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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Auflageelement mit Gewichtsmessung
für Hebebühnen. Hebebühnen werden
u. a. in Kfz-Werkstätten
eingesetzt, um Fahrzeuge für
Reparatur und Wartung anzuheben. Die Erfindung wird unter Bezugnahme
auf eine Kfz-Hebebühne beschrieben.
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Kfz-Hebebühnen werden
mit unterschiedlichen Lastaufnahmemitteln zum Anheben der Fahrzeuge
ausgerüstet.
Am häufigsten
werden als Lastaufnahmen Schwenkarme oder längs- und/oder quer verstellbare Flachträger verwendet.
In der Regel werden die Fahrzeuge dabei an vier Punkten oder Stellen
aufgehoben. Bei der Aufnahme von Fahrzeugen kommt es darauf an,
dass die Fahrzeuge einerseits sicher, d. h. an den richtigen Stellen
am Unterboden des Fahrzeugs aufgenommen werden. Zum anderen darf
die zulässige
Tragfähigkeit
der Hebebühne
oder eines einzelnen Tragarmes oder Aufnahmeträgers nicht überschritten werden.
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In
der Praxis werden die Fahrzeuge nicht immer entsprechend dem Schwerpunkt
des Fahrzeuges – also
mittig – aufgenommen,
sondern häufig
mit einseitiger Lastverteilung. Dieses außermittige Anheben mit ungleicher
Lastverteilung rührt
u. a. auch daher, dass dadurch die jeweils gewünschte Zugänglichkeit zum Fahrzeug verbessert
wird und sich Wartungs- und Reparaturarbeiten auf diese Weise ungehindert
und leichter durchführen
lassen. Dieses außermittige
Anheben birgt Gefahrenquellen, die eine unzulässige Belastung der Hebebühne und
ein Abstürzen
des Fahrzeuges zur Folge haben können.
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Die
Offenlegungsschrift
DE
29 37 582 A1 beschreibt eine Hebebühne, insbesondere eine Zwei-Säulenhebebühne für Kraftfahrzeuge,
bei der an den Tragelementen Kraftmesseinrichtungen angeordnet werden,
deren Ausgangssignale einer nachgeschalteten Sicherheitsschaltung
weitergeleitet werden, die die Signale mit zulässigen Belastungen proportionaler
Spannungswerte vergleicht und bei Überschreiten der zulässigen Spannungswerte eine
Warn- und/oder Bremseinrichtung einschaltet. Das aus der
DE 29 37 582 A1 bekannte
System ist Bestandteil der Hebebühne.
Es kann beispielsweise nicht auf Hebebühnen angewandt werden, die
sich bereits im Einsatz befinden. Außerdem ist dieses System sehr
aufwändig
und daher auch teuer.
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Das
Gebrauchsmuster G 93 12 286.1 beschreibt eine Hebebühne mit
mehreren Tragarmen, bei der an den freien Enden der Tragarme abnehmbare
Aufnahmeteller oder dgl. angeordnet sind, an denen auf Gewichtsbelastung
oder einseitige Belastung ansprechende Sensoren, Schalter oder dgl.
angeordnet und diese mit einem Anzeige-, Überwachungsgerät oder dgl.
verbunden sind. Nachteilig ist, das eine Stromversorgung über Batterien
oder Solarzellen oder über
Radar und reflektierende Flächen erforderlich
ist.
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Die
Patentschrift
US 3 200
897 A beschreibt eine hydraulische Gewichtswaage, die für den mobilen,
ortsveränderlichen
Einsatz bestimmt ist und von Lastkraftwagen mitgeführt wird.
Der Lastkraftwagen kann über
eine kippbare Plattform auf die Gewichtswaage gefahren werden und
es kann bereits beim Beladen oder auch bei behördlichen Kontrollen, die Radlast
oder bei gleichzeitiger Verwendung mehrerer Gewichtswaagen, die
Achslast oder das Gesamtgewicht gemessen werden. Die Gewichtswaage
besteht aus einem Zylindergehäuse,
das unten eine stabile Standfläche
aufweist, die auf dem Boden aufsteht. An der Oberseite besitzt das
Zylindergehäuse eine Öffnung.
Aus dieser Öffnung
ragt senkrecht stehend ein massiver Plungerkolben heraus. Unterhalb des
Plungerkolbens befindet sich eine Hydraulikflüssigkeit, die entsprechend
der aufliegenden Radlast einen Druck anzeigt. Die Nachteile dieser
Gewichtswaage sind, dass der Plungerkolben massiv, d. h. aus Vollmaterial
ausgeführt
ist. Insbesondere ist es nicht möglich,
dass im Plungerkolben eine durchgehende Öffnung oder eine Gewindebohrung
angeordnet werden kann, in der eine in der Höhe, z. B. über eine Gewindespindel verstellbare
Fahrzeugauflage untergebracht werden kann.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Handhabung
und die Sicherheit von Hebebühnen
zu verbessern. Sie soll dem Bediener auf leicht erkennbare Weise
anzeigen, ob alle Aufnahmepunkte des Fahrzeuges ausreichend belastet auf
der Lastaufnahme aufliegen. Ferner soll erkennbar werden, dass weder
ein einzelner Tragarm und/der ein einzelner Aufnahmepunkt der Lastaufnahme überlastet
wird noch gar die zulässige
Tragfähigkeit
der Hebebühne überschritten
wird. Insbesondere sollen auch ältere
Hebebühnen, die
bereits installiert sind, auf diesen neuen Sicherheitsstandard nachgerüstet werden
können,
ohne dass Eingriffe oder Änderungen
an diesen Hebebühnen
erforderlich werden.
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Ferner
soll die Gewichtsmessung ohne Zuführung von Fremdenergie und
insbesondere ohne Stromversorgung möglich sein, so dass eine äußerst preisgünstige Herstellung
und Nachrüstung
von Hebebühnen
möglich
wird.
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Dies
wird erfindungsgemäß durch
ein Auflageelement mit Gewichtsmessung für Hebebühnen nach Anspruch 1 erreicht.
Vorteilhafte Ausführungsformen
und Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Das
erfindungsgemäße Auflageelement
für Hebebühnen ist
zwischen einem Bauteil der Lastaufnahme der Hebebühne und
einem zu hebenden Fahrzeug anordenbar. Das Auflageelement hat an seiner
aufliegenden Unterseite mindestens eine Ausnehmung oder eine Nut,
in welcher abdichtend ein Übertragungselement
sitzt. Das abdichtende Übertragungselement
ragt vorzugsweise teilweise aus dem Auflageelement heraus. Damit
ist gewährleistet, dass
die aufliegende Gewichtskraft des Fahrzeuges nur vom Übertragungselement
auf die Lastaufnahme übertragen
wird. Über
dem Übertragungselement dehnt
sich die Ausnehmung oder Nut weiter aus und bildet einen mit Hydraulikflüssigkeit
gefüllten
Druckraum, welcher mit einem von außen ablesbaren Druckmessgerät in Verbindung
steht. Die vom Fahrzeug über
das Auflageelement bzw. das Übertragungselement
auf die Lastaufnahme wirkende Gewichtskraft bewirkt auf diese Weise
einen hydraulischen Druck, der für
das aufliegende Fahrzeuggewicht charakteristisch ist.
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Erfindungsgemäß sind die
Ausnehmung oder die Nut und das abdichtende Übertragungselement ringförmig ausgebildet.
Dabei wird man den Durchmesser des ringförmigen Übertragungselementes so groß als möglich wählen. Dies
hat den Vorteil, dass unabhängig
davon, ob eine gleich große Gewichtskraft
mittig oder außermittig
aufliegt, immer annähernd
derselbe Messwert angezeigt wird. Weiterer Vorteil des ringförmigen Übertragungselementes ist,
dass Bauteile durch die Ringfläche
durchgeführt werden
können.
Beispielsweise ist ein durchgehendes Loch mit Innengewinde möglich, in
dem sich eine in der Höhe
verstellbare Fahrzeugauflage befindet.
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In
einer anderen Ausführung
können
auch mehrere einzelne Hohlräume
im Auflageelement so angeordnet und beispielsweise durch Kanäle miteinander
verbunden werden, dass auch außermittige Gewichtskräfte genau
gemessen werden können.
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An
einer geeigneten Stelle vorzugsweise an der Seite des Auflageelements
ist ein Druckmessgerät,
z. B. ein Manometer angeschossen. Dieser Manometer kann so skaliert
werden, dass entweder ein Druck oder bezogen auf die wirkende Druckfläche eine
Gewichtskraft angezeigt wird.
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Entsprechend
den Anforderungen können unterschiedliche
Druckmessgeräte
an das Auflageelement angeschlossen werden. Es können so genannte mechanische
Druckmessgeräte
wie Rohrfeder-Manometer, Kapselfeder-Manometer oder Plattenfeder-Manometer
an das Auflageelement angeschlossen werden. Dies hat den Vorteil,
dass keine elektrische Versorgung benötigt wird. Ebenso können so
genannte Digitalmanometer angeschlossen werden, deren Anzeige digital,
beispielsweise als Zahlenwert mit Einheit und/oder mit Text erfolgen kann.
Ferner gibt es Digitalmanometer, die Messwerte speichern und ggf.
auch akustische Warnsignale abgeben können.
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In
einer anderen Ausführungsform
kann am Auflageelement anstatt eines Druckmessgerätes eine
abdichtende Kupplung, z. B. eine Schnellkupplung oder ein Steckanschluss
angebracht sein. Über diese
Kupplung oder diesen Anschluss kann dann, wenn eine Druck- oder
Gewichtskraftmessung erfolgen soll – direkt oder indirekt über eine
Zwischenleitung – ein
Druckmessgerät
angeschlossen werden. Dies hat den Vorteil, dass nur ein Druckmessgerät für eine einzelne
Hebebühne
benötigt
wird und ferner, dass auch ein einzelnes Druckmessgerät für mehrere
Hebebühnen
einsetzbar ist.
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Der
Vorteil dieser Erfindung ist, dass auf einfachste Art und Weise
an allen Auflagepunkten, an denen ein Fahrzeug auf der Lastaufnahme
einer Hebebühne
aufliegt, eine Gewichtsmessung durchgeführt werden kann. Ist ein Teil
der Lastaufnahme überlastet
oder liegt an einem anderen Teil der Lastaufnahme kein oder ein
zu geringes Fahrzeuggewicht auf, kann eine Korrektur vorgenommen
und das Fahrzeug in einer sichereren Position aufgenommen werden,
so dass seitherige Gefahrenquellen ausgeschlossen sind. Ebenso wird
erkennbar, wenn ein Fahrzeug aufgenommen wird, dessen Gewicht die zulässige Tragfähigkeit
der Hebebühne übersteigt.
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Ein
weiterer Vorteil ist, dass dieses Auflageelement an älteren Modellen
von Hebebühnen
sehr einfach nachgerüstet
werden kann.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben
und erläutert.
Es zeigen
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1 eine
nicht maßstäbliche,
vereinfachte, schematisierte und axial geschnittene Darstellung
eines erfindungsgemäßen Auflageelementes
mit Druckmessgerät,
das in ein Teil einer Lastaufnahme eingesteckt ist.
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2 eine
nicht maßstäbliche,
vereinfachte, schematisierte und axial geschnittene Darstellung
eines erfindungsgemäßen Auflageelementes,
das mit einer zwischengeschalteten ein- und aussteckbare Verbindung
mit einem Druckmessgerät
verbunden ist und das in ein Teil einer Lastaufnahme eingesteckt ist.
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3 eine
nicht maßstäbliche,
vereinfachte, schematisierte und axial geschnittene Darstellung
eines erfindungsgemäßen Auflageelementes
mit Druckmessgerät,
das auf einer Lastaufnahme aufliegt.
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1 und 2 zeigen
im Achsschnitt ein Auflageelement 1, das in ein Trageglied 3 einer
Lastaufnahme einer im übrigen
nicht dargestellten Hebebühne
für Kraftfahrzeuge
eingesteckt ist. Der Aufnahmeteller 4 des Auflageelementes 1 ist
mit einer Gummiauflage 5 belegt und über eine angeschweißte Gewindespindel 6 in
der Höhe
verstellbar ausgeführt. Die
Gewindespindel 6 ist somit drehbar im Grundkörper 7 des
Auflageelementes 1 gelagert. An der aufliegenden Unterseite
des Grundkörpers 7 befindet
sich eine ringförmige
Nut 8. Die Nut 8 bildet eine ringförmige Ausnehmung.
In dieser Nut 8 ist ein Übertragungselement 9 eingepasst,
das den Druckraum 10 abdichtet. Dabei ist die Nut 8 Teil
des Druckraums 10. In diesem Druckraum 10 ist
eine Hydraulikflüssigkeit 11 eingefüllt. Das Übertragungselement 9 ragt über die
gesamte Ringfläche
mit einem kleineren Teil seiner Bauhöhe aus der Nut 8 heraus,
so dass sichergestellt ist, dass das Auflageelement 1 nur
mit dem Übertragungselement 9 auf
dem Trageglied 3 der Lastaufnahme aufliegt. Der Druckraum 10 ist über einen
Kanal 12 mit einem Druckmessgerät 13 verbunden. Entsteht
durch das Anheben eines Fahrzeuges an irgendeiner Stelle auf der
Gummiauflage 5 eine Gewichtskraft 14, so erzeugt diese über den
Aufnahmeteller 4, die angeschweißte Gewindespindel 6, den
Grundkörper 7 und
das Übertragungselement 9 im
Druckraum 10 einen zur aufliegenden Gewichtskraft 14 charakteristischen
Druck, der durch die Hydraulikflüssigkeit 11 und
durch den Kanal 12 übertragen
wird.
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In 1 wird
dieser Druck direkt auf das Druckmessgerät 13 übertragen
und dort über
eine Anzeige ablesbar dargestellt.
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In 2 steht
dieser Druck am Mutterstück 15 einer
Steckverbindung an. Dieses Mutterstück 15 ist hydraulisch
dicht. Soll eine Druck- bzw. Gewichtskraftmessung erfolgen, so wird
das Vaterstück 16, das über eine
vorzugsweise flexible Leitung 17 an ein Druckmessgerät 13 angeschlossen
ist, mit dem Mutterstück 15 der
Steckverbindung verbunden und das Druckmessgerät 13 zeigt auf der
Anzeige 18 einen Druck oder eine Gewichtskraft an. Nach
dem Messvorgang kann das Vaterstück 16 wieder
entkoppelt und das Druckmessgerät 13 mit
der flexiblen Leitung 17 entfernt werden.
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3 zeigt
ein Auflageelement 2, das die Form eines Pyramidenstumpfes
hat. Dieses Auflageelement 2 liegt lose auf einem ebenen
Trageglied 19 einer Lastaufnahme auf. An der unteren Seite
des Auflageelementes 2 befindet sich ebenfalls eine ringförmige Nut 8.
In diese Nut 8 ist ein Übertragungselement 9 eingepasst,
das den Druckraum 10 abdichtet. In diesem Druckraum 10 ist
eine Hydraulikflüssigkeit 11 eingefüllt. Das Übertragungselement 9 ragt über die
gesamte Ringfläche
mit einem kleineren Teil seiner Bauhöhe aus der Nut 8 heraus,
so dass sichergestellt ist, dass das Auflageelement 2 nur
am Übertragungselement 9 auf
dem ebenen Trageglied 19 der Lastaufnahme aufliegt. Der
Druckraum 10 ist über
einen Kanal 12 mit einem Druckmessgerät 13 verbunden. Entsteht
durch das Anheben eines Fahrzeuges an irgendeiner Stelle auf der
Oberseite des Auflageelementes 2 eine Gewichtskraft 14,
so erzeugt diese über
das Übertragungselement 9 im
Druckraum 10 einen zur aufliegenden Gewichtskraft 14 charakteristischen
Druck, der durch die Hydraulikflüssigkeit 11 über den
Kanal 12 direkt auf das Druckmessgerät 13 übertragen
und dort über
eine Anzeige dargestellt wird. Ebenso wäre es möglich – analog zum Auflageelement 1 nach 2 – am Auflageelement 2 anstatt des
Druckmessgerätes 13 eine
Steckverbindung anzubringen und die Druckmessung über ein
mit einer vorzugsweise flexiblen Leitung verbundenem Druckmessgerät 13 durchzuführen.
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- 1
- Auflageelement
- 2
- Auflageelement
- 3
- Trageglied
einer Lastaufnahme
- 4
- Aufnahmeteller
- 5
- Gummiauflage
- 6
- Gewindespindel
- 7
- Grundkörper
- 8
- Nut/Ausnehmung
- 9
- Übertragungselement
- 10
- Druckraum
- 11
- Hydraulikflüssigkeit
- 12
- Kanal
- 13
- Druckmessgerät
- 14
- Gewichtskraft
- 15
- Mutterstück
- 16
- Vaterstück
- 17
- flexible
Leitung
- 18
- Anzeige
- 19
- ebenes
Tragglied einer Lastaufnahme