EP0306015A1 - Guiding system for the forced guiding of elements movable in respect to each other - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a guide system for the forced guidance of two mutually movable elements, consisting of two Lemniskaten handlebar gears running parallel to each other with their pivoting planes, each with three links, which are each connected by two inner joints to one another and three outer joints to the elements to be guided.
- a positive guidance system for hoists working exclusively with rigid links and pin joints which guides the two mutually movable elements in a straight line and at the same time keeps them in a parallel position over the entire guide path.
- This positive guidance system also has two link gears between the two elements to be guided, the pivoting planes of which, however, are perpendicular to one another.
- Each link transmission consists of two links that are connected to each other by an inner joint and attached to the parts to be guided via two outer joints.
- This known positive guidance system has the disadvantage that pivoting movements of the guided part in the pivoting plane of one of the link gears can only be prevented by torsional loads on the other link gearing.
- the torsional stresses to be absorbed make it very necessary to train the handlebars and joints of both linkage transmissions very strongly.
- this previously known handlebar guidance system requires a relatively large amount of space on all sides, because the two handlebar transmissions operate in two mutually perpendicular planes.
- the object of the invention is to develop the positive guidance system of the type mentioned in such a way that, while maintaining the simple, robust and space-saving design, the two elements which are brought together are held in a predetermined, preferably in a parallel position, over the entire guide path.
- the positive guidance system should be designed so that the lowest possible internal forces occur in the guide system in the event of asymmetrical force application to the elements to be guided.
- the invention proposes, starting from a positive guidance system of the type mentioned, that three of the six outer joints of the two lemniscate linkage transmissions are arranged on one and three on the other of the elements to be guided, and that the two are provided with the inner joints Handlebars run approximately parallel to each other.
- the positive guidance system according to the invention works in a particularly advantageous manner, as does the gat tion-forming positive guidance system exclusively with rigid handlebars and simple pin joints, the two link gears are essentially stressed on the tension and pressure of the handlebars used. Due to the special arrangement and design of the two Lemniskaten handlebar gears, the positive guidance system according to the invention works absolutely free of constraint and almost straight. It therefore has decisive advantages over all the positive guidance systems known in the prior art.
- the lifting table shown in the drawing has a base plate 1 and a lifting plate 2 which can be raised and lowered. Between the base plate 1 and the lifting plate 2 there is a pressure-actuated lifting cylinder 3, which is mounted on the base plate 1 on the one hand and the lifting plate 2 on the other hand by means of spherical bearings 4 and 5. Furthermore, between the base plate 1 and the lifting plate 2 are two Lemniskatenlenker gear 6 and 7, which are arranged on both sides next to the lifting cylinder 3.
- the lemniscate link mechanism 7 is constructed in terms of structure and dimensions in the same way as the lemniscate link system 6 already described. However, it is arranged the other way around between the base plate 1 and the lifting plate 2. Accordingly, the lemniscate linkage 7 also has two short links 7a and 7b and one long link 7c.
- the short links 7a and 7b are articulated to the lifting plate 2 by means of outer joints 9a and 9b and to the long link 7c by means of inner joints 9c and 9d, which acts on the base plate 1 at its outer end by means of an outer joint 9e.
- the two outer joints 9a and 9b together with the two inner joints 9c and 9d form a quadrilateral, which guide the outer joint 9e with respect to the lifting plate 2 along an approximately vertical straight line.
- the guidance is not exactly straight, but runs along the S-shaped lemniscate curve already explained above. Due to the similar design of the two lemniscate link gears 6 and 7, the two long links 6c and 7c run approximately parallel to one another. The two lemniscate curves generated coincide, so that in the there are no constraints in the entire management system.
- the two Lemniskatenscher transmissions 6 and 7 have a total of six outer joints, namely the joints 8a, 8b and 8e and the joints 9a, 9b and 9e. Furthermore, the two lemniscate link gears 6 and 7 have four inner joints, namely the joints 8c and 8d and 9c and 9d.
- three outer joints namely the outer joints 8a and 8b and the outer joint 9e of the base plate 1 are assigned.
- the remaining three outer joints, namely the outer joints 9a and 9b and the outer joint 8e are assigned to the lifting plate 2.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Führungssystem für die Zwangsführung von zwei gegeneinander beweglichen Elementen, bestehend aus zwei mit ihren Schwenkebenen parallel zueinander verlaufenden Lemniskatenlenkergetrieben mit jeweils drei Lenkern, die jeweils durch zwei innere Gelenke miteinander und drei äußere Gelenke mit den zu führenden Elementen verbunden sind.The invention relates to a guide system for the forced guidance of two mutually movable elements, consisting of two Lemniskaten handlebar gears running parallel to each other with their pivoting planes, each with three links, which are each connected by two inner joints to one another and three outer joints to the elements to be guided.
Zwangsführungssysteme der angegebenen Art mit Lemniskatenlenkergetrieben sind zum Beispiel im Zusammenhang mit Strebausbaugestellen für den untertägigen Grubenbetrieb bekannt (vgl. beispielsweise DE-PS 25 57 255). Bei derartigen Strebausbaugestellen dienen die beiden Lemniskatenlenkergetriebe dazu, die Kappe in Bezug auf die Sohlplatte vertikal zu führen und zu stabilisieren. Dabei sind vier der insgesamt sechs äußeren Gelenke der beiden Lemniskatenlenkergetriebe an der Sohlplatte und die zwei verbleibenden Gelenke an der Kappe angeordnet, so daß sich die Kappe relativ zur Sohlplatte parallel zu den Schwenkebenen der Lemniskatenlenkergetriebe neigen kann. Zwangsführungen der genannten Art haben den besonderen Vorteil, daß sie äußerst robust sind und trotz Verwendung von ausschließlich starren Lenkern und einfachen Bolzengelenken eine nahezu geradlinige Zwangsführung ermöglichen.Forced guidance systems of the specified type with lemniscate link gears are known, for example, in connection with longwall construction frames for underground mining operations (see, for example, DE-PS 25 57 255). In longwall construction racks of this type, the two lemniscate link gears serve to vertically guide and stabilize the cap with respect to the base plate. Four of the total six outer joints of the two lemniscate link gears on the base plate and the two remaining links on the cap, so that the cap can incline relative to the base plate parallel to the pivoting planes of the lemniscate link gears. Positive guides of the type mentioned have the particular advantage that they are extremely robust and, despite the use of only rigid links and simple pin joints, enable an almost straightforward positive guide.
Geradlinig oder nahezu geradlinig arbeitende Zwangsführungen werden in der Technik auch sonst vielfältig benötigt. So verwendet man beispielsweise für Hebebühnen oder Fensterheber scherenartig ausgebildete Lenkerführungssysteme, die jedoch immer in den Zwangsführungen eine längsverschiebbare Gleitführung benötigen und deshalb von der Stabilität und vom Wartungsaufwand her anfälliger sind als Lemniskatenlenkergetriebe der eingangs genannten Art, die ohne jede Geradführung auskommen.Straight or almost straight-line forced guidance is also required in many other ways in technology. For example, one uses scissor-type handlebar guidance systems for lifting platforms or window regulators, which, however, always require a longitudinally displaceable sliding guide in the constrained guides and are therefore more susceptible in terms of stability and maintenance effort than lemniscate handlebar transmissions of the type mentioned at the outset, which do not require any straight guidance.
Nach dem Stande der Technik (DE-OS 31 08 552) ist weiterhin eine ausschließlich mit starren Lenkern und Bolzengelenken arbeitendes Zwangsführungssystem für Hebezeuge bekannt, welches die beiden gegeneinander beweglichen Elemente geradlinig führt und zugleich über den gesamten Führungsweg in einer Parallellage hält. Dieses Zwangsführungssystem weist zwischen den beiden zu führenden Elementen ebenfalls zwei Lenkergetriebe auf, deren Schwenkebenen allerdings senkrecht zueinander verlaufen. Dabei besteht jedes Lenkergetriebe aus zwei Lenkern, die untereinander durch ein inneres Gelenk verbunden sind über zwei äußere Gelenke an den zu führenden Teilen befestigt sind.According to the state of the art (DE-OS 31 08 552), a positive guidance system for hoists working exclusively with rigid links and pin joints is also known, which guides the two mutually movable elements in a straight line and at the same time keeps them in a parallel position over the entire guide path. This positive guidance system also has two link gears between the two elements to be guided, the pivoting planes of which, however, are perpendicular to one another. Each link transmission consists of two links that are connected to each other by an inner joint and attached to the parts to be guided via two outer joints.
Dieses vorbekannte Zwangsführungssystem hat den Nachteil, daß Schwenkbewegungen des geführten Teiles in der Schwenkebene eines der Lenkergetriebe nur durch Torsionsbelastungen des jeweils anderen Lenkergetriebes verhindert werden können. Die dabei aufzunehmenden Torsionsspannungen machen es notwendig, Lenker und Gelenke beider Lenkergetriebe sehr stark auszubilden. Außerdem benötigt dieses vorbekannte Lenkerführungssystem verhältnismäßig viel Raum nach allen Seiten hin, weil die beiden Lenkergetriebe in zwei senkrecht zueinander verlaufenden Ebenen arbeiten.This known positive guidance system has the disadvantage that pivoting movements of the guided part in the pivoting plane of one of the link gears can only be prevented by torsional loads on the other link gearing. The torsional stresses to be absorbed make it very necessary to train the handlebars and joints of both linkage transmissions very strongly. In addition, this previously known handlebar guidance system requires a relatively large amount of space on all sides, because the two handlebar transmissions operate in two mutually perpendicular planes.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Zwangsführungssystem der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß unter Beibehaltung der einfachen, robusten und raumsparenden Bauweise die beiden aneinander geführten Elemente über den gesamten Führungsweg in einer vorbestimmten, vorzugsweise in einer Parallellage gehalten werden. Dabei soll das Zwangsführungssystem so ausgebildet sein, daß bei unsymmetrischem Kraftangriff an den zu führenden Elementen in dem Führungssystem möglichst geringe innere Kräfte auftreten.The object of the invention is to develop the positive guidance system of the type mentioned in such a way that, while maintaining the simple, robust and space-saving design, the two elements which are brought together are held in a predetermined, preferably in a parallel position, over the entire guide path. The positive guidance system should be designed so that the lowest possible internal forces occur in the guide system in the event of asymmetrical force application to the elements to be guided.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung ausgehend von einem Zwangsführungssystem der eingangs genannten Art vor, daß drei der insgesamt sechs äußeren Gelenke der beiden Lemniskatenlenkergetriebe an dem einen und drei an dem anderen der zu führenden Elemente angeordnet sind und daß die beiden mit den inneren Gelenken versehenen Lenker etwa parallel zueinander verlaufen.To achieve this object, the invention proposes, starting from a positive guidance system of the type mentioned, that three of the six outer joints of the two lemniscate linkage transmissions are arranged on one and three on the other of the elements to be guided, and that the two are provided with the inner joints Handlebars run approximately parallel to each other.
Das Zwangsführungssystem gemäß der Erfindung arbeitet in besonders vorteilhafter Weise ebenso wie das gat tungsbildende Zwangsführungssystem ausschließlich mit starren Lenkern und einfachen Bolzengelenken, wobei die beiden Lenkergetriebe im wesentlichen auf Zug und Druck der verwendeten Lenker beansprucht werden. Aufgrund der besonderen Anordnung und Ausbildung der beiden Lemniskatenlenkergetriebe arbeitet das Zwangsführungssystem gemäß der Erfindung absolut zwängungsfrei und nahezu geradlinig. Es hat somit gegenüber allen nach dem Stande der Technik bekannten Zwangsführungssystemen entscheidende Vorteile.The positive guidance system according to the invention works in a particularly advantageous manner, as does the gat tion-forming positive guidance system exclusively with rigid handlebars and simple pin joints, the two link gears are essentially stressed on the tension and pressure of the handlebars used. Due to the special arrangement and design of the two Lemniskaten handlebar gears, the positive guidance system according to the invention works absolutely free of constraint and almost straight. It therefore has decisive advantages over all the positive guidance systems known in the prior art.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1 Einen Hubtisch mit einem Zwangsführungssystem gemäß der Erfindung schematisch in Seitenansicht;
- Fig. 2 schematisch eine Draufsicht zu Fig.1.
- Figure 1 shows a lifting table with a positive guidance system according to the invention schematically in side view.
- 2 schematically shows a top view of FIG. 1.
Der in der Zeichnung dargestellte Hubtisch weist eine Grundplatte 1 und einen hebe- und absenkbar angeordnete Hubplatte 2 auf. Zwischen der Grundplatte 1 und der Hubplatte 2 befindet sich ein druckmittelbetätigter Hubzylinder 3, der mittels kalottenförmiger Lager 4 und 5 an der Grundplatte 1 einerseits und der Hubplatte 2 andererseits gelagert ist. Weiterhin befinden sich zwischen der Grundplatte 1 und der Hubplatte 2 zwei Lemniskatenlenkergetriebe 6 und 7, die beiderseits neben dem Hubzylinder 3 angeordnet sind.The lifting table shown in the drawing has a base plate 1 and a lifting plate 2 which can be raised and lowered. Between the base plate 1 and the lifting plate 2 there is a pressure-actuated
Das Lemniskatenlenkergetriebe 6 weist zwei kurze Lenker 6a und 6b sowie einen langen Lenker 6c auf. Die kurzen Lenker 6a und 6b sind mittels äußerer Gelenke 8a und 8b an der Grundplatte 1 und mittels innerer Gelenke 8c und 8d dem langen Lenker 6c angelenkt, der an seinem äußeren Ende mittels eines äußeren Gelenkes 8e an der Hubplatte 2 angreift. Dabei bilden die äußeren Gelenke 8a und 8b sowie die inneren Gelenke 8c und 8d ein Gelenkviereck, welches das äußere Gelenk 8e in Bezug auf die Grundplatte 1 nahezu geradlinig vertikal führt. Die Führungslinie ist nicht exakt gerade, weil das Gelenkviereck eine gestreckte Lemniskatenkurve erzeugt, die in etwa S-förmig gekrümmt verläuft, wobei die Abweichung von einer Geraden allerdings nur gering ist.The
Das Lemniskatenlenkergetriebe 7 ist in Bezug auf den Aufbau und die Abmessungen gleichartig aufgebaut, wie das bereits beschriebene Lemniskatenlenkersystem 6. Es ist jedoch andersherum zwischen der Grundplatte 1 und der Hubplatte 2 angeordnet. Demgemäß weist auch das Lemniskatenlenkergetriebe 7 zwei kurze Lenker 7a und 7b sowie einen langen Lenker 7c auf. Die kurzen Lenker 7a und 7b sind mittels äußerer Gelenke 9a und 9b an der Hubplatte 2 und mittels innerer Gelenke 9c und 9d an dem langen Lenker 7c angelenkt, der an seinem äußeren Ende mittels eines äußeren Gelenkes 9e an der Grundplatte 1 angreift. Dabei bilden auch hier die beiden äußeren Gelenke 9a und 9b zusammen mit den beiden inneren Gelenken 9c und 9d ein Gelenkviereck, welches das äußere Gelenk 9e in Bezug auf die Hubplatte 2 entlang einer etwa vertikalen geraden Linie führen. Auch hier ist die Führung nicht exakt geradlinig, sondern verläuft entlang der bereits oben erläuterten S-förmigen Lemniskatenkurve. Aufgrund der gleichartigen Ausbildung der beiden Lemniskatenlenkergetriebe 6 und 7 verlaufen die beiden langen Lenker 6c und 7c etwa parallel zueinander. Die beiden erzeugten Lemniskatenkurven decken sich, so daß sich in dem gesamten Führungssystem keine Zwängungen ergeben.The
Die beiden Lemniskatenlenkergetriebe 6 und 7 haben insgesamt sechs äußere Gelenke, nämlich die Gelenke 8a, 8b und 8e sowie die Gelenke 9a, 9b und 9e. Weiterhin haben die beiden Lemniskatenlenkergetriebe 6 und 7 vier innere Gelenke, nämlich die Gelenke 8c und 8d sowie 9c und 9d.The two Lemniskatenlenker
Nach der Lehre der Erfindung sind jeweils drei äußere Gelenke, nämlich die äußeren Gelenke 8a und 8b sowie das äußere Gelenk 9e der Grundplatte 1 zugeordnet. Die verbleibenden drei äußeren Gelenke, nämlich die äußeren Gelenke 9a und 9b sowie das äußere Gelenk 8e sind der Hubplatte 2 zugeordnet. Auf diese Weise ergeben sich sowohl an der Grundplatte 1 als auch an der Hubplatte 2 jeweils drei Kraftangriffspunkte, die in besonders vorteilhafter Weise ein statisch bestimmtes System bilden.According to the teaching of the invention, three outer joints, namely the
Das Ausführungsbeispiel erläutert das Zwangsführungssystem gemäß der Erfindung an einem Hubtisch. Abweichend davon kann das Zwangsführungssystem gemäß der Erfindung auch anderswo eingesetzt werden, beispielsweise für hebe- und absenkbare Krankenstühle, für Fensterheber in Autotüren, für Grubenausbaugestelle, Schubladenführungen etc.The exemplary embodiment explains the positive guidance system according to the invention on a lifting table. Deviating from this, the positive guidance system according to the invention can also be used elsewhere, for example for lifting and lowering hospital chairs, for window regulators in car doors, for pit removal frames, drawer guides, etc.
Claims (1)
dadurch gekennzeichnet,
daß drei der insgesamt sechs äußeren Gelenke (8a, 8b, 8e, 9a, 9b, 9e) der beiden Lemniskatenlenkergetriebe (6, 7) an dem einen und drei an dem anderen der zu führenden Elemente (1, 2) angeordnet sind und daß die beiden mit den inneren Gelenken (8c, 8d, 9c, 9d) versehenen Lenker (6c, 7c) etwa parallel zueinander verlaufen.Guide system for the forced guidance of two mutually movable elements, consisting of two lemniscate link gears running parallel to each other with their swivel planes, each with three links, which are connected to each other by two inner joints and to the elements to be guided by three outer joints.
characterized by
that three of the total of six outer joints (8a, 8b, 8e, 9a, 9b, 9e) of the two lemniscate link gears (6, 7) are arranged on one and three on the other of the elements (1, 2) to be guided and that the two links (8c, 8d, 9c, 9d) provided with the inner joints (6c, 7c) run approximately parallel to each other.
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RIN1 | Information on inventor provided before grant (corrected) |
Inventor name: LACHNER, HANS |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
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18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 19890909 |