DE102012020264B4 - Motorized height-adjustable lift table in vertical direction, for use in the bodywork of the automotive industry - Google Patents
Motorized height-adjustable lift table in vertical direction, for use in the bodywork of the automotive industry Download PDFInfo
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Abstract
Motorisch in vertikaler Richtung höhenverstellbarer Hubtisch (1), zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie, mit einem dem Aufstellboden zugeordneten rahmenartigen Untergestell (3) und einem relativ dazu hubbeweglichen Lastaufnahmekörper (2), der durch auf jeder Längsseite im jeweiligen Endbereich des Hubtisches (1) - paarweise - angeordnete Lenkerelemente (4, 5 und 6, 7) gegenüber dem Untergestell (3) in vertikaler Richtung (A - B) hubbeweglich und in der jeweiligen Höhenverstellung auch stoppbar und motorisch arretierbar ist, wobei die Lenkerelemente (4, 5 und 6, 7) über horizontale Schwenkachsen (8, 9) mit dem Lastaufnahmekörper (2) schwenkbeweglich gekuppelt sind, die an ihren entgegengesetzten, dem Untergestell (3) zugeordneten Endbereichen über Kulissenführungen (20, 21 und 22, 23) in Längsachsrichtung des Untergestells (3) geradlinig geführt sind, wobei im mittleren Längenbereich jedes der paarweise angeordneten Lenkerelemente (4, 5 und 6, 7) über je eine horizontale Schwenkachse (25, 26 und 27, 28) je ein Stützhebel (29, 30 und 31, 32) schwenkbeweglich angeordnet ist, der an seinem entgegengesetzten Endabschnitt über eine ebenfalls horizontale Schwenkachse mit einer Schwenkwelle (33, 34) eines Getriebes (35, 36) verbunden ist, wobei die in Endbereichen des Untergestells (3) angeordneten Getriebe über eine Gelenkwelle (38, 39) synchron angetrieben sind, mit mindestens zwei sich gegen den Lastaufnahmekörper (2) und auch gegen das Untergestell (3) - gegebenenfalls mittelbar - unter federnder Vorspannung abstützende Druckfederelemente (41, 42), die im Raum zwischen den Lenkerelementen (4, 5 und 6, 7) angeordnet sind, wobei die Druckfederelemente (41, 42) einen erheblichen Teil des von dem Lastaufnahmekörper (2) auf die Lenkerelemente (4, 5 und 6, 7) übertragenen Gewichts aufnehmen, derart, dass die Federkraft der Druckfederelemente (41, 42) so ausgelegt ist, dass sie beim Beginn der Hubbewegung (A - B) den Antriebsmotor (40) erheblich entlastet. Motorized vertical height adjustable lifting table (1), for use in the bodywork of the motor vehicle industry, with a ground-mounted frame-like base (3) and a relatively liftable load-receiving body (2) by on each longitudinal side in each end of the lifting table ( 1) - in pairs - arranged link elements (4, 5 and 6, 7) relative to the base frame (3) in the vertical direction (A - B) liftable and in the respective height adjustment also stoppable and motor lockable, wherein the link elements (4, 5 and 6, 7) via horizontal pivot axes (8, 9) with the load receiving body (2) are pivotally coupled, at their opposite, the lower frame (3) associated end portions via slotted guides (20, 21 and 22, 23) in Längsachsrichtung of the undercarriage (3) are guided in a straight line, wherein in the middle length range of each of the paired arm members (4, 5 and 6, 7) via a respective ho horizontal pivot axis (25, 26 and 27, 28) each a support lever (29, 30 and 31, 32) is pivotally mounted, which at its opposite end portion via a likewise horizontal pivot axis with a pivot shaft (33, 34) of a transmission (35, 36), wherein arranged in end portions of the undercarriage (3) transmission via a propeller shaft (38, 39) are driven synchronously, with at least two against the load receiving body (2) and against the underframe (3) - optionally indirectly - under resilient bias supporting compression spring elements ( 41, 42) which are arranged in the space between the link elements (4, 5 and 6, 7), wherein the compression spring elements (41, 42) a considerable part of the load receiving body (2) on the link elements (4, 5 and 6 , 7) receive weight transferred, such that the spring force of the compression spring elements (41, 42) is designed so that it relieves the drive motor (40) considerably at the beginning of the lifting movement (A - B).
Description
Die Erfindung betrifft einen motorisch in vertikaler Richtung höhenverstellbaren Hubtisch, zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie.The invention relates to a height-adjustable motorized lift table in the vertical direction, for use in the bodywork of the automotive industry.
Motorisch antreibbare Hubtische sind in vielfältigen Konstruktionen vorbekannt.Motor driven lifting tables are already known in various constructions.
Zum Stand der Technik gehören Hubtische, die über Zylinder oder Spindeltriebe den Lastaufnahmekörper gegenüber einem rahmenartigen Untergestell höhenverstellen. Lastaufnahmekörper und Untergestell sind dabei über scherenförmig gekreuzte Lenkerelemente miteinander verbunden, wobei die scherenartigen Lenkerelemente in ihrem etwaigen mittleren Längenbereich über Schwenkachsen schwenkbeweglich miteinander verbunden sind. Bei einer Bauart ist zum Beispiel ein Paar an einem Ende des Untergestells angeordneter Lenker mit dem Untergestell schwenkbeweglich gekuppelt, während das andere Lenkerpaar über Rollen in Schienen des Untergestells geführt ist. Die Verstellung erfolgt durch Kolben-Zylinder-Einheiten.The prior art include lifting tables, the height adjustment over cylinders or spindle drives the load-carrying body relative to a frame-like base. Load-receiving body and base are connected to each other via scissor-shaped crossed link elements, wherein the scissor-type link elements are pivotally connected to each other in their possible average length range via pivot axes. For example, in one type, a pair of links located at one end of the undercarriage are pivotally coupled to the base while the other pair of links are guided over rollers in rails of the base. The adjustment is made by piston-cylinder units.
Andere Bauarten benutzen als Lenkerelemente einfach oder mehrfach angeordnete Lenkerelemente nach Art von Nürnberger Scheren, durch die der Lastaufnahmekörper gegenüber einem rahmenartigen Untergestell höhenverstellbar ist.Other types of handlebar elements use simple or multiply arranged handlebar elements in the manner of Nuremberg scissors, by which the load-receiving body is height adjustable relative to a frame-like base.
Bekannt ist es auch, mehrere derartiger scherenförmig angeordneter Lenkerelemente in Längsachsrichtung des Untergestells nebeneinander anzuordnen und synchron zu verstellen, um den Lastaufnahmekörper zu heben und zu senken.It is also known to arrange a plurality of such scissor-type arranged link elements in Längsachsrichtung of the undercarriage next to each other and synchronously adjust to lift the load-receiving body and lower.
Ungünstig bei zahlreichen Bauarten ist die geringe Kippstabilität, insbesondere wenn schwere Lasten, zum Beispiel Karosserien in Fertigungslinien im Kfz-Bau bewegt werden sollen.Unfavorable in many types is the low tipping stability, especially when heavy loads, for example, bodies are to be moved in production lines in the automotive industry.
Bekannt sind auch Hubtische, die scherenartig sich kreuzende Lenkerelemente aufweisen, die sich zwischen Lastaufnahmekörper und rahmenförmigen Untergestell erstrecken, wobei eine mittlere Hubsäule den Lastaufnahmekörper heben und senken soll.Hub tables are also known which have scissor-like intersecting link elements which extend between the load-receiving body and the frame-shaped subframe, with a central lifting column lifting and lowering the load-receiving body.
Im Karosseriebau der Kfz-Industrie wird oftmals auch die Forderung gestellt, dass derartige Hubtische beim Transportieren von Karosserieteilen auf Palettenwagen bewegt werden sollen, um in einer Fertigungslinie weiterbewegt zu werden, wobei auch die Forderung gestellt wird, die jeweils aufgenommene Last in unterschiedlichen Höhenbereichen aufzunehmen und auf einer anderen Ebene zur Entnahme bereitzustellen.In the bodywork of the automotive industry, the demand is often made that such lifting tables to be moved when transporting body parts on pallet trucks to be moved in a production line, with the requirement is made to record each recorded load in different height ranges and at another level for removal.
Des weiteren sind Hubtische bekannt, bei denen der Lastaufnahmekörper ebenfalls motorisch in vertikaler Richtung über Lenkerelemente verstellbar ist, wobei die Motoren entsprechend den insbesondere im Karosseriebau der Kfz-Industrie vorkommenden hohen Gewichten entsprechend stark dimensioniert werden müssen und deshalb ein großes Volumen unterhalb des Lastaufnahmekörpers einnehmen, so dass der Lastaufnahmekörper einen entsprechend geringen Hub aufweist, weil ein Teil des Abstandes zwischen Untergestell und Unterseite des Lastaufnahmekörpers durch den Motor und etwaige Getriebeteile eingenommen wird. Auch muss der Motor eine entsprechend hohe Energieaufnahme aufweisen, das heißt ein großes Drehmoment entfalten, um die Lasten bewegen zu können.Furthermore, lifting tables are known in which the load-receiving body is also adjustable by motor in the vertical direction via link elements, the motors must be correspondingly strongly dimensioned according to the particular occurring in the bodywork of the automotive industry high weights and therefore occupy a large volume below the load receiving body, so that the load-receiving body has a correspondingly small stroke, because a part of the distance between the lower frame and underside of the load-receiving body is occupied by the engine and any gear parts. Also, the engine must have a correspondingly high energy consumption, that is, develop a large torque to move the loads can.
Aus der
Die
Die
Die
Die
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen motorisch in vertikaler Richtung höhenverstellbaren Hubtisch zur Verwendung im Karosseriebau der Kfz-Industrie zu schaffen, der energieeffizient arbeitet und kippstabil ist und mit dem sich ganze Karosserien heben und senken lassen.The invention has for its object to provide a height-adjustable motorized lift table for use in the bodywork of the automotive industry, which works energy-efficient and is stable to tipping and can lift and lower whole bodies.
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 wiedergegebenen Merkmale gelöst. This object is achieved by the reproduced in claim 1 features.
Ein derartiger erfindungsgemäßer Hubtisch besitzt den Vorteil, dass ein Teil der zum Bewegen benötigten Energie durch die Druckfedern aufgewendet wird. Folgendes Beispiel möge dies verdeutlichen:
- Gewicht des Lastaufnahmekörpers mit Last = 1500 kg
- Hub 0 bis 600 mm = 2,0 s
- Hub 0 bis 800 mm = 2,6 s
- Weight of load-carrying body with load = 1500 kg
- Stroke 0 to 600 mm = 2.0 s
- Stroke 0 to 800 mm = 2.6 s
Stand der Technik:State of the art:
Doppelboxheber ohne Federausgleich benötigt zwei Getriebeboxen mit je einem Betriebsmoment von 8000 Nm und einem Antriebsmotor von 84 Nm.Double box lifter without spring compensation requires two gear boxes each with an operating torque of 8000 Nm and a drive motor of 84 Nm.
Erfindungsgemäßer Hubtisch:Lifting table according to the invention:
Ein Hubtisch für den identischen Anwendungsfall kommt dagegen mit zwei Getriebeboxen mit einem Antriebsmoment von je 2700 Nm pro Box aus. Der Antriebsmotor braucht nur noch 26 Nm zu übertragen. A lifting table for the identical application, on the other hand, has two gearboxes with a drive torque of 2700 Nm per box. The drive motor only needs to transmit 26 Nm.
Durch die Verkleinerung der Getriebe aufgrund geringerer Leistungsdaten ist eine zum Beispiel um 150 mm niedrige Bauhöhe gegenüber dem Stand der Technik bei einem erfindungsgemäßen Hubtisch mit Druckfederelementen zu erreichen.Due to the reduction of the transmission due to lower performance data, for example, by a height of 150 mm low compared to the prior art in a lifting table according to the invention with compression spring elements can be achieved.
Die Druckfederelemente gleichen im unteren Hubbereich die Hubbewegung 100 % aus und nehmen mit der Hubbewegung (maximaler Hub 800 mm bei dem angenommenen Beispiel) auf 26 % ab.The compression spring elements compensate for the stroke in the lower stroke range 100% and decrease with the lifting movement (maximum stroke 800 mm in the example assumed) to 26%.
Dadurch arbeitet ein erfindungsgemäßer Hubtisch auch wegen seines geringen Energieverbrauchs umweltfreundlich und bringt neben Einsparung von Investitionskosten auch eine nicht unerhebliche Einsparung an Energiekosten.As a result, a lifting table according to the invention also works in an environmentally friendly manner because of its low energy consumption and, in addition to saving investment costs, also brings about a not inconsiderable saving in energy costs.
Mit einem derartigen Hubtisch lassen sich ganze Karosserien und Karosserieteile anheben und senken, wobei die Stützhebel mit je einer Schwenkwelle eines zugeordneten Getriebes verbunden sind. Die in den Endbereichen des Hubtisches angeordneten Getriebe sind symmetrisch zur Quermittenachse auf dem Untergestell oder innerhalb dessen aus Profilelementen bestehendem Raum angeordnet. Diese Getriebe werden durch je eine Gelenkwelle angetrieben, die ihrerseits durch einen umsteuerbaren Elektromotor, insbesondere Asynchronmotor oder Synchronmotor ausgebildeten Antriebsmotor, angetrieben werden.With such a lift table, whole bodies and body parts can be raised and lowered, wherein the support levers are each connected to a pivot shaft of an associated transmission. The gear arranged in the end regions of the lifting table are arranged symmetrically to the transverse center axis on the underframe or within its existing profile elements existing space. These transmissions are each driven by a propeller shaft, which in turn is driven by a reversible electric motor, in particular asynchronous motor or synchronous motor designed drive motor.
Weitere Ausgestaltungen sind in den Ansprüchen 2 bis 16 beschrieben.Further embodiments are described in
Gemäß Anspruch 2 weisen die Kulissenführungen U-Schienen auf, deren U-Schenkel jeweils zur Innenseite des Untergestells gerichtet sind und in denen Rollenführungen für das jeweilige Lenkerelement geradlinig geführt und gelagert angeordnet sind.According to
Bei der Ausführungsform nach Anspruch 3 weist der Hubtisch einen als umsteuerbaren Elektromotor ausgebildeten Antriebsmotor auf, der insbesondere ein Asynchronmotor oder z. B. ein Synchronmotor ist, der vorzugsweise im mittleren Längenbereich, zum Beispiel auf der Längsmittenachse des Untergestells, insbesondere zentral, angeordnet ist. Dadurch ergibt sich eine kompakte Bauform.In the embodiment according to
Bei der Ausführungsform nach Anspruch 4 ist der Antriebsmotor außerhalb der Quermittenachse des Untergestells angeordnet, während der Antriebsmotor bei der Ausführungsform nach Anspruch 5 mit seiner Längsachse parallel oder annähernd parallel zur Längsmittenachse des Untergestells angeordnet ist.In the embodiment according to claim 4, the drive motor is arranged outside the transverse center axis of the undercarriage, while the drive motor is arranged in the embodiment according to claim 5 with its longitudinal axis parallel or approximately parallel to the longitudinal center axis of the undercarriage.
Anspruch 6 beschreibt einen Hubtisch bei welchem die Druckfederelemente unsymmetrisch in Bezug auf die Quermittenachse des Untergestells angeordnet sind, während bei der Ausführungsform nach Anspruch 7 die Druckfederelemente symmetrisch in Bezug auf die Quermittenachse des Untergestells und in Bezug auf die Längsmittenachse des Hubtisches angeordnet sind. Dadurch hat man es in der Hand, je nach den vorliegenden Platzverhältnissen die Druckfederelemente anzuordnen, auch hinsichtlich der zu transportierenden Last, die auf dem Lastaufnahmekörper aufruht. Es steht dem auch nichts im Wege im Bedarfsfalle jeweils mehrere Druckfederelemente, zum Beispiel paarweise, nebeneinander oder unsymmetrisch anzuordnen.
Dagegen sind bei der Ausführungsform nach Anspruch 8 die Druckfederelemente auf der Längsmittenachse des Untergestells oder paarweise symmetrisch zu dieser und symmetrisch zur Quermittenachse des Untergestells angeordnet.In contrast, in the embodiment according to
Vorteilhafterweise ist bei der Ausführungsform nach Anspruch 9 jedes Druckfederelement durch den Lastaufnahmekörper einerseits und dem Untergestell andererseits zugeordnete, jeweils paarweise, koaxial zueinander angeordnete, zapfenförmige Führungselemente, insbesondere Hülsen, gelagert und geführt, wobei die Führungselemente mit einem gewissen Längenabschnitt in das jeweilige Druckfederelement, vorzugsweise formschlüssig, eingreifen.Advantageously, in the embodiment according to
Bei der Ausführungsform nach Anspruch 10 ist jedes Druckfederelement durch dem Lastaufnahmekörper einerseits und dem Untergestell andererseits zugeordnete, jeweils paarweise, koaxial zueinander angeordnete, zapfenförmige oder hülsenförmige Führungselemente, gelagert und geführt, wobei die Führungselemente mit einem gewissen Längenabschnitt das jeweilige Druckfederelement, vorzugsweise formschlüssig, umgreifen. In the embodiment according to
Gemäß Anspruch 11 ist der Hubtisch dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfederelemente mehr als 10 % des Gesamtgewichtes des Lastaufnahmekörpers, und zum Beispiel dessen Belastung, insbesondere 26 % bis 100 % entgegenwirken.According to claim 11 of the lifting table is characterized in that the compression spring elements counteract more than 10% of the total weight of the load receiving body, and for example its load, in particular 26% to 100%.
Anspruch 12 beschreibt einen Hubtisch, bei welchem die Druckfederelemente als Schraubdruckfedern ausgebildet sind, während sie bei der Ausführungsform nach Anspruch 13 als Blattfedern ausgebildet sind.
Die Druckfederelemente bestehen aus Federstahl - Anspruch 14.The compression spring elements are made of spring steel -
Anspruch 15 beschreibt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform, was auch für Anspruch 16 gilt.
In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:
-
1 einen Hubtisch gemäß der Erfindung, bei welchem sich der Lastaufnahmekörper in seiner maximal angehobenen oberen Stellung befindet; -
2 der aus1 ersichtliche Hubtisch, bei dem sich der Lastaufnahmekörper in seiner maximal abgesenkten unteren Stellung befindet, und -
3 eine Draufsicht auf das rahmenförmige Untergestell mit zentralem Antriebsmotor, Gelenkwellen und Getrieben.
-
1 a lift table according to the invention, in which the load-receiving body is in its maximum raised upper position; -
2 the out1 apparent lift table, in which the load-receiving body is in its maximum lowered lower position, and -
3 a plan view of the frame-shaped base with central drive motor, drive shafts and gears.
Mit dem Bezugszeichen
Der Lastaufnahmekörper
An ihrem entgegengesetzten Endabschnitt sind die Lenkerelemente
Die Lenkerelemente
An ihrem jeweils entgegengesetzten Endabschnitt sind diese Stützhebel
Die Getriebe
Symmetrisch zur Quermittenachse
Somit kann der Antriebsmotor wesentlich kleiner ausgelegt werden, was bedeutet, dass dadurch erhebliche elektrische Energie eingespart werden kann, zum Beispiel 40 bis 50 %, je nach Anwendungsfall.Thus, the drive motor can be designed much smaller, which means that considerable electrical energy can be saved by, for example, 40 to 50%, depending on the application.
Bei der dargestellten Ausführungsform beträgt der Hub des Lastaufnahmekörpers 2 800 mm, die Hubgeschwindigkeit, um die volle Hubhöhe zu erreichen, 2,6 Sekunden, das Hubgewicht 1.500 kg, während die tiefste Stelle (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- HubtischLift table
- 22
- LastaufnahmekörperLoad-bearing body
- 33
- Untergestellundercarriage
- 44
- Lenkerelementlink element
- 55
- „"
- 6 76 7
- „ „""
- 88th
- Schwenkachseswivel axis
- 99
- „"
- 1010
- „"
- 1111
- „"
- 1212
- Schwenkachseswivel axis
- 1313
- ""
- 1414
- ""
- 1515
- ""
- 1616
- Rollerole
- 1717
- „"
- 1818
- „"
- 1919
- Rollerole
- 2020
- Kulissenführunglink guide
- 2121
- „"
- 2222
- „"
- 2323
- „"
- 2424
- Längsmittenachse des Hubtisches 1Longitudinal center axis of the lifting table 1
- 2525
- Schwenkachseswivel axis
- 2626
- „"
- 2727
- „"
- 2828
- „"
- 2929
- Stützhebelsupport lever
- 3030
- „"
- 3131
- „"
- 3232
- „"
- 3333
- Schwenkwellepivot shaft
- 3434
- „"
- 3535
- Getriebetransmission
- 3636
- „"
- 3737
- QuermittenachseTransverse center axis
- 3838
- Gelenkwellepropeller shaft
- 3939
- „"
- 4040
- Antriebsmotordrive motor
- 4141
- DruckfederelementCompression spring element
- 4242
- „"
- 4343
- Führungselementguide element
- 4444
- „"
- 4545
- „"
- 4646
- „ "
- AA
- Hubrichtung, vertikaleLifting direction, vertical
- BB
- „ , „","
Claims (16)
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