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Einrichtung zum Entladen von Schüttgut aus Laderäumen, insbesondere
von Schiffen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Entladen von Schüttgut
aus den Laderäumen, insbesondere von Schiffen, Eisenbahnwagen, Lastwagen usw., mit
einem in einem Fahrgerüst in einer senkrechten Ebene schwenkbar gelagerten Ausleger,
an dessen freiem Ende ein Kran mit von einem Schaft getragenen Greifer angeordnet
ist, der das geförderte Gut über einen Aufgabetrichter an einen am Ausleger vorgesehenen
Förderer abgibt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Entladeeinrichtung
zu schaffen, die einen größtmöglichen Einsatzbereich in bezug auf die auftretenden
Höhenunterschiede der Ladegutoberfläche wie auch in bezug auf die Laderaumbreite,
insbesondere bei werhältnismäßig schmalen Ladeluken, gewährleistet.
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Diese Aufgabe wird zweckmäßig so gelöst, daß das Verschieben des
Greifers in waagerechter und in senkrechter Richtung möglichst einfach und mit möglichst
wenig Leistung erfolgen kann.
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Bei einer bekannten Entladeeinrichtung für Schiffe ist auf dem Fahrgerüst
ein Stielgreiferkran verfahrbar angeordnet. Das Fahrgerüst besitzt keinen über das
Schiff ragenden Ausleger, sondern schneidet mit dem Ufer des Hafenbeckens ab. Die
gesamte Breite des Schiffes muß daher durch den Stielgreiferkran selbst überbrückt
werden. Dies führt dazu, daß zum vollständigen Erfassen des gesamten Laderaumes
mit dem Greifer der verhältnismäßig schwere Stielgreiferkran selbst bewegt werden
muß. Die Beweglichkeit des Greifers ist auf die Verschwenkbarkeit des Auslegers
des Stielgreiferkranes und des den Greifer tragenden Schaftes beschränkt.
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Bei einer anderen bekannten Entladeeinrichtung für Schiffe ist auf
dem Fahrgerüst ein Ausleger angebracht, der in einer senkrechten Ebene schwenkbar
ist. Am freien Ende des Auslegers sind Becherwerke aufgehängt, die das geförderte
Gut über Aufgabetrichter an einen im Ausleger angebrachten Waagerechtförderer abgeben.
Die Beweglichkeit der praktisch den Greifer darstellenden Becherwerke ist durch
die Verschwenkbarkeit des Auslegers - sowohl in waagerechter als auch in senkrechter
Richtung - bestimmt. Dabei wird bei einem Verschwenken des Auslegers die Lage des
Becherwerkes sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung geändert. Die
größte Neigung des Auslegers und damit der Bewegungsbereich der Becherwerke wird
durch den Neigungswinkel festgelegt, bei dem der in dem Ausleger laufende Waagerechtförderer
das auf ihm liegende Gut noch ohne Wegrutschen fördern kann.
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Die Erfindung nutzt die Eigenschaften, die diese beiden Einrichtungen
getrennt für sich bieten, ge-
meinsam dadurch aus, daß auf dem verschwenkbaren Ausleger,
der einen gewissen Bewegungsbereich bietet, der Stielgreiferkran angebracht ist,
der durch die durch ihn gebotenen Bewegungsmöglichkeiten die Beweglichkeit des das
Gut erfassenden Greifers in waagerechter und in senkrechter Richtung erhöht.
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Durch die Aufteilung der Beweglichkeit in zwei selbständige Baueinheiten
wird weiter erreicht, daß die zum Verschieben des Greifers erforderliche Leistung
herabgesetzt wird, da jeweils nur eine Baueinheit von geringerem Gewicht bewegt
werden muß.
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Ein weiterer Vorteil der Einrichtung gemäß der Erfindung liegt darin,
daß der in der senkrechten Ebene schwenkbar gelagerte Ausleger mit seinem freien
Ende über den Rand des Hafenbeckens hinausragt, falls die Einrichtung zum Entladen
von Schiffen verwendet wird.
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Die Einrichtung geht aus von einem bekannten, in einem Fahrgerüst
in einer vertikalen Ebene verschwenkbar gelagerten Ausleger, an dessen freiem Ende
ein Kran mit von einem Schaft getragenen Greifer angeordnet ist, der das geförderte
Gut über einen Aufgabetrichter an einen im Ausleger vorgesehenen Waagerechtförderer
abgibt. Die Einrichtung gemäß der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine in Nähe
des freien Endes des Auslegers an diesem in einer vertikalen, zur Auslegerschwenkebene
parallelen Ebene schwenkbar gelagerte Schwinge, an der einerseits über ein Schwenkgelenk
der den Greifer tragende Schaft oder eine Führung für den Schaft angelenkt ist und
andererseits Verstell-Seilzüge angreifen, wobei
das Schwenklager
der Schwinge von einem Stützgertlst getragen wird, dessen in der Länge veränderbare
Stütze und Streben am Ausleger angelenkt sind.
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Außerdem ist der Schaft oder die Führung für den Schaft durch ein
Kurbelgetriebe oder durch Seilzüge gegenüber dem Ausleger in beliebige Schrägstellung
einstellbar.
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Durch die Anordnung gemäß der Erfindung und gegenseitige Verbindung
an sich bekannter Elemente wird eine bisher nicht erreichbare Anpassungsfähigkeit
sowie ein für alle Anwendungsfälle ausreichender Aktionsbereich der Entladeeinrichtung
gewährleistet.
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Auch im Falle verhältnismäßig schmaler Ladeluken kann durch Verlagerung
des Schwenklagers der den Schaft tragenden Schwinge und Schrägstellung des Schaftes
gewährleistet werden, daß der Greifer das im Laderaum aufgenommene Ladegut in einer
einzigen durchgehenden Bewegung mit kürzestmöglichem Weg und somit in kürzester
Zeit zu dem im Ausleger angebrachten Aufnahmetrichter bewegt, und zwar so, daß der
Greifer selbsttätig zu Ende seiner Bewegung über den Aufnahmetrichter gelangt, ohne
daß hierzu eine besondere Geschicklichkeit und Aufmerksamkeit des Bedienungsmannes
nötig ist. Diese Wirkung kann infolge der verschiedenen Verstellmöglichkeiten, die
die Entladeeinrichtung aufweist, bei jeder Schrägstellung des Schaftes wie auch
bei jeder Höhe der Ladegutoberiläche erzielt werden.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsformen der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 eine teilweise Seitenansicht einer Einrichtung zum Entladen von
Schüttgut aus den Laderäumen von Schiffen mit abgesenktem Stielgreifer, Fig. 2 die
Entladeeinrichtung gemäß Fig. 1 mit angehobene Stielgreifer, Fig. 3 eine Stirnansicht
der Entladeeinrichtung gemäß Fig. 1, Fig. 4 einen vertikalen Teilschnitt nach der
Linie IV-IV in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, Fig. 5 einen vertikalen Teilschnitt
entlang der Linie V-V in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, Fig. 6 einen vertikalen
Teilschnitt nach Linie VI-VI in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung, Fig. 7 in schematischer
Darstellung die Seilführung der Entladeeinrichtung, Fig. 8 eine teilweise schematische
Seitenansicht einer abgewandelten Entladeeinrichtung, Fig. 9 eine teilweise schematische
Seitenansicht einer weiteren Entladeeinrichtung.
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In der Zeichnung ist mit 2 ein Entladekai bezeichnet, der sich entlang
einem Wasserbecken 12 erstreckt, in dem ein Schiff 3 schwimmt. Das Schiff 3 ist
in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien in einer verhältnismäßig hohen Ebene und in strichpunktierten
Linien in einer verhältnismäßig niederen Höhenlage gegenüber dem Entladekai 2 dargestellt.
Auf dem Kai 2 ist ein Satz von zueinander parallelen Schienen 4 vorgesehen, die
parallel zu der dem Schiff zugekehrten Kante des Kais verlaufen und auf denen mittels
der Räder 6 ein Fahrgerüst 5 gelagert ist. Das Fahrgerüst ist parallel zur Längsrichtung
des Schiffes auf den Schienen 4 verschiebbar, so daß sämtliche Laderäume des Schiffes
vom Bug bis zum Heck entladen werden können. Das Fahrgerüst 5 trägt Schienen 7,
die quer zu dem Schiff verlaufen und die es gestatten, daß jeder Laderaum des Schiffes
über die gesamte Breite seiner Ladeluke oder seiner Ladeluken entladen werden kann.
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Auf den Schienen 7 ist mittels der Räder 8 ein Gerüst 9 gelagert,
das mit einer Auslaßrutsche 10 versehen ist, der das aus dem Schiff entladene Gut
zugeführt wird und die dieses an ein endloses Förderband 11 weiterleitet, das von
dem Fahrgerüst getragen wird und parallel zu den Schienen 7 verläuft.
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Dieses Förderband fördert das Gut über eine weitere nicht dargestellte
Rutsche entweder unmittelbar in Behälter, wie z. B. Eisenbahnwagen oder Lastwagen,
oder aber auf eine weitere Fördereinrichtung, die auf dem Kai gelagert ist und parallel
zu den Schienen 4 verläuft.
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Das Gerüst 9 besteht aus einem Träger verk 13 und einer Säule 14.
Da auf die Säule 14 Kräfte ausgeübt werden, die in ihrem oberen Teil nach links
wirken, wird die Säule von der rechten Seite her durch das Trägerwerk 13 über Zugstangen
15 gehalten. Auf dem Gerüst 9 ist ein Ausleger 16 bei 17 um eine zu den Schienen
4 parallele, horizontale Achse schwenkbar gelagert. Das linke Ende des Auslegers
trägt die Entladevorrichtung. Die Neigung des Auslegers wird bestimmt durch Seilzüge
18, die zwischen der Spitze der Säule 14 und Laschen 19 verlaufen, die mit dem Ausleger
bei 20 verbunden sind. Die Seile 18 laufen über Umlenkrollen 21 an den oberen Enden
der Laschen 19 und Umlenkrollen 22 an der Spitze der Säule 14 zu einer Seiltrommel
24 (Fig. 7), die in dem Gerüst 9 gelagert ist.
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Auf dem Ausleger sind bei 25 zwei nebeneinander angeordnete und parallel
verlaufende Streben 26 unveränderlicher Länge und bei 27 ist eine längenveränderliche
Stütze 28 angelenkt.
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Die Stütze 28 weist in ihrem oberen Bereich ein Querhaupt 28 a auf,
das parallel zueinander verlaufende Gewindebohrungen 29 zur Aufnahme von Gewindespindeln30
enthält (Fig. 5). Die Gewindespindeln befinden sich am unteren Ende einer in Führungen
der Stütze 28 gleitenden Traverse, die eine Achse 31 trägt. An dieser Achse sind
eine Schwinge32 sowie die Streben 26 gelagert. Durch Verdrehung der Gewindespindeln
30 in den Gewindebohrungen 29 kann die Stütze 28 in ihrer wirksamen Länge eingestellt
werden. Ein umsteuerbarer Elektromotor 30 a ist auf dem Querhaupt 28 a gelagert,
das außerdem ein Untersetzungsgetriebe 30b und die Antriebe30c für die Gewindespindeln30
trägt.
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Wenn die Stütze 28 verlängert wird, bewegt sich die Schwenkachse
31 gegenüber dem Ausleger nach oben und in der Blickrichtung nach Fig. 1 nach rechts.
Für jede Stellung des Auslegers 16 gibt es eine bestimmte optimale Lage für die
Schwenkachse 31. Wenn das in der Blickrichtung gemäß Fig. 1 linke Ende des Auslegers
16 nach unten bewegt wird, sollte die Schwenkachse 31 angehoben werden. Die Optimalstellung
der Schwenkachse 31 für jede Stellung des Auslegers 16 ist diejenige Lage, in welcher
der im folgenden zu beschreibende Schaft oder Stiel des Greifers 73 in der Entladestellung
eine etwa vertikale Lage hat. Infolgedessen muß die Stütze 28 um so länger sein,
je niedriger die Lage des linken Endes des Auslegers ist, um den Schaft etwa vertikal
zu halten, wenn dieser in die Entladestellung gebracht wird.
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Wie sich aus der Beschreibung ergeben wird, ist nur der in Blickrichtung
gemäß Fig. 1 links der Schwenkachse 31 befindliche Teil der Schwinge 32 für die
Arbeitsweise der Entladeeinrichtung notwendig;
da jedoch von dem
linken Ende der Schwinge eine schwere Last getragen werden muß, ist diese über die
Schwenkachse 31 hinaus verlängert und mit Umlenkrollen 33 versehen. Der Ausleger
trägt ebenfalls Umlenkrollen 34, und Seilzüge 35 sind um die Umlenkrollen 33 und
34 und sodann um Umlenkrollen 36, 37 und 38 zu Gegengewichten 39 geführt.
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Die Gegengewichte 39 üben auf das rechte Ende der Schwinge32 eine
nach unten gerichtete Kraft aus, die einen Teil der auf das linke Ende der Schwinge
ausgeübten Kraft ausgleicht.
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Der Ausleger trägt zwei zueinander parallele, endlose Förderbänder
40 zur Förderung des Entladeguts zu der Auslaßrutsche 10. Die Förderbänder 40 sind
um Umlenkrollen 41 und 42 herumgeführt, wovon die letztere angetrieben wird; ferner
ist für jedes Förderband eine Spannrolle 42 a vorgesehen. Den Förderbändern 40 wird
das Entladegut durch zwei parallel zueinander verlaufende Aufgabebänder 43 zugeführt.
Jedes der Aufgabebänder43 fördert das entladene Gut über eine von zwei zueinander
parallelen Rutschen 44 auf das zugehörige Förderband 40. Über den Aufgabebändern
43 befinden sich nebeneinander angeordnete Trichter 45, aus welchen das aus dem
Schiff entladene Gut durch den Greifer 73 zugeführt wird.
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Auf beiden Seiten der Trichter 45 sind etwa in L-Form abgewinkelte
Arme 47 mit einem verhältnismäßig kurzen und einem verhältnismäßig langen Schenkel
vorgesehen (Fig. 1). Die beiden Arme 47 sind am Ende ihres kurzen Schenkels bei
46 schwenkbar an dem Ausleger angelenkt. Die Enden der langen Schenkel der Arme
47 sind bei 48 schwenkbar mit einer Führung 49 verbunden. Außerdem ist das linke
Ende der Schwinge 32 mit der Führung 49 bei 50 schwenkbar verbunden.
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Zum Antrieb der Arme 47 dient ein auf dem Ausleger 16 gelagerter
Elektromotor mit einem Untersetzungsgetriebe. Der Antrieb erfolgt über eine Welle
52, auf der zwei pfeilverzahnte Ritzel 53 befestigt sind, die mit pfeilverzahnten
Zahnrädern 54, die auf einer Welle 55 befestigt sind, im Eingriff stehen.
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Außerdem sind auf der Welle 55 Kurbeln 56 befestigt, deren jede durch
eine Stange 57 mit dem zugehörigen Arm 47 verbunden ist. Jede Stange 57 ist bei
58 mit der Kurbel 56 und mit dem Arm 47 bei 59 gelenkig verbunden.
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Die Kurbeln 56 bestimmen die Lage der Arme 47 und damit der Schwinge
32 und der Führung 49. Die Kurbeln 56 sind in Fig. 1 in derjenigen Lage dargestellt,
in der sie den Hebeln 57 zugekehrt sind und mit den Hebeln 57 fluchten, so daß das
Gelenk 59 seinen maximalen Abstand von der Welle 55 aufweist.
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Bei dieser Lage der Kurbeln 56 befindet sich die Führung49 in ihrer
nach der Blickrichtung gemäß Fig. 1 äußersten linken Stellung, und ihre Achse liegt
etwa vertikal. Wenn die Kurbeln 56 um 1800 verdreht werden, gelangen die Antriebsarme
47 in die in Fig. 2 dargestellte Lage, und die Führung 49 wird nach oben sowie nach
rechts bewegt und wird ferner mit ihrem unteren Ende nach rechts unmittelbar über
die Trichter 45 verschwenkt.
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In der Führung 49 ist ein Schaft oder Stiel 69 auf-und abwärts verschiebbar
gelagert. Der Schaft trägt in der Nähe seines unteren Endes Umlenkrollen 61, und
die Führung trägt an ihrem oberen Ende Umlenkrollen 62, die koaxial zu dem Gelenk
50 liegen.
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Seilzüge 63 sind an der Führung 49 bei 64 befestigt
und nach unten
und um die Umlenkrollen 61 nach oben durch die Führung 49 und um die Umlenkrolle
62 geführt. Die Seilzüge 63 laufen dann über Umlenkrollen71, die durch die Schwenkachse
31 getragen werden, nach unten und anschließend um von dem Ausleger getragene Umlenkrollen
65 sowie um Umlenkrollen66 zu einer Spielwinde 67, um die sie mehrere Male herumgeführt
sind, und weiter um Umlenkrollen 68 und 69 sowie um die Umlenkrollen 70, die nicht
dargestellte Gegengewichte tragen. Die Seilzüge 63 sind sodann an dem Gerüst 9 bei
72 befestigt. Infolgedessen wird bei einer Verdrehung der Trommel der Spielwinde
67 gemäß Fig. 7 in Uhrzeigerrichtung der Schaft 60 in der Führung 49 angehoben,
während bei Verdrehung der Trommel 67 entgegen der Uhrzeigerrichtung der Schaft
60 sich infolge der Schwerkraft in der Führung 49 nach unten bewegen kann.
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Der Schaft 60 trägt an seinem unteren Ende einen Greifer 73 üblicher
Bauart. Der Greifer kann in der üblichen Weise durch ein Seil 74 geöffnet und geschlossen
werden, das am Greifer über Kopfrollen 75 und Querhauptrollen 76 geführt ist, wobei
ein Ende des Seils um eine Rolle 77 geführt ist, die von der Führung 49 getragen
wird; dieses Seil ist an der Führung 49 bei 78 befestigt. Das andere Ende des Seils
74 ist über Rollen 79, 80, 81 und 82 zu einer Winde 83 geführt, die in dem Gerüst
gelagert ist.
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In Fig. 1 ist ein Bedienungsstand 84 dargestellt, von dem aus der
Bedienungsmann den Entladevorgang beobachten und die Bewegungen des Krangerüstes
entlang dem Entladedock und des Gerüstes entlang den auf dem Krangerüst befestigten
Schienen 7, das Anheben undAbsenken des Auslegers, das Verlängern und Verkürzen
der Stütze 28, den Antrieb der Kurbeln 56 für die Bewegung der Führung 49 sowie
das Anheben und Absenken des Schafts und das Öffnen und Schließen des Greifers steuern
kann.
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Fig. 8 zeigt eine abgewandelte Entladeeinrichtung, in der gleiche
Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 bezeichnet sind, jedoch unter
Zusatz des Buchstabens a. Der Schaft 60a gemäß Fig. 8 ist bei 50a unmittelbar an
der Schwinge 32 a schwenkbar angelenkt.
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In Fig. 8 ist keine der Führung 49 gemäß Fig. 1 entsprechende Führung
vorgesehen, und es fehlt auch ein dem Antriebsarm 47 gemäß Fig. 1 entsprechender
Antriebsarm. Der Hebel 32a wird um seine horizontale Schwenkachse 31 a verschwenkt
durch Seile 84, deren jedes bei 85 an einem Teil des Auslegers 16 a befestigt ist
und von hier aus nach oben über die Umlenkrollen 33 a und sodann wieder nach unten
um eine Windentrommel 86 geführt ist. Eine Verdrehung der Trommel 86 entgegen der
Uhrzeigerrichtung bewirkt ein Aufwickeln der Seile 84 und schwenkt die Schwinge
32 a in Uhrzeigerrichtung um sein Schwenklager 31 a. Eine Verdrehung der Trommel86
in der Uhrzeigerrichtung bewirkt ein Abspulen der Seile 84 und gestattet eine Verschwenkung
der Schwinge 32 a um das Gelenk 31 a entgegen der Uhrzeigerrichtung infolge der
Schwerkraft, weil das Gewicht des in Fig. 8 linken Endes der Schwinge 32 a und der
von diesem getragenen Teile größer ist als die auf das rechte Ende der Schwinge
ausgeübte Kraft. Auf diese Weise führt die Trommel 86 die gleiche Arbeit aus wie
die Kurbel 56 bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1. Diese Trommel bewegt die
Schwinge 32 a zwischen ihrer untersten, in Fig. 8 in strichpunktierten
Linien
dargestellten Stellung über ihre in ausgezogenen Linien dargestellte Stellung in
die oberste, gestrichelt dargestellte Lage.
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Zur willkürlichen Veränderung der Winkelstellung zwischen dem Schaft
60a und der Schwinge 32a ist auf dieser eine angetriebene Spielwinde 87 vorgesehen,
von der ein Seil 88 einerseits zum oberen Ende 89 des Schafts 60 a und andererseits
nach der Umlenkung durch eine Führungsrolle 90 zum Punkt 91 unterhalb des Schwenklagers
50a am Schaft geführt ist. Wenn die Trommel der Spielwinde 87 festgehalten wird,
hält das Seil 88 den Schaft 60a in einer festen Winkelstellung gegenüber der Schwinge
32a. Wenn die Trommel 87 entgegen der Uhrzeigerrichtung in der Blickrichtung gemäß
Fig. 8 gedreht wird, zieht sie das untere Trum des Seiles 88 an und läßt das obere
Trum dieses Seiles aus, wobei der Greifer 73 a nach rechtes bewegt und auf diese
Weise der Schaft 60a verschwenkt wird. Durch Verdrehung der Trommel 87 in Uhrzeigerrichtung
wird die entgegengesetzte Bewegung hervorgerufen.
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Die Entladeeinrichtung gemäß Fig. 8 ist für solche Anwendungen geeignet,
bei denen während des Entladevorganges keine sehr große Veränderung in der Höhenlage
des zu entladenden Guts stattfindet.
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Fig. 9 zeigt eine weitere Entladeeinrichtung mit dem Grundaufbau
der in Fig. 8 gezeigten Form, wobei jedoch eine Führung vorgesehen ist, in der der
Schaft im wesentlichen vertikal verschiebbar gelagert ist. In Fig. 9 sind entsprechende
Teile mit den gleichen Bezugsziffern wie in den Fig. 1 und/oder 8 bezeichnet, jedoch
unter Zusatz des Buchstabens b.
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Gemäß Fig. 9 ist die Führung 49b und 50b unmittelbar an der Schwinge
32b schwenkbar befestigt.
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Die Schwinge 32 b wird um ihre horizontale Schwenkachse 31 b auf die
gleiche Weise verschwenkt wie die Schwinge 32 a bei dem Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 8.
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Der Schaft 60b ist in der Führung 49b auf- und abwärts verschiebbar.
Er trägt in Nähe seines unteren Endes Umlenkrollen 61 b, und die Führung besitzt
an ihrem oberen Ende Umlenkrollen 62 b, die koaxial zu dem Schwenklager 50b angeordnet
sind. Die Seilzüge 63 b sind bei 64 b an der Führung 49 b befestigt, führen sodann
nach unten, um die Rollen 61 b herum und sodann nach oben durch die Führung und
über die Rollen 62 b. Sodann führen die Seile 63 b über koaxial zu den Rollen 33
b angeordnete Umlenkrollen
und um mit der Trommel 86b koaxiale Rollen zu einer nicht
dargestellten Seilwinde, die bei Verdrehung in der einen Richtung den Schaft anhebt
und bei Verdrehung in der anderen Richtung eine Abwärtsbewegung des Schafts infolge
der Schwerkraft gestattet.
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In den Fig. 8 und 9 sind die Betätigungsmittel für den Greifer nicht
dargestellt, weil sie ähnlich den bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 1 bis 7
vorgesehenen Betätigungseinrichtungen sein können.
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Der Ausleger 16 a gemäß Fig. 8 und der Ausleger 16 b gemäß Fig. 9
kann feststehend oder von rechts nach links und umgekehrt in der Blickrichtung gemäß
den Fig. 8 und 9 horizontal verschiebbar sein. Er kann auch, wie bei der Ausführung
gemäß den Fig. 1 bis 7, schwenkbar an einem Gerüst angelenkt sein.