DE9005288U1 - Lifting device - Google Patents

Description

Schumo AGSchumo AG

Industriestr. 18Industriestr. 18

8910 Affoltern am Albis8910 Affoltern am Albis

SchweizSwitzerland

Hebevorrichtung Lifting device

DSi vorliegende Erfindung L trifft eine Hebsvorrichtu:.3, wie sie Im Oberbegrirf des Am»*, chs i definiert ist.The present invention relates to a lifting device as defined in the generic term of the invention.

Derartige Hebevorrichtungen, wo!,h■ be: oielsweise an Tischen oder Förderanlagen Verwendung finden, müssen zum Teil erhebliche Lasten het<sn und senken, wobei es in den Endlagen zu Stoßwirkungen konr en kann, die auf die Dauer zur Beschädigung und schließlich Zerstörung des relativ anfälligen Schneckenv triebes führen.Such lifting devices, which are used for example on tables or conveyor systems, must sometimes lift and lower considerable loads, whereby in the end positions there may be impact effects which in the long term lead to damage and ultimately destruction of the relatively vulnerable worm drive.

Es sind rotierende Scheibenbremsen bekannt, welche die vom Schubrohr ausgeübte Schubkraft durch Friktion zweier aufeinanderliegender Bremsscheiben auffangen sollen. Bei Belastung durch Zug ergibt sich bei diesem Bremsentyp über die Dosiei&mdash; feder ein beträchtlicher Energieverlust.Rotating disc brakes are known which are designed to absorb the thrust exerted by the torque tube through the friction of two brake discs lying on top of each other. When subjected to tension, this type of brake results in a considerable loss of energy via the dosing spring.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hebevorrichtung der beschriebenen Art vorzuschlagen, welche unter Umgehung dieses Nachteils eine übermäßige Stoßbeanspruchung bzw. Beschädigung des Schneckengetriebes auch unter sehr schwerer Last ausschließt und die Lebensdauer des Schneckengetriebes damit erheblich verlängert.It is the object of the present invention to propose a lifting device of the type described which, while avoiding this disadvantage, excludes excessive shock loading or damage to the worm gear even under very heavy loads and thus considerably extends the service life of the worm gear.

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Diese Aufgabe ist bei einer gattungsgemäßen Hebevorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.This object is achieved in a generic lifting device by the characterizing features of claim 1. Preferred embodiments emerge from the dependent claims.

Dank der damit erzielten rotationsfreien linearen Auffangbremsung wird d&r beim Erreichen einer Endlage auftretende Stoß nicht direkt auf das Schneckengetriebe übertragen, sondern von Hen zwischengsschalteten elastischen Kissen, die vorzugsweise als Tellerfedern ausgebildet sind, aufgefangen.Thanks to the rotation-free linear braking effect achieved in this way, the shock that occurs when an end position is reached is not transmitted directly to the worm gear, but is absorbed by elastic cushions that are connected in between, which are preferably designed as disc springs.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes beschrieben.An embodiment of the subject matter of the invention is described below with reference to the accompanying drawing.

Figur 1 ist eine vereinfachte Schnittdarstellung der Hebevoi&mdash; richtung undFigure 1 is a simplified sectional view of the lifting device and

Figur 2 zeigt den Antriebsbereich in etwas größerem Maßstab, ebenfalls im Schnitt.Figure 2 shows the drive area on a slightly larger scale, also in section.

An einem Getriebegehäuse 1 ist ein Gabelkopf 2 befestigt, der als Aufhängung für den Antriebsmotor eines innerhalb des Gehäuse-5 1 angeordneten Schneckentriebes dient. Der Schneckentrieb besteht aus einer im Gehäuse 1 gelagerten Schnecke 3 und einem mit dieser Kämmenden Schneckenrad 4. Letzteres ist auf einem Schneckenradträger 5 montiert, der im Gehäuse 1 mittels seines Kugellagers 6 rotierend, aber in axialer Richtung unverschiebbar gelagert ist.A fork head 2 is attached to a gear housing 1 and serves as a suspension for the drive motor of a worm drive arranged inside the housing 1. The worm drive consists of a worm 3 mounted in the housing 1 and a worm wheel 4 that meshes with it. The latter is mounted on a worm wheel carrier 5 that is mounted in the housing 1 so that it rotates but cannot move in the axial direction by means of its ball bearing 6.

Per Schneckenradträger 5 ist über Keilnuten 7 mit einem Gleitstück 8 drehstarr so gekoppelt, Laß sich das Gleitstück 8 innerhalb des Schneckenradträgers 5 axial verschieben läßt. Zu diesem Zweck ist das Gleitstück 8The worm gear carrier 5 is coupled to a sliding piece 8 via keyways 7 in a rotationally rigid manner so that the sliding piece 8 can be moved axially within the worm gear carrier 5. For this purpose, the sliding piece 8 is

über Zapfen 8a/8b einerseits mit einer Buchse 9, andererseits mit einem Ring 10 verschraubt, welcher seinerseits über ein Wälzlager 12 im Gehäuse 1 rotierend gelagert und mit der Spindel 11 drehstarr gekoppelt ist. Das Gleitstück 8 mit seinen beiden Gewindezapfen 8a und 8b sowie der Buchse 9 und dem Ring 10 bildet somit eine getriebeseitige Spindelverlängerunq dor Gpindel 11.via pins 8a/8b on the one hand with a bushing 9, on the other hand with a ring 10, which in turn is mounted in a rotating manner via a roller bearing 12 in the housing 1 and is coupled in a rotationally rigid manner to the spindle 11. The sliding piece 8 with its two threaded pins 8a and 8b as well as the bushing 9 and the ring 10 thus forms a spindle extension on the gearbox side of the spindle 11.

Zwischen einem eine Abstützschulter bildenden Ringflansch 9a der Buchse 9 und de^r hpnar.hharhBn stirnfläche das Schneckenradträgers 5 ist eine Aufnahme gebildet in dpr zwei Tellei&mdash; federn 13 angeordnet sind, und eine weitere Tellerfeder 14 befindet sich in einer Aufnahme zwischen der gegenüberliegender Stirnfläche des Schneckenradträgers 5 und der dieser benachbarten Abstützschulter 10 a des Ringes 10. Die Tellerfedorn 13 können aus Stahl oder Kunststoff gefertigt sein.Between a ring flange 9a of the bushing 9, which forms a support shoulder, and ^the front face of the worm gear carrier 5, a receptacle is formed in which two plate springs 13 are arranged, and a further plate spring 14 is located in a receptacle between the opposite front face of the worm gear carrier 5 and the support shoulder 10a of the ring 10 adjacent to it. The plate springs 13 can be made of steel or plastic.

Innerhalb eines am Getriebegehäuse 1 befestigten Führungsrohres 15 ist im radialen Abstand vom letzteren und von der Spindel U ein in Längsrichtung der Spindel 11 über diese bewegbares Schubrohr 16 angeordnet, an dessen einem Endabschnitt eine auf das Außengewinde der Spindel 11 augeschraubte Mutter 17 befestigt, beispielsweise aufgeleimt ist. Ein auf das getriebeseitige, innere Ende des Schubrohres 16 aufgeschraubter Ringflansch 18 dient dem Schubrohr 16 als Auffangfläche, wenn dasselbe bei einer Längsverschiebung in Richtung zu dem Gehäuse 1 in seiner unteren Endlage auf einen einen Anschlag bildenen Gehäuseabsatz 19 auftrifft. Das gegenüberliegende Ende des Schubrohres 16 ist in einem ringförmigen Einsatz 20 geführt, dessen innere Stirnfläche 20a die Anschlagfläche für die obere Schubrohr-Endstellung bildet. Der Einsatz 20 ist ir. das Führungsrohr 15 eingeschraubt.Within a guide tube 15 attached to the gear housing 1, at a radial distance from the latter and from the spindle U, there is a push tube 16 that can be moved in the longitudinal direction of the spindle 11, to one end of which a nut 17 screwed onto the external thread of the spindle 11 is attached, for example glued. An annular flange 18 screwed onto the gear-side, inner end of the push tube 16 serves as a collecting surface for the push tube 16 when it hits a housing shoulder 19 that forms a stop in its lower end position during a longitudinal displacement in the direction of the housing 1. The opposite end of the push tube 16 is guided in an annular insert 20, the inner end face 20a of which forms the stop surface for the upper push tube end position. The insert 20 is screwed into the guide tube 15.

Das freie Schubrohrende trägt einen Gabelkopf 21 zur Ankoppelung der zu hebenden Last, und es kann das Schubrohr 16 bspw. über eine derartige, nicht dargestellte Last drehfest gegenüber der Spindel 11 festgelegt sein.The free end of the push tube carries a fork head 21 for coupling the load to be lifted, and the push tube 16 can be fixed in a rotationally fixed manner relative to the spindle 11, for example via such a load (not shown).

Die beschriebene Hebevorrichtung arbeitet folgendermaßen: Es sei angenommen, das Schubrohr 16 befinde sichThe lifting device described works as follows: It is assumed that the push rod 16 is

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gemäss Pig. 1 unter Last gerade in seiner unteren Endstellung, in welcher der Ringflansch 18 auf den Gehäuseabsatz 19 aufgetroffen und das Schubrohr 16 dadurch zur Ruhe gekommen ist (die Senkbewegung des Schubrohrs 16 ist in Pig. I mit dem Pfeil Sch bezeichnet). Da der den Schneckentrieb 3, &Iacgr; antreibende Elektromotor jedoch noch nicht abgeschaltet wurde, dreht ^. ir.h die Spindel 11 weiter im Sinne einer Absenkbewegung des Schubrohres 16; letzteres kann sich jedoch nicht über aeii.e Endlage hinausbevtsgen, so dass die Spindel 11 nun bestrebt ist, an der durch das Schubrohr immobilisier ten Mutter 17 in Richtung de? Pfeiles Sp zu steigen. Diese Spindelbewegung ist insoweit möglich, als sich die beiden Tellerfedern 13 durch den mit der Spindel fest verbundenen Ringflansch 9a gegen den Schneckenradträger 5 pressen lassen, wob3i der Hub der Spindel in Pfeilrichtung Sp dem Federweg der Tellerfedern 13 entspricht. Auf diese Weise wird der vom Schubrohr 16 ausgehende Stoss über die Spindel 11 nicht direkt auf den Schneckentrieb übertragen, sondern durch eine elastische Linearbewegung abgebremst und aufgefangen, worauf der Mo^or zum Stillstand kommt.according to Fig. 1 under load, it is in its lower end position, in which the ring flange 18 has hit the housing shoulder 19 and the push tube 16 has thereby come to rest (the lowering movement of the push tube 16 is indicated in Fig. I with the arrow Sch). However, since the electric motor driving the worm gear 3, 4 has not yet been switched off, the spindle 11 continues to rotate in the sense of a lowering movement of the push tube 16; the latter, however, cannot move beyond its end position, so that the spindle 11 now strives to rise on the nut 17 immobilized by the push tube in the direction of the arrow Sp. This spindle movement is possible insofar as the two disc springs 13 can be pressed against the worm gear carrier 5 by the ring flange 9a firmly connected to the spindle, whereby the stroke of the spindle in the direction of arrow Sp corresponds to the spring travel of the disc springs 13. In this way, the shock emanating from the push tube 16 is not transmitted directly to the worm drive via the spindle 11, but is braked and absorbed by an elastic linear movement, whereupon the motor comes to a standstill.

In adäquater Weise verhält sich die Vorrichtung, nachdem das Schubrohr 16 seine obere Endlage erreicht hat, d.h. der Ringflansch 18 gegen die Auffangfläche 20 a aufgetroffen ist. Auch in diesem Falle wird die Spindel 11 noch einige zusätzliche Umdrehungen machen und dabei in Gegenrichtung des Pfeiles Sp bewegen, so dass der von ihr ausgeübte Schub zunächst von der Tellerfeder I^ aufgefangen und der Schneckentrieb geschont wird.The device behaves in an appropriate manner after the thrust tube 16 has reached its upper end position, i.e. the ring flange 18 has hit the receiving surface 20 a. In this case too, the spindle 11 will make a few additional revolutions and move in the opposite direction of the arrow Sp, so that the thrust exerted by it is initially absorbed by the disc spring I^ and the worm drive is protected.

Die elastische Abbremsung wirkt sich im übrigen nicht nur in einer Schonung des Schneckentriebes aus, sondern lässt sich auch mit Vorteil dort einsetzen, wo das beteiligte Material gegen Stossbeanspruchungen gesichert werden muss, wie dies beispielsweise an Operationstischen,The elastic braking not only protects the worm gear, but can also be used advantageously where the material involved must be protected against impact stresses, such as on operating tables,

Präzisionsmaschinen etc. der Fall ist.precision machines etc.

Eine für den Betrieb der Vorrichtung wichtige Konsequenz der beschriebenen Anordnung besteht ferner darin, dass der Elektromotor beim Anl'iufvorgang, während sich die Tellerfedern zunächst entspannen und das Schubrohr nuch in Ruhe bleibt, ein anfänglich geringes Drehmoment aufzubringen hat.A further important consequence of the described arrangement for the operation of the device is that the electric motor has to apply an initially low torque during the start-up process, while the disc springs initially relax and the push tube still remains at rest.

Claims (5)

AnsprücheExpectations Telefon/Telefax (089) 8711373Telephone/Fax (089) 8711373 !.Hebevorrichtung mit einem in einam Gehäuse (1) angeordnetem Schneckengetriebe (3.&Iacgr;) durch das eine Spindel (11) anlreibbar ist, die koaxial innerhalb eines Schubrohres (16) angeordnet ist und mit dem Schubrohr (16) über ein«=! Mutter (17), die einerseits auf das Außengewinde der Spindel (11) aufgeschraubt und andererseits mit der Schubrohr-Innenfläche drehstarr verbunden ist, in Antriebsverbindung steht, wobei das Schubrohr (16) als Träger für eine zu hebende bzw. zu senkende Last, zwischen einer unteren und einer oberen Endlage verschiebbar ist, wobei jede Endlage durch bloßes Auf treffen auf einen entsprechenden Anschlag (19,20a) bestimmt ist, und das mit der Spindel (11) in Antriebsverbindung stehende Schneckenrad (4) drehbar, aber axial unverschieblich in dem Getriebegehäuse (1) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Antriebsschnecke (3) kämmende Schneckenrad (4) auf einem hülsenf rmigen Schneckenradträger (5) befestigt ist, in dessen Bohrung eine antriebsseitige Spindelverlängerung (8, 8a,8b) axial verschieblich, aber drehstarr gelagert ist, wobei ferner die genannte Spindelverlängerung (8,8a,8b) zwei einander zugewandte, im gegenseitigen Abstand angeformte Abstützschultern (9a,10a) aufweist, uobei jeweils zwischen einer Abstützschulter (9a,10a) und einer benachbarten Stirnfläche des Schneckenradträgers (5) mindestens je ein elastischss Kissen (13,14) so angeordnet ist, äa\i die Spindel (11) beim Auftreffen des Schubrohrs (16) auf einen der Anschläge (19,20a) vor dem Abstellen des Antriebsmotor noch weiterdehen kann und sich dabei unter Kompression des jeweiligen elastischen Kissens (13,14) in der Mutter (17) axiil verschiebt um dadurch einen sonst mit Erreichen der Endlage!.Lifting device with a worm gear (3.&Iacgr;) arranged in a housing (1) through which a spindle (11) can be driven, which is arranged coaxially within a push tube (16) and is connected to the push tube (16) via a«=! Nut (17) which is screwed on the one hand onto the external thread of the spindle (11) and on the other hand is connected to the inner surface of the push tube in a rotationally rigid manner, wherein the push tube (16) as a carrier for a load to be raised or lowered can be moved between a lower and an upper end position, wherein each end position is determined by simply hitting a corresponding stop (19, 20a), and the worm wheel (4) which is in drive connection with the spindle (11) is rotatably but axially immovably mounted in the gear housing (1), characterized in that the worm wheel (4) which meshes with the drive worm (3) is fastened to a sleeve-shaped worm wheel carrier (5), in the bore of which a drive-side spindle extension (8, 8a, 8b) is mounted axially displaceably but rotationally rigidly, wherein furthermore said spindle extension (8, 8a, 8b) has two mutually facing, in the has support shoulders (9a, 10a) formed at a mutual distance, wherein between each support shoulder (9a, 10a) and an adjacent end face of the worm gear carrier (5) at least one elastic cushion (13, 14) is arranged in such a way that the spindle (11) can continue to expand when the thrust tube (16) hits one of the stops (19, 20a) before the drive motor is switched off and thereby moves axially under compression of the respective elastic cushion (13, 14) in the nut (17) in order to thereby prevent a Commerzbank München (BLZ 70040041) Konto Nr.3171121 pjstgiroamt Mündien [Wl70010080) Konto Nr.l 29297-801Commerzbank Munich (bank code 70040041) account no. 3171121 pjstgiroamt Mündien [Wl 70010080) account no. 29297-801 * t* t &bull; · I· I &bull; · I· I auftretenden Stoß durch eine rotationsfreie lineare Auffangbremsung zu bremsen.to brake the impact that occurs by means of a rotation-free linear braking system. 2. Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Kissen als Tellerfedern (.13,14) ausgebildet sind.2. Lifting device according to claim 1, characterized in that the elastic cushions are designed as disc springs (.13,14). 3. Hebevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schubrohr (16) unter Bildung eines Ringraumes (R) von einem zylindrischen Führungsrohr (15) zumindest teilweise umgeben ist und die beiden Endlagen des Schubrohres (16) durch das Auftreffen eines an dem dem Schneckengetriebe (3,4) benachbarten Schubrohrende oder an der Mutter (17) angeformten Ringflansches (18) gegen je eine den Ringraum (R) als Anschlag begrenzende Ringfläche (19,20a) bestimmt sind.3. Lifting device according to claim 1 or 2, characterized in that the thrust tube (16) is at least partially surrounded by a cylindrical guide tube (15) to form an annular space (R) and the two end positions of the thrust tube (16) are determined by the impact of an annular flange (18) formed on the thrust tube end adjacent to the worm gear (3, 4) or on the nut (17) against an annular surface (19, 20a) delimiting the annular space (R) as a stop. 4. Hebevorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daC die obere Endlage des Schubrohres (16) durch einen Schraubeiniatz (20) bestimmt ist, welcher in den Ringraum (R) zwischen Schubrohr (16) und Führungsrohr (15) eingeschraubt ist.4. Lifting device according to claim 3, characterized in that the upper end position of the push tube (16) is determined by a screw insert (20) which is screwed into the annular space (R) between the push tube (16) and the guide tube (15). 5. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindelverlängerung (8) an ihrem freier Ende eine Schraubhülse (9) aufweist, deren radial nach außen ragende Ringschulter (9a) an dem Kissen (13) für das Auffangbremsen der unteren Endlage des Schubrohres (16) anliegt.5. Lifting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the spindle extension (8) has at its free end a screw sleeve (9) whose radially outwardly projecting annular shoulder (9a) rests on the cushion (13) for the arresting braking of the lower end position of the push tube (16).