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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Ver- und Entriegeln von
Greifmitteln zum Heben und Absenken von Lasten, z. B. Stückgut und
Bauteilen, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
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Zum
Transport von Lasten wie Platten oder Scheiben aus Stahl, Beton,
Kunststoff oder Holz und allgemein von Stückgut benötigt man Hebezeuge, z. B. Flaschenzüge und Winden,
die – jedenfalls
zu Beginn und am Ende eines Transports – eine Vertikalbewegung ausführen. Zum
Erfassen einer Last dienen beispielsweise Seile oder Ketten, die
um die Last herumgelegt werden und sie während der Bewegung kraft- bzw.
reibschlüssig
halten. Wo dies zu umständlich
oder nur der obere Rand zugänglich
ist, setzt man Greifer ein. Steht genug Raum zur Verfügung, so
kann man breite Scherengreifer verwenden, die unter aufwärts gerichtetem
Zug zugehen, sobald eine Sperrklinke die Bewegung freigibt, wodurch
die Last zwischen Klemmbacken gefaßt und gehalten wird. Dank
einer Hebelübersetzung
ist die Anpreßkraft etwa
doppelt so groß wie
das Gewicht der Last.
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Andere
Greifvorrichtungen, namentlich Rohrgehänge, arbeiten mit Seil- oder
Kettenzug an einer generell zweiarmigen Hebelkonstruktion, die bügelförmig über die
Last greift und sie mit den Bügelenden
packt, wenn über
geeignet angeordnete Umlenkrollen und Gelenke auf einen Schwenkhebel
eine Zugkraft wirkt, welche typisch bis das Zwei- bis Dreifache
des Lastgewichts betragen kann.
GB 1 063 857 A beschreibt einen Greifer,
dessen Zugband oder -kette S-förmig über Umlenkrollen
geführt
ist und gelenkig an einem Schwenkhebel angreift, der durch eine
Zugfeder zu einem Festbackenteil hin vorbelastet ist und beim Anheben
der Last an diese gepreßt wird.
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In
DE 43 39 608 C2 ist
ein Spannbackengreifer beschrieben, welcher zum Unterfangen von
zu befördernden
Platten wenigstens einen Sicherheitshebel hat, der selbsttätig öffnet bzw.
verschwenkt, sobald die Last abgesetzt wird.
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Unfallverhütungs-Vorschriften
verlangen darüber
hinaus Einrichtungen, die verhindern, daß sich Greifer bzw. Klemmen
bei Entlastung selbsttätig von
der Last lösen.
Man erreicht dies generell durch eine Federung, welche den beweglichen
Backenteil – im
Regelfall eine Druckplatte – an
die Last drückt. Nachteilig
ist z. B. bei Mehrstrang-Gehängen, daß die Klemme
bzw. der Greifer zuerst mit einer Hand gegen Federkraft geöffnet und
dann mit der anderen Hand von der Last abgehoben werden muß. Besteht diese
beispielsweise aus Schachtringen, so bedingt dies, daß der Bediener
sich bei dieser Arbeit noch weit nach vorne beugen muß, was die
Wirbelsäule stark
belastet und bei Gewichten von bis zu 20 kg (bzw. 200 N) zu ernsthafter
Gesundheits-Gefährdung führen kann.
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Es
ist ein wichtiges Ziel der Erfindung, unter Überwindung dieser und weiterer
Nachteile des Standes der Technik eine einfache Vorrichtung zu entwickeln,
die das Öffnen
der Klemme bzw. des Greifers entgegen Federkraft und zudem das Offenhalten
unterstützt.
Die Vorrichtung soll ferner kostengünstig herstellbar und bequem
bedienbar sein. Angestrebt wird, daß sie bei möglichst niedrigem Gesamtgewicht
selbst große
Lasten sicher aufnehmen kann und auch im rauhen Baubetrieb stets
zuverlässig
einsetzbar ist.
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Hauptmerkmale
der Erfindung sind in Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind
Gegenstand der Ansprüche
2 bis 17.
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Eine
Vorrichtung für
das Ver- und Entriegeln von Greifmitteln zum Heben und Absenken
von Lasten, z. B. Stückgut
und Bauteilen, die zwischen aufeinander zu bewegbaren Greifbacken
klemmbar sind, bedient sich eines allgemein ∩-förmigen Tragkörpers und
eines daran gelagerten Schwenkhebels in solcher Anordnung, daß einer
mit dem Tragkörper starr
verbundenen ersten Greifbacke eine zweite, an dem Schwenkhebel angelenkte
Greifbacke gegenübersteht,
wobei insbesondere im oberen Bereich des Tragkörpers ein S-förmig über Umlenkachsen
oder -rollen geführtes
Zugelement angreift, mit dem Klemmkräfte an den Greifbacken bewirkbar
sind. Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
daß an
dem Schwenkhebel ein Riegelorgan angelenkt ist, mit dem der Schwenkhebel
wahlweise verriegel- oder freigebbar ist, daß das Gelenk des Riegel organs
an dem der Anlenkung am Tragkörper
gegenüberliegenden
freien Ende des Schwenkhebels angeordnet ist, daß sich das Gelenk des Riegelorgans
nahe einer Umlenkachse oder -rolle des als Seil- oder Kettenzug ausgebildeten
Zugelements befindet und daß das Riegelorgan
eine Stange ist, die an ihrem freien Ende in oder an dem Tragkörper verrastbar
ist.
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Eine
erhebliche Steigerung der Arbeitssicherheit wird auf überaus einfache
Weise dadurch erzielt, daß man
den Schwenkhebel in Einhand-Bedienung aus der Verriegelungs- in
die Offenhaltungs-Position und umgekehrt bringen kann, wobei die
volle Länge
des Schwenkhebels genutzt wird. Außerdem geht das Einspannen
und Freigeben der Last schneller als bisher vonstatten, so daß eine beachtliche
Zeitersparnis erzielt wird, vor allem wenn mit ein und derselben
Vorrichtung rasch nacheinander mehrere oder viele Transportaufgaben
bewältigt
werden müssen.
Da sich das Gelenk des Riegelorgans nahe einer Umlenkachse oder
-rolle des Seilzuges befindet, ist dieser in der Offenhaltungs-Position
maximal quer ausspannbar und die Öffnungsbreite oder mögliche Maulweite
der Greifvorrichtung besonders groß. Die Riegelstange, deren
freies Ende in oder an dem Tragkörper
verrastbar ist, läßt sich
nicht nur kostengünstig
herstellen und montieren, sondern auch bequem anfassen und handhaben.
Das ist wichtig, weil ein Bediener in der Regel auf der Seite der
festen Greifbacke steht, um sich über die Vorrichtung zu beugen
und die Stange nach oben zu schwenken, damit er mit nur einer Hand
von oben Druck auf den Schwenkhebel ausüben, diesen nach unten drücken und
die Vorrichtung verriegeln kann.
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Zwar
beschreibt
DE 295
10 732 U1 ein Schachtringheber mit einer Zug- oder Betätigungsstange,
deren oberes Ende mit einem vorgespannten Federriegel in einer Schwenklage
arretierbar ist. Eine Offenposition von Greifbacken ist damit jedoch
nicht festlegbar. Auch bildet die Konstruktion eine Zwinge, deren
einer Schenkel senkrecht von einem Tragarm abstehend an der Last
zur Anlage kommt, während ein
zweiter, auf dem Tragarm einstellbar festgelegter Schenkel über einen
Kniehebel ein Druckstück
an die Last pressen soll, sobald Zug auf die schwenkbare Betätigungsstange
kommt. Diese ist aber an einem starr fixierten Ausleger (einer Druckstange)
des beweglichen Schenkels angelenkt und kann daher einen Zug auf
den Kniehebel höchstens
ausüben,
falls der zweite Schenkel in Bezug auf den Tragarm wenigstens etwas
kippen kann, also darauf ähnlich
wie bei einfachen Schraubzwingen mit Klapperspiel sitzt. Ungünstig ist
ferner, daß bei
dem vorbekannten Schachtringheber die Greifweite der Backen lediglich in
engem Bereich und stufenweise einstellbar ist.
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Zur
Verrastung eines Griffs der Riegelstange hat der Tragkörper in
seinem oberen Bereich – bevorzugt
gegenüber
dem Lager des Schwenkhebels – eine
Ausnehmung, z. B. eine Kerbe, in welcher sich die Riegelstange in
ihrer Rastposition abstützt
und welche sich namentlich neben einer Hängeöffnung oben im Tragkörper befindet,
wo ein Anschlag beim Hochschwenken der nichtverrasteten Riegelstange als
Wippgelenk für
letztere wirkt. Das unterstützt
die Handhabung außerordentlich.
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Eine
weitere Bedienungs-Erleichterung erzielt man, indem das Gelenk des
Riegelorgans auf dem Schwenkhebel neben einem Gegenanschlag und/oder
neben einer Umlenkachse oder -rolle für den Seil- oder Kettenzug
angeordnet ist. Daher findet die Riegelstange am Außenende
des Schwenkhebels einen dem Gelenk dicht benachbarten Ansatzpunkt,
der eine große
Kraftübersetzung
für das
Verschwenken bietet, zumal wenn der Gegenanschlag und/oder die Umlenkachse
des Seil- oder Kettenzuges an dem der Anlenkung am Tragkörper gegenüberliegenden
freien Ende des Schwenkhebels sitzt. Dabei wird die Anordnung zweckmäßig so gewählt, daß in der
Leerstellung des Schwenkhebels der Gegenanschlag, das Gelenk des
Riegelorgans und die Umlenkachse auf etwa gerader Linie und in etwa
gleichen Abständen
nebeneinander liegen, was für
die Handhabung günstig
ist.
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Mit
besonderem Vorteil ist am Tragkörper
ein Endanschlag für
das freie Ende des Schwenkhebels vorhanden, wodurch dessen engste
oder Leerstellung konstruktiv sehr einfach definiert wird. In einer Spezialisierung
bildet der Endanschlag zugleich eine Umlenkachse für das Zugelement,
z.B. knapp unterhalb der Hängeöffnung.
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Am
Tragkörper
kann im Bereich des Lagers des Schwenkhebels eine Feder angeordnet
sein, die letzteren in Richtung zur Leerstellung belastet. Diese Feder
sorgt auch für
den Andruck der verrasteten Riegelstange in die Tragkörper-Kerbe.
Gut geeignet ist eine Schenkelfeder, die das Schwenklager umschließt und sich
mit ihren Schenkeln einerseits am Tragkörper, andererseits am Schwenkhebel
abstützt. Bei
anderen Bauformen kann auch eine Zug- oder Druckfeder verwendet
werden.
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Zwecks
bequemer und gefahrloser Handhabung ist vorgesehen, daß der Tragkörper an
seinem unteren Ende den durch die Riegelstange verriegel- oder freigebbaren
Schwenkhebel lagert, mit dem die zweite Greifbacke gelenkig verbunden
ist, und daß zum
Greifen sowie Heben und Absenken ebener oder gekrümmter Bauteile
oder Stückgüter diese
insbesondere an senkrechten Angriffslinien oder -flächen zwischen
den Greifbacken klemmbar sind.
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Eine
andere Ausgestaltung besteht drin, daß das über wenigstens eine Umlenkachse
geführte
Zugelement bandförmig
ist, z. B. ein endloses Polyesterband, und daß es in einem Abstand zur Schwenkachse
des Hebels an diesem angreift. Sind zwei Umlenkachsen vorhanden,
so können
deren Abstände untereinander
und/oder relativ zu einem Fixpunkt am Tragkörper verstellbar sein. Günstig ist
es, wenn zumindest eine der Umlenkachsen und/oder der Fixpunkt pendelnd
gelagert ist, um das Zugelement exakt zu führen und Verwindungen, Schwenkbewegungen
usw. auszuschließen.
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Zur
sicheren Handhabung trägt
es bei, daß eine
der Umlenkachsen zweckmäßig etwa
im gemeinsamen Schwerpunkt von Greifvorrichtung und Bauteil angeordnet
ist. Ferner können
die Umlenkachsen und die Schwenkachse des Hebels im wesentlichen
parallel verlaufen. Das Zugelement ist vorteilhaft an einer Hebeeinrichtung
eines Hebezeugs anhängbar,
z. B. eines Krans, Baggers oder Staplers.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
dem Wortlaut der Ansprüche
sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der
Zeichnungen. Darin zeigen:
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1 eine
Seitenansicht einer Greifvorrichtung in Leerstellung,
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2 eine
Seitenansicht der Greifvorrichtung von 1 in Offenstellung,
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3 eine
Seitenansicht der Greifvorrichtung von 1 in Klemmstellung
und
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4 eine
Seitenansicht eines Rohrgehänges
mit einer Axialschnittansicht eines von zwei Greifvorrichtungen
erfaßten
Schachtringes.
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Die
teilweise schematisierte Seitenansicht von 1 zeigt
eine mit 10 bezeichnete Greifvorrichtung in Leerstellung.
Ein allgemein ∩-förmiger Tragkörper 12 kann
in seinem oberen Bereich eine Hängeöffnung 14 aufweisen.
Er hat an einem der abwärts gerichteten
Schenkel eine feste Greifbacke 15 und oberhalb dieser,
jedoch bevorzugt unterhalb der Hängeöffnung 14,
einen Fixpunkt in Form eines Angriffsbolzens 16 für ein Zugelement,
z. B. einen Seil- oder Kettenzug Z, der an einer Umlenkachse 18 oder
Umlenkrolle vorbei nach oben führt.
Ein weiterer Schenkel des Tragkörpers 12 hat
an seinem unteren Ende ein Gelenk bzw. Lager 22 für einen
allgemein L-förmigen Schwenkhebel 20,
der in seinem Eckbereich eine der festen Greifbacke 15 gegenüberstehende bewegliche
Greifbacke 45 lagert. An seinem oberen bzw. äußeren, freien
Ende 25 hat der Schwenkhebel 20 eine Umlenkachse 28 oder
Umlenkrolle für
das Zugelement Z, das sie S-förmig
umschlingt. An dem Gelenk bzw. Lager 22 des Tragkörpers 12 ist
eine Schenkelfeder 24 vorgesehen, die den Schwenkhebel 20 zur
engsten oder Leerstellung hin belastet.
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An
der Greifvorrichtung 10 ist eine Offenhalte-Einrichtung
angebracht, die eine Riegelstange 30 als Betätigungsorgan
aufweist. Diese ist mit einem Gelenk oder Rohrlager 32 an
dem freien Ende 25 des Schwenkhebels 20 gelagert
und hat am anderen Ende einen Griff 34. In 1 ist
der Schwenkhebel ganz zurückgeschwenkt,
so daß die
bewegliche Greifbacke 45 der festen Greifbacke 15 auf
engstem Abstand b gegenübersteht.
Das freie Ende 25 des Schwenkhebels 20 gelangt
an die Umlenkachse 18, die einen Endanschlag bildet. In
dieser Stellung befindet sich das Gelenk 32 der Riegelstange 30 nahe bei
der Umlenkachse 18. Ein Gegenanschlag 36, der am
freien Ende 25 des Schwenkhebels 20 ebenfalls nahe
dem Gelenk 32 angebracht ist, begrenzt die Abwärtsschwenkung
der Riegelstange 30 auf die in 1 dargestellte
waagrechte Endlage.
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Zum Öffnen des
Greifers bzw. der Klemme 10 schwenkt man die Riegelstange 30 nach
oben, wie in 1 ein Pfeil andeutet. Sie kommt
dabei an einem Endanschlag 38 des Tragkörpers 12 zur Anlage,
so daß ein
Wippgelenk gebildet ist, das bei weiterer Aufwärtsbewegung der Riegelstange 30 das
seitliche Ausschwenken des Schwenkhebels 20 unterstützt. Dabei
wird das um die Umlenkachse 28 herumgeführte Zugelement Z quer ausgespannt,
bis die in 2 gezeichnete Endposition erreicht
ist, in welcher der Griff 34 in eine Kerbe 40 am
Umfang des Tragkörpers 12 einrastet.
In dieser Position haben die Greifbacken 15, 45 voneinander
den größtmöglichen
Abstand B, also die maximale Maulweite. Die verrastete Anordnung
kann mit Hilfe des Seilzuges Z frei bewegt werden, ohne daß noch eine
Bedienung nötig
wäre, um
die Klemmen manuell von der – in 2 nicht
gezeichneten – Last
(T) abzuheben. Man sieht ferner, daß die Feder 24 entgegen
der Kraftrichtung F (1) maximal gespannt ist. Die
Ausbuchtung 42 des Tragkörpers 12 ist daher
insgesamt frei zugänglich.
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Nun
kann eine Last eingeführt
werden, im Beispiel der 3 ein Umfangsteil eines Schachtringes
T. Man schließt
die Greifvorrichtung, indem der Griff 34 entgegen der Vorspannkraft
F aus der Kerbe 40 herausgehoben und die Riegelstange 30 nach hin ten
bzw. außen
geschwenkt wird (3), wobei die Federkraft F die
an einem Kipplager 44 des Schwenkhebels 20 angelenkte
bewegliche Greifbacke 45 an die Last T drückt. Die
Riegelstange 30 kann dann bis zum Gegenanschlag 36 nach
unten schwenken (vergl. 4) oder auch, wie 3 mit gestrichelten
Linien andeutet, auf dem Tragkörper 12 des
Greifers 10 liegenbleiben.
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Aus 4 ist
ersichtlich, wie ein Schachtring T von zwei Greifvorrichtungen 10 gepackt
wird, sobald eine Zugkraft an den Zugseilen Z wirkt. Die Schwenkhebel 20 sind
bei entriegelten Stangen 34 ausgeschwenkt, so daß die (hier
nicht gezeigten) Federn 24 die beweglichen Greifbacken 45 an
die Last T drücken.
Die Zugkraft der Seile Z preßt
die Schwenkhebel 20 und damit die beweglichen Greifbacken 45 zusätzlich an
die Innenwand des Schachtrings T.
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Die
Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen
beschränkt,
sondern in vielfältiger
Weise abwandelbar. Man kann die Angriffsflächen der Greifbacken 15, 45 z.
B. mit glatten oder geriffelten Gummibelägen versehen, und auch in der
Höhlung
des Tragkörpers 12 bzw.
seiner Ausbuchtung 42 können
Puffer aus Gummi oder anderem Weichmaterial vorhanden sein, um die
Oberflächen
von Bauteilen T oder Stückgütern zu
schonen. Ferner kommt es nicht in erster Linie darauf an, ob die
Offenhalteeinrichtung eine Federung hat, denn wichtig ist, daß die Greifmittel 10 in
arretierter Stellung angehoben (und abgesenkt) werden können, ohne
daß man
hierfür
manuelle Kraft einsetzen muß. Ferner
kann das Zugelement Z ein flaches Band sein, z. B. ein Endlosband
aus Polyestermaterial oder aus einem anderen Kunststoff oder aus
Textilmaterial. Wichtig ist, daß es
eine hohe Reißfestigkeit
und ein relativ geringes Gewicht aufweist.
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Man
erkennt, daß in
bevorzugter Ausführungsform
der Erfindung für
das Ver- und Entriegeln von Greifmitteln 10 zum Heben und
Absenken von Lasten wie Bauteilen T oder Stückgütern, die zwischen aufeinander
zu bewegbaren Greifbacken 15, 45 eines allgemein ∩-förmigen Tragkörpers 12 mit
an diesem federnd gelagertem Schwenkhebel 20 klemmbar sind,
an diesem ein Riegelorgan 30 angelenkt ist, mit dem der
Schwenkhebel 20 wahlweise verriegel- oder freigebbar ist.
Das Gelenk 32 des Riegelorgans 30 befindet sich
am freien Ende 25 des z. B. L-förmigen Schwenkhebels 20 nahe
einer Umlenkachse 28 für
einen Seil- oder Kettenzug Z, mit dem Klemmkräfte an den Greifbacken 15, 45 bewirkbar
sind. Bevorzugt ist das Riegelorgan eine Stange 30, die
mit ihrem freien Ende oder ihrem Griff 34 in einer Kerbe 40 am
Umfang des Trag körpers 12 verrastbar
ist. Dieser hat oben einen Anschlag 38, der beim Hochschwenken
der nichtverrasteten Riegelstange 30 als Wippgelenk für sie wirkt.
Ein Gegenanschlag 36 fängt
die entlastete Stange 30 nahe einer Umlenkachse 28 des
Ketten- bzw. Seilzugs
Z. Am Tragkörper 12 ist
ein Endanschlag 38 für
das freie Ende 25 des Schwenkhebels 20 vorhanden,
der zugleich eine Umlenkachse für
den Ketten- bzw. Seilzug Z ist, bevorzugt dicht unterhalb einer
Hängeöffnung 14 oben im
Tragkörper 12.
Die Abstände
der Umlenkachsen 18, 28 können untereinander und/oder
relativ zu dem Fixpunkt 16 verstellbar sein, um den Aufhängepunkt an
sich verändernde
Schwerpunktlagen anpassen zu können
oder um die Höhe
der Klemmkraft zu variieren.
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Zumindest
eine der Umlenkachsen 18, 28 und/oder der Fixpunkt 16 können pendelnd
gelagert sein, so daß Schwenkbewegungen
des Bauteils T oder Verwindungen des Zugelements Z außerhalb der
Greifvorrichtung 10 problemlos kompensiert werden.
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- a
- Abstand
- b
- kleinste
Breite
- B
- größte Breite/Maulweite
- F
- Vorspannkraft
- T
- Bauteil
- Z
- Seil-/Kettenzug
- 10
- Greifvorrichtung
- 12
- Tragkörper
- 14
- Hängeöffnung
- 15
- feste
Greifbacke
- 16
- Angriffsbolzen/Fixpunkt
- 18
- Umlenkachse/-rolle
- 20
- Schwenkhebel
- 22
- Lager/Gelenk
- 24
- Schenkelfeder
- 25
- freies
Ende
- 28
- Umlenkachse/-rolle
- 30
- Riegelstange
- 32
- Stangenlager/Gelenk
- 34
- Griff
- 36
- Gegenanschlag
- 38
- Endanschlag/Wippgelenk
- 40
- Kerbe
- 42
- Ausbuchtung
- 44
- (Kipp-)Lager
- 45
- bewegliche
Greifbacke