DE29606489U1 - Boom for a lifting device - Google Patents
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Description
2-15.006 DE2-15.006 EN
Zasche Fördertechnik GmbH Gewerbestraße 23 86720 NördlingenZasche Fördertechnik GmbH Gewerbestrasse 23 86720 Nördlingen
Die Erfindung betrifft einen Ausleger für ein Hebegerät, der aus einem inneren Teilarm gebildet ist, der elnenends um einen vertikalen Schwenkzapfen schwenkbar gelagert ist, und der andemends mitteis eines Gelenks mit vertikaler Schwenkachse mit einem äußeren Teilarm verbunden ist, der an seinem freien Ende - unmittelbar, oder unter Zwischenschaltung weiterer Bauelemente - ein Lastaufnahmemittel trägt.The invention relates to a boom for a lifting device, which is formed from an inner arm part, which is pivotably mounted at one end about a vertical pivot pin, and which is connected at the other end by means of a joint with a vertical pivot axis to an outer arm part, which carries a load-carrying device at its free end - directly or with the interposition of further components.
Derartige Ausleger werden häufig bei Kleinhebegeräten, insbesondere bei handgeführten Manipulatoren eingesetzt. Dadurch, daß der äußere Teilarm um nahezu 360° um das Gelenk, das ihn mit dem inneren Teilarm verbindet, geschwenkt werden kann, überdeckt bei dieser Ausführung das Lastaufnahmemittel einen sehr großen Bereich.Such booms are often used in small lifting devices, especially in hand-held manipulators. Because the outer arm can be swiveled almost 360° around the joint that connects it to the inner arm, the load-carrying device in this design covers a very large area.
Diese Konstruktion hat jedoch den Nachteil, daß dann, wenn der äußere Teilarm um einen Winkelbetrag von maximal 90° von der Längserstreckung des inneren Teilarmes abweicht, der letztere unter Einwirkung der von dem Lastaufnahmemittel getragenen Last eine Torsionsverformung erfährt, was dazu führt, daß der äußere Teilarm um einen bestimmten Betrag nach unten geneigt wird, wobei dieHowever, this design has the disadvantage that if the outer arm deviates by an angle of maximum 90° from the longitudinal extension of the inner arm, the latter undergoes a torsional deformation under the influence of the load carried by the load-carrying device, which leads to the outer arm being inclined downwards by a certain amount, whereby the
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Achse des die beiden Teilarmen verbindenden Gelenks um einen entsprechenden Winkel von der Vertikalen abweicht. Soll die Last aus dieser Position in eine andere Position bewegt werden, bei der beide Teilarme in gleiche Richtung. erstrecken, so bedeutet dies, daß die Last von einem niedrigen Niveau auf ein höheres unter zusätzlichem Kraftaufwand bewegt werden muß. Umgekehrt hat der äußere Teilarm stets das Bestreben, von selbst aus der gestreckten Position in die um 90° abgeknickte Position zu wandern, weil er naturgesetzlich die Lage geringster potentieller Energie sucht. Das hat den Nachteil, daß dann, wenn die Bedienungsperson die Last losläßt, sich diese in einem unbeaufsichtigten Augenblick aus der gestreckten Lage herausbewegt und dabei unter Umständen im Wege stehende Gegenstände oder Personen trifft und diese beschädigt oder verletzt.Axis of the joint connecting the two arms deviates from the vertical by a corresponding angle. If the load is to be moved from this position to another position in which both arms extend in the same direction, this means that the load must be moved from a low level to a higher level with additional effort. Conversely, the outer arm always tends to move from the extended position to the position bent at 90° because, by natural law, it seeks the position of least potential energy. This has the disadvantage that if the operator lets go of the load, it will move out of the extended position in an unsupervised moment and may hit objects or people standing in the way, damaging or injuring them.
Dieses Problem ist seit langem bekannt und es wurden verschiedene Wege versucht, diese Nachteile zu vermeiden. So hat man z.B. eine Verringerung der Torsionsverformung des inneren Teilarmes dadurch zu erreichen versucht, daß man diesen verstärkt hat. Da sich dennoch eine Torsionsverformung nicht völlig vermeiden läßt, kann so zwar das Problem verringert, jedoch nicht ganz ausgeschaltet werden. Es tritt dabei auch der Nachteil auf, daß wegen der vergrößerten Masse des Auslegers die beim Bewegen der Last aufzuwendende Kraft erhöht werden muß.This problem has been known for a long time and various ways have been tried to avoid these disadvantages. For example, attempts have been made to reduce the torsional deformation of the inner arm section by strengthening it. Since torsional deformation cannot be completely avoided, the problem can be reduced but not completely eliminated. There is also the disadvantage that the force required to move the load must be increased due to the increased mass of the boom.
Um das selbsttätige Wandern der Last aus der gestreckten Position in die abgeknickte zu verhindern, hat man bei einem anderen Vorschlag an dem Gelenk, welches die beiden Teilarme verbindet, eine ständig wirkende Bremse vorgesehen. Auf diesem Wege kann zwar das selbsttätige Wandern der Last vermieden werden, es ist jedoch beim Zurückbewegen der Last aus der abgewinkelten in die gestreckte Position ein zusätzlicher Kraftaufwand erforderlich, um die Bremskraft zu überwinden.In order to prevent the load from moving spontaneously from the extended position to the bent position, another proposal is to provide a constantly acting brake on the joint that connects the two partial arms. This way, the load can be prevented from moving spontaneously, but additional force is required when moving the load back from the bent position to the extended position in order to overcome the braking force.
In Weiterführung dieses Gedankens wurde auch bereits vorgschlagen, diese Bremse abschaltbar auszuführen. Dabei wird die Bremse z.B. dadurch, daß die Bedienungsperson einen Handgriff zum Bewegen der Last festhält, in Art einerIn continuation of this idea, it has already been suggested that this brake can be switched off. The brake is activated, for example, by the operator holding a handle to move the load, in the manner of a
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Totmannschaltung abgeschaltet, so daß beim Bewegen der Last die Bremskraft nicht überwunden werden muß. Läßt die Bedienungsperson dagegen den Handgriff los, so wird selbsttätig die Bremse eingeschaltet und die Last in ihrer jeweiligen Position sicher gehalten. Gegenüber der vorher beschriebenen Ausführung ist dies vorteilhaft, es verbleibt aber der Nachteil, daß beim Bewegen der Last aus der abgewinkelten in die gestreckte Position diese - ebenso wie bei den anderen beschriebenen Ausführungen - durch zusätzlichen Kraftaufwand aus einer niedrigen in eine höhere Position gebracht werden muß.Dead man's switch is switched off so that the braking force does not have to be overcome when moving the load. If, however, the operator lets go of the handle, the brake is automatically switched on and the load is held securely in its current position. This is an advantage over the previously described design, but there is still the disadvantage that when moving the load from the angled to the extended position, it - as with the other designs described - has to be brought from a low to a higher position with additional force.
Schiießlich hat man schon vorgeschlagen, das die beiden Teilarme verbindende Gelenk so zu justieren, daß in der gesteckten Position der beiden Teilarme seine Achse um einen solchen Betrag von der Vertikalen abweicht, um den sie auch unter Einwirkung einer bestimmten Last in der abgewinkelten Position abweicht. Dieser zunächst bestechend erscheinende Gedanke bringt jedoch nur eine teilweise Verbesserung, teilweise sogar eine Verschlechterung gegenüber dem ursprünglichen Ausgangszustand. Zunächst kann dieses System nur dann einwandfrei funktionieren, wenn die fest eingestellte Neigung der Achse des Gelenks der Neigung dieser Achse in der abgewinkelten Position exakt entspricht. Da die letztgenannte Neigung der Gelenkachse von der Größe der am Lastaufnahmemittel wirkenden Last abhängt, kann sie eigentlich nur rein zufällig mit der vorher fest justierten Neigung bei gestreckter Position der beiden Teilarme übereinstimmen. Ist dagegen die angehängte Last etwas größer, dann wird sie sich wieder von selbt aus der gestreckten in die abgewinkelte Position bewegen, ist sie dagegen geringer, so wird sie sich selbsttätig aus der abgewinkelten in die gestreckte Position bewegen. Und ein ganz besonderer Nachteil ergibt sich bei dieser Ausführung dann, wenn der äußere Teilarm aus der gestreckten Position in eine um 180° geschwenkte Position gebracht wird, bei der die beiden Teilarme übereinander liegen. In dieser Position wäre dann nämlich der äußere Teilarm um einen solchen Betrag nach oben angehoben, daß er sich von hier aus selbsttätig in die gestreckte Position bewegen würde.Finally, it has already been suggested that the joint connecting the two arms should be adjusted so that when the two arms are in the inserted position, its axis deviates from the vertical by the same amount that it deviates in the bent position under the influence of a certain load. However, this idea, which at first seems compelling, only brings a partial improvement, and in some cases even a deterioration, compared to the original starting state. First of all, this system can only function properly if the fixed inclination of the joint axis corresponds exactly to the inclination of this axis in the bent position. Since the latter inclination of the joint axis depends on the size of the load acting on the load-bearing device, it can actually only coincide with the previously fixed inclination when the two arms are in the extended position purely by chance. If, on the other hand, the attached load is somewhat larger, then it will move automatically from the extended position to the angled position, but if it is smaller, then it will move automatically from the angled position to the extended position. And a very particular disadvantage arises with this design when the outer arm is moved from the extended position to a position swiveled by 180°, in which the two arms are on top of each other. In this position, the outer arm would be raised by such an amount that it would move automatically from here to the extended position.
Zusammenfassend muß man feststellen, daß zwar schon eine ganze Reihe von Lösungsvorschlägen gemacht wurde, keiner davon aber wirklich befriedigenIn summary, it must be said that although a whole series of solutions have been proposed, none of them are really satisfactory
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konnte.could.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile zu1 vermeiden und mit geringstem konstruktiven Aufwand eine Lösung zu schaffen, bei welcher die Last in jeder Position des äußeren Teilarmes stehen bleibt und auch aus jeder Position des äußeren Teilarmes mit gleichbleibender geringer Kraft bewegt werden kann.The invention is based on the object of avoiding the disadvantages described in 1 and of creating a solution with the least possible design effort, in which the load remains stationary in any position of the outer arm part and can also be moved from any position of the outer arm part with a constant low force.
Diese Aufgabe iöst die Erfindung dadurch, daß Teile des inneren Teilarmes oder des Gelenks in einer Ebene, die den Lagerzapfen und das Gelenk enthält, derart elastisch nachgiebig ausgebildet sind, daß sich unter Einwirkung einer von dem Lastaufnahmemittel getragenen Last eine Abweichung der Schwenkachse des Gelenks aus der Vertikalen ergibt, die wenigstens annähernd der Abweichung dieser Schwenkachse aus der Vertikalen entspricht, die sich infolge der Torsionsverformung des inneren Teilarmes ergäbt, wenn dieser unter einem Winkel von 90° zum äußeren Teilarm steht. Dabei ist es nur erforderlich, die elastische Nachgiebigkeit so auszulegen, daß sie unter Einwirkung einer Last eine Abweichung der Gelenkachse aus der Vertikalen im gleichen Maße zuläßt, wie bei der durch die gleiche Last verursachte Torsionsverformung des inneren Teilarmes.The invention achieves this object in that parts of the inner arm part or of the joint in a plane containing the bearing pin and the joint are designed to be elastically flexible in such a way that, under the influence of a load carried by the load-bearing means, a deviation of the pivot axis of the joint from the vertical occurs which corresponds at least approximately to the deviation of this pivot axis from the vertical which occurs as a result of the torsional deformation of the inner arm part when it is at an angle of 90° to the outer arm part. It is only necessary to design the elastic flexibility in such a way that, under the influence of a load, it allows a deviation of the joint axis from the vertical to the same extent as the torsional deformation of the inner arm part caused by the same load.
Eine mögliche konstruktive Ausbildung kann dadurch erreicht werden, daß das die beiden Teilarme verbindende Gelenk zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Drehlager aufweist, die wenigstens ein, einen Zapfen umgebendes Außenteii besitzen, wobei wenigstens das Außenteil des einen Drehlagers in einem Langloch eines ihn umgebenden Gehäuses gelagert ist, und wobei sich das Langloch in Richtung der Längsachse des inneren Teilarmes erstreckt und in der Querrichtung der Außenabmessung des Außenteiles entspricht, während es in Längsrichtung diese überschreitet und wobei der Hohlraum zwischen Außenteil und Langloch mit einem elastisch nachgiebigen Werkstoff ausgefüllt ist. Durch diese Ausbildung ist die Möglichkeit gegeben, daß sich in der gestreckten Position der beiden Teilarme unter der Einwirkung einer Last das Außenteil bei elastischer Verformung des eingesetzten nachgiebigen Werkstoffs in dem Langioch verschiebt, wodurch die Längsachse des Gelenks eine Neigung gegenüber derA possible structural design can be achieved in that the joint connecting the two partial arms has two pivot bearings arranged at an axial distance from one another, which have at least one outer part surrounding a pin, whereby at least the outer part of one pivot bearing is mounted in an elongated hole in a housing surrounding it, and whereby the elongated hole extends in the direction of the longitudinal axis of the inner partial arm and corresponds in the transverse direction to the external dimension of the outer part, while in the longitudinal direction it exceeds this and whereby the cavity between the outer part and the elongated hole is filled with an elastically flexible material. This design makes it possible for the outer part to move in the elongated hole in the extended position of the two partial arms under the effect of a load when the flexible material used is elastically deformed, whereby the longitudinal axis of the joint has an inclination relative to the
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Vertikalen erfährt. Bei richtiger Dimensionierung und Auslegung des elastisch nachgiebigen Werkstoffs wird diese Neigung der Gelenkachse in der gestreckten Position der beiden Teilarme mit der Neigung der Gelenkachse übereinstimmen, die diese in der 90°-Ste!lung infoige der Torsionsverformung des inneren Teilarmes erfährt.Vertical. With the correct dimensioning and design of the elastically flexible material, this inclination of the joint axis in the extended position of the two partial arms will correspond to the inclination of the joint axis that it experiences in the 90° position as a result of the torsional deformation of the inner partial arm.
Bei den oben erwähnten Kleinhebegeräten, insbesondere bei handgeführten Manipulatoren wird für den Ausleger häufig eine Konstruktion angewandt, bei der der innere Teilarm eine oberhalb oder unterhalb zu ihm angeordnete Schubstange aufweist und wobei der Teiiarm und die Schubstange an ihren beiden Enden mittels Gelenken mit horizontalen Achsen einerseits mit einem Tragkopf auf der den Schwenkzapfen umgebenden Muffe und andrerseits mit einem das Gelenk umgebenden Gehäuse verbunden sind. Man spricht bei dieser Konstruktion von einem Parallelogramm-Ausleger. Bei einem solchen Ausleger kann das angestrebte Ziel in einfacher Weise dadurch erreicht werden, daß in die Schubstange ein elastisch nachgiebiges Element integriert ist. Unter Einwirkung einer Last kann so eine Verformung des elastisch nachgiebigen Elements erreicht werden, die zu einer Längung oder Kürzung der Schubstange führt, wodurch die Achse des die beiden Teiarme verbindenden Gelenkes eine Neigung gegenüber der Vertikalen erfährt.In the small lifting devices mentioned above, especially in hand-held manipulators, a design is often used for the boom in which the inner arm section has a push rod arranged above or below it, and in which the arm section and the push rod are connected at both ends by means of joints with horizontal axes, on the one hand to a support head on the sleeve surrounding the pivot pin and on the other hand to a housing surrounding the joint. This design is referred to as a parallelogram boom. With such a boom, the desired goal can be achieved in a simple manner by integrating an elastically flexible element into the push rod. Under the influence of a load, the elastically flexible element can be deformed, which leads to an elongation or shortening of the push rod, whereby the axis of the joint connecting the two arms experiences an inclination relative to the vertical.
Das elastisch nachgiebige Element kann dabei z.B. durch zwei Druckfedern gebildet sein, die in eine Längsbohrung der Schubstange eingesetzt sind und sich dort mit ihren einander abgewandten Enden an Vorsprüngen der Bohrung abstützen, während ihre einander zugekehrten Enden an einem Bund eines !ängsverschieblich in der Längsbohrung gelagerten Bolzens anliegen. Wenn bei gestreckter Position der beiden Teilarme auf das Lastaufnahmemittel eine Last einwirkt, so wird die eine Druckfeder belastet und um einen gewissen Betrag zusammengedrückt, woraus sich eine Verlängerung der obenliegenden bzw. eine Verkürzung der untenliegenden Schubstange ergibt. Wird dagegen der äußere Teilarm aus dieser Position um 180° zurückgeschwenkt, dann wird die andere Druckfeder zusammengedrückt, was zu einer Verkürzung der obenliegenden bzw. zu einer Verlängerung der untenliegenden Schubgstange führt. In beiden Fällen wirdThe elastically flexible element can be formed, for example, by two compression springs that are inserted into a longitudinal bore of the push rod and are supported there with their opposite ends on projections in the bore, while their ends facing each other rest on a collar of a bolt that is longitudinally displaceable in the longitudinal bore. If a load acts on the load-bearing device when the two partial arms are in the extended position, one compression spring is loaded and compressed by a certain amount, which results in an extension of the upper or a shortening of the lower push rod. If, on the other hand, the outer partial arm is swiveled back by 180° from this position, the other compression spring is compressed, which leads to a shortening of the upper or an extension of the lower push rod. In both cases,
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erreicht, daß die Abweichung der Längsachse des die beiden Teilarme verbindenden Gelenks in den beiden beschriebenen Positionen gerade so groß sein wird, wie in den um 90° abgewinkelten Positionen.This ensures that the deviation of the longitudinal axis of the joint connecting the two arms in the two positions described will be just as large as in the positions bent at 90°.
Bei Anwendung des genannten Parallelogramm-Auslegers ergibt sich eine weitere Möglichkeit zur Lösung des Problems dadurch, daß die Gelenke mit horizontalen Achsen an der Schubstange durch Lagerbolzen gebildet sind, die in sie umgebende Augen eingreifen, wobei wenigstens am einen Gelenk zwischen Bolzen und Auge eine Buchse aus elastisch nachgiebigem Werkstoff eingesetzt ist. Bei richtiger Werkstoffauswahl und richtiger Dimensionierung dieser Buchse kann ebenso wie vorher beschrieben erreicht werden, daß die Längsachse des die Teilarme verbindenden Gelenks in der gestreckten Stellung der beiden Teilarme die richtige Abweichung von der Vertikalen erfährt.When using the parallelogram boom mentioned above, another possibility for solving the problem arises in that the joints with horizontal axes on the push rod are formed by bearing bolts that engage in the eyes surrounding them, with a bushing made of elastically flexible material being inserted between the bolt and the eye on at least one joint. With the correct choice of material and the correct dimensioning of this bushing, it can be achieved, as previously described, that the longitudinal axis of the joint connecting the partial arms experiences the correct deviation from the vertical in the extended position of the two partial arms.
Die elastisch nachgiebigen Elemente können aus einem polymeren Werkstoff, insbesondere einem thermoplastischen Kunststoff gebildet sein.The elastically flexible elements can be made of a polymeric material, in particular a thermoplastic.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:The drawings show embodiments of the invention. They show:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Hebegerätes,Fig. 1 a side view of a lifting device,
Fig. 2 eine Draufsicht auf das Hebegerät nach Fig. 1,Fig. 2 is a plan view of the lifting device according to Fig. 1,
Fig. 3 einen Längsschnitt durch das die beiden Teilarme des HebegerätesFig. 3 a longitudinal section through the two arms of the lifting device
verbindende Gelenk,connecting joint,
Fig. 4 einen Querschnitt nach Linie IV-IV der Fig. 3,Fig. 4 is a cross-section along line IV-IV of Fig. 3,
Fig. 5 eine Seitenansicht eines gegenüber Fig.1 abgeänderten Hebegerätes,Fig. 5 is a side view of a lifting device modified from Fig. 1,
Fig. 6 einen Längsschnitt durch das die beiden Teilarme verbindende Gelenk,Fig. 6 a longitudinal section through the joint connecting the two partial arms,
Fig. 7 einen Querschnitt nach Linie VlI-VII der Fig. 6 undFig. 7 is a cross-section along line VII-VII of Fig. 6 and
Fig. 8 eine gegenüber Fig. 7 abgeänderte Variante.Fig. 8 shows a modified variant compared to Fig. 7.
In Fig. 1 ist auf einem Schwenkzapfen 1 am oberen Ende einer Säule 2 eine Muffe 3 schwenkbar gelagert, mit der ein innerer Teilarm 4 fest verbunden ist. Am freien Ende dieses Teilarmes 4 ist mittels eines Gelenkes 5 der äußereIn Fig. 1, a sleeve 3 is pivotably mounted on a pivot pin 1 at the upper end of a column 2, to which an inner arm part 4 is firmly connected. The outer arm part 4 is connected to the free end of this arm part 4 by means of a joint 5.
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Teilarm 6 schwenkbar gelagert. Dieser weist an seinem freien Ende eine Führung 7 für die vertikal bewegliche Lagerung der Teleskopstange 8 auf, die an ihrem unteren Ende einen Lasthaken 9 trägt. Zur Auf- und Abbewegung der Teleskopstange 8 ist ein Hubantrieb 10 vorgesehen, der mittels eines Seiles 11 mit der Teieskopstange verbunden ist.Partial arm 6 is pivotally mounted. This has a guide 7 at its free end for the vertically movable mounting of the telescopic rod 8, which has a load hook 9 at its lower end. A lifting drive 10 is provided for the up and down movement of the telescopic rod 8, which is connected to the telescopic rod by means of a cable 11.
Die in Fig. 2 gezeigte Draufsicht auf dieses Hebegerät läßt erkennen, daß der innere Teilarm 4 so um den Schwenkzapfen 3 geschwenkt werden kann, daß das Gelenk 5 den gestrichelt dargestellten Kreisbogen 12 beschreibt. Der äußere Teilarm 6 kann zusätzlich um das Gelenk 5 geschwenkt werden, wobei die Teieskopstange 8 den gestrichelten Kreisbogen 13 beschreibt. Dabei kann der äußere Teüarm 6 die mit den Buchstaben A, B, C und D bezeichneten Extremstellungen einnehmen.The top view of this lifting device shown in Fig. 2 shows that the inner arm section 4 can be pivoted around the pivot pin 3 so that the joint 5 describes the circular arc 12 shown in dashed lines. The outer arm section 6 can also be pivoted around the joint 5, with the telescopic rod 8 describing the circular arc 13 shown in dashed lines. The outer arm section 6 can assume the extreme positions indicated by the letters A, B, C and D.
In den Stellungen A und C, in denen die Längsachsen der Teilarme 4 und 6 parallel zueinander verlaufen, wird der innere Teilarm 4 nur auf Biegung beansprucht. In den Stellungen B und D erfährt der innere Teilarm 4 zusätzlich eine Torsionsbeanspruchung. Das führt dazu, daß in diesen Streuungen B und D das freie Ende des äußeren Teiiarmes 6 und damit auch die an den Lasthaken angehängte Last auf ein tieferes Niveau als in den Stellungen A und C absinkt. Dies hat die unangenehme Folge, daß dann, wenn die Bedienungsperson in den Stellungen A oder C die Last iosläßt, diese von selbst entweder in die Stellung B oder D wandert. Erfolgt dies unbeaufsichtigt, so kann es zu Unfällen oder Beschädigungen an Personen oder Gegenständen führen, die sich im Schwenkbereich des äußeren Teilarmes 6 befinden. Hinzu kommt, das dann, wenn die Last aus der Stellung B oder D in eine der Stellungen A oder C geschwenkt werden soll, sie von einem niedrigeren auf ein höheres Niveau angehoben werden muß, was einen zusätzlichen Kraftaufwand erfordert.In positions A and C, in which the longitudinal axes of the arms 4 and 6 run parallel to each other, the inner arm 4 is only subjected to bending stress. In positions B and D, the inner arm 4 is also subjected to torsional stress. This means that in these positions B and D, the free end of the outer arm 6 and thus also the load attached to the load hook sinks to a lower level than in positions A and C. This has the unpleasant consequence that if the operator releases the load in positions A or C, it will move by itself to either position B or D. If this happens unattended, it can lead to accidents or damage to people or objects that are in the swivel range of the outer arm 6. In addition, if the load is to be swivelled from position B or D to one of the positions A or C, it must be lifted from a lower to a higher level, which requires additional effort.
In den Fig. 3 und 4 ist eine Lösung gezeigt, die diese Nachteile ausschaltet. Dabei ist am freien Ende des inneren Teilarmes 4 ein Gehäuse 14 mit diesem verbunden, in welchem ein Zapfen 15, der mit dem äußeren Teilarm 6 verbunden ist, schwenkbar gelagert ist. Zu diesem Zweck sind auf dem Zapfen 15 die InnenringeIn Fig. 3 and 4, a solution is shown that eliminates these disadvantages. At the free end of the inner arm part 4, a housing 14 is connected to it, in which a pin 15, which is connected to the outer arm part 6, is pivotally mounted. For this purpose, the inner rings are mounted on the pin 15.
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16 und 17 von zwei in axialem Abstand voneinander befindlichen Gleitlagern angeordnet. Diese werden durch Abstandshülsen 18 und 19 und einem Sprengring 20 auf dem Zapfen 15 fixiert.16 and 17 of two plain bearings located at an axial distance from each other. These are fixed to the pin 15 by spacer sleeves 18 and 19 and a snap ring 20.
Der Innenring 17 bildet zusammen mit dem Außenring 21 ein Gelenklager mit sphärischen Gleitflächen, das eine Schwenkbewegung des Zapfens 15 zuläßt, Mit dem Innenring 16 wirkt ein Außenteil 22 zusammen, das - wie Fig. 4 zeigt - eine quadratische Außenkontur aufweist. Dieses Außenteil 22 ist in ein Langioch 23 des Gehäuses 14 eingesetzt, dessen Abmessungen so gewählt sind, daß das Außenteil in Richtung der Längsachse des inneren Teilarmes 4 einen Verschiebeweg hat, während es in der Querrichtung spielfrei geführt ist. Die beiderseits des Außenteils 22 gegenüber dem Langloch 23 verbleibenden Räume sind durch einen elastisch nachgiebigen Werkstoff 24 ausgefüllt.The inner ring 17, together with the outer ring 21, forms a joint bearing with spherical sliding surfaces, which allows a pivoting movement of the pin 15. An outer part 22, which - as shown in Fig. 4 - has a square outer contour, works together with the inner ring 16. This outer part 22 is inserted into a long hole 23 of the housing 14, the dimensions of which are selected such that the outer part has a displacement path in the direction of the longitudinal axis of the inner arm part 4, while it is guided without play in the transverse direction. The spaces remaining on both sides of the outer part 22 opposite the long hole 23 are filled with an elastically flexible material 24.
Wenn auf den inneren Teilarm 6 eine Kraft aufgrund einer an den Lasthaken 9 angehängten Last einwirkt, so führt dies dazu, daß der Zapfen 15 durch Verformung des elastisch nachgiebigen Werkstoffs 24 um einen bestimmten Betrag gegenüber der Vertikalen geneigt wird. Dabei müssen die Abmessungen und die Elastizität des Werkstoffes 24 so gewählt werden, daß die eintretende Neigung des Zapfens 15 in der dargestellten Position A die gleiche ist, die der Zapfen 15 in den Positionen B oder D infolge der Torsionsverformung des inneren Teilarmes 4 erfährt. Damit ist erreicht, daß in sämtlichen Positionen des äußeren Teilarmes 6 gleiche Verhältnisse herrschen, insbesondere auch die zu bewegende Last stets auf dem gleichen Höhenniveau bleibt und damit weder aus einer eingenommenen Position selbsttätig auswandern kann, noch zusätzliche Kraft erfordert, wenn sie aus einer Extremposition (B oder D) in eine andere Position (A oder C) gebracht werden soll.If a force acts on the inner arm part 6 due to a load attached to the load hook 9, this leads to the pin 15 being inclined by a certain amount relative to the vertical due to deformation of the elastically flexible material 24. The dimensions and the elasticity of the material 24 must be selected so that the inclination of the pin 15 in the position A shown is the same as that experienced by the pin 15 in positions B or D as a result of the torsional deformation of the inner arm part 4. This ensures that the same conditions prevail in all positions of the outer arm part 6, in particular that the load to be moved always remains at the same height and can therefore neither move out of a position taken on its own nor require additional force if it is to be moved from an extreme position (B or D) to another position (A or C).
Die Fig. 5 zeigt eine Variante eines Hebegerätes, bei dem eine Säule 25 an ihrem oberen Ende eine auf ihr um einen Schwenkzapfen 50 schwenkbar gelagerte Muffe 27 trägt, mit der an ihrem oberen Ende ein Tragkopf 26 verbunden ist. Am Tragkopf 26 ist mittels eines Gelenkes 28 mit horizontaler Achse der innere Teilarm 29 angelenkt, der an seinem anderen Ende mittels des Gelenkes 30 mitFig. 5 shows a variant of a lifting device in which a column 25 carries at its upper end a sleeve 27 which is pivotally mounted on it about a pivot pin 50 and to which a support head 26 is connected at its upper end. The inner arm part 29 is articulated to the support head 26 by means of a joint 28 with a horizontal axis, which is connected at its other end by means of the joint 30 with
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dem Gehäuse 31 verbunden ist. Parallel zu dem inneren Teilarm 29 und oberhalb von diesem ist eine Schubstange 32 angeordnet, die ebenfalls mit Gelenken 33 und 34 einerseits mit dem Tragkopf 26 und andrerseits mit dem Gehäuse 31 verbunden ist.the housing 31. Parallel to the inner arm part 29 and above it is arranged a push rod 32, which is also connected by joints 33 and 34 on the one hand to the support head 26 and on the other hand to the housing 31.
Die Muffe 27 weist eine auskragende Konsole 35 auf, die einen Fluidzylinder 36 trägt, dessen Kolbenstange 37 am inneren Teilarm 29 angreift. Durch Betätigen des Fluidzylinders 36 kann der den inneren Teilarm 29 und die Schubstange 32 enthaltende Parallelogrammarm und damit das Gehäuse 31 angehoben oder abgesenkt werden.The sleeve 27 has a cantilevered bracket 35 which carries a fluid cylinder 36, whose piston rod 37 engages the inner arm part 29. By actuating the fluid cylinder 36, the parallelogram arm containing the inner arm part 29 and the push rod 32, and thus the housing 31, can be raised or lowered.
Im Gehäuse 31 kann z.B. in ähnlicher Weise, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, der äußere Teilarm 38, der an seinem abgewinkelten Ende den Lasthaken 39 trägt, schwenkbar gelagert sein.In the housing 31, for example, the outer arm part 38, which carries the load hook 39 at its angled end, can be pivotally mounted in a similar manner as shown in Figs. 3 and 4.
Die Verhältnisse, die in Fig. 2 dargestellt sind, sind auch bei dieser Variante eines Hebegerätes dieselben. Ihre negativen Auswirkungen können deshalb auch auf die gleiche Weise wie dort beschrieben behoben werden, indem man z.B. das im Gehäuse 31 befindliche Gelenk in gleicher Weise ausbildet, wie es in den Fig. 3 und 4 dargestellt ist.The conditions shown in Fig. 2 are also the same for this variant of a lifting device. Their negative effects can therefore be remedied in the same way as described there, for example by designing the joint in the housing 31 in the same way as shown in Figs. 3 and 4.
Diese Variante eines Hebegerätes läßt jedoch auch noch andere Möglichkeiten zum Ausgleich der Nachteile zu. In Fig. 6, die einen Längsschnitt durch das Gehäuse 31 zeigt, ist die Lagerung des Zapfens 40, der mit dem äußeren Teilarm 38 verbunden ist, dargestellt. Die dort angewandte übiiche Gleitlagerung erklärt sich von selbst.However, this variant of a lifting device also allows for other options to compensate for the disadvantages. In Fig. 6, which shows a longitudinal section through the housing 31, the bearing of the pin 40, which is connected to the outer arm part 38, is shown. The usual plain bearing used there is self-explanatory.
Aus Fig. 7, die einen Querschnitt gemäß Linie VIi-VlI der Fig. 6 darstellt, ist ersichtlich, daß der Bolzen 34 von einer Büchse 41 aus einem elastisch nachgiebigen Werkstoff umgeben ist, die in ein Auge 42 der Schubstange 32 eingesetzt ist. Unter Belastung des äußeren Teilarmes 38 kann die Büchse 41 elastisch nachgeben, wodurch eine Neigung des Zapfens 40 gegenüber der Vertikalen erreicht wird.From Fig. 7, which shows a cross section along line VIi-VlI of Fig. 6, it can be seen that the bolt 34 is surrounded by a bushing 41 made of an elastically flexible material, which is inserted into an eye 42 of the push rod 32. When the outer arm part 38 is loaded, the bushing 41 can give way elastically, whereby an inclination of the pin 40 relative to the vertical is achieved.
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In Fig. 8 schließlich ist eine weitere Variante dargestellt, bei der auf dem Zapfen 34 ein Kopfteil 43 gelagert Ist, in welches ein Bolzen 44 eingeschraubt ist, der ungefähr in seiner Mitte einen Bund 45 aufweist. Dieser Bolzen greift längsverschieblich in eine Bohrung 46 der Schubstange 32 ein, in der zwei Druckfedern 47 untergebracht sind, die mit ihren einander zugewandten Enden an dem BundFinally, Fig. 8 shows a further variant in which a head part 43 is mounted on the pin 34, into which a bolt 44 is screwed, which has a collar 45 approximately in its middle. This bolt engages in a longitudinally displaceable manner in a bore 46 of the push rod 32, in which two compression springs 47 are housed, which are attached to the collar with their mutually facing ends.
45 anliegen und sich mit ihren anderen Enden einerseits an einem in die Bohrung45 and with their other ends on one side on a hole in the
46 eingesetzten Sprengring 48 und andrerseits an einem die Bohrung 46 verschliessenden Druckstück 49 abstützen.46 inserted snap ring 48 and on the other hand on a pressure piece 49 closing the bore 46.
Wenn auf den äußeren Teilarm 38 eine Kraft einwirkt, so wird dies dazu führen, daß die rechte Druckfeder 47, die sich am Bund 45 und dem Druckstück 49 abstützt, zusammengedrückt wird, wodurch der Zapfen 40 eine Neigung gegenüber der Vertikalen erfährt. Wird der äußere Teilarm aus der hier dargestellten Position A in die Position C geschwenkt, so werden die Verhältnisse insofern umgekehrt, als dann die links dargestellte Druckfeder 47 belastet wird, wodurch eine gleichartige Neigung des Zapfens 40 erreicht wird.If a force is applied to the outer arm part 38, this will result in the right compression spring 47, which is supported on the collar 45 and the pressure piece 49, being compressed, whereby the pin 40 is inclined relative to the vertical. If the outer arm part is pivoted from position A shown here to position C, the situation is reversed in that the compression spring 47 shown on the left is then loaded, whereby a similar inclination of the pin 40 is achieved.
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Bezugszei chen I isteReference symbol I is
1 Schwenkzapfen1 pivot pin
2 Säule2 pillar
3 Muffe3 Sleeve
4 innerer Teilarm4 inner arm
5 Gelenk5 Joint
6 äußerer Teilarm6 outer arm
7 Führung7 Leadership
8 Teleskopstange8 Telescopic rod
9 Lasthaken9 load hooks
10 Hubantrieb10 Lifting drive
11 Seil11 Rope
12 Kreisbogen12 circular arcs
13 Kreisbogen13 circular arcs
14 Gehäuse14 Housing
15 Zapfen15 cones
16 Innenring16 Inner ring
17 Innenring17 Inner ring
18 Abstabdshülse18 Spacer sleeve
19 Abstandshüise19 Distance sleeve
20 Sprengring20 Snap ring
21 Außenring21 Outer ring
22 Außenteil22 Outdoor part
23 Langloch23 Long hole
24 elastisch nachgiebiger Werkstoiff24 elastically flexible material
25 Säule25 Column
26 Tragkopf26 Support head
27 Muffe27 Sleeve
28 Gelenk28 Joint
29 innerer Teilarm29 inner arm
30 Gelenk30 joint
31 Gehäuse31 Housing
32 Schubstange32 Push rod
33 Gelenk33 Joint
34 Gelenk34 Joint
35 Konsole35 Console
36 Fluidzylinder36 fluid cylinders
37 Kolbenstange37 Piston rod
38 äußerer Teilarm38 outer arm
39 Lasthaken39 load hooks
40 Zapfen40 cones
41 Büchse41 rifle
42 Auge42 Eye
43 Kopfteil43 Headboard
44 Bolzen44 bolts
45 Bund45 fret
46 Bohrung46 Bore
47 Druckfedern47 compression springs
48 Sprengring48 Snap ring
49 Druckstück49 Pressure piece
50 Schwenkzapfen50 pivot pins
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