DE10204513A1

DE10204513A1 - Greifvorrichtung zum Greifen von Gegenständen, insbesondere von Baustoffpaketen

Info

Publication number: DE10204513A1
Application number: DE2002104513
Authority: DE
Inventors: Martin Probst
Original assignee: Probst GmbH
Current assignee: Probst GmbH
Priority date: 2002-02-05
Filing date: 2002-02-05
Publication date: 2003-08-21

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung (1) zum Greifen von Gegenständen, insbesondere von Baustoffpaketen, mit mehreren sich gegenüberliegenden Greifarmen (5, 6), welche in einem Mittelstück (2) geführt sind, wobei ein erster Greifarm (5) mit einem Fahrzeug verbindbar ist und wobei ein zweiter Greifarm (6) sowie das Mittelstück (2) zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung (1) mittels wenigstens eines Stellgliedes (3) in Bezug aufeinander und jeweils relativ zum ersten Greifarm (6) verschiebbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung zum Greifen von Gegenständen, insbesondere von Baustoffpaketen, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Insbesondere aus logistischen Gründen zur besseren Ausladung und zur besseren Ladungsstabilität werden die aus produktionstechnischer Hinsicht überwiegend einen rechteckigen Grundriss aufweisenden Baustoffpakete derart verladen, dass ein Staplerfahrer auf die längere Seite des Grundrisses der z. B. auf einer Ladepritsche eines LKW's angeordneten Baustoffpakete sieht, wenn er ein Baustoffpaket auf die Ladepritsche eines Fahrzeuges verladen will.

Zum seitlichen Greifen der Baustoffpakete werden dabei die Klammergabeln der Gabelstapler verwendet, wobei die Baustoffpakete in Längsrichtung des Gabelstaplers angefahren werden und wobei zwischen den in Reihe nebeneinander auf der Ladepritsche eines LKW's angeordneten Baustoffpakete ein Abstand zum Einfahren der Klammergabeln besteht. Insbesondere bei plötzlichen Bremsmanövern des LKW's kann es dabei wegen der genannten Abstände zu Ladungsverschiebungen kommen, weshalb die Ladung aufwendig gegen solche Verschiebungen gesichert werden muss.

Mit den ebenfalls bekannten, sogenannten Überkopfgreifern werden die Baustoffpakte von oben her gegriffen und es müssen daher zwischen den einzelnen Baustoffpaketen keine Abstände vorhanden sein, sodass eine spezielle Ladungssicherung gegen Verschiebungen nicht erforderlich ist.

Beim Arbeiten mit Überkopfgreifern werden die Greifer jeweils von oben über ein Baustoffpaket abgesenkt. Wenn diese Greifer derart am Gabelstapler befestigt sind, dass der Fahrer die Greifbacken quer zur Fahrtrichtung vor sich sieht, können die einzelnen Baustoffpakete auf der Ladepritsche dicht aneinander verladen werden, sodass auf eine aufwendige Ladungssicherung verzichtet werden kann.

Es ist beispielsweise eine Überkopf-Greifvorrichtung bekannt, welche einen sogenannten Ausleger aufweist, der z. B. an einem Hubschild eines Gabelstaplers befestigt ist. An dem Ausleger ist der Überkopfgreifer mit einer nicht veränderlichen Ausladung mit zueinander versetzten Führungsgreifarmen vorgesehen. Bei der bekannten Greifvorrichtung ist die mögliche Ausladung auf die maximalen Abmessungen des zu greifenden Baustoffpaketes festgelegt. Somit kann die Ausladung später nicht wieder verändert werden. Demzufolge ist die Ausladung bei der bekannten Greifvorrichtung auch beim Greifen von kleineren Baustoffpaketen in nachteiliger Weise sehr groß. Dies führt dazu, dass der die bekannte Greifvorrichtung tragende Stapler eine entsprechend hohe Tragfähigkeit aufweisen muss, wodurch die Fertigungskosten bzw. Anschaffungskosten erhöht werden.

Eine andere bekannte Greifvorrichtung weist einen starren Winkelrahmen auf, welcher vorzugsweise an einem Hubschild eines Gabelstaplers befestigt ist. Der starre Winkelrahmen bildet dabei einen der beiden Greifarme. An einem oberen horizontalen Abschnitt des Winkelrahmens ist der andere Greifarm verschiebbar befestigt, sodass dieser Greifarm in horizontaler Richtung ausfahrbar ist. Auf diese Weise kann der Öffnungsbereich der Greifvorrichtung verändert werden. Bei einer derartigen Greifvorrichtung kann aufgrund des starren Winkelrahmens in nachteiliger Weise nur ein bestimmter Öffnungsbereich erzielt werden. Demzufolge ist die bekannte Greifvorrichtung auf bestimmte Baustoffpaketgrößen beschränkt. Insbesondere bei geringer werdender Restführungslänge zwischen dem anderen Greifarm und dem horizontalen Abschnitt ergeben sich bei der bekannten Greifvorrichtung erhebliche Materialbeanspruchungen, da in diesem Fall nur eine kurze Abstützung des anderen Greifarms im Bereich des Winkelrahmens möglich ist. Dies führt insbesondere durch den erhöhten Materialaufwand zu höheren Kosten und insgesamt zu einem höheren Eigengewicht der Greifvorrichtung; dies wiederum zur Notwendigkeit des Einsatzes eines schweren und damit teueren Staplers.

Des weiteren besteht bei der bekannten Vorrichtung das Problem, dass je größer der geforderte Greifbereich wird, desto größer auch der Überstand wird, mit dem der horizontale Abschnitt des am Gabelstapler befestigten Winkelrahmens über die geschlossene Greifvorrichtung zu der dem Gabelstapler abgewandten Seite übersteht. Dieser Überstand wiederum bewirkt, dass zwischen den einzelnen im Lager aufeinandergesetzten Baustoffpaketen relativ viel Zwischenraum gelassen werden muss, welches zu einem hohen Platzbedarf führt und somit die Lagerkosten negativ beeinflusst.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Greifvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche eine an die Abmessungen der zu greifenden Gegenstände anpassbare möglichst geringe Ausladung (bzw. Überstand) aufweist und trotzdem einen möglichst großen Öffnungsbereich ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Greifvorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Demnach wird eine erfindungsgemäße Greifvorrichtung vorgeschlagen, bei der ein erster Greifarm mit einem Fahrzeug, insbesondere einem Stapler, verbindbar ist und bei der ein zweiter Greifarm sowie ein zentrales Mittelstück in Bezug aufeinander und jeweils relativ zum ersten Greifarm verschiebbar sind. Auf diese Weise kann bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung die Ausladung bzw. der Überstand auf die Abmessungen eines zu greifenden Baustoffpaketes durch entsprechendes Verschieben des zweiten Greifarmes und des Mittelstückes angepasst werden. Demzufolge kann die Ausladung bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung möglichst gering gehalten werden, ohne dass dabei Beschränkungen hinsichtlich der Abmessungen der zu greifenden Baustoffpakete auftreten. Somit können Fahrzeuge, insbesondere Stapler, mit geringerer Tragfähigkeit eingesetzt werden, wodurch die Kosten insgesamt verringert werden. Darüber hinaus weisen Fahrzeuge mit der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung geringere Wenderadien auf, da die Ausladung der Greifvorrichtung immer auf ein notwendiges Minimum eingestellt werden kann. Demzufolge kann mit der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung auf geringstem Raum eine Be- oder Entladung erfolgen.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen der erste Greifarm und der zweite Greifarm jeweils zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel auf. Die Schenkel jedes Greifarmes können jeweils mit einer Querstrebe verbunden sein, an denen jeweils ein Ende eines Stellgliedes zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung vorgesehen ist. Der mit einem Fahrzeug verbundene Greifarm kann aufgrund der höheren mechanischen Belastung vorzugsweise hinsichtlich seiner Tragfähigkeit verstärkt ausgebildet sein. Es ist auch denkbar, dass die beiden Greifarme hinsichtlich ihrer Schenkelausbildungen identisch sind. Auf diese Weise können die Fertigungskosten der Greifarme minimiert werden.

Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Mittelstück zumindest eine geeignete Führung aufweist, in der die Schenkel der Greifarme verschiebbar angeordnet sind. Bevorzugt können auch mehrere Führungen vorgesehen sein, sodass jeder Schenkel in einer Führung gelagert ist. Somit können zum Ausfahren und zum Einfahren bzw. zum Vergrößern und Verkleinern des Öffnungsbereichs, sowohl das Mittelstück als auch der zweite Greifarm verschoben werden. Sobald ein erforderlicher Öffnungsbereich zum Greifen des Baustoffpaketes vorliegt, kann mit der Schließbewegung begonnen werden. Dabei werden das Mittelstück und der zweite Greifarm zum ersten Greifarm hin bewegt, bis die Greifarme fest an dem Baustoffpaket anliegen. Besonders vorteilhaft ist es, dass dabei die Ausladung immer so gering wie möglich gehalten wird.

Es ist denkbar, dass der erste Greifarm zum Verbinden mit dem Fahrzeug eine Montageeinrichtung aufweist, welche beispielsweise an dem Hubschild eines Staplers anbringbar ist. Möglicherweise kann auch eine andere Befestigungsart verwendet werden.

Zum Bewegen des Greifarmes und des Mittelstücks können Endanschläge an den Greifarmen und/oder an den Führungen des Mittelstückes vorgesehen sein, um die jeweiligen Endpositionen beim Öffnen zu definieren. Es ist möglich zur Ansteuerung der Greifarme und des Mittelstückes einen Synchronisierungsgleichlauf, beispielsweise eine Zahnstange und ein Ritzel oder dergleichen vorzusehen. Auf diese Weise bewegen sich der zweite Greifarm beim Zusammenfahren der Greifvorrichtung bezogen auf das Mittelstück mit doppelter Geschwindigkeit und das Mittelstück mit halber Geschwindigkeit auf den ersten Greifarm zu. Es können auch andere geeignete Ansteuerungen verwendet werden. Das Öffnen und Schließen der Greifarme können durch eine Kolben/Zylinderanordnung bewirkt werden, die sich mit einer Seite an einem Greifarm und mit der anderen Seite an dem anderen Greifarm abstützt. Es ist jedoch auch denkbar, zwei Kolben/Zylinderanordnungen vorzusehen, die sich jeweils mit einer Seite an dem Mittelstück und mit der anderen Seite an einem Greifarm abstützen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die beiden Schenkel jedes Greifarmes jeweils versetzt zueinander an dem Mittelstück angeordnet sind. Auf diese Weise können die Kraftverteilung und die Belastungsverhältnisse bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung optimiert werden, wodurch insgesamt die Fertigungskosten weiter reduziert werden.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen können den Unteransprüchen und den Zeichnungen entnommen werden. Es zeigen:
Fig. 1 eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung mit minimalem Öffnungsbereich;
Fig. 2 eine dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung mit mittlerem Öffnungsbereich; und
Fig. 3 eine dreidimensionale Ansicht der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung mit maximalem Öffnungsbereich.
In Fig. 1 ist eine mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 1 dargestellt, welche beispielsweise an einem Hubschild eines nicht weiter dargestellten Gabelstaplers montiert werden kann. Die erfindungsgemäße Greifvorrichtung 1 ist in Fig. 1 mit minimalem Öffnungsbereich dargestellt.
Die erfindungsgemäße Greifvorrichtung 1 zum Greifen von Gegenständen, insbesondere von Baustoffpaketen, weist einander gegenüberliegende Greifarme 5, 6 auf, welche an einem zentralen Mittelstück 2 geführt sind. Ein erster Greifarm 5 kann mit einer Montageeinrichtung 4 an einem Fahrzeug bzw. einem Gabelstapler befestigt werden. Auf diese Weise kann die Greifvorrichtung 1 zum Transportieren von z. B. Baustoffpaketen verfahren werden. Ein zweiter Greifarm 6 sowie das Mittelstück 2 sind zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung 1 mittels eines Stellgliedes 3 jeweils relativ zum ersten Greifarm 6 verschiebbar angeordnet. An den unteren Enden der Greifarme 5 und 6 sind an den einander zugewandten Seiten Greifabschnitte 7' zum Greifen der Baustoffpakete vorgesehen. Die Greifarme 5, 6 weisen vorzugsweise jeweils zwei rechtwinkelig zueinander verlaufende Schenkel 8, 9 und 8', 9' auf, wobei an den einen Schenkeln 8, 8' die Greifabschnitte 7 bzw. 7' angeordnet sind und die anderen Schenkel 9, 9' in dem Mittelstück 2 geführt sind.
Die beiden Schenkel 8, 9 und 8', 9' jedes Greifarmes 5, 6 sind jeweils parallel im gleichen Abstand zueinander angeordnet und jeweils in Führungen 10, 11 verschiebbar aufgenommen, wobei die Führungen 10, 11 an dem Mittelstück 2 angeordnet sind. Auf diese Weise sind der zweite Greifarm 6 und das Mittelstück 2 zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung 1 mittels des Stellgliedes 3 jeweils relativ zum ersten Greifarm 6 verschiebbar.
Die Schenkel 8, 9; 8', 9' des ersten Greifarmes 5 und des zweiten Greifarmes 6 sind jeweils im gleichen Abstand zueinander angeordnet, wobei die Schenkel 8, 9; 8', 9' jedes Greifarmes 5, 6 jeweils mittels einer Querstrebe 12, 13 miteinander verbunden sind. Das Stellglied 3 zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung 1 umfasst bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Kolben/Zylinderanordnung 14. Eine Seite derselben ist an der Querstrebe 12 des ersten Greifarmes 5 und die andere Seite derselben ist an der Querstrebe 13 des zweiten Greifarmes 6 befestigt, sodass die Greifarme 5, 6 gegeneinander verschiebbar sind
Es ist auch denkbar, anstelle des nur einen Stellgliedes 3 mehrere, z. B. zwei Stellglieder in der Form von zwei Kolben/Zylinderanordnungen vorzusehen, die sich mit ihren einen Seiten am Mittelstück 2 und mit ihren anderen Seiten an jeweils einem der Greifarme abstützen.
Zum Bewegen des Greifarmes 6 und des Mittelstücks 2 sind nicht weiter dargestellte Endanschläge an den Greifarmen 5, 6 oder an den Führungen 10, 11 des Mittelstückes 2 vorgesehen, um die jeweiligen Endpositionen beim Öffnen und Schließen der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 1 zu definieren.
In der Fig. 2 ist die erfindungsgemäße Greifvorrichtung 1 mit mittlerem Öffnungsbereich und in Fig. 3 mit maximalem Öffnungsbereich dargestellt, wobei gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 1 bezeichnet sind. Aus den Fig. 2 und 3 wird ersichtlich, dass auch bei größer werdendem Öffnungsbereich die Ausladung möglichst gering bleibt, da bei der erfindungsgemäßen Greifvorrichtung 1 sowohl der zweite Greifarm 6 und als auch das Mittelstück 2 jeweils relativ zum ersten Greifarm 6 verschiebbar sind.

Claims

1. Greifvorrichtung zum Greifen von Gegenständen, insbesondere von Baustoffpaketen, mit wenigstens zwei sich gegenüberliegenden Greifarmen (5, 6), welche an einem Mittelstück (2) geführt sind, wobei ein erster Greifarm (5) mit einem Fahrzeug verbindbar ist und wobei ein zweiter Greifarm (6) sowie das Mittelstück (2) zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung (1) mittels wenigstens eines Stellgliedes (3) in Bezug aufeinander und jeweils relativ zum ersten Greifarm (6) verschiebbar sind.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Greifarm (5, 6) einen ersten (8; 8') und einen zweiten (9, 9') Schenkel aufweist, die unter einem rechten Winkel zueinander verlaufen, dass die ersten Schenkel (8; 8') an den einander zugewandten Seiten an einem Gegenstand ansetzbare Greifabschnitte (7; 7') aufweisen und dass die zweiten Schenkel (9; 9') in dem Mittelstück (2) verschiebbar geführt sind.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Greifarm (5) und der zweite Greifarm (6) jeweils zwei parallel zueinander verlaufende erste (8; 8') und zweite (9; 9') Schenkel aufweisen.

4. Greifvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mittelstück (2) zumindest eine Führung (10, 11) vorgesehen ist, in der die zweiten Schenkel (9; 9') der Greifarme (5, 6) geführt sind.

5. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Schenkel (8, 9; 8', 9') des ersten Greifarmes (5) und des zweiten Greifarmes (6) jeweils den gleichen Abstand zueinander aufweisen.

6. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mittelstück (2) jeweils zwei Führungen (10, 11) für zwei benachbarte zweite Schenkel (9; 9') des ersten und zweiten Greifarmes (5; 6) miteinander verbunden sind.

7. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Greifarm (5) hinsichtlich mechanischer Belastungen verstärkt ausgebildet ist.

8. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Greifarm (5) zum Verbinden mit dem Fahrzeug eine Montageeinrichtung (4) aufweist.

9. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stellglied (3) zum Öffnen und Schließen der Greifvorrichtung (1) mit einer Seite an dem ersten Greifarm (5) und mit seiner anderen Seite an dem zweiten Greifarm (6) befestigt ist, sodass die Greifarme (5, 6) gegeneinander verschiebbar sind.

10. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Öffnen und Schließen mehrere, vorzugsweise zwei Stellglieder vorgesehen sind, von denen sich jeweils eine Seite an dem Mittelstück (2) abstützt und deren andere Seiten mit dem ersten bzw. zweiten Greifarm (5; 6) verbunden sind.

11. Greifvorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass sich die andere Seite des oder der Stellglieder (3) an einer die Schenkel eines Greifarmes (5; 6) verbindenden Querstrebe (12) abstützen.

12. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Mittelstück (2) und an den zweiten Schenkeln (9; 9') der Greifarme (5; 6) Endanschläge vorgesehen sind, um das Mittelstück (2) und den zweiten Greifarm (6) beim Öffnen der Greifvorrichtung (1) in vorbestimmte Endpositionen zu bewegen.

13. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewegung der Greifarme (5; 6) und des Mittelstückes (2) ein Synchronisierungsgleichlauf, vorzugsweise mit einem Zahnstangen-Ritzelsystem vorgesehen ist.