DE1252866B - Greifzange - Google Patents

Description

DEUTSCHES WTTWl· PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

DeutscheKl.: 35 b-6/25

Nummer: 1252 866

Aktenzeichen: C34847XI/35b

1 252 SSS Anmeldetag: 13.Januar 1965

Auslegetag: 26. Oktober 1967

Die Erfindung betrifft eine Greifzange, bei der die Lageveränderungen der Greiforgane zwischen einer die Last erfassenden und einer die Last freigebenden Stellung durch ein Gleitstück gesteuert werden, das zwischen zwei begrenzenden Anschlägen verschieblich in einem die Greiforgane tragenden Hohlkörper gelagert ist und von diesem in seiner unteren Grenzlage mitgenommen wird, und bei der zwei unabhängige Handhabungsorgane vorhanden sind, von denen das eine mit dem Hohlkörper und das andere mit dem Gleitstück verbunden ist, wobei die Bewegung der Handhabungsorgane relativ zueinander eine Bewegung des Gleitstückes und damit eine Schließoder Öffnungsbewegung der von dem Gleitstück betätigten Greiforgane steuert und wobei das Gleitstück in dem Hohlkörper derart verriegelt ist, daß ein öffnen der Greiforgane nur bei aufsitzender Last möglich ist.

Bei einer bekannten Greifzange mit diesen Merkmalen besteht das Gleitstück aus einem zylindrisehen Stab, der in seinem unteren, den Greiforganen zugewandten Teil mit konischen Paßflächen und in seinem mittleren Teil mit seiner Arretierung dienenden Einkerbungen versehen ist und an seinem oberen Ende mit dem Kern eines Elektromagneten in Verbindung steht, über den er in axialer Richtung verschoben werden kann. Auf dem Mittelstück des Stabes sitzt weiterhin eine Druckfeder, die den Stab nach unten in seine das Schließen der Greiforgane bewirkenden Stellung drückt. Durch Betätigung des Elektromagneten kann der Stab entgegen der Wirkung dieser Druckfeder nach oben gezogen werden, wodurch sich die Greiforgane öffnen. Zur Arretierung des Stabes in seiner oberen, das Schließen der Greiforgane bewirkenden Stellung sind in Ausnehmungen einer den Stab umgebenden und führenden Buchse Kugeln gelagert, die bei einem Anheben des den Stab und die Greiforgane tragenden Hohlkörpers unverrückbar in die obere Ausnehmung des mittleren Teils des zylindrischen Stabes hineingedrückt werden und so dessen Verschiebung nach oben verhindern.

Bei dieser bekannten Greifzange ist zwar ein Lösen der Last während des Transportes durch ein unbeabsichtigtes Öffnen der Greiforgane mit Sicherheit verhindert, die Handhabung der Greifzange gestaltet sich jedoch insofern kompliziert, als es zur Lösung der Greiforgane von der erfaßten Last der Inbetriebsetzung eines eigenen Antriebs, nämlich des Elektromagneten bedarf, der das Gleitstück entgegen der Wirkung der Druckfeder nach oben ziehen muß, um die öffnung der Greiforgane zu bewirken. Außer-Greifzange

Anmelder:

Commissariat ä l'Energie Atomique, Paris
Vertreter:

Dipl.-Ing. R. Beetz und Dipl.-Ing. K. Lamprecht, Patentanwälte, München 22, Steinsdorfstr. 10

Als Erfinder benannt:

Gerard Dupuy, Paris;

Andre Tarabella, Palaiseau, Seine-et-Oise

(Frankreich)

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 13. Januar 1964 (960 138)

dem bedeutet die Anbringung eines gesonderten Antriebs für diese öffnungsbewegung der Greiforgane eine erhebliche Verteuerung der bekannten Greifzange, die im übrigen noch dadurch weiter gesteigert wird, daß das stabförmige Gleitstück mit einer Vielzahl von genau aufeinander abzustimmenden Paßflächen bzw. Einkerbungen versehen werden muß, deren Herstellung mit einem erheblichen Arbeitsaufwand verbunden ist. Die Zuverlässigkeit in der Funktionsweise wird also bei der bekannten Greifzange durch eine teure Herstellung und eine relativ schwierig zu erlernende Handhabung erkauft.

Eine ähnliche Konstruktion zeigt eine Greifzange, bei der als Gleitstück ebenfalls ein zylindrischer Stab vorgesehen ist, der an seinem unteren, mit den Greiforganen in Berührung kommenden Ende mit zylindrischen und konischen Paßflächen versehen ist. In seinem mittleren Teil ist der Stab von Druckfedern umgeben, die ihn im Normalzustand nach unten drücken und auf diese Weise die Greiforgane in geöffneter Stellung festhalten. Zum Erfassen einer Last durch die Greiforgane muß das Gleitstück genau zentrisch auf einen Aufsatzpunkt an der Last aufgedrückt werden, damit man den Stab entgegen der Wirkung der Druckfedern nach oben verschieben

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und seine zylindrischen Paßflächen mit den freien Enden der Greiforgane in Berührung bringen kann, so daß sich die Klauen der Greiforgane um einen Aufhänger der Last schließen.

Zur Sicherung dieser Schließstellung der Greiferklauen ist eine Verriegelung vorgesehen, bei der eine zylindrische Ausnehmung in einem fest mit dem Gleitstab verbundenen Kopfstück, die sich nach oben hin in eine rechteckige Nut fortsetzt, mit einem mittels eines Differentialwindenantriebs um eine zur Stabachse senkrechte Achse drehbaren Riegel mit zwei einander gegenüberliegenden Vorsprüngen zusammenwirkt. Je nach der Stellung der Vorsprünge des Riegels in der Nut der Ausnehmung im Kopfstück des Stabes ist der Stab entweder in seiner oberen, das Schließen der Greiferklauen bewirkenden Stellung oder in seiner unteren, das öffnen der Greiferklauen bewirkenden Stellung festgelegt. Die bekannte Greifzange bietet also die Möglichkeit einer zuverlässigen Arretierung der Greiferklauen sowohl so in geöffnetem als auch in geschlossenem Zustand. Es bedarf dazu jedoch einer besonderen Einwirkung der Bedienungsperson auf die Lage der diese Sperrung bewirkenden Riegel, so daß die Möglichkeit eines ungewollten Lösens der Greiferklauen von der Last durch eine fehlerhafte Bedienung der Greifzange nicht völlig ausgeschaltet werden kann, und außerdem verlangt die vorschriftsmäßige Handhabung der bekannten Greifzange eine Mehrzahl von ineinander verschachtelten Bedienungshandgriffen, so daß es schon einiger Erfahrung des Bedienungspersonals bedarf, um Fehlbedienungen mit Sicherheit auszuschließen.

Ein in einem die Greiforgane tragenden Hohlkörper verschieblich gelagertes Gleitstück, das in einer Endstellung die Greiforgane die Last erfassen und in der anderen Endstellung die Greiforgane die Last freigeben läßt, und zwei voneinander unabhängige Handhabungsorgane, von denen das eine mit dem Hohlkörper und das andere mit dem Gleitstück verbunden ist, sind auch bei einer anderen bekannten Greifzange vorhanden; dabei ist die Greifzange als Ganzes über eine Aufhängung und das die Bewegung der Greiforgane regelnde Gleitstück über einen Elektromagneten handhabbar. Zwischen den beiden Betätigungsmitteln für die Greifzange als Ganzes und für das Gleitstück besteht bei der bekannten Greifzange keinerlei funktionsmäßige Kopplung. Zur Verhütung einer fehlerhaften Bedienung des Elektromagneten, durch die es zu einer ungewollten Lösung der an den Greiforganen hängenden Last kommen könnte, ist daher eine Anzeigevorrichtung für die jeweilige Stellung der Klauen der Greiforgane vorgesehen, die aus elektrischen Schaltelementen und Kontrollampen besteht. Eine derartige Anzeigevorrichtung bringt natürlich einen die Greifzange verteuernden Aufwand mit sich und vermag dennoch Bedienungsfehler und mit solchen verbundene Unfälle nicht mit letzter Sicherheit auszuschließen, so daß die bekannte Greifzange hinsichtlich ihrer Betriebssicherheit nicht befriedigt.

Mängel in dieser Hinsicht weisen auch andere bekannte Greifvorrichtungen auf. So stehen die Klauen einer weiteren Greifvorrichtung unter dem Einfluß einer Feder, eines untertassenförmigen Ringkörpers und eines glockenförmigen Kragens. Erstere ist ständig wirksam und strebt ein Schließen der Klauen um die Last an. Die beiden letzteren werden in ihrer

Funktion über ein die Greifvorrichtung tragendes Seil gesteuert, wobei der Ringkörper als Sicherung für die Schließstellung und der Kragen zum Lösen der Greiferklauen von der Last dient. Solange die Last frei an dem Tragseil hängt, ist über dem Ringkörper eine öffnung der Klauen verhindert, kommt es jedoch im Lauf des Lasttransports durch ein ungewolltes Aufsetzen der Last zu einer Entspannung des Tragseils, so besteht die Gefahr, daß der Kragen zur Einwirkung auf die freien Klauenenden kommt und die Freigabe der Last an ungewollter Stelle auslöst.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik und unter Vermeidung von dessen Nachteilen, eine Greifzange zu schaffen, die sich einerseits durch einen einfachen Aufbau und eine einfache Handhabungsweise auszeichnet, bei der aber dennoch andererseits eine absolute Betriebssicherheit gegeben ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das eine als Halteorgan ausgebildete Handhabungsorgan mittels eines Gelenksystems mit dem Hohlkörper verbunden ist und daß das andere ebenfalls als Halteorgan ausgebildete Handhabungsorgan mit einer Steuerstange zusammenwirkt, die die Bewegung des Gleitstückes gegenüber dem Hohlkörper steuert und die das Gelenksystem derart durchsetzt, daß sie von dem Gelenksystem in ihrer unteren, die Erfassung der Last durch die Greiforgane sichernden Endstellung festgelegt wird, wenn sich das Gelenksystem in seiner ein Tragen der geschlossenen Greifzange ermöglichenden Arbeitslage befindet.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäß ausgebildeten Greifzange näher beschrieben, das in der Zeichnung veranschaulicht ist. In dieser zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Greifzange in geöffneter Stellung,

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Greifzange in geschlossener Stellung,

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der in Fig. 1 angedeuteten Geraden 1-1,

F i g. 4 einen Querschnitt entlang der in F i g. 1 angedeuteten Geraden II-II.

Eine erfindungsgemäß ausgebildete Greifzange besteht aus einem Hohlkörper 1 mit angelenkten Greiforganen 2, deren Schwenkung durch die axiale Verlagerung eines beweglichen Gleitstückes 4 im Innern des Hohlkörpers 1 gesteuert wird. Der Hohlkörper 1 ist in seinem oberen Teil durch eine Platte 8 geschlossen, die an einer Seite eine Gelenkhalterung 1β mit Achse 12 (F i g. 3) für eine um die Achse 12 schwenkbare Gabelschwinge 14 mit zwei Armen 15 trägt, deren Arme 15 eine Anlenkachse 16 einer zwischen den Armen 15 angeordneten Lenkerstange 18 tragen. In Ruhestellung liegt die Gabelschwinge 14 auf der Platte 8 auf, und die Lenkerstange 18 steht parallel zur Achse des Hohlkörpers 1 (Fig. 1).

Eine Steuerstange 6 geht durch die freie Mitte der Gabelschwinge 14 und ist frei beweglich durch die Platte 8 geführt und fest mit dem Gleitstück 4 verbunden. Jenseits der Gabelschwinge 14 endet diese Steuerstange 6 in einem gebogenen Arm 20, der ungefähr in Form eines L ausgebildet ist, dessen einer Schenkel 20 α an der Steuerstange 6, etwa rechtwinklig zur Achse derselben befestigt ist und dessen anderer Schenkel 20 & dagegen, parallel zur Stange 6 verlaufend, durch eine Gelenkstange 22 an einer

Claims (1)

(nicht dargestellten) Vorrichtung zur Steuerung der Bewegung des Gleitstückes 4 festgelegt ist. Das Gleitstück 4 weist Längsleisten 24 (in der Zeichnung sind drei dargestellt) auf, die einen U-förmigen Querschnitt haben und an denen die rückwärtigen Enden der mittels Achsbolzen 25 am Hohlkörper 1 angelenkten Greiforgane 2 befestigt sind. Die Greiforgane 2 bestehen aus gebogenen Hebeln 26, die an einem Ende Klauen 28 tragen, und ihre anderen Enden sind in den Längsleisten 24 durch Zapfen 30 gleitend geführt, die sich in Schlitzen 32 bewegen, die in die Längsleisten 24 eingeschnitten und gegen die Achse der Greifzange so geneigt sind, daß ein Verschieben der Zapfen 30 ein Schwenken der Hebel 26 um die Achsbolzen 25 und das Zusammengehen oder das Spreizen der Klauen 28 gegeneinander von der in Fig. 1 dargestellten Ausklinkstellung der Last zu der in F i g. 2 dargestellten Greifstellung der Last, oder umgekehrt, bewirkt. Der untere Teil des Hohlkörpers 1 wird von einer ao Platte 34 begrenzt, deren Querschnitt dem des Gleitstückes 4 gleich ist und das mit U-förmigen Rippen 34 a versehen ist, an denen die Achsbolzen 25 zur Schwenklagerung der Hebel 26 angeordnet sind. Eine zentrale Bohrung ermöglicht den reibungslosen Durchgang der Steuerstange 6; diese Bohrung hat jedoch einen so geringen Durchmesser, daß die Abwärtsbewegung des Gleitstückes 4 durch die Platte 34 begrenzt wird. Am oberen Ende stößt das Gleitstück 4 gegen die Platte 8. In dieser Stellung (F i g. 1) ist die Steuerstange 6 angehoben, die Zapfen 30 befinden sich im unteren Teil der Schlitze 32, und die Klauen 28 sind zum Ausklinken der Last gespreizt. Wird auf die Gelenkstange 22 eine Zugkraft ausgeübt, so werden der L-förmig gebogene Arm 20, die Steuerstange 6 und das Gleitstück 4 nach oben gezogen, das Gleitstück legt sich an die Platte 8 an und hebt dadurch die gesamte Greifzange an, die auf diese Weise an den gewünschten Platz geführt werden kann, ohne daß die Bewegung der Klauen 28 noch zu ändern wäre. Ein Stoß gegen die Lenkerstange 18 könnte diese wohl anheben, wodurch die Gabelschwinge 14 nachgezogen werden würde, aber eine derartige Bewegung würde durch Anschlagen der Lenkerstange 18 an der in ihrer oberen Stellung befindlichen Steuerstange 6 angehalten werden, bevor sie einen Einfluß auf die Bewegung des Hohlkörpers 1 und folglich der Greifzange haben könnte. Wird die Gelenkstange 22, während die Lenkerstange 18 unbeweglich bleibt, nachgelassen bzw. gesenkt, so vermag die Steuerstange 6 abwärts zu gleiten und das Gleitstück 4 mitzuführen, wobei die Schlitze 32 relativ zu den Zapfen 30 der Hebel 26 bewegt werden, die Zapfen 30 auseinanderdrücken und dadurch das Schließen der Klauen 28 bis zu der in F i g. 2 dargestellten Stellung steuern, d. h. zu der Stellung, in der sich die Zapfen 30 im oberen Teil der Schlitze 32 befinden und das Gleitstück 4 auf der unteren Platte 34 ruht. Die Steuerstange 6 befindet sich dann in ihrer unteren Stellung, und die Last wird von der Greifzange festgehalten. Um sie zu bewegen, wird die Lenkerstange 18 nach oben gezogen, sie verläßt somit die mit dünn gestrichelten Linien in Fig. 2 eingezeichnete Stellung und hebt die Gabelschwinge 14 so hoch, bis sie mit ihrem angelenkten Ende auf den Schenkel 20 b des gebogenen Armes 20 auftrifft, d. h. bis zu dem Augenblick, da sie sich in der Verlängerung der Steuerstange 6 befindet, woraufhin sie den Hohlkörper 1, das Gleitstück 4 und die fest an die Last angepreßten Klauen 28 trägt. Danach kann die Greifzange in allen für den Transport der Last erforderlichen Richtungen bewegt werden, wobei das Gleitstück 4 und die Steuerstange 6 durch die Wirkung ihres Eigengewichts in ihrer der Schließstellung der Greifzange entsprechenden Stellung gehalten werden. Sollte dennoch durch irgendeinen unvorhergesehenen Zufall oder durch falsche Handhabung eine Bewegung der Steuerstange 6 in Richtung nach oben eingeleitet werden, so würde der Schenkel 20 a des gebogenen Armes 20 nach kurzem Anheben gegen die Lenkerstange 18 stoßen und durch diese in einer der unteren Stellung der Steuerstange 6 entsprechenden Stellung unbeweglich festgehalten werden. Der auf diese Weise zurückgelegte, kurze Weg reicht nicht aus, um ein öffnen der Klauen 28 herbeizuführen, so daß diese weiterhin die Last fest im Griff behalten. Die Last kann erst ausgeklinkt werden, wenn die Lenkerstange 18 in ihre Ruhestellung zurückgekehrt ist, was durch Nachlassen des auf sie ausgeübten Zuges nach Blockieren der Betätigung der Gelenkstange 22 ermöglicht wird. Dieser Vorgang erfolgt auf sehr einfache Weise, wenn die Last auf dem vorgesehenen Ort abgesetzt und die Abwärtsbewegung der Greifzange angehalten wird. Die Gelenkstange 22 und die Steuerstange 6 sind dann nicht mehr dem Gewicht der Last ausgesetzt, und eine geringe Verschiebung der Lenkerstanges 18 nach unten ermöglicht dieser, in ihre Ruhestellung zurückzukehren und den gebogenen Arm 20 zu entriegeln. Die die Steuerstange 6 und das Gleitstück 4 mitführende Gelenkstange 22 kann daraufhin angehoben werden und bewirkt das öffnen der Greiforgane 2 und die Freigabe der Last. Auf diese Weise wird eine sehr sichere Betätigung der erfindungsgemäß ausgebildeten Greifzange gewährleistet, ohne daß die Gefahr einer falschen Bewegung oder eines unvorhergesehenen Loslassens der Last besteht. Die erfindungsgemäß ausgebildete Greifzange eignet sich somit ganz besonders zur Handhabung gefährlicher Lasten, wie etwa zur Handhabung von Brennstoffelementen von Kernreaktoren. Einzelne Teile des Ausführungsbeispieles können auch anders ausgeführt sein. So kann z. B. die Form des Gleitstückes 4 von dem dargestellten Beispiel abweichen, und die Schlitze 32 können durch eine Nockenkurve oder ein entsprechendes anderes Steuersystem ersetzt werden. Die Greiforgane 2 könnten auch aus Fingern, Kugeln oder sonstigen entsprechenden Organen bestehen. Patentansprüche:

1. Greifzange, bei der die Lageveränderung der Greiforgane zwischen einer die Last erfassenden und einer die Last freigebenden Stellung durch ein Gleitstück gesteuert werden, das zwischen zwei begrenzenden Anschlägen verschieblich in einem die Greiforgane tragenden Hohlkörper gelagert ist und von diesem in seiner unteren Grenzlage mitgenommen wird, und bei der zwei unabhängige Handhabungsorgane vorhanden sind, von denen das eine mit dem Hohlkörper und das