DE10309258A1

DE10309258A1 - Einrichtung zur Befestigung und zum Drehantrieb eines Greiferwerkzeugs

Info

Publication number: DE10309258A1
Application number: DE10309258A
Authority: DE
Inventors: Christos Voulgaris
Original assignee: Archimedes Voulgaris Hydraulikmotorenbau Stveit/glan GmbH; ARCHIMEDES VOULGARIS HYDRAULIKMOTORENBAU GmbH
Current assignee: Archimedes Voulgaris Hydraulikmotorenbau Stveit/glan GmbH; ARCHIMEDES VOULGARIS HYDRAULIKMOTORENBAU GmbH
Priority date: 2003-03-03
Filing date: 2003-03-03
Publication date: 2004-09-23
Anticipated expiration: 2023-03-04
Also published as: DE10309258B4; US20060225311A1; WO2004078631A1; CA2532240A1; EP1603822A1

Abstract

Die Erfindung befaßt sich mit einer Einrichtung zur Befestigung und zum Drehantrieb eines Greiferwerkzeugs oder dergleichen am Auslegerarm eines Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine. Die Einrichtung hat hierzu ein Gehäuse (1) mit den beiden Gehäuseteilen (2a) und (2b), die durch Schrauben (3) zusammengehalten werden. Schraublöcher (4) dienen zur Befestigung des Gehäuses (1) an dem Auslegerarm. An dem Gehäuse befindet sich eine Adapterplatte (5) mit einem Ringflansch (6), die beide durch Schrauben (7) zusammengehalten werden und mittels einer Rillenkugellagerung (8) gemeinsam um das Gehäuse (1) drehbar sind. Der an der Rillenkugellagerung auftretende Spalt (9) wird durch Dichtlippen (10) und (11) abgedeckt. DOLLAR A In das Gehäuse (1) ist ein Hydromotor (12) eingesetzt, der seine Drehbewegung über einen Abtriebsflansch (13) an die Adapterplatte (5) weitergibt. Zwischen dem Abtriebsflansch (13) und der Adapterplatte (5) befindet sich ein axialer Abstand (14). Schraubenbolzen (15) bewirken die Drehmitnahme zwischen dem Abtriebsflansch (13) und der Adapterplatte (5). Zur Verkürzung der axialen Erstreckung ist der Abtriebsflansch (13) in einer Vertiefung (18) der Adapterplatte (5) aufgenommen. Ein Zentrierbund (16) und eine Ausnehmung (17) bewirken die genaue Zentrierung von Adapterplatte (5) und Ringflansch (6). DOLLAR A Die beschriebene Einrichtung hat den Vorteil, daß in schräger Richtung auf die Adapterplatte (5) einwirkende Stöße, die aus dem Greiferwerkzeug ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Befestigung und zum Drehantrieb eines Greiferwerkzeugs oder dergleichen an dem Auslegerarm eines Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine, mit einem an dem Auslegerarm befestigten Gehäuse, das in seinem Inneren einen Hydromotor mit einem Antriebsflansch aufnimmt und an der Seite des Greiferwerkzeugs eine Adapterplatte aufweist, die zur Befestigung des Greiferwerkzeugs dient und durch den Antriebsflansch zur Drehung angetrieben ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Einrichtung ist aus der betrieblichen Praxis der Anmelderin bekannt. Sie ist in 1 des Ausführungsbeispiels schematisch dargestellt. Danach hat die Einrichtung ein Gehäuse 1, das aus den Teilen 2a, 2b und 2c zusammengeschraubt ist. In dieses Gehäuse ist ein Hydromotor 12 drehfest eingesetzt. Der Hydromotor wird durch eine Hydraulikflüssigkeit angetrieben, die über nicht weiter dargestellte Leitungen in das Innere des Hydromotors hinein- und wieder abgeführt wird. Dabei führt die Welle des Hydromotors im allgemeinen nur kurze Drehbewegungen aus, die einen Antriebsflansch um bestimmte Winkelgrade drehen. Mit dem Antriebsflansch ist eine Adapterplatte 5 verschraubt. Die Adapterplatte liegt einerseits an der Stirnfläche des Abtriebsflansches 13 an, andererseits ist auch eine Berührung mit der Stirnfläche des Gehäuseteils 2c möglich. Im praktischen Betrieb wird das Gehäuse 1 mittels seines oberen Gehäuseteils 2a an dem Auslegerarm des Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine angeschraubt. An der Adapterplatte 5 ist das Greiferwerkzeug befestigt.

Beim Betrieb des Krans, Baggers oder dergleichen kann mittels des Hydromotors 12 über den Abriebsflansch 13 und die Adapterplatte 5 das Greiferwerkzeug in die jeweils am besten geeignete Winkelstellung versetzt werden. Zugleich sind weitere nicht dargestellte Hydraulikleitungen vorhanden, die das Öffnen und Schließen des Greiferwerkzeugs bewirken. Das Greiferwerkzeug erfaßt nun Baumaterialien, Schutt, Erdreich oder dergleichen und befördert sie beim Schwenken des Auslegerarms an eine andere Stelle. Hierbei kann es vorkommen, daß das Greiferwerkzeug sehr hart auf den Boden, gegen eine Häuserwand oder dergleichen anschlägt. Der Betrieb eines Greiferwerkzeugs erfolgt im allgemeinen unter sehr rauben Bedingungen. Solange ein derartiger Schlag in streng axialer Richtung des Hydromotors und des Gehäuses erfolgt, mag das noch angehen. Gefährlich sind aber Schläge, die zusätzlich eine radiale Komponente aufweisen, so daß das Gehäuse sich verwindet und der darin befindliche Motor in Schrägrichtung stoßartig beansprucht wird. Dabei ist zu bedenken, daß das Greiferwerkzeug über die Adapterplatte 5 und den Abtriebsflansch 13 mit der Welle des Hydromotors verbunden ist. Da die Adapterplatte in radialer Richtung nicht festgelegt ist, werden die in schräger Richtung erfolgenden Stöße letzten Endes an die Welle des Hydromotors abgegeben. Auf die Dauer führt das zu einer Überbeanspruchung des Hydromotors und seiner Lager. Bei dem üblichen rauben Betrieb der Greiferwerkzeuge ist auf die Dauer eine Beschädigung oder Zerstörung des Hydromotors die Folge.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Einrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß auch im rauben Dauerbetrieb mit stoßartiger Beanspruchung der Adapterplatte in wechselnden Richtungen eine lange Lebensdauer des Hydromotors gewährleistet ist.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß nach dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 dadurch, dass die Adapterplatte an dem Gehäuse radial abgestützt und drehbar gelagert ist und sich im axialen Abstand von dem Abtriebsflansch befindet.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung erfolgt somit in statischer Hinsicht eine vollständige Abkehr von der bekannten Konstruktion. Die Adapterplatte ist nämlich an dem Gehäuse der Einrichtung gelagert und damit in radialer Hinsicht festgelegt und abgestützt. Der Abtriebsflansch dient nur mehr dazu, die Adapterplatte in Drehbewegung zu versetzen. Stöße, die in schräger Richtung auf die Adapterplatte einwirken, werden von außen in das ohnehin stabile Gehäuse eingeleitet und dort mit Sicherheit aufgenommen. Die Stöße können aber nicht mehr bis an die Welle des Hydromotors weitergegeben werden, weil der Abtriebsflansch und die Adapterplatte nicht mehr flächig aufeinander liegen, sondern sich im axialen Abstand voneinander befinden. Im Gegensatz zu der bekannten Ausführung kann daher der Hydromotor von leichter Bauart gewählt werden. Dennoch ist eine erheblich verlängerte Lebensdauer des Hydromotors erreicht.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung besteht darin, daß das Gehäuse und die Adapterplatte glockenförmig ausgebildet sind und ineinander eingreifen. Bei dieser Ausgestaltung ist der Kraftschluß zwischen der Adapterplatte und dem Gehäuse mit besonderer Sicherheit erreicht. Ferner verstärken sich das Gehäuse und die glockenförmige Adapterplatte durch ihr Ineinandergreifen gegenseitig, so daß insgesamt ein deutlich versteiftes Gehäuse vorliegt.

Konstruktiv kann die letztgenannte Ausgestaltung dadurch verwirklicht werden, daß die Adapterplatte mit einem das Gehäuse von außen umgreifenden Ringflansch versehen ist. Der Ringflansch übernimmt somit die Lagerung der Adapterplatte an dem Gehäuse.

Die Lagerung wird in vorteilhafter Weise gemäß einer weiteren Ausgestaltung dadurch vorgenommen, daß zwischen dem Außenumfang des Gehäuses und dem Innenumfang des Ringflansches eine Rillenkugellagerung vorgesehen ist. Bei dem verhältnismäßig großen Durchmesser des Gehäuses und des Ringflansches, die den Hydromotor umgeben, kann die Rillenkugellagerung sehr stark belastet werden, auch wenn die Kugeln der Lagerung nicht übermäßig groß sind.

Zwar ist es statisch besonders vorteilhaft, wenn der Ringflansch und die Adapterplatte einteilig ausgeführt sind. Eine preiswertere Herstellung wird aber dadurch möglich, daß Ringflansch und Adapterplatte getrennte Teile und miteinander verschraubt sind.

Die axiale Erstreckung der gesamten Einrichtung kann verringert werden, wenn nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Abtriebsflansch in einer Vertiefung an der Innenseite der Adapterplatte aufgenommen ist.

Wie schon gesagt, reicht es aus, wenn der Abtriebsflansch und die Adapterplatte nur insoweit miteinander verbunden sind, als es zum Erzielen einer gemeinsamen Drehbewegung erforderlich ist. Hierzu können Mittel zur formschlüssigen Drehmitnahme zwischen dem Abtriebsflansch und der Adapterplatte vorgesehen sein.

In der Praxis wird die Drehmitnahme durch Schraubenbolzen erfolgen, die den Abtriebsflansch und die Adapterplatte durchsetzen.

Die Erfindung wird anschließend anhand eines in den Figuren erläuterten Ausführungsbeispiels noch näher beschrieben.
1 zeigt eine Einrichtung gemäß dem Stand der Technik.
2 hat die erfindungsgemäße Einrichtung zum Gegenstand.
Wie eingangs bereits ausgeführt worden ist, hat eine Einrichtung zur Befestigung und zum Drehantrieb eines Greiferwerkzeugs oder dergleichen ein Gehäuse 1, das aus den ringförmigen Gehäuseteilen 2a, 2b und 2c aufgebaut ist. Diese Gehäuseteile sind fest miteinander verschraubt. In das Gehäuse ist ein Hydromotor 12 drehfest eingesetzt und durch nicht dargestellte Mittel darin befestigt. Der Hydromotor treibt einen Abtriebsflansch 13 an, der seinerseits mit einer Adapterplatte 5 verschraubt ist. Bei dieser aus dem Stand der Technik bekannten Einrichtung liegen der Abtriebsflansch 13 und die Adapterplatte 5 fest aneinander an. Die Adapterplatte 5 kann aber bei überlegter Auswahl der Einbautoleranzen auch mit der Stirnseite des Gehäuseteils 2 in Berührung stehen.
Diese Einrichtung wird mittels des Gehäuseteils 2a an dem Auslegerarm eines Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine befestigt. Die Adapterplatte 5 trägt sodann das Greiferwerkzeug und versetzt dieses in eine für den Arbeitsablauf erforderliche Drehbewegung, sobald der Hydromotor 12 betätigt wird.
Die bekannte Einrichtung kann aus dem Greiferwerkzeug herrührende Stöße recht gut aufnehmen, sofern diese in streng axialer Richtung erfolgen. In diesem Fall setzt sich die Adapterplatte 5 nämlich auf die Stirnseite des Gehäuseteils 2c, so daß der Hydromotor 12 hierbei nicht übermäßig beansprucht wird.
Anders liegen die Dinge, wenn die im Betrieb unvermeidlich auftretenden Stöße auch eine radiale Komponente haben, die Stoßbeanspruchung also in schräger Richtung erfolgt. Dann gleitet die Adapterplatte 5 auf der Stirnseite des Gehäuseteils 2c und bewirkt eine Biege- und Stoßbeanspruchung an der Welle des Hydromotors 12; denn die Beanspruchung wird von der Adapterplatte 5 über den Abtriebsflansch 13 an die Motorwelle weitergegeben. Ferner verwindet sich das gesamte Gehäuse. Auf die Dauer muß das zu einer Beschädigung oder sogar zu einer Zerstörung des Hydromotors und seiner Lager führen.
In 2 ist die erfindungsgemäße Einrichtung dargestellt. Auch hier ist ein Gehäuse 1 vorhanden, das in diesem Fall aus den beiden Gehäuseteilen 2a und 2b aufgebaut ist. Die Gehäuseteile sind durch Gehäuseschrauben 3 miteinander verbunden. Mit 4 sind Schraublöcher dargestellt, die zur Befestigung des Gehäuses 1 an dem Auslegerarm eines Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine dienen.
Das untere Gehäuseteil 2b ist von einem Ringflansch 6 umgeben, der seinerseits über Verbindungsschrauben 7 mit einer Adapterplatte 5 verschraubt ist. Zwischen dem Gehäuseteil 2b und dem Ringflansch 6 ist eine Rillenkugellagerung vorgesehen, die durch die Kugeln 8 angedeutet ist. Deshalb befindet sich zwischen dem unteren Gehäuseteil 2b und dem Ringflansch 6 auch ein Spalt 9, der durch die Dichtlippen 10 und 11 abgedeckt wird. Auf diese Weise werden Verunreinigungen von der Rillenkugellagerung ferngehalten.
Mit 12 ist wieder ein Hydromotor bezeichnet, der drehfest in das Gehäuse eingesetzt ist. Der Hydramotor 12 treibt über seine Welle einen Abtriebsflansch 13 an, der seinerseits mit der Adapterplatte 5 drehfest gekoppelt ist. Zwischen dem Abtriebsflansch 13 und der Adapterplatte 5 liegt ein axialer Abstand 14 vor. Mit 15 sind Schraubenbolzen angedeutet, die als Mittel zur formschlüssigen Drehmitnahme zwischen dem Abtriebsflansch und der Adapterplatte dienen. Ersichtlich ist der Abtriebsflansch 13 in einer Vertiefung 18 der Adapterplatte 5 aufgenommen, wodurch axiale Baulänge eingespart wird.
Die Adapterplatte 5 und der Ringflansch 6 bilden eine starre Baueinheit, die lediglich zur kostengünstigen Herstellung aus zwei Einzelteilen hergestellt ist.
Zur maßgenauen Zentrierung dienen ein Zentrierbund 16 an der Adapterplatte 5 und eine Ausnehmung 17 in dem Ringflansch 6.
Die Adapterplatte 5 mit ihrem Ringflansch 6 ist zwar drehbar an dem Gehäuse 1 angeordnet, bildet aber in statischer Hinsicht mit diesem eine Einheit. Wenn aus dem rauben Betrieb des Greiferwerkzeugs in Schrägrichtung erfolgende Stöße auf die Adapterplatte 5 gegeben werden, so werden diese unmittelbar über die Rillenkugellagerung an das massiv ausgebildete Gehäuse 1 weitergegeben. Der Hydromotor, der ja einen axialen Abstand 14 von der Adapterplatte 5 aufweist, bleibt davon weitgehend unberührt.
Auf diese Weise können Hydromotoren von leichterer Bauart verwendet werden, die dennoch im Vergleich zum Stand der Technik einen weitaus längeren störungsfreien Betrieb erzielen und eine verlängerte Lebensdauer aufweisen.

1: Gehäuse
2a: Gehäuseteil
2b: Gehäuseteil
2c: Gehäuseteil
3: Gehäuseschraube
4: Schraubloch
5: Adapterplatte
6: Ringflansch
7: Verbindungsschraube
8: Kugel
9: Ringspalt
10: Dichtlippe
11: Dichtlippe
12: Hydromotor
13: Abtriebsflansch
14: axialer Abstand
15: Schraubenbolzen
16: Zentrierbund
17: Ausnehmung
18: Vertiefung

Claims

Einrichtung zur Befestigung und zum Drehantrieb eines Greiferwerkzeugs oder dergleichen an dem Auslegerarm eines Krans, Baggers oder einer ähnlichen Förder- und Hebemaschine, mit einem an dem Auslegerarm befestigten Gehäuse, das in seinem Innern einen Hydromotor mit einem Abtriebsflansch aufnimmt und an der Seite des Greiferwerkzeuges eine Adapterplatte aufweist, die zur Befestigung des Greiferwerkzeugs dient und durch den Abtriebsflansch zur Drehung angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterplatte (5) an dem Gehäuse (1) radial abgestützt und drehbar gelagert ist und sich im axialen Abstand (14) von dem Abtriebsflansch (13) befindet.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (1) und die Adapterplatte (5) glockenförmig ausgebildet sind und ineinander eingreifen.
Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterplatte (5) mit einem das Gehäuse (1) außen umgreifenden Ringflansch (6) versehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Außenumfang des Gehäuses (1) und dem Innenumfang des Ringflansches (6) eine Rillenkugellagerung (8) vorgesehen ist.
Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass Ringflansch (6) und Adapterplatte (5) miteinander verschraubt sind.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abtriebsflansch (13) in einer Vertiefung (18) an der Innenseite der Adapterplatte (5) aufgenommen ist.
Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch Mittel zur formschlüssigen Drehmitnahme zwischen dem Abtriebsflansch (13) und der Adapterplatte (5).
Einrichtung nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmitnahme durch Schraubenbolzen (15) erfolgt, die den Abtriebsflansch (13) und die Adapterplatte (5) durchsetzen.