-
Arretiervorrichtung für ein verschwenkbares Element, insbesondere
für einen verschwenkbaren Tragarm einer Hebebühne für Kraftfahrzeuge.
-
Die Erfindung betrifft eine Arretiervorrichtung für ein verschwenkbares
Element, insbesondere für einen verschwenkbaren Tragarm einer Hebebühne für Kraftfahrzeuge,
wobei das Element bzw. der Tragarm bei abgelassener Stellung frei verschwenkbar,
angehoben jedoch formschlüssig arretiert ist.
-
Es ist bereits bekannt, die zur Anpassung an verschiedene Fahrzeugtypen
um eine vertikale Achse verschwenkbaren Tragarme einer Hebebühne in der jeweils
passenden Position zu arretieren, um beispielsweise zu verhindern, daß ein eventuell
gar nicht oder nicht voll belasteter Tragarm wälirend des Arbeitens unter dem angehobenen
Fahrzeug ungewollt verschoben wird, so daß danach eine erhebliche Unfallgefahr und
Absturzgefahr für das Fahrzeug besteht.
-
Dabei sind Arretiervorrichtungen bekannt, die jeweils bewußt manuell
in Gang gesetzt werden müssen. Dabei ist in der Regel vorgesehen, daß die Arretierung
während des Einstellens und Verschwenkene des Tragarmes von Hand offen gehalten
wird, und dann beim Loslassen einschnappt. Dies stellt eine lästige
und
aufwendige Arbeitsweise dar, zumal sie unterhalb des noch nicht angehobenen Fahrzeuges,
also bei sehr beengten Platzverhältnissen durchgeführt werden muß.
-
Es ist auch bereits eine Arretierung für den angegebenen Zweck bekannt,
bei welcher durch die von dem angehobenen Fahrzeug ausgehende Schwerkraft der Tragarm
etwas nach unten gegen eine Auflage gedrückt wird, die durch entsprechende Zahnung
formschlüssig gemacht ist. In denjenigen Fällen, in denen ein Tragarm aber nicht
ausreichend belastet ist, weil das angehobene Fahrzuug eventuell von den übrigen
Tragarmen - wenn auch unsicher - gehalten wird, entsteht jedoch keine Arretierung
so daß die eingangs geschilderte Gefahr nicht sicher beseitigt ist. Auch ein solcher
nicht arretierter Tragarm kann dann aus Versehen verschwenkt werden, so daß während
des Arbeitens am Fahrzeug plötzlich doch eine Unfallgefahr oder eine Gefahr des
Absturzes des Fahrzeuges mit den daraus resultierenden Folgen entsteht.
-
Es ist außerdem eine größere Anzahl von Arretiervorrichtungen bekannt,
die auf einem Kraftschluß bzw. einer Klemmung beruhen. Dabei besteht jedoch die
Gefahr, daß die für die Arretierung geforderten Haltekräfte nicht erreicht werden-können.
-
Ferner ist es möglich, daß später beim Lösen der Kraftschluß nicht
aufgehoben wird, so daß erhebliche Schwierigkeiten beim Arbeiten mit diesen Vorrichtungen
auftreten können.
-
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, eine Arretiervorrichtung
der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die selbsttätig beim Anheben des Fahrzeuges
wirksam wird, selbst wenn der jeweilige Tragarm nicht oder nicht voll belastet ist,
und die bei abgesenktem Tragarm dessen ungehinderte Verschwenkung und Einstellung
erlaubt.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Arretiervorrichtung der eingangs
erwähnten Art dadurch gekennzeichnet, daß die drehfest mit dem Tragarm verbundene
Schwenkachse einen Kupplungsbereich und ein durch die vertikale Verschiebebewegung
des Tragarmes mit diesem Kupplungsbereich formschlüssig kup pelbares Kupplungsstück
aufweist, daß das Kupplungsstück wenigstens eine weitere Kupplungsstelle aufweist
und mit einem an der Halterung od.dgl. Widerlager des Tragarmes befindlichen, durch
die Eupplungsbewegullg ebenfalls in Eingriff gelangenden Gegenstück kuppelbar ist.
Beim Anheben erfolgt also gleichzeitig die Kupplung des Eupplungsstückes mit der
Schwenkachse und dem im wesentlichen ortsfesten Gegenstück, so daß in erwünschter
Weise zunächst der Tragarm eingestellt werden kann, wonach beim Anheben die erwähnte
Verschiebung zur Durchführung der beiden Kupplungen erfolgen kann.
-
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Kupplungsstück und das an der
Halterung des Tragarmes befindliche Gegenstück aufgrund einer Verzahnung formschlüssig
ineinanderpassen.
-
Wenn sich das Kupplungsstück zusammen mit der Schwenkachse des Tragarmes
verdreht, gelangt also immer wieder eine Zahnung in eine Position, die ein Kuppeln
mit dem Gegenstück erlaubt. Eine besonders einfach realisierbare Ausführungsform
kann dabei darin bestehen, daß das Kupplungsstück ein Kupplungszahnrad od.dgl. ist,
welches einen Innenmehrkant aufweist, der auf einen Außenmehrkant der mit dem Tragarm
verbundenen Schwenkachse paßt, und daß das Kupplungsgegenstück wenigstens ein Teil
eines weiteren Zahnrades od.dgl., vorzugsweise ein Zahnradsegment, insbesondere
ein Segment eines Hohlzahnrades ist. Dadurch lassen sich mehrere Zähne gleichzeitig
zum Kuppeln heranziehen, wodurch eine größere Kraft an dieser Kupplung aufgenommen
werden kann.
-
Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Kupplungszahnrad auf dem Mehrkant
in und aus dem Bereich des Gegenstückes verschiebbar und in ausgekuppelter Position
vorzugsweise lösbar festlegbar ist. Es bleibt dann nämlich mit der Schwenkachse
schon dauernd formschlüssig verbunden und muß zum Arretieren nur noch in den Bereich
des Gegenstückes verschoben werden. Eine lösbare Festlegung des Kupplungszahnrades
kann dabei deshalb zweckmäßig sein, um ungewollte Kupplungsbewegungen zu verhindern.
-
Für die selbsttätige Kupplungsbewegung beim Anheben des Tragarmes
kann es zweckmäßig sein, wenn die Tragarmachse hohl ist und in ihrem Inneren eine
mit dem Kupplungszahnrad od.dgl. in xuoplungsrichtung formschlüssig verbundene Zugstange
sowie eine diese Zugstange in Kupplungsrichtung beaufschlagende Feder, insbesondere
eine Druckfeder od.dgl. aufweist und daß die Zugstange beim Anheben aus der Schwenkachse
in Kupplungsrichtung herausschiebbar ist. Sie wird dann aufgrund ihrer Verbindung
mit dem Kupplungszahnrad dieses in die Kupplungsposition ziehen. Wird aber der Tragarm
abgesenkt, wird die Zugstange gegen die Kraft der sie beaufschlagenden Feder wieder'in
die Schwenkachse eingeschoben, wodurch gleichzeitig die Kupplung wieder gelöst wird.
-
Ganz besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn der Kupplungsbereich
und demgemäß das Kupplungszahnrad mit dem Gegenstück an der Oberseite der Tragvorrichtung
des Tragarmes über diese vorstehend angeordnet ist. Dort ist einerseits ausreichend
Platz und andererseits kann die erwähnte Zugstange besonders gut wirksam werden,
wenn sie für die Kupplungsbewegung nach unten, also entgegen der Anhebebewegung
der Tragvorrichtung verschiebbar ist.
-
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung von zum Teil erheblicher Bedeutungtwie
zum Beispiel die spezielle Ausgestaltung der Zugstange, der zeitweiligen Halterung
des Eupplungszahnrades außerhalb seiner Kupplungsposition und die Ausbildung der
Befestigung der Kupplungsteile und der ineinanderzuschiebenden Zähne sind Gegenstand
weiterer Ansprüche.
-
Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden
Einzelheiten anhand der Zeichnung noch näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter
Darstellung: Fig. 1 eine Teil-Draufsicht einer Zweisäulenhebebuhne für Kraftfahrzeuge,
wobei die zweite Säule nicht mehr sichtbar ist, Fig. 2 einen Querschnitt durch einen
Tragarm im Bereich seiner Schwenklagerung mit Schwenkachse und Arretiervorrichtung
in ausgekuppelter Position, Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprechende Darstellung, wobei
die Arretiervorrichtung in Funktion ist, d.h., ihre Teile gekuppelt sind, Fig. 4
eine Draufsicht der Arretiervorrichtung mit einem Kupplungszahnrad und einem als
Hohlzahnrad-Segment ausgebildeten Gegenstück sowie Fig. 5 in vergrößertem Maßstab
die Einzelheit X bezüglich der Verzahnung der Kupplungsteile.
-
Eine im ganzen mit 1 bezeichnete Arretiervorrichtung ist im Ausführungsbeispiel
dafür vorgesehen, die verschwenkbaren und in ihrer Länge verstellbaren Tragarme
2 einer Hebebilirne 3, im Ausführungsbeispiel einer Zweisäulenhebebühne, für Kraftfahrzeuge
in der Jeweils eingestellten Position festlegen zu können, wenn diese Tragarme 2
ein Kraftfahrzeug unterstützen. Man erkennt in Fig. 1 den Grundrahmen 4 und die
Säule 5 der Zweisäulenhebebühne, wobei an der Säule 5 ein Hubschlitten 6 auf und
abbewegbar ist, der die Tragarme 2 trägt. Bei abgelassener Stellung sollen die Tragarme
2 frei verschwenkbar sein, um auf das jeweilige anzuhebende Kraftfahrzeug eingestellt
werden zu können, während sie in angehobener Position formschlüssig arretiert sind.
-
Um dies zu ereichenlist vorgesehen, daß die drehfest mit dem jeweiligen
Tragarm 2 verbundene Schwenkachse 7 einen Kupplungsbereich 8 und ein durch die vertikale
Verschiebxiegung des Tragannes 2 in noch zu beschreibender Weise mit diesem Kupplungsbereich
8 kuppelbares Kupplungsstück, im Ausführungsbeispiel ein Kupplungszahnrad 9, aufweist.
Dieses Kupplungsstück weist wenigstens eine weitere Kupplungsstelle, bei seiner
Ausbildung als Zahnrad den äußeren Zahnkranz, auf und ist mit einem an der an dem
Hubschlitten 6 befindlichen Halterung 10 od.dgl. Widerlager des Tragarmes 2 ortsfesten,
durch die Kupplungsbewegung in Eingriff gelangenden Gegenstück 11 kuppelbar. Das
Kupplungsstück 9 und das Gegenstück 11 passen dabei aufgrund einer Verzahnung ineinander.
Wie bereits erwähnt, handelt es sich nämlich bei dem Kupplungsstück um ein Kupplungszahnrad.
-
Als Kupplungsgegenstück ist wenigstens ein Teil eines weiteren Zahnrades
oder ein Zahnsegment, im Ausführungsbeispiel ein Segment 11 eines Hohlzahnrades
vorgesehen (vgl.
-
auch Fig. 4 und 5).
-
Für die formschlüssige Verbindung des Kupplungszahnrades 9 mit der
Schwenkachse 7 weist das Kupplungszahnrad einen Innenmehrkant 12 auf, der auf einen
Außenmehrkant 13 der mit dem Tragarm verbundenen Schwenkachse 7 paßt. Ein Teil dieses
Außenmehrkant 13, nämlich der etwa höhenmäßig der Höhe des Kupplungsstückes 11 entsprechende
Teil, ist dabei der Kupplungsbereich 8. Das Kupplungszahnrad 9 ist nun auf dem Mehrkant
13 in und aus dem Bereich des Gegenstückes 11 verschiebbar und in ausgekuppelter
Position gemäß Fig. 2 in noch zu beschreibender Weise lösbar festlegbar.
-
Die Tragarmachse 7 ist gemäß den Figuren 2 und 3 hohl und weist in
ihrem Inneren eine mit dem Kupplungszahnrad 9 in Xupplungsrichtung formschlüssig
verbundene, im ganzen mit 14 bez elchnete Zugstange sowie eine diese Zugstange 14
in Kupplungsrichtung beaufschlagende Feder 15, im Ausführungsbeispiel eine Druckfeder
15 auf und diese Zugstange 14 ist beim Anheben koaxial aus der Schwenkachse in Kupplungsrichtung
herausschiebbar, was man beim Vergleich der Figuren 2 und 3 gut erkennt. Die Länge
der Zugstange 14 ist dabei so bemessen, daß erst nach einer Verschiebung um einen
Teil des Verschiebeweges das Einkuppeln erfolgt. Dadurch kann nämlich erreicht werden,
daß bei abgelassenem Hubschlitten die Tragarme 2 gut und sicher verschwenkt werden
können, wahrend nach einem Anheben etwa um den Weg, nach welchem wenigstens ein
Teil der Tragarme 2 mit ihren Auflagerpunkten 2a mit dem Kraftfahrzeug in Berührung
kommen, die Arretierung erfolgt ist.
-
Im Ausfuhrungsbeispiel ist für diesen Vorgang in sinnreicher Weise
vorgesehen, daß die Zugstange 14 aus wenigstens zwei teleskopartig ineinanderschiebbaren
Teilen 16 6 und 17 besteht, deren einer Teil 16 an seiner Stirnseite von der Feder
15 beaufschlagt und um den Weg gegenüber dem unmittelbar mit dem Kupplungszahnrad
9 verbundenen zweiten Teil 17 verschiebbar ist, der der Anhebebewegung des Tragarmes
2
entspricht, nach welcher die Kupplung selbsttätig erfolgt.
-
Man erkennt deutlich in Fig. 2, daß der Teil 16 der Zugstange 14 von
einer Platte od.dgl. des Grundrahmens 4 im Inneren der Schwenkachse 7 gehalten ist,
wobei die Druckfeder 15 zusammengedrückt ist. Die Druckfeder hat jedoch das Bestreben,
die beiden Teile 16 und 17 der Zugstange 14 auseinanderzudrücken. Wird nun gemäß
Fig. 3 der'Hubschlitten 6 mit den Tragarmen 2 angehoben, kann die Druckfeder 15
den unteren Teil 16 der Zugstange abwärtsdrücken. Ab einer gewissen Position wird
dann die Druckfeder 15, die sich im Inneren der Schwenkachse 7 abstützt, aufgrund
ihrer Druckkraft an dem zweiten Teil 17 der Zugstange ziehen, wodurch das von dieser
beaufschlagte Kupplungszahnrad 9 in seine Kupplungsposition gelangt. Dabei ist im
Ausführungsbei spiel vorgesehen, daß der Kupplungsbereich 8 und demgemäß das Kupplungszahnrad
9 mit dem Gegenstück 11 an der Oberseite der Halterung 10 des Tragarmes 2 über diese
vorstehend angeordnet ist, so daß die Kupplungsrichtung von oben nach unten verläuft.
-
Der unmittelbar mit dem Kupplungszahnrad 9 od.dgl. verbundene Teil
17 der Zugstange 14 weist an seiner von dem Kupplungszahnrad 9 abgewandten Seite
einen Bund 18 od. dgl. Vorsprung auf und der teleskopartig über diesen Teil 17 verschiebliche,
rohrförmige, im Ausführungsbeispiel untere Teil 16 der Zugstange 14 enthält in seinem
oberen Bereich eine befestigte, vorzugsweise eingeschweißte Büchse 19, deren Stirnseite
19a bei einer Abwärtsverschiebung mit dem erwähnten Bund 18 od.dgl. des inneren
Zugstangenteiles 17 in Verbindung tritt. Die Druckfeder 15 drückt also den äußeren
Zugstangenteil 16 nach unten, wodurch die Büchse 19 auf dem Bund 18 des inneren
Zugstangenteiles 17 zu liegen kommt. Bei einer weiteren Ausdehnung der Feder 15
wird nun auch der innere Zugstangenteil 17 in dieser Richtung gezogen, wodurch das
Kupplungszahnrad 9 auf dem Mehrkant 13
verschoben wird und so in
den Kupplungsbereich 8 und auch den Kupplungsbereich des Kupplungsgegenstückes 11
gelangt.
-
Damit ist die Arretierung des Tragarmes vollzogen, da nun die Schwenkachse
7 nicht mehr verdreht werden kann. Dabei ergibt sich eine formschlüssige Arretierung,
die große Kräfte aufnehmen kann und in vorteilhafter Weise kann diese gesamte Arretierung
selbsttätig erfolgen. Die Feder stützt sich gegen einen inneren Vorsprung 7a der
Schwenkachse 7.
-
Zum Halten des Kupplungszahnrades 9 außerhalb des Kupplungsbereiches
8 der Tragarmachse 7 sind die unteren Ränder od.dgl. Raststellen des Kupplungsrades
9 untergreifende Rastvorrichtungen, im Ausführungsbeispiel federbelastete Kugeln
20 vorgesehen. Während der ersten Phase des Anhebens, wenn der äußere Zugstangenteil
16 beginnt, aus der Schwenkachse 7 nach unten auszutreten, kann dann das Kupplungszahnrad
9 immer noch außerhalb des Kupplungsbereiches 8 gehalten werden, bis der Tragarm
2 so weit angehoben ist, daß wirklich die Kupplung erfolgen soll, d.h., bis die
beiden Zugstangenteile in Zugrichtung miteinander in Formschluß treten. Dadurch
kann sichergestellt werden, daß nach einer geringfügigen Anhebebewegung, nach der
die Tragarme noch nicht in Kontakt mit dem anzuhebenden Gegenstand gelangen, eine
unbehinderte Einstellung der Tragarme erfolgen kann.
-
Hinsichtlich konstruktiver Einzelheiten sei noch darauf hingewiesen,
daß die Zugstange 14 und dabei ihr innerer Teil 17 an einer das Kupplungszahnrad
9 von oben übergreifenden Platte 21 angreift. Auf diese Weise läßt sich die von
der Druckfeder 15 ausgehende, über die Zugstange 14 geleitete Zugkraft gut auf das
Kupplungszahnrad 9 übertragen. Dabei durchsetzt der Teil 17 die Platte 21 und übergreift
sie mit einem Seeger-Ring 21a.
-
Die Büchse 19 hat noch eine weitere Ftuflction indem sie nämlich das
Kupplungszahnrad 9, im Ausführungsbeispiel die mit diesem verbundene Platte 21,
beim Auskuppeln beaufschlagt, d.h., im Ausführungsbeispiel von unten her untergreift.
Wird nämlich der Tragarm abgesenkt, wird schließlich der Zugstangenteil 16 wieder
in die Schwenkachse 7 eingeschoben, wodurch die über diesen Zugstangenteil 16 nach
oben überstehende Büchse 19 in Kontakt mit der Platte 21 gelangt und das Kupplungszahnrad
9 ausheben kann. In diesem Falle wirkt dann der äußere Zugstangenteil 16 zusammen
mit der mit ihm fest verbundenen, nach oben überstehenden Büchse 19 als Druckstange.
-
Es sei noch erwähnt, daß die Verbindung der Tragarmachse 7 mit dem
Tragarm 2 formschlüssig insbesondere mittels Schrauben. Ausführungsbeispiel mittels
Madenschrauben 22shergestellt ist, welche in ein entsprechendes, im Tragarm 2 befindliches
Teil 23 eingeschraubt sind und mit einem Zapfen 24 in entsprechende Bohrungen der
Achse 7 ragen.
-
Der Kupplungsbereich 8 bzw. der Mehrkant 13 der Tragarmachse 7 ist
gemäß Fig. 4 ein Vierkant. Dieser läßt sich besonders leicht herstellen und kann
dennoch große Drehmomente übertragen.
-
Die Kupplungselemente, nämlich das Kupplungszahnrad 9 und das Gegenstück
11 weisen eine Stirnradverzahnung mit geraden oder konisch angeordneten Zähnen 25
auf, deren beim Kuppeln gegeneinandergeführten Stirnseiten 26 vorzugsweise angeschrägt
oder angespitzt sind, um zu vermeiden, daß gerade zwei Zähne aufeinanderstoßen,
wenn die Kupplung erfolgen soll.
-
In den Figuren 2 und 3 erkennt man noch, daß an der Stirnseite des
Kupplungsbereiches der Tragarmachse 7 in der Verlängerung dieser Tragarmachse wenigstens
eine, gemäß Fig.4 zwei Bundschrauben 27 od.dgl. als Anschlag für die ausgekuppelte
Position des Kupplungszahnrades 9 angeordnet sind.
-
Diese Bundschrauben durchgreifen die an dem Kupplungszahnrad 9 ebenfalls
mittels Schrauben 28 befestigte Platte 21, welche beim Auskuppeln von unten her
gegen die Bunde 29 dieser Bundschrauben 27 verschoben wird, ohne daß es jedoch zum
Kontakt kommen muß. Jedenfalls ist aber ein Abheben des Kupplungsrades nach oben
verhindert.
-
Insgesamt ergibt sich also eine Arretierung mit einer axial verschiebbaren,
in Kupplungsstellung formschlüssigen Verbindung,, welche bei einem definierten Hubweg
der Tragarme 2 deren jeweils eingestellte Position verriegelt, jedoch bei der Senkbewegung
erst kurz vor Erreichen der unteren Endstellung wieder entriegelt. Dabei sei noch
erwähnt, daß die Feder 15 selbstverständlich stark genug ist, die Kugelra sten 20
zu überwinden, wenn die Kupplungsbewegung beginnen soll Da die Arretiervorrichtung
völlig selbsttätig funktioniertpesteht auch nicht die Gefahr von Fehlbedienungen.