Nachdem die Seilwinde samt Adapterplatte für die Seitwärtsbewegung des zukünftigen Hallenkranes vorbereitet war, habe ich mich der Laufkatze zugewandt:
Diese muss ich auch modifizieren, da sie normalerweise händisch seitwärts bewegt wird und dementsprechend keine Aufnahme für ein seitliches Zugseil hat. Üblicherweise gibt es nur die Aufnahme für die senkrechte Winde (die „blaue 8“ auf dem obigen Bild). Um die Kraft der seitlich ziehenden Winde zu verdoppeln und die Geschwindigkeit zu halbieren, will ich eine Umlenkrolle mit einer zusätzlichen „Schleppzunge“ an der Laufkatze befestigen. Die Schleppzunge entsteht aus einer 6mm-Stahlplatte mit einem 14er-Loch für den Bolzen der Umlenkrolle und einem 30er-Loch für den Mittelbolzen der Laufkatze. Erneuter Einsatz für die Magnetbohrmaschine:
Passt schon mal:
Der größte Kronenbohrer den ich für die Magnetbohrmaschine habe, ist leider nur ein 27er. Den Rest musste ich da mit einem Stufenbohrer rein eiern:
Damit mir die Eisenplatte dabei nicht um die Ohren fliegt, habe ich sie auf einem Holzstück verschraubt, welches (über einen angeschraubten Holzklotz) im Maschinenschraubstock eingespannt war. Es war mühsam, aber am Ende passte es:
Zeit für einen Testaufbau an einem abgeschnittenen Stück Träger:
Grundsätzlich ok, aber die Schleppzunge muss schlanker, damit sie genügend Bewegungsraum hat. Das ließ sich gut von den bestehenden Teilen übertragen:
Top-Tipp ist übrigens eine halbe Europalette mit einer Opferplatte drauf, die man draußen für Flex-Arbeiten nehmen kann:
Auch hier habe ich die Platte wieder verschraubt, damit sie mir nicht weg fliegt. Den Feinschliff besorgte dann noch der Bockschleifer:
Das sieht schon mal gut aus:
Zwischen blauem „Hängeohr“ und Schleppzunge habe ich jetzt eine schmale Unterlegscheibe mit reichlich Fett gepackt, um hier die Reibung zwischen beiden Bauteilen möglichst gering zu halten. Auch am Test-Stahlträger montiert, ergab das einen schlanken Fuß:
Jetzt noch Lack drauf und schon geht es an der größten Baustelle, dem Kettenzug weiter….
Ich will im Genesungswerk gerne einen Kran haben. Und um da niemals in irgendwelche Nöte zu kommen, soll der 2t heben können. Als Montagepunkt bietet sich der auf den Beton-Aussteifungssäulen aufliegende IPN260-Stahlträger an. Laufkatze, elektrischer Kettenzug, alles keine Herausforderungen, gibt es von der Stange. Aufgrund des Pultdaches, ist der Stahlträger ja aber eine schräge Ebene:
Damit sich der Kran nun seitwärts bewegen lässt, brauche ich einen Antrieb, der ihn die Schräge hoch zieht (runter bringt ihn zuverlässig die Schwerkraft). Da bietet sich eine oben montierte Seilwinde an. Aber wie stark muss die sein, um eine Laufkatze auf kugelgelagerten Stahlrollen mit 2,2t dran, eine 11° schiefe Stahlfläche hoch zu ziehen? Da kann man raten oder ein schönes Formelbuch aus der Physik-Oberstufe wälzen (Stichworte: „Hangabtriebskraft“ & „Reibungskoeffizient“). Oder man fragt Chat-GPT:
Berechnung der Windenzugkraft
Um zu berechnen, welche Kraft die Winde aufbringen muss, um ein Gewicht von 2200 kg auf einer um 11° geneigten Stahlbahn hochzuziehen, müssen wir die Gewichtskomponenten und den Rollwiderstand berücksichtigen:
1. Gewichtskraft des Objekts
Das Gewicht beträgt 2200 kg.
Daraus ergibt sich die Gewichtskraft: Fg = m × g = 2200 × 9,81 N ≈ 21582 N
2. Hangabtriebskraft
Die Hangabtriebskraft ist die Komponente des Gewichts entlang der geneigten Ebene:
FHang = Fg × sin(α)
Für α = 11°:
FHang ≈ 21582 × sin(11°) ≈ 4119 N
3. Rollwiderstandskraft
Der Rollwiderstand hängt von der Normalkraft FNorm = Fg × cos(α) und dem Rollreibungskoeffizienten μr ab.
Für Stahlrollen auf einer Stahlbahn nehmen wir μr = 0,002 an:
FRoll = μr × FNorm = μr × Fg × cos(α)
FRoll ≈ 0,002 × 21582 × cos(11°) ≈ 42,5 N
4. Gesamtkraft
Die gesamte Kraft, die die Winde aufbringen muss, ist die Summe aus FHang und FRoll:
FGesamt ≈ 4119 + 42,5 ≈ 4161,5 N
5. Umrechnung in Kilogramm
Um die Kraft in eine äquivalente Masse umzurechnen, teilen wir durch g:
mäquivalent ≈ FGesamt / g ≈ 4161,5 / 9,81 ≈ 424 kg
Ergebnis: Die Winde muss eine Zugkraft von ca. 4162 N (oder etwa 424 kg) aufbringen können, um das Gewicht die geneigte Stahlbahn hinaufzuziehen.
Natürlich zeigen sich auch dabei wieder die, uns kritischen Geistern schon hinlänglich bekannten, Schwächen dieser KI-Bots. Stellt man nämlich Chat-GPT mehrmals dieselbe Frage, mit den selben technischen Angaben, kommt immer ein (minimal) anderes Ergebnis heraus. Die Ergebnisse liegen alle wenige Newton auseinander, aber trotzdem: Das dürfte bei einer mathematischen Aufgabenstellung nicht passieren! Selbst die Rundungsdifferenzen müssten bei Wiederholungen immer identisch sein. Also Obacht bei der Nachahmung! Glücklicherweise hat mein Bruder das mit diesen Zahlen studiert, so dass er mir (unabhängig) das nochmals gegengerechnet hat und ebenfalls auf ~450 Kg kam. Für den nötigen Sicherheitsfaktor habe ich dann eine funkgesteuerte Seilwinde geordert, die 1t heben kann:
Die chinesische Stilblüte auf dem Sicherheitsaufkleber gibt den Titel dieser Artikelserie:
Free Willy! Montiert wird die Winde an den Löchern im Stahlbeton, die die Schalung der Säule hinterlassen hat (historisches Bild):
Das sind dann 2 x M20-Gewindestangen, die auf der Außenseite der 24 cm-Stahlbetonsäule mit großen Bauscheiben und selbstsichernden Muttern gehalten werden. Natürlich passen diese beiden Aufnahmen in keinster Weise zu den vier serienmäßigen Verschraubungspunkten im Gehäuse der Winde. Da musste ich dementsprechend eine Adapterplatte konstruieren. Also erstmal die Aufnahmen der Winde auf eine Schablone übertragen und ein paar wichtige Punkte eingetragen:
Später soll nämlich nicht die Winde, sondern die Spule mit dem Stahlseil mittig unter dem Stahlträger sein. Nur so ist ein gleichmäßiger Zug und eine gleichmäßige Aufwicklung des Stahlseils gewährleistet. Danach erstellte ich eine Schablone für die Wanddurchführungen und die korrespondierende Position des Stahlträgers:
Beide Schablonen wurden daraufhin miteinander verheiratet und die Löcher auf eine 6mm-Stahlplatte übertragen:
Und wieder zauberte die Magnetbohrmaschine ganz entzückende Löcher in den Stahl:
Anschließend gab es eine erste Testmontage:
Dadurch, dass eine der M20-Gewindestangen hinter der Winde liegt, muss ich die Winde leider mit Distanz zur Adapterplatte montieren:
Durch die großen Bauscheiben ist die Auflagefläche aber größer als bei der originalen Montage mittels Bügel. Da die Bolzen, mit denen die Winde an der Adapterplatte verschraubt ist, naturgemäß über diese hinausstehen, habe ich die Löcher auf der Wand markiert und mit einem Steinbohrer entsprechende Vertiefungen in die Wand gemacht:
Anschließend gab es noch eine satte Lackierung mit Hammerschlag-Lack (Rest von der Schraubstock-Restaurierung) und ich habe die serienmäßigen 4.8er-Bolzen der Winde gegen 8.8er-Bolzen getauscht. Fertig zur Montage:
Nun konnte es bei der Laufkatze mit den Umbauten weitergehen…
Der Ringanker am Genesungswerk war fertig, Zeit also die seit September bereit liegenden Stahlträger aufzulegen. Natürlich hätte ich das auch mit meinem treuen Steinweg Minikran machen können. Das er die Träger heben kann, hat er mehrfach bewiesen. Allerdings hätte ich mit aufgelegten Trägern keine Chance mehr gehabt, ihn einzuklappen. Der Schwenkbereich war in jeder Stellung größer als alle Zwischenräume zwischen den Trägern. Und ohne ihn einzuklappen hätte ich ihn nicht durch das Tor nach draußen bekommen. Es war also schweren Herzens an der Zeit, ihn wieder zu verkaufen:
Dank meines Vorführvideos fand er schnell einen dankbaren Käufer und wurde sogar stilecht mit einer T3-Synchro-Doka abgeholt. Das ging sogar viel leichter als im Tiefschnee. Der Kran war die beste Anschaffung für die Baustelle! Ohne ihn wäre der Bau in Eigenleistung nicht möglich gewesen. Keine Ahnung wie viel Tonnen er in den 3,5 Jahren bei mir bewegt hat, aber es war eine Menge! Wer ähnliches vor hat: Investiert das Geld! Ihr bekommt es hinterher auch wieder raus. Vielleicht sogar ein bisschen mehr… Nachdem so Platz geschaffen war, konnte ich über zwei Ecken einen recht guten Deal mit Breithaupt & Philipp aushandeln. Die hatten in der Nähe einen Einsatz, bei dem sie ein Trafohäuschen versetzen mussten und waren froh auf dem Rückweg noch für etwas Auslastung sorgen zu können. Im strömenden Regen drapierten wir also die Stahlträger:
Um sie anschließend zentimetergenau auf dem Ringanker abzulegen:
Sowohl die Überstände, als auch die Positionen hatte ich vorher markiert. Vaddern und Tobi erwiesen sich abermals als unentbehrliche Helfer. Als wir fertig waren, waren wir nass bis auf die Knochen, aber der Anblick entschädigte zumindest mich absolut:
Auch von oben ein befriedigender Anblick:
Mein Dank geht auch an den Kranführer, der ausgesprochen geduldig und hilfsbereit war. So war der Gewinn aus dem Kran-Verkauf spitzenmäßig reinvestiert. Solltet ihr selbst mal mit einem Kranführer zu tun haben, hier die offiziellen Handzeichen zur Kommunikation:
So lagen sie nun, nur durch die Reibung und Schwerkraft gehalten, auf den Poroton-Kanten des Ringankers. Im nächsten Artikel stellen wir dann sicher, dass die Träger auch dauerhaft an Ort und Stelle verbleiben.
Wir näherten uns dem Finale des Torsturzes. Die schon fertige Schalung kam mittels Kran nach oben:
Um später auch eine ausreichende Betonüberdeckung der Estrichmatten zu haben, habe ich solche Beton-Abstandshalter geteilt:
und die Schalung darauf aufliegen lassen:
bevor ich sie an der 24er Baubohle verschraubte:
Verbliebene Löcher in der Schalung verschloss ich mit Panzertape:
Vaddern dichtete noch liebevoll ein paar Unebenheiten mit Baukleber ab:
Damit war die Schalung fertig:
Nachdem auch alles gebaut, repariert bzw. kaputt war, konnte Tobias die erste Molle mit Beton füllen:
Der Kran hob sie dann mühelos auf die Schalung:
Wie man auf dem Bild sieht, ging das auch kleckerfrei. Das Brett hält zuverlässig dicht, auch wenn man den Beton mit der maximal zulässigen Menge Wasser (3l auf 25 kg) verhältnismäßig dünn anrührt:
Worauf man jedoch achten muss ist, dass man beim eingießen aus dem Betonmischer (zumindest anfangs) direkt auf das Brett gießt. So wird das Brett direkt fest an den Mollenboden gedrückt und kann nicht aufschwimmen. Beim ausleeren muss man natürlich die Molle gut auskratzen, damit sich keine Krümel unter dem Brett sammeln. Ansonsten war der Auslass aber sehr gut zu handhaben. Ggf. könnte man ihn sogar etwas kleiner machen (ca. 2/3 müssten reichen). So gossen wir innerhalb von drei Stunden knapp 450l Beton in die Schalung:
Insbesondere Tobias hat am Betonmischer Höchstleistungen erbracht. Zwischendurch stampften wir ihn ein bisschen mit einem schmalen Kantholz. Am Ende ging ich eine Runde mit meiner kleinen Rüttelflasche. Die Oberseite haben wir extra nicht glatt abgezogen, da hierauf ja weiter gemauert werden soll und der Mörtel so etwas mehr Halt hat. Deshalb war es auch egal, dass die oberen Querbretter direkt auf der Schalung auflagen und ich so nicht zum glätten unter sie kam. Am nächsten Morgen sah unser Werk so aus:
Ein paar Tage später entfernte ich schon mal einen Teil der seitlichen Schalung (die Baubohle mit den Stützen lasse ich noch 14 Tage drunter):
Glatt wie ein Babypopo und mit sehr wenigen Poren. Wunderschön! Vielen Dank an meine Helfer!!
Nachdem klar war, wie ich den Beton für den Torsturzanrühre, war noch zu klären, wie ich ihn in 3,25 m Höhe bekomme. Die IBC-Methode von den Wänden schied leider aus, da der Weise aus dem Nachbardorf den Arbeitgeber gewechselt und damit keinen Zugriff mehr auf den Teleskoplader hat. Ein kranbare Molle habe ich, aber da immer den Beton raus zu löffeln, um ihn in die Schalung zu füllen kann nur Plan B sein. Besser wäre etwas mit einer Ablassöffnung. Und noch besser wäre es, wenn es auch gleich Führungsschienen für die U-Schalen des Ringbalkens hätte. Denn der muss ja später auch mit Beton befüllt werden und da stellt sich das identische Problem. Ich sehe schon, da hilft wieder nur ein Eigenbau! Wir starten simpel und billig mit einer 75l Mörtelwanne aus dem Baumarkt. Damit sie stabil am Kranhaken hängt und nicht einfach zusammenklappt, bekommt sie zwei Kanthölzer mit Ringösen als tragendes Gestell:
Die Kanthölzer fungieren gleichzeitig als Führung, wenn die Molle auf der Mauerkrone aufsitzt. Das ganze dann noch durch den Mollenboden mit großen Unterlegscheiben verschrauben und fertig ist die Konstruktion für einen ersten Belastungstest. Als Zielmarke ist die Beladung mit drei Sack Trockenbeton inkl. Wasser (insgesamt ca. 84 kg/39l) ausgegeben. Starten wir mal harmlos mit einem Betonschalungsstein (ca. 25 kg) am Motorkran:
Jaaaaa…nein. Durch die diagonale Zugrichtung wollen sich die Kanthölzer immer nach innen drehen. Das hält so nicht. Die müssen untereinander versteift werden. Abhilfe schaffen Winkel, die über ein Brett jeweils miteinander verbunden sind. Den nötigen Platz für die Versteifungsrippe schafft die Raspel:
Fehlt noch die Auslassöffnung im Boden:
Da ich später ja auch 17,5er-U-Schalen verfüllen muss, habe ich auch diese ausgemessen und für den Test erstmal ein hierfür passendes Loch ausgesägt:
Ok, aber wie verhindert man nun, dass das Bedienpersonal am Mischer eine Betondusche abbekommt, wenn man die Molle am Kran über ihre Köpfe hebt? Tobias plädierte für eine ausgeklügelte Schieber-Konstruktion. Ich besann mich auf den IBC und wählte wieder eine „sowjetische Lösung„. Ein Brett an einem Gurt:
Das Brett liegt auf der Öffnung und zum ablassen des Betons zieht man es am Gurt einfach hoch. Ein trockener Test mit ca. 140 kg bestätigte zumindest die Tragfähigkeit der Grundkonstruktion:
Ob es auch mit flüssigem Beton dicht bleibt? Ihr werdet es erfahren….
