Hebevorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Hebevorrich tung, vorzugsweise eine Hebebühne, mit mindestens zwei, je einen für die Hubbewegung zu spreizenden Kniegelenkhebel bildenden Hebelarmpaaren. Jeder Kniegelenkhebel kann durch rückwärtige Fortsetzung seiner Hebelarme über das Hebelarmgelenk hinaus z. B. bis zu einem oberen bzw. unteren Teil einer Hebebühne (z. B. Trag- und Grundrahmen) zu einer zwei Doppelhebel enthaltenden Schere weiter ausge bildet sein, so dass eine Scherenhebebühne entsteht.
Bei bisherigen Hebebühnen wird der Tragrahmen durch Verschieben von Druck- und Führungsrollen zwischen einem Kniegelenkhebelarm und einer am Grund- oder Tragrahmen angebrachten Kurve ge hoben oder gesenkt.
Demgegenüber sind bei der Hebevorrichtung nach der Erfindung zum Spreizen der Kniegelenkhebel zwischen die Arme des Hebelarmpaares einschiebbare Spreizmittel vorgesehen. Hierdurch kann eine völlig symmetrische Bauart, z. B. einer Hebebühne, erzielt werden, bei der die Symmetrieebene durch die Knie gelenke bzw. Scherengelenke verläuft und alle Hebel gleiche Gestalt haben können. Vielfach können auch Grund- und Tragrahmen der Hebebühne gleich aus gebildet sein.
Eine derart symmetrische Ausführungsform ist be sonders vielseitig verwendbar; Ober- und Unterteil der Hebevorrichtung können praktisch vertauscht und auch in der Regel ohne Anpassung für eine spezielle Verwendung angewendet werden. Die Hebevorrich tung kann sich wegen ihrer symmetrischen Bauart leicht als Teil in andere Vorrichtungen oder Maschi nen, z. B. bei irgendwelchen Beschickungseinrichtun gen, einbauen lassen.
Die Form eines etwa vorhandenen Grund- oder Tragrahmens beispielsweise einer Hebebühne kann auch einfacher sein, weil an keinem der Rahmen eine Auflaufkurve für Rollen oder dergleichen ange bracht sein muss. Aktion und Reaktion beim Heben und Senken der Hebebühneplattform können sich aus schliesslich an den Kniegelenkhebeln vollziehen.
Wegen der Anordnung der Spreizmittel zwischen je zwei sich beim Heben spreizenden Kniegelenk hebelarmen kann der senkrechte Abstand zwischen der von der Belastung der Vorrichtung herrührenden Kraft und der Spreizrollenachse während des ganzen Hubes klein gehalten werden, so dass auch das zuge hörige Biegemoment und die Durchbiegung der Arme entsprechend gering werden.
Folglich können die Kniegelenkhebel weniger kräftig ausgebildet und die Bauhöhe der Hebevorrichtung in abgeklappter Stel lung gering sein, oder die Hebevorrichtung wird sich - bei gleich stark ausgebildeten Kniegelenkhebeln wie bisher - weniger durchbiegen', kann also steifer und besonders für grosse und einseitige Last geeignet aus fallen.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung er streckt sich bei nicht gespreizten Kniegelenkhebeln eine Gewindespindel zur Betätigung der Spreizmittel von dem Kniegelenkeverbindungsglied aus lediglich nach der einen Seite dieses Verbindungsgliedes hin bis zu dem dort befindlichen Spreizmittelträger, wäh rend auf der anderen, spreizmittelfrei gehaltenen Seite des Verbindungsgliedes der Motor angebracht ist, und es ist ein parallel zu der Gewindespindel verlaufendes, am einen der beiden Teile Spreizmittelträger und Kniegelenkeverbindungsglied befestigtes, am anderen Teil verschiebbar geführtes, stangenförmiges Füh rungsglied eingebaut.
Der Motor ist also zweckmässig innerhalb der Kniehebel bzw. Scheren angeordnet. Auf der einen Seite des Kniegelenkeverbindungsgliedes kann somit die Gewindespindel, auf der anderen der Motor angebracht werden. Diese andere Seite ist zur Placierung des Motors besonders geeignet, wenn dort keine Spreizmittel sind, die bei der Hebebewegung nahe an das Kniegelenkeverbindungsglied herangezo gen werden müssten, wie es auf der anderen Seite der Fall ist, wo die Gewindespindel angeordnet ist.
Auch kann der Motor auf der der Spindel abgewandten Seite des Kniegelenkeverbindungsgliedes in zweck mässiger Weise etwa in der durch Spreizmittelträger und Kniegelenkeverbindungsglied gehenden Ebene liegen, so dass er bei der Senkbewegung nicht im Wege ist; es wird somit möglich, die Hebevorrichtung bei nicht gespreizten Kniegelenkhebeln nicht höher aus zubilden als wenn der Motor ausserhalb der Kniehebel bzw. Scheren angeordnet wäre.
Durch das Führungsglied kann auch das vom Mo torgewicht auf das Kniegelenkeverbindungsglied aus geübte Drehmoment aufgenommen werden, so dass die Spindel frei bleibt von Biegebeanspruchungen. Da mit entfällt auch die an einer Gewindespindel beson ders gefährliche, durch Biegemomente hervorgerufene Kerbwirkung an den Gewindegängen. Reibung, Lärm und einseitige Abnützung an der Spindel können ver mieden und damit der Wirkungsgrad im Antrieb der Hebevorrichtung verbessert werden.
Bei einer weiteren Ausbildung des vorerwähnten Ausführungsbeispiels der Erfindung sind die Gewinde spindel und das Führungsglied jeweils mit dem einen Ende an dem Spreizmittelträger befestigt und trägt die Gewindespindel eine auf dem Kniegelenkeverbin- dungsglied drehbar und axial unverschiebbar gelagerte Gewindemuffe, die von dem Motor angetrieben ist, während das Führungsglied an dem Kniegelenkever- bindungsglied verschiebbar geführt ist.
Damit wird es möglich, die drei Teile Motor, Gewindespindel und Führungsglied bei gespreizten Kniegelenkhebeln auf der gleichen Seite des Kniegelenkeverbindungsgliedes herausragen zu lassen, und es kann erreicht werden, dass diese herausragenden Teile zwischen einer Grund platte und einer Plattform der Hebevorrichtung blei ben und nirgends über deren Grundriss herausstehen.
Bei einer Bauart der Erfindung als Scherenhebe bühne mit zwischen beide Hebelarmpaare der sich beim Aufwärtshub spreizenden Scheren einschieb baren Spreizmitteln kann geringe Durchbiegung zu beiden Seiten der Scherengelenke erzielt werden.
Gemäss weiterer Ausbildung dieses Ausführungs beispiels der Erfindung sind zusätzlich zu den durch Spreizmittel zu betätigenden Scheren wenigstens zwei parallel mit den Scherenhebelarmen arbeitende sepa rate Kniegelenkhebel und Spreizmittel für die Hebel eingebaut. Statt separate Kniegelenkhebel können auch weitere Scherenpaare mit der genannten Spreiz- mittelanordnung eingebaut sein. Je nach Belastung und Grösse der Hebebühne kann sich die eine oder andere der zuletzt beschriebenen Ausführungsformen für grosse oder einseitige oder auch für grosse und ein seitige Belastung der Hebevorrichtung eignen.
Die Belastung kann gegebenenfalls nur nahe einem Rand der Hebebühneplattform auftreten, wie es z. B. der Fall ist, wenn ein schwer beladener Gabelstapler, bei dem die Last praktisch ausschliesslich auf den Vor- derrädern ruht, auf die Plattform auf- oder von ihr heruntergefahren wird oder wenn er mit seinen Vor derrädern in der Nähe des Plattformrandes steht.
Besonders widerstandsfähig gegen Durchbiegung der Plattform kann eine Hebebühne mit zwei an den Enden der Längsseiten der Plattform angeordneten Scherenpaaren oder mit einem einzigen, in der Mitte der Längsseiten befindlichen Scherenpaar gestaltet werden.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfin dung haben die sich bei der Hebebewegung spreizen den Hebelarme jedes vorgesehenen Kniegelenkhebels Auflaufkurven für zwischen ihnen einschiebbare Spreizrollen, wobei die Auflaufkurven in Richtung zu den Spreizrollen hin konvex gekrümmt sind.
Durch entsprechende Krümmung der Auflaufkur ven lässt sich erreichen, dass der Bedarf an Antriebs leistung während des ganzen Hubes praktisch kon stant und dabei relativ klein bleibt, so dass der An triebsmotor lediglich auf diese Leistung ausgelegt zu werden braucht. Ausserdem kann auch der senkrechte Abstand zwischen Kraftangriff am Oberteil der Hebe vorrichtung und Spreizrollenachsen während des gan zen Hubes kleiner gehalten werden als bei Armen ohne Krümmung. Entsprechend wird auch das Maxi mum des auftretenden Biegemoments und der Durch biegung der Teile weiter verringert.
Die Zeichnung zeigt schematisch einige Ausfüh rungsbeispiele der Erfindung.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Scherenhebe bühne bei angehobener Plattform, Fig. 2 ein zugehöriger Schnitt bei gesenkter Stel lung der Plattform; Fig. 3 ist eine zugehörige Draufsicht bei abgenom mener Plattform; Fig. 4 bis 6, 7 bis 9 und 10 bis 12 sind jeweils den Fig. 1 bis 3 entsprechende Darstellungen von drei weiteren Hebebühnen.
An einem Grundrahmen 1 der Hebebühne ist bei 2 ein zweiarmiger Hebel 3, 4 angelenkt, dessen oberes freies Ende mittels einer Rolle 8 in einem Tragrah men 9 der Bühne geführt ist. An ihm ist auf der glei chen Längsseite bei 11 ein weiterer, zweiarmiger Hebel 5, 6 angelenkt, dessen unteres freies Ende mit tels einer Führungsrolle 12 an dem Grundrahmen 1 geführt ist. Die bei 17 zusammengelenkten Hebel 3, 4 und 5, 6 bilden eine Schere, wobei die Hebelarmpaare 3, 5 und 4, 6 zwei beim Heben des Tragrahmens sich spreizenden Kniegelenkhebeln entsprechen.
Ganz entsprechend sind auf der anderen Längs seite der Hebebühne zwei weitere, bei 18 zusammen gelenkte zweiarmige Hebel 13, 15 und 14, 16 (als weitere Schere) zwischen die Rahmen 1, 9 geschaltet. Auf dem Tragrahmen 9 ruht eine Plattform 19 zur Aufnahme der zu hebenden Last.
Die Gelenke 2 beider Scheren sind über eine rohr- förmige, torsionssteife Achse 21, die Gelenke 11 über eine torsionssteife Achse 22, die die Rollen 12 tragen den, freien Hebelenden über eine Torsionsachse 23 und die die Rollen 8 tragenden, freien Hebelenden über eine Torsionsachse 24 miteinander verbunden. Ferner sind die Scherengelenke 17, 18 mittels eines kastenförmigen Trägers 25 miteinander verbunden. Durch die Verbindungsteile 21 bis 25 entsteht ein torsionssteifes Stützsystem für den Tragrahmen.
Zwischen den beiden zum Heben der Plattform zu spreizenden Kniegelenk- bzw. Scherenhebelarmen 3, 5 und 13, 15 sind je Spreizrollen 26, 27 bzw. 28, 29 angeordnet, die auf einem gemeinsamen, kastenför- migen Träger 31 gelagert sind. Die Rollen laufen auf von den benachbarten Seiten der Arme 3, 5 gebil deten Auflaufkurven 43, 44, die in Richtung auf die Rollen hin konvex gekrümmt sind.
An dem Träger 31 ist eine in der Längssymmetrie achse der Bühne liegende Gewindespindel 32 mittels eines Bolzens 33 befestigt. Auf die Spindel ist eine Gewindemuffe 34 aufgeschraubt, welche im Scheren gelenkträger 25 in Richtung ihrer Achse nicht ver schiebbar, drehbar gelagert ist. Die Muffe ist mittels eines Kettentriebs 40 von einem an den Träger 25 angeflanschten Elektromotor 35 angetrieben, der in beiden Drehrichtungen laufen kann und eine bei Ab schalten selbsttätig wirkende Bremse enthält.
Schliesslich ist an dem Spreizrollenträger 31 mit tels eines Bolzens 36 eine Führungsstange 37 be festigt, die durch eine an dem Scherengelenketräger 25 angebrachte Büchse 38 geführt ist. Durch die Stange 37 wird dafür gesorgt, dass sich wegen des Gewichtes des Motors 35 der Träger 25 und die Muffe 34 nicht verkanten können, wodurch das Gewinde der Spindel 32 ungleich belastet würde.
Die Anordnung der Teile 32, 35, 37 ist so getrof fen, dass sie sich sämtlich in der durch die Träger 31, 25 gehenden Horizontalebene befinden. Die Spindel 32 ist bei abgesenkter Plattform auf der einen Seite des Trägers 25, der Motor 35 auf der anderen Seite, innerhalb der beiden Scherkreuze 3 bis 6, 13 bis 16, angeordnet. Auch die Führungsstange 37 ist auf der Seite der Spindel angebracht. Spindel und Führungs stange sind am Träger 31 befestigt. Bei Heben der Plattform durchfahren sie den Träger 25 in Fig. 3 nach rechts. Sämtliche Teile 35, 32, 37 stehen bei gehobener Plattform nach Fig. 1 rechts des Trägers 25 parallel zueinander heraus.
Die rechte Seite des Trägers 25 ist in sinnvoller Weise diejenige, auf der sich die Rahmen 1, 9 sowie die Plattform 19 noch ein grösseres Stück fortsetzen. Die Teile 35, 32, 37 sind also weitgehend aus dem Wege und fallen äusserlich wenig ins Auge. Trotz des innerhalb der Scheren an geordneten Motors ist die Bauart bei gesenkter Stel lung besonders gedrungen und niedrig.
Bei Belastung der Plattform hat die durch die Ge lenke 11 gehende Kraft K in oberster Stellung der Plattform nach Fig. 1 nur den Abstand a von der Drehachse der Rollen 26 bis 29. Das auf die Hebel arme 3, 5 und 13, 15 seitens der Belastung ausgeübte Biegemoment ist also relativ gering. Im Gegensatz dazu ist z. B. bei Einschieben einer Druckrolle zwi schen die Hebelarme 3, 13 einerseits und den Grund rahmen 1 anderseits gemäss bekannten Ausführungs- formen das Biegemoment durch den Abstand der Kraft K vom Drehpunkt 17, 18 gegeben; es ist also grösser.
Wenn die Hebebühneplattform aus der gesenkten Stellung nach Fig. 2, 3 in die gehobene Stellung nach Fig. 1 gebracht werden soll, werden die Spreizrollen 26 bis 29 durch den Motor 35 und die Spindel 32 iü der Zeichnung nach rechts zwischen die Hebelarme 3, 5 bzw. 13, 15 geschoben, so dass die Kniegelenkhebel gespreizt werden. Die Krümmungskurve 43, 44 der Arme ist so gewählt, dass bei konstanter Translations- geschwindigkeit der Rollen 26 bis 29 nach rechts die Plattform mit konstanter Hubgeschwindigkeit nach oben bewegt wird.
Sobald ein an der Stange 37 be festigter Nocken 39 auf einen am Scherengelenketrä- ger 25 angebrachten Schalter 41 aufläuft, wird der Motor 35 abgeschaltet und gebremst. Die Plattform ist in oberer Stellung gemäss Fig. 1 und verbleibt in ihr.
Zum Senken wird der Motor in umgekehrtem Drehsinn laufen gelassen, bis ein weiterer, nicht dar gestellter, an der Stange 37 befindlicher Nocken auf einen Schalter 42 aufläuft und den Motor wieder still setzt. Die Plattform ist nunmehr wieder in der Stel lung nach Fig. 2, 3.
Die Bauart nach Fig. 4 bis 6 ist kräftiger ausge bildet als die vorbeschriebene und kann stärker be lastet werden. Sie enthält zwei vom Motor 35 in Be wegung gesetzte, über je einen Kettenantrieb 40 bzw. 40a angetriebene Zugspindeln 32, 32a mit Muffen 34 bzw. 34a und Befestigungsbolzen 33 bzw. 33a. Die Spindeln 32, 32a liegen symmetrisch zur Längsmittel achse der Bühne, so dass diese auch ohne torsions- steife Achsen (21 bis 24, Fig. 1) bei 2, 11 und 8, 12 genügend ausgesteift ist.
Zur Aufnahme höherer Be lastung enthalten Grundrahmen 1 und Tragrahmen 9 zusätzliche Laufschienenstücke 45, 46 für zusätzliche Rollen 49, 51 sowie zusätzliche Tragstücke 47, 48 für die Gelenke 2, 11.
Das in Fig. 7 bis 9 gezeigte Ausführungsbeispiel ist besonders stark ausgebildet. Es entspricht in sei nem in der Zeichnung rechten Teil vollkommen der Bauart nach Fig. 4 bis 6, enthält aber im linken Teil zwei Kniegelenkhebel, deren Hebelarme 53, 55 und 63, 65 bei 17a bzw. 18a aneinandergelenkt und an den Gelenken mittels eines Trägers 25a verbunden sind und völlig den dem gleichen Zweck dienenden Scherenhebelarmen 3, 5 bzw. 13, 15 nach Fig. 1 bis 6 entsprechen.
Die Stabilität der Hebebühne wird auch bei der Bauart nach Fig. 7 bis 9 ausschliesslich durch die Scheren 3 bis 6 und 13 bis 16 erzielt. Die Kniegelenkhebel 53, 55 und 63, 65 können für das Heben von einem zweiten, elektrischen, an Träger 25a angeflanschten Antriebsmotor 35a aus über zwei wei tere Spindeln 32b, 32c und Spreizrollen 26a, 27a, <I>28a, 29a</I> gespreizt werden.
Die Ausführungsform nach Fig. 10 bis 12 ist aus schliesslich mit Kniegelenkhebeln, ohne Scheren, kon struiert. Sie entspricht im linken Teil weitgehend der Bauart des linken Teils der Hebebühne nach Fig. 7 bis 9, enthält aber auch im rechten Teil bezüglich der Bühnenmitte symmetrisch zu den Kniegelenk hebeln 53, 55 und 63, 65 liegende Kniegelenkhebel 73, 75 und 83, 85. Die Träger 25a, 31 besitzen an den Enden zusätzliche Rollen 58, 59 bzw. 68, 69, die in zwei die Stabilität des Hubwerks herbeiführenden Schienen 61, 62 geführt sind.
Im übrigen ist die Bau art nach Fig. 10 bis 12 ohne Grund- und Tragrahmen ausgeführt und kann z. B. ortsfest eingebaut sein. Bei ihr tritt nur das relativ kleine Biegemoment K # a ge mäss Fig. 1 auf, weil an den Kniegelenkhebeln keine rückwärtig verlängerten Hebelarme (4, 6 in Fig. 1) mit grossem Biegemoment vorhanden sind.
Abgewandelte Ausführungsformen ergeben sich, wenn an einem Scherenpaar - statt oder ausser den zwischen die Hebelarme 3, 5 und 13, 15 in Fig. 1 ein schiebbaren Spreizrollen - Spreizrollen angeordnet sind, die zwischen die anderen Hebelarme 4, 6 und 14, 16 einschiebbar sind. Der elektrische Antriebs motor für die Spreizrollen kann auch unten im Grund rahmen der Hebebühne angeordnet und der Antrieb über eine biegsame Welle zur Spindel geleitet sein. Die Bühne kann auch ohne Plattform vorgesehen sein.
Ferner kann das Kniegelenkhebelpaar 53, 55 und 63, 65 nach Fig. 10 bis 12 auch allein, d. h. ohne das Kniegelenkhebelpaar 73, 75 und 83, 85 sinnvoll ver wendet werden, z. B. zur Betätigung einer auf- und abklappbaren Rampe, einer Ladebrücke oder derglei chen. Dabei können etwa die in den Fig. 10 bis 12 rechten Gelenke 2a, l la örtlich beieinander und orts fest angeordnet sein, so dass sich beim Spreizen der Kniegelenkhebel 53, 55 und 63, 65 eine der Plattform 19 entsprechende Rampe oder ein Stützglied schräg stellt.
Schliesslich kann die Hebebühne mit Grund- und Tragrahmen an andere Einrichtungen oder an Maschinen angebaut sein.
Zur Stabilität können bei der Ausführung gemäss Fig. 10 bis 12 statt der Führungsschienen 61, 62 Senkrechtführungen eingebaut sein, die die Gelenke lla und damit die Plattform 19 führen und dafür sorgen, dass die Plattform beim Heben senkrecht in die Höhe geht und dabei ihre horizontale Stellung innehält.
Ferner kann z. B. auch ein hydraulisches Druck zylinderkolbenaggregat für die Verschiebung der Spreizrollen benutzt sein, dessen Druckquelle etwa im Grundrahmen untergebracht sein kann.
Weiter können die Auflaufkurven 43, 44 der mit den Spreizrollen zusammenwirkenden Kniegelenk hebel- bzw. Scherenhebelarme andere Gestalt haben; gegebenenfalls können statt Kurven gerade Seiten vor gesehen sein, wie sie etwa an den Armen 4, 6 14, 16 (Fig. 1 bis 3) angebracht sind. Wenn die Kurven 43, 44 nicht symmetrisch sind, bleiben die Antriebsteile 35, 32 während des Hubes nicht auf horizontaler Ebene.
Statt des Kniegelenkhebelpaares 53, 55; 63, 65 können bei dem Beispiel nach Fig.7 bis 9 auch Scheren wie rechts in der Zeichnung vorgesehen sein. Die Zugspindel 32 kann auch am Scherengelenketräger 25 axial gesichert und angetrieben sein, während die Muffe 34 auf dem Spreizrollenträger 31 befestigt ist.
Eine weitere Bauart ergibt sich schliesslich, wenn etwa aus Gründen der Tragfähigkeit oder Stabilität der Hebebühne ausser den beiden einander gegenüber liegenden Scheren 3 bis 6 und 13 bis 16 gemäss Fig. 1 bis 3 noch eine dritte, in Fig. 3 etwa ausserhalb der Schere 13 bis 16 angeordnete Schere eingebaut ist, die synchron mit den beiden anderen angetrieben wird und mit ihnen durch zusätzliche Träger 25, 31 ver bunden ist.
Endlich können anstelle der Spreizrollen 26 bis 29, 26a,<I>27a, 28a, 29a</I> auch gleitende Spreizelemente, wie z. B. Gleitsteine oder dergleichen, verwendet sein.