DE3201067C2

DE3201067C2 - Teleskopierbarer Tragmast

Info

Publication number: DE3201067C2
Application number: DE3201067A
Authority: DE
Inventors: Heinrich 3320 Salzgitter Buse
Original assignee: SALZGITTER MASCHINEN und ANLAGEN AG 3320 SALZGITTER DE; SALZGITTER MASCHINEN und ANLAGEN AG 3320 SALZGITTER
Current assignee: Salzgitter Maschinenbau GmbH
Priority date: 1981-01-28
Filing date: 1982-01-15
Publication date: 1988-04-14
Also published as: DE3271084D1; EP0057002A3; EP0057002B1; EP0057002A2; DE3201067A1

Abstract

Ein teleskopierbarer Tragmast für in größerer Höhe zu halternde Geräte, insbesondere ein Antennenmast, weist wenigstens drei auf dem Umfang verteilte Ausleger auf, mit denen er sich auf dem Boden abstützt. Zur Erhöhung der Biege- und der Drehsteifigkeit sowie der Standfestigkeit des Tragmasts und zur Vermeidung von Abspannungen auch bei größeren ausgefahrenen Höhen des Tragmasts sind die Ausleger als teleskopierbare Stützbeine (4) ausgebildet, deren Teleskopteile in den jeweils ausgezogenen Stellungen gegeneinander verriegelbar sind. Diese Stützbeine (4) sind an ihrem oberen Ende jeweils durch eine im oberen Bereich des unteren Mastteils (2) angeordnete, gegen axiale Verschiebung festgelegte Momentenhülse (14) am unteren Mastteil angelenkt, deren Längsachse senkrecht zur Mastlängsachse verläuft. Das jeweils untere Ende des unteren Teleskopteils jedes Stützbeins (4) ist mit einem Spannseil (6) verbunden, dessen anderes Ende (7) in einem Abstand von den Anlenkstellen (5) der Stützbeine (4) im unteren Bereich des unteren Mastteils (2) befestigt sind, und es sind ferner die zum Boden gerichteten unteren Enden der Stützbeine (4) jeweils über eine Stellvorrichtung (8) zur gesonderten Höhenverstellung mit einem zugehörigen Stützfuß (9) verbunden. Die Mastteile (3) können mittels eines Seiltriebs (11) stufenlos teleskopierbar sein, wobei als Seilzugantrieb eine abbremsbare Seilwinde (13) dient.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen teleskopierbaren Tragmast für in größerer Höhe zu halternde Geräte, insbesondere einen Antennenmast, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Tragmasten und insbesondere Antennenmasten dienen als mobile Träger zur Aufstellung von in größerer Höhe zu halternden Geräten an unterschiedlichen Standorten und in unterschiedlicher Höhe. Bei derartigen Tragmasten sind die Standfestigkeit sowie die Biege- und Drehsteifigkeit sowie die Aufbauzeiten von wesentlicher Bedeutung. Die Biegesteifigkeit ist wesentlich hinsichtlich der Auslenkbarkeit des ausgefahrenen Tragmastes in vorgeschriebenen Grenzen, und die Drehsteifigkeit ist von Bedeutung hinsichtlich der genauestmöglichen Ausrichtung des zu halternden Geräts, insbesondere einer vom Tragmast gehaltenen Antenne, und zwar beiderseits wegen der im freien Gelände auftretenden Windbelastungen.

Ein teleskopierbarer Tragmast nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in der US-PS 33 02 345 beschrieben. Bei diesem bekannten Mast ist aus den teleskopierbaren Stützbeinen, Diagonalstreben und waagerechten spannbaren Zugmitteln ein Stützgestell gebildet. Dieses Stützgestell ist geschlossen durch eine zentrale Aufnahmehülse, in die der eigentliche teleskopierbare Mast eingesetzt ist. Es setzen sich nun bei den hier behandelten Tragmasten die Betriebskräfte zusammen aus der senkrechten Last den am Mast angreifenden Biegekräften sowie den am Mast erzeugten Torsionsmomenten an der Mastachse. Bei der bekannten Stützkonstruktion mit der Aufnahmehülse für den Mast können diese

ίο Kräfte und Momente über die Stützbeine nicht abgeleitet werden. Es geschieht vielmehr die Ableitung der senkrechten Kräfte über die Bodenplatte der Aufnahmehülse, während die Biegekräfte über die in üblicher Weise vorgesehenen Abspannseile abgeleitet werden müssen, die im oberen Bereich der Teleskop-Mastteile angreifen. Die geschilderten wesentlichen Torsionsmomente werden bei der bekannten Mastausführung nur höchst unzureichend, nämlich allenfalls über die Abspannseile abgeleitet. Dies ist jedoch für den eingangs geschilderten Betrieb eines derartigen Mastes nicht tragbar. Abspannungen in Form von Äbspannseiien bringen zusätzlich zu den genannten Nachteilen den weiteren Nachteil mit sich, daß erhebliche Montagearbeiten und damit erhebliche zusätzliche Auf- und Abbauzeiten erforderlich werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tragmast nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, bei dem die geschilderten Kräfte und Torsionsmomente mit einfachen und vor allem leicht zu handhabenden Mitteln beherrscht werden und eine erhöhte Standfestigkeit und insbesondere eine erhöhte Biege- und Drehsteifigkeit erzielt wird und die erzielbare Höhe des Tragmastes ohne den Einsatz nachteiliger Abspannungen vergrößert werden kann und bei dem ferner die erforderlichen Auf- und Abbauzeiten wesentlich herabgesetzt werden können. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1 gelöst.
Durch die Erfindung werden folgende wesentliche Vorteile erzielt: Zunächst wird erreicht, daß der untere Teleskop-Mastteil auf seiner gesamten Höhe fest abgestützt ist und somit Beaufschlagungen des Tragmastes insbesondere durch Windlasten hinsichtlich der Biegekräfte nur zu sehr geringen Biegungen im unteren Mastteil und zu keiner Auslenkung des oberen Bereichs des unteren Mastteils führen kennen, so daß über diesen gesamten Höhenbereich des Tragmastes eine nahezu vollständige Biegesteifigkeit erzielt wird. Durch die gekennzeichnete Anlenkung der Stützbeine durch die axial festgelegte Hülse wird erreicht, daß das infolge von Torsionskräften am Mastunterteil erzeugte Drehmoment auf die Stützbeine verteilt übertragen wird und sich dort als beherrschbare Biegemomente äußern. Diese Biegemomente werden auf den Stützbeinen reduziert auf Querkräfte an den unteren Fußpunkten der Stützbeine. Alle Kräfte sowie die Torsionsmomente werden über die Stützbeine in Verbindung mit dem unteren Teleskop-Mastteil vollständig abgeleitet. Bei gleicher vorgegebener Masthöhe wird somit eine wesentlich erhöhte Drehsteifigkeit des Tragmastes dadurch erreicht, daß die auf den Mastunterteil wirkenden Drehmomente bereits am oberen Ende des unteren Teleskop-Mastteils abgefangen werden. Es wird eine wesentliche Erhöhung der Standfestigkeit des Tragmastes erzielt, wobei infolge der Teleskonierbarkeit der Stützbeine große Stützweiten erreicht werden können.

Die Erhöhung der Biegesteifigkeit, der Drehsteifigkeit und der Standfestigkeit führt einerseits zu einer

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vergrößerten erreichbaren Höhe des Tragmasts auch bei vorgegebenen Auslenkgrenzen und zum anderen zu dem Vorteil, daß keine zusätzliche Abspannung des Tragmastes auch bei größeren Ausfahrhöhen erforderlich wird, so daß die Auf- und Abbauzeit auch bei größeren Höhen erheblich verkürzt wird. Die Errichtung des Tragmastes wird durch die Teleskopierbarkeit der Stützbeine erleichtert. Nach dem Aufrichten des nicht ausgefahren? η Mastes werden die Stützbein von Hand oder durch gegebenenfalls vorgesehene Teleskopierantriebe so weit ausgezogen, bis die Spannseile gespannt sind, wonach bereits der untere Mastteil vollständig abgestützt und in der geschilderten V/eise versteift ist. Danach kann der Tragmast in die jeweils gewünschte Höhe ausgefahren werden. Die gekennzeichnete Ausbildung der unteren Enden der Stützbeine führt im Zusammenwirken mit den vorstehend geschilderten Merkmalen dazu, daß nach dem geschilderten Ausziehen der Stützbeine bis zur ersten Spannung der Spannseile eine genaue Ausrichtung des unteren Teleskop-Mastteiis

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kann und dabei zugleich die Spannseile endgültig vollständig gespannt werden. Hierdurch kommen die geschilderten Erhöhungen der Standfestigkeit sowie der Biege- und Drehsteifigkeit zur vollen Wirkung, so daß insgesamt die Betriebssicherheit des ausgefahrenen Tragmasts verbessert wird.

Die gekennzeichnete erfindungsgemäße Anlenkung der Stützbeine über die Hülsen sichert das pxakte Ausschwenken der Stützbeine und die exakte Auflage der Stützfüße der Stützbeine auf dem Boden zur Bildung des sich jeweils aus der Anzahl der Stützbeine ergebenden Polygons.

Mit Hilfe der im Anspruch 2 gekennzeichneten Merkmale ist ein stufenloses Ausfahren der Mastteile und sichere Halterung der Mastteile in der jeweiligen Ausfahrstellung ohne jede Verklinkung möglich. Es können die jeweils geeigneten verschiedenen Seiltriebe verwendet werden, z. B. einzelne, die zu teleskopierenden Mastteile .nitnehmend koppelnde Seilzüge oder ein an der jeweils oberen bzw. unteren Enden der aufeinanderfolgenden Mastteile eingescherter durchsehender Seilzug. Ein derartiger Seiltrieb kann ferner im nicht ausgefahrenen Zustand und miteinander in diesem Zustand verriegelten Mastteilen auch zum Aufrichten des unteren Maatteils am Grundgestell eingesetzt werden. Mit Hilfe der erfindungsgemäß vorgesehenen Stützbeine und auch Stellvorrichtungen kann das Grundgesiell vom Boden abgehoben werden, so daß es lediglich am unteren Mastteil hängt, wodurch über das Gewicht des Grundgestells die Standfestigkeit des Tragmasts weiter erhöht wird. Dies gilt ganz besonders für die im Anspruch 3 gekennzeichnete Ausführungsform der Erfindung, bei der einerseits die gesamte aus dem Grundgestell bzw. Fahrgestell und dem Tragmast mit seinen Stützeinrichtiingen bestehende Einheit verfahren werden kann und bei der andererseits das Gewicht des Fahrgestells zur Standfestigkeit des Tragmasts beiträgt.

Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung, das insbesondere als mobiler Antennenmast Verwendung finden kann. Es zeigt

F i g. 1 weitestgehend schematisch in einer Seitenansicht einen Tragmast nach der Erfindung, wobei zur Vereinfachung und Verdeutlichung der Darstellung nur zwei der an einande; gegenüberliegenden Seiten des unteren Masttcils angelenkte Stützbeine dargestellt sind und zwei weitere Stützbeine in der senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden Ebene vorzusehen sind, so daß bei diesem Ausführungsbeispiel vier um 90° versetzte Stützbeine am unteren Mastteil angreifen,
F i g. 2 die Draufsicht auf den Tragmast nach F i g. 1 ohne Darstellung der oberen Mastteile,

F i g. 3 eine vergrößerte Teilansicht eines Anlenkbereichs des oberen Endes eines Stützbeins am oberen Abschnitt des unteren Mastteils gemäß F i g. 2,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Darstellung nach F i g. 3. Der teleskopierbare Tragmast 1 weist einen unteren Mastteil 2 sowie fünf weitere, gegeneinander teleskopierbare Mastteile 3 auf. Die Mastteile 2 und 3 sind, wie Fig.2 zeigt, vorzugsweise mit quadratischem Querschnitt ausgebildet und können zweckmäßig als Gittermastteile gestaltet sein. Im oberen Bereich des unteren Mastteils 2, hier am oberen Ende des unteren Mastteils 2, sind vier um 90° auf dem Umfang gegeneinander versetzte teleskopierbare Stützbeine 4 an den Anlenkstellen 5 befestigt. Die einzeln'η Teleskopteile der Stützbeine 4 sind in geeigneter Weise in unterschiedlichen Ausfahrstellungen gegeneinander verriegelbar, z. B. durch Steckbolzenverriegelungen, was zur Vereinfachung der Darstellung in der Zeichnung nichi wiedergegeben ist. Die Zeichnung zeigt Stützbeine 4, die von Hand ausgezogen werden. Es können aber auch geeignete Teleskopierantriebe vorgesehen sein, z. B. hydraulische Steilvorrichtungen oder dergleichen.

Das untere Ende jedes Stützbeins 4 ist jeweils mit einem Spannseil 6 verbunden, dessen anderes Ende in einem Abstand von den Anlenkstellen 5 der Stützbeine 4 im unteren Bereich des unteren Mastteils 2 an den Stellen 7 befestigt ist.

Ferner sind die zum Boden gerichteten unteren Enden der Stützbeine 4 jeweils über eine Stellvorrichtung 8, im Ausführungsbeispiel über eine von einer Handkurbel antreibbare Stellspindel, zur gesonderten Höhenverstellung der unteren Stützbeinenden mit einem zugehörigen Stützfuß 9 verbunden.

Das untere Ende des unteren Mastteils 2 ist ferner mit f^:nem Grundgestell 10 verbunden, das zugleich als Fahrgestell für den Tragmast ausgebildet ist.

In F i g. 2 bis 4 ist die erfindungsgemäße Ausbildung jeder Anlenkstelle 5 zwischen den Stützbeinen 4 und dem unteren Mastteil 2 dargestellt. Jedes Stützbein 4 ist an seinem oberen Ende mit einer Hülse 14 fest verbunden. Diese Hülse 14 jedes Stützbeins 4 ist, wie insbesondere in F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, auf einem Lagerbolzen 15 schwenkbar gelagert. Der Lagerbolzen 15 ist in am unteren Mastteil 2 befestigten Seiter.wangen 16 gehalten, die gleichzeitig als Anschlagbegrenzungen für die axiale Bewegung der Hülse 14 dienen, so daß diese Hülsr; gegen axiale Verschiebung festgelegt ist. Die Längsachse der Hülse 14 bzw. des Lagerbolzens 15 verläuft senkrecht zur Mastlängsachse und somit waagerecht.

Im Ausführungsbeispiel sind die Mastteile des Tragmasts mit quadratischem Querschnitt dargestellt, dr.m vier Stützbeine ..dgeordnet sind. Die erfindungsgemäße Anordnung ist gleichermaßen bei runden, insbesondere zylindrischen Mastteilen sowie bei Mastieilen mit anderem polygonalem Querschnitt einsetzbar wie auch bei einer anderen Anzahl von auf dem Umfang gleichmäßig verteilten Stützbeinen, wobei die jeweilige Anlenkstelle entsprechend F i g. 2 bis 4 am unteren Mastteil gestaltet und angeordnet wird, um die Anlenkung der Stützbeine über die gegen axiale Verschiebung festgelegte Hülse zu erreichen.

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Für einen stufenlosen Tcleskopierantrieb der Mastteile 3 des Tragmasts 1 ist ein Seiltrieb vorgesehen. Als Ausführungsbeispiel ist zur Vereinfachung der Darstellung ein Seilzug 11 wiedergegeben, dessen oberes Ende am unteren Ende des ersten Teleskopteils 3 angreift, danach über eine Umlenkroile 12 am oberen Ende des unteren Mastteils 2 führt und schließlich zu einer auf dem Grundgestell 10 angeordneten Seilwinde 13 geführt ist, die in der jeweils gewünschten Höhenstelliing, nämlich hier in der in der Zeichnung dargestellten ausgefahrenen Stellung, abbremsbar ist und somit den Seilzug Il verriegelt. Entsprechende, die einzelnen Mastteile 3 miteinander mitnehmend koppelnde Seilzüge sind zwischen den aufeinanderfolgenden Mastteilen 3 vorgesehen. Derartige Seilzüge sind an sich bekannt und da- π her zur Vereinfachung der Darstellung in der Zeichnung nicht wiedergegeben. Es kann als Seiltrieb z. B. auch ein durchgehender Seilzug verwendet werden, der zwischen den jeweiligen oberen und linieren Enden der aufeinanderfolgenden Mastteile 2 bzw. 3 ein- oder in mehrfach eingeschert ist. Auch ein derartiger Seilzug i\t an sich bekannt und daher nicht wiedergegeben. Es ist ersichtlich, daß mit Hilfe eines derartigen Seiltriebs der Tragmast stufenlos auf die jeweils gewünschte Höhe ausgefahren werden kann und lediglich über die Abbremsung der Seilwinde in dieser Höhe verriegelt werden muß. Es entfallen besondere Verklinkungen ganz.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

jo

35

40

50

60

Claims

32 Ol 067 Patentansprüche:

1. Teleskopierbarer Tragmast für in größerer Höhe zu halternde Geräte, insbesondere Antennenmast, dessen unterer Mastteil über v/enigstens drei auf dem Umfang verteilte Ausleger auf dem Boden abstützbar ist und dessen teleskopierbare Mastteile mit Hilfe von masteigenen Antriebsmitteln ausfahrbar sind und bei dem die Ausleger als teleskopierbare Stützbeine ausgebildet sind, deren Teleskopteile in den jeweils ausgezogenen Stellungen gegeneinander verriegelbar sind, wobei jeweils das untere Ende des unteren Teleskopteils jedes Stützbeins mit einem spannbaren Zugmittel verbunden ist, dessen anderes Ende in einem Abstand von den Anlenkstellen der Stützbeine im unteren Bereich des unteren Mastteils befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Stützbein (4) an seinem oberen Ende pine Hülse (14) trägt, die auf einem im oberen Bereich des unteren Teieskop-masiieüs (2) angeordneten waagerechten Lagerbolzen (15) gegen axiales Verschieben gesichert gelagert ist, daß die spannbaren Zugmittel als Spannseile (6) ausgebildet sind, die im unteren Bereich des unteren Teleskop-Mastteils (2) angreifen, ui?d daß die zum Boden gerichteten unteren Enden der Stützbeine (4) jeweils über eine Stellvorrichtung (8) zur gesonderten Höhenverstellung mit einem zugehörigen Stützfuß (9) verbunden sind.

2. Tragmas! nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mastteile (3) mittels eines Seiltriebs (11) stufenlos teleskopierbar sind und an einem vom unteren Teleskop-Mastteil (2) ge-'agenen Grundgestell (10) eine in der jeweiligen Ausfahrstellung der Mastteile abbremsbare Seilwinde (13) als Seilzugantrieb angeordnet ist.

3. Tragmast nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichne, daß das Grundgestell (10) zugleich als Fahrgestell für den Tragmast (1) ausgebildet und mit dem unteren Ende des unteren Teleskop-Mastteils (2) verbunden ist.