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Die Erfindung betrifft eine Hebeeinrichtung zum Anheben von Lasten, insbesondere von schweren Lasten, wie bspw. von Werkzeugmaschinen oder Druckerpressen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Lasthebeanordnung, die zumindest zwei Hebeeinrichtungen umfasst.
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Hebeeinrichtungen zum Anheben von Lasten werden vielfältig eingesetzt. Dabei ist es in vielen Fällen erforderlich, die Hebeeinrichtung oder auch mehrere der Hebeeinrichtungen unter die Last zu fahren und, sobald diese sich unter der Last befindet bzw. befinden, so zu betätigen, dass die Last angehoben werden kann, wobei sichergestellt sein muss, dass die Last sich nicht zu eine Seite hin neigt und die Last somit in der Waagerechten in eine vorab bestimmte Position in vertikaler Richtung angehoben werden kann. Dies stellt insbesondere bei einem unebenen Untergrund oder einem nicht einheitlich beschaffenen Untergrund ein erhebliches Problem dar.
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Die Druckschrift
DE 10 2010 015 115 A1 beschreibt ein mobiles Hebegerät zum Anheben schwerer Lasten mit einem Gestell, einem Hydraulikzylinder und mindestens einer Hydraulikpumpe. Die Hydraulikpumpe ist dabei direkt oder von einem Getriebe von einem Elektromotor angetrieben. Bei schweren Lasten, wie bspw. einer Maschine, kann vorgesehen sein, an den vier Ecken der Maschine vier autarke Hebegeräte anzuordnen, die jeweils über eine eigene Positionsregelung verfügen.
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Die Druckschrift
DE 10 2012 207 857 A1 beschreibt ein Fahrwerk mit einer Trägerplatte und einer ersten Rolle, einer zweiten Rolle sowie einer dritten Rolle, die an der Trägerplatte angeordnet sind. Auf der von den Rollen abgewandten Oberseite der Trägerplatte ist ein Drehteller zum Auflegen einer Last vorgesehen, der um eine senkrecht zu einer Erstreckungsebene verlaufende Tellerdrehachse drehbar an der Trägerplatte angeordnet ist.
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Die Druckschrift
DE 10 2004 018 909 B4 zeigt eine Hydraulikvorrichtung mit einer Hydraulikpumpe, einem Hydraulikreservoir, einem Ablassventil und einer Hydraulikleitung, wobei die Hydraulikpumpe und das Ablassventil jeweils einerseits mit der Hydraulikleitung und andererseits mit einem Inneren des Hydraulikreservoirs hydraulisch verbunden sind. Die Hydraulikpumpe und das Ablassventil sind jeweils als separate Baugruppe ausgebildet.
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Aus der Druckschrift
DE 202 09 557 U1 ist eine Schwerlasttransportvorrichtung bekannt, die zum Unterschieben zwischen einer festen Bodendecke und einer zu transportierenden Last eingerichtet ist. Diese Vorrichtung umfasst einen Tragrahmen und Laufrollen, die am Tragrahmen zur Bodendecke hin angeordnet sind. Es ist weiterhin ein Luftkissen vorgesehen. Dieses weist einen Druckluftanschluss auf, über den das Luftkissen mit einer Druckluftversorgung betreibbar ist.
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Vor diesem Hintergrund werden eine Hebeeinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Lasthebeanordnung nach Anspruch 9 vorgestellt. Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der Beschreibung.
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Es wird somit eine Hebeeinrichtung vorgestellt, die eine Hebeaufnahme zum Durchführen einer Hubbewegung in einer vertikalen Richtung aufweist, wobei die Hebeaufnahme dazu eingerichtet ist, an einer Last anzugreifen und diese zu heben. In vertikaler Richtung bedeutet dabei typischerweise, dass die Last senkrecht zu einem Untergrund, auf dem die Last abgelegt ist, nach oben und unten bewegt wird.
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Es ist weiterhin ein erster Antrieb vorgesehen, der zum Antreiben der Hebeaufnahme zum Durchführen der Hubbewegung eingerichtet ist. Der Antrieb bewirkt somit, ggf. unter Einbeziehung eines Getriebes, die translatorische Bewegung der Hebeaufnahme und damit der Last in vertikaler Richtung nach oben und unten.
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Die Last liegt regelmäßig auf der Oberseite der Hebeaufnahme auf. Typischerweise wird die Hebeeinrichtung unter die Last bewegt, und zwar soweit, dass zumindest die Hebeaufnahme unter die Last gelangt, und dann wird durch Betätigen des Antriebs die Hebeaufnahme angehoben, bis diese in Kontakt mit der Last kommt. Durch weiteres Betätigen des Antriebs wird dann die Last angehoben.
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Der untere Bereich der Last ist typischerweise so ausgebildet, dass die Hebeeinrichtung oder auch mehrere Hebeeinrichtungen ausreichend weit unter die Last bewegt werden kann bzw. können. Bspw. sind an der Last unten Füße vorgesehen, zwischen die die Hebeeinrichtung bzw. die Hebeaufnahme zu bewegen ist.
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Die Hebeeinrichtung verfügt in der Regel über einen Rahmen oder ein Gehäuse, in dem die Komponenten der Hebeeinrichtung aufgenommen sind.
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Darüber hinaus sind Räder vorgesehen, die federbelastet und dazu vorgesehen sind, die Hebeeinrichtung in horizontaler Richtung zu bewegen. Diese Räder sind bspw. an dem Rahmen oder Gehäuse der Hebeeinrichtung angeordnet, so dass diese auf diesen in horizontaler Richtung bewegt bzw. gerollt werden kann. So ist es möglich, die Hebeeinrichtung unter die Last zu rollen. Dabei kann vorgesehen sein, dass einige der Räder um eine vertikale Achse drehbar angeordnet sind, so dass die Hebeeinrichtung genau positioniert werden kann. Bei anderen der Räder kann vorgesehen sein, dass bei diesen eine Drehung um die vertikale Achse blockiert ist, so dass diese sich nicht drehen können. Sind bspw. vier Räder vorgesehen, so kann es zweckmäßig sein, zwei dieser Räder drehbar und zwei dieser Räder blockiert auszuführen. In weiterer Ausgestaltung kann vorgesehen sein, dass die drehbaren Räder so ausgestaltet sind, dass diese blockiert werden können. Dies ist bspw. dann zweckmäßig, wenn die Hebeeinrichtung sich unter der Last befindet. So kann die Hebeeinrichtung leicht unter die Last bewegt werden und anschließend durch Blockieren der Drehbarkeit der Räder ein unbeabsichtigtes Verschieben der Hebeeinrichtung verhindert werden.
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Da die Räder federbelastet sind, kann die Hebeeinrichtung zunächst unter die Last bewegt werden. Anschließend wird die Hebeaufnahme nach oben hin zur Last bewegt. Kommt die Hebeaufnahme mit der Last in Kontakt und wird anschließend weiter nach oben bewegt, so bewegen sich die federbelasteten Räder gegen die Federkraft in vertikaler Richtung bezüglich der Hebeeinrichtung bzw. zu deren Gehäuse bzw. Rahmen nach oben bis die Hebeeinrichtung bzw. deren Gehäuse oder Rahmen mit der Unterseite auf dem Untergrund aufliegt. Die Wirkung der Räder, die Beweglichkeit der Hebeeinrichtung in horizontaler Richtung, ist dann aufgehoben und die Hebeeinrichtung liegt sicher auf dem Untergrund auf und kann sich nicht unbeabsichtigt in horizontaler Richtung bewegen. Anschließend kann die Last noch weiter angehoben werden
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Es kann ein Federelement vorgesehen sein. Dieses kann als Feder, deren Federkraft bspw. einstellbar ist, oder als Element aus einem federelastischen Material, bspw. einem elastomeren Material, ausgebildet sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Federelement überbrückbar bzw. blockierbar ist, so dass die Federwirkung aufgehoben ist. Dann kann die Last auch im angehobenen Zustand in horizontaler Richtung bewegt werden.
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Zu beachten ist, dass die Federkraft des Federelements einstellbar sein kann. So kann die Hebeeinrichtung an Lasten mit unterschiedlichem Gewicht angepasst werden.
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Die Räder können auch als Schwerlastrollen ausgebildet sein. Diese Schwerlastrollen ermöglichen es, die Hebeeinrichtung zunächst unter die Last zu bewegen, anschließend die Last anzuheben und dann die angehobene Last zum Zielort zu bewegen und dann ggf. die Last an diesem Zielort wieder abzusenken.
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Die Hebeeinrichtung weist zudem noch ein Steuergerät zum Ansteuern des ersten Antriebs auf.
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In einer Ausführung umfasst der erste Antrieb einen Hydraulikzylinder und eine Pumpe. Die Pumpe ist bspw. als Elektropumpe ausgebildet, dies bedeutet, dass diese über einen elektrischen Antrieb verfügt. Durch Ansteuern der Pumpe kann dann der Zylinder, bspw. ein einfach wirkender oder zweifach wirkender Hydraulikzylinder, und damit die Hebeaufnahme in vertikaler Richtung bewegt bzw. angehoben werden.
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Es kann zusätzlich ein Wegsensor vorgesehen sein, der eine Hubhöhe der Hebeaufnahme erfasst. Somit kann die Höhe der Hebeaufnahme und damit der Last bestimmt werden.
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Die beschriebene Hebeeinrichtung kann auch über einen zweiten Antrieb verfügen, mit dem die Hebeeinrichtung in horizontaler Richtung zu bewegen ist. Hierfür kann bspw. ein Elektromotor vorgesehen sein. Die Hebeeinrichtung ist dann auch autark zu betreiben.
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Die Hebeeinrichtung kann außerdem dazu eingerichtet sein, ferngesteuert betrieben zu werden. Mit der Fernsteuerung kann dann die Hebeeinrichtung sowohl in horizontaler Richtung, bspw. unter die Last, bewegt werden und anschließend die Hebeaufnahme auch angehoben werden.
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Es kann weiterhin vorgesehen sein, dass das Steuergerät dazu eingerichtet ist, mit anderen Steuergeräten anderer Hebeeinrichtungen zu kommunizieren. So können die Steuergeräte sich untereinander abstimmen, um sicherzustellen, dass eine Last, die von mehreren Hebeeinrichtungen angehoben wird, wie gewünscht angehoben wird. Werden mehrere Hebeeinrichtungen mit Steuergeräten eingesetzt, so kann vorgesehen sein, dass eines der Steuergeräte als Master und die anderen Steuergeräte als Slaves arbeiten. Eine solche Kommunikation zwischen den Steuergeräten kann insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn die genauen Positionen der Hebeeinrichtungen bekannt sind.
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In einer weiteren Ausführungsform ist die Hebeaufnahme unabhängig von der Hubbewegung in vertikaler Richtung einstellbar. Dies bedeutet, dass die Hebeanordnung unabhängig von der von dem ersten Antrieb bewirkten Hubbewegung in der Höhe verstellbar ist und in unterschiedlichen Höhen festlegbar ist. Dabei kann eine stufenlose Verstellbarkeit oder auch eine Wahl unterschiedlicher, festgelegter Höhen möglich sein. Auf diese Weise kann der Einsatzbereich der Hebeeinrichtung erhöht werden.
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Die in Ausgestaltung vorgesehen Hydraulikzylinder sind bspw. mit einem Druck von etwa 150 bis 250 bar zu betreiben.
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Als Energieversorgung kann in der Hebeeinrichtung eine elektrische Batterie, bspw. ein Akkumulator, z. B. ein Wechsel-Akku (stockingstation), vorgesehen sein. Somit ist die Hebeeinrichtung autark betreibbar. Alternativ ist diese auch über einen Netzanschluss mit einem Kabel betreibbar.
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Darüber hinaus kann an der Hebeeinrichtung ein Transportgriff angeordnet sein, mit dem diese leicht zu einem gewünschten Ort per Hand transportiert werden kann. Dieser Transportgriff kann vertikal verstellbar sein und bspw. mit mindestens einer Klammer als Transportgriffsicherung gesichert werden.
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Es wird weiterhin eine Lasthebeanordnung vorgestellt, die mindestens zwei Hebeeinrichtungen der vorstehend beschrieben Art aufweist, die dazu eingerichtet sind, gemeinsam an eine bzw. einer Last anzugreifen und diese zu heben. Es kommen bspw. zwei, drei, vier, fünf oder noch mehr Hebeeinrichtungen zum Einsatz, die dann üblicherweise gleichmäßig verteilt über die Fläche der Last an deren Unterseite angeordnet sind.
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Darüber hinaus weist die vorgestellte Lasthebeanordnung einen Neigungssensor auf, der dazu eingerichtet ist, eine Neigung der Last zu erfassen. Dieser Sensor kann an der Last angeordnet sein und erfasst die Neigung der Last. Somit kann erkannt werden, wenn die die Last nicht mehr waagerecht ausgerichtet ist. Es können auch mehrere Sensoren vorgesehen sein, die typischerweise über die Last verteilt angeordnet sind.
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In Verbindung mit Wegsensoren können die Hebeeinrichtungen, in einer Ausführung die Pumpen der Hebeeinrichtungen, so angesteuert werden, dass die Last sich genau waagerecht ausgerichtet in der gewünschten Höhe befindet.
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Zusätzlich kann die Lasthebeanordnung eine Steuereinrichtung aufweisen, die zumindest ein Signal von dem Neigungssensor empfängt und in Abhängigkeit des zumindest einen Signals die Hebeeinrichtungen ansteuert. Dies bedeutet, dass die Hebeeinrichtungen so angesteuert werden können, dass die Last in der Waagerechten bleiben. Ein Neigen und damit Verrutschen der Last kann auf diese Weise vermieden werden.
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Anstelle der Verwendung dieser zentralen Steuereinrichtung können auch die einzelnen Steuergeräte ausschließlich miteinander kommunizieren und sich abstimmen.
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Weiterhin kann die Steuereinrichtung in eine Regelung eingebunden sein. Es ist somit eine Regelung vorgesehen, deren Regelgröße die Neigung der Last ist. Durch Ansteuern der Hebeeinrichtungen durch Ansteuersignale, die als Information Stellgrößen tragen, wird dann die Neigung der Last geregelt. In dieser Regelung kann auch ein Signal eines Wegsensors eingehen, der die Position der Hebeaufnahmen in vertikaler Richtung bestimmt. Das Signal trägt dann eine Information, die diese Höhe beschreibt. Die Regelung regelt dann sowohl die vertikale Höhe als auch die Neigung der Last.
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Aber auch ohne eine zentrale Steuereinrichtung können die einzelnen Steuergeräte der Hebeeinrichtungen in eine Regelung eingebunden sein.
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Es kann vorgesehen sein, dass der Neigungssensor als digitale Wasserwaage ausgebildet ist. Diese digitale Wasserwaage ermittelt eine Neigung der Last und gibt ein Signal aus, das als Information einen oder mehrere Neigungswinkel trägt. Dieses typischerweise digitale Signal kann durch die Steuereinrichtung und/oder die Steuergeräte leicht verarbeitet und in Ansteuersignale für die Hebeeinrichtungen umgewandelt werden.
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Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der vorliegenden Zeichnung.
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Es versteht sich, dass die voranstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben.
- 1 zeigt in einer Explosionsdarstellung eine Ausführung der vorgestellten Hebeeinrichtung.
- 2 zeigt die Hebeeinrichtung aus 1 in zusammengebautem Zustand in einer ersten Hubposition.
- 3 zeigt die Hebeeinrichtung gemäß 2 in einer zweiten Hubposition.
- 4 zeigt in einer Draufsicht eine Ausführung der vorgestellten Lasthebeanordnung.
- 5 zeigt eine Ausführung des vorgestellten Rads in unterschiedlichen Perspektiven.
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1 zeigt in einer Explosionsdarstellung eine Ausführung der beschriebenen Hebeeinrichtung, die insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet ist. Die Darstellung zeigt ein erstes Seitenteil 12, ein zweites Seitenteil 14, eine erste Seitenführung 16, eine zweite Seitenführung 18, eine Zentralaufnahme 20, mit einer vierfach verstellbaren Hebeaufnahme 22, Innenführungen 24 und einer Transportgriffsicherung 26, einen Hydraulikzylinder 28, eine Hydraulikeinheit 30, einen Transportgriff 32, eine Grundstützplatte 34, eine Gasfeder 36, ein Hebeeinrichtung-Werkzeug 38, Verbindungstraversen 40, eine zweiteilige Schutzabdeckung 42, einen Akku 44, eine Hebeeinheit 46 für Stützrollen, ein erstes Steuergerät 48 und ein zweites Steuergerät 50.
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2 zeigt die Hebeeinrichtung 10 in zusammengebauten Zustand in einer ersten Hubposition, in der die Hebeaufnahme 22 in vertikaler Richtung nach unten gefahren ist. Zu erkennen ist, dass die Hebeaufnahme 22 über Rastöffnungen 60 in ihrer Höhe einstellbar ist. In 2 ist die Hebeaufnahme 22 in der untersten Rastöffnung 60, die hier nicht zu erkennen ist, eingerastet. Zum Verstellen wird die Hebeaufnahme 22 nach oben geschwenkt, dann in der Höhe verstellt und abschließend im Bereich einer der Rastöffnungen 60 wieder zurückgeschwenkt, so dass typischerweise eine der Hebeaufnahme 22 zugeordnete Rastnase (nicht dargestellt) in die betreffende Rastöffnung 60 eingreift bzw. einrastet. Dieses Einstellen erfolgt unabhängig von der eigentlichen Hubbewegung. Damit kann die Hebeeinrichtung 10 an unterschiedliche Lasten angepasst werden.
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In der Darstellung sind weiterhin die beiden Seitenteile 12, 14, die Hydraulikeinheit 30 als erster Antrieb, die ein Hydraulikaggregat mit Ventilblock, Motor, Getriebe und Pumpe, bspw. Zahnradpumpe, darstellt, die Grundstützplatte 34, der Transportgriff 32, der in die Transportgriffsicherung 26, in diesem Fall zwei Klammern, eingerastet ist, die Innenführung 24 und das Hebeeinrichtung-Werkzeug 38, mit dem die Federkraft eines einem Rad zugeordneten Federelements eingestellt werden kann. Hierzu wird das Hebeeinrichtung-Werkzeug 38 typischerweise gedreht.
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Zudem ist zu erkennen, dass an der Grundstützplatte 34, die zusammen mit den Seitenteilen 12, 14 eine Art Gehäuse bildet, nach vorne gerichtete Füße 70 angeformt sind, die ein Umkippen der Hebeeinrichtung 10 beim Anheben einer Last verhindern.
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Durch Betätigen des Antriebs der Hebeeinrichtung 10, in diesem Fall der Hydraulikeinheit 30, kann die Hebeaufnahme in vertikaler Richtung (Doppelfeil 80) nach oben und unten bewegt werden. Die vertikale Richtung steht typischerweise senkrecht zu einer horizontalen Richtung und damit senkrecht zu dem Untergrund, auf dem die Hebeeinrichtung 10 und die zu hebende Last sich befinden und von dem die Last abgehoben werden soll.
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3 zeigt die Hebeeinrichtung gemäß 2 in einer zweiten Position, in der die Hebeaufnahme 22 in vertikaler Richtung nach oben bewegt ist. Die Hebeaufnahme 22 ist damit deutlich vom Untergrund abgehoben, Auf dieser Hebeaufnahme 22 ist die Last abgelegt, die dann ebenfalls vom Untergrund abgehoben ist.
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Die ebenfalls vorgesehen federbelasteten Räder sind in den 1 bis 3 nicht dargestellt. Diese sind typischerweise an der Grundstützplatte 34 und damit am Gehäuse der Hebeeinrichtung 10 angebracht.
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In 4 ist eine Ausführung der vorgestellten Lasthebeanordnung wiedergegeben, die insgesamt mit der Bezugsziffer 100 bezeichnet ist. Diese umfasst vier Hebeeinrichtungen 102, die autark betrieben werden können. Diese können auch einzeln oder zusammen angesteuert werden. Die anzuhebende Last befindet sich im Einsatz zwischen den Hebeeinrichtungen 102.
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Die Darstellung zeigt Hebeaufnahmen 110, Gasfedern 112, Hydraulikaggregate 114, Akkumulatoren 116, Räder 118 und Steuergeräte 120. Weiterhin zeigt die Darstellung verstellbare Füße 122, die um eine vertikale Achse schwenkbar sind, und Zylinder 124.
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5 zeigt in unterschiedlichen Darstellungen ein Rad, das insgesamt mit der Bezugsziffer 150 bezeichnet ist. Diesem Rad 150 ist ein Federelement 152 zugeordnet, dessen Federkraft einstellbar ist. Weiterhin sind ein Befestigungselement 154 und eine Einstallschraube 156 zum Einstellen der Federkraft durch Drehen der Einstallschraube 156 dargestellt.
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Das Rad 150 wird üblicherweise mit dem Befestigungselement 154 an dem Gehäuse einer Hebeeinrichtung angebracht. Wird nun diese Hebeeinrichtung mit ihrer Hebeaufnahme unter eine Last gefahren und diese Last angehoben, so bewegt sich das Rad entgegen der Federkraft des Federelements 152 in vertikaler Richtung nach oben (Pfeil 160) bis die Unterseite der Hebeeinrichtung auf dem Untergrund aufliegt und damit die Funktion des Rads, nämlich die horizontale Beweglichkeit der Hebeeinrichtung zu gewährleisten, aufgehoben ist. Die Last kann dann weiter angehoben werden, ohne dass die Hebeeinrichtung sich versehentlich auf dem Untergrund in horizontaler Richtung bewegt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102010015115 A1 [0003]
- DE 102012207857 A1 [0004]
- DE 102004018909 B4 [0005]
- DE 20209557 U1 [0006]
