DE1531204C3 - Hydraulischer Greifer - Google Patents

Description

geordnet ist, das zwischen sich und der Kolbenstange einen Ringraum und nach außen zwischen sich und dein auf ihm verschiebbaren Zylinder einen weiteren Ringraum bildet, und daß der Raum auf der der Kolbenstange abgewandten Seite des Kolbens durch eine Längsbohrung der Kolbenstange und die beiden Ringräume durch einen Kanal im Anlcnkkopf der Kolbenstange mit Druckmittel beaufschlagt werden.

Schließlich können in weiterer Ausgestaltung die Gclenkarme paarweise zu beiden Seiten der lotrechten Längsachse des Greifers nach unten divergierend angeordnet sein.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines AusfUhrungsbeispiels mit Hinweis auf die Zeichnung noch näher verdeutlicht.

Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines mit einem Ladekran versehenen Fahrzeuges, an dessen Ausleger der Greifer angelenkt ist,

Fig.2 in größerem Maßstab eine Seitenansicht des Greifers in geschlossener Lage,

F i g. 3 eine Draufsicht auf den Greifer,

F i g. 4 eine Seitenansicht des Greifers in geöffneter Lage,

F i g. 5 ein Kraftdiagramm für die Greifarme und

F i g. 6 in noch größerem Maßstab einen lotrechten Längsschnitt durch einen der Betätigungszylinder.

Die beiden Greifarme 2,3 des Greifers 1 bestehen aus zweiarmigen Winkelhebelstangen, deren untere Enden als Greifklauen 4 ausgebildet und deren obere Enden 5 durch ein frei hängendes Gelenk 6 miteinander verbunden sind. Die Greifarme 2, 3 hängen an den Gelenkarmen 7, die an ihrem oberen Ende mit einem Greiferkopf 8 gelenkig verbunden sind, durch welche der Greifer 1 an dem freien Ende des Auslegers 9 des Ladekrans 10 eines Fahrzeugs 11 angeordnet wird. Zwischen dem Greiferkopf 8 und dem Ausleger 9 ist ein für die Drehung des Greifers 1 um seine lotrechte Achse 13 bestimmter Drehantrieb 12 angeordnet. Das untere Ende der Gelenkarme 7 ist mit den Greifarmen 2, 3 gelenkig verbunden. Die Gelenkstelle 14 liegt zwischen dem gemeinsamen Gelenk 6 zwischen den Greifarmen 2,3 und einer Gelenkstelle 15, an welcher ein hydraulischer Arbeitsoder Betätigungszylinder 16, 17 an seinem unteren Ende mit dem ihm zugeordneten Greifarm 2, 3 gelenkig verbunden ist. An dem oberen Ende ist jeder Arbeitszylinder 16/ 17 bei 18 mit dem oberen Ende der Gelenkarme 7 gelenkig Verbunden. Die Greifklauen 4 sind so geformt, daß sie bei völlig geschlossenem Greifer einander überlappen (siehe die in Fi g. 2 mit Strichpunktlinien veranschaulichte Lage).

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, werden an dem Greifer zu beiden Seiten der lotrechten Mittellinie 13 zwei Paare nach unten divergierender Gelenkarme 7 und ein sich schräg nach außen neigender hydraulischer Arbeitszylinder 16, 17 angebracht. Auf Grund der paarweisen Anordnung der schräg nach außen abfallenden Gelenkarme 7 wird eine gute Stabilität der Greifarme 2,3 bewirkt.

Wie aus den F i g. 2 und 4 hervorgeht, wird der Greifer geschlossen, d. h. werden die Greifklauen 4 gegeneinander geschwenkt, sobald ein hydraulischer Druck in die hydraulischen Arbeitszylinder 16, 17 gegeben wird, so daß die Kolben 16 aus dem betreffenden Zylinder 17 herausgepreßt bzw. die Zylinder 17 von dem betreffenden Kolben 16 abgestoßen werden.

Gemäß der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist im Innern'des Zylinders 17 ein Kolben 19 verschiebbar, dessen Kolbenstange 20 am äußeren Ende mit einem Kopf 21 verbunden ist. Diese Kolbenstange 20 ist mit einer axialen Bohrung 22 versehen, die an ihrem inneren Ende mit einem Zylinderraum 23 vor dem Kolben 19 und an ihrem hinteren Ende mit einem in dem Kopf 21 angeordneten Kanal 24, der an eine hydraulische Kraftquelle (nicht gezeigt)

ίο anschließbar ist, jeweils in Verbindung steht. Die Kolbenstange 20 ist von einem Rohr 25 umgeben, welches sich zwischen dem Kolben 19 und dem Kopf 21 erstreckt und einen wesentlich größeren Durchmesser als die Kolbenstange aufweist, so daß zwisehen dieser und dem Rohr 25 ein Ringraüm 26 gebildet wird. Dieser steht durch sein äußeres Ende mit einem an eine hydraulischen Kraftquelle (nicht gezeigt) anschließbaren Kanal 27 im Kopf 21 und durch eine Anzahl Löcher 28 an seinem inneren Ende mit einem Kanal 29 zwischen dem Rohr 25 und dem Zylinder 17 in Verbindung.

Wird nun ein Druckmedium, beispielsweise Drucköl, durch den Kanal 22 in den Zylinderraum 23 gepreßt, so wird der Zylinder 17 mit der Gelenkstelle 15 gemäß F i g. 2, 4 nach unten gedruckt — weil ja der Kolben 19 mit der Zugstange 20 und dem Kopf 21 gemäß F i g: 2 und 4 a'fn Oberteil des Gelenkarmes zurückgehalten wird — wodurch sich die Greifarme 2,3 im Gegenuhrzeigersinn bzw. im Uhrzeiger- sinn drehen und eine in F i g. 2 mit dem Bezugszeichen D angegebene, völlig geschlossene Lage einnehmen. Auf Grund der großen Kolbenfläche wird die auf die Greifarme 2, 3 einwirkende Kraft sehr groß. Bei der erwähnten Relativversetzung zwischen dem Kolben 19 und dem Zylinder 17 wird das Druckmedium aus dem Ringraum 29 über die Löcher 28, den Ringraum 26 und den Kanal 27 herausgepreßt und einem (nicht gezeigten) Sammelbehälter zugeleitet. Soll jedoch dagegen der Greifer geöffnet werden, so wird das Druckmittel durch den Kanal 27, den Ringraum 26 und die Löcher 28 in den Ringraum 29 hineingepreßt. Dadurch, daß der Querschnitt des Ringraumes 29 bedeutend kleiner ist als derjenige des Zylinderraums 23, wird der Zylinder 17 verhältnismäßig schnell gemäß Fig. 6 nach oben verschoben. Gleichzeitig wird die die Greiferarme 2,3 beeinflussende Kraft in entsprechendem Grade verringert. Dies ist jedoch weniger bedeutungsvoll, da ja die zum öffnen des Greifers erforderliche Kraft nur sehr klein ist. Die Geschwindigkeit der Öffnungsbewegung kann bei richtiger Abmessung der hydraulischen Arbeitszylinder um das Doppelte erhöht werden, verglichen mit der Geschwindigkeit der Schließwanne Dank der besonderen Lagerung der verschiedenen Teile des Greifers wird eine im wesentlichen horizontale Bewegung der Greifklauen4 (siehe Fig.4) bewirkt, wobei, wie aus dem Kraftdiagramm gemäß Fig. 5 hervorgeht, die Greifkraft kurz· nach Beginn der Schließbewegung der Greifarme bis zum völligen Schließen des Greifers (Fig. 2) seine höchste horizontale Greifkraft/³ erhält.

Wie aus Fi g. 6 zu ersehen ist, ist die Zugstange 20 durch ein Schraubgewinde 30 in dem Kopf 21 axial befestigt. Durch diese Anordnung der Zugstange ist keine innere Abdichtung des Kolbens 19 gegen das Rohr 25 und die Zugstange 20 erforderlich. Es wurden eine Abdichtung 31 zwischen dem Rohr 25 und dem einen Endstück 32 des Zylinders 17 und O-för-

mige Ringe 33 zwischen der Kolbenstange 20 und dem Kopf 21 angeordnet. Durch das Ausführen der Zugstange 20 als ein leichtes Stahlrohr mit inwendigem Durchströmungskanal 22 und durch die erwähnte Konstruktion für die gegenseitige Verbindung des Rohres 25 mit dem Kopf 21 und dem Kolben 19 wird eine leichte Zylinderkonstruktion geschaffen; je leichter das Gesamtgewicht des Greifers 1 gemacht werden kann, desto größere Ladekapazität wird man erhalten.

Der Greifer kann auch die Form eines Baggergreifers od. dgl. haben, mit denselben Zylindern und denselben Gelenken, aber mit als Greifschalen ausgebildeten Greiforganen, zum Laden von Sand od. dgl.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 führung von der geschlossenen in die geöffnete Stel- Patentansprüche: 'un8 und umgekehrt auf möglichst flach verlaufenden Bahnen bewegt werden.

1. Hydraulischer Greifer mit zwei als Greif- Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß arme oder Greifschalen ausgebildeten Greiforga- 5 vorgeschlagen, daß das Lager der Gelenkarmc am nen und wenigstens einem doppeltwirkenden Be- Greiforgan zwischen dem gemeinsamen Gelenk der tätigungszylinder, wobei die Greiforgane Greiforgane und dem Anlcnkpunkt des jedem Greifschwenkbar miteinander sowie mit dem oder den organ zugeordneten Betätigungszylinders gelegen ist Betätigungszylindern verbunden sind und jedes und daß das gemeinsame Gelenk der Greiforgane Greiforgan an mindestens einem am Greiferkopf io sich in seiner Lage frei einstellen kann sowie die Begelagerten Gelenkarm angelenkt ist, dadurch tätigungszylinder am dem Greiferkopf zugewandten gekennzeichnet, daß das Lager (14) der Ende des zugeordneten Gelenkarmes angelenkt sind. Gelenkarme (7) am Greiforgan (2, 3) zwischen Mit diesem Greifer wird in der angestrebten Weise dem gemeinsamen Gelenk (6) der Greiforgane ein äußerst flacher Verlauf der Bewegungsbahn der und dem Anlenkpunkt. (15) des jedem Greiforgan 15 Greifzähne od. dgl. erreicht. Sie bewegen sich von zugeordneten Betätigungszylinders (17) gelegen der gespreizten Lage in die Mittelstellung praktisch ist und daß das gemeinsame Gelenk der Greifor- in etwa horizontaler Richtung, erst dann schwenken gane sich in seiner Lage frei einstellen kann so- sie beim Schließen des Greifers etwas nach innen, wie die Betätigungszylinder am dem Greiferkopf Hieraus resultiert ein minimaler Platzbedarf in verti-(8) zugewandten Ende des zugeordneten Gelenk- 20 kaier Richtung beim öffnen und Schließen. Dies hat armes angelenkt sind. beträchtliche Vorteile, deren wichtigster darin zu se-

2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekenn- hen ist, daß beim Aufnehmen einer Last der den zeichnet, daß koaxial zur am Greiferkopf (8) an- Greifer tragende Auslegerarm in vertikaler Richtung gelenkten Kolbenstange (20) der Betätigungszy- nicht nachgestellt zu werden braucht. Letzteres ist linder (17) und etwa von gleicher Länge ein mit 35 bei den bekannten Greifern deswegen notwendig, dem Kolben verbundenes, mit Durchlaßöffnun- weil sich deren Greifzähne od. dgl., wie bereits crläugen (28) versehenes Rohr (25) angeordnet ist, das tert wurde, etwa auf einer Kreisbahn bewegen, also zwischen sich und der Kolbenstange einen Ring- beim Aufnehmen einer Last bzw. Schließen des Greiraum (26) und nach außen zwischen sich und fers ziemlich weit nach unten durchschwingen. Beim dem auf ihm verschiebbaren Zylinder (17) einen 30 öffnen des Greifers ist es sehr vorteilhaft, wenn in weiteren Ringraum (29) bildet, und daß der der erfindungsgemäßen Weise die Greiferarme eine Raum (23) auf der der Kolbenstange abgewand- annähernd waagerechte Bewegung haben, weil hierten Seite des Kolbens (19) durch eine Längsboh- durch z. B. beim Aufnehmen von Hölzern diese in rung (22) der Kolbenstange und die beiden Ring- einfacher Weise gesammelt und auch annähernd bis räume durch einen Kanal (27) im Anlenkkopf 35 zur Offenstellung gut festgehalten werden können. (21) der Kolbenstange mit Druckmittel beauf- Damit ist eine geordnete Ablagerung von Stangenschlagt werden. holz auf der Pritsche eines Lastwagens ohne Mühe

3. Greifer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch durchzuführen. Die vorbekannten Greifer müssen bei gekennzeichnet, daß die Gelenkarme (7) paar- diesem Arbeitsgang noch zusätzlich in der Höhe weise zu beiden Seiten der lotrechten Längsachse 40 nachgestellt werden. ,

(13) des Greifers nach unten divergierend an- Ein weiterer Anwendungsfall des erfindungsgemä-

geordnet sind. ßen Greifers besteht beispielsweise im Abtragen dünner Sand- oder Humusschichten. Infolge des minima-

len Tiefgangs ist auch hierbei ein Anheben bzw. Ab-

45 senken des Ladekrans praktisch nicht erforderlich. Durch den Wegfall dieses zusätzlichen Arbeitsganges

Die Erfindung bezieht sich auf einen hydrauli- verkürzen sich die Arbeitszeiten beträchtlich,
sehen Greifer mit zwei als Greifarme oder Greifscha- Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konlen ausgebildeten Greiforganen und wenigstens struktion wird darin gesehen, daß er eine besonders einem doppeltwirkenden Betätigungszylinder, wobei 50 gute Greifkraftcharakteristik aufweist. Sie äußert sich die Greiforgane schwenkbar miteinander sowie mit darin, daß die horizontale Greifkraft kurz nach Bedem oder den Betätigungszylindern verbunden sind ginn der Greifbewegung einen relativ hohen Wert an- und jedes Greiforgan an mindestens einem am nimmt. Dies ist besonders beim Aufnehmen festge-Greiferkopf gelagerten Gelenkarm angelcnkt ist. frorener, insbesondere unter einer Schneedecke He-Bei einem bekannten Greifer dieser Art besitzen 55 gender Holzstämme von Bedeutung. Sobald der seine Greifkorbhälften auf Grund der vorgesehenen Greifer den Stapel umfaßt hat, wird gerüttelt und da-Kinematik beim öffnen und Schließen einen sich in mit ein gutes Ausfüllen des Greifers erreicht. Im übvertikaler Richtung weit erstreckenden Schwenkbe- rigen wird diese große Kraft bei relativ geringer Gereich. Der von den Greifzähnen oder ähnlichen Kan- schwindigkeit aufgebracht, was wiederum beim Äuften beim öffnen und Schließen des Greifers zurück- 60 nehmen beispielsweise eines Holzstapels wichtig ist, gelegte Weg ist etwa kreisbogenförmig. Es gibt An- während beim öffnen des Greifers, wozu nur eine Wendungsgebiete für solche Greifer, bei denen ein geringe Kraft erforderlich ist, eine bedeutend schneiderartiger »Tiefgang« nachteilig ist und demgemäß lere Bewegung der Greifzähne od. dgl. erzielt wird,
ein mangelhaftes Arbeitsergebnis mit sich bringt. Eine Ausführungsform der Erfindung ist dadurch Die Aufgabe der Erfindung wird darin gesehen, 65 gekennzeichnet, daß koaxial zur am Greiferkopf aneinen hydraulischen Greifer der eingangs genannten gelenkten Kolbenstange der Betätigungszylinder und Gattung zu schaffen, dessen Greifzähne oder entspre- etwa von gleicher Länge ein mit dem Kolben verburichende Kanten der beiden Greiforgane bei der Über- denes, mit Durchlaßöffnungen versehenes Rohr an-