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Die Erfindung betrifft eine Greif- und Hebevorrichtung für ein Greifgut, insbesondere für Schachtkonen und Schachtringe.
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Aus der
GB 2 429 966 A ist eine Greif- und Hebevorrichtung für Schachtringe bekannt, welche ein Hauptteil aufweist, an das drei in einem Winkel von 120° zueinander beabstandet ausgerichtete Klemmelementarme mit jeweils einem radial nach außen gerichteten primärem Klemmelement und einem radial nach außen gerichteten sekundären Klemmelement angelenkt sind. Die primären und sekundären Klemmelemente liegen jeweils in einer gemeinsamen horizontalen Ebene, wobei die sekundären Klemmelemente bezogen auf die primären Klemmelemente radial einwärts enden. In dem Hauptteil ist ein Zuganker geführt, der am unteren Ende einen Aufgleitkeil aufweist, welcher bei einer Relativbewegung gegenüber dem Hauptteil eine Schwenkbewegung der Klemmelementarme bewirkt. Zwischen einem oberen Ende des Zugankers und einer Aufhängevorrichtung ist ein Schaltwerk angeordnet, durch welches die Klemmelementarme in einer Freigabestellung, in der die Klemmelementarme die Schließbewegung ausführen, und in einer Verriegelungsstellung, in der die Klemmelementarme in einer geöffneten Stellung gehalten werden, vorgesehen sind. Diese Greif- und Hebevorrichtung eignet sich zum Anheben und Versetzen von Schachtringen, die horizontal hängend ausgerichtet sind. Ebenso kann diese Greif- und Hebevorrichtung zum Anheben und Versetzen von Schachtkonen eingesetzt werden. Da jedoch der Schwerpunkt der Last bei solchen Schachtkonen außerhalb der Längsmittelachse der Öffnung liegt, an welcher die Greif- und Hebevorrichtung den Schachtkonus ergreift, hängen die Schachtkonen nach dem Abheben nicht waagerecht, wodurch beim Aufsetzen des Schachtkonus auf den Schachtring die am Schachtring vorgesehene Dichtung beschädigt werden kann.
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Aus der
DE 10 2010 036 549 A1 ist des Weiteren eine Greif- und Hebevorrichtung für ein Greifgut, insbesondere Schachtringe und Schachtkonen, bekannt, welche einen analogen Aufbau aufweist. Abweichend zur vorstehend beschriebenen Greif- und Hebevorrichtung sind die Aufgleitkeile relativ zum Zuganker verfahrbar. Diese Greif- und Hebevorrichtung weist den Nachteil auf, dass die Schachtkonen nach dem Abheben nur bedingt waagerecht hängen, da nur zwei fest einstellbare Aufhängepositionen außerhalb der Längsmittelachse vorgesehen sind. Somit können nur wenige Schachtkonustypen in etwa waagerecht hängen, so dass auch hier ein Aufsetzen des schief hängenden Schachtkonus auf einen Schachtring erschwert und die Gefahr der Verletzung der Dichtung zwischen dem Schachtring und Schachtkonus während der Aufsetzbewegung gegeben ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die Lastöse nur mittels einem Werkzeug manuell in eine der anderen beiden Aufhängepositionen versetzt werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Greif- und Hebevorrichtung für ein Greifgut zu schaffen, welche sowohl die Handhabung eines Greifguts mit einem in der Greifposition am Greifgut liegenden Schwerpunkt als auch die Handhabung eines Greifguts mit einem zur Greifposition am Greifgut außermittigen Schwerpunkt ebenso mit einer waagerecht hängenden Ausrichtung des Greifguts ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird durch eine Greif- und Hebevorrichtung gelöst, welche ein Hauptteil und ein Oberteil aufweist, wobei das Oberteil einen Führungsabschnitt und das Hauptteil einen Aufnahmeabschnitt aufweist, die entlang einer gemeinsamen Längsachse teleskopisch verschiebbar miteinander verbunden sind und der Führungsabschnitt oder der Aufnahmeabschnitt durch deren Relativbewegung zueinander ein Schaltwerk aufeinanderfolgend in die Freigabestellung und die Schließstellung überführt und wobei an dem Oberteil eine Schwerpunktausgleichsvorrichtung vorgesehen ist, die mit einer Schaltkulisse in eine aktive und eine inaktive Stellung überführbar ist. Diese Greif- und Hebevorrichtung weist den Vorteil auf, dass eine Handhabung des Greifguts mit einem mittigen Schwerpunkt als auch außermittigen Schwerpunkt zur Greifposition am Greifgut durch die Greif- und Hebevorrichtung von einem Trägergerät aus ermöglicht ist, so dass in Abhängigkeit der Schwerpunktlage des Greifguts die Greif- und Hebevorrichtung auf das zu handhabende Greifgut einstellbar ist. Durch die Schaltkulisse kann die Schwerpunktausgleichsvorrichtung in eine inaktive Stellung überführbar sein, das heißt, ein Schwerpunktausgleich erfolgt nicht. Diese Stellung ist insbesondere bei der Handhabung von Schachtringen vorgesehen. Dennoch ist durch teleskopisch verschiebbare Anordnungen des Führungsabschnitts des Oberteils zum Aufnahmeabschnitt des Hauptteils eine Handhabung der Greif- und Hebevorrichtung ermöglicht, indem in einer Verriegelungsstellung des Schaltwerks die Klemmelementarme in einer geöffneten Stellung gehalten werden, um die Greif- und Hebevorrichtung in das Greifgut einzuheben oder darauf an- oder aufzusetzen. Ebenso kann durch den teleskopisch verschiebbar zueinander angeordneten Führungs- und Aufnahmeabschnitt das Schaltwerk in eine Freigabestellung übergeführt werden, um beispielsweise nach dem Einheben, Ansetzen oder Aufsetzen der Greif- und Hebevorrichtung an dem Greifgut die Klemmelementarme in eine Schließbewegung für einen nachfolgenden Anhebevorgang überzuführen. Sofern ein Greifgut mit einem außermittigen Schwerpunkt zur Greifposition zu handhaben ist, wird über die Schaltkulisse die Schwerpunktausgleichsvorrichtung aktiviert, das heißt, dass beim Anheben des gegriffenen Greifgutes selbständig ein Schwerpunktausgleich erfolgt, so dass das Greifgut, insbesondere ein Schachtkonus oder L-förmige Winkelelemente, waagerecht hängend gegriffen und transportiert oder versetzt werden.
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Die Schwerpunktausgleichsvorrichtung weist bevorzugt einen Lastarm auf, der außermittig am Oberteil angeordnet ist und der sich gegenüber der Längsachse des Oberteils und Hauptteils radial nach außen erstreckt und in Anheberichtung der Greif- und Hebevorrichtung geneigt am Oberteil ausgerichtet ist sowie einen entlang dem Lastarm verfahrbaren und die Schaltkulisse aufnehmenden Schlitten aufweist. Durch die zur Längsachse des Hauptteils und Oberteils außermittige Ausrichtung des Lastarms als auch durch die in Anheberichtung geneigte Ausrichtung des Lastarms zum Oberteil erfolgt nach dem Greifen des Greifguts bei einem weiteren Anheben der Greif- und Hebevorrichtung eine selbständige Verfahrbewegung des Schlittens entlang des Lastarms in Abhängigkeit des außermittigen Schwerpunkts des Greifgutes. Dadurch kann die waagerecht hängende Ausrichtung ermöglicht sein.
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In einer inaktiven Stellung der Schaltkulisse ist bevorzugt eine Verfahrbewegung des Schlittens entlang des Lastarmes gesperrt, und in einer aktiven Stellung der Schaltkulisse ist die Verfahrbewegung des Schlittens freigegeben. Dadurch kann in einfacher Weise der Schwerpunktausgleich ermöglicht sein.
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Bevorzugt umfasst die Schaltkulisse eine Führungsbahn mit einer ersten und einer zweiten Schaltposition für die aktive und inaktive Stellung und nimmt das Hebemittel auf, welches entlang der Führungsbahn zwischen der ersten und zweiten Schaltposition verschiebbar ist. Das Hebemittel kann beispielsweise eine Öse, ein Schäkel oder dergleichen sein, die einerseits an der Schaltkulisse angreift und andererseits eine Verbindung zum Trägergerät bildet. Dadurch ist durch eine Verfahrbewegung des Hebemittels aus der ersten in die zweite Schaltposition und umgekehrt die Schaltkulisse in die aktive und eine inaktive Stellung überführbar. Somit ist eine einfache Aktivierung oder Inaktivierung der Schwerpunktausgleichsvorrichtung möglich.
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Bevorzugt ist die Schaltkulisse um eine Drehachse am Schlitten schwenkbar, welche quer zur Verfahrrichtung des Schlittens am Lastarm ausgerichtet ist. Die Schaltkulisse weist bevorzugt benachbart zur Drehachse ein Rastelement auf, welches mit einem komplementären Rastelement am Lastarm verriegelbar ist und den Schlitten in einer Verriegelungsposition fixiert. Die Schwerpunktausgleichsvorrichtung ist dann inaktiv. Durch eine einfache Schwenkbewegung der Schaltkulisse kann somit die inaktive und aktive Stellung der Schwerpunktausgleichsvorrichtung eingenommen werden, wodurch eine robuste und baustellentaugliche Ausgestaltung geschaffen ist.
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Im Lastarm der Schwerpunktausgleichsvorrichtung ist bevorzugt ein Kraftspeicherelement vorgesehen, welches an einem auskragenden Ende des Lastarmes fixiert ist und am gegenüberliegenden zum Oberteil weisenden Ende am Schlitten angreift, so dass der Schlitten selbständig eine Ausgangsposition einnimmt, welche in der Längsachse oder nahe der Längsache des Oberteils und Hauptteils vorgesehen ist. Das Kraftspeicherelement kann beispielsweise als eine Druckfeder ausgebildet sein, durch die ein Stab geführt ist. Des Weiteren können ein Gasdruckdämpfer oder weitere Dämpferelemente vorgesehen sein. Durch die Anordnung des Kraftspeicherelementes mit einer festen Lagerung am auskragenden Ende des Lastarmes ist bei einer unbelasteten Anordnung der Greif- und Hebevorrichtung der Schlitten selbständig in eine Ausgangsposition anordenbar. Die Ausgangsposition kann von der Verriegelungsposition abweichen.
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Des Weiteren ist bevorzugt vorgesehen, dass bei einer Schwenkbewegung der Schaltkulisse um die Schwenkachse des Schlittens, der in einer Ausgangsposition angeordnet ist, das Rastelement der Schaltkulisse benachbart zum komplementären Rastelement des Lastarmes positionierbar ist und dass beim Anheben des Oberteils gleichzeitig oder nach dem Greifen des Greifgutes eine Einleitung einer Verfahrbewegung des Schlittens erfolgt und die Rastelemente ineinander greifen, so dass der Schlitten in der Verriegelungsposition angeordnet ist. Die Schwerpunktausgleichsvorrichtung ist in der inaktiven Stellung. Dadurch kann ein automatisches Verriegeln der Schwerpunktausgleichsvorrichtung nach Überführen des Hebemittels in die erste Schaltposition an der Schaltkulisse ermöglicht sein. Sofern die Anhebebewegung der Greif- und Hebevorrichtung beendet ist, wird der Schlitten durch das Kraftspeicherelement in entgegengesetzter Richtung in die Ausgangsposition verfahren, so dass das Rastelement sich von dem komplementären Rastelement am Lastarm löst und die Schaltkulisse wieder frei schwenkbar um die Drehachse am Schlitten ist.
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An dem Lastarm ist bevorzugt ein Anschlagelement vorgesehen, durch welches eine Länge des Verfahrweges des Schlittens entlang des Lastarmes einstellbar ist. Auf einer Baustelle oder in einem Lager werden aufeinanderfolgend zumeist gleiche Greifgüter mit einem außermittigen Lastschwerpunkt bewegt, so dass durch die entsprechende Positionierung des Anschlagelements am Lastarm der Schlitten eine definierte Verfahrbewegung durchführt, um das Greifgut waagerecht aushängend zu transportieren. Durch das Kraftspeicherelement wird zusätzlich erreicht, dass die Greif- und Hebevorrichtung ohne Greifgut ebenfalls waagerecht hängt, und dass der Führungsabschnitt in dem Hauptabschnitt ohne zu verkanten zuverlässig verschiebbar geführt wird.
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Werden Greifgüter jeweils gleicher Größe mit einem mittigen und einem außermittigen Lastschwerpunkt im Wechsel bewegt, kann mittels der Schaltkulisse vom Trägergerät aus einfach zwischen inaktivem und aktivem Schwerpunktausgleich umgeschaltet werden.
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Das Schaltwerk ist bevorzugt fest am Hauptteil angeordnet und durch eine Relativbewegung des Führungsabschnitts zum Hauptabschnitt schaltbar. Dies stellt einen einfachen und konstruktiven Aufbau dar.
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Des Weiteren ist bevorzugt der Führungsabschnitt in dem Hauptabschnitt verschiebbar geführt, und innenliegende Schaltkanten des Führungsabschnitts betätigen das Schaltwerk. Dies weist den Vorteil auf, dass dieses Schaltwerk vor Beschädigungen und Verschmutzungen geschützt und somit quasi innenliegend angeordnet ist.
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Der Zuganker, welcher eine Schwenkbewegung der Greifelementarme ansteuert, ist bevorzugt im Hauptteil geführt und erstreckt sich durch eine den Aufnahmeabschnitt abschließende Grundplatte und ist an einer Stirnplatte des Führungsabschnittsverschiebbar gelagert. Dadurch ist eine unmittelbare Verbindung zwischen dem Oberteil und dem Zuganker geschaffen, so dass die Einleitung einer Anhebebewegung über das Hebemittel auf die Schwerpunktausgleichsvorrichtung und darauffolgend über das Oberteil unmittelbar auf den Zuganker übertragen wird.
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Eine bevorzugte Ausgestaltung der Greif- und Hebevorrichtung sieht vor, dass an dem Hauptteil, insbesondere an der Grundplatte, drei in einem Winkelabstand von 120° zueinander liegende Klemmelementarme mit jeweils einem radial nach außen gerichteten primären Klemmelement und einem radial nach außen gerichteten sekundären Klemmelement angelenkt sind, wobei vorzugweise die primären und sekundären Klemmelemente jeweils in einer gemeinsamen horizontalen Ebene liegen und die sekundären Klemmelemente bezogen auf die primären Klemmelemente radial einwärts enden. Dadurch können unterschiedliche Größen und/oder Durchmesser von Öffnungen des Greifgutes und/oder verschiedenen Greifgütern in einfacher Weise gegriffen werden.
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Des Weiteren weist bevorzugt jeder der Klemmelementarme einen Eintauchtiefenbegrenzer auf. Dadurch werden nach dem Einheben der Greif- und Hebevorrichtung in ein Greifgut mit einem großen Durchmesser einer Greiföffnung die Klemmelementarme zum Greifen aktiviert.
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Zum Handhaben eines Greifgutes mit einem Schwerpunkt, der in der Längsmittelachse des Greifgutes beziehungsweise in der Greifposition des Greifgutes liegt, ist bevorzugt folgender Arbeitsablauf der Greif- und Hebevorrichtung vorgesehen: Das Schaltwerk der Greif- und Hebevorrichtung ist in einer Verriegelungsstellung für das Auf- oder Ansetzen oder Einheben der Klemmelementarme in das Greifgut. Nach dem Positionieren der Greifelementarme am Greifgut ist das Schaltwerk durch eine Relativbewegung des Führungsabschnitts zum Aufnahmeabschnitt in die Freigabestellung umschaltbar. Vor dem Anheben des Greifgutes erfolgt eine Positionierung des Hebemittels in der Führungsbahn der Schaltkulisse in die erste Schaltposition, so dass beim Anheben des Hebemittels mittels einem Trägergerät die Schaltkulisse geschwenkt und der Schlitten aus der Ausgangsposition nur geringfügig verfahrbar ist, bis das Rastelement der Schaltkulisse am komplementären Rastelement des Lastarms angreift und die Verriegelungsposition einnimmt. Darauffolgend werden die Klemmelementarme in die Greifposition übergeführt, und das Greifgut wird angehoben.
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Beim Absetzen des Greifguts taucht der Führungsabschnitt in den Aufnahmeabschnitt ein und betätigt das Schaltwerk, so dass dieses in die Verriegelungsstellung übergeführt ist. Das Kraftspeicherelement im Lastarm bewegt den Schlitten zum Entriegeln der Rastelemente aus der Verriegelungsposition in die Ausgangsposition. Folglich werden selbständig zwei Funktionen zum Greifen und anschließenden Lösen des Greifguts durchgeführt. Darüber hinaus ist die Greif- und Hebevorrichtung für eine nachfolgende Handhabungsaufgabe wieder bereitgestellt.
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Für das Anheben eines Greifgutes mit einem Schwerpunkt, der außerhalb einer Greifposition am Greifgut oder außerhalb der Längsmittelachse des Hauptteils und Oberteils liegt, ist vorgesehen, dass zum Auf- oder Ansetzen oder Einheben der Klemmelementarme in das Greifgut das Schaltwerk in der Verriegelungsstellung positioniert ist und dass beim Auf- oder Ansetzen oder Einheben der Klemmelemente das Schaltwerk durch die Relativbewegung des Führungsabschnitts und des Aufnahmeabschnitts in die Freigabestellung umschaltbar ist. Zum Anheben des Greifgutes ist das Hebemittel in der Führungsbahn der Schaltkulisse in die zweite Schaltposition übergeführt oder bereits positioniert. Dies kann bereits vor dem Auf- oder Ansetzen oder Einheben als auch nach dem Auf- oder Ansetzen oder Einheben erfolgen. Beim Anheben des Hebemittels mit dem Trägergerät wird der Führungsabschnitt des Oberteils gegenüber dem Aufnahmeabschnitt des Hauptteils herausgefahren und die Klemmelementarme in die Greifposition zum Greifgut übergeführt. Bei einem weiteren Anheben der Greif- und Hebevorrichtung erfolgt dann eine Verfahrbewegung des Schlittens entlang des Lastarms, da die Kraft des Kraftspeicherelements geringer als die Gewichtskraft des Greifgutes ist, so dass der Schlitten der Schwerpunktausgleichsvorrichtung in eine Schwerpunktausgleichsposition verfährt und vorzugsweise durch das Anschlagselement begrenzt ist. Darauffolgend ist das Greifgut waagerecht hängend angehoben.
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Beim Aufsetzen oder Absetzen des Greifguts am Bestimmungsort wird der Schlitten aus der Schwerpunktausgleichsposition durch das Kraftspeicherelement in die Ausgangsposition zurückgeführt. Der Führungsabschnitt taucht gegenüber dem Aufnahmeabschnitt ein und betätigt das Schaltwerk, welches in die Verriegelungsstellung übergeführt ist. Dadurch ist die Greif- und Hebevorrichtung für die nachfolgende Handhabungsaufgabe bereitgestellt.
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Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Zeichnungen zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Greif- und Hebevorrichtung,
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2 eine schematische Seitenansicht im Teilschnitt auf ein Hauptteil ohne Klemmelementarme, ein Oberteil und eine Schwerpunktausgleichsvorrichtung,
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3 eine schematische Seitenansicht der Schwerpunktausgleichsvorrichtung in einer inaktiven Position,
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4 eine schematische Seitenansicht der Schwerpunktausgleichsvorrichtung in einer aktiven Position,
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5 eine schematische Seitenansicht der Greif- und Hebevorrichtung beim Greifen eines Schachtringes, und
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6 bis 8 schematische Ansichten der Greif- und Hebevorrichtung zur Handhabung eines Schachtkonus.
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In 1 ist perspektivisch eine Greif- und Hebevorrichtung 11 dargestellt. Diese Greif- und Hebevorrichtung 11 besteht aus einem Hauptteil 12 und einem Oberteil 14, die teleskopisch verschiebbar miteinander verbunden sind. An dem Hauptteil 12 sind mehrere Klemmelementarme 16 angeordnet, wobei die dargestellte Anordnung und Ausführung nur beispielhaft ist. Diese Klemmelementarme 16 sind bevorzugt für die Handhabung eines Greifgutes 18 in Form eines Schachtringes gemäß 5 oder in Form eines Schachtkonus gemäß den 6 bis 8 ausgebildet. Diese können auch für die Handhabung von beispielsweise L-förmigen Winkelelementen angepasst sein.
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Das Hauptteil 12 umfasst eine Grundplatte 21 mit einem Führungsring 22, wobei an der Grundplatte 21 und/oder an dem Führungsring 22 drei in einem Winkelabstand von beispielsweise 120° zueinander liegende Klemmelementarme 16 angelenkt sind. Jeder Klemmelementarm 16 weist ein radial nach außen gerichtetes Klemmelement 24 zum Greifen von Schachtringen und einem radial nach außen gerichteten sekundären Klemmelement 25 zum Greifen von Schachtkonen auf. Die primären und sekundären Klemmelemente 24, 25 liegen jeweils gemeinsam in einer horizontalen Ebene. Die sekundären Klemmelemente 25 sind bezogen auf die primären Klemmelemente 24 im Radius geringer ausgebildet. An jedem Klemmelement 24, 25 ist ein Klemmbacken 26 schwenkbar angeordnet. An den Klemmelementarmen 16 ist bevorzugt jeweils ein Eintauchtiefenbegrenzer 27 vorgesehen.
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In dem Führungsring 22 ist ein Zuganker 28 geführt. Dieser weist am unteren Ende Aufgleitkeile 29 auf, die denselben Winkelabstand wie die Klemmelementarme 16 aufweisen. Die Klemmelementarme 16 sind gleitend entlang der Aufgleitkeilen 29 vorgesehen, wodurch die Greif- und Lösebewegung der Klemmelementarme 16 angesteuert ist.
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Das Hauptteil 12 weist einen Aufnahmeabschnitt 31 auf, welcher bevorzugt einen quadratischen Querschnitt aufweist. In dem Aufnahmeabschnitt 31 ist ein Führungsabschnitt 32 des Oberteils 14 angeordnet und verschiebbar geführt. Dieser Führungsabschnitt 32 weist einen komplementären Querschnitt zum Aufnahmeabschnitt 31 auf, so dass dieser teleskopierbar zum Aufnahmeabschnitt 31 geführt und gleichzeitig verdrehsicher aufgenommen ist.
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An dem Hauptteil 12 ist des Weiteren ein Schaltwerk 34 vorgesehen, welches bevorzugt zur Grundplatte 21 ausgerichtet ist. An dem Oberteil 14 ist dem Hauptteil 12 gegenüberliegend eine Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 vorgesehen. Diese Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 ist fest mit dem Oberteil 14 verbunden. An der Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 ist ein Hebemittel 38 befestigt oder befestigbar, welches als Lastöse, Schäkel oder dergleichen ausgebildet sein kann, an welchem ein nicht näher dargestelltes Trägergerät zur Handhabung der Greif- und Hebevorrichtung 11 angreift.
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Der konstruktive Aufbau und die Funktion der Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 sind nachfolgend anhand der 2 bis 4 näher beschrieben:
Die Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 umfasst einen Lastarm 41, der außermittig am Oberteil 14 angeordnet ist. Dieser Lastarm 41 ist in Anheberichtung gemäß Pfeil 42 gegenüber einer Längsachse 44 des Hauptteils 12 und Oberteils 14 geneigt. Beispielsweise kann zwischen der Längsachse 44 und einer Längsachse des Lastarms ein Winkel in einem Bereich zwischen 91° und 150°, vorzugsweise zwischen 100° und 120°, vorgesehen sein. Der Lastarm 41 ist bevorzugt als ein Rohr, insbesondere Vierkantrohr, ausgebildet, welches an einer Oberseite eine Längsausnehmung 46 aufweist. Diese ist als Führung für einen darin entlang verfahrbaren Schlitten 47 ausgebildet. In dem Lastarm 41 ist ein Kraftspeicherelement 48 angeordnet, welches am frei auskragenden Ende des Lastarmes 41 eine feste Lagerstelle 49 aufweist. Am gegenüberliegenden Ende ist ein mit dem Schlitten 47 verbundendes Stellelement 51 vorgesehen, welches am freien Ende des Kraftspeicherelements 48 angreift. Die Längserstreckung des Kraftspeicherelements 48 kann durch einen Anschlag 52 an einem Führungsstab 53 begrenzt sein. Beispielsweise ist das Kraftspeicherelement 48 als Druckfeder ausgebildet. Alternativ kann als Kraftspeicherelement 48 auch ein Gasdruckspeicher oder dergleichen eingesetzt werden, wobei in Analogie ein Anschlag 52 zur Wegbegrenzung vorgesehen ist und/oder das Stellelement 51 daran angreift. Dadurch kann der Schlitten 47 in einer Ausgangsposition 55 angeordnet sein. Alternativ kann die Ausgangsposition des Schlittens 57 auch dadurch eingenommen werden, indem dieser am Ende der Längsausnehmung 46 benachbart zum Oberteil 14 beziehungsweise zur Längsachse 44 positionierbar ist oder anliegt.
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Der Schlitten 47 nimmt eine Schaltkulisse 57 auf. Diese ist bevorzugt um eine Drehachse 58 schwenkbar zum Schlitten 47 aufgenommen.
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Die Schaltkulisse 57 umfasst eine Führungsbahn 61, welche einen U-, V- oder J-förmigen Verlauf aufweist. Am jeweiligen Ende der Führungsbahn 61 ist eine erste und zweite Schaltposition 62, 63 vorgesehen, in welcher das Hebemittel 38 durch eine Verfahrbewegung positionierbar ist. Die Schaltkulisse 57 ist plattenförmig ausgebildet. Benachbart zur Drehachse 58 weist die Schaltkulisse 57 ein Rastelement 65, beispielsweise in Form einer Rastnase, auf. An einer Oberseite des Lastarms 41 ist ein weiteres Rastelement 66 vorgesehen, in welches das Rastelement 65 einrasten kann, wie dies in 3 dargestellt ist, um eine Verfahrbewegung des Schlittens 57 entlang der Längsausnehmung 56 zu sperren. Der Schlitten 47 ist in einer Verriegelungsposition 69 angeordnet.
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Der Lastarm 41 weist des Weiteren ein Anschlagelement 67 auf, welches vorzugsweise als Steckbolzen ausgebildet und in eine der Öffnungen 68 am Lastarm 41 einsteckbar ist. Durch dieses Anschlagelement 67 ist die Verfahrstrecke des Schlittens 47 innerhalb der Längsausnehmung 46 begrenzt, wie dies in 4 dargestellt ist.
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Aus der schematischen Schnittdarstellung in 2 ist des Weiteren der Aufbau des Hauptteils 12 ohne Klemmelementarme 16 sowie des Oberteils 14 und des Schaltwerks 34 dargestellt. Der Führungsabschnitt 32 ist innerhalb dem Aufnahmeabschnitt 31 geführt. Am stirnseitigen Ende des Führungsabschnitts 32 ist eine Stirnplatte 71 vorgesehen, an welcher ein oberes Ende des Zugankers 28, beispielsweise durch eine lösbare Schraubverbindung, verschiebbar gelagert ist. Sobald das Oberteil 14 beziehungsweise der Führungsabschnitt 32 gegenüber dem Aufnahmeabschnitt 31 herausbewegt wird, erfolgt eine zwangsweise Übertragung der Verfahrbewegung auf den Zuganker 28, wodurch eine Schwenkbewegung der Klemmelementarme 16 durch die Aufgleitkeile 29 eingeleitet wird.
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Das Schaltwerk
28 kann beispielsweise dem in der
DE 10 2007 057 373 B4 beschriebenen Schaltwerk entsprechen. Auf diese Druckschrift wird vollumfänglich Bezug genommen. Weitere Ausgestaltungen der Schaltwerke können ebenfalls zum Einsatz kommen. Eine Schaltklinke
73 des Schaltwerks
34 erstreckt sich durch eine Ausnehmung
74 in einem Wandabschnitt des Aufnahmeabschnitts
31 in den Innenraum des Aufnahmeabschnitts
31, so dass ein stirnseitiger Endbereich des Führungsabschnitts
32 während einer Verschiebebewegung diese Schaltklinke
73 betätigt wird, wodurch das Schaltwerk
34 zwischen einer Freigabestellung und einer Verriegelungsstellung schaltbar ist. In der Verriegelungsstellung ist der Führungsabschnitt
32 gegenüber dem Aufnahmeabschnitt
31 in einer Verfahrbewegung blockiert, das heißt, dass die Klemmelementarme
16 während der Handhabung der Greif- und Hebevorrichtung
11 in einer geöffneten Position, wie diese beispielsweise in
1 dargestellt ist, gehalten sind. Beim Überführen des Schaltwerks
34 in die Freigabestellung ist das Oberteil
14 relativ zum Hauptteil
12 verfahrbar, wodurch aufgrund der Verfahrbewegung des Oberteils
14 zum Hauptteil
12 über den Zuganker
28 durch eine Verschiebebewegung der Ausgleichskeile
29 gegenüber den Klemmelementarmen
23 die Greifbewegung eingeleitet wird. Die Ausfahrbewegung des Oberteils
14 gegenüber dem Hauptteil
12 ist durch die Länge des zylindrischen Abschnitts des Zugankers
28 begrenzt beziehungsweise durch die Aufgleitkeile
29, welche eine weitere Verschiebebewegung nach dem Anliegen an dem Führungsring
22 oder der Grundplatte
21 begrenzen.
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In 3 ist eine schematische Seitenansicht der Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 in einer inaktiven Stellung 78 dargestellt. Diese inaktive Stellung 78 wird durch die Schaltkulisse 57 eingestellt und dann eingenommen, wenn ein Greifgut 18 mit einem Schwerpunkt anzuheben ist, der in der Längsachse des Greifguts 18 liegt.
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Zur Einnahme der inaktiven Stellung 78 ist erforderlich, dass das Hebemittel 38 innerhalb der Führungsbahn 61 der Schaltkulisse 57 in die erste Schaltposition 62 übergeführt ist. Beim Anheben des Hebemittels 38 mittels eines Trägergerätes wird die Schaltkulisse 57 um die Drehachse 58 geschwenkt, so dass das Rastelement 65 auf den Lastarm 41 zuschwenkt. Bei einem darauffolgenden weiteren Anhebevorgang wird der Schlitten 47 geringfügig entlang dem Lastarm 41 in die Verriegelungsposition 69 verfahren, so dass das Rastelement 65 an dem Rastelement 66 eingreift und eine weitere Schwenkbewegung der Schaltkulisse 57 sperrt. Die Drehachse 58 kreuzt bevorzugt die Längsachse 44.
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Zum Lösen der inaktiven Stellung 78 genügt eine Entlastung am Hebemittel 38. Dadurch wird das Hebemittel 38 in der Führungsbahn 61 in Richtung Drehachse 58 bewegt, wodurch das Kraftspeicherelement 48 den Schlitten 47 in eine Ausgangsposition 55 gemäß 2 verfährt, so dass darauffolgend bei einer Positionierung des Hebemittels 38 in der zweiten Schaltstellung 63 der Führungsbahn 61 eine Schwenkbewegung der Schaltkulisse 57 eingeleitet werden kann.
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In 4 ist eine schematische Ansicht der Schwerpunktausgleichsvorrichtung 36 dargestellt, bei der die Schaltkulisse 57 wie in 2 in einer aktiven Stellung 76 angeordnet ist. Ausgehend von dieser aktiven Stellung 76 der Schaltkulisse 57 ist eine Verfahrbewegung des Schlittens 47 innerhalb der Längsausnehmung 46 möglich. Die Länge der Verfahrbewegung ist durch das Anschlagelement 67 begrenzt. Durch die Verfahrstrecke entlang des Lastarmes 41 kann ein Schwerpunktausgleich für das Greifgut 18 erfolgen, dessen Schwerpunkt außerhalb der Längsmittelachse der Greifposition zum Greifgut liegt.
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In 5 ist eine schematische Seitenansicht eines als Schachtring ausgebildeten Greifguts 18 dargestellt. Bei solchen Schachtringen liegt der Schwerpunkt 60 der Last in der Längsachse des Greifwerks beziehungsweise in einer Längsachse 44 der Greif- und Hebevorrichtung 11 nach Einnahme der Greifposition. Die Greif- und Hebevorrichtung 11 wird in das Greifgut 18 eingehoben, wobei das Schaltwerk 34 zwischen dem Oberteil 14 und dem Hauptteil 12 in einer Verriegelungsstellung angeordnet ist. Das Hebemittel 38 kann in der Schaltkulisse 43 in der zweiten Schaltposition 63 gemäß 2 oder bereits in der ersten Schaltposition 62 gemäß 3 angeordnet sein. Nach dem Einheben der Greif- und Hebevorrichtung 11 liegt die Eintauchtiefenbegrenzung 27 am oberen Rand des Greifguts 18 auf. Durch das Trägergerät wird eine Entlastung am Hebemittel 38 erzeugt, so dass das Oberteil 14 geringfügig gegenüber dem Hauptteil 12 einfährt und das Schaltwerk 34 in eine Freigabestellung überführt. Sofern die Schaltkulisse 57 in der in 2 dargestellten Position ist, wird mittels des Trägergeräts das Hebemittel 38 aus der zweiten Schaltposition 63 in die erste Schaltposition 62 übergeführt. Darauffolgend erfolgt die Anhebebewegung. Dabei wird die Schaltkulisse 57 in die in 3 dargestellte Position geschwenkt und der Schlitten 47 in der Verriegelungsposition 69 angeordnet. Beim weiteren Anheben wird das Oberteil 14 gegenüber dem Hauptteil 12 ausgefahren. Davor oder gleichzeitig als auch danach kann eine geringe Verfahrbewegung des Schlittens 47 entgegen der Kraft des Kraftspeicherelementes 48 erfolgen, bis die Rastelemente 65, 66 ineinander greifen und die Verriegelungsposition 69 einnehmen. Beim weiteren Anheben greifen die Klemmelementarme 16 im Inneren am Schaftring an. Darauffolgend kann der Schaftring angehoben und an einen Gebrauchsort übergeführt werden. Beim Absetzen des Greifgutes 18 taucht das Oberteil 14 in das Hauptteil 12 ein. Durch den Führungsabschnitt 32 wird das Schaltwerk 34 betätigt und in eine Ausgangsposition 55 übergeführt. Gleichzeitig lösen sich die Klemmelementarme 16 vom Greifgut 18, so dass darauffolgend die Greif- und Hebevorrichtung 11 aus dem Greifgut 18 herausgeführt werden kann.
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In den 6 bis 8 ist eine Abfolge von Arbeitsschritten zur Handhabung eines Greifgutes 18, beispielsweise in Form eines Schachtkonus, mit der Greif- und Hebevorrichtung 11 dargestellt.
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Die Greif- und Hebevorrichtung 11 wird in die obere Öffnung des Schachtkonus eingehoben. Das Schaltwerk 34 ist in einer Verriegelungsstellung. Die Schaltkulisse 57 der Schwerlastausgleichvorrichtung 36 ist in einer Ausgangsposition 55 angeordnet und das Hebemittel 38 in der zweiten Schaltposition 62 positioniert. Nach dem Einheben liegen die primären Klemmarme 24 auf dem oberen Rand der oberen Öffnung des Schachtkonus auf. Die sekundären Klemmarme 25 greifen an einer Innenwand des Schachtkonus an. Durch eine weitere Eintauchbewegung wird das Oberteil 19 auf das Hauptteil 12 zubewegt. Das Schaltwerk 34 wird in eine Freigabestellung übergeführt. Anschließend erfolgt die Anhebebewegung mittels des Trägergeräts über das Hebemittel 38, wobei das Oberteil 14 gegenüber dem Hauptteil 12 ausfährt. Der Zuganker 28 wird nach oben bewegt, wodurch die Klemmelementarme 16 zum Greifen ausgelenkt werden. Nachdem die Klemmelementarme 16 an dem Schachtkonus anliegen und in eine Greifposition übergeführt werden, wie dies in 7 schematisch dargestellt ist, wird bei einer weiteren Anhebebewegung der Greif- und Hebevorrichtung 11 über das Hebemittel 38 eine Verfahrbewegung des Schlittens 47 aus der Ausgangsposition 55 in eine Ausgleichsposition 81 gemäß 8 angesteuert. Nachdem der Schlitten 47 in seiner Verfahrbewegung mittels des Anschlags 67 gesperrt und die Ausgleichsposition eingenommen ist, erfolgt das Anheben des Greifgutes 18. Der Schlitten 47 und insbesondere das Hebemittel 38 sind in einer Achse positioniert, welche im Schwerpunkt 60 der Last des Greifguts 18 liegt. Da die Anheberichtung gemäß Pfeil 42 im Schwerpunkt 60 des Greifgutes 18 liegt, wird das Greifgut 18 mit dem außermittigen Schwerpunkt 60 zur Greifposition der Greif- und Hebevorrichtung 11 am Greifgut 18 waagerecht hängend transportiert.
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Nach dem Überführen des Greifgutes 18 an den Bestimmungsort beziehungsweise nach dem waagerechten Aufsetzen des Schachtkonus auf einen Schachtring fährt der Schlitten 47 aus der Ausgleichsposition 81 in die Ausgangsposition 55. Gleichzeitig und/oder darauffolgend taucht das Oberteil 14 gegenüber dem Hauptteil 12 ein, so dass die Klemmelementarme 16 aus einer Greifposition in eine Löseposition überführbar sind und das Schaltwerk 39 in die Verriegelungsstellung umgeschalten ist, so dass die geöffnete Position der Klemmelementarme 16 arretiert ist. Darauffolgend wird die Greif- und Hebevorrichtung 11 aus dem Schachtkonus ausgehoben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- GB 2429966 A [0002]
- DE 102010036549 A1 [0003]
- DE 102007057373 B4 [0040]
