DE1186186B - Lastgreifvorrichtung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 66 c

Deutsche Kl.: 35 b - 6/07

Nummer: 1186 186

Aktenzeichen: N21601XI/35b

Anmeldetag: 19. Mai 1962

Auslegetag: 28. Januar 1965

Die Erfindung betrifft eine an einen Kran oder ein anderes Hebezeug anzuhängende, zur Verbindung des Hebezeugs mit einer Last bestimmte Lastgreifvorrichtung mit zwei an einem Ende der Vorrichtung durch lasttragende Klauenteile einen Lastaufnahmebereich bildenden, in der Lastgreifstellung durch einen Keil verriegelbaren, auf einem Drehzapfen schwenkbar gelagerten Klauen.

E sind Lastgreif Vorrichtungen mit einem Gehäuse bekannt, an dessen unterem, dem der zu hebenden Last zugekehrten Ende die Klauen schwenkbar gelagert sind. Die Klauen sind als doppelarmige Hebel ausgebildet, und ihre auf der der Last abgekehrten Seite ihrer Drehachsen angeordneten Schenkel weisen in der Lastgreifstellung der Klauen einen Abstand voneinander auf, in den ein in einer Führungsbahn des Gehäuses verschiebbar gelagerter Keil eingreifen kann, der die Klauen in dieser Stellung verriegelt.

Ein Nachteil dieser Vorrichtungen besteht darin, daß ein Gehäuse zur Aufnahme der schwenkbaren Klauen, welches an sich nicht erforderlich wäre, weil die Klauen mittels ihrer Drehzapfen oder des ihnen gemeinsam zugehörigen Drehzapfens an dem Hebezeug aufgehängt werden könnten, wegen der für den Verriegelungskeil erforderlichen Führungsbahn nicht entbehrt werden kann. Ein solches Gehäuse vergrößert die Bauhöhe der Lastgreifeinrichtung und verteuert ihre Herstellung, weil es einen zusätzlichen Einzelteil darstellt, der an den Führungsflächen für den Verriegelungskeil bearbeitet werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an einer mit Verriegelungskeil versehenen Lastgreifvorrichtung das Gehäuse einzusparen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die eine Klaue zwei Wände aufweist, die längs des die Klauen schwenkbar lagernden Drehzapfens einen Abstand voneinander haben, daß die andere Klaue zwischen den Wänden der ersten gelagert ist, daß die Wände der ersten Klaue über den Rücken des lasttragenden Klauenteils der anderen Klaue hinaus verlängert und am Ende der Verlängerung durch eine Brücke verbunden sind, daß zwischen der Innenseite der Brücke an der ersten Klaue und dem Rücken des lasttragenden Klauenteils der anderen Klaue eine Tasche für die Aufnahme des Verriegelungskeils vorgesehen ist und daß die Klauen mit Flächen versehene Nocken aufweisen, durch deren Zusammenwirken ein den Lastaufnahmebereich begrenzender Rastabschnitt gebildet ist, der sich innerhalb des Lastaufnahmeraumes der Vorrichtung befindet.

Bei dieser Bauart wird kein Gehäuse gebraucht, da der Verriegelungskeil ausschließlich zwischen Lastgreifvorrichtung

Anmelder:

National Castings Company, Cleveland, Ohio
(V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. J. Ludewig

und Dipl.-Phys. K. G. Buse, Patentanwälte,

Wuppertal-Barmen, Unterdörnen 114

Als Erfinder benannt:

David James Wyrough, Maple Heights, Ohio

(V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 22. Mai 1961 (111843)--

Wänden geführt ist, die von den Klauen selbst gebildet sind. Es ist nicht mehr erforderlich, die Klauen als doppelarmige Hebel auszubilden, so daß nicht nur durch den Fortfall des Gehäuses an Bauhöhe gespart wird, sondern auch dadurch, daß die Klauen als einarmige Hebel ausgeführt werden können. Die Vorrichtung kann mittels des für die Klauen gemeinsamen Drehzapfens unmittelbar an das Hebezeug angehängt werden.

Besondere Vorteile bietet die Vorrichtung nach der Erfindung bei Verwendung an bekannten Hubrahmen, die mittels eines vierarmigen Lasthebegeschirrs am Hebezug aufgehängt sind. Diese Hubrahmen sind in der Regel viereckig und haben die Abmessungen der Oberseite von genormten Behältern, wie sie im Behälterverkehr der Eisenbahn, aber z. B. auch bei der Schiffahrt oder beim Militär üblich sind. An jeder Ecke des Rahmens ist eine Vorrichtung nach der Erfindung angebracht, die mit einem an der Ecke des Behälters vorgesehenen Lasthebeelement zusammenwirkt. Für eine solche Verwendung ist die geringe Bauhöhe der Vorrichtungen nach der Erfindung besonders günstig, und die Befestigung der Vorrichtungen an den Rahmenecken kann sehr einfach dadurch erfolgen, daß der Drehzapfen für die Klauen unmittelbar in den Rahmen eingelassen wird.

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Damit die Klauen selbsttätig in die Lastfreigabestellung ausschwenken, wenn der Keil aus der Verriegelungsstellung ausgehoben wird, können sie vorteilhaft unter seitlich gerichteter, sie gegenläufig in Richtung der Lastfreigabestellung beeinflussender Federwirkung stehen.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Klauen an dem Lastaufnahmeende auf der Innenseite der lasttragenden Klauenteile eine konkave Fläche auf, wobei jede Nockenfläche das innere Ende der konkaven Fläche fortsetzt und gegen deren Ende hin geneigt ist und wobei die Nockenflächen so lang sind, daß sie sich in allen Lagen der Klauen kreuzen.

Durch diese Ausführung wird erreicht, daß sich die entlasteten Klauen, sobald sich das Lastelement beim Absetzen der Last im Lastaufnahmeraum zwischen den Klauen relativ zu diesen nach oben bewegt und gegen die Nockenflächen stößt, noch weiter im Sinn ihrer Schließbewegung gegeneinanderbewegen, wobei der Keil, der vorher zwischen der Brücke und dem Rücken der einwandigen Klaue eingeklemmt war, freigegeben wird, so daß er sich mühelos aus der Verriegelungsstellung ausheben läßt.

Die vorstehend in ihren Grundzügen gekennzeichnete Vorrichtung arbeitet bis auf das Ausheben des Verriegelungskeils aus der Verriegelungsstellung selbsttätig. Ist der Keil aus der Verriegelungsstellung durch eine Bedienungsperson mittels Seilzugs ausgehoben, so öffnen sich die Klauen unter Federwirkung. Die Bedienungsperson muß dann das Zugseil wieder freigeben, und die Klauen sind zur Aufnahme einer neuen Last bereit. Sobald das Lastelement in den Lastaufnahmeraum gelangt und gegen die Nockenflächen stößt, schließen sich die Klauen so weit, daß sie das Lastelement umschließen, wobei der Keil durch Eigengewicht in die Verriegelungsstellung einfällt. Das Lastelement drückt beim Anheben der Last die Klauen ein wenig auseinander, ohne daß letztere sich so weit öffnen, daß das Lastelement aus der Umschließung durch die Klauen freikommt. Dabei wird der Keil eingeklemmt und in der Verriegelungsstellung sicher festgehalten, jedoch wieder freigegeben, wenn beim Absetzen der Last das Lastelement abermals gegen die Nockenflächen stößt. Dann zieht die Bedienungsperson wiederum am Seilzug, die Klauen öffnen sich vollkommen, und das Spiel kann von neuem beginnen.

Ein Ausführungsbeispiel einer Lastgreifvorrichtung gemäß der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.

F i g. 1 zeigt eine Lastgreifvorrichtung mit geschlossenen Klauen in Lasthebestellung in Ansicht, teilweise im Schnitt;

Fig.2 ist eine teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht der Lastgreifvorrichtung nach Fig. 1, in derselben Richtung gesehen wie diese, bei zur Aufnahme einer Last geöffneten Klauen;

Fig. 3 ist eine Ansicht, die die Lastgreifvorrichtung bei einer Zwischenstufe des Schließvorganges der Klauen darstellt;

F i g. 4 ist eine Draufsicht auf die Lastgreifvorrichtung, wobei deren Teile wie in Fig. 1 gezeigt angeordnet sind;

Fig. 5 ist eine in senkrechter Richtung verkürzt und teilweise im Schnitt gezeichnete Ansicht, welche die Lastgreifvorrichtung nach den vorangehenden Abbildungen mehrfach und innerhalb einer Spreizvorrichtung angeordnet zeigt, und

Fig. 6 ist eine perspektivische Teilansicht eines Behälters und der von ihm getrennten Spreizvorrichtung nach Fig. 5.

Fig. 1, 2 und 3 zeigen eine Lastgreif vorrichtung 5 in verschiedenen Arbeitsstufen, beginnend mit der ganz geschlossenen Stellung nach Fig. 1. In dieser Stellung sitzt ein Verriegelungskeil 6 zwischen einer Fläche 7 eines Lagerkörpers, der an einer doppelwandigen Klaue 14 mit im wesentlichen parallelen

ίο Wänden 11 und 12 befestigt ist oder mit ihr aus einem Stück besteht, und einem Widerlager 8 an einer einzelwandigen Klaue 10, die zwischen den beiden in einem Abstand voneinander verlaufenden Wänden 11 und 12 der Klaue 14 vorgesehen ist. Die Klauen sind mittels eines Drehzapfens 13 mit der Drehachse 3 gegeneinander verschwenkbar verbunden und weisen an ihrem anderen Ende je einen lasttragenden Klauenteil 28 bzw. 29 auf, die an der Innenseite mit konkaven Flächen 28 a, 29 α versehen sind.

Wie in Fig. 1 bis 4 gezeigt, weist die Klaue 14 einen Lagerteil 15 auf, der über ihre die einzelwandige Klaue 10 in der Schließstellung überlappenden Wandbereiche herausragt und eine Tasche 18 bildet, welche den Verriegelungskeil 6 in seinen verschiedenen Stellungen aufnimmt. Der Lagerteil 15 bildet in Verbindung mit einem Bolzen 19 auch ein Lager für die schwenkbare Lagerung eines Winkelhebels 21 mit Nockenarm 22. Zwecks Aufnahme des Nockenarms 22 des Winkelhebels 21 ist der Verriegelungskeil 6 mit einer oben durch eine Wand 25 geschlossenen Öffnung 24 ausgebildet.

Um die Lastgreifvorrichtung 5 in einen Zustand zu bringen, in welchem die Klauenteile 28 und 29 voneinander entfernt sind, wird der Nockenarm 22 des Winkelhebels 21, der auf die Unterseite der Wand 25 einwirkt, in eine Lage verschwenkt, die der in F i g. 2 gezeigten Stellung des Verriegelungskeiles 6 und des Nockenarmes 22 entspricht. Sobald der Verriegelungskeil 6 in dieser Weise angehoben ist, verschwenkt eine Feder 31, die an einem Ende auf einem Brücken- oder Querstück 32 der Klaue 14 und an ihrem anderen Ende in einer Vertiefung oder Bohrung 33 in der Klaue 10 sitzt, die Klauen 10 und 14 gegeneinander, so daß sich ihre Teile 28 und 29 voneinander entfernen. Das Zurückziehen des Verriegelungskeiles 6 wird vorzugsweise vorgenommen, wenn die Vorrichtung gegenüber einem Kupplungselement 35 einer Last ein Abstandsspiel hat. Jede von der Lastgreifvorrichtung 5 auf das Kupplungselement 35 ausgeübte Hubwirkung macht es schwierig, wenn nicht unmöglich, den Verriegelungskeil 6 zurückzuziehen. Wenn andererseits die Lastgreifvorrichtung 5 auf dem Kupplungselement 35 ruht, wirkt das Zusammenwirken von an den Klauen 10 und 14 angeordneten Nockenflächen 37 und 38 mit dem Kupplungselement 35 dahin, die Klauen einander stärker zu nähern und den Verriegelungskeil 6 von den Flächen 7 und 8 freizumachen. Das Zurückziehen des Verriegelungskeiles wird auf diese Weise erleichtert.

Der Verriegelungskeil 6 ist gegenüber den Klauen auf einer Bahn bewegbar, die sich im wesentlichen in Längsrichtung der Klauen erstreckt und in einem Abstand von der Drehachse 3 der Klauen verläuft. Die Stirnfläche der Klaue 10, quer zu welcher der Verriegelungskeil 6 verläuft, bildet das bei der Lasthalte- oder Schließstellung der Klauen beanspruchte

Widerlager 8 und eine Vertiefung 41, die an ihrem von dem die Last aufnehmenden Ende der Vorrichtung weiter weg liegenden Ende mit einer Schulter 42 abschließt. Das Widerlager 8 und die Vertiefung 41 sind miteinander durch eine Übergangsfläche 43 verbunden. Die Vertiefung 41 ist annähernd ebenso lang wie eine gegenüberliegende Fläche44 (Fig. 3) des Verriegelungskeiles 6, so daß sich der Keilkörper bei der in Fig. 2 abgebildeten Lastfreigabe- oder Offenstellung der Lastgreif vorrichtung gegen sie legen kann.

Die Länge der Öffnung 24 im Verriegelungskeil 6 erlaubt den Rücklauf des Winkelhebels 21 in die in F i g. 2 strichpunktierte Stellung (die dieselbe ist wie die Stellung nach Fig. 1), wobei der Verriegelungskeil 6, wie in Fig. 2 gezeigt, in der zurückgezogenen Stellung bleibt. Der Rücklauf des Winkelhebels 21 in die strichpunktiert gezeigte Stellung ist eine wesentliche Voraussetzung für das Ermöglichen des automatischen Kuppeins der Vorrichtung mit einer Last, z. B. mit einem an der Last angeordneten Kupplungselement 35, das beispielsweise als Zapfen ausgebildet ist. Das bedeutet, daß der Verriegelungskeil 6 frei in die in Fig. 1 gezeigte Stellung fallen können muß. Vor einem solchen Kuppeln wird der Verriegelungskeil 6 jedoch in der Ausnehmung gehalten, die durch die Vertiefung 41 mit der Schulter 42 und der Übergangsfläche 43 gebildet ist.

F i g. 3 stellt die Lastgreifvorrichtung 5 bei einem Zwischenzustand des Kuppeins mit dem Kupplungselement 35 dar. Wie gezeigt, ist das Kupplungselement 35 mit den Nockenflächen 37 und 38 in Berührung gelangt und hat durch Entlanggleiten an diesen Flächen die die Last tragenden Teile 28 und 29 näher als in Fig. 2 gezeigt zusammengebracht. Zugleich hat sich der Verriegelungskeil 6 in Riehtung auf das Widerlager 8 hin bewegt. Eine Ecke 55 der Fläche 44 am Verriegelungskeil 6 ruht auf der Übergangsfläche 43. Die Neigung der Übergangsfläche 43 gegenüber der Richtung der Bahn des Verriegelungskeiles 6 liegt außerhalb des Ruhewinkels, d. h. des größten Winkels, den eine mit der Fläche 44 in Reibungsverbindung stehende Fläche bilden muß, wenn eine Bewegung in Richtung auf die zurückgezogene Lage verhindert werden soll. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Zustand besteht ein Bestreben, den Verriegelungskeil 6 nach rückwärts in eine Stellung, in der er in der Vertiefung 41 anliegt, zu treiben, wenn das Kupplungselement 35 aus irgendeinem Grunde außer Einwirkung auf die Nockenflächen 37 und 38 kommt. Wenn dagegen der Kupplungsvorgang durch Aufrechterhalten eines Druckes des Kupplungselementes 35 gegen die Nokkenflächen fortgesetzt wird, bewegt sich die Ecke 55 des Verriegelungskeiles 6 hinter die Krümmung oder Abrundung zwischen dem Widerlager 8 und der Übergangsfläche 43, so daß die Fläche 44 in eine das Widerlager 8 übergreifende Stellung gelangt. So gelangt der Verriegelungskeil 6 in eine gegenüber dem Widerlager 8 der Klaue 10 eine Keilwirkung ausübende Lage. Bei weiterer Treibwirkung zwischen dem Kupplungselement 35 und den Nockenflächen 37 und 38 durchläuft die Vorrichtung dann eine Reihe von Verstellungen, in deren Verlauf die Klauenteile 28 und 29 gegeneinandergedrückt werden, bis sie zuletzt die in Fig. 1 gezeigte Schließstellung erreichen.

Aus den verschiedenen Abbildungen ist ersichtlich, daß die Klauen gegenüber einer mittleren Längs-Trennebene M-M verschwenkbar sind, welche die Drehachse 3 der Klauen enthält. Während der verschiedenen Arbeitsstufen behalten die Klauenteile 28 und 29 jeweils gleiche Abstände von dieser Ebene, und die Nockenflächen 37, 38 erstrecken sich längs Ebenen, welche die Ebene M-M schneiden, so daß eine Rastbegrenzung gebildet wird, die in den Lastgreifbereich zwischen den Klauenteilen 28, 29 hineinreicht und nach dem Lastaufnahmeende der Lastgreifvorrichtung hin gerichtet ist. Damit die zur Verschwenkung der Klauen 10 und 14 in die Schließlage nach Fig. 1 notwendige Treibwirkung an den Nockenflächen 37 und 38 erzeugt wird, erstrecken sich die Nockenflächen 37,38 jeder Klaue nach der jeweils anderen Klaue hin vom Ende der konkaven Fläche 28 a, 29 α dieser jeweils anderen Klaue aus weiter weg vom Lastaufnahmeende der Lastgreifvorrichtung. Damit die gewünschte antreibende Wirkung erzeugt wird, verläuft jede Nockenfläche notwendigerweise bei allen Stellungen der Klauen unter einem gegenüber der Trennebene M-M nach dem Lastaufnahmeende der Vorrichtung hin geneigten Winkel. Die Nockenfläche 37, 38 jeder Klaue 10,14 ist somit dem Ende der konkaven Fläche dieser Klaue zugewendet, das dem Lastaufnahmeende der Vorrichtung näherliegt. Zwecks Bildung der Rastbegrenzung sind die Nockenflächen 37 und 38 genügend lang, so daß sie bei allen Stellungen der Klauen zueinander von ihren jeweiligen Ursprungsstellen an den Klauen aus beträchtlich über die Ebene M-M hinüberreichen.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine Ausführungsform, bei der eine Vielzahl von Lastgreifvorrichtungen 5 benutzt ist. Eine Spreizvorrichtung 46, die in der Mitte von einem (nicht gezeigten) Kran aus gehalten ist, weist an jeder ihrer vier Ecken eine Lastgreifvorrichtung 5 auf, die mit innerhalb des oberen Rahmens eines Behälters 48 angeordneten, als Zapfen ausgebildeten Kupplungselementen 35 gekuppelt werden kann. Der Drehzapfen 13 jeder Vorrichtung erstreckt sich durch benachbarte Bauteile der Spreizvorrichtung hindurch, so daß eine schwenkbare Lagerung der Vorrichtung an der Spreizvorrichtung gebildet wird. Die Spreizvorrichtung 46 weist ein Hebelsystem auf, zu dem eine aus einem mittleren Steuerhebel und einer Welle gebildete Einheit 51 und Verbindungsstangen 52 gehören, die sich von der Einheit 51 ausgehend bis zu Zapfenverbindungen mit dem einen Ende 53 (F i g. 1, F i g. 4) des Winkelhebels 21 jeder Lastgreifvorrichtung 5 erstrecken. Dieses Hebelsystem wird zum gleichzeitigen Zurückziehen der Verriegelungskeile 6 aller vier Lastgreifvorrichtungen benutzt.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Lastgreif vorrichtung mit zwei an einem Ende der Vorrichtung durch lasttragende Klauenteile einen Lastaufnahmebereich bildenden, in der Lastgreifstellung durch einen Keil verriegelbaren, auf einem Drehzapfen schwenkbar gelagerten Klauen, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Klaue (14) zwei Wände (11,12) aufweist, die längs des Drehzapfens (13) einen Abstand voneinander haben, daß die andere Klaue (10) zwischen den Wänden der ersten gelagert ist, daß die Wände (11,12) der ersten Klaue (14) über den Rücken des lasttragenden Klauenteils (29)

der anderen Klaue (10) hinaus verlängert und am Ende der Verlängerungen durch eine Brücke (Lagerteil 15) verbunden sind, daß zwischen der Innenseite (Fläche 7) der Brücke an der ersten Klaue (14) und dem Rücken (Widerlager 8) des lasttragenden Klauenteils (29) der anderen Klaue (10) eine Tasche (18) für die Aufnahme des Verriegelungskeils (6) vorgesehen ist und daß die Klauen (10,14) mit Flächen (37, 38) versehene Nocken aufweisen, durch deren Zusammenwirken ein den Lastaufnahmebereich begrenzender Rastabschnitt gebildet ist, der sich innerhalb des Lastaufnahmeraumes der Vorrichtung befindet.

2. Lastgreifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (10,14) unter seitlich gerichteter, sie gegenläufig in Richtung der Lastfreigabestellung beeinflussender Federwirkung (Feder 31) stehen.

3. Lastgreifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauen (10, 14) an dem Lastaufnahmeende auf der Innenseite der lasttragenden Klauenteile (28,29) eine konkave Fläche (28 a, 29 α) aufweisen, daß jede Nockenfläche (37,38) das innere Ende der konkaven Fläche (28 a, 29 a) fortsetzt und gegen deren Ende hin geneigt ist und daß die Nockenflächen (37,38) so lang sind, daß sie sich bei allen Lagen der Klauen (10,14) zueinander kreuzen.

4. Lastgreifvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rücken des lasttragenden Klauenteils (29) der anderen Klaue (10) und die diesem zugekehrte Innenseite der Tasche (18) Anlageflächen (Fläche 7, Widerlager 8) für den Verriegelungskeil (6) aufweisen und daß die Bewegungsbahn des Verriegelungskeils (6) von seiner in die Tasche (18) eingeschobenen in die aus der Tasche (18) herausgezogenen Stellung im wesentlichen parallel zu der doppelwandigen Klaue (14) verläuft.

5. Lastgreifvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Winkelhebel (21), der an der einen Klaue (14) derart schwenkbar gelagert ist, daß er in einer auch die erwähnte andere Klaue (10) und den Verriegelungskeil (6) enthaltenden Ebene gedreht werden kann, sowie dadurch, daß der Winkelhebel (21) einen in eine öffnung (24) in dem Verriegelungskeil (6) hineinragenden Nockenarm (22) aufweist, so daß eine Drehung des Winkelhebels (21) den Verriegelungskeil (6) aus seiner eingeschobenen Stellung in seine zurückgezogene Stellung verschieben kann.

6. Lastgreifvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Klaue (10) eine von dem mit dem Verriegelungskeil (6) zusammenwirkenden Widerlager (8) aus nach dem Drehzapfen (13) hin verlaufende Vertiefung (41) aufweist, deren Längsabmessung wenigstens so groß ist wie die Abmessung einer entsprechenden Fläche (44) des Verriegelungskeils (6) und die in einer Schulter (42) endet, die für das Anliegen des Verriegelungskeils ausgebildet ist, so daß sie dessen Längsbewegung gegenüber der anderen Klaue (10) begrenzt.

7. Lastgreifvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie um ihren Drehzapfen (13) schwenkbar in einer Halterung angebracht ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschriften Nr. 1150 500, 2 476 734.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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