EP1213257B1 - Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels - Google Patents

Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels Download PDF

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EP1213257B1
EP1213257B1 EP01250421A EP01250421A EP1213257B1 EP 1213257 B1 EP1213257 B1 EP 1213257B1 EP 01250421 A EP01250421 A EP 01250421A EP 01250421 A EP01250421 A EP 01250421A EP 1213257 B1 EP1213257 B1 EP 1213257B1
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lifting
fastened
lifting beam
longitudinal
connecting element
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EP01250421A
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EP1213257A1 (de
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Eberhard. Dipl.-Ing./Wirthsch.-Ing. Becker
Klaus. Dipl.-Ing. Nerger
Stefan. Dipl.-Ing. Noll
Manfred. Dipl.-Ing. Stöber
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Demag Cranes and Components GmbH
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Demag Cranes and Components GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D3/00—Portable or mobile lifting or hauling appliances
    • B66D3/18—Power-operated hoists
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66C—CRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C13/00—Other constructional features or details
    • B66C13/52—Details of compartments for driving engines or motors or of operator's stands or cabins
    • B66C13/54—Operator's stands or cabins
    • B66C13/56—Arrangements of handles or pedals

Definitions

  • the invention relates to a lifting device for moving a straight line Handling means according to the preamble of claim 1.
  • Such a vertical lifting device in the manner of a lifting axis for one Hand-held manipulator is known for example from DE 43 42 716 A1 from a side member as a guide part and from one on the side member there is a longitudinally displaceable walking beam.
  • the walking beam carries on his lower end of a load handler.
  • the drive for actuating the walking beam is designed as a pressure medium operated cylinder firmly connected to the side member, whose piston rod is in turn connected to the walking beam.
  • the object of the invention is to provide a lifting device for linear movement specify a handling device that with very little effort different work areas is adaptable. Furthermore, it should be in almost Can be made to any length and adapted to a wide variety of length requirements his. This affects in particular the length of the walking beam as well Mounting height of the lifting device.
  • the solution provides for a guide rail that runs parallel to the walking beam carries the walking beam freely in the carriages spaced one behind the other continuously by means of the drive means that two parallel in one common level arranged while leaving a gap
  • Side members are provided which are rigid via at least one connecting element cross-linked with each other and on a stationary or movable Carrier device can be fastened that the carriage is arranged in the intermediate space and are attached to the connecting element that on the walking beam and the longitudinal grooves that can be gripped behind by sliding blocks are formed, around the connecting element, the drive means and the carrying device to the Side members and the guide rail on the walking beam each on any To fix the longitudinal position of the longitudinal beams or the walking beam.
  • the lengths are essential in the lifting device according to the invention determining elements, the walking beam and the two parallel side members, with continuous, graspable longitudinal grooves.
  • the walking beam and the two parallel side members are suitable as Walking beam and preferably produced as a longitudinal beam in the extrusion process
  • the longitudinal grooves allow the walking beam to be adapted to the respective needs to be pushed into the appropriate longitudinal position before fastening.
  • the side members can continue without additional effort, for example in the desired height can be attached to a trolley. This height is at one Redefining the work area to the new height in just a few steps (Distance trolley / handling equipment) adjustable.
  • the slides are designed to be ball-guided, which is easy and Low-play guidance of the walking beam enables.
  • the connecting element for the two longitudinal beams is expediently one easy to manufacture metal plate.
  • a rope balancer whose rope is attached to the lower free end of the walking beam is attached, this configuration is particularly suitable for vertical walking beams, due to their weight automatically move down to the position specified by the rope length.
  • the handling means which can be a load pick-up and a tool, can For example, be attached to an intermediate element, the one as an aluminum profile trained horizontal beam. It is advantageous to use the intermediate element to be attached to the walking beam using a load torque arm.
  • Fig. 1 shows a spatial representation of a vertically arranged lifting device, the at the top of a trolley (see schematic representation in FIG. 5) as a movable one Carrier is attachable. In this way, the lifting device can be horizontal be moved. Of course, a fixed attachment is also possible, for example on a support beam in the area of the ceiling of a assembly hall or on a wall bracket.
  • Two further views of the lifting device according to FIG. 1 show Figures 2 and 3; Fig. 4 shows a cross section.
  • the lifting device consists of two parallel and in a common plane lying longitudinal beams 1, which leave an intermediate space 2 are.
  • the two longitudinal beams 1 are via a metal plate as an intermediate element 3 rigidly connected to each other.
  • the longitudinal beam 1 has on its outer sides Longitudinal grooves 1a on.
  • the connecting element 3 is by means of the longitudinal grooves 1a engaging sliding blocks 4 attached to the side member 1. Of course slot nuts can also be used for fastening.
  • the Connecting element 3 carries two ball-guided slides 5, the top in Fig. 1 and are arranged one behind the other.
  • the sled 5 are on Connection element 3 fastened by means of screws 6.
  • In the two slides 5 (see Fig. 4) is a guide rail 7 (see FIG. 4) running freely in its longitudinal direction displaceable.
  • the guide rail 7 and the two slides 5 are in the Space between the two side members 1 is arranged.
  • the guide rail 7 carries a walking beam 8 running parallel to it (see FIG. in particular Fig. 4).
  • the attachment of the walking beam 8 to the guide rail 7 also takes place by means of sliding blocks 4, which are provided on the walking beam 8 Reach behind longitudinal grooves 1a. In this way, the walking beam 8 is in front of it Attachment to the guide rail 7 in any desired without additional effort Longitudinal position movable.
  • connection plate 9 At the lower end of the walking beam 8 there is a connection plate 9 on the end face thereof Attachment to the walking beam 8 by means of a load torque bracket 10, the is itself mounted on the walking beam 8 by means of sliding blocks 4.
  • stop brackets 11 are attached to the walking beam Interacting with buffer elements 12 attached to the longitudinal beams, the two Set the end positions of the walking beam 8.
  • the stop bracket 11 and the Buffer elements 12 are also each fixed by means of sliding blocks 4, so that with the desired stroke can be changed in a few simple steps.
  • the longitudinal displacement of the walking beam 8 takes place by means of an in the upper area of the Longitudinal beam 1 arranged rope balancer 13, which by means of angled brackets 14 the two side members 1 is fastened by means of sliding blocks 4.
  • the rope 15 of the Cable balancer 13 is at the lower end of the lifting device with the connecting plate 9 connected.
  • rope balancer 13 is only one possibility out of many also a pneumatic pull cylinder and the like are used as drive means become.
  • connection element 9 For example, an aluminum profile can be formed on the connection element 9 Horizontal beams are attached as an intermediate element. This then carries on his End e.g. a tool or a load handler. Of course it is possible to attach the tool directly to the connection plate 9.
  • Fig. 5 shows a schematic representation of a possible attachment of the Side member 1 and thus the lifting device on a trolley.
  • the trolley is shown here as a frame plate 17 which e.g. Can be part of the cat frame.
  • On the frame plate 17 are attached to angle elements 18 which have bores 19.
  • the holes 19 serve to the frame plate 17 on the longitudinal grooves 1a through the large frame plate opening 20 inserted through the longitudinal member 1 Fix sliding blocks 4.
  • the longitudinal position of the frame plate 17 is also here and thus the trolley on the lifting device with little effort in each case fixable.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine derartige vertikale Hubvorrichtung nach Art einer Hubachse für einen handgeführten Manipulator ist beispielsweise aus der DE 43 42 716 A1 bekannt, die aus einem Längsträger als Führungsteil und aus einem an dem Längsträger längsverschieblich geführten Hubbalken besteht. Der Hubbalken trägt an seinem unteren Ende ein Lastaufnahmemittel. Der Antrieb zur Betätigung des Hubbalkens ist als mit dem Längsträger fest verbundener druckmittelbetätigter Zylinder ausgebildet, dessen Kolbenstange wiederum mit dem Hubbalken verbunden ist.
Der Nachteil dieser Hubvorrichtung besteht darin, dass sie nur mit größerem Aufwand an unterschiedliche Arbeitsbereiche anpaßbar ist.
Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels anzugeben, die mit sehr geringem Aufwand an unterschiedliche Arbeitsbereiche anpaßbar ist. Darüberhinaus sollte sie in nahezu beliebigen Längen herstellbar und an unterschiedlichste Längenbedürfnisse anpassbar sein. Dies betrifft insbesondere die Länge des Hubbalkens als auch die Befestigungshöhe der Hubvorrichtung.
Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gegeben. Durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche ist die Hubvorrichtung in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet.
Die Lösung sieht vor, dass eine parallel zum Hubbalken verlaufende Führungsschiene den Hubbalken trägt, die in hintereinander beabstandet angeordneten Schlitten frei laufend mit Hilfe des Antriebsmittels längsverschiebbar ist, dass zwei parallele in einer gemeinsamen Ebene liegende unter Belassung eines Zwischenraums angeordnete Längsträger vorgesehen sind, die über mindestens ein Verbindungselement biegesteif miteinander querverbunden und an einer stationären oder verfahrbaren Tragvorrichtung befestigbar sind, dass die Schlitten in dem Zwischenraum angeordnet und an dem Verbindungselement befestigt sind, dass am Hubbalken und an den beiden Längsträgern von Nutensteinen hintergreifbare Längsnuten ausgebildet sind, um das Verbindungselement, das Antriebsmittel und die Tragvorrichtung an den Längsträgern und die Führungsschiene an dem Hubbalken jeweils an einer beliebigen Längsposition der Längsträger bzw. des Hubbalkens zu befestigen.
Somit sind bei der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung die wesentlichen die Längen bestimmenden Elemente, der Hubbalken und die beiden parallelen Längsträger, mit durchgehenden hintergreifbaren Längsnuten versehen. Damit eignen sich als Hubbalken und als Längsträger vorzugsweise im Strangpressverfahren hergestellte Aluminiumprofile mit quadratischen oder rechteckigem Querschnitt. Diese können auf nahezu beliebige Längen geschnitten werden und sind sehr kostengünstig herstellbar. Die Längsnuten erlauben es, den Hubbalken angepasst an die jeweiligen Bedürfnisse des Anwenders vor der Befestigung in die entsprechende Längsposition zu schieben. Die Längsträger können weiter ohne zusätzlichen Aufwand beispielsweise in der gewünschten Höhe an einer Laufkatze befestigt werden. Diese Höhe ist bei einer Neufestlegung des Arbeitsbereichs mit wenigen Handgriffen an die neue Höhe (Abstand Laufkatze / Handhabungsmittel) anpassbar.
Vorzugsweise sind die Schlitten kugelumlaufgeführt ausgebildet, was eine leichte und spielarme Führung des Hubbalkens ermöglicht.
Das Verbindungselement für die beiden Längsträger ist zweckmäßigerweise eine einfach herzustellende Metallplatte.
Als Antriebsmittel eignet sich insbesondere ein Seilbalancer, dessen Seil an dem unteren freien Ende des Hubbalkens befestigt ist, wobei diese Ausgestaltung insbesondere für vertikale Hubbalken geeignet ist, die sich aufgrund ihres Gewichts jeweils selbsttätig nach unten in die von der Seillänge vorgegebene Position bewegen.
Das Handhabungsmittel, das eine Lastaufnahme und ein Werkzeug sein kann, kann beispielsweise an einem Zwischenelement befestigt sein, das ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger ist. Dabei ist es von Vorteil, das Zwischenelement mittels einer Lastmomentenstütze am Hubbalken zu befestigen.
Konstruktiv einfach ist es, wenn zur Hubwegbegrenzung des Hubbalkens mittels Nutensteinen befestigbare Anschläge an den Längsträgern vorgesehen sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1
eine räumliche Darstellung einer Hubvorrichtung,
Fig. 2
eine Ansicht der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 von vorn,
Fig. 3
eine Ansicht der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 von der Seite,
Fig. 4
einen Querschnitt der Hubvorrichtung gemäß Fig. 3 entlang der Schnittlinien I-I,
Fig. 5
schematische Darstellung einer Befestigung der Hubvorrichtung an einer Laufkatze.
Fig. 1 zeigt eine räumliche Darstellung einer vertikal angeordneten Hubvorrichtung, die oben an einer Laufkatze (s. schematische Darstellung in Fig. 5) als bewegliche Tragvorrichtung befestigbar ist. Auf diese Weise kann die Hubvorrichtung horizontal verfahren werden. Selbstverständlich ist auch eine feststehende Befestigung möglich, beispielsweise an einem Tragbalken im Bereich der Decke einer Montaghalle oder an einer Wandkonsole. Zwei weitere Ansichten der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 zeigen Fig. 2 und 3; Fig. 4 zeigt einen Querschnitt.
Die Hubvorrichtung besteht aus zwei parallelen und in einer gemeinsamen Ebene liegenden Längsträgern 1, die unter Belassung eines Zwischenraums 2 angeordnet sind. Über eine Metallplatte als Zwischenelement 3 sind die beiden Längsträger 1 biegesteif miteinander querverbunden. Der Längsträger 1 weist an seinen Außenseiten Längsnuten 1a auf. Das Verbindungselement 3 ist dabei mittels die Längsnuten 1a hintergreifender Nutensteine 4 an dem Längsträger 1 befestigt. Selbstverständlich können zur Befestigung auch Nutensteinleisten verwendet werden. Das Verbindungselement 3 trägt zwei kugelumlaufgeführte Schlitten 5, die in Fig. 1 oben und unten hintereinander liegend angeordnet sind. Die Schlitten 5 sind am Verbindungselement 3 mittels Schrauben 6 befestigt. In den beiden Schlitten 5 (s. Fig. 4) ist eine Führungsschiene 7 (s. Fig. 4) freilaufend in deren Längsrichtung verschiebbar. Die Führungsschiene 7 und die beiden Schlitten 5 sind in dem Zwischenraum zwischen den beiden Längsträgern 1 angeordnet.
Die Führungsschiene 7 trägt einen parallel zu ihr verlaufenden Hubbalken 8 (s. insbesondere Fig. 4). Die Befestigung des Hubbalkens 8 an der Führungsschiene 7 erfolgt ebenfalls mittels Nutensteinen 4, die die am Hubbalken 8 vorgesehene Längsnuten 1a hintergreifen. Auf diese Weise ist der Hubbalken 8 vor dessen Befestigung an der Führungsschiene 7 ohne zusätzlichen Aufwand in jede gewünschte Längsposition verschiebbar.
Am unteren Ende des Hubbalkens 8 liegt stirnseitig eine Anschlussplatte 9 an, deren Befestigung am Hubbalken 8 mittels einer Lastmomentenstütze 10 erfolgt, die wiederum selbst mittels Nutensteinen 4 am Hubbalken 8 montiert ist.
Zur Hubwegbegrenzung sind am Hubbalken 8 Anschlagwinkel 11 befestigt, die im Zusammenwirken mit an den Längsträgern befestigten Pufferelementen 12 die beiden Endstellungen des Hubbalkens 8 festlegen. Die Anschlagwinkel 11 und die Pufferelemente 12 sind ebenfalls jeweils mittels Nutensteinen 4 befestigt, so dass mit wenigen Handgriffen der gewünschte Hubweg veränderbar ist.
Das Längsverschieben des Hubbalkens 8 erfolgt mittels eines im oberen Bereich der Längsträger 1 angeordneten Seilbalancers 13, der mittels gewinkelter Konsolen 14 an den beiden Längsträgern 1 mittels Nutensteinen 4 befestigt ist. Das Seil 15 des Seilbalancers 13 ist am unteren Ende der Hubvorrichtung mit der Anschlussplatte 9 verbunden.
Selbstverständlich ist der Seilbalancer 13 nur eine Möglichkeit von vielen, so kann auch ein pneumatischer Zugzylinder und dergleichen als Antriebsmittel eingesetzt werden.
Somit bewirkt ein Abwickeln des Seils 15 jeweils ein geradliniges Ausfahren des Hubbalkens 8 aufgrund der wirksamen Gewichtskraft. Zum Heben bzw. Einfahren des Hubbalkens 8 wird das Seil 15 auf die Seiltrommel 16 des Seilbalancers 13 aufgewickelt.
An dem Anschlusselement 9 kann beispielsweise ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger als Zwischenelement befestigt werden. Dieser trägt dann an seinem Ende z.B. ein Werkzeug oder ein Lastaufnahmemittel. Es ist selbstverständlich auch möglich, das Werkzeug direkt an der Anschlussplatte 9 zu befestigen.
Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Befestigung der Längsträger 1 und damit der Hubvorrichtung an einer Laufkatze. Die Laufkatze ist hierbei als Rahmenplatte 17 dargestellt, die z.B. Teil des Katzrahmens sein kann. An der Rahmenplatte 17 sind Winkelelemente 18 befestigt, die Bohrungen 19 aufweisen. Die Bohrungen 19 dienen dazu, die Rahmenplatte 17 an den Längsnuten 1a der durch die große Rahmenplattenöffnung 20 hindurchgesteckten Längsträger 1 mittels Nutensteinen 4 zu befestigen. Auch hierbei ist die Längsposition der Rahmenplatte 17 und damit der Laufkatze an der Hubvorrichtung mit geringem Aufwand jeweils festlegbar.
Bezugszeichenliste:
1
Längsträger
1a
Längsnut
2
Zwischenraum
3
Zwischenelement
4
Schraube mit Nutenstein
5
Schlitten
6
Schraube
7
Führungsschiene
8
Hubbalken
9
Anschlussplatte
10
Lastmomentenstütze
11
Anschlagwinkel
12
Pufferelement
13
Seilbalancer
14
Konsolen
15
Seil
16
Seiltrommel
17
Rahmenplatte
18
Winkelelement
19
Bohrung
20
Rahmenplattenöffnung

Claims (7)

  1. Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels, das insbesondere vertikal bewegbar und mit einer Laufkatze als bewegliche Tragvorrichtung horizontal verfahrbar ist,
    mit einem Hubbalken, der an mindestens einem parallelen Längsträger mit Hilfe eines Antriebsmittels längsverschiebbar und an dem das Handhabungsmittel direkt oder über Zwischenelemente befestigbar ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine parallel zum Hubbalken verlaufende Führungsschiene (7) den Hubbalken (8) trägt,
    die in hintereinander beabstandet angeordneten Schlitten (5) frei laufend mit Hilfe des Antriebsmittels längsverschiebbar ist,
    dass zwei parallele in einer gemeinsamen Ebene liegende unter Belassung eines Zwischenraums (2) angeordnete Längsträger (1) vorgesehen sind, die über mindestens ein Verbindungselement biegesteif miteinander querverbunden und an einer stationären oder verfahrbaren Tragvorrichtung befestigbar sind, dass die Schlitten (5) in dem Zwischenraum (2) angeordnet und an dem Verbindungselement befestigt sind,
    dass am Hubbalken (8) und an den beiden Längsträgern (1) von Nutensteinen (4) hintergreifbare Längsnuten ausgebildet sind,
    um das Verbindungselement, das Antriebsmittel und die Tragvorrichtung an den Längsträgern (1) und die Führungsschiene (7) an dem Hubbalken (8) jeweils an einer beliebigen Längsposition der Längsträger (1) bzw. des Hubbalkens (8) zu befestigen.
  2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Hubbalken (8) und die Längsträger (1) als im Strangpressverfahren hergestellte Aluminiumprofile mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt ausgebildet sind.
  3. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (5) kugelumlaufgeführt sind.
  4. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement eine Metallplatte ist.
  5. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel ein Seilbalancer (13) ist, dessen Seil (15) an dem unteren freien Ende des Hubbalkens (8) befestigt ist.
  6. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (3) ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger und mittels einer biegemomentensteifen Lastmomentenstütze am Hubbalken (8) mittels Nutensteinen (4) befestigt ist.
  7. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass den Hubweg des Hubbalkens (8) begrenzende, mittels Nutensteinen (4) befestigbare Anschläge an den Längsträgern (1) vorgesehen sind.
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