DE102009023791A1

DE102009023791A1 - Lifting device for lifting pipeline-tube, has engagement parts pivotably supported about pivot axis, pivotable between engagement position and non-engagement position, and introduced into internal chamber of tube at front side of tube

Info

Publication number: DE102009023791A1
Application number: DE102009023791A
Authority: DE
Inventors: Robert H. Huthloff
Original assignee: HUTHLOFF NICOLAS ROBERT
Current assignee: HUTHLOFF NICOLAS ROBERT
Priority date: 2009-06-03
Filing date: 2009-06-03
Publication date: 2010-12-09

Abstract

The device has a liftable and lowerable lift frame provided with two gripper arms, which are changeable in mutual distance. Engagement parts (13) turn towards each other, and are introduced into an internal chamber of a tube at a front side of the tube. The engagement parts are pivotably supported about a pivot axis (18) and are pivotable between an engagement position and a non-engagement position. The engagement parts are supported at plate-shaped fingers (12) of the gripper arms. A sensor (14) e.g. ultrasonic sensor, monitors a pivot position of each engagement part.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für Rohre, insbesondere Pipeline-Rohre, mit einem anhebbaren und absenkbaren Hubrahmen, der zumindest zwei Greifarme aufweist, die in ihrem gegenseitigen Abstand veränderbar sind und jeweils ein Eingriffsteil aufweisen, wobei die Eingriffsteile einander zugewandt sind und an den Stirnseiten eines zu ergreifenden Rohres in dessen Innenraum einführbar sind.The The invention relates to a lifting device for pipes, in particular pipeline pipes, with a liftable and lowerable lifting frame, the at least two Has gripping arms, which can be changed in their mutual distance are and each having an engagement part, wherein the engagement parts facing each other and on the front sides of a to be taken Pipe in the interior of which are insertable.

Zwischen der Herstellung und dem Einbau großvolumiger Rohre, wie sie beispielsweise beim Bau von Pipelines Verwendung finden, tritt mehrfach die Notwendigkeit auf, das Rohr auf eine Transportvorrichtung aufzuladen, von dieser abzuladen oder zwischen verschiedenen Orten umzusetzen. Zu diesem Zweck sind Hebevorrichtungen bekannt, mit denen das Rohr ergriffen, angehoben und umgesetzt werden kann.Between the production and installation of large-volume pipes, as for example In the construction of pipelines use, occurs several times the need to charge the pipe on a transporter, from this one to unload or implement between different locations. To this Purpose lifting devices are known with which the tube seized, can be raised and implemented.

Eine bekannte Ausgestaltung einer Hebevorrichtung besitzt einen Hubrahmen, der mit einer Saugeinrichtung ausgerüstet ist, die von oben auf das Rohr aufgesetzt wird. Nach Erzeugung eines Unterdrucks saugt sich die Saugeinrichtung auf der Oberseite der Außenoberfläche des Rohres fest, so dass dieses zusammen mit dem Hubrahmen angehoben werden kann. Es hat sich jedoch gezeigt, dass eine derartige Saugvorrichtung nicht einsetzbar ist, wenn die Oberfläche des Rohres zu uneben ist, was beispielsweise dadurch gegeben sein kann, dass das Rohr von schlechter Qualität ist oder im Winter außenseitig mit einem Schnee- oder Eisbelag versehen ist.A known embodiment of a lifting device has a lifting frame, which is equipped with a suction device from the top the pipe is put on. After generating a negative pressure sucks the suction device on top of the outer surface of the Pipe fixed, so that this raised together with the lifting frame can. However, it has been found that such a suction device can not be used if the surface of the pipe is too uneven, which may for example be given by the pipe of bad quality is outside or in winter provided with a snow or ice coating.

Bei einer anderen Hebevorrichtung ist es bekannt, an den Enden eines Hubrahmens jeweils einen L-förmigen Bügel anzuordnen, wobei die Bügel an den Stirnseiten des Rohres mit ihrem horizontalen Schenkel in dessen Innenraum eingreifen können, wodurch das Rohr in formschlüssigen Eingriff mit der Hebevorrichtung gebracht ist. Anschließend wird der Hubrahmen mit den stirnseitig in das Rohr eingreifenden Bügeln angehoben, so dass das Rohr umgesetzt werden kann. Vorteilhaft bei dieser Hebevorrichtung ist insbesondere, dass sie unabhängig von der Beschaffenheit der Außenoberfläche des Rohres verwendet werden kann. Eine derartige Hebevorrichtung benötigt jedoch auf beiden Stirnseiten des Rohres ausreichend Platz, um die Bügel in den Innenraum des Rohres einfahren zu können. Wenn die Rohre zwischen Stirnwänden gelagert sind, wie es beispielsweise bei der Lagerung auf einem Eisenbahn-Wagon der Fall ist, kann eine derartige Hebevorrichtung nicht eingesetzt werden, da die Stirnwände die Einfahrbewegung der Finger in den Innenraum des Rohres behindern.at another lifting device is known at the ends of a Hubrahmens each an L-shaped To arrange the bracket the hangers on the front sides of the tube with its horizontal leg in the Interior can intervene, causing the pipe in form-fitting Intervention is brought with the lifting device. Subsequently, will the lifting frame is raised with the brackets engaging in the tube at the front, so that the pipe can be implemented. An advantage of this lifting device in particular, that they are independent from the nature of the outer surface of the Tube can be used. However, such a lifting device needed There is sufficient space on both ends of the tube to hold the stirrups in place To enter the interior of the pipe. If the pipes between end walls are stored, as for example when stored on a Railway wagon is the case, such a lifting device can not be used, since the end walls, the retraction of the Hinder fingers in the interior of the pipe.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hebevorrichtung für Rohre zu schaffen, mit der ein Rohr auch dann aufgenommen werden kann, wenn vor dessen Stirnseiten sehr beengte Platzverhältnisse gegeben sind.Of the Invention is based on the object, a lifting device for pipes with which a pipe can be taken up even if before the end faces very cramped space conditions are given.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Hebevorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass das Eingriffsteil um eine vorzugsweise vertikale Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und zwischen einer Eingriffstellung und einer Nicht-Eingriffstellung verschwenkt werden kann.These The object is achieved by a Lifting device solved with the features of claim 1. there it is provided that the engagement part about a preferably vertical pivot axis is pivotally mounted and between an engaged position and a non-engaged position can be pivoted.

Erfindungsgemäß wird von der Grundüberlegung ausgegangen, dass Eingriffsteil zunächst in seiner platzsparenden Nicht-Ein-griffsstellung vor die Stirnseite des Rohres zu bringen und dann in die Eingriffsstellung zu schwenken, in der das Eingriffsteil in den Innenraum des Rohres eingreift. Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Vorgehensweise auch Rohre zuverlässig ergriffen werden können, vor deren Stirnseiten lediglich ein freier Raum von ca. 20 cm Breite vorhanden ist.According to the invention of the basic consideration assumed that engaging part initially in its space-saving Non-A-grip position bring in front of the front of the pipe and then in the engaged position to pivot, in which the engaging part in the interior of the pipe intervenes. It has been shown that with this approach too Reliable pipes can be taken In front of their front sides only a free space of about 20 cm wide available is.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Greifarm einen plattenartigen Finger aufweist und dass das Eingriffsteil an dem Finger gelagert ist. Der plattenartige Finger wird mit dem sich in der Nicht-Eingriffsstellung befindenden Eingriffsteil in den vor der Stirnseite des Rohres zur Verfügung stehenden Raum eingefahren, bis das Eingriffsteil sich vor der Mündung des Rohres befindet, so dass es in dessen Innenraum eingeschwenkt werden kann.In Preferred embodiment of the invention is provided that the Gripping arm has a plate-like finger and that the engaging part is stored on the finger. The plate-like finger is with the in the non-engaged position engaging part in retracted the space available in front of the end of the tube, until the engagement part is in front of the mouth of the pipe, so that it can be pivoted into its interior.

Vorzugsweise ist das Eingriffsteil in seiner Nicht-Eingriffsstellung vollständig in einer Aussparung des Fingers aufgenommen, wobei es insbesondere in der Plattenebene des Fingers liegen kann.Preferably is the engagement member in its non-engaged position completely in a recess of the finger, in particular can lie in the plane of the finger.

Die Antriebsbewegung für die Schwenkung des Eingriffsteils kann von einem zentralen Antrieb über Transmissionselemente übertragen werden, vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass am Finger ein Antriebsmotor für die Schwenkbewegung des Eingriffsteils vorgesehen ist.The Drive movement for the pivoting of the engaging part can be transmitted from a central drive via transmission elements However, it is preferably provided that on the finger a drive motor for the Pivoting movement of the engaging part is provided.

Die Plattenebene des plattenartigen Finger ist vorzugsweise so ausgerichtet, dass die Längserstreckung des Rohres senkrecht zur Plattenebene verläuft. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass das Eingriffsteil in seiner Eingriffstellung senkrecht von dem plattenförmigen Finger hervorsteht.The Plate plane of the plate-like finger is preferably aligned that the longitudinal extension of the tube is perpendicular to the plane of the plate. In this case can be provided be that the engagement member in its engagement position perpendicular to the plate-shaped Finger protrudes.

In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Finger an seinem unteren Ende einen 1. Sensor trägt. Um ein Rohr aufzunehmen, wird der Finger üblicherweise von oben in den Zwischenraum zwischen der Stirnseite des Rohres und einem im Abstand davor befindlichen Hindernis, beispielsweise einer Stirnwand, eingefahren. Mittels des am unteren Ende des Fingers angeordneten 1. Sensors kann überwacht werden, ob der Raum, in den der Finger eingefahren werden soll, frei von Hindernissen ist. Ein entsprechendes Signal des 1. Sensors wird einer Steuereinheit zugeleitet und dort ausgewertet.In one possible embodiment of the invention, it is provided that the finger carries a first sensor at its lower end. To pick up a tube, the finger is usually inserted from above into the space between the face of the tube res and a distance in front of the obstacle, such as an end wall, retracted. By means of the arranged at the bottom of the finger sensor 1 can be monitored whether the space in which the finger is to be retracted, is free of obstacles. A corresponding signal of the first sensor is fed to a control unit and evaluated there.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, dass der Finger oberhalb des Eingriffsteils einen 2. Sensor trägt. Dieser 2. Sensor ist insbesondere auf derjenigen Seite des Fingers angeordnet, die bei Aufnahme eines Rohres diesem zugewandt ist, und hat die Aufgabe festzustellen, ob der Finger bereits eine Position erreicht hat, in der das Eingriffsteil in den Innenraum des Rohres eingeschwenkt werden kann, ohne an das Rohr anzustoßen. Zu diesem Zweck überwacht der 2. Sensor vorzugsweise die Position des obe ren Randes des Rohres und gibt ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit ab, in der das Signal ausgewertet wird.Additionally or Alternatively, it can be provided that the finger above the Engaging a second sensor carries. This second sensor is particular arranged on the side of the finger when taking a Pipe faces this, and has the task of establishing whether the finger has already reached a position in which the engaging part can be pivoted into the interior of the tube, without the To push pipe. Monitored for this purpose the second sensor preferably the position of the obe ren edge of the tube and outputs a corresponding signal to the control unit in which the signal is evaluated.

Zusätzlich oder alternativ dazu kann an der Unterseite eines oberen Längsträgers des Hubrahmens, der bei aufgenommenem Rohr oberhalb von diesem in dessen Längsrichtung verläuft, ein 3. Sensor angeordnet sein. Dieser 3. Sensor erfasst die Position des Hubrahmens relativ zu dem Rohr und somit mittelbar auch die Position der Finger. Auch der 3. Sensor gibt ein Signal an die Steuereinheit ab, das dort in geeigneter Weise ausgewertet wird.Additionally or Alternatively, at the bottom of an upper side member of the Lifting frame, the recorded pipe above this in the longitudinal direction runs, a 3rd sensor can be arranged. This 3rd sensor detects the position the lifting frame relative to the tube and thus indirectly also the Position of the fingers. The third sensor also sends a signal to the control unit which is evaluated there in a suitable manner.

In Weiterbildung der Erfindung kann ein Sensor zur Überwachung der Schwenkstellung des Eingriffsteils vorgesehen sein, der insbesondere feststellt, ob das Eingriffsteil seine Eingriffsstellung oder seine Nicht-Eingriffsstellung korrekt eingenommen hat. Auch dieser Sensor ist vorzugsweise mit der Steuereinheit verbunden.In Further development of the invention may include a sensor for monitoring the pivot position be provided of the engaging part, which determines in particular whether the engagement member its engagement position or its non-engagement position correctly taken. This sensor is also preferably with connected to the control unit.

Bei den genannten Sensoren kann es sich jeweils um einen optischen Sensor oder auch um einen Ultraschallsensor handeln.at The sensors mentioned can each be an optical sensor or act to an ultrasonic sensor.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist eine Sperrvorrichtung vorgesehen, mittels der die Greifarme in ihrem gegenseitigen Abstand und das Eingriffsteil in seiner Eingriffsstellung arretierbar sind. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die an den entgegengesetzten Stirnseiten des Rohres in dessen Innenraum eingreifenden Eingriffsteile sich während des Hub- oder Umsetzvorgangs nicht in unbeabsichtigter Weise in ihre Nicht-Eingriffsstellung verstellen oder aus dem Rohr in Längsrichtung herausrutschen.In Preferred embodiment of the invention is a locking device provided by means of the gripping arms in their mutual distance and the engagement member can be locked in its engaged position. On This way it is ensured that the opposite End faces of the tube in the interior engaging engagement parts during the Lifting or transferring operation inadvertently in their Adjust the non-engaged position or out of the tube in the longitudinal direction slip out.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:Further Details and features of the invention will become apparent from the following description an embodiment with reference to the drawing. Show it:

1 eine schematische Seitenansicht eines Hubrahmens der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung, 1 a schematic side view of a lifting frame of the lifting device according to the invention,

2 eine Ansicht eines plattenartigen Fingers, 2 a view of a plate-like finger,

3 den Schnitt III-III in 2 und 3 the section III-III in 2 and

4 eine 3 entsprechende Darstellung mit ausgeschwenktem Eingriffsteil. 4 a 3 corresponding representation with swung engagement part.

Eine in 1 nur schematisch dargestellte Hebevorrichtung umfasst einen Hubrahmen 10, der zwei zu entgegengesetzten Seiten auskragende Greifarme 11 besitzt. Jeder Greifarm 11 weist einen oberen Längsträger 23 auf, der in einer horizontalen Führung 22 verschieblich aufgenommen und innerhalb dieser verstellbar ist, wie es durch die Doppelpfeile H angedeutet ist. Die Längsträger 23 der beiden Greifarme 11 fluchten miteinander, so dass durch Verfahren der Längsträger 23 in den Führungen 22 die Breite des Hubrahmens 10 verändert und an die Länge des aufzunehmenden Rohres angepasst werden kann.An in 1 only schematically illustrated lifting device comprises a lifting frame 10 , which has two gripping arms projecting to opposite sides 11 has. Every gripper arm 11 has an upper side member 23 up in a horizontal lead 22 slidably received and is adjustable within this, as indicated by the double arrows H. The side members 23 the two gripping arms 11 aligned with each other, so by moving the side members 23 in the guides 22 the width of the lifting frame 10 changed and can be adapted to the length of the male pipe.

Jeder Längsträger 23 trägt an seinem äußeren, dem jeweils anderen Längsträger 23 abgewandten Ende einen schild- oder plattenartigen Finger 12, der sich senkrecht zum Längsträger 23 nach unten erstreckt. Die Plattenebene des Fingers 12 ist so ausgerichtet, dass der Längsträger 23 senkrecht zur Plattenebene verläuft. Der Finger 12 ist in 2 dargestellt und besitzt eine massive Tragplatte 17, die in ihrem oberen Bereich mit dem Längsträger 23 verbunden ist und in ihrem unteren, dem Längsträger 23 abgewandten Bereich eine Aussparung 19 aufweist, in der ein konsolenartiges Eingriffsteil 13 angeordnet ist. Das Eingriffsteil 13 ist im wesentlichen U-förmig ausgestaltet und mit seinen beiden U-Schenkeln von einem vertikal verlaufenden Bolzen 18 durchdrungen, der eine Schwenkachse bildet, um die das Eingriffsteil 13 verschwenkt werden kann. In einer Nicht-Eingriffsstellung, wie sie in 3 dargestellt ist, liegt das Eingriffsteil 13 vollständig in der Aussparung 19 der Tragplatte 17 und somit in deren Plattenebene. Aus dieser Nicht-Eingriffsstellung gemäß 3 kann das Eingriffsteil mittels eines Antriebsmotors 21, der in einer Ausnehmung 20 der Tragplatte 17 sitzt, um 90° in eine Eingriffsstellung verschwenkt werden, in der das Eingriffsteil 13 senkrecht zur Plattenebene des Fingers 12 aus diesem hervorsteht, wie es in 4 dargestellt ist.Each side member 23 carries on its outer, the other side member 23 opposite end of a shield or plate-like finger 12 which is perpendicular to the side member 23 extends downwards. The plate plane of the finger 12 is oriented so that the side member 23 runs perpendicular to the plate plane. The finger 12 is in 2 shown and has a massive support plate 17 in the upper area with the side member 23 is connected and in its lower, the side member 23 remote area a recess 19 in which a console-like engagement part 13 is arranged. The engaging part 13 is designed substantially U-shaped and with its two U-legs of a vertically extending bolt 18 penetrated, which forms a pivot axis about which the engagement part 13 can be pivoted. In a non-engaging position, as in 3 is shown, is the engagement part 13 completely in the recess 19 the support plate 17 and thus in their plate level. From this non-engaged position according to 3 can the engagement part by means of a drive motor 21 in a recess 20 the support plate 17 sits, can be pivoted by 90 ° in an engaged position, in which the engaging part 13 perpendicular to the plate plane of the finger 12 protrudes from this, as it is in 4 is shown.

An der Unterseite des Fingers 12 ist ein 1. Sensor 14 angeordnet, mittels dessen der Raum unterhalb des Fingers überwacht werden kann.At the bottom of the finger 12 is a 1st sensor 14 arranged, by means of which the space under the finger can be monitored.

Auf der der Mitte des Hubrahmens 11 zugewandten Innenseite des Fingers 12 ist ein 2. Sensor 15 (s. 1) angeordnet, der bei der Absenkbewegung des Hubrahmens 10 dessen Position relativ zu einem aufzunehmenden Rohr überwacht.On the middle of the lifting frame 11 facing inside of the finger 12 is a 2nd sensor 15 (S. 1 ), which in the lowering movement of the lifting frame 10 monitors its position relative to a male tube.

Zusätzlich ist auf der Unterseite des Längsträgers 23 ein 3. Sensor 16 angeordnet, der ebenfalls die Position des Hubrahmens 10 relativ zu dem Rohr beim Absenken überwacht.In addition, on the underside of the side member 23 a 3rd sensor 16 arranged, which is also the position of the lifting frame 10 monitored during lowering relative to the tube.

Zur Aufnahme eines Rohres, das zwischen zwei Stirnwänden beispielsweise auf einem Eisenbahn-Wagon angeordnet ist, wird die Hebevorrichtung zunächst so oberhalb des Rohres positioniert, dass die nach unten weisenden plattenförmigen Finger 12 oberhalb der Stirnseiten des Rohres angeordnet sind. Wenn die Räume vor den Stirnseiten des Rohres frei sind, wird der Hubrahmen 10 abgesenkt, so dass die plattenförmigen Finger 12 in die Räume vor der jeweiligen Stirnseite des Rohres eintauchen. Dabei befindet sich das Eingriffsteil 13 noch in seiner Nicht-Eingriffsstellung und ist beispielsweise in die Aussparung 19 der Tragplatte 17 aufgenommen.For receiving a tube which is arranged between two end walls, for example on a railway wagon, the lifting device is first positioned above the tube so that the downwardly facing plate-shaped fingers 12 are arranged above the end faces of the tube. When the spaces in front of the ends of the tube are free, the lifting frame becomes 10 lowered so that the plate-shaped fingers 12 immerse in the spaces in front of the respective end of the pipe. This is the engaging part 13 still in its non-engaged position and is for example in the recess 19 the support plate 17 added.

Sobald die plattenartigen Finger 12 um ein ausreichendes Maß abgesenkt sind bzw. eine Soll-Position relativ zu dem aufzunehmenden Rohr eingenommen haben, wird das Eingriffsteil 13 in seine Eingriffsstellung geschwenkt, in der es in den Innenraum des Rohres eingreift. Nach Erreichen der Eingriffsstellung wird das Eingriffssteil arretiert, so dass eine weitere Schwenkbewegung ausgeschlossen ist. Darüber hinaus werden die Greifarme 11 hinsichtlich ihres gegenseitigen Abstandes arretiert. Bei einem nachfolgenden Anheben des Hubrahmens 10 kommt jedes Eingriffsteil 13 mit der Innenoberfläche des oberen Bereiches des jeweiligen Rohrendes in Anlage, so dass das Rohr ergriffen ist und angehoben und umgesetzt werden kann.As soon as the plate-like fingers 12 are lowered by a sufficient amount or have adopted a desired position relative to the male pipe, the engaging member 13 pivoted into its engagement position, in which it engages in the interior of the tube. After reaching the engagement position, the engagement part is locked, so that a further pivoting movement is excluded. In addition, the gripping arms 11 arrested with respect to their mutual distance. Upon subsequent lifting of the lifting frame 10 comes every engagement part 13 with the inner surface of the upper portion of the respective pipe end in abutment, so that the tube is gripped and can be lifted and reacted.

Claims

Lifting device for pipes, with a liftable and lowerable lifting frame ( 10 ), the at least two gripping arms ( 11 ), which are variable in their mutual distance and in each case an engagement part ( 13 ), wherein the engaging parts ( 13 ) are facing each other and are insertable at the end faces of a pipe to be taken in the interior, characterized in that the engagement part ( 13 ) about a pivot axis ( 18 ) is pivotally mounted and is pivotable between an engagement position and a non-engagement position.

Lifting device according to claim 1, characterized in that the gripping arm ( 11 ) a plate-like finger ( 12 ) and that the engagement part ( 13 ) on the finger ( 12 ) is stored.

Lifting device according to claim 2, characterized in that the engagement part ( 13 ) in the non-engaged position completely in a recess ( 19 ) of the finger ( 12 ) is recorded.

Lifting device according to claim 2 or 3, characterized in that on the finger ( 12 ) a drive motor ( 21 ) for the pivoting movement of the engaging part ( 13 ) is provided.

Lifting device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the engagement part ( 13 ) in the engaged position perpendicular to the finger ( 12 protruding).

Lifting device according to one of claims 2 to 5, characterized in that the finger ( 12 ) at its lower end a first sensor ( 14 ) wearing.

Lifting device according to one of claims 2 to 6, characterized in that the finger ( 12 ) above the engaging part ( 13 ) a second sensor ( 15 ) wearing.

Lifting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that on the underside of an upper longitudinal member ( 23 ) of the lifting frame ( 10 ) a 3rd sensor ( 16 ) is arranged.

Lifting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that a sensor for monitoring the pivoting position of the engaging part ( 13 ) is provided.

Lifting device according to one of claims 1 to 9, characterized by a locking device, by means of which the gripper arms ( 11 ) in their mutual distance and the engagement part can be locked in its engaged position.