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Fahrbare Hebevorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine fahrbare
Hebevorrichtung, im wesentlichen bestehend aus einem Fahrgestell, einem die Last
tragenden Ausleger mit Stützen und einer das Aufrichten des Auslegers bewirkenden
Verstellvorrichtung, wobei der Ausleger mit einem Ende im Fahrgestell verschieblich
geführt ist und die Stützen mit ihrem einen Ende am Fahrgestell und mit ihrem anderen
Ende etwa in der Auslegermitte über Gelenkwellen am Ausleger angelenkt sind.
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Es ist bereits eine Hebevorrichtung dieser Art zum parallelen Anheben
von Bomben bekannt, bei der zwischen den Stützen und dem Fahrgestell die Verstellvorrichtung
zum Aufrichten des Auslegers in Form einer teleskopartig ausfahrbaren hydraulischen
Hubeinrichtung vorgesehen ist. Diese bekannte Hebevorrichtung ist sehr unstabil.
Durch das immer vorhandene mechanische Spiel in den Gelenkpunkten ist kein genaues
weiches Anheben und Absenken des Auslegers möglich, denn die Hubkraft wird ja zwischen
den Stützen und dem Fahrgestell aufgebracht und wirkt nur mittelbar über die Gelenke
auf den Ausleger. Auch ist bei dieser bekannten Hebevorrichtung die erforderliche
Hubkraft über den gesamten Hubweg nicht konstant.
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Bei einer anderen Art von Hebevorrichtungen, bei welchen ein Ausleger
ohne irgendwelche weitere Stützen unmittelbar über ein entsprechendes Gerät an einem
Fahrgestell oder an einem weiteren Auslegerarm angebracht ist, ist es an sich bereits
bekannt, die erforderliche Hubkraft zum Verschwenken des Auslegers unmittelbar im
Gelenk einzuleiten. So ist es beispielsweise bei einem Kranwagen mit einem aus mehreren
gelenkig miteinander verbundenen Armabschnitten bestehenden Ausleger bereits bekannt,
an einem der Arme eine Platte mit einer gekrümmten Umfangsfläche anzubringen, über
welche ein Seil läuft, dessen eines Ende an der Platte und dessen anderes Ende an
einem linear wirkenden Hubaggregat befestigt ist, welches am anderen Arm des Gelenkes
befestigt ist, so daß beim Spannen dieses Seiles durch das Hubaggregat das Seil
sich auf der gekrümmten Plattenumfangsfläche abrollt und so die beiden Auslegerarme
relativ zueinander verschwenkt werden. Hierdurch kann im Gelenkpunkt selbst zwar
ein gewisses mechanisches .Spiel ausgeschaltet werden, jedoch ist auch durch diese
Anordnung noch nicht gewährleistet, daß der Ausleger gegenüber dem Fahrgestell sehr
weich und genau angehoben bzw. abgesenkt werden kann.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine insbesondere für Kameras geeignete
fahrbare Hebevorrichtung zu schaffen, die ohne mechanisches Spiel ein weiches vertikales
Anheben und Absenken des Auslegerendes mit geringstmöglichem Kraftaufwand erlaubt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von einer fahrbaren Hebevorrichtung
der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß die Verstellvorrichtung eine sektorförmige
Platte, die auf der den Ausleger mit den Stützen verbindenden Gelenkwelle befestigt
ist, und ein flexibles Kraftübertragungsorgan aufweist, dessen eines Ende mit der
Platte und dessen anderes Ende mit einem am Ausleger befestigten, linear wirkenden
hydraulischen Hubaggregat verbunden ist. Vorzugsweise weist dabei die Platte eine
exzentrisch zur Gelenkwelle gekrümmte Umfangsfläche auf, wobei der wirksame Radius
der gekrümmten Umfangsfläche in der abgesenkten Lage der Stützen und des Auslegers
am größten ist und mit zunehmendem Aufrichten der .Stützen und des Auslegers abnimmt.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung und Anordnung der Verstellvorrichtung
zwischen den Stützen und dem Ausleger wird die Betätigungskraft unmittelbar zwischen
den verschiedenen Gelenkverbindungen
der Hebevorrichtung aufgebracht,
und es wird durch die hiermit erzeugten Reaktionskräfte jegliches Spiel in den Gelenkverbindungen
eliminiert. Die erfindungsgemäße Hebevorrichtung ist deshalb sehr stabil und arbeitet
sehr genau und ist deshalb vor allem als Kamerahebevorrichtung besonders geeignet,
wo es auf ein sehr genaues und weiches Anheben und Absenken des Auslegerarmes ankommt.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung der Verstellvorrichtung wird nämlich eine sehr
stabile Dreiecksgelenkverbindung geschaffen, durch die ein ungewolltes Auslenken
des Auslegerarmes beispielsweise infolge überlastung praktisch ausgeschlossen ist.
Auch wird der Auslegerarm zwischen Stützenanlenkpunkt und Fahrgestell durch das
zwischen diesen Punkten wirksame flexible Kraftübertragungsorgan versteift, und
es wird hierdurch ein eventuelles Durchbiegen dieses Auslegerabschnittes entgegengewirkt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen
näher erläutert. In den Zeichnungen zeigt F i g. 1 einen Kamerawagen mit einer erfindungsgemäßen
Hebevorrichtung, deren Ausleger aufgerichtet ist, in perspektivischer Darstellung,
F i g. 2 den Kamerawagen nach F i g. 1 im Längsschnitt, wobei die untere Stellung
der Hebevorrichtung mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, F i g. 3 einen
Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2 in größerem Maßstab, F i g. 4 einen Schnitt
längs der Linie 4-4 in F i g. 2 und F i g. 5 einen Kamerawagen im Grundriß, wobei
sich die Hebevorrichtung in ihrer unteren Stellung befindet.
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Gemäß F i g. 1 umfaßt der Kamerawagen ein insgesamt mit 10 bezeichnetes
Fahrgestell, dessen Seitenteile 14 durch einen mittleren Querträger 16 und einen
hohlen hinteren Rahmenteil 17 miteinander verbunden sind. Das Fahrgestell ist an
seinem vorderen Ende mit zwei Sätzen von Stützrädern 18 und an seinem hinteren Ende
mit einem Satz von Stützrädern 20 versehen. Diese drei Radsätze können entweder
gemeinsam mittels einer Lenkstange 22 gelenkt werden, oder es sind auch nur die
Hinterräder 20 zu lenken. Die Wahl zwischen diesen beiden Lenkmöglichkeiten
wird mit Hilfe eines Schalthebels 24 getroffen.
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Das Fahrgestell trägt eine insgesamt mit 26 bezeichnete Hebevorrichtung,
die einen Kameraausleger 28 mit Stützen 30, ferner Schienen
32, auf denen das untere Ende des Auslegers 28 verschiebbar ist, sowie
eine Verstellvorrichtung 34, mittels deren der Ausleger 28 auf eine noch zu erläuternde
Weise aufgerichtet und umgelegt werden kann.
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Der Kameraausleger 28 ist als hohle Rahmenkonstruktion mit Seitenwänden
36 ausgebildet, die durch Querwände 38 starr miteinander verbunden sind. In den
Seitenwänden 36 ist eine sich durch diese Wände erstreckende, von der Verstellvorrichtung
angetriebene Welle 40 gelagert, deren Enden ein kurzes Stück über die Seitenwände
36 hinausragen. Mit diesen vorspringenden Enden der Welle 40 sind die einen
Enden der Stützen 30 fest verbunden, deren andere Enden auf den vorderen Enden der
Seitenteile 14 des Fahrgestells bei 42 drehbar gelagert sind.
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In die Seitenwände 36 des Auslegers 28 sind an seinem unteren Ende
um eine horizontale Achse schwenkbare Lagerbuchsen 44 eingebaut, die sich auf den
Schienen 32 verschieben können. Die Schienen 32 sind an ihren Enden mit den
Seitenteilen 14 des Fahrgestells verbunden und erstrecken sich mit einer
geringen Aufwärtsneigung nach vorn parallel zur Längsachse des Fahrgestells. Auf
den Grund für diese Neigung der Schienen 32 wird im folgenden näher eingegangen.
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Der Ausleger 28 ist aus der in F i g. 2 mit strichpunktierten Linien
angedeuteten unteren Stellung in die in Vollinien wiedergegebene obere Stellung
aufrichtbar. In der unteren Stellung liegt der Ausleger im wesentlichen waagerecht
zwischen den Seitenteilen 14 des Fahrgestells 10. In seiner aufgerichteten Stellung
steht der Ausleger nahezu senkrecht. Während der Bewegung des Auslegers zwischen
der unteren und der oberen Stellung führen der Ausleger 28 und die Stützen 30 eine
Bewegung ähnlich derjenigen eines Kniehebels aus, wobei die Lagerbuchsen
44 des Auslegers längs der Tragschienen 32 gleiten.
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Nachstehend ist die Verstellvorrichtung 34 zum Bewegen des
Auslegers zwischen der unteren und der oberen Stellung beschrieben. Die Vorrichtung
umfaßt einen zum Aufbringen eines Drehmoments dienenden Arm in Form eines mit der
Welle 40 verkeilten Segments bzw. einer sektorförmigen Platte 46. Am einen Ende
des Segments 46 ist ein flexibles Kraftübertragungsorgan 48 befestigt, dessen anderes
Ende mit dem Kolben 50 eines hydraulischen Hubaggregats 52 verbunden
ist. Der Zylinder 54 des Aggregats 52
ist bei 56 zwischen den Seitenwänden
36 des Auslegers 28 nahe dessen unterem Ende drehbar gelagert.
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Wenn dem Aggregat 52 ein hydraulisches Druckmittel zugeführt wird,
um den Kolben 50 in den Zylinder 54 einzufahren, wird auf das Kraftübertragungsorgan
48 eine Zugkraft aufgebracht, die als Drehmoment auf das Segment 46 und die
damit starr verbundene Welle 40 wirkt, so daß das untere Ende des Auslegers nach
vorn in Richtung auf die unteren Enden der Stützen 30 bewegt wird. Hierbei bewegen
sich der Ausleger und die Stützen nach Art eines Kniehebels nach oben. Wenn das
Hubaggregat 52 von dem hydraulischen Druck entlastet wird, können sich der Ausleger
und die Stützen unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten bewegen. Somit kann
man den Ausleger wahlweise heben und senken oder ihn in jeder gewünschten Lage halten,
indem man die Zufuhr des Druckmittels zu dem hydraulischen Zylinder bzw. das Entweichen
des Druckmittels aus dem Zylinder entsprechend regelt.
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Bei der gezeigten Verstellvorrichtung weist das Segment 46 Kettenradzähne
46 a auf, und als Kraftübertragungsorgan ist eine Gliederkette 48 verwendet, die
mit den Zähnen 46 a zusammenarbeitet. An Stelle dieser Anordnung könnte man jedoch
auch ein Aggregat mit einem Kolben, einer Trommel und einem Seil oder eine andere
geeignete Einrichtung, z. B. einen hydraulischen Drehkolbenmotor vorsehen.
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Die Verstellvorrichtung 34 ist so ausgebildet, daß das hydraulische
Hubaggregat über den ganzen Bewegungsbereich des Auslegers eine im wesentlichen
konstante Kraft aufzubringen hat. Infolgedessen kann man bei dem erfindungsgemäßen
Kamerawagen ein Hubaggregat mit verhältnismäßig kleinen Abmessungen und relativ
geringer Leistung vorsehen. Hierdurch wird das durch die Verstellvorrichtung verursachte
Geräusch auf ein Mindestmaß verringert.
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Auf dem oberen Ende des Auslegers 28 ist ein Tragrahmen 58 für eine
Kamera schwenkbar gelagert.
Der Rahmen 58 ist um eine Achse 60 drehbar,
die parallel zu der Welle 40 verläuft. Auf dem Rahmen 58 ist eine Kameraplattform
62 angeordnet, die auf dem Rahmen um eine zu dessen Schwenkachse 60 rechtwinkelige
Achse 64 drehbar ist. Ferner sind Schrauben 66 vorgesehen, damit die Plattform 62
zum Zweck des Horizontalstellens um die Achse 64 geschwenkt und gegenüber der Achse
64 in der gewünschten Stellung festgelegt werden kann.
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Mit 68 sind die Mittel bezeichnet, durch welche die Kameraplattform
62 beim Heben und Senken des Auslegers in ihrer waagerechten Lage gehalten wird.
Diese Mittel umfassen eine Verbindungsstange 70 von verstellbarer Länge, die mit
einem Ende an einem Arm 72 angelenkt ist, welcher mit einer Welle 74 fest verbunden
ist. Mittels dieser Welle 74 ist der Tragrahmen 58 für die Kamera auf dem Ausleger
28 um die Achse 60 drehbar gelagert. Das andere Ende der Verbindungsstange
70 ist an einem mit einer Welle 78 fest verbundenen Arm
76 angelenkt. Die Welle 78
ist zu den Wellen 40 und 74 parallel und
in den Seitenwänden 36 des Auslegers drehbar gelagert.
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Mit der Welle 78 ist ein Kettenrad 80 verkeilt. Eine
Kette 82 läuft über dieses Kettenrad 80 und über ein auf der Welle
40 sitzendes kleineres Kettenrad 84.
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Beim Heben und Senken des Auslegers wird die Welle 40 gegenüber dem
Ausleger gedreht. Durch diese Drehbewegung der Welle 40 wird auch das Kettenrad
80 über das Kettenrad 84 und die Kette 82
gedreht. Die Drehung
des Kettenrades 80 bewirkt, daß die Kameraplattform 62 mit Hilfe der Verbindungsstange
70 um ihre Lagerachse 60 geschwenkt wird. Die verschiedenen Teile der Einrichtung
68 sind so bemessen, daß die Kameraplattform während der gesamten senkrechten Bewegung
des Auslegers genau in ihrer waagerechten Lage gehalten wird. Damit eine Winkelverstellung
der Kameraplattform um ihre Lagerachse 60 möglich ist, ist eine verstellbare
Kupplung 70 a in die Verbindungsstange 70 eingeschaltet, so daß man
die Verbindungsstange anfänglich verkürzen oder verlängern kann, um die Kameraplattform
horizontal einzustellen.
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In den Seitenwänden 36 des Auslegers ist ferner unterhalb der Welle
40 eine Welle 86 gelagert, mit der ein Kettenrad 88 fest verbunden
ist. Eine Kette 90 läuft über das Kettenrad 88 und ein auf der Welle 40 sitzendes
kleineres Kettenrad 92. Die Welle 86 wird somit von der Welle 40 aus beim Heben
und Senken des Auslegers in der gleichen Weise gedreht wie die Welle 78.
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Ein Sitz 94 für den Kameramann ist an einem Bügel 96 befestigt, dessen
Schenkel 98 den Ausleger umgreifen und mit den über die Auslegerseitenwände 36 vorspringenden
Enden der Welle 86 verbunden sind. Somit führt der Sitz 94 zusammen mit der Welle
86 beim Heben und Senken des Auslegers eine Winkelbewegung gegenüber dem Ausleger
aus, und zwar derart, daß der Sitz in seiner waagerechten Stellung gehalten wird,
während die Kettenräder 88 und 92 entsprechend bemessen sind.
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Die Plattform 62 für die Kamera bewegt sich beim Heben und Senken
des Auslegers im wesentlichen längs einer senkrechten Linie. Daher bleibt der Abstand
zwischen der Kamera auf der Plattform 62 und dem Aufnahmegegenstand während des
Aufrichtens des Auslegers im wesentlichen konstant. Es sei bemerkt, daß eine senkrechte
Verstellung der vorderen Enden der den Ausleger tragenden Schienen 32 dann, wenn
sich der Ausleger in seiner oberen Stellung befindet, eine Änderung der Höhe der
Kameraplattform 62 herbeiführen würde. Dadurch, daß die Schienen 32 in Richtung
auf ihre vorderen Enden nach oben geneigt sind, wie es in F i g. 2 gezeigt ist,
wird somit die Höhe der Kamera in der oberen Stellung des Auslegers vergrößert,
und es ergibt sich insgesamt eine größere senkrechte Bewegungsstrecke der Kamera.
Natürlich kann die Kamera im wesentlichen ebensoweit gesenkt werden, wie wenn die
Schienen 32
waagerecht angeordnet wären.
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Ein Hauptvorteil der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung besteht darin,
daß die beim Aufrichten des Auslegers durch das hydraulische Hubaggregat aufzubringende
Kraft im wesentlichen konstant bleibt und erheblich kleiner ist, als es bei den
bis jetzt bekannten Hebevorrichtungen der Fall ist, und zwar gilt dies für den größten
Teil der gesamten Bewegung des Auslegers. Diese Tatsache beruht in erster Linie
darauf, daß das Kettenradsegment 46 gemäß F i g. 2 exzentrisch ist, so daß sich
der Radius des Segments über seinen Umfang fortschreitend ändert. Infolgedessen
ändert sich der wirksame Hebelarm, an dem das hydraulische Hubaggregat angreift,
fortlaufend, während der Ausleger aufgerichtet wird. Aus F i g. 2 ist ersichtlich,
daß die Exzentrizität des Zahnsegments 46 derart ist, daß die Kraft des hydraulischen
Hubaggregates 52 am größten Hebelarm R 1 angreift, wenn sich der Ausleger in seiner
tiefsten Stellung befindet. Der wirksame Hebelarm für das hydraulische Hubaggregat
wird dann beim Aufrichten des Auslegers kleiner.
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Somit erzeugt das hydraulische Hubaggregat beim Ausheben des Auslegers
aus seiner unteren Stellung, bei welcher die größte Hubkraft benötigt wird, auch
das größte Drehmoment. Das auf den Ausleger durch eine bestimmte Kraft des Hubaggregats
aufgebrachte Drehmoment nimmt beim Aufrichten des Auslegers ebenso fortschreitend
ab wie die zum Aufrichten des Auslegers benötigte Kraft. Durch geeignete Bemessung
des Zahnsegments 46 ist es somit möglich, dafür zu sorgen, daß die durch
das hydraulische Hubaggregat zum Aufrichten des Auslegers aufzubringende Kraft im
wesentlichen konstant bleibt.