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Einseilgreifer Die Erfindung bezieht sich auf einen mechanischen Greifer
mit Einseilbetätigung, der sich in der Landwirtschaft, der Bauindustrie sowie auf
Umschlagplätzen für Kohle, Häute, Hadern oder ähnliche Güter zur Erleichterung der
schweren körperlichen Arbeit und zur Steigerung der Arbeitsproduktivität verwenden
läßt.
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Grundsätzlich sollen Greifer dieser Art im Verhältnis zu ihrem Fassungsvermögen
möglichst leicht und relativ klein ausgeführt sein, um den Anteil an der schwebenden
Last gering zu halten. Trotzdem müssen sie dem robusten Betrieb ihrer Anwendungsgebiete
entsprechen, in Wartung und Pflege anspruchslos und in der Bedienung einfach sein.
Es sind bereits Greifer mit Einseilbetätigung bekannt, deren Betriebsweise aber
durch eine einfache Kreisbewegung ihrer Greifelemente um ihren meist an Gegenstreben
befindlichen Aufhängepunkt bestimmt ist. Die Bewegung zweier derart spiegelbildlich
angeordneter Greifelemente, beispielsweise Zinkenreihen oder Halbschalen, bewirkt
das Festhalten des bei der Schließbewegung aufgenommenen Gutes. Für das öffnen,
das Offenhalten beim Absetzen und das Ausklinken, um eine erneute Greifbewegung
zu ermöglichen, ist es bei den bekannten Einseilgreifern notwendig, vielerlei Mechanismen,
Gegengewichte u. dgl. vorzusehen. Dabei müssen die bekannten Greifer je
nach
Bauart vielfach auf das Fördergut fallengelassen werden, um dadurch einzudringen
und so ein Erfassen des Gutes bei der Greifbewegung zu ermöglichen.
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Für die Entsperrung sind bei den bekannten Einseilgreifern die verschiedensten
Konstruktionen notwendig. So muß beispielsweise die als Kniehebel ausgebildete Entsperrung
über Stöße in Langlochführung betätigt werden, ähnlich wie bei Kniehebelsicherungen
mit Aufsetztaster. Es ist auch bekannt, für die Entsperrung Fallsicherungen an verschiebbaren
Seilrollenkörpern anzuordnen. Ferner sind durch Federkraft auslösende Klinken- und
Mehrseilbetätigungen mit zusätzlicher Absetzwinde zur Gewährleistung der Funktion
bekannt.
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Es hat sich aber gezeigt, daß die bekannten Einseilgreifer dieser
Art bei mäßiger Leistung oft sehr kompliziert sind und an das Personal zur Bedienung
und Wartung hohe Anforderungen stellen. Ferner ist es bei den bekannten Einseilgreifern
nachteilig, daß verschiedene Einzelteile aus hochwertigem Material bestehen müssen,
was die Anschaffungskosten und die Beschaffung von Verschleißteilen verteuert und
vielfach auch die Montage schwierig macht. Die Praxis hat auch gezeigt, daß die
bekannten Einseilgreifer bei den durch Fall-, Ruck- und Schüttelbewegungen auftretenden
großen Materialbelastungen erhebliche Unfallgefahren verursachen.
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Es sind auch Greifer bekannt, die mit mehreren Seilrollensätzen, oberen
und unteren sowie parallel arbeitenden, ausgerüstet sind. Hierbei handelt es sich
jedoch vorwiegend um solche, die - wie erwähnt -
nur mit mehreren,
mindestens zwei Seilen betätigt werden können. Auch sind Einseilgreifer bekannt,
die in an sich bekannter Kulissenführung Gleit- und Schwenkbewegungen bewerkstelligen.
Weiterhin sind Einseilgreifer bekannt, bei denen die Sperrvorrichtung auch noch
das einzige Halte- und Tragelement darstellt.
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Weiter sind Bauelemente an Greifern der in Betracht kommenden Gattung
bekannt, welche als Streben bezeichnet werden können. Bei solchen findet sich auch
die Anordnung von zwei Rollensätzen, welche einen einzigen flaschenzugartig übersetzten
Seilzug erlauben, die mehr oder weniger selbsttätig das öffnen und Schließen des
Greifers steuern. Die öffnungsweise ist bei solchen Greifern begrenzt, z. B. ist
sie durch den Schwerpunkt bewegter Glieder in dessen Position zu Anlenkungspunkten
bestimmt.
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Arbeitsbewegungen werden bei bekannten Greifern von verschiedenartigen
Sperrvorrichtungen od. dgl. bestimmt. Die Lastübertragung erfolgt in bekannten Fällen
oft über die Betätigungsglieder der Sperren od. dgl. mehr.
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Die Erfindung geht daher von der grundsätzlichen Erkenntnis aus, daß
durch bloßen Einsatz oder Austausch bekannter Konstruktionselemente beim Bau von
Einseilgreifern den Forderungen der Praxis nicht mehr Rechnung getragen werden kann.
Vielmehr soll
die Erfindung, ausgehend von einem Einseilgreifer
mit einer die Greifelemente in geöffneter Stellung haltenden Sperrvorrichtung und
mit gelenkig über Tragstreben mit einer oberen und über Gegenstreben bzw. Stützen
mit einer unteren Seilrollenanordnung verbundenen Greifelementen, wobei die beiden
Seilrollenanordnungen durch das Zugseil flaschenzugartig miteinander verbunden sind,
die oben angeführten Nachteile dadurch beseitigen, daß die die Tragstreben und die
Stützen verbindenden Schwenklager als jeweils mehrere feste, getrennte Schwenkachsen
vorbestimmende und getrennt wirksam werdende Auflager ausgebildet sind, wobei von
den je
nach Stellung der Greifelemente, Tragstreben und Stützen wechselweise
wirksamen, einzelnen Auflagern ständig mindestens eines die kraftschlüssige Verbindung
zwischen der jeweiligen Tragstrebe und Stütze bildet. Hierdurch wird eine neuartige
Bewegung der Greifelemente unter Verwendung sehr einfacher technischer Mittel geschaffen.
Die Erfindung soll dabei folgende Bewegungen der Greifzange schaffen: Zusammenraffen-Aufnehmen,
sich optimal Füllen, Losreißen und dann Abheben.
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Bei dem Einseilgreifer nach der Erfindung bewirken die wechselweise
belasteten Auflager nicht nur ein rasches Arbeiten der weit ausgreifenden Greifelemente,
beispielsweise Zinken oder Halbschalen beim Sammeln oder Raffen mit zügigem und
sicherem Aufnehmen der Last, sondern infolge der Eigenart der durch die Mehrfach-Schwenklager
geschaffenen Bewegungen auch gleichzeitig ein teilweises Losreißen des erfaßten
Gutes vor dem Anheben und gewährt damit eine gleichmäßige Belastung der Anlage.
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In besonders vorteilhafter Ausführungsform eines Einseilgreifers gemäß
der Erfindung ist an dem ihrem Anlenkungspunkt an der oberen Seilrollenanordnung
entgegengesetzten Ende jeder Tragstrebe ein dreifaches Schwenklager fest angebracht
und greift die fest mit ihrem Greifelement verbundene jeweilige Stütze mit dem ihrem
Anlenkungspunkt an der unteren Seilrollenanordnung entgegengesetzten Endstück und
zwei im Auflagerabstand auf diesem angebrachten Gegenlagerelementen in das dreifache
Schwenklager ein, wobei das Schwenklager so ausgebildet ist, daß die Stütze beim
Aufliegen ihres einen Gegenlagerelementes auf einem Auflager mit ihrem zweiten Gegenlagerelement
zwischen den beiden anderen Auflagern schwenkbar ist. Die Auflager können dabei
in dem dreifachen Schwenklager an den Endpunkten eines gleichseitigen Dreiecks liegen,
und die Verbindungsstücke zwischen den Auflagern können als Kreisbogenstücke ausgeführt
sein, deren Mittelpunkt das gegenüberliegende Auflager ist.
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In dieser besonders einfachen Ausführungsform zeichnet sich der Einseilgreifer
nach der Erfindung durch besondere Betriebssicherheit und besonders geringen Verschleiß
aus.
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Durch die Erfindung wird auch eine besonders einfache Sperre zum Offenhalten
des Greifers und eine besonders sichere Entsperrung ermöglicht. Hierzu kann gemäß
der Erfindung eine unter die untere Seilrollenanordnung greifende Sellrollenverkleidung
vorgesehen sein, die mit den Tragstreben bzw. den Schwenklagem fest verbunden ist,
und außerdem kann an der Seilrollenverkleidung eine die Greifelemente in geöffneter
Stellung haltende, aus einer Aufsetzklinke mit selbsttätiger Entspannung bestehende
Sperrvorrichtung angeordnet sein.
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Für die Wartung der meist im Freien benutzten Greifer ist es vorteilhaft,
wenn die Seilrollen und Traglager aus Kunststoff ausgeführt sind und deshalb nicht
gefettet oder geölt werden müssen. Die Aufsetzklinke sollte bei der Konstruktion
des Greifers möglichst so ausgebildet werden, daß sie in völlig geöffnetem Zustand
des Greifers oberhalb der Ebene der Zinkenspitzen zurückbleibt, d. h. beim
Aufsetzen auf ebenen Boden noch schwebt. Es wird dadurch vermieden, daß der Greifer
nach Absetzen auf Höfen oder dem Grund von Gruben ungewollt in Funktion tritt und
Pflaster ausreißt oder Beton beschädigt.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines Einseilgreifers
gemäß der Erfindung in drei Arbeitsstellungen schematisch dargestellt.
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Im dargestellten Beispiel weist der Einseilgreifer zwei Greifelemente
1 auf, die als symmetrische Zinkenreihen ausgebildet sind und an ihrem oberen
Ende fest, d. h. starr an Stützen 2, 4 angebracht sind. Diese Stützen 2,
4 sind mit ihrem inneren Ende um eine senkrechte Ebene drehbar an einer unteren
Seilrollenanordnung 3 angebracht. An ihrem Endstück 4 sind die Stützen 2
in einem stumpfen Winkel a von beispielsweise etwa 1401 abgewinkelt.
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Die Endstücke 4 der Stützen 2 tragen an ihrem äußeren und ihrem inneren
Ende je ein Gegenlagerelement 5 bzw. 6, mit welchem sie mit
dreifachen Schwenklagern 9 von Tragstreben 7 zusammen-
arbeiten.
Die Anbringung der Greifelemente 1 an den Stützen 2 ist im dargestellten
Beispiel so getroffen, daß sie im Bereich der äußeren Endstücke 4 befestigt sind.
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Die Tragstreben 7 erstrecken sich im geschlossenen Zustand
des Einseilgreifers etwa parallel zu dem inneren Teil der Stützen 2 und sind um
jeweils eine senkrechte Ebene schwenkbar an einer oberen Seilrollenanordnung
8 angebracht. An ihrem äußeren, d. h. der oberen Seilrollenanordnung
entgegengesetzten Ende trägt jede Tragstrebe 7 ein Schwenklager
9, das jeweils drei Auflager A, B, C aufweist.
Die drei Auflager A, B, C der Schwenklager
9 liegen an den Eckpunkten eines gleichseitigen Dreiecks mit eicher Seitenlänge,
wie die Länge des äußeren Endstückes 4 der Stütze 2. Die Verbindungsstücke
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zwischen den einzelnen Auflagern A, B, C sind
kreisbogenförmig ausgeführt, derart, daß der Mittelpunkt eines jeden Kreisbogens
das gegenüberliegende Auflager A bzw. B bzw. C ist. Durch diese Anordnung
ist die Stütze 2 beim Aufliegen eines ihrer Gegenlagerelemente 5 bzw.
6 (beispielsweise 6) auf einem Auflager C, B
bzw. A, C (beispielsweise A)
innerhalb eines Bereiches gegenüber
der Tragstrebe 7
schwenkbar, in welchem sich das zweite Gegenlagerelement
(beispielsweise Gegenlagerelement 5) von einem Auflager (beispielsweise Auflager
C) zu dem anderen Auflager (beispielsweise Auflager B) bewegt. Die Schwenkbewegung
zwischen der Stütze 2 und der Tragstrebe 7 kann dann nur dadurch im gleichen
Sinn fortgesetzt werden, daß das zweite Gegenlagerelement (z. B. 5) mit dem
soeben erreichten Auflager (z. B. B) den Drehpunkt bildet und das erste Gegenlagerelement
(z. B. 6) sich von seinem Auflager (z. B. A) zum frei gewordenen Auflager
(z. B. C) bewegt.
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Im dargestellten Beispiel wird die zweiteilige Seilrollenverkleidung
11, 12 als selbsttätige Sperre zum
Offenhalten des
Einseilgreifers benutzt. Die beiden Verkleidungsbleche sind dabei fest mit den Schwenklagern
9 verbunden und werden dadurch zwangläufig mit den Tragstreben
7 verschwenkt. Das Verkleidungsblech 11 trägt dabei an seinem Ende
eine federnd angebrachte Aufsetzklinke 13, die sich unter der Wirkung ihrer
Feder in eine am Ende des Verkleidungsbleches 12 angebrachte Klinkennut 14 legt.
Hierdurch wird neben dem Sperren des Einseilgreifers in offenem Zustand auch eine
wirksame Endlagen-Einstellung für den offenen Zustand des Einseilgreifers geschaffen.
Beim selbsttätigen Entleeren des Einseilgreifers rastet die als Verkleidung der
Seilrollen ausgebildete Hohlklinke selbsttätig ein und gewährleistet das Offenhalten
des Einseilgreifers bis zum erneuten Aufsetzen auf das Fördergut, wobei die Klinke
wieder entsperrt wird.
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Der Arbeitsablauf des Einseilgreifers nach der Erfindung ist in der
Zeichnung schematisch durch drei Betriebszustände und durch Pfeile erläutert, die
den übergang von dem einen Betriebszustand zum anderen andeuten.
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Zum öffnen wird der aus der oberen Darstellung kommende Greifer beim
Absenken in gewünschter Arbeitshöhe an einem Bügel an der oberen Seilrollenanordnung
8 festgehalten, indem man ihn entweder in einen Haken aufsetzen läßt oder
seine Senkbewegung durch ein Schleppseil begrenzt. Die untere Seilrollenanordnung3
bewegt sich trotzdem weiter abwärts und mit ihr auch das Greifelement
1, das mit den Stützen 2, 4 und der unteren Seilrollenanordnung
3 ein System bildet. Dadurch, daß dieses System auf den Stützen 2, 4 und
den Auflagem A schwenkt, gehen die Greifelemente 1 auseinander. Wenn
die Stützen 2, 4 mit ihren Gegenlagerelementen 5 die Auflager B erreicht
haben, übernehmen diese Auflager B die mittlerweile geringer gewordene Last bei
kleineren Hebelarinen zum Angriffspunkt des Zuges bei der Seilrollenanordnung
3. Die Greifelemente 1
gehen dabei weiter auseinander, wobei sich die
Gegenlagerelemente 6 der Stützen 2, 4 frei zu den Auflagem C zu bewegen.
Bei geöffnetem Einseilgreifer legt sich dann die Aufsetzklinke 13 der Seilrollenverkleidung
11, 12 in die Klinkennut 14. Das Zugseil wird beim öffnen des Einseilgreifers
frei nachgezogen.
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Beim Hochziehen in geöffnetem und gesperrtem Zustand des Einseilgreifers
möchte das Greiferzugseil zuerst die Seilrollenanordnungen 3 und
8 flaschenzugartig zusammenziehen, bevor der Einseilgreifer gehoben wird.
Die Aufsetzklinke 13 befindet sich aber in der Klinkennut 14 und läßt eine
Schließbewegung nicht zu. Der Einseilgreifer kann dadurch in geöffnetem Zustand
durch beliebiges Heben oder Senken in Arbeitsstellung gebracht werden.
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Beim Aufsetzen auf das Fördergut ist das Zugseil entlastet, und die
Seilrollenverkleidung 11, 12 setzt sich mit der Aufsetzklinke 13 auf
das zu fördernde Gut und hebt diese aus der Minkennut 14, wodurch die Sperrvorrichtung
des Einseilgreifers entsperrt wird.
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Zum Greifen zieht das Zugseil die Seilrollenanordnungen
3 und 8 flaschenzugartig zusammen. Die Greifelemente 1 schwenken
dabei mit den Stützen 2, 4 in den Auflagem B und üben bei dem großen Weg der Zinkenspitzen
eine Sammel- oder Raffbewegung aus. Wenn sich die Gegenlagerelemente 6 von
den Auflagem C kommend in die Auflager A gelegt haben, werden die
Stützen 2, 4 aus den Auflagem B in Richtung nach den Auflagem C abgehoben.
Die Sammelbewegung ist beendet, und mit den langen Hebelarmen, die durch die Stützen
2, 4 gebildet werden, wird das angehäufte Fördergut aufgenommen. Mit geschlossenem
Einseilgreifer bzw. wenn durch den aufgenommenen Gutballen eine weitere Annäherung
der Seilrollenanordnungen 3 und 8 nicht mehr möglich ist, beginnt
das Anheben der Last mit weiterer Folge, wie beschrieben.
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Die oben beschriebenen Bewegungen gehen nicht ruckartig oder stufenweise
vor sich, sondern fließen unmittelbar ineinander.