DE102013100775B4

DE102013100775B4 - Mechanisches Lastaufnahmemittel zum Greifen von Transportgütern

Info

Publication number: DE102013100775B4
Application number: DE102013100775.9A
Authority: DE
Inventors: Klaus Klemens Nerger; Waldemar Teichmann; Oliver Moll
Original assignee: Konecranes Global Oy
Current assignee: Konecranes Global Oy
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2018-06-07
Anticipated expiration: 2033-01-26
Also published as: CN204021915U; DE102013100775A1

Abstract

Mechanisches Lastaufnahmemittel (1) zum Greifen von Transportgütern (2), insbesondere quaderförmige Kartonagen oder Kisten, mit relativ zueinander positionierbaren, an Greifarmen (4, 5) angeordneten Klemmbacken (8, 9), die zum Anheben und Transportieren des Transportgutes (2) an das Transportgut (2) anpressbar sind, wobei die Greifarme (4, 5) mit den Klemmbacken (8, 9) an einem heb- und senkbaren horizontalen Führungsträger (3) linear verschiebbar geführt und die Klemmbacken (8, 9) mit Hilfe eines Zugmitteltriebes (13) an das Transportgutes (2) anpressbar sind, wobei die Greifarme (4, 5) zueinander synchron verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass für die Synchronisation der Bewegung der Greifarme (4, 5) die beiden Greifarme (4, 5) über ein weiteres Zugmittel (20) miteinander verbunden sind.

Description

Die Erfindung betrifft ein mechanisches Lastaufnahmemittel zum Greifen von Transportgütern, insbesondere quaderförmige Kartonagen oder Kisten, mit relativ zueinander positionierbaren, an Greifarmen angeordneten Klemmbacken, die zum Anheben und Transportieren des Transportgutes an das Transportgut anpressbar sind, wobei die Greifarme mit den Klemmbacken an einem heb- und senkbaren horizontalen Führungsträger linear verschiebbar geführt und die Klemmbacken mit Hilfe eines Zugmitteltriebes an das Transportgut anpressbar sind, wobei die Greifarme zueinander synchron verschiebbar sind.
Derartige Lastaufnahmemittel, die auch als Klemmgreifer bezeichnet werden, werden in der Lagertechnik zur Handhabung schwerer oder unhandlicher Lasten, häufig zum Stapeln und Entstapeln palettierter Kartonagen eingesetzt. Insbesondere beim Aufnehmen der Lasten ist oft der zur Verfügung stehende Raum zum Manipulieren der Lastaufnahmemittel und der diese tragenden heb- und senkbaren Trageinheiten sehr begrenzt; das Untergreifen der Last mit Gabeln oder hakenförmigen Tragelementen ist dann nicht möglich. Für diese Fälle wurden Lastaufnahmemittel entwickelt, bei denen die Transportgüter mittels beidseitig an die Last anlegbarer Greifelemente geklemmt und reibschlüssig unter Aufrechterhaltung der Klemmkraft angehoben werden. Auf diese Weise kann die Last, ohne sie zu untergreifen, nach oben, beispielsweise aus einem Stapel, herausgehoben und abtransportiert werden. Die Greifelemente müssen dabei mit einer ausreichend großen Anpresskraft beaufschlagt werden, um das Gewicht des aufzunehmenden Transportgutes zu halten. Andererseits sollte die Anpresskraft an die Stabilität des Transportgutes anzupassen sein, damit das Gut nicht beschädigt wird, aber auch um bei Gütern mit sehr glatten Seitenflächen zum Klemmen der Last eine höhere Greifkraft einstellen zu können.
Die meisten der bekannten Lastaufnahmemittel dieser Gattung, arbeiten nach dem sogenannten Scherenprinzip. Aus der DE 42 35 520 A1 ist ein Lastaufnahmemittel für von oben zu greifende Transportgüter, hier Baumaterial, bekannt. Es besteht aus einer Klemmvorrichtung, die beidseitig einer vertikalen Mittenebene gegenläufig zueinander bewegbare Greifarme aufweist, an deren nach unten gerichteten Enden jeweils eine flächige Klemmbacke angeordnet ist, wobei die jeweiligen Greifflächen der Klemmbacken einander zugewandt und mechanisch seitlich an die Last anpressbar sind. Die Greifarme ihrerseits sind an einer heb- und senkbaren Trageinheit angeordnet. Bei diesem bekannten Lastaufnahmemittel handelt es sich um einen klassischen Scherengreifer mit einer Schere, die von der Gewichtskraft der Last zugezogen wird und über das Hebelsystem die Gewichtskraft in eine an den Klemmbacken wirkende Anpresskraft umsetzt. Die bekannte Klemmvorrichtung baut, bezogen auf das Gewicht, den Greifbereich und die Größe der zu klemmenden Last, relativ groß und schwer, so dass diese Einrichtung nur begrenzt einsetzbar ist. Nachteilig ist auch, dass abhängig vom Öffnungswinkel der Schere infolge der veränderlichen Winkelstellungen der Hebel, die Anpresskraft der Klemmbacken nicht konstant ist.
Eine ähnlich funktionierende Handhabungsvorrichtung ist aus der DE 199 01 496 C1 bekannt. Ein Gelenkparallelogramm bewirkt beim Anheben des Lastaufnahmemittels zunächst nur das Anlegen der an Greifarmen angeordneten Klemmbacken an die Last, beispielsweise einen Karton. Die Klemmwirkung der Klemmbacken wird dadurch erreicht, dass die Klemmbacken an den Greifarmen in zur senkrechten Mittenebene des Gerätes geneigten Längsführungen angeordneten sind, die bewirken, dass beim Anheben der Trageinheit mit der Last die anliegenden Klemmbacken sich in Richtung der Last so verschieben, dass sich selbsttätig ein Klemmhub mit einer vom Gewicht der Last abhängigen Anpresskraft einstellt. Diese bekannte Vorrichtung baut zwar bei gleichem Greifbereich deutlich niedriger, als der zuvor beschriebene Scherengreifer, doch auf Grund der Längsführungen der Klemmbacken sind die Greifarme zusammen mit den Klemmbacken so dick, dass zwischen nebeneinander stehenden Lasten ein relativ großer Freiraum vorhanden sein muss, damit der Greifer zum Greifen der Last da eintauchen kann. Die Konstruktion des Gelenkparallelogramms mit Führungen und Arretierungen ist kompliziert und ergibt vor allem ein hohes Eigengewicht und besonders hohe Herstellkosten des Lastaufnahmegerätes. Zudem ist die Greifkraft kinematisch bestimmt und nur variierbar, indem der Neigungswinkel der Längsführungen bei den Klemmbacken geändert wird. Das hat aber dann gleichzeitig sehr nachteilige Auswirkungen auf den Klemmhub und auf die Bauhöhe des Greifers.
Die Gebrauchsmusterschrift DE 94 14 975 U1 offenbart eine Greifeinrichtung, insbesondere für Steine, mit zwei an einem Träger gehaltenen Greifarmen. Die Greifarme sind horizontal verschiebbar und werden durch eine symmetrisch wirkende Betätigungseinrichtung symmetrisch in Schließrichtung mit einer Zugkraft beaufschlagt.
Die DE 196 162 A offenbart eine Greifvorrichtung für Blöcke verschiedener Länge mit horizontal geführten Greifbacken, die durch ein Huborgan mittels eines Flaschenzugs geschlossen werden.
Ein weiterer Hubgreifer ist aus der DE 31 14 700 A1 bekannt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines kostengünstig herzustellenden, leicht zu handhabenden, konstruktiv einfachen und niedrig bauenden Lastaufnahmemittels zum seitlichen Greifen und Klemmen von Transportgütern. Gleichzeitig soll das Lastaufnahmemittel bei einem geringen Eigengewicht, einen großen Greifbereich mit über den Greifbereich konstant zu haltender Anpresskraft und im Bereich der Klemmbacken ein besonders kleines Bauvolumen aufweisen.
Diese Aufgabe wird durch ein mechanisches Lastaufnahmemittel mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 18 angegeben.
Zur Lösung der Aufgabe wird vorgeschlagen, dass für die Synchronisation der Bewegung der Greifarme die beiden Greifarme über ein weiteres Zugmittel miteinander verbunden sind. Mit der vorgeschlagenen Lösung wird ein Gerät geschaffen, das sich durch eine besonders leichte Konstruktion von geringer Bauhöhe auszeichnet. Anders als bei den bekannten Lösungen werden die Klemmbacken nicht unter Hebelwirkung, sondern unter Verwendung eines Zugmitteltriebes einer gegeneinander und gegen die gegenüberliegenden Seitenwände der Last gezogen, bis die zum Anheben der Last erforderliche Anpresskraft an den Seitenwänden des Transportgutes erreicht ist, die den notwendigen Reibschluss zwischen Transportgut und Klemmbacke herstellt. Der Verschiebeweg der Greifarme ist im Wesentlichen nur abhängig von der gewählten Länge des Führungsträgers und ermöglicht dadurch einen sehr großen Greifbereich bei leichter Bauweise.
Unter dem Begriff Zugmitteltrieb, insbesondere flexibler Zugmitteltrieb, werden im Sinne der Erfindung allgemein biegeschlaffe Kraftübertragungsmittel verstanden, die in der Lage sind, ausschließlich Zugkräfte durch Umlenkung in verschiedene Richtungen zu übertragen, wie z.B. Gurte, Bänder, Seile, Ketten oder ähnliche Medien.
In dem deutschen Gebrauchsmuster DE 79 22 234 U1 ist zwar die Verschiebung eines Greifarmes an einem Rahmen beschrieben, die jedoch dort einem anderen Zweck dient. In dem Gebrauchsmuster wird ein Paketgreifer für ein Paket aus gestapelten Blechen beschrieben, bei dem an einem Grundrahmen zwei unverschiebbare Greifarme fest angebracht sind und gegenüberliegend an demselben Grundrahmen zwei weitere Greifarme verschiebbar geführt sind. Die Verschiebbarkeit der Greifarme auf einer Seite der Vorrichtung dient dort der Voreinstellung des Greifbereiches und der leichteren Handhabung des Paketgreifers von einer Seite der Last. Ein Klemmen der Last beim Heben, wie es die vorliegende Erfindung vorsieht, ist bei diesem System weder gewollt noch vorgesehen, da das Anheben der Last mittels spezieller Greifer erfolgt, die das zu transportierende Blechpaket unterfassen. Ein gleichmäßiges Anpressen der Greifarme an die Last im Sinn der vorliegenden Erfindung wäre bei dieser bekannten Lösung ohnehin nicht möglich, weil die verwendete Kettenaufhängung, wenn überhaupt, nur eine einseitige Verschiebung der Greifarme, und selbst das nur ohne Last, ermöglicht. Die vorbekannte Lösung ist deshalb für den Einsatz als sogenannter Klemmgreifer, bei dem die Last, wie bei der Erfindung vorgesehen, seitlich durch Reibschluß gehalten wird, nicht geeignet.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht ein gleichmäßiges Aufbringen von Anpresskräften auf die einander gegenüberliegenden Klemmbacken mittels des vorgeschlagenen Zugmitteltriebes und somit eine deutliche Reduzierung der bisher verwendeten Bauteile, insbesondere von schweren Hebeln und Gelenken, so dass neben dem Gewicht, bei gleichem Einsatzbereich, auch das Bauvolumen erheblich geringer wird.
In vorteilhafter Weise kann vorgesehen sein, dass das Zugmittel an einem der beiden Greifarme befestigt ist, entlang des Führungsträgers verläuft, an den dem einen der beiden Greifarme gegenüberliegenden Ende um eine Umlenkrolle umgelenkt ist und an dem anderen der beiden Greifarme befestigt ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Anpresskräfte der Klemmbacken von der Gewichtskraft des Transportgutes ableitbar und über den Zugmitteltrieb gleichmäßig auf beide Greifarme verteilbar sind. Bei dem Zugmitteltrieb sind beispielsweise Gurte einerseits an einer Trageinheit (Hebezeug) für das Lastaufnahmemittel angeschlagen und andererseits über Umlenkungen zu den Greifarmen geführt, wo sie mit gleich großen Zugkräften die beiden sich gegenüberliegenden Greifarme aufeinander zu bewegen und dabei die Klemmbacken gegen das Transportgut ziehen. Die Zugkraft im Zugmitteltrieb entspricht jeweils der halben Gewichtskraft des Lastaufnahmemittels plus der halben Gewichtskraft des Transportgutes, die gleichmäßig über den Zugmitteltrieb auf die Greifarme und die Klemmbacken verteilt wird.
Vorzugsweise sind die Klemmbacken an den Greifarmen begrenzt frei beweglich, schwenkbar befestigt, wobei der Zugmitteltrieb an den Greifarmen angreift. Die Beweglichkeit ermöglicht eine gute Anlage der Klemmbacken, auch an nicht exakt parallelen Seitenwänden des Transportgutes.
Um eine besonders günstige Krafteinleitung in die Greifarme zu erreichen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass der Zugmitteltrieb im Bereich des Führungsträgers in Verschieberichtung der Greifarme umlenkbar ist. Das lässt sich erfindungsgemäß dadurch erreichen, dass an dem Führungsträger mindestens ein mit Umlenkrollen für den Zugmitteltrieb versehenes Tragelement befestigt ist, mit dem die von den Klemmbacken aufgenommene und auf das Tragelement übertragene Gewichtskraft der Last über die Umlenkrollen im Tragelement in den Zugmitteltrieb leitbar ist. Wenn der Lastschwerpunkt nicht genau mittig zwischen den Klemmbacken liegt, nehmen die Klemmbacken durchaus unterschiedliche Anteile der Last auf, ohne dass es zu einer Schräglage der Last im Greifer kommt. Das ist ein großer Vorteil gegenüber einem Greifer, wie er beispielsweise in der DE 199 01 496 C1 beschrieben ist. Dort können die Klemmbacken in den vertikalen Langlochführungen beim Heben der Last in unterschiedlichen Höhen verharren; die Last hängt dann schräg im Greifer. Das beispielsweise den Kranhaken eines Hebezeuges umschlingende Zugmittel des Zugmitteltriebes wird aus der Senkrechten über jeweils eine Umlenkrolle nach beiden Seiten in etwa parallel zum Führungsträger umgelenkt und zu den Greifarmen geführt, so dass die an den Greifarmen angreifenden Zugkräfte im Wesentlichen senkrecht auf die Greifarme und in Richtung der Führungsträger wirken. Die am Kranhaken wirkende Gewichtskraft aus dem Gewicht der Last und dem Eigengewicht des Transportgutes wird auf diese Weise jeweils zur Hälfte auf jede der beiden Klemmbacken geleitet und als Anpresskraft an die Seiten des Traggutes zur Verfügung gestellt.
In einer besonders günstigen Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die von der Gewichtskraft des Transportgutes abgeleiteten Anpresskräfte der Klemmbacken durch flaschenzugartige Umlenkungen des Zugmitteltriebes verstärkbar sind. Durch Einscherung des Zugmittels, also durch mehrfache Umlenkung um feste und lose Umlenkrollen an dem Tragelement und an den Greifarmen, ist eine Verstärkung der Zugkräfte an den Greifarmen erzielbar, mit deren Hilfe die aus der Gewichtskraft des Transportgutes und des Lastaufnahmemittels abgeleitete Anpresskraft der Klemmbacken erhöht werden kann. Zu diesem Zweck sind erfindungsgemäß, sowohl an den verschiebbaren Greifarmen sowie an dem am Führungsträger fest angeordneten Tragelement Umlenkrollen vorgesehen, um die der Zugmitteltrieb eingeschert ist.
Die durch das Einscheren des Zugmitteltriebes erreichte Verstärkung der Anpresskraft kann nach einem Vorschlag der Erfindung durch die Anzahl der an den Greifarmen und an dem Tragelement vorgesehenen Umlenkrollen bestimmt werden. Je mehr Umlenkrollen zur Bildung des Flaschenzuges vorgesehen sind, umso größer ist die auf das Transportgut wirkende Anpresskraft. Durch Veränderung der Einscherung des Zugmitteltriebes um die vorhandenen Umlenkrollen ist die Anpresskraft der Klemmbacken veränderbar. Ist zum Aufnehmen eines Transportgutes, mit Seitenflächen, die einen hohen Reibwert aufweisen, nur eine geringere Anpresskraft erforderlich, so können einzelne Umlenkrollen aus dem System ausgeschert werden, wodurch sich die auf die Klemmbacken wirkende Zugkraft des Zugmitteltriebes verringert. Aufgrund der dann geringeren Belastung der Greifarme kann der Greifer so für höhere Lasten eingesetzt werden, als wenn Lasten mit sehr glatten Seitenflächen bei höherer Einscherung aufgenommen werden. Die resultierende Zugkraft, die auf die Greifarme wirkt ist dann ein Vielfaches der Zugkraft im Zugmitteltrieb.
Die besonderen Vorteile der Erfindung lassen sich auch an so genannten Innengreifern verwirklichen. Bei Innengreifern werden die Anpresskräfte der Klemmbacken auf die Innenwände eines hohlen Transportgutes, beispielsweise eines Hohlzylinders, aufgebracht. In einem solchen Fall sind die Klemmbacken des Lastaufnahmegerätes mit voneinander wegweisenden Greifflächen versehen, wobei beim Greifen des Transportgutes die gekröpften und sich überschneidenden Greifarme auseinander bewegbar sind. Durch die Überschneidung der Greifarme werden bei entsprechender Anlenkung des Zugmitteltriebes die am Führungsträger linear geführten Greifarme auseinander gezogen, so dass die nach außen gerichteten Klemmbacken an gegenüberliegende Innenwandbereiche des Transportguts anpressbar sind. Auch bei dieser Lösung lassen sich die Vorteile der Erfindung verwirklichen, insbesondere lässt sich durch die flaschenzugartige Umlenkung des Zugmitteltriebes eine Verstärkung der Anpresskraft der Klemmbacken erzielen.
Um zu erreichen, dass bereits beim Positionieren des unbelasteten, kraftlosen Zugmitteltriebs (es ist noch kein Transportgut angehängt) die Klemmbacken der Greifarme mit einer Mindestkraft gegen die Seitenflächen des Transportgutes gepresst werden, ist in einer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, dass parallel zum Verschiebeweg des Führungsträgers sich an demselben abstützende Federelemente vorgesehen sind, mit denen die Greifarme in Anpressrichtung der Klemmbacken bewegbar sind.
Vorzugsweise sind erfindungsgemäß die Federelemente im Inneren des als Hohlprofil ausgebildeten Führungsträgers angeordnet.
Um dem Bediener des Lastaufnahmemittels die Positionierung der Greifarme zu erleichtern, ist nach der Erfindung vorgesehen, dass mindestens einer der Greifarme mit einer Klinke oder einer anderen Arretierung in Wirkverbindung steht, die ein lösbares Fixieren der Greifarme an dem Führungsträger in einer festgelegten Endstellung ermöglicht. Die Klemmbacken können dadurch in einer „Offenstellung“ fixiert werden, die erst gelöst wird, wenn das Lastaufnahmemittel über die Last bewegt wurde und die Klemmbacken beidseitig der am Transportgut vorgesehen Klemmflächen positioniert sind.
Erfindungsgemäß sind die Greifarme zueinander synchron verschiebbar. Die Greifarme sind, zum Beispiel über das Zugmittel, derart miteinander gekoppelt, dass beim Verschieben des mit der Klinke versehenen Greifarmes nach außen, der andere Greifarm ebenfalls nach außen bewegt wird und beim Einrasten der Klinke ebenfalls in seiner Position verharrt.
Beim Lösen der Klinke bewegen sich beide Greifarme unter der Federkraft synchron in Wirkrichtung ihrer Klemmbacken, wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass der Verschiebeweg der Greifarme an dem Führungsträger über eine veränderbare Wegbegrenzung einstellbar ist.
Erfindungsgemäß besteht der Zugmitteltrieb aus einem mit beiden Enden am Tragelement oder an je einen Greifarm befestigten Strang oder aus einer endlosen Schleife. Als Zugmittel eignen sich alle flexiblen, ausschließlich Zugkräfte übertragenden Anschlagmittel, wie Gurte, Seile, Ketten o.ä.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die losen Enden des Zugmitteltriebes durch ein oder mehrere Bolzen fixierbar sind, um die die Enden des Zugmitteltriebes gegebenenfalls geschlungen und geklemmt sind. Die Fixierung kann sowohl an den Greifarmen, wie auch an dem Tragelement am Führungsträger erfolgen.
Die Anlageflächen der Klemmbacken am Transportgut sind nicht immer exakt parallel und eben. Andererseits ist eine große Anlagefläche am Transportgut in der Regel allein deshalb erforderlich, um eine Beschädigung des Transportgutes durch die Klemmbacken zu vermeiden. Das setzt aber eine glatte Anlage der Klemmbacken an den Seitenwänden des Transportgutes voraus, die idealerweise exakt parallel zu den Klemmflächen der Klemmbacken positioniert sein sollten. Das ist aber in der Praxis nicht immer gegeben. Um die reibschlüssige flächige Anlage der Klemmbacken am Transportgut zu gewährleisten, ist deshalb nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die Klemmbacken an den Greifarmen um ein Gelenk kippbar angeordnet sind.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Konstruktion sieht vor, dass bei dem Gelenk eine Trennung von Kipppunkt und Befestigung der Klemmbacken erfolgt, wobei die Befestigung oberhalb oder im oberen Bereich der Klemmbacke vorgesehen ist. Bei bekannten Greifern mit über ein Gelenk kippbar angeordneten Klemmbacken ist der Gelenkbolzen zugleich Kippachse für die Klemmbacke und deren Befestigung. Da der Gelenkbolzen immer auf etwa der halben Höhe der Klemmbacke angeordnet sein muss, wird bei diesen vorbekannten Lösungen unmittelbar hinter der Klemmbacke ein großes Bauvolumen für den Bolzen und dessen Aufnahmeelemente an den Greifarmen benötigt. Die Erfindung benötigt hinter der Klemmbacke nur einen sehr schlanken Fortsatz des Greifarms, der die Klemmbacke abstützt und einen zur Greifbacke gerichteten Kipppunkt aufweist. Die Befestigung erfolgt aber oberhalb der Klemmbacke, dort wo ein größeres Bauvolumen nicht bzw. weniger stört, da dieser Bereich der Greifarme nicht zwingend zum Greifen in den Freiraum zwischen sehr nah nebeneinander angeordneten Lasten eintauchen muss.
Die Erfindung umfasst ebenfalls Lösungen, bei denen die Klemmbacken an die Anpressflächen des zu hebenden Transportgutes angepasst sind. So können z.B. die Klemmbacken zum Anheben und Transportieren von zylindrischem Transportgut, wie Fässer oder dergleichen, schalenförmig oder prismatisch gestaltete Klemmflächen aufweisen, die an die gekrümmten Seitenbereiche des Transportgutes anlegbar sind.
Insgesamt wird durch die Erfindung ein konstruktiv einfaches mechanisches Lastaufnahmemittel geschaffen, dass sich durch geringe Bauhöhe und geringes Gewicht bei hoher Flexibilität auszeichnet. Infolge der geschickten Krafteinleitung in die Klemmbacken über einen Zugmitteltrieb wird ein großer Greifbereich ermöglicht, wobei als besonders günstig hervorzuheben ist, dass die Klemmkraft über den gesamten Verschiebeweg der Greifarme nahezu konstant ist. Die Größe der Klemmkraft ist über die flaschenzugartige Führung des Zugmitteltriebes veränderbar und lässt sich in einfacher Weise nahezu beliebig verstärken.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

1 ein erfindungsgemäßes Lastaufnahmemittel mit aufgenommenem Transportgut,
2 das Lastaufnahmemittel nach 1 in Ruhestellung ohne Transportgut,
3 eine Draufsicht auf das Lastaufnahmemittel nach 1 und
4 eine Draufsicht auf das Lastaufnahmemittel nach 2 in geöffneter Stellung der Klemmbacken.

In 1 ist das Lastaufnahmemittel der Erfindung schematisch dargestellt und insgesamt mit 1 bezeichnet. Mit ihm wird das mit 2 bezeichnete Transportgut angehoben und transportiert. Das Lastaufnahmemittel 1 besteht im Wesentlichen aus einem horizontal orientierten Führungsträger 3, an dem zwei nach unten abgewinkelte Greifarme 4 und 5 verschiebbar geführt sind. Die Greifarme 4, 5 umfassen in ihrem oberen Bereich den Führungsträger 3 und nehmen Rollen- oder Gleitführungselemente auf, die ein leichtes lineares Verschieben der Greifarme 4 und 5 aufeinander zu und voneinander weg in Pfeilrichtung 6 ermöglichen. Zum Halten des Transportgutes 2, in der Zeichnungsdarstellung ein quaderförmiger Karton, werden an die einander gegenüberliegenden Seitenflächen 7 des Transportgutes 2 die Klemmbacken 8 und 9 angepresst, die an den Greifarmen 4, 5 begrenzt frei beweglich, selbsteinstellend befestigt sind. Die Klemmbacken 8, 9 sind mit griffigen Reibbelägen versehen, um das aufzunehmende Transportgut 2 in der angehobenen Position durch Klemmung zu halten, sobald die Anpresskraft auf die Klemmbacken aufgebracht wird.
In der Mitte des Führungsträgers 3 ist ein mit Umlenkrollen 11 und 12 versehenes Tragelement 10 befestigt. Die im Wesentlichen horizontal und quer zur Längserstreckung des Führungsträgers 3 umlaufenden Umlenkrollen dienen der Führung eines mit 13 bezeichneten Zugmitteltriebes in Form eines zum (nicht dargestellten) Hebezeug geführten Gurtes. Dort ist das Lastaufnahmemittel 1 derart aufgehängt, dass die Gewichtskraft aus Lastaufnahmemittel 1 und Transportgut 2 einen Zug auf den Zugmitteltrieb 13 ausübt.
An dem Greifarm 4 ist im Bereich des Führungsträgers 3 erkennbar eine Klinke 14 angeordnet, die in der (in der Zeichnungsebene) nach links verschobenen Endposition des Greifarmes 4 selbsttätig hinter einer Raste 15 am Ende des Führungsträgers 3 einrastet und so den Greifarm 4 gegen die Wirkung einer Feder 17 in einer Offenstellung hält, die den linken Greifarm 4 (in der Zeichnungsebene) nach rechts zu bewegen sucht. Die Feder 17 dient dem Schließen der Greifarme 4 und 5 und ist in dem hohl ausgeführten Führungsträger 3 angeordnet. Der Greifarm 4 ist mit dem Greifarm 5 über ein weiteres, über eine Umlenkrolle 19 geführtes Zugmittel 20 derart synchronisiert, dass beide Greifarme 4 und 5 stets gleiche Wege, jedoch in unterschiedlichen Richtungen 6 zurücklegen. Dadurch verharrt auch der Greifarm 5 in seiner Endposition, sobald die Klinke 4 bei 15 eingerastet ist. Bei gelöster Klinke 14 bewegen sich beide Greifarme 4 und 5, von der Feder 17 unterstützt, aufeinander zu und bewirken das Anlegen der Klemmbacken 8 und 9 an die Seitenflächen 7 des Transportgutes 2. Der von der Feder 17 eingeleitete Weg der Greifarme 4 und 5 lässt sich vom Bediener mit einer Einstellschraube 18 begrenzen, die in den Führungsträger 3 eingreift.
In 2 sind der Verlauf des Zugmitteltriebes 13 und die Einscherung des Zugmittels (Gurt) zeichnerisch um eine Ebene nach vorne verlegt dargestellt, um dessen Führung und Anlenkung besser erkennen zu können. Der Zugmitteltrieb 13 verläuft mit seinen zwei Strängen, ausgehend von dem (nicht dargestellten) Hebezeug, an das der Zugmitteltrieb 13 angeschlagen ist, zunächst senkrecht in den Bereich des mit dem Führungsträger 3 verbundenen Tragelementes 10, wo die Stränge jeweils um die Umlenkrollen 11 um etwa 90 Grad umgelenkt in Richtung der beiden Greifarme 4 und 5 geführt werden. An den Greifarmen 4 und 5 sind in der Ebene der Umlenkrollen 11 weitere Umlenkrollen 21 gelagert, die mit den verschiebbaren Greifarmen 4 und 5 wie Losrollen eines Flaschenzuges wirken. An den Umlenkrollen 21 werden die Stränge des Zugmitteltriebes 13 zurück in Richtung des Tragelementes 10 gelenkt, wo sie, über die Umlenkrollen 12 erneut zu den Greifarmen 4 und 5 geführt werden. Die Enden der beiden Stränge des Zugmitteltriebes 13 werden an den Greifarmen 4 und 5 befestigt, wozu Bolzen 22 vorgesehen sind, um die die Stränge geschlungen und geklemmt sind.
Es ist aber auch möglich, nach der Umlenkung der Stränge des Zugmitteltriebes 13 um die Umlenkrollen 11 und 21, die Enden der Stränge ohne nochmalige Umlenkung an dem Tragelement 10 zu befestigen, wenn eine durch Zweifach-Umlenkung verstärkte Anpresskraft ausreicht und gewünscht ist.
In 2 ist außerdem die Synchronisation der Greifarme 4 und 5 bei ihrer Bewegung entlang des Führungsträgers 3 zu erkennen. Dazu ist ein Zugmittel 20, im Ausführungsbeispiel ein Gurt, bei 23 an dem Greifarm 5 befestigt und von dort zu einer am Ende des Führungsträgers 3 befestigten Umlenkrolle 19 geführt. Von dort wird das Zugmittel 20, gegebenenfalls am Tragelement 10 bei 25 abgestützt, zu dem Greifarm 4 geführt, wo sein Ende bei 24 befestigt ist.
Das mit dem Zugmitteltrieb 13 an einem nicht dargestellten Hebezeug angeschlagene Lastaufnahmemittel 1 wird mittels eines Hebezeugs über das zu hebende Transportgut 2 gefahren und abgesenkt, bis es auf dem Transportgut 2 aufliegt. Der Bediener führt dabei das Lastaufnahmemittel an den Handgriffen 16 und löst nach Erreichen der Aufnahmeposition die Klinke 14, so dass sich die Greifarme 4 und 5 synchron und federbetrieben mit ihren Klemmbacken 8 und 9 gegen die Seitenflächen 7 des Transportgutes 2 bewegen und dort zur Anlage kommen. Beim Anheben des Lastaufnahmemittels 1 mit Hilfe des am Hebezeug angeschlagenen Zugmitteltriebs 13 wird eine aus der Gewichtskraft von Transportgut 2 und Lastaufnahmemittel 13 resultierende Kraft in das Zugmittel eingeleitet, die, infolge der flaschenzugartigen Umlenkung um die Umlenkrollen 11, 21 und 12 verstärkt, als Anpresskraft in die Klemmbacken 8 und 9 der Greifarme 4 und 5 geleitet wird. Die Klemmbacken 8 und 9 sollen dabei möglichst plan und platzsparend an den Seitenflächen 7 des Transportgutes 2 anliegen. Um das zu erreichen, sind die Klemmbacken 8 und 9 um einen kleinen Kippwinkel beweglich an den Greifarmen 4 und 5 angeordnet. Ein Gelenk, um welches die Klemmbacken 8 und 9 wie eine Wippe kippen können, ist mit einem festen Kontaktpunkt an den Greifarmen 4 und 5 ausgeführt. Die Befestigung der Klemmbacken 8 und 9 an den Greifarmen 4 und 5 erfolgt oberhalb der Klemmbacken 8 und 9 mittels bogenförmiger Langlöcher 26 in den Greifarmen 4 und 5 und einem Verbindungselement 27 an den Klemmbacken 8 und 9, welches in den bogenförmigen Langlöchern 26 gleitet. Das Verbindungselement 27 ist dabei so gestaltet, dass die Klemmbacken 8 und 9 nicht um das Verbindungselement 27 geschwenkt werden können. Die Klemmbacken 8 und 9 können so nicht nennenswert vom Kipppunkt abheben.
Die Kontaktflächen der Klemmbacken 8 und 9 können, anders als im Ausführungsbeispiel, auch als geformte Konturen ausgeführt werden, die der zu hebenden Last angepasst sind. Für das Greifen von Wellen werden die Klemmbacken z. B. als prismatische Greifbacken ausgeführt. Es ist aber auch eine Vielzahl verschiedener anderer Greifelemente, z.B. Greifhaken, anstelle der Klemmbacken möglich.
Nach dem Absetzen des Transportgutes 2 wirkt im Zugmitteltrieb 13 keine aus der Gewichtskraft abgeleitete Zugkraft mehr, die Klemmbacken 8 und 9 liegen nur noch durch die Wirkung der Feder 17 am Transportgut 2 an. Der Bediener kann den Greifarm 4 an den Handgriffen 16 in seine Endposition verschieben, wo die Klinke 14 bei 15 einrastet. Infolge der Kopplung der Greifarme 4 und 5 über das Zugmittel 20 ist beim Verschieben des Greifarmes 4 auch der Greifarm 5 in seine Endposition gelangt, wo er über das Zugmittel 20 mittelbar ebenfalls von der Klinke 14 fixiert wird. Das Lastaufnahmemittel 1 ist für einen neuen Lasthub bereit.
In den 3 und 4 sind die in den 1 und 2 dargestellten beiden Stellungen des Lastaufnahmemittels (geschlossen und geöffnet) jeweils in einer Draufsicht dargestellt. Gleiche Teile sind gleich bezeichnet. In der Draufsicht ist auch erkennbar, dass es sich bei dem Zugmitteltrieb um Gurte handelt, die um die teilweise verdeckt dargestellten Umlenkrollen geführt sind.

Claims

Mechanisches Lastaufnahmemittel (1) zum Greifen von Transportgütern (2), insbesondere quaderförmige Kartonagen oder Kisten, mit relativ zueinander positionierbaren, an Greifarmen (4, 5) angeordneten Klemmbacken (8, 9), die zum Anheben und Transportieren des Transportgutes (2) an das Transportgut (2) anpressbar sind, wobei die Greifarme (4, 5) mit den Klemmbacken (8, 9) an einem heb- und senkbaren horizontalen Führungsträger (3) linear verschiebbar geführt und die Klemmbacken (8, 9) mit Hilfe eines Zugmitteltriebes (13) an das Transportgutes (2) anpressbar sind, wobei die Greifarme (4, 5) zueinander synchron verschiebbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass für die Synchronisation der Bewegung der Greifarme (4, 5) die beiden Greifarme (4, 5) über ein weiteres Zugmittel (20) miteinander verbunden sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugmittel (20) an einem der beiden Greifarme (4, 5) befestigt ist, entlang des Führungsträgers (3) verläuft, an den dem einen der beiden Greifarme (4, 5) gegenüber liegenden Ende um eine Umlenkrolle (19) umgelenkt ist und an dem anderen der beiden Greifarme (4, 5) befestigt ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskräfte der Klemmbacken (8, 9) von der Gewichtskraft des Transportgutes (2) ableitbar und über den Zugmitteltrieb (13) gleichmäßig auf beide Greifarme (4, 5) verteilbar sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einen der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (8, 9) begrenzt frei beweglich, schwenkbar an den Greifarmen (4, 5) befestigt sind und der Zugmitteltrieb (13) an den Greifarmen (4, 5) angreift.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb (13) im Bereich des Führungsträgers (3) in Verschieberichtung der Greifarme (4, 5) umlenkbar ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass an dem Führungsträger (3) mindestens ein mit Umlenkrollen (11, 12) für den Zugmitteltrieb (13) versehenes Tragelement (10) befestigt ist, mit dem die von den Klemmbacken aufgenommene und auf das Tragelement (10) übertragene Gewichtskraft der Last über die Umlenkrollen (11, 12) im Tragelement (10) in den Zugmitteltrieb (13) leitbar ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Gewichtskraft des Transportgutes (2) abgeleiteten Anpresskräfte der Klemmbacken (8, 9) durch flaschenzugartige Umlenkungen des Zugmitteltriebes (13) verstärkbar sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zur flaschenzugartigen Umlenkung des Zugmitteltriebes (13) an den Greifarmen (4, 5) sowie an dem Tragelement (10) Umlenkrollen (11, 12, 21) vorgesehen sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der an den Greifarmen (4, 5) und an dem Tragelement (10) vorgesehenen Umlenkrollen (11, 12, 21) von der gewünschten Verstärkung der Anpresskräfte bestimmbar ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zum Innengreifen von Transportgütern die Klemmbacken (8, 9) mit voneinander wegweisenden Greifflächen versehen sind und beim Greifen des Transportgutes (2) die gekröpften und sich überschneidenden Greifarme (4, 5) auseinander bewegbar sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass parallel zum Verschiebeweg des Führungsträgers (3) sich an demselben abstützende Federelemente (17) vorgesehen sind, mit denen die Greifarme (4, 5) in Anpressrichtung der Klemmbacken (8, 9) bewegbar sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens einer der Greifarme (4, 5) mit einer Klinke (14) oder einer anderen Arretierung in Wirkverbindung steht, die ein lösbares Fixieren der Greifarme (4, 5) an dem Führungsträger (3) in einer festgelegten Endstellung ermöglicht.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschiebeweg der Greifarme (4, 5) an dem Führungsträger (3) über eine veränderbare Wegbegrenzung (18) einstellbar ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zugmitteltrieb (13) aus einem mit beiden Enden am Tragelement (10) oder an je einem Greifarm (4, 5) befestigten Strang oder aus einer endlosen Schleife besteht.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die losen Enden des Zugmitteltriebes (13) durch ein oder mehrere Bolzen (22) fixierbar sind, um die die Enden des Zugmitteltriebes (13) gegebenenfalls geschlungen und geklemmt sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (8, 9) an den Greifarmen (4, 5) um ein Gelenk (26, 27) kippbar angeordnet sind.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Gelenk (26, 27) eine Trennung von Kipppunkt und Befestigung der Klemmbacken (8, 9) erfolgt, wobei die Befestigung oberhalb oder im oberen Bereich der Klemmbacke (8, 9) vorgesehen ist.
Mechanisches Lastaufnahmemittel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmbacken (8, 9) an die Kontur der Seitenflächen (7) des zu hebenden Transportgutes (2) angepasst sind.