DE112016002754T5

DE112016002754T5 - Gabelpositionierer mit geführtem Gabelhalter

Info

Publication number: DE112016002754T5
Application number: DE112016002754.0T
Authority: DE
Inventors: D. Hamlik Jim; D. Hamlik Joel
Original assignee: Rightline Equipment Inc
Current assignee: Rightline Equipment Inc
Priority date: 2015-06-16
Filing date: 2016-06-15
Publication date: 2018-04-26
Also published as: US10479662B2; US20180155168A1; WO2016205376A1

Abstract

Eine Gabelpositionierungsanordnung, die zur Montage an einem Hebewagen konfiguriert ist und einen ersten Gabelpositionierer und einen zweiten Gabelpositionierer umfasst, die an einen Gabelrahmen gekoppelt sind. Der erste Gabelpositionierer ist im Wesentlichen ein Spiegelbild des zweiten Gabelpositionierers. Jeder Gabelpositionierer umfasst ein Rohr mit einem inneren Hohlraum, in dem ein Kolben und ein Träger positioniert sind, die beide an eine Stange gekoppelt sind. Sowohl der Kolben als auch der Träger stehen in Gleitkontakt mit dem Rohr. Jeder Gabelpositionierer hat einen Gabelhalter, der außerhalb des Rohrs positioniert ist, wobei der Gabelhalter durch den Schlitz im Rohr an den Träger gekoppelt ist. Der Abschnitt des Trägers, der an den Gabelhalter gekoppelt ist, liegt zwischen einer ersten Trägerbuchse und einer zweiten Trägerbuchse.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGEN
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der am 16.06.2015 eingereichten vorläufigen US-Anmeldung Nr. 62180588 , die hierin durch Bezugnahme eingegliedert ist.
ERFINDUNGSGEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Güterumschlagausrüstungen. Inbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Gabelpositionierer hauptsächlich zum Einsatz mit Hebewagen.
HINTERGRUND
Flurförderzeuge wie Hebewagen dienen zum Anheben und Liefern von Lasten zwischen Stationen. Ein üblicher Hebewagen 10 hat einen Mast 12, der einen Hebe-Gabelträger 14 stützt, der entlang dem Mast 12 angehoben werden kann (siehe 1). Der Gabelträger 14 hat üblicherweise eine oder mehrere Trägerstangen 16, an denen ein Gabelrahmen 18 montiert ist. Die Trägerstangen 16 sind so an den Mast gekoppelt, damit der Hebewagen 10 die Trägerstangen 16 zwar auf- und ab-, aber nicht seitlich bezüglich des Wagens bewegen kann. Der Gabelrahmen 18 trägt ein Paar Gabeln 20. Ein Fahrer des Hebewagens 10 manövriert die Gabeln 20 unter eine Last, bevor er sie anhebt. Im Laufe des Bewegens verschiedener Lasten kann es sein, dass die Fahrer die seitliche Position der Gabeln 20 zueinander ändern müssen. Zum Ändern der seitlichen Position der Gabeln 20 an dem in 1 gezeigten Hebewagen 10 muss der Fahrer vom Hebewagen 10 absteigen und die Gabeln 20 manuell neu positionieren.
Ein angetriebener Gabelpositionierer gestattet dem Fahrer eines damit ausgestatteten Hebewagens, die seitliche Position der Gabeln ohne Absteigen vom Hebewagen zu ändern. Dadurch lassen sich Mühe, Zeit und Geld sparen. Bei einem herkömmlichen Gabelpositionierer dienen am Gabelrahmen montierte hydraulische Aktuatoren dazu, die Gabeln bezüglich des Gabelrahmens zu bewegen.
Ein Gabelpositionierer kann mit einem Seitenschieber kombiniert werden. Zum seitlichen Verschieben des Gabelrahmens bezüglich der Mittellinie des Hebewagens wird bei einem herkömmlichen Seitenschieber Hydraulik eingesetzt. Ein den Gabelträger mit dem Gabelrahmen verbindender hydraulischer Aktuator sorgt für die Schiebewirkung. Ein Seitenschieber ist dann nützlich, wenn der Fahrer zwar den richtigen Abstand zwischen den Gabeln eingestellt hat, aber eine präzise Ausrichtung zwischen den Gabeln und den Taschen in der Last, die zur Aufnahme der Gabeln verfügbar sind, nötig ist. Lasten, die Paletten tragen, haben sehr breite Taschen in der Palette zur Aufnahme von Gabeln. Bei der Arbeit mit Paletten ist eine präzise Ausrichtung der Gabeln auf die Last nicht nötig. Andere Lasten haben möglicherweise nur Taschen, die kaum breiter als die Gabeln sind, wodurch eine präzise Ausrichtung erforderlich ist. Es kann sein, dass ein Fahrer die Gabeln unter Einsatz des gesamten Hebewagens nicht zuverlässig auf die Taschen ausrichten kann, so dass er den gesamten Hebewagen zurückfahren und die Ausrichtung erneut versuchen muss. Mit einem Seitenschieber kann der Fahrer kleine Justierungen bei der Ausrichtung der Gabeln auf die Last vornehmen, falls es mit einem Heranfahren des gesamten Hebewagens nicht gelingt, die Gabeln angemessen auf die Last auszurichten.
Gabelpositionierer und Seitenschieber sind zwar wohlbekannt, aber bei bestehenden Auslegungen sind die Gabeln über eine freiliegende Aktuatorstange mit hydraulischen Aktuatoren verbunden. Die freiliegende Aktuatorstange kann leicht durch Kontakt mit Lasten und anderen Gegenständen in ihrer normalen Arbeitsumgebung beschädigt werden. Die Aktuatorstange muss eine glatte Oberfläche haben, damit sie durch die Dichtungen im hydraulischen Aktuator geht. Die Dichtungen können sogar durch kleine Scharten in der Oberfläche der Aktuatorstange beschädigt werden, wenn die Aktuatorstange in den Aktuator zurückgezogen wird. Aufgrunddessen müssen Dichtungen möglicherweise öfter ausgewechselt werden, was zu höheren Wartungskosten und längeren Ausfallzeiten für den Hebewagen führt.
Darüber hinaus überträgt die freiliegende Aktuatorstange nicht nur die Kraft zum Bewegen einer Gabel vom Aktuator zu der Gabel, sondern auch ein etwaiges durch das Ausüben der Kraft auf die Gabel erzeugtes Moment. In der Aktuatorstange wird ein Moment erzeugt, weil die auf eine Gabel ausgeübte Kraft üblicherweise eine Durchbiegung in der Gabel verursacht (es sei denn, die Gabel ist befestigt, so dass sie sich nicht einmal in geringstem Maße drehen kann und vollkommen starr ist, oder an Drehpunkten mit gleichem Abstand von der Mitte befestigt ist, an der die Kraft ausgeübt wird - Bedingungen, die in der Gabelstaplerpraxis so gut wie nie gelten). Die Kraft wird nicht an einem einzelnen Punkt auf die Gabel ausgeübt, sondern über eine endliche Fläche. Wenn jedoch ein Abschnitt dieser Fläche mehr als andere Abschnitte dieser Fläche durchgebogen wird, wird, selbst wenn die Kraft gleichmäßig über diese Fläche hinweg verteilt ist, die Verteilung der Kraft über die Fläche doch ungleichmäßig, wodurch ein Moment in das die Kraft ausübende Objekt - d. h. die Aktuatorstange - zurückübertragen wird. Dieses Moment verursacht eine Durchbiegung in der Aktuatorstange, was bei entsprechendem Schweregrad zu einer permanenten Verbiegung der Aktuatorstange führen kann. Eine verbogene Aktuatorstange kann die Dichtungen des Aktuators beschädigen, wenn die Stange eingezogen wird, und kann sogar im Aktuator steckenbleiben. Je länger die Aktuatorstange ist, desto höher ist der durch eine gegebene Momentgröße verursachte Durchbiegungsgrad. Bei der Auslegung von Gabelpositionierern mussten diese Überlegungen berücksichtigt werden, was sich herkömmlicherweise darin äußerte, dass die Aktuatorstange dicker als für die Übertragung der erforderlichen Kraft nötig hergestellt wurde, damit die Stange widerstandsfähiger gegen durch Moment verursachte Durchbiegung ist. Dadurch sind sowohl eine größere polierte Oberfläche für den Durchgang durch die Dichtungen des Aktuators als auch größere Dichtungen erforderlich.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird mittels repräsentativer Ausführungsformen beschrieben, die in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt werden, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Elemente bezeichnen. Es zeigen:

1 eine isometrische Ansicht eines bekannten Hebewagens mit einer Darstellung von üblichen Komponenten eines Hebewagens,
2 eine isometrische Stirnansicht einer repräsentativen Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Gabelpositioniereranordnung,
3 eine auseinandergezogene isometrische Ansicht der repräsentativen Ausführungsform der Gabelpositioniereranordnung von hinten,
4 eine auseinandergezogene isometrische Ansicht eines erfindungsgemäßen Gabelpositionierers aus der repräsentativen Ausführungsform der in 2 - 3 gezeigten Gabelpositioniereranordnung von unten, wobei Gabelhalter aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen worden sind,
5 eine Seitenschnittansicht des erfindungsgemäßen Gabelpositionierers aus der repräsentativen Ausführungsform der in 2 - 3 gezeigten Gabelpositioniereranordnung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Bevor mit einer ausführlichen Beschreibung der repräsentativen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung begonnen wird, ist Folgendes zu erwähnen. Wenn angemessen, dienen gleiche Bezugsmaterialien und -zeichen zur Bezeichnung von identischen, entsprechenden oder ähnlichen Komponenten in unterschiedlichen Figuren. Die dieser Offenbarung zugeordneten Figuren sind üblicherweise abmessungsmäßig nicht maßstabgerecht, d. h. der Schwerpunkt bei der Anfertigung dieser Zeichnungen lag nicht auf der Genauigkeit der Abmessungen, sondern auf der klaren Darstellung und darauf, dass sie klar verständlich sind.
Aus Klarheitsgründen werden nicht alle Routinemerkmale der hierin beschriebenen Implementierungen gezeigt und beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass bei der Entwicklung etwaiger derartiger tatsächlicher Implementierungen zahlreiche, für die Implementierung spezifische Entscheidungen gefällt werden müssen, damit die speziellen Entwicklungsziele wie die Beachtung von anwendungstechnischen und geschäftlichen Zwängen erreicht werden, und dass diese speziellen Ziele implementierungs- und entwicklungsabhängig sind. Darüber hinaus versteht es sich, dass eine derartige Entwicklungsarbeit zwar kompliziert und zeitaufwändig sein kann, aber trotzdem ein technisches Routinevorhaben für Durchschnittsfachleute mit Kenntnis dieser Offenbarung darstellen würde.
Durch die Verwendung von Richtungsangaben wie „ober/e/r/s“, „unter/e/r/s“, „über“, „unter“, „vor“, „hinter“ usw. sollen die Positionen und/oder Ausrichtungen verschiedener Komponenten von in den verschiedenen Figuren gezeigten Ausführungsformen der Erfindung zueinander beschrieben werden; Beschränkungen etwaiger Positionen und/oder Ausrichtungen irgendeiner Ausführungsform der Erfindung bezüglich irgendeines außerhalb des Bezugs liegenden Bezugspunkts sind damit nicht beabsichtigt. „Links“ und „rechts“ sind hier aus der Perspektive eines Fahrers eines Hebewagens, wenn der Fahrer dem Gabelrahmen zugewandt ist, zu verstehen. „Seitlich“ bezieht sich hier auf die linke oder die rechte Richtung, und „längs“ bezieht sich auf eine senkrecht zu der seitlichen Richtung und zu einer durch den Gabelrahmen definierten Ebene verlaufende Richtung.
2 - 3 zeigen eine repräsentative Ausführungsform einer Gabelpositioniereranordnung 100. Die Gabelpositioniereranordnung 100 umfasst einen Gabelrahmen 102, einen ersten Gabelpositionierer 104 und einen zweiten Gabelpositionierer 106. Jeder Gabelpositionierer steuert die seitliche Position einer in 2 - 3 nicht gezeigten Gabel. Die in der Ausführungsform von 2 - 3 gezeigte Gabelpositioniereranordnung 100 hat zwei Gabelpositionierer zur Steuerung von zwei Gabeln, aber in anderen Ausführungsformen können zur Steuerung zusätzlicher Gabeln zusätzliche Gabelpositionierer hinzugefügt werden. Der Gabelrahmen 102 ist dazu konfiguriert zu gestatten, dass die Gabeln verschiebbar an den Gabelrahmen 102 gekoppelt sind, so dass sich die Gabeln seitlich bewegen können. Üblicherweise hat der Gabelrahmen 102 irgendeinen sich seitlich erstreckenden Balken, an dem die Gabeln angebracht sind, wobei Lagermaterial zwischen dem Balken und den Gabeln angeordnet ist.
Der Gabelrahmen 102 umfasst einen oberen Gabelrahmenbalken 120, einen unteren Gabelrahmenbalken 122, einen linken Gabelrahmenseitenbalken 124 und einen rechten Gabelrahmenseitenbalken 126. Der Gabelrahmen 102 hat einen Registerbalken 108, der an den oberen Gabelrahmenbalken 120 gekoppelt und dazu konfiguriert ist, an dem Gabelträger 14 eines Hebewagens 10 befestigt zu sein. In der repräsentativen Ausführungsform hat der Registerbalken 108 einen daran befestigten Seitenschieber 114. Der Registerbalken 108 ist durch ein oder mehrere Gabelrahmenlager 110 verschiebbar an dem oberen Gabelrahmenbalken 120 gekoppelt. Der Seitenschieber 114 nimmt die linke Lasche 116 und die rechte Lasche 118 in Eingriff, die beide am oberen Gabelrahmenbalken 120 befestigt sind. Bei der Betätigung drückt der Seitenschieber 114 entweder gegen die linke Lasche 116 oder die rechte Lasche 118, je nachdem, welche Seite des Seitenschiebers 114 durch darauf übertragenes druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid betätigt wird. Durch die Betätigung des Seitenschiebers 114 bewegt sich der Gabelrahmen 102 seitlich entweder nach rechts oder nach links, je nachdem, welche Seite des Seitenschiebers 114 betätigt wird. Der Seitenschieber 114 ist unter dem oberen Gabelrahmenbalken 120 und über den Gabelpositionierern 104, 106 positioniert. In anderen Ausführungsformen ist der Seitenschieber 114 aus der Gabelpositioniereranordnung 100 weggelassen; in diesem Fall ist der Registerbalken 108 fest an den oberen Gabelrahmenbalken 120 gekoppelt.
Der erste Gabelpositionierer 104 ist zwischen dem linken Gabelrahmenseitenbalken 124 und dem rechten Gabelrahmenseitenbalken 126 an den Gabelrahmen 102 gekoppelt. Der zweite Gabelpositionierer 106 ist auf ähnliche Weise zwischen dem linken Gabelrahmenseitenbalken 124 und dem rechten Gabelrahmenseitenbalken 126 entweder über oder unter dem ersten Gabelpositionierer 104 an den Gabelrahmen 102 gekoppelt. Wie in 2 - 3 gezeigt, ist der erste Gabelpositionierer 104 unter dem zweiten Gabelpositionierer 106 positioniert; in anderen Ausführungsformen kann der erste Gabelpositionierer 104 über dem zweiten Gabelpositionierer 106 positioniert sein. In der repräsentativen Ausführungsform sind die Gabelpositionierer 104, 106 mit Kopfschrauben 112 an den Gabelrahmen 102 gekoppelt; in anderen Ausführungsformen können sie jedoch durch Schweißen oder durch ein anderes geeignetes Verfahren gekoppelt sein.
Der erste Gabelpositionierer 104 und der zweite Gabelpositionierer 106 sind in der repräsentativen Ausführungsform im Wesentlichen identisch, wobei im Wesentlichen identische Komponenten verwendet werden. Der erste Gabelpositionierer 104 ist bezüglich einer vertikalen Ebene, die den oberen Gabelrahmenbalken 120 und den unteren Gabelrahmenbalken 122 schneidet und senkrecht zu diesen verläuft, zu dem zweiten Gabelpositionierer 106 spiegelsymmetrisch. Durch die Verwendung von im Wesentlichen identischen Komponenten für beide Gabelpositionierer 104, 106 werden Ersatzteilbestände für den Hersteller und für den Endverbraucher vereinfacht. In anderen Ausführungsformen können der erste Gabelpositionierer 104 und der zweite Gabelpositionierer 106 im Wesentlichen voneinander verschieden sein, und es können im Wesentlichen verschiedene Komponenten verwendet werden.
Wie in 2 - 3 gezeigt, ist der erste Gabelpositionierer 104 dazu konfiguriert, eine Gabel an der rechten Seite des Gabelrahmens 102 zu betätigen, und der zweite Gabelpositionierer 106 ist dazu konfiguriert, eine Gabel an der linken Seite des Gabelrahmens 102 zu betätigen, aber in anderen Ausführungsformen kann der erste Gabelpositionierer 104 dazu konfiguriert sein, eine Gabel an der linken Seite des Gabelrahmens 102 zu betätigen, und der zweite Gabelpositionierer 106 ist dazu konfiguriert, eine Gabel an der rechten Seite des Gabelrahmens 102 zu betätigen.
Nun wird der erste Gabelpositionierer 104 genauer beschrieben. Es versteht sich, dass der zweite Gabelpositionierer 106 in der repräsentativen Ausführungsform identische Teile hat, die identisch funktionieren. Der erste Gabelpositionierer 104 umfasst ein Aktuatorrohr 130 und einen Gabelhalter 132. Der Gabelhalter 132 ist durch einen Schlitz 142 im Aktuatorrohr 130 an innere Komponenten des ersten Gabelpositionierers 104 gekoppelt. In der repräsentativen Ausführungsform befindet sich der Rohrschlitz 142 an der Unterseite des Aktuatorrohrs 130, um eine Ansammlung von Fremdkörpern im Aktuatorrohr 130 auf ein Mindestmaß zu reduzieren; in anderen Ausführungsformen kann sich der Rohrschlitz 142 jedoch an der Oberseite des Aktuatorrohrs 130 befinden. Der Gabelhalter 132 ist eine Komponente, die dazu konfiguriert ist, eine Gabel in Position zu halten und seitliche Kraft auf die Gabel auszuüben, um sie seitlich zu einer anderen Position zu bewegen. In der repräsentativen Ausführungsform umfasst der Gabelhalter 132 eine Platte mit einem Vorsprung an jedem Ende, wodurch eine Tasche gebildet wird, die eine Gabel seitlich und nach hinten hin, jedoch nicht vertikal oder nach vorne hin rückhält. In anderen Ausführungsformen kann der Gabelhalter 132 jedoch dazu konfiguriert sein, fest an einer Gabel gekoppelt zu sein und die Bewegung der Gabel in allen Richtungen zu beschränken. In der repräsentativen Ausführungsform ist einer der Vorsprünge am Gabelhalter 132 ein Gabelrückhalter 140, der dazu konfiguriert ist, entfernbar an den restlichen Gabelhalter 132 gekoppelt zu sein. Der Gabelrückhalter 140 kann in mehr als einer Position entfernbar an den Rest des Gabelhalters 132 gekoppelt sein, so dass Taschen unterschiedlicher Größe im Gabelhalter 132 zur Aufnahme unterschiedlich großer Gabeln hergestellt werden können.
4 und 5 zeigen innere Einzelheiten des ersten Gabelpositionierers 104. Innere Einzelheiten des zweiten Gabelpositionierers 106 sind in der repräsentativen Ausführungsform dieselben, können in anderen Ausführungsformen jedoch unterschiedlich sein. In einem inneren Hohlraum des Aktuatorrohrs 130 hat der erste Gabelpositionierer 104 eine Aktuatorstange 144 mit einem Aktuatorkolben 148, der an ein Ende gekoppelt ist, und einem Träger 146, der an das andere Ende gekoppelt ist. In der repräsentativen Ausführungsform geht ein Endabschnitt der Aktuatorstange 144 durch den Aktuatorkolben 148 und ist mit einer Mutter 158 befestigt. Das andere Ende der Aktuatorstange 144 durchdringt den Träger 146 und ist durch ein Gewinde, durch Schweißen oder ein anderes geeignetes Verfahren befestigt. Der Träger 146 und der Aktuatorkolben 148 sind so konfiguriert, dass sie mit dem Aktuatorrohr 130 in Gleitkontakt stehen. Die Aktuatorstange 144 geht durch ein Septum 150 und steht in Gleitkontakt mit ihm, wobei das Septum fest an das Aktuatorrohr 130 gekoppelt ist.
Der innere Hohlraum des Aktuatorrohrs 130 ist in eine äußere Druckkammer 170, eine innere Druckkammer 172 und einen Trägerhohlraum 174 unterteilt. Die äußere Druckkammer 170 wird durch das Aktuatorrohr 130, den Aktuatorkolben 148 und einen an ein Ende des Aktuatorrohrs 130 gekoppelten Aktuatorkopf 160 definiert. Die innere Druckkammer 172 wird durch das Aktuatorrohr 130, den Aktuatorkolben 148 und das Septum 150 definiert. Der Trägerhohlraum 174 wird durch das Aktuatorrohr 130, das Septum 150 und eine an das andere Ende des Aktuatorrohrs 130 gekoppelte Aktuatorendkappe 168 definiert.
Der Aktuatorkolben 148 ist dazu konfiguriert, druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid in der äußeren Druckkammer 170 oder der inneren Druckkammer 172 zu halten, unabhängig davon, ob die jeweils andere mit Druck beaufschlagt ist oder nicht. In der repräsentativen Ausführungsform hat der Aktuatorkolben 148 einen Kolben-O-Ring 164 zur Abdichtung und um zu verhindern, dass druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid zwischen der äußeren Druckkammer 170 und der inneren Druckkammer 172 strömt. Ähnlich ist das Septum 150 dazu konfiguriert, druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid in der inneren Druckkammer 172 zu halten. In der repräsentativen Ausführungsform hat das Septum 150 einen Septum-O-Ring 152 zur Abdichtung und um zu verhindern, dass druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid zwischen dem Aktuatorrohr 130 und dem Septum 150 strömt und dadurch aus der inneren Druckkammer 172 in den Trägerhohlraum 174 entweicht. Eine Stangendichtung 154 und ein Stangenabstreifer 156 verhindern, dass druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid zwischen dem Septum 150 und der Aktuatorstange 144 strömt.
Die äußere Druckkammer des ersten Gabelpositionierers 104 hat ein Anschlussstück 134 in der Nähe des Aktuatorkopfs 160, das dazu konfiguriert ist, Hydraulikfluid in die oder aus der äußeren Druckkammer 170 zu übertragen. In der repräsentativen Ausführungsform befindet sich das Anschlussstück 134 der äußeren Druckkammer im Aktuatorkopf 160. Die innere Druckkammer des ersten Gabelpositionierers 104 hat ein Anschlussstück 136 in der Nähe des Septums 150, das dazu konfiguriert ist, Hydraulikfluid in die oder aus der inneren Druckkammer 172 zu übertragen.
Der Rohrschlitz 142 befindet sich in einem Abschnitt des Aktuatorrohrs 130, der den Trägerhohlraum 174 definiert. Der Träger 146 ist durch den Rohrschlitz 142 an den Gabelhalter 132 gekoppelt. In der repräsentativen Ausführungsform ist der Träger 146 durch Kopfschrauben 112 entfernbar an den Gabelhalter 132 gekoppelt. Die Kopfschrauben 112 gehen jeweils durch eine Schlitzbuchse 138, die dazu konfiguriert ist, einen angemessenen Abstand zwischen dem Gabelhalter 132 und dem Träger 146 aufrechtzuerhalten, wodurch der Verschleiß zwischen dem Gabelhalter 132 und dem Aktuatorrohr 130 auf ein Mindestmaß reduziert wird. In der repräsentativen Ausführungsform stehen die Schlitzbuchsen 138 mit dem Rand des Rohrschlitzes 142 in Gleitkontakt und umfassen Lagermaterial, um Reibung zu reduzieren und daraus leicht auswechselbare Verschleißkomponenten zu machen. Ähnlich hat der Träger 146 eine oder mehrere Trägerbuchsen 166. Die Trägerbuchsen 166 sorgen für den Gleitkontakt zwischen dem Rest des Trägers 146 und dem Aktuatorrohr 130. Die Trägerbuchsen 166 umfassen Lagermaterial, um Reibung zu reduzieren und daraus eine leicht auswechselbare Verschleißkomponente zu machen.
Im Betrieb wird druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid entweder an das Anschlussstück 134 der äußeren Druckkammer oder das Anschlussstück 136 der inneren Druckkammer übertragen, um den ersten Gabelpositionierer 104 zu betätigen. Wenn druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid an das Anschlussstück 134 der äußeren Druckkammer übertragen wird und Hydraulikfluid vom Anschlussstück 136 der inneren Druckkammer ablaufen kann, wird der Aktuatorkolben 148 mit einer Kraft beaufschlagt, die veranlasst, dass er sich vom Aktuatorkopf 160 weg und zum Septum 150 hin bewegt, wobei die Aktuatorstange 144 in dieselbe Richtung bewegt wird wie auch der Träger 146 und der Gabelhalter 132. Wenn druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid an das Anschlussstück 136 der inneren Druckkammer übertragen wird und Hydraulikfluid vom Anschlussstück 134 der äußeren Druckkammer ablaufen kann, bewegt sich der Aktuatorkolben 148 zum Aktuatorkopf 160 hin und vom Septum 150 weg, wobei die Aktuatorstange 144 in dieselbe Richtung bewegt wird wie auch der Träger 146 und der Gabelhalter 132.
Auf den Aktuatorkolben 148 ausgeübte Kraft wird durch die Aktuatorstange 144, den Träger 146 und den Gabelhalter 132 auf eine darin gehaltene Gabel übertragen. Besteht bedeutender Widerstand gegen eine seitliche Bewegung der Gabel, wird durch diese ausgeübte Kraft veranlasst, dass sich die Gabel durchbiegt, was wiederum dazu führt, dass ein Moment zurück auf den Gabelhalter 132 ausgeübt wird, der das Moment auf den Träger 146 überträgt. Der Träger 146 überträgt das Moment in erster Linie auf das Aktuatorrohr 130 und nicht auf die Aktuatorstange 144. Ein Rohr mit einem großen Durchmesser kann einem Moment mit weniger Durchbiegung und einem geringeren Beschädigungsrisiko widerstehen als eine Stange mit einem kleineren Durchmesser unter Verwendung einer ähnlichen Materialmenge. Zur Führung des Gabelhalters 132 ist eine gewisse Struktur nötig, und es ist ein ziemlich festes und robustes Rohr erforderlich, das als ein hydraulischer Aktuator dienen kann. Durch Verlängerung des Aktuatorrohrs 130 und durch Verwendung eines Abschnitts davon zur Führung des Gabelhalters 132 und zur Aufnahme eines Moments davon wird eine einzige Komponente synergistisch für alle drei Zwecke verwendet. Aufgrund der Tatsache, dass das Aktuatorrohr 130 Moment vom Gabelhalter 132 und Träger 146 übernimmt, kann die Aktuatorstange 144 mit einem kleineren Durchmesser und mit weniger Material hergestellt werden als wenn sie das Moment tragen müsste, das das Aktuatorrohr 130 trägt.
Fachleute erkennen, dass an den verschiedenen Ausführungsformen zahlreiche Modifikationen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der beanspruchten Erfindung zu verlassen. Es versteht sich natürlich, dass Modifikationen der Erfindung in ihren verschiedenen Aspekten für Fachleute offensichtlich sind; einige davon sind erst nach gründlicher Durchsicht offensichtlich, während andere zum mechanischen, chemischen und elektronischen Routinedesign gehören. Kein einzelnes Merkmal, keine einzelne Funktion oder keine einzelne Eigenschaft der ersten Ausführungsform ist wesentlich. Andere Ausführungsformen sind möglich, wobei ihre spezifischen Auslegungen von der jeweiligen Anwendung abhängig sind. Als solcher sollte der Schutzbereich der Erfindung nicht durch die bestimmten hierin beschriebenen Ausführungsformen beschränkt werden, sondern sollte nur durch die beiliegenden Ansprüche und deren Äquivalente definiert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 62180588 [0001]

Claims

Gabelpositionierer, umfassend: ein Rohr mit einem inneren Hohlraum, ein in dem inneren Hohlraum positioniertes Septum, wobei das Septum an das Rohr gekoppelt ist, eine durch das Septum gehende Stange, wobei die Stange mit dem Septum in Gleitkontakt steht, einen an die Stange gekoppelten Kolben, wobei der Kolben im inneren Hohlraum in Gleitkontakt mit dem Rohr angeordnet ist, einen an die Stange gekoppelten Träger, wobei der Träger im inneren Hohlraum an einer dem Kolben gegenüberliegenden Seite des Septums angeordnet ist, wobei der Träger in Gleitkontakt mit dem Rohr steht, einen Schlitz im Rohr auf derselben Seite des Septums wie der Träger und einen außerhalb des Rohrs positionierten Gabelhalter, wobei der Gabelhalter durch den Schlitz im Rohr an den Träger gekoppelt ist.
Gabelpositionierer nach Anspruch 1, ferner umfassend: den Träger mit einer ersten Trägerbuchse in Gleitkontakt mit dem Rohr und den Träger mit einer zweiten Trägerbuchse in Gleitkontakt mit dem Rohr.
Gabelpositionierer nach Anspruch 2, wobei die erste Trägerbuchse in der Nähe eines ersten Endes des Trägers in der Nähe der Stange ist und die zweite Trägerbuchse in der Nähe eines dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Endes des Trägers ist.
Gabelpositionierer nach Anspruch 2, wobei der Träger einen gekoppelten Abschnitt hat, der an den Gabelhalter gekoppelt ist, und wobei der gekoppelte Abschnitt des Trägers zwischen der ersten Trägerbuchse und der zweiten Trägerbuchse liegt.
Gabelpositionierer nach Anspruch 4, wobei der Gabelhalter über eine Vielzahl von Kopfschrauben, die durch den Gabelhalter, durch den Schlitz im Rohr und in den gekoppelten Abschnitt des Trägers gehen, an den Träger gekoppelt ist.
Gabelpositionierungsanordnung, umfassend: einen Gabelrahmen mit einem oberen Balken, einem unteren Balken, einem linken Seitenbalken und einem rechten Seitenbalken, einen ersten Gabelpositionierer, der an den linken Seitenbalken und den rechten Seitenbalken gekoppelt ist, wobei der erste Gabelpositionierer ein erstes Rohr mit einem ersten inneren Hohlraum, einen ersten Träger, der im ersten inneren Hohlraum in Gleitkontakt mit dem ersten Rohr steht, und einen ersten Gabelhalter außerhalb des ersten Rohrs umfasst, wobei der erste Gabelhalter durch einen ersten Schlitz im ersten Rohr an den ersten Träger gekoppelt ist, einen zweiten Gabelpositionierer, der an den linken Seitenbalken und den rechten Seitenbalken gekoppelt ist, wobei der zweite Gabelpositionierer ein zweites Rohr mit einem zweiten inneren Hohlraum, einen zweiten Träger, der im zweiten inneren Hohlraum in Gleitkontakt mit dem zweiten Rohr steht, und einen zweiten Gabelhalter außerhalb des zweiten Rohrs umfasst, wobei der zweite Gabelhalter durch einen zweiten Schlitz im zweiten Rohr an den zweiten Träger gekoppelt ist, wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer vertikal übereinander angeordnet sind und wobei der erste Schlitz und der zweite Schlitz horizontal angeordnet sind, wobei einer näher dem linken Seitenbalken liegt und der andere näher dem rechten Seitenbalken liegt.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 6, wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer im Wesentlichen identisch sind.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 6, wobei der erste Gabelpositionierer bezüglich einer vertikalen Ebene, die den oberen Balken und den unteren Balken des Gabelrahmens schneidet und senkrecht zu diesen verläuft, ein Spiegelbild des zweiten Gabelpositionierers ist.
Gabelpositionierungsanordnung, umfassend: einen Gabelrahmen mit einem oberen Balken, einem unteren Balken, einem linken Seitenbalken und einem rechten Seitenbalken, einen ersten Gabelpositionierer, der an den linken Seitenbalken und den rechten Seitenbalken gekoppelt ist, einen zweiten Gabelpositionierer, der an den linken Seitenbalken und den rechten Seitenbalken gekoppelt ist, und wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer jeweils Folgendes umfassen: ein Rohr mit einem inneren Hohlraum, eine in dem inneren Hohlraum positionierte Stange, einen an die Stange gekoppelten Kolben, wobei der Kolben im inneren Hohlraum in Gleitkontakt mit dem Rohr positioniert ist, einen an die Stange gekoppelten Träger, wobei der Träger im inneren Hohlraum in Gleitkontakt mit dem Rohr positioniert ist, einen Schlitz im Rohr und einen außerhalb des Rohrs positionierten Gabelhalter, wobei der Gabelhalter durch den Schlitz im Rohr an den Träger gekoppelt ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer übereinander angeordnet sind.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer so angeordnet sind, dass der Schlitz des einen näher dem linken Seitenbalken ist und der Schlitz des anderen näher dem rechten Seitenbalken ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der Schlitz im Rohr des ersten Gabelpositionierers dem unteren Balken zugewandt ist und wobei der Schlitz im Rohr des zweiten Gabelpositionierers dem unteren Balken zugewandt ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der zweite Gabelpositionierer eine im Wesentlichen identische Kopie des ersten Gabelpositionierers ist, die um 180 Grad um eine vertikale Achse gedreht worden ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der erste Gabelpositionierer und der zweite Gabelpositionierer jeweils ferner Folgendes umfassen: ein in dem inneren Hohlraum positioniertes Septum, wobei das Septum an das Rohr gekoppelt ist, und wobei der Schlitz im Rohr auf derselben Seite des Septums wie der Träger ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 14, ferner umfassend: den Träger mit einer ersten Trägerbuchse in Gleitkontakt mit dem Rohr und den Träger mit einer zweiten Trägerbuchse in Gleitkontakt mit dem Rohr.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 15, wobei die erste Trägerbuchse in der Nähe eines ersten Endes des Trägers in der Nähe der Stange ist und die zweite Trägerbuchse in der Nähe eines dem ersten Ende gegenüberliegenden zweiten Endes des Trägers ist.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 15, wobei der Träger einen gekoppelten Abschnitt hat, der an den Gabelhalter gekoppelt ist, und wobei der gekoppelte Abschnitt des Trägers zwischen der ersten Trägerbuchse und der zweiten Trägerbuchse liegt.
Gabelpositionierungsanordnung nach Anspruch 17, wobei der Gabelhalter über eine Vielzahl von Kopfschrauben, die durch den Gabelhalter, durch den Schlitz im Rohr und in den gekoppelten Abschnitt des Trägers gehen, an den Träger gekoppelt ist.