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Die Erfindung betrifft einen Hydro-Greifer zum Greifen von Rohrelementen mit einem Mittelteil, das an einem oberen Ende eine Befestigungsgeometrie und an einem unteren Ende ein Niederhalterelement aufweist, wobei zwei Schwenkarme, die jeweils einen Lagerschenkel und einen Greifschenkel aufweisen, über jeweils mindestens ein Koppelelement mit dem Mittelelement gekoppelt sind.
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Derartige Hydro-Greifer dienen beispielsweise zur Handhabung von Rohrelementen wie zylindrischen Rohren, konischen Abschnitten und Schachtringen. Dabei können derartige Hydro-Greifer beispielsweise an Hydraulikbaggern befestigt werden oder auch mit Ladekränen verbunden werden, die häufig an Transport-Lkws vorgesehen sind. Sowohl die Bagger als auch die Lkws weisen dabei üblicherweise eine Hydraulikanlage auf, die für eine Betätigung des Hydro-Greifers gegebenenfalls genutzt werden kann.
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Bisher werden für den jeweiligen Einsatzbereich relativ speziell ausgebildete Greifer eingesetzt. Für die Handhabung von zylindrischen Rohren werden beispielsweise Greifer mit zwei Greifarmen verwendet, die in der Regel teilkreisförmig ausgebildet sind, wobei die Größe dieser Greifer auf die zu erwartenden Rohrdurchmesser abgestimmt ist.
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Zum Transport von Schachtringen ist es üblich, Greifer einzusetzen, die beispielsweise mit drei Greifarmen teilweise axial in den Schachtring eintauchen und diesen stirnseitig an drei Stellen fassen.
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Für konusförmige Rohrelemente gibt es Greifer, die in den Konus eingeführt werden und mit mehreren Klemmbacken von innen an einer Wandung des Konus angelegt werden.
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Diese Greifer sind zwar mit unterschiedlichen Hebezeugen, also Kränen und Baggern, verwendbar, erfordern jedoch eine relativ aufwendige Anpassung an das zu bewegende Rohrelement. Beispielsweise muss eine manuelle Anpassung eines Niederhalterelements vorgenommen werden. Auch ist es nicht möglich, einen Greifer, der zum Heben von zylindrischen Rohren gedacht ist, für den Transport von konusförmigen Rohrelementen anzupassen. Diese Greifer sind also nicht universell einsetzbar, sondern können nur für einen jeweiligen Typ von Rohrelementen eingesetzt werden.
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Einen gattungsgemäßen Greifer beschreibt beispielsweise die
DE 34 04 893 A1 der zum Abnehmen und Absetzen von aufgehaspelten Walzbandringen vorgesehen ist.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen universell einsetzbaren Hydro-Greifer anzugeben, der einen einfachen Aufbau aufweist und zum Transport von unterschiedlichen Rohrelementen eingesetzt werden kann, insbesondere zum Transport von Schachtringen, konusförmigen und zylindrischen Rohrelementen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch einen Hydro-Greifer mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen 2 bis 15.
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Bei einem Hydro-Greifer zum Greifen von Rohrelementen, mit einem Mittelteil, das an einem oberen Ende eine Befestigungsgeometrie und an einem unteren Ende ein Niederhalterelement aufweist, wobei zwei Schwenkarme, die jeweils einen Lagerschenkel und einen Greifschenkel aufweisen, über jeweils mindestens ein Koppelelement mit dem Mittelteil gekoppelt sind, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Schwenkarme mit ihren Lagerschenkeln über eine gemeinsame Achse im Mittelteil gelagert sind, wobei die Achse im Mittelteil parallel zu einer Längsachse des Mittelteils linear verschiebbar gelagert ist.
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Durch die Verbindung der Schwenkarme über eine gemeinsame Achse wird eine synchrone Schwenkbewegung der Schwenkarme erreicht. Durch die verschiebbare Lagerung dieser Achse bewegt sich in Verbindung mit den Koppelelementen ein Drehpunkt der Schwenkarme während der Schwenkbewegung. Damit verlagert sich das Niederhalterelement automatisch relativ zu den Schwenkarmen derart, dass beim aufeinander zu bewegen der Schwenkarme das Niederhalterelement nach unten bewegt wird, sodass das Rohrelement zwischen dem Niederhalterelement und den Schwenkarmen sicher aufnehmbar ist. Durch eine entgegengesetzte Schwenkbewegung der Schwenkarme können hingegen auch konische Rohrelemente und Schachtringe erfasst werden, in dem eine Anlage an deren Innenseiten erfolgt.
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Der Lagerschenkel und der Greifschenkel sind insbesondere etwa senkrecht zueinander ausgebildet. Über den Lagerschenkel kann dabei eine Übersetzung der Kräfte erfolgen.
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Vorzugsweise sind die Schwenkarme über mindestens einen doppelt wirkenden Aktuator miteinander verbunden, der jeweils am Lagerschenkel angreift. Ein derart doppelt wirkender Aktuator ist beispielsweise ein Hydraulikzylinder, der sowohl in eine Ausfahrrichtung als auch in einer Einfahrrichtung hydraulisch betätigt werden kann. Ein dafür erforderlicher hydraulischer Druck kann dafür beispielsweise vom Bagger oder Lkw bereitgestellt werden. Durch die Verwendung eines doppelt wirkenden Aktuators können die Schwenkarme nicht nur eine nach innen gerichtete Kraft aufbringen, sondern auch eine voneinander weg gerichtete Kraft erzeugen, sodass sie an Innenseiten von Hohlkörpern mit relativ hohem Druck anlegbar sind. Dadurch können auch derartige Rohrelemente mit dem Hydro-Greifer gehandhabt werden.
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Dabei ist besonders bevorzugt, dass ein Angriffspunkt des Aktuators, eine Koppelstelle des Koppelelements und ein Lager der Achse auf einer Linie am Lagerschenkel angeordnet sind, wobei das Lager im Bereich eines freien Endes des Lagerschenkels, der Angriffspunkt im Bereich eines in den Greifschenkel übergehenden Endes und die Koppelstelle zwischen Lager und Angriffspunkt angeordnet sind, wobei insbesondere ein Abstand zwischen Koppelstelle und Lager größer ist als ein Abstand zwischen Koppelstelle und Angriffspunkt. Die Elemente greifen also alle jeweils am Lagerschenkel an. Diese Verbindungsstellen liegen daher in räumlicher Nähe, sodass eine kompakte Ausgestaltung erzielbar ist. Indem der Abstand zwischen Koppelstelle und Lager größer gewählt wird als der Abstand zwischen Koppelstelle und Angriffspunkt, wird während der Schwenkbewegung eine relativ große lineare Verschiebung der Achse erreicht und damit eine wirksame Relativbewegung zwischen dem Niederhalterelement und den Schwenkarmen erzeugt. Dabei ergibt sich durch die Ausbildung der Angriffspunkte am Scheitel zwischen Greifschenkel und Lagerschenkel eine obenliegende Anordnung des Aktuators. Dieser ist dadurch gut erreichbar und liegt außerhalb des Spannbereichs der Schwenkarme. Dabei steht für den Aktuator relativ viel Raum zur Verfügung, so dass dieser entsprechend groß dimensioniert werden kann, um hohe Haltekräfte zu erzeugen.
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Eine besonders einfache Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass das Mittelteil rahmenförmig ausgebildet ist, mit einer Oberseite am oberen Ende, an der die Befestigungsgeometrie ausgebildet ist, einer Unterseite am unteren Ende, an der das Niederhalteelement angeordnet ist, und zwei Längsseiten, in denen jeweils ein sich parallel zur Längsachse erstreckendes Langloch ausgebildet ist, in dem die Achse erfindungsgemäß linear verschiebbar gelagert ist.
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Dabei ist besonders bevorzugt, dass die Schwenkarme zwischen den Längsseiten des Mittelteils mit der Achse verbunden sind. Die Verbindungsstellen werden dadurch von den Längsseiten des Mittelteils abgedeckt und sind dementsprechend geschützt. Auch wirkt der Rahmen dabei als Einklemmschutz, indem er ein manuelles Eingreifen zwischen die Lagerschenkel der Schwenkarme verhindert.
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Vorzugsweise liegen Koppelstellen der Koppelelemente am Mittelteil auf einer Verlängerung des Langlochs in Richtung zum oberen Ende hin. Die Koppelelemente, die insbesondere stangenförmig sind, können dadurch relativ kurz ausgebildet werden. Ferner ist eine symmetrische Gestaltung problemlos möglich.
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Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass der Aktuator am Mittelteil zwischen der Achse und dem oberen Ende, insbesondere zwischen der Achse und den Koppelstellen angeordnet ist und zwischen den Längsseiten hindurchgeführt ist. Der Aktuator wird dann durch die Längsseiten des Rahmens geschützt und ist gleichzeitig relativ bauraumsparend untergebracht. Der Angriffspunkt des Aktuators und das Lager können dann problemlos an gegenüberliegenden Enden des Lagerschenkels angeordnet sein, also in einem möglichst großen Abstand voneinander. Dadurch erfolgt eine gute Kraftübersetzung, sodass hohe Greifkräfte beziehungsweise Spannkräfte erzeugbar sind. Der Aktuator ist dabei insbesondere senkrecht zur Längsachse des Mittelteils und senkrecht zur Achse angeordnet, verläuft beim ordnungsgemäßen Einsatz des Hydro-Greifers also im Wesentlichen waagerecht und oberhalb der Achse. Damit ist eine symmetrische Krafteinleitung in die Schwenkarme und damit eine synchrone Bewegung der Schwenkarme erreichbar.
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Bevorzugterweise weist das Niederhalterelement zwei winklig zueinander angeordnete plattenförmige Elemente auf, die am unteren Ende des Mittelteils befestigt sind. Durch diese plattenförmigen Elemente kann eine vergrößerte Auflagefläche mit Anpassung an die Geometrie des Rohrelements erreicht werden und damit eine Beschädigung des zu bewegenden Rohrelements durch das Niederhalterelement auch bei empfindlicheren Baustoffen vermieden werden.
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Zur Anpassung des Niederhalterelements an besondere Anforderungen kann vorgesehen sein, dass das Niederhalterelement Befestigungsaufnahmen aufweist. In diesen Befestigungsaufnahmen können beispielsweise Verbindungselemente von Zusatzelementen eingeführt werden, die dann das eigentliche Niederhalterelement an das jeweils zubewegende Rohrelement anpassen. Beispielsweise kann dadurch eine zusätzliche Anlagefläche für das Niederhalterelement bereitgestellt werden.
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Vorzugsweise weisen die Schwenkarme an ihren freien Enden jeweils eine Aufnahme für Spannbacken auf, die insbesondere teleskopierbar in die Aufnahmen einführbar sind. Die Spannbacken können dann jeweils nach Einsatzzweck beziehungsweise Form des Rohrelements ausgewählt werden. Durch eine teleskopierbare Aufnahme in den Aufnahmen kann dabei eine einfache Anpassung an unterschiedliche Formen und Durchmesser der Rohrelemente erfolgen. Dabei ergibt sich durch das Einführen in die Aufnahmen eine gute Führung und damit eine relativ stabile, steife Verbindung.
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Ein sicherer Halt und eine einfachere Handhabung werden dadurch erreicht, dass die Spannbacken formschlüssig in den Aufnahmen insbesondere in unterschiedlichen Einschubpositionen arretiert sind. Dies kann beispielsweise mithilfe eines Bolzens erfolgen, der durch Öffnungen in den Schwenkarmen sowie eine Öffnung in den Spannbacken geführt wird, wenn diese mit der gewünschten Überdeckung in die Aufnahmen eingeführt sind.
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Zur weiteren Anpassung der Spannbacken an unterschiedliche Anforderungen können die Spannbacken an ihren von den Schwenkarmen abgewandten Enden austauschbare Anlageprofile aufweisen. Diese Anlageprofile sind beispielsweise als Gummiprofile oder als Stahlprofile ausgebildet. Zusätzlich ist es denkbar, über diese Anlageprofile eine Feinanpassung an die Geometrie des jeweiligen Rohrelements vorzunehmen.
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Vorzugsweise ist an der Befestigungsgeometrie eine Aufhängevorrichtung austauschbar befestigt, wobei die Befestigungsgeometrie insbesondere eine Schnellspannverbindung aufweist. Die Aufhängevorrichtung kann beispielsweise als Aufhängeöse oder als Rotator ausgebildet sein. Durch eine austauschbare Befestigung, beispielsweise über eine Schnellspannverbindung, kann dabei ein unkomplizierter Austausch erfolgen, falls beispielsweise eine einfache Aufhängeöse montiert ist, aber für den neuen Einsatzzweck eine gezielte Rotation des Hydro-Greifers gewünscht wird und dementsprechend ein Rotator als Aufhängevorrichtung gewählt werden soll. Eine Anpassung des Hydro-Greifers ist also mit relativ geringem Aufwand möglich.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist dabei zwischen Befestigungsgeometrie und Aufhängevorrichtung ein Versatzelement angeordnet, das sich im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse erstreckt. Dadurch können auch Rohrelemente mit einem außermittigen Schwerpunkt, wie es beispielsweise bei konischen Rohrelementen auftritt, waagerecht transportiert werden, indem die Verlagerung des Schwerpunkts über das Versatzelement ausgeglichen wird.
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Dies ist insbesondere dann relativ einfach möglich, wenn das Versatzelement eine Kulissenführung mit Einrastpositionen für die Aufhängevorrichtung aufweist. Durch eine entsprechende Wahl der Einrastposition beziehungsweise durch Verschieben der Aufhängevorrichtung in der Kulissenführung des Versatzelements kann dabei ein waagerechter Transport des Rohrelements auch bei einem außermittigen Schwerpunkt gewährleistet werden. Damit ist eine einfache Anpassung an die jeweiligen Anforderungen möglich.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen in Verbindung mit einem bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Figuren zeigen:
- 1 einen Hydro-Greifer mit einer Aufhängeöse,
- 2 einen Hydro-Greifer mit einem Rotator,
- 3 einen Hydro-Greifer mit montierten Spannbacken,
- 4 einen Hydro-Greifer in Verbindung mit einem Rohrelement,
- 5 einen Hydro-Greifer für besonders große Rohrdurchmesser,
- 6 einen Hydro-Greifer für besonders lange Rohrelemente,
- 7 einen Hydro-Greifer mit Spannbacken für Schachtringe,
- 8 den Hydro-Greifer nach 7 in Verbindung mit einem Schachtring,
- 9 den Hydro-Greifer nach 7 mit alternativen Anlageprofilen,
- 10 einen Hydro-Greifer für konusförmige Rohrelemente,
- 11 den Hydro-Greifer nach 10 in Verbindung mit einem konusförmigen Rohrelement,
- 12 einen weiteren Hydro-Greifer mit einem konusförmigen Rohrelement,
- 13 einen Hydro-Greifer mit Spannbacken für dünne Elemente,
- 14 unterschiedliche Anlageprofile.
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In 1 ist ein Hydro-Greifer 1 in räumlicher Darstellung gezeigt, der zwei Schwenkarme 2, 3 aufweist, die über eine gemeinsame Achse 4 an einem rahmenförmigen Mittelteil 5 gelagert sind. Die gemeinsame Achse 4 der Schwenkarme 2, 3 ist dabei in einem Langloch 6 im Mitteilteil 5 linear verschiebbar geführt. Das Langloch 6 erstreckt sich dabei parallel zu einer Längsachse des Mittelteils 5 in einer vertikalen Richtung.
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Das Mittelteil 5 ist rahmenförmig ausgebildet und weist eine Oberseite 7 an seinem oberen Ende und eine Unterseite 8 an seinem unteren Ende auf. Die Oberseite 7 und die Unterseite 8 sind über zwei Längsseiten 9, 10 miteinander verbunden. Die Oberseite 7, die Unterseite 8 und die Längsseiten 9, 10 bilden damit einen rechteckigen Rahmen.
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An der Unterseite 8 ist ein Niederhalterelement 11 angeordnet, das zwei winklig zueinander angeordnete plattenförmige Elemente 12, 13 aufweist. An den plattenförmigen Elementen 12, 13 sind Befestigungsaufnahmen 14, 15 vorgesehen, die dazu dienen, zusätzliche Niederhalterprofile am Niederhalterelement 11 zu befestigen, um so eine gute Anpassung des Hydro-Greifers 1 an entsprechende Rohrelemente vornehmen zu können.
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Die Schwenkarme 2, 3 weisen jeweils einen Lagerschenkel 16, 17 und einen Greifschenkel 18, 19 auf, die im Wesentlichen im 90°-Winkel zueinander verlaufen. Mit Lagerschenkel und Greifschenkel werden dabei keine eigenständigen Elemente bezeichnet, sondern die entsprechenden, winklig zueinander verlaufenden Abschnitte der Schwenkarme.
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An einem freien Ende der Lagerschenkel 16, 17 sind die Schwenkarme mit der gemeinsamen Achse 4 verbunden. Darüber hinaus sind am Lagerschenkel 16, 17 jeweils mindestens ein Koppelelement 20 über eine Koppelstelle 21 und ein Aktuator 22 über einen Angriffspunkt 23, 24 verbunden. Die Koppelstelle 21 des stangenförmigen Koppelelements 20 liegt dabei zwischen dem Angriffspunkt 23, 24 des Aktuators und einem Lager 25 der Achse 4. Bei einer Verschwenkung der Schwenkarme 2, 3 durch Ansteuerung des Aktuators 22, der im vorliegenden Ausführungsbeispiel als doppelt wirkender Hydraulikzylinder ausgebildet ist, erfolgt eine synchrone Schwenkbewegung der Schwenkarme 2, 3. Dabei erfolgt gleichzeitig eine Verlagerung der Achse 4 und damit eine Verlagerung der Schwenkarme 2, 3 relativ zum Niederhalterelement 11. Bei einem Verschwenken der Schwenkarme 2, 3 aufeinander zu bewegt sich dabei das Niederhalterelement 11 nach unten in Richtung der freien Enden der Schwenkarme 2, 3. Beim Auseinanderschwenken der Schwenkarme 2, 3 nähert sich dagegen die Achse 4 dem Niederhalterelement 11, sodass dieses nach oben und näher an die Lagerschenkel 16, 17 heranbewegt wird. Durch diese Verlagerung der Achse 4 wird eine sichere Anlage des Niederhalterelements 11 beim Greifen von Rohrelementen über die Schwenkarme 2, 3 erreicht, ohne dass eine manuelle Einstellung erforderlich ist.
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An der Oberseite 7 des Mittelteils 5 ist eine Aufhängevorrichtung 26 vorgesehen, die in einer Befestigungsgeometrie 27, die an der Oberseite 7 beziehungsweise am oberen Ende des Mittelteils 5 ausgebildet ist, eingespannt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Aufhängevorrichtung 26 als Aufhängeöse 28 ausgebildet und kann so von nahezu jedem gängigen Hebelwerkzeug ergriffen werden, um den Hydro-Greifer 1 hochzuheben. Zusätzlich ist für den Betrieb des Hydro-Greifers 1 dann eine hydraulische Versorgung des Aktuators 22 erforderlich, der durch eine entsprechende Verbindung mit einer Hydraulikanlage eines Fahrzeugs, wie eines Baggers oder Lkws, problemlos erfolgen kann.
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Der erfindungsgemäße Hydro-Greifer ist damit universell mit unterschiedlichen Fahrzeugen einsetzbar.
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2 zeigt eine leicht abgewandelte Ausführungsform zu 1. Dabei ist die als Aufhängeöse ausgebildete Aufhängevorrichtung 26 durch einen Rotator 29 ersetzt worden. Mithilfe eines derartigen Rotators 29 können Rohrelemente, die mit dem Hydro-Greifer 1 ergriffen werden, gedreht werden, ohne das ein manueller Eingriff erforderlich ist. Die Handhabung der Rohrelemente wird damit vereinfacht.
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Im Übrigen entspricht der Hydro-Greifer in 2 dem Hydro-Greifer nach 1. Ein Austausch der Aufhängevorrichtung 26, also beispielsweise ein Entfernen der Aufhängeöse und ein Anbringen des Rotators 29, kann dabei relativ schnell und gegebenenfalls sogar ohne zusätzliches Werkzeug erfolgen, wenn die Befestigungsgeometrie 27 eine entsprechende Schnellspannverbindung aufweist, wie sie in den Figuren gezeigt ist.
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Der Hydro-Greifer 1 nach 3 weist zusätzliche Spannbacken 30, 31 auf, die in entsprechende Aufnahmen 32, 33 an den freien Enden der Greifschenkel 18, 19 der Schwenkarme 2, 3 aufgenommen sind.
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An den Enden der Spannbacken 30, 31 ist jeweils ein Anlageprofil 34, 35 angeordnet, wobei das Anlageprofil 34, 35 dieses Ausführungsbeispiels dazu dient, zylindrische Rohrelemente an ihrem Außenumfang zu greifen. Dementsprechend sind die Anlageprofile 34, 35 um einen gewissen Kippwinkel verschwenkbar an den Spannbacken 30, 31 angeordnet und weisen eine konkave Innenfläche auf.
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Die Spannbacken 30, 31 sind in den Aufnahmen 32, 33 der Schwenkarme 2, 3 teleskopierbar aufgenommen. Die Länge der Spannbacken 30, 31 lässt sich damit einstellen und so eine Anpassung des Hydro-Greifers 1 an unterschiedliche Durchmesser der Rohrelemente erreichen.
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Festgelegt werden die Spannbacken 30, 31 in ihrer gewünschten Position innerhalb der Aufnahmen 32, 33 mittels Formschluss, indem ein Bolzen 36, 37 durch Öffnungen in den Schwenkarmen 2, 3 und den Spannbacken 30, 31 geführt wird. Damit folgt ein sicherer Halt der Spannbacken 30, 31 in den Schwenkarmen 2, 3. Zur Sicherung in unterschiedlichen Längen können dabei an den Spannbacken 30, 31 und/oder an den Schwenkarmen 2, 3 jeweils mehrere Öffnungen in einer Reihe eingebracht sein. Eine Anpassung an unterschiedliche Dimensionen bzw. Durchmesser der Rohrelemente ist damit problemlos und insbesondere werkzeuglos möglich.
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4 zeigt den Hydro-Greifer 1 nach 3 in Verbindung mit einem zylindrischen Rohrelement 38. Dabei liegen die Anlageprofile 34, 35 der Spannbacken 30, 31 sowie das Niederhalterelement 11 an einer Außenseite des Rohrelements 38 an, sodass dieses sicher vom Hydro-Greifer 1 gegriffen wird. Die Angriffspunkte des Aktuators an den Schwenkarme 2, 3 sind dabei durch den Aktuator auseinander gedrückt worden, wodurch die Spannbacken aufeinander zu bewegt worden sind und über die Anlageprofile eine entsprechende Haltekraft auf das Rohrelement ausüben.
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Durch Verbinden eines entsprechenden Hebelwerkzeugs, beispielsweise den Arm eines Baggers, mit der Aufhängevorrichtung 26, die bei diesem Ausführungsbeispiel wiederum als Rotator ausgebildet ist, kann so das Rohrelement 38 einfach ergriffen und an die gewünschte Position und in der gewünschten Winkellage bewegt werden. Dabei sind die Verlängerungsprofile 62, 63 (vgl. 5) zur Anpassung an unterschiedliche Durchmesser des Rohrelements teleskopierbar in den Aufnahmen 60, 61 geführt und werden beispielsweise mit Hilfe eines Stifts, der in entsprechende Öffnungen in den Aufnahmen 60, 61 bzw. den Verlängerungsprofilen 62, 63 eingreift, arretiert werden.
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5 zeigt eine Weiterentwicklung des Hydro-Greifers 1, wobei die Anlageprofile 34, 35 nicht direkt an den Spannbacken 30, 31, sondern an Verlängerungsprofilen 62, 63 angeordnet sind, die in endseitigen Aufnahmen 60, 61 der Spannbacken 30, 31 eingeführt und befestigt sind.
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Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsbeispielen ist dabei jeder Schwenkarm 2, 3 nicht nur über ein Koppelement, sondern jeweils über zwei Koppelemente am Mittelteil 5 gelagert. Zu sehen sind dabei nur drei Koppelelement 20a, 20b, 20c. An den Schwenkarmen 2, 3 ist jeweils eine Sicherungsöse 58, 59 angeordnet, mit der beispielsweise eine zusätzliche Sicherung der Rohrelemente erfolgen kann.
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Im Unterschied zur Ausgestaltung nach 5 verlaufen beim Hydro-Greifer 1 nach 6 die Verlängerungsprofile parallel zu einer Längsrichtung eines Rohrelements und weisen jeweils ein Paar an Anlageprofilen 34a, 34b bzw. 35a, 35b auf. Dadurch können auch längere Rohrelemente sicher transportiert werden.
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Bei der Ausgestaltung des Hydro-Greifers 1 nach 7 weisen die Spannbacken 30, 31 eine von dem Ausführungsbeispiel nach 3 abweichende Geometrie auf. Die Spannbacken 30, 31 sind dabei wiederum in die Aufnahme 32, 33 der Schwenkarme 2, 3 eingeführt und dort mittels der Bolzen 36, 37 gehalten.
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Die Spannbacken 30, 31 weisen dabei nach außen gerichtete Anlageprofile 39, 40, 41, 42 auf, die in Aufnahmen der Spannbacken verschiebbar gehalten sind, um eine einfache Anpassung an unterschiedliche Innendurchmesser der Rohrelemente zu ermöglichen. Dabei sind an den oberen Anlageprofilen 39, 42 zusätzliche Niederhalterprofile 43, 44 vorgesehen. Ein mit derartigen Spannbacken 30, 31 ausgestatteter Hydro-Greifer 1 dient beispielsweise dazu, Schachtringe zu ergreifen. Dafür werden die Spannbacken 30, 31 innerhalb eines als Schachtring 45 ausgebildeten Rohrelements platziert und durch Einbringen einer Zugbewegung mittels des Aktuators 22 radial nach außen bewegt. Dadurch liegen die Anlageprofile 39, 40, 41, 42 oder zumindest je ein Anlageprofil 39, 42 je Spannbacke 30, 31 an einer Innenwandung des Schachtrings 45 an, sodass dieser kraftschlüssig bzw. reibschlüssig gehalten wird. Die Niederhalterprofile 43, 44 dienen dann dazu, zum einen nach außen erkennbar zu machen, wie weit der Hydro-Greifer 1 in den Schachtring 45 eingeführt worden ist und zum anderen dazu, eine Verkippung des Hydro-Greifers 1 bezüglich des Schachtrings 45 zu erschweren.
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Bei der Verwendung des Hydro-Greifers 1 zum Heben von Schachtringen, wie in 8 gezeigt, ist das Niederhalterelement 11 ohne Funktion. Die Spannbacken werden dabei durch Einbringen einer Zugkraft durch den Aktuator voneinander weg gedrückt.
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9 zeigt eine Weiterbildung des Hydro-Greifers 1 nach 7, der nicht nur zwei, sondern vier Koppelelemente 20a-20c besitzt. Dabei weisen die in den Aufnahmen 60, 61 verschiebbar angeordneten Anlageprofile eine vereinfachte Ausgestaltung mit integrierten Niederhalterprofilen 43, 44 auf, die durch umgebogene Kanten gebildet sind.
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10 zeigt einen Hydro-Greifer 1 mit Spannbacken 30, 31, die zum Greifen von konusförmigen Rohrelementen 46 (11) vorgesehen sind. Diese weisen wiederum Anlageprofile 39, 42 auf, die an den Innenseiten des konusförmigen Rohrelements 46 angelegt werden.
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Am Niederhalterelement 11 sind zusätzliche Elemente 47, 48 befestigt, die in die Befestigungsaufnahmen 14, 15 des Niederhalterelements 11 eingeführt worden sind. Diese Elemente 47, 48 werden beim Greifen eines konusförmigen Rohrelements 46 an eine Oberseite des konusförmigen Rohrelements 46 in Anlage gebracht. Der Hydro-Greifer 1 wird also nur mit seinen Spannbacken 30, 31 in das Innere des konusförmigen Rohrelements 46 eingebracht und liegt über die Elemente 47, 48 an einer Oberseite des konusförmigen Rohrelements 46 auf.
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Die Befestigungsgeometrie 27 des Mittelteils 5 ist mit einem Versatzelement 49 versehen, dass eine Kulissenführung 50 aufweist, in dem die als Rotator 29 ausgebildete Aufhängevorrichtung 26 verschiebbar befestigt ist. Die Kulissenführung 50 weist drei Einrastpositionen 51a, 51b, 51c auf, in denen die Aufhängevorrichtung 26 rastend aufgenommen werden kann.
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Über das Versatzelement 49 kann die Aufhängevorrichtung 26 gegenüber einer Längsachse des Mittelteils 5 beziehungsweise des Hydro-Greifers 1 versetzt werden, um auch Rohrelemente mit einem außermittigen Schwerpunkt, wie beispielsweise das konusförmige Rohrelement 46 nach 11, waagerecht heben zu können.
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12 zeigt eine Weiterentwicklung des Hydro-Greifers 1 nach 10 bzw. 11, wobei anstelle von festen Anlageprofilen drehbar gelagerte Anlageräder 64,65 an den Enden der Spannbacken 30, 31 angeordnet sind. Die Anlageräder 64, 65 sind dabei als Zahnräder ausgebildet und können so einen stabilen Kontakt zu einer Innenwandung des konusförmigen Rohrelements 46 herstellen. Die Spannbacken sind dabei an Außenseiten der Schwenkarme 2, 3 angelegt und befestigt, wobei die Schwenkarme über vier Koppelemente 20a, 20b mit dem Mittelteil 5 verbunden sind.
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Die Kulissenführung 50 weist fünf Einrastpositionen auf, um einen relativ großen Versatz der Aufhängevorrichtung 26 zum Ausgleich von Schwerpunktverschiebungen durch einen unsymmetrischen Aufbau des Rohrelements zu ermöglichen.
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In 13 ist ein Hydro-Greifer 1 mit Spannbacken 30, 31 dargestellt, die nach innen gerichteten Anlageprofile 52, 53 aufweisen und dazu dienen, Rohrelemente und/oder andere Bauelemente zu greifen, die einen sehr kleinen Durchmesser beziehungsweise eine geringe Stärke aufweisen. Das Greifen erfolgt dabei dadurch, dass der Aktuator 22 die Angriffspunkte 23, 24 der Schwenkarme 2, 3 auseinanderdrückt.
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14 zeigt unterschiedliche Ausgestaltungen der Anlageprofile, die insbesondere austauschbar an den Spannbacken 30, 31 befestigbar sind. Die Anlageprofile 54, 55 sind dabei aus Kunststoff gebildet, während die Anlageprofile 56, 57 aus Metall hergestellt sind.
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Der erfindungsgemäße Hydro-Greifer 1 weist einen relativ einfachen Aufbau auf und kann durch die entsprechende Auswahl der Geometrie der Spannbacken sowie der gewünschten Anlageprofile relativ einfach an die Form des zu greifenden Elements angepasst werden. Insbesondere in Verbindung mit einem doppeltwirkenden Aktuator ist der Hydro-Greifer 1 daher nicht nur für zylinderische Rohre, sondern auch für Schachtringe und konusförmige Rohrelemente und sogar für plattenförmige Elemente einsetzbar.
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Dabei kann der Hydro-Greifer 1 mit nahezu jedem Hebelwerkzeug verbunden werden, also beispielsweise mit Baggerarmen oder mit Ladearmen von Lastkraftwagen. Bei einer Ausbildung des Aktuators 22 als doppelt wirkenden Hydraulikzylinder ist dann nur noch zusätzlich eine Verbindung mit einem Hydrauliksystem des jeweiligen Fahrzeugs erforderlich, um eine einfache Handhabung zu erreichen.
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Der erfindungsgemäße Hydro-Greifer 1 ist also universell einsetzbar und weist dabei dennoch einen relativ einfachen Aufbau auf.
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Bezugszeichenliste
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- 1.
- Hydro-Greifer
- 2.
- Schwenkarm
- 3.
- Schwenkarm
- 4.
- Achse
- 5.
- Mittelteil
- 6.
- Langloch
- 7.
- Oberseite
- 8.
- Unterseite
- 9.
- Längsseite
- 10.
- Längsseite
- 11.
- Niederhalterelement
- 12.
- plattenförmiges Element
- 13.
- plattenförmiges Element
- 14.
- Befestigungsaufnahme
- 15.
- Befestigungsaufnahme
- 16.
- Lagerschenkel
- 17.
- Lagerschenkel
- 18.
- Greifschenkel
- 19.
- Greifschenkel
- 20.
- Koppelelement
- 21.
- Koppelstelle
- 22.
- Aktuator
- 23.
- Angriffspunkt
- 24.
- Angriffspunkt
- 25.
- Lager
- 26.
- Aufhängevorrichtung
- 27.
- Befestigungsgeometrie
- 28.
- Aufhängeöse
- 29.
- Rotator
- 30.
- Spannbacke
- 31.
- Spannbacke
- 32.
- Aufnahme
- 33.
- Aufnahme
- 34.
- Anlageprofil
- 35.
- Anlageprofil
- 36.
- Bolzen
- 37.
- Bolzen
- 38.
- zylinderisches Rohrelement
- 39.
- Anlageprofil
- 40.
- Anlageprofil
- 41.
- Anlageprofil
- 42.
- Anlageprofil
- 43.
- Niederhalterprofil
- 44.
- Niederhalterprofil
- 45.
- Schachtring
- 46.
- konusförmiges Rohrelement
- 47.
- Element
- 48.
- Element
- 49.
- Versatzelement
- 50.
- Kulissenführung
- 51.
- Einrastposition
- 52.
- inneres Anlageprofil
- 53.
- inneres Anlageprofil
- 54.
- Kunststoffprofil
- 55.
- Kunststoffprofil
- 56.
- Metallprofil
- 57.
- Metallprofil
- 58.
- Sicherungsöse
- 59.
- Sicherungsöse
- 60.
- Aufnahme
- 61.
- Aufnahme
- 62.
- Verlängerungsprofil
- 63.
- Verlängerungsprofil
- 64.
- Anlagerad
- 65.
- Anlagerad
