DD252814A1

DD252814A1 - Scherenhubtisch

Info

Publication number: DD252814A1
Application number: DD29473186A
Authority: DD
Inventors: Gotthard Stein; Peter Bongardt; Eberhard Treppe
Original assignee: Smab Forsch Entw Rat
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1987-12-30

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Scherenhubtisch mit verbesserter Hoehenverstellmechanik, der vorrangig in Industriebetrieben bei mechanisierten und automatisierten Montageprozessen einsetzbar ist. Erfindungsgemaess erfolgt die Hoehenverstellung dadurch, dass auf der Schneckenradwelle eines eingesetzten selbsthemmenden Schneckengetriebes Kurvenscheiben angeordnet sind, deren Kurvenbahnen beim Hubvorgang auf Gleitrollen einwirken, so dass mit hohem Wirkungsgrad das Anheben und Absenken, eine exakte Ansteuerung von Hubzwischenstellungen, eine Hubkonstanz unter Last, ein geringer Verschleiss und eine niedrige Bauhoehe in eingefahrenen Zustand gewaehrleistet werden. Siehe Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft die Weiterentwicklung eines Scherenhubtisches, der überall dort einsetzbar ist, wo eine Höhenverstellung von Lasten erfolgt, beispielsweise in Montageprozessen und beim Beschicken von Transferstraßen in der Industrie. Er eignet sich insbesondere für automatische Einrichtungen mit Industrieroboter.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Bekannt sind verschiedenartige Ausführungen von Scherenhubtischen mit hydraulischen oder mechanischen Antriebssystemen.

Bei den hydraulischen Antriebssystemen werden durch eine elektromotorisch angetriebene Hydraulikpumpe ein oder mehrere Hydraulikzylinder betätigt. Es erfolgt damit eine Krafteinwirkung auf die Scherenhebel, durch deren Bewegung der Hubvorgang stattfindet. Die hydraulischen Hubsysteme haben die Nachteile, daß nur relativ geringe Hubgeschwindigkeiten und keine exakte Ansteuerung von Hubzwischenstellungen verwirklicht werden können. Außerdem ist keine Hubkonstanz unter Last längere Zeit haltbar, weil die hydraulischen Hubsysteme in der Regel Leckverluste aufweisen.

Bei den mechanischen Antriebssystemen sind im Prinzip unterschiedliche Lösungen bekannt. So werden beim Scherenhubtisch nach DE 2041973 an den unteren Scherenhebelenden der Scherenhebelpaare Gewindebuchsen angeordnet, in denen eine Gewindespindel je Scherenhebelpaar drehbar gelagert ist, die für den einen Scherenhebel eines Scherenhebelpaares Rechtsgewinde und für den anderen Scherenhebel des Scherenhebelpaares Linksgewinde aufweist, so daß bei Drehung der Gewindespindel der Hubvorgang durch Zusammenführen der unteren Scherenhebelenden bewirkt wird. Ähnlich ist die Lösung nach SU 656960, bei der auf der einen Scherenhubtischstirnseite an den Scherenhebelenden beider Scherenhebelpaare nur eine Gewindebuchse mit Gewindespindel bei unverschiebbarerer Lagerung der Scherenhebelenden auf der gegenüberliegenden Scherenhubtischstirnseite angeordnet ist. Diese Lösungen haben den Nachteil, daß die Scherenhebelpaare nicht voll zusammenklappen können, weil dann die Kräfte zum Aufklappen über die Gewindespindeln unendlich groß sein müßten. Damit sind einer Minimierung der Bauhöhe des Scherenhubtisches Grenzen gesetzt. Dieser Nachteil trifft auch auf die Lösung mit Zahnrädern und Zahnstangen nach DE 3037375 zu.

Weiterhin sind als mechanische Antriebssysteme Lösungen, z. B. nach DE 2635197, DE 3427742 und SU 740707 bekannt, bei denen als Antriebseinheit mindestens ein von einem Antriebsmotor antreibbares Zugmittelgetriebe, wie ein Seil- oder Kettenradgetriebe, vorgesehen ist. In diesen Fällen erfolgt die Bewegung der Scherenhebel über ein bzw. mehrere Zugmittel, wobei das Zugmittelgetriebe durch seinen Kraftschluß und seine Selbsthemmung die konstante Einhaltung jeder einmal eingestellten Hubhöhe des Scherenhubtisches gewährleistet. Nachteilig ist bei diesen Lösungen der vorliegende Verschleiß, z.B. der Kettenglieder, und die hohen Herstellungskosten des mechanischen Antriebssystems.

Bei der bekannten Lösung nach DE 3303783 erfolgt der Hubvorgang durch ein angetriebenes Globoid-Schrittgetriebe, auf dessen aus dem Getriebegehäuse herausgeführter Antriebswelle wenigstens ein Zahnritzel angeordnet ist, das in einem am Scherenhebel befestigten Zahnsegment kämmt. Auch hier liegt trotz der Vorteile gegenüber den anderen bekannten Lösungen eine komplizierte Konstruktion mit sehr hohen Herstellungskosten vor.

Eine einfache Lösung dagegen stellt der Scherenhubtisch nach DE-GM 1777011 dar, bei dem an der Scherenhebelmitte eine über eine Welle angetriebene Scheibe mit einer spiralförmigen Nut angeordnet ist, in welcher ein am feststehenden Bodenrahmen befestigter Zapfen eingreift. Dieses Kurvengetriebe hat den Nachteil, daß bei geforderten größeren Hubhöhen die Scheibe einen entsprechenden großen Durchmesser haben muß, was bedeutet, daß sie in der abgesenkten Hubstellung die ^: Scherenhubtischplatte seitlich überragt, was in vielen Fällen nicht zulässig ist.

Eine weitere einfache Lösung beinhaltet DD 215695, bei der an einem Drehpunkt der Scherenhebel ein gegen Verdrehung gesichertes selbsthemmendes Schneckengetriebe mit einer Antriebswelle angeordnet ist. Der Nachteil dieser Lösung besteht in einem erforderlich hohen Drehmoment zum Anheben des Scherenhubtisches.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist ein Scherenhubtisch, der sich durch niedrige Herstellungskosten und geringe Energiekosten des Antriebssystems auszeichnet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist ein Antriebssystem für einen Scherenhubtisch, das unter Verwendung eines selbsthemmenden Schneckengetriebes und weiteren Funktionselementen ein geringes Drehmoment für die Höhenverstellung erfordert, eine geringe Bauhöhe des Scherenhubtisches in eingefahrener Hubstellung sichert und mit hohem Wirkungsgrad das Anheben und Absenken, eine exakte Ansteuerung von Hubzwischenstellungen und eine Hubkonstanz unter Last gewährleistet. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß auf der Schneckenradwelle des selbsthemmenden Schneckengetriebes eine oder mehrere Kurvenscheiben angeordnet sind, wobei das Schneckengetriebe mit einem Antriebsaggregat an zwei parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln oder am Unterrahmen oder am Oberrahmen des Scherenhubtisches befestigt ist und die Kurvenbahn der Kurvenscheiben mit einer Gleitrolle auf einem Wellenteil, das befestigt ist an zwei sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln oder am Überrahmen oder am Unterrahmen, in Wirkverbindung steht. Als Antriebsaggregat ist an der Schneckenwelle des Schneckengetriebes über eine Kupplung bei manueller Höhenverstellung des Scherenhubtisches ein Getriebe mit Handkurbel oder bei mechanisierter bzw. automatisierter Höhenverstellung des Scherenhubtisches ein elektromotorischer, pneumatischer oder hydraulischer Antriebsmotor angeordnet. Diese erfinderische Lösung erfordert ein kleines Drehmoment zur Höhenverstellung des Scherenhubtisches, so daß durch den Einsatz eines Schneckengetriebes und Antriebsaggregates mit geringer Leistung die Verringerung der Herstellungskosten und des laufenden Energieverbrauchs erreicht werden.

In Funktion erfolgt durch das Inbetriebsetzen des Antriebsaggregates Handkurbel oder Antriebsmotor eine Drehung der an der Schneckenradwelle des selbsthemmenden Schneckengetriebes befestigten Kurvenscheiben, die mit der Krümmung ihrer Kurvenbahn über das Anliegen an der Gleitrolle ein Anheben oder Absenken der Tischplatte des Scherenhubtisches bewirken. Beim Außerbetriebsetzen des Antriebsaggregates bleibt die Tischplatte in der jeweiligen Hubhöhe durch die Selbsthemmung des Schneckengetriebes konstant stehen. Damit kann vorteilhaft der Hubvorgang mit einer geringen Anzahl von Baueinheiten realisiert werden.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den dazugehörigen Zeichnungen zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht des Scherenhubtisches in mittlerer Hubstellung als erstes Ausführungsbeispiel im Schnitt A-A

Fig.2: eine Draufsicht des Scherenhubtisches nach Fig. 1 im Schnitt B-B

Fig.3: eine Seitenansicht des Scherenhubtisches in eingefahrener Hubstellung als zweites Ausführungsbeispiel im Schnitt

Fig.4: eine Seitenansicht des Scherenhubtisches in ausgefahrener Hubstellung nach Fig.3 im Schnitt

Der bekannte Grundaufbau des Scherenhubtisches besteht aus einem Oberrahmen ί mit Tischplatte 2, einem Unterrahmen 3 und zwei Scherenhebelpaaren 4, bei denen auf der einen Scherenhubtischstimseite die Scherenhebelenden drehbar und unverschiebbar am Oberrahmen 1 bzw. Unterrahmen 3 gelagert sind und auf der anderen Scherenhubtischstimseite die Scherenhebelenden mit Rollen horizontal beweglich am Oberrahmen 1 bzw. Unterrahmen 3 geführt werden.

Mit den Fig. 1 und 2 wird im ersten Ausführungsbeispiel erfindungsgemäß ein Antriebssystem dargestellt, bei dem ein Schneckengetriebe 5 und ein daran mit einer Kupplung 6 angeordneter Getriebemotor 7 an zwei sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln der Scherenhebelpaare 4 befestigt sind. Dabei wirken zwei mit der Schneckenradwelle 8 des Schneckengetriebes 5 fest verbundene Kurvenscheiben 9 auf eine Abrollwelle 10, die an den zwei anderen sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln der Scherenhebelpaare 4 befestigt ist, ein. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß beim Hubvorgang ein geringes Drehmoment erforderlich ist und die Kurvenscheiben 9 bei erreichbaren großen Hubhöhen im Umfang klein gehalten werden können.

Die Befestigung des Getriebemotors 7 erfolgt bei diesem Ausführungsbeispiel mittels einer Antriebsaufhängung 11, an der eine Reaktionsstütze 12 fest angeordnet ist, die das Schneckengetriebe 5 während der Drehmomentenübertragung gegen Verdrehung sichert. Die Schneckenradwelle 8 ist in den sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln der Scherenhebelpaare 4 drehbar gelagert. Die zwei Kurvenscheiben 9 sitzen fest auf der Schneckenradwelle 8. Zum Erreichen optimaler Reibungsverhältnisse liegen die zwei Kurvenscheiben 9 mit ihren Kurvenbahnen am Außenzylinder von Gleitrollen 13, die jeweils aus einem Kugellager mit Ummantelung bestehen, das auf die Abrollwelle 10 aufgezogen wurde.

Die Rohrstege 14 dienen zur Stabilisierung des Scherenhubtisches.

Mit den Fig.3und4wird im zweiten Ausführungsbeispiel erfindungsgemäß ein Antriebssystem dargestellt, bei dem das Schneckengetriebe 5 und der Getriebemotor 7 am Unterrahmen 3 befestigt sind. Die mit der Schneckenradwelle 8 des Schneckengetriebes 5 fest verbundenen zwei Kurvenscheiben 9 wirken über Gleitrollen 13 auf den Oberrahmen 1 mit der Tischplatte 2 direkt ein. Dabei dienen Führungsleisten 15 zur Stabilisierung des Scherenhubtisches. Sie führen die Rollen an den horizontal beweglichen Scherenhebelenden der Scherenhebelpaare 4 und verhindern damit ein Abheben des Oberrahmens 1 beim Hubvorgang.

Dieses Ausführungsbeispiel erfordert gegenüber dem ersten ein etwas größeres Drehmoment zum Anheben des Scherenhubtisches. Es liegen aber die Vorteile vor, daß eine geringere Bauhöhe im eingefahrenen Zustand erreicht werden kann und die Antriebsaufhängung 11 sowie die Reaktionsstütze 12 entfallen.

Neben den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten zwei Ausführungsbeispielen sind noch andere Ausführungsvarianten möglich. So kann bei Befestigung des Schneckengetriebes 5 am Oberrahmen 1 oder am Unterrahmen 3 die Gleitrollen 13 mit der Abrollwelle 10 an zwei sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln der Scherenpaare 4 angeordnet werden.

Außerdem können bei Anordnung des Schneckengetriebes 5 an zwei sich parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln die Gleitrollen 13 am Oberrahmen 1 oder Unterrahmen 3 befestigt werden.

Statt der Gleitrollen 13 können bei allen Varianten Gleitbahnen auf Flach- oder Profilteilen Verwendung finden, wobei aber eine höhere Verschleißreibung vorliegt.

Es ist auch bei allen Varianten möglich, daß als Antriebssystem mehrere angetriebene selbsthemmende Schneckengetriebe 5 mit auf der Schneckenradwelle 8 befestigten Kurvenscheiben 9 und den dazugehörigen Gleitrollen 13 oder Gleitbahnen parallel, spiegelbildlich oder unsymmetrisch am Scherenhubtisch angeordnet werden.

Durch die erfindungsgemäß eingesetzten Funktionselemente, Kurvenscheibe und Gleitrolle in Verbindung mit einem Schneckengetriebe, wird eine verbesserte Höhenverstellmechanik für Hubtische vorgeschlagen, die neben einen geringeren Herstellungsaufwand den laufenden Energieverbrauch des Antriebes gegenüber bekannten Ausführungen senkt und mit hohem Wirkungsgrad das Anheben und Absenken des Scherenhubtisches gewährleistet. Weitere Vorteile sind in einer exakten Ansteuerung von Hubzwischenstellungen, einer Hubkonstanz unter Last, geringem Verschleiß und in einer niedrigen Bauhöhe in eingefahrenem Zustand zu sehen.

Claims

Scherenhubtisch, bestehend aus einem Oberrahmen (1) und einem Unterrahmen (3) mit zwei daran iängsseitig befestigten Scherenhebelpaaren (4) sowie einem Antriebssystem mit selbsthemmendem Schneckengetriebe (5), gekennzeichnet dadurch, daß auf der Schneckenwelle (8) des Schneckengetriebes (5) eine oder mehrere Kurvenscheiben (9) befestigt sind, wobei das Schneckengetriebe (5) an zwei parallel gegenüberliegenden Scherenhebeln der Scherenhebelpaare (4) oder am Unterrahmen (3) oder am Oberrahmen (1) und gegenüber der Kurvenbahn jeder Kurvenscheibe (9) eine Gleitrolle (2) am Scherenhubtisch angeordnet sind.

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2 Seiten Zeichnungen