Die Erfindung betrifft ein Lastaufnahmeorgan mit Dauermagneten, das für die Anhängung an Hebezeughaken, z.B. zur Aufnahme einer Last, zum Festhalten derselben bei anschliessender Beförderung durch das Hebezeug und zum Loslösen an der Entladestelle, bestimmt ist.
Das erfindungsgemässe Lastaufnahmeorgan mit Dauermagneten kann sehr erfolgreich zum Heben und Befördern von über 500 kg schweren Werkstücken mit unbearbeiteten Oberflächen in solchen Betriebsabteilungs-Abschnitten benutzt werden, an denen der Einsatz von elektromagnetischen Lastaufnahmeorganen infolge eventuellen Laststurzes bei plözlichen Elektroenergiezu- fuhr-Unterbrechungen einen Unfall verursachen kann.
Es sind Lastaufnahmeorgane mit Dauermagneten bekannt, die ein Gehäuse enthalten, in dem eine Magnetbaugruppe und eine zur Steuerung deren Magnetflusses bestimmte Einrichtung angeordnet sind, die unter dem Gewicht von Lastaufnahmeteilen anspricht.
Bei solchen Lastaufnahmeorganen besteht die Magnetbaugruppe aus einem unmagnetischen Teil. den Polen, die an den Wänden des Organgehäuses befestigt sind, und aus der verschiebbaren Einheit mit den Dauer- magneten, die in bezug auf die Pole durch die Steuereinrichtung auf- und abwärts versetzt wird. Dabei ist der Wert des durch die anzuhängende Last strömenden Magnetflusses nicht konstant und von der Grösse des Spieles zwischen der Magnetbaugruppe und den Polen abhängig. Beim kleinsten Spiel nimmt der Magnetfluss den maximalen Wert an und umgekehrt.
Die Lastaufuahmeorgane dieser Bauart weisen eine relativ geringe Tragfälligkeit auf. da zum vertikalen Heben der verschiebbaren Magnetbaugruppe grosse Kräfte erforderlich sind. die mit Ansteigen des Lastgewichtes eine wesentliche Erhöhung der Grösse und Masse der Steuereinrichtung verursachen, die in der Praxis nicht zweckmässig ist.
Ausserdem enden die Aus- und Ein-Schaltzyklen des Magnetflusses bei diesen Lastaufnahmeorganen im Anfahraugenblick des Hebezeuges, was ebenfalls als Nach- teil der bekannten Lastaufnahmeorgane anzusehen ist.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der envähn- ten Nachteile.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. ein Lastaufnahmeorgan zum Heben von z.B. über 500 kg schweren Werkstücken zu entwickeln.
Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass beim Lastaufnahmeorgan mit Dauermagneten, das ein Gehäuse enthält, in dem eine Magnetbaugruppe und eine zur Steuerung deren Magnetflusses bestimmte Einrichtung angeordnet sind, die unter dem Gewicht von Lastaufnahmeteilen anspricht, erfindungsgemäss die Magnetbaugruppe aus zwei flach gestalteten parallel angeordneten Magneteinheiten besteht, die aus abwechselnden, der Breite nach einander gleichen. magnetischen und nicht magnetischen Gliedern zusammengesetzt sind. wobei die eine solche Magneteinheit am Unterteil des Gehäuses befestigt, die andere Einheit mit einem Spiel in der Zone der Zusammenwirkung der magnetischen Glieder durch die Steuereinrichtung um die Breite dieser Glieder in bezug auf die fest angeordnete Einheit hin- und herverschiebbar angeordnet ist.
Ein solche Bauart ermöglicht es, Kräfte, die zur Versetzung der verschiebbaren Magneteinheit erforderlich sind, bedeutend zu vermindern, da die Axialhubkraft durch die Rollreibungskraft ersetzt ist.
Es ist zweckmässig. die Steuereinrichtung in Gestalt eines Zahnstangengetriebes auszuführen, das die verschiebbare Magneteinheit mit der in bezug auf das Gehäuse verschiebbaren Hakenaufhängung verbindet, i der eine Feder eingebaut ist, die unter dem Gewicht von Lastaufnahmeteilen gespannt wird.
Dadurch wird die automatische Aufeinanderfolge der Lastaufnahme und des Lastlösens gewährleistet.
Die verschiebbare Magneteinheit kann in Lagern auf der feststehenden Magneteinheit angeordnet sein.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Erfin dungsgegenstandes anhand der beigelegten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 schematisch dargestellte Seitenansicht (Längsschnitt) des erfindungsgemässen Lastaufnahmeorgans mit Dauermagneten;
Fig. 2 Schnitt II-II der Fig. 1
Fig. 3 Schnitt III-III der Fig. 1.
Das erfindungsgemässe Lastaufnahmeorgan enthält ein Gehäuse 1 (Fig. 1 bis 3) in dem eine Magnetbaugrup pe2 und eine zum Steuern deren Magnetflusses bestimmte Einrichtung 3 angeordnet sind, die als Zahnstangengetriebe ausgeführt ist und von einer Feder 4 vorgespannt ist, die in einer Hakenaufhängung 5 eingebaut ist, die in bezug auf das Gehäuse I verschiebbar ist. Die Feder 4 wird unter dem Gewicht von Lastaufnahmeteilen bei der Versetzung der Aufhängung 5 in bezug auf das Gehäuse 1 gespannt, d.h. wenn das Lastaufnahmeorgan an dem (in der Zeichnung nicht dargestellten) Hebezeug angehängt wird.
Die Magnetbaugruppe 2 besteht aus zwei parallel angeordneten magnetischen Einheiten: aus feststehender Einheit 6 und verschiebbarer Einheit 7, wobei eine jede der beiden eine flach gestaltete Platte darstellt, die aus magnetischen Gliedern 8 (oxydischen Dauermagneten aus Bariumferrit) zusammengesetzt ist, welche mit nichtmagnetischen Gliedern (Polen) 9 abwechseln, die dieselbe Breite - denselben Schritt 10 - wie die Glieder 8 aufweisen.
Die feststehende Einheit 6 ist im Unterteil des Gehäuses 1 befestigt und die verschiebbare Einheit 7 ist über der Einheit 6 mit einem Spiel 11 in der Zone der Zusammenwirkung ihrer magnetischen Glieder 8 ange- ordnet und kann in Lagern 12 (Fig. 3) Hin- und Hergänge in bezug auf die feststehende Einheit 6. um den Schritt 10 der magnetischen Glieder 8 zum Schliessen und Unterbrechen deren Magnetflusses ausführen.
Diese Versetzungen der verschiebbaren Einheit 7 erfolgen durch die Steuereinrichtung 3. die über der Einheit 7 auf einer am Gehäuse 1 befestigten Montageplatte 13 angeordnet ist.
Die Steuereinrichtung 3 enthält eine auf der verschiebbaren Einheit 7 befestigte horizontale Zahnstange 14 (Fig. 1), die mit einem verzahnten Segment 15 in Eingriff steht, das mit Spielpassung auf einer Horizontalachse 16 sitzt, deren Enden in einem Halter 17 auf der Montageplatte 13 befestigt sind.
Durch das Ende des Hebels 1 5a am verzahnten Segment 15 läuft eine horizontale Achse 18, an deren Enden Zugstangen 19 lose (Fig. 2) sitzen. die die Achse 18 mit Achsen 20 verbinden, die ihrerseits in Kurbeln 21 befestigt sind. Die letzteren sind an den Enden einer Welle 22, die in den Lagern einer Konsole 23 (Fig. 1) läuft, befestigt, die ihrerseits auf der Montageplatte 13 befestigt ist. Auf der Welle 22 sitzt starr ein Sperrad 24 und mit Spielpassung ein Stirnrad 25, auf dem bewegbar die Klinke 26 des Sperrades 24 angeordnet ist. Das Zahnrad 25 steht im Eingriff mit einer vertikalen Zahnstange 27, die an der Aufhängung 5 befestigt ist.
Die Aufhängung 5 enthält eine Grundplatte 28 (Figur 3) mit Zentralöffnung, in der eine vertikale Führungsbüchse 29 und mit dieser konzentrisch auf der Grundplatte 28 eine zylindrische Hülse 30 befestigt sind, wobei auf der Seitenfläche der letzteren die vertikale Zahnstange 27 der Steuereinrichtung 3 befestigt ist.
An der Grundplatte 28 der Aufhängung 5 sind vertikale Wände 31 befestigt, de oben durch eine Öse 32 verbunden werden, durch die das Lastaufnahmeorgan am Haken des (in der Zeichnung nicht dargestellten) Hebezeugs angehängt wird.
Die Aufhängung 5 sitzt verschiebbar auf einem Bolzen 33, der in einer Führungsbüchse 29 läuft und mit seinem unteren Ende an der Montageplatte 13 befestigt ist. Auf dem oberen Ende des Bolzens 33 ist eine Begrenzungsbüchse 34 angoerdnet. Zwischen der Führungsbüchse 29 und der Hülse 30 sitzt die zylindrische Feder 4, die durch ihre untere Stirnfläche gegen die Grundplatte 28 der Aufhängung 5, durch ihre obere Stirnfläche aber gegen die Begrenzungsbüchse 34 stosst.
Die abnehmbaren Seitenwände 35 (Fig. 2) des Gehäuses 1 weisen vertikale Nuten 36 (Fig. 1) auf, in denen die vertikalen Wände 31 der Aufhängung 5 laufen.
Die Bewegung der Aufhängung 5 aufwärts ist durch Anschläge 37 begrenzt.
Das Lastaufnahmeorgan ist mit einem verschiebbaren Ein-Aus -Anzeiger 38 der Stellungen der verschiebbaren magnetischen Einheit 7 versehen.
Der Betrieb des Lastaufnahmeorgans verläuft in folgender Weise.
Das Lastaufnahmeorgan wird auf der (in der Zeichnung nicht dargestellten) zu befördernden Last angeordnet und die Öse 32 der Aufhängung 5 am Haken des Hebezeugs angehängt.
Nach dem Spannen des Seils am Hebezeug wird die Aufhängung 5 durch die auf dem Haken befindliche Öse 32 aufwärts versetzt. Dabei werden die Wände 31 der Aufhängung 5 in den Nuten 36 in bezug auf das Gehäuse 1 versetzt, die Büchse 29 aber wird auf dem Bolzen 33 so lange verschoben, bis die Grundplatte 28 der Aufhängung 5 gegen den Anschlag 37 stosst. Die Feder 4 wird dabei zusammengepresst.
Während der Aufwärtsbewegung der Aufhängung 5 dreht die Zahnstanze 27 das Zahnrad 25 im Uhrzeigerdrehsinn um 1800, wodurch die Klinke 26 am Sperrad 24 gleitet, und die Welle 22 sowie das mit dieser über die Kurbeln 21 und Zugstangen 19 verbundene verzahnten Segment 15 stehen still. Dabei steht, wie in Fig. 1 dargestellt ist, die verschiebbare magnetische Einheit 7 in Betriebsstellung- Ein)y, d.h. die magnetischen Glieder 8 liegen gegenüber den magnetischen Gliedern 8 der feststehenden Einheit 6 und der Magnetfluss der Einheiten 6 und 7 ist geschlossen und läuft durch die Last und die Last ist an die untere Oberfläche der feststehenden Einheit 6 angezogen.
Sobald die Aufhängung 5 gegen den Anschlag 37 stosst, beginnt das Heben des Lastaufnahmeorgans zusammen mit der Last, und in dieser Lage werden sie durch den Hebezeug zur Entladestelle befördert.
Das Loslösen der Last an der Entladestelle verläuft in folgender Weise. Sobald die Last das Lagerpodest berührt hat, wird sich die zusammengepresste Feder 4 entspannen und dabei die Aufhängung 5 so lange abwärts verschieben, bis ihre Grundplatte 28 die Montageplatte 13 berührt.
Dabei dreht die Zahnstange 27 das Zahnrad 25 gegen den Uhrzeigerdrehsinn um 1800 - die Klinke 26 wird sowohl das Sperrad 24 als auch die Welle 22 ebenfalls um 1800 drehen und betätigt hiermit die Kurbeln 21, die Zugstangen 19 und das verzahnte Segment 15, das bei seiner Zusammenwirkung mit der Zahnstange 14 die verschiebbare magnetische Einheit 7 in die Stellung Aus versetzt, bei der die magnetischen Glieder der Einheit 7 um den Abstand 10 in bezug auf die magnetischen Glieder 8 der feststehenden Einheit 6 versetzt werden - der Magnetfluss der Einheiten 6 und 7 wird unterbrochen und die Last vom Lastaufnahmeorgan gelöst (sie wird nicht mehr vom Lastaufnahmeorgan angezo gen).
Beim Heben des Lastaufnahmeorgans ohne Last aufwärts wird durch Ziehen an der Öse 32 die Aufhängung 5 in bezug auf das Gehäuse 1 versetzt.
Dabei wird die Feder 4 zusammengepresst, die Zahnstange 27 aber dreht das Zahnrad 25 im Uhrzeigerdrehsinn um 1800 - die Klinke gleitet auf dem Sperrad 24 u.
die Bewegung wird untercrochen, d.h. die verschiebbare Einheit 7 wird in der Lage Aus stehen.
In dieser Stellung wird das Lastaufnahmeorgan an die Verladestelle befördert.
Bei der Anordnung des Lastaufnahmeorgans an der Last erfolgt das Ansprechen der Aufhängung 5 und der Steuereinrichtung 3, die die magnetische Einheit 7 in die Stellung Ein in ähnlicher Weise wie bei dem oben beschriebenen Verlauf des Loslösens der Last versetzt.