollen 341, die aufgrund der Schwinge 342 die Eigenschaft aufweisen, daß sich die Belastungen der Führungslager 34 oder 36 gleichmäßig auf die Rollen 341 eines Führungslagers 34 oder 36 verteilen.

In Fig. 4b ist schematisch eine Variante des Führungs¬ lagers 34 dargestellt, das mit vier Rollen 341 und drei Schwingen 342 und 343 versehen ist. Die Rollen 341 dieser Variante entsprechen prinzipiell den Rollen 341 der ersten Ausführungsform der Erfindung und sind aus diesem Grund auch mit demselben Bezugszeichen versehen.

In Fig. 4c ist ein Führungslager 34 aus Fig. 4a, das durch ein sog. Doppelrollenlager gebildet ist, vergrö¬ ßert dargestellt. Die Rollen 341 sind über eine Achse 344 in der Schwinge 342 drehbar gelagert. Die Schwinge 342 wiederum ist am Teleskopschuß 161 über die Achse 346 angelenkt. Durch diese Anordnung von Gelenken kann das Führungslager 34 nur Querkräfte, aber keine Biege¬ momente auf den Teleskopschuß 161 bzw. 162 übertragen. Um die auftretende Flächenpressung des Rollenwerkstoffs zu senken, erstrecken sich die Rollen 341 im wesentli¬ chen über die Breite der Teleskopschüsse 161 bis 165, und ihre Außenschichten, also die Laufflächen, bestehen aus einem thermoplastischen Werkstoff, wie beispiels¬ weise Polyäthylenterephthalat (PTEP), Polyurethan (PU) oder Polyamid (PA). Zudem sind für die Erhöhung der zulässigen Flächenpressung die Rollen 341 durch zwei seitliche Scheiben 347 gekammert. Diese Scheiben 347 sind starr über eine Hülse 348 miteinander verbunden,

um ein Fließen des Rollenwerkstoffs in axialer Richtung zu verhindern, siehe Fig. 4d, die einen Schnitt durch die Rolle 341 zeigt. Das Führungslager 36 ist in entsprechender Weise aufgebaut.

Erfindungsgemäß bestehen die Teleskopschüsse 161 bis 165 der Hubarbeitsbühne 10 aus einem Faserverbundwerk¬ stoff, der eine Gewichtsersparnis gegenüber herkömmli¬ chen Teleskopschüssen mit sich bringt und somit einen größeren Arbeitsraum gewährleistet. Dabei werden als Fasern für den Verbundwerkstoff vorzugsweise Kohlen¬ stoff-, Aramid- und/oder Glasfasern verwendet. Die Wandung der erfindungsgemäßen Teleskopschüsse 161 bis 165 besteht aus mehreren Faserlagen, wobei die Teleskopschüsse 161 bis 165 in unterschiedlicher Weise erzeugt werden können, wie weiter unten noch näher erläutert wird.

Bei der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 5 sind die Teleskopschüsse 161 bis 165 des Teleskopauslegers 16 in einem sog. Wickelverfahren hergestellt worden. Das Wickelverfahren ist aus anderen Bereichen der Faserverbundtechnologie grundsätzlich bekannt. Dieses Verfahren und die Besonderheiten im Hinblick auf die Teleskopschüsse 161 bis 165 werden später noch erläu¬ tert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann ein Teleskop¬ schuß 161 bis 165 in bezug auf die Fasern in Gemischt¬ bauweise hergestellt sein. Dabei weist eine Faserlage Kohlenstoffasern, eine andere Faserlage Aramidfasern und/oder eine weitere Faserlage Glasfasern auf. Auch diese Ausführungform eines Teleskopschusses 161 bis 165 kann in unterschiedlichen Herstellungsverfahren erzeugt

werden, beispielswise in dem schon erwähnten Wickelver¬ fahren oder in dem Handauflegeverfahren.

In Fig. 5a ist in einer Querschnittsansicht ein Teil einer Wandung der Teleskopschüsse 161 bis 165 darge¬ stellt, die im Wickelverfahren hergestellt wurde. Ein Formkern, ein sog. Wickelkern, wird mit in Matrix getränkter Faser umwickelt (vgl. Fig. 10). Auf diese Weise wird nacheinander Lage für Lage der Wandung eines Teleskopschusses 161 bis 165 erzeugt. Die unterschied¬ lichen Faserausrichtungen in jeder Lage werden direkt beim Wickeln erzeugt (vgl. Fig. 5b) . Dies erfolgt durch eine Koordination der Drehbewegung des Wickelkerns und der LängsVerschiebung einer Führung für den Faserfaden bzw. für die Faserfäden. Zudem können aber auch Gewebe/Gelegestücke angebracht werden, die zunächst durch eine um die Gewebe/Gelegestücke herum geführte Faser fixiert werden. Anschließend wird dann wieder eine weitere Faserlage durch Wickeln in der eben beschriebenen Art und Weise erzeugt, wobei sich die Fasern entsprechend der Vorschubbewegung der Faserfüh¬ rung und der Drehbewegung des Wickelkerns ausrichten.

In Fig. 5b ist eine Ausführungsform einer Wandung eines Teleskopschusses 161 bis 165 skizziert, wobei die unterschiedlichen Faserlagen ausschließlich durch ein Wickelverfahren aufgebracht wurden. Von innen nach außen, also von links nach rechts nach Fig. 5b, weisen die Fasern folgende Ausrichtungen gegenüber der Längsachse des Teleskopschusses 161 bis 165 auf: 90°, ±5°, 90°, ±45°, 90°, ±5°, 90°.

Nachdem die Wandung durch das Wickelverfahren erzeugt wurde, wird noch eine Außenschicht aufgebracht, die aus Glasfasern besteht. Statt der Glasfaser kann auch ein

bekanntes Oberflächenharz, das in der Regel Metallpartikel enthält, aufgebracht werden. Durch diese Außenschicht wird der Teleskopausleger insbesondere gegen Schlagbelastung unempfindlicher und ist gegen Witterungseinflüsse besser geschützt. Eine solche Schicht kann aber ohne weiteres auch als Innenschicht aufgebracht werden.

Der Faserverbundwerkstoff wird nach dem Aufbringen auf den Wickelkern ausgehärtet, und zwar in Abhängigkeit von dem verwendeten Bindemittel bei Zimmertemperatur oder in einem Ofen. Dazu wird zuvor der Wickelkern mit dem Fasermaterialmantel in eine Press-Hohlform eingelegt, deren Innenkontur der Außenkontur des herzustellenden Teleskopschusses entspricht. Die Press- Hohlform wird unter Druck geschlossen. Hierdurch wird die Wandstärke des gewickelten Fasermaterialmantels egalisiert sowie dessen Außenfläche, ohne Beschädigung der Fasern, geglättet und unter Einhaltung der erforderlichen Toleranz in die gewünschte Form gebracht. Nach dem Aushärten wird die Press-Hohlform geöffnet, der Wickelkern mit dem Fasermaterialmantel entnommen und der Wickelkern aus dem ausgehärteten Teleskopschuß herausgelöst. Geeignete wiederverwendbare Wickelkerne werden weiter unten näher beschrieben. Vor dem Aufbringen der Faser bzw. des Faserfadens wird/werden Trennmittel und/oder eine Trennfolie auf den Wickelkern aufgebracht. Ein solches Trennmittel bzw. eine solche Trennfolie verbindet sich nicht mit dem Faserverbundwerkstoff, so daß dadurch der Wickelkern ohne weiteres von dem ausgehärteten Faserverbundwerkstoff entfernt werden kann.

In Fig. 6 ist ein anderes Verfahren zur Herstellung eines Teleskopschusses 161 bis 165 aus Faserverbund-

werkstoff dargestellt, nämlich eine Abwandlung des aus der Faserverbundwerkstofftechnologie grundsätzlich bekannten sog. Handauflegeverfahrens. Hierbei wird ein Gewebestück 40 nach dem anderen auf einen Wickelkern aufgebracht, bis die ausreichende Wandungsdicke mit den gewünschten Faserausrichtungen erreicht ist. Die Faser¬ ausrichtungen entsprechen dabei im wesentlichen dem oben im Zusammenhang mit dem Wickelverfahren beschrie¬ benen Faserausrichtungen. Als Besonderheit bei diesem Verfahren ist anzusehen, daß jeweils ein Gewebe- /Gelegestück 40 den Wickelkern 42 bzw. das/die bereits auf den Wickelkern 42 aufgebrachte/n Gewebestück/e 40 ganz oder teilweise umhüllt. Die Gewebe-/Gelegestücke 40 können überlappend oder auf Stoß aufgebracht werden. Die Überlappungen der Gewebe-/Gelegstücke 40 werden dabei über die Bereiche der Mantelfläche des Teleskopschusses 161 bis 165 verteilt, an denen die Toleranzanforderung an die Außenkontur geringer sind. Weiterhin verlaufen die Überlappungen im wesentlichen parallel zur Längsachse des Wickelkerns. Vorteilhaft bei diesem Verfahren ist, daß ein geschlossener, rohr- förmiger Teleskopschuß entsteht, der praktisch keine Naht aufweist.

Da bei einem solch großen Gewebe-/Gelegestück 40 das Problem auftritt, daß es sich verzieht, also die vorbe¬ stimmten Faserausrichtungen beim Aufbringen auf den Wickelkern verändert werden, kann es nicht ohne weiteres auf den Wickelkern aufgebracht werden. Daher wird das Gewebe-/Gelegestück 40 auf der Tränkplattform 44 zunächst vollständig getränkt. Die Tränkplattform ermöglicht es, das Gewebe-/Gelegestück 40 in Richtung des Bewegungspfeils f seitlich zu fördern. Zu Beginn des Ablegens wird zunächst der vordere Bereich des in Matrix getränkten Gewebe-/Gelegestücks 40 am Wickelkern

42 angelegt, so daß dieser Bereich durch die Matrix auf diesem haften bleibt. Unter Drehen des Winkelkerns 42 und Fördern des Gewebe-/Gelegestücks 40 auf der Tränkplattform 44 wird dann der übrige Teil des Gewebe- /Gelegestücks 40 auf den Wickelkern 42 aufgezogen, wie dies durch die Bewegungspfeile e und f verdeutlicht wird. Das Gewebe-/Gelegestück 40 wird hierbei über die Längsseite der Tränkplattform 44 auf den Wickelkern 42 aufgezogen.

Gemäß eienr Variante des eben beschiebenen Handauflege¬ verfahrens kann auch ein größer ausgebildetes Gewebe- /Gelegestück 40 verwendet werde und dies in der beschiebenen Weise auf den Wickelkern 42 aufgebracht werden, so daß ein Gewebe-/Gelegestück mehrere Lagen und somit Wicklungen der Wandung eines Teleskopschusses 161 bis 165 bildet.

Sowohl bei dem oben angesprochenen Wickelverfahren als auch bei der eben dargelegten Abwandlung des Handaufle¬ geverfahrens kann die außenliegende Paßfläche durch eine Außenform erzeugt werden. Dafür wird die Außenform auf die Außenschicht gedrückt, so daß eine vordefi¬ nierte, enge Toleranzen aufweisende Außenfläche erzeugt werden kann, die insbesondere für die Führungslager 34 wichtig ist.

In den Fig. 7a und 7b ist eine weitere Auführungsform eines erfindungsgemäß hergestellten Teleskopschusses 161 bis 165 aus Faserverbundwerkstoff dargestellt. Dieser besteht aus zwei Hälften 50 und 52 und wird mittels einer Außenform 54 und einer Innenform 56 hergestellt. Die Außenform 54 nimmt die untere Hälfte 50 auf und die Innenform 56 trägt die obere Hälfte 52 des Teleskopschusses 161. Die Innenform 56 liegt dabei

auf der Außenform 54 auf. Dafür ist die Innenform 56 länger als der zu fertigende Teleskopschuß 161 ausge¬ bildet und die Außenform 54 weist an beiden Enden Stirnwandungen 541 und 542 auf, die an ihrer Innenseite jeweils einen Absatz 543 zur Aufnahme der Innenform 56 haben.

Über die Innenform 56 und in die Außenform 54 werden jeweils die in Matrix getränkten Gewebe-/Gelegelagen übereinander derart angeordnet, daß die Längskanten 501 und 521 in bezug auf den Querschnitt schräg abgestuft sind, siehe Fig. 7a. Anschließend wird die Innenform 56 auf die Außenform 54 gesetzt. Dabei werden die Längs¬ kanten 501 und 502 der beiden Hälften 50 und 52 "naß in naß" miteinander verklebt, d. h. der Faserverbundwerk¬ stoff der beiden Hälften 50 und 52 ist noch nicht ausgehärtet, wenn die Hälften miteinander verklebt werden. Durch die schräg verlaufenden Längskanten 501 und 521 vergrößert sich zum einen die Klebefläche. Zum anderen treten im Betrieb der Hubarbeitsbühne 10 bei den verklebten Flächen im wesentlichen nur Schubspan¬ nungen auf, die von der Klebeverbindung gut übertragen werden können. Beim Verkleben der beiden Hälften 50 und 52 kann durch Positionierung der Formhälften 54 und 56 die gegenseitige Lage der Hälften 50 und 52 exakt eingestellt werden.

Eine weitere Ausführungsform eines Teleskopschusses 161 bis 165 ist in den Fig. 8a und 8b dargestellt. Auch hier wird der Teleskopschuß 161 aus zwei Hälften 80 und 82 zusammengesetzt und die Trennebene des Teleskop¬ schusses 161 verläuft im wesentlichen parallel zur Längsachse. Die Ausführungsform der Erfindung nach den Fig. 8a und 8b unterscheiden sich von der vorhergehen¬ den Ausführungsform dadurch, daß die beiden Hälften 80

und 82 zunächst als Halbzeug hergestellt werden, also vor dem Zusammenfügen der beiden Hälften 80 und 82 vollständig ausgehärtet werden. Dafür ist nur eine Innenform 84 notwendig, mit der die Hälften 80 und 82 gefertigt werden. Die Hälften 80 und 82 können so ausgebildet sein, daß sie jeweils als Hälfte 80 oder 82 des Teleskopschusses 161 verwendet werden können. Dafür werden auch die Längskanten 801 und 821 an beiden Schenkeln des U-förmigen Querschnitts in der gleichen Neigungsrichtung und mit dem gleichen Neigungsgrad durch eine Schneidemaschine 86 geschnitten, wie dies in Fig. 8a dargestellt ist. Die beiden Hälften 80 und 82 können dann in einer entsprechenden Vorrichtung positioniert und miteinander verklebt werden, wobei die Trennstelle durch das Auflaminieren von Gewebe- /Gelegestreifen verstärkt werden kann.

Statt die beiden als Halbzeug gefertigten Hälften 80 und 82 wie in der vorhergehenden Ausführungsform zu verbinden, ist es auch möglich, sie gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wie sie in Fig. 9 dargestellt ist, mittels zweier schon ausgehärteter Platten 88 zu verbinden. Die Platte 88 bedeckt dabei jeweils die Trennebenen und ist mit den Schenkeln der beiden Hälften 80 und 82 verklebt. Hierfür brauchen die Längskanten 801 und 821 der beiden Hälften 80 und 82 nicht für das Miteinanderverbinden abgeschrägt werden. Zudem verläuft die Trennebene der beiden Hälften hierbei im Querschnitt im wesentlichen horizontal.

Die in Fig. 10 dargestellte NC-Wickelmaschine ist von grundsätzlich bekanntem Aufbau. Der Faden 60 wird von einer Fadenspule 61 abgespult und durch einen mit Harz gefüllten Tränkebecher 62 geführt. Eine Fadenspannvor¬ richtung 63 sorgt dabei für eine konstante, vorgegebene

Vorspannung des Fadens 60 und gleicht Störungen im Fadenzug aus. Über eine Abschneidvorrichtung 64, die zugleich eine Fadenaufnahme für die Wickelmaschine darstellt, wird der Faden dem Legekopf 65 zugeführt. Der Legekopf 65 wird dabei über den von einer - nicht dargestellten - Drehvorrichtung rotierend angetriebenen Wickelkern 42 geführt. Dabei ist der Legekopf 65 zumindest in der zur Rotationsachse parallelen x-Achse sowie in der rechtwinklig hierzu orientierten z-Achse bewegbar.

Im Bereich der beiden Enden des Wickelkerns 42 sind Umlenkpunkte 66 angeordnet. Diese umfassen Faden¬ klemmeinheiten, welche eine Richtungsänderung des gewickelten Fadens ermöglichen.

Fig. 11 verdeutlicht am Bespiel eines quadratischen Wickelkerns 42, daß der Legekopf 65 während der Drehung eines polygonalen Wickelkerns ständig seinen Abstand zur Rotationsachse verändert, und zwar in der Weise, daß ein konstanter Abstand zur Oberfläche des Wickel¬ kerns eingehalten wird. Die Steuerung für die Bewegung des Legekopfes 65 in Richtung der z-Achse ist entspre¬ chend auf die Querschnittsform des Wickelkerns 42 abge¬ stimmt. Die Vorschubgeschwindigkeit des Legekopfes 65 in Richtung der x-Achse ist dabei in der Weise mit der oszillierenden Bewegung in Richtung der z-Achse korrel- liert, daß beim Wickeln einer Kante (maximale Entfer¬ nung des Legekopfes von der Rotationsachse) die Vorschubgeschwindigkeit in Richtung der x-Achse reduziert wird. Auf diese Weise werden Legefehler beim Wickeln im Kantenbereich vermieden.

Fig. 12 zeigt im Querschnitt einen wiederverwendbaren Wickelkern 42 zum Wickeln eines Teleskopschusses mit

quadratischem Querschnitt. Der Wickelkern umfaßt dabei einen Stahlmantel 70 mit konstanter Wandstärke. Die Oberfläche des Stahlmantels 70 ist hartverchrom . In seinem Inneren erstrecken sich über seine gesamte Länge Rippen 71, welche die einander gegenüberliegenden Wandungen des Mantels gegeneinander abstützen. Darüber- hinaus sind entlang der Innenfläche der Wandungen des Stahlmantels 70 sowie an den Rippen 71 Kühlmittellei¬ tungen 72 verlegt. Diese sind an einen - nicht darge¬ stellten - Kühlmitteleintritt und einen Kühlmittelaus¬ tritt angeschlossen. Dies erlaubt es, daß der Wickel¬ kern, indem beispielsweise flüssiger Stickstoff durch die Kühlmittelleitungen 72 geleitet wird, nach dem Aushärten des Bindemittels des Fasermaterialmantels so weit heruntergekühlt wird, daß sich infolge entspre¬ chender Schrumpfung des Wickelkerns der ausgehärtete Fasermaterialmantel von diesem ablöst.

Der in Fig. 13a und 13b dargestellte wiederverwendbare Wickelkern besteht aus acht Segmenten, nämlich vier Wandsegmenten 80 bis 83 und vier Zentralsegmenten 84 bis 87. Die Wandsegmente 80 bis 83 besitzten dabei eine flache quaderförmige Gestalt. Jeweils zwei Kernsegmente ergänzen einander zu einem den inneren Hohlraum des Wickelkerns vollständig ausfüllenden Quader; dabei besitzen die beiden Kernsegmente jedes Paares 84, 85 bzw. 86, 87 eine pyramidenstumpfförmige Gestalt, so daß sie durch eine Relativbewegung bezüglich einander die einander gegenüberliegenden Wandsegmente 80 und 81 spreizen. Durch Ziehen der Zentralsegmente 85 und 86 wird nach dem Aushärten des auf den Wickelkern gewickelten Fasermaterialmantels die Spannung aus dem Wickelkern genommen. Danach werden die beiden weiteren Zentralsegmente 84 und 87 dem ausgehärteten Teleskop-

schuß entnommen, anschließend die Wandsegmente 80 und 81 und zuletzt die Wandsegemente 82 und 83.

Eine weitere Möglichkeit, einen wiederverwendbaren Wickelkern auszubilden ist der Fig. 14 entnehmbar. Dabei sind die beiden seitlichen Wandsegemente 92 und 93 gelenkig mit dem unteren Wandsegment 91 verbunden; sie können - nach dem Aushärten des Fasermaterialman¬ tels - nach innen geklappt werden (Pfeil e) . Auf ihnen liegt das obere Wandsegment 90 auf. Während des Wickeins des Fasermaterialmantels sind die beiden seitlichen Wandsegmente 92 und 93 mittels eines Spreiz- Segments 94 gegeneinander abgestützt. Die Rippen des Spreizsegments 94 steifen dabei zugleich den Wickelkern insgesamt aus.