DE1259540B

DE1259540B - Sauggreifanlage fuer Hublader

Info

Publication number: DE1259540B
Application number: DEY867A
Authority: DE
Inventors: Oswald S Carliss
Original assignee: Eaton Yale and Towne Inc
Current assignee: Eaton Corp
Priority date: 1963-10-02
Filing date: 1964-10-01
Publication date: 1968-01-25
Also published as: US3219380A; DE1996688U; GB1068870A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

B 66 c

Deutsche KL: 35 b-6/22

Nummer: , 1259 540

Aktenzeichen: Y867XI/35b

Anmeldetag: 1. Oktober 1964

Auslegetag: 25. Januar 1968

Die Erfindung richtet sich auf eine Sauggreifanlage zur Handhabung von Lasten für Hublader mit einer Druckluftquelle, mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Vakuums und Speicherung in einem Vakuumreservoir, mit vom Vakuumreservoir über ein Steuerventil gespeisten Sauggreifern und mit Mitteln zur Zufuhr von Druckluft von der Druckluftquelle zu den Sauggreifern bei durch das Steuerventil unterbrochener Verbindung zwischen diesen und dem Vakuumreservoir zwecks Lösens einer Last von den Sauggreifern.

Bei einer bekannten Anlage erfolgt sowohl die Vakuumspeisung als auch die Druckluftzufuhr zu den Sauggreifern über ein und dieselbe Leitung, wobei als Steuerventil ein Dreiwegeventil zwischen die Zufuhrleitung zu den Sauggreifern und die Vakuum- und Druckluftleitungen angeordnet ist. Diese Ausbildung erfordert infolgedessen längere Schaltzeiten, da Vakuum und Druckluft vom Dreiwegeventil zum Sauggreifer ein und dieselbe Leitung benutzen müssen. Hinzu kommt, daß bei der bekannten Anordnung bei jedem BedienungsVorgang ein beträchtlicher Vakuum- und Druckluftverlust auftritt, da jeweils das gesamte Volumen der Leitung zwischen Dreiwegeventil und Sauggreifern verlorengeht.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Sauggreifanlage, bei der einerseits ein möglichst sparsamer Verbrauch, insbesondere an Vakuum, und andererseits ein schnelles Ergreifen und Lösen der Last erzielt wird.

Bei einer Sauggreifanlage der eingangs bezeichneten Art wird dies gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Zufuhr von Druckluft zu den Sauggreifern nach Unterbrechung der Verbindung zwischen diesen und dem Vakuumreservoir durch das Steuerventil über eine gesonderte Leitung zu einer weiteren Öffnung in jedem Sauggreifer erfolgt und daß an jedem Sauggreifer ein normalerweise geschlossenes, beim Aufsitzen des Sauggreifers auf einer Last sich öffnendes Vakuumventil angeordnet ist. Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß bei Annäherung einer Last sofort ein volles Vakuum an den Sauggreifern verfügbar ist. Auch kann das Lösen der Last sehr schnell erfolgen, da unmittelbar nach Unterbindung der Vakuumzufuhr die Druckluftzufuhr zu den Sauggreifern erfolgen kann. Auch ist erkennbar, daß der Vakuumverbrauch sehr niedrig ist, da jeweils unmittelbar an den Sauggreifern Vakuumzufuhr und Vakuumunterbrechung gesteuert werden.

Zwar ist bereits eine weitere Sauggreifanlage bekanntgeworden, bei der neben einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Vakuums, einem mit dieser Vor-Sauggreifanlage für Hublader

Anmelder:

Eaton YaIe & Towne Inc.,

Cleveland, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. J. Meinke, Patentanwalt,

4600 Dortmund, Westenhellweg 67

Als Erfinder benannt:

Oswald S. Carliss, Rydal, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. Oktober 1963 (313 363)

richtung verbundenen und von dieser betätigten Sauggreifer eine besondere Öffnung in letzterem zur Zufuhr von Druckluft von der Druckmittelquelle zum Sauggreifer bei unterbrochener Verbindung zwischen dem Sauggreifer und der Vakuumvorrichtung vorhanden ist, jedoch ist bei dieser bekannten Anlage die Problematik insofern anders, als ein Vakuumreservoir nicht vorgesehen ist, vielmehr eine vakuumerzeugende Vorrichtung unmittelbar an den Sauggreifer angeschlossen ist. Infolgedessen braucht hier keine bestimmte Reihenfolge der Unterbrechung der Vakuumzufuhr bzw. der Zufuhr von Druckluft zum Sauggreifer vorgesehen zu sein. Es genügt vielmehr die gleichzeitige Unterbrechung der Vakuumleitung und Verbindung der Druckluftzuleitung zum Sauggreifer.

Es ist weiterhin bekannt, Sauggreifer mit einem Vakuumventil zu versehen, das normalerweise geschlossen ist und sich erst beim Aufsitzen des Sauggreifers auf einer Last öffnet.

In Weiterbildung der Erfindung empfiehlt es sich, als Steuerventil ein normalerweise offenes Vakuum-Steuerventil vorzusehen, das in Offenstellung das von dem Vakuumreservoir herrührende Vakuum den Vakuumventilen an den Sauggreifern zuführt und schließt, bevor über ein sich öffnendes, normalerweise geschlossenes Druckluft-Steuerventil Druckluft aus der Druckluftquelle den Sauggreifern zum Lösen der Last zugeführt wird und nach Lösen der Last sofort wieder öffnet, derart, daß an den dann wieder geschlossenen Vakuumventilen der Sauggreifer ein volles Vakuum für die nächste Lastaufnahme zur Verfügung steht.

Besonders vorteilhaft ist im vorliegenden Zusammenhang die Erzeugung des Vakuums mittels

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eines von der Druckluft der Druckluftquelle gespeisten Ejektors, wie dies bereits bei der genannten Anlage mit besonderer Zuführung der Druckluft zum Sauggreifer bekannt ist.

Die Sauggreifanlage arbeitet weiterhin vorteilhaft, wenn in der Druckluftquelle ein relativ hoher Luftdruck aufrechterhalten wird und wenn ein Druckregler zwischen der Druckluftquelle und dem Ejektor zur Reduzierung und Steuerung des Luftdruckes eingeschaltet ist. Weiterhin kann man einen Vakuumschalter verwenden, der beim Erreichen eines vorbestimmten Vakuums in dem Vakuumreservoir die Druckluftzufuhr zu dem Ejektor mittels eines zugeordneten Ventils sperrt.

Für die letztgenannten in den Unteransprüchen genannten Merkmale wird kein selbständiger Schutz, sondern nur ein solcher in Verbindung mit den Merkmalen des Hauptanspruches begehrt.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, die in schematischer Darstellung eine Sauggreif anlage gemäß der Erfindung wiedergibt, beispielsweise näher erläutert.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Sauggreifanlage sind Sauggreifer 10 vorgesehen, die eine Grundplatte 11 und ein nachgiebiges Glied 12 aufweisen, das in dichtenden Kontakt mit der Oberfläche einer Last L kommen kann. Einzelheiten der Sauggreifer 10 sind dabei ohne Bedeutung. Ein oder mehrere dieser Sauggreifer 10 können an einem nicht gezeigten Hublader befestigt sein und ermöglichen es, bei dem Hublader ein Vakuum zur Handhabung von Lasten zu verwenden.

Die zur Betätigung der Sauggreifanlage erforderliche Kraft wird von einem Druckluftreservoir 13 geliefert. Das Druckluftreservoir 13 wird durch einen von einer Antriebsmaschine 15 angetriebenen Kompressor 14 aufgeladen, welch letzterer über eine Leitung 16 mit dem Druckluftreservoir 13 verbunden ist. Ein Regler 17 steuert die Betätigung des Kompressors 14 derart, daß ein relativ hoher Luftdruck in dem Druckluftreservoir 13 aufrechterhalten wird.

Die Druckluft wird von dem Druckluftreservoir 13 über eine Leitung 18 einem Druckregler 19 zugeführt, der üblicher Bauart sein kann. Der Druckregler 19 arbeitet in üblicher Weise zwecks Reduzierung des Druckes zwischen der Leitung 18 und seinem Auslaß 19 α und liefert Druckluft mit einem gesteuerten und relativ niedrigen Druck durch eine Leitung 20 zu den Sauggreifern 10. In die Leitung 20 ist ein Druckluft-Steuerventil 21 eingeschaltet, das normalerweise federbelastet in Schließstellung ist, das jedoch in Offenstellung bringbar ist, derart, daß Druckluft den Sauggreifern 10 in nachfolgend beschriebener Weise zugeführt werden kann.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Anlage weist ferner einen Ejektor 22 üblicher Bauart mit einer Düse 23 auf, die Druckluft durch einen Auslaß 24 drückt, derart, daß ein unterhalb des Atmosphärendruckes liegender Druck am Eingang 25 erzeugt wird. Die Düse 23 wird durch ein Ventil 30 mit dem Auslaß 19 α des Druckreglers 19 verbunden, so daß zur Speisung des Ejektors 22 der gleiche gesteuerte Luftdruck verwendbar ist, der durch die Leitung 20 den Sauggreifern 10 zugeführt wird. Ferner ist der Ejektoreingang 25 durch eine Leitung 26 mit einem Vakuumreservoir 28 verbunden, so daß eine Betätigung des Ejektors 22 ein Vakuum in dem Vakuumreservoir 28 erzeugt. Ein Rückschlagventil 29 ist in der Leitung 26 zur Verhinderung eines Vakuumverlustes im Vakuumreservoir 28 beim Außerbetriebsein des Ejektors 22 angeordnet.

Das Ventil 30 dient zur Steuerung der Aufladung des Vakuumreservoirs 28. Wie schematisch in der Zeichnung wiedergegeben ist, ist das Ventil 30 normalerweise unter Federbelastung in Offenstellung und wird bei Erregung eines Solenoids 31 in Schließstellung verbracht. Ein Vakuumschalter 32 ist mit dem

ίο Vakuumreservoir 28 verbunden, wobei die Anordnung derart ist, daß der Vakuumschalter 32 ein Paar normalerweise offener Kontakte 33 schließt, sobald das Vakuum in dem Vakuumreservoir 28 einen vorbestimmten Wert erreicht. Die Kontakte 33 sind mit dem Solenoid 31 und einer Batterie 34 in einen Stromkreis geschaltet. Wenn infolgedessen das Vakuumreservoir 28 voll aufgeladen ist, verursacht der Vakuumschalter 32 eine Bewegung des Ventils 30 in Schließstellung, womit die Betätigung des Ejektors 22 unterbrochen wird.

Die Anlage gemäß der Erfindung arbeitet besonders gut, wenn der Regler 17 derart eingestellt ist, daß ein Luftdruck von etwa 6,3 bis 8,4 kg/cm² (90 bis 120 lbs per sq. inch) in dem Druckluftreservoir

as 13 aufrechterhalten wird. Weiterhin kann man den Druckregler 19 derart einstellen, daß ungefähr ein Druck von 4,2 kg/cm² (60 Ibs per sq. inch) an dessen Auslaß 19 α aufrechterhalten wird, welcher Druck in der Leitung 20 wirksam ist und ferner mittels des Ejektors 22 zur Erzeugung eines Vakuums im Vakuumreservoir 28 dient. Die Größe des Vakuums, das der Ejektor 22 in dem Vakuumreservoir 28 erzeugt, wird durch die Betätigung des Vakuumschalters 32 gesteuert, und dieser kann vorzugsweise ein Vakuum von etwa 46 bis 30 cm (18 bis 12 inch) Hg aufrechterhalten. Aus der vorstehenden Beschreibung ergibt sich, daß durch die erfindungsgemäß ausgebildete Anlage relativ große Kraftmengen in dem Druckluftreservoir 13 speicherbar sind, wobei die Kraft mit relativ niedriger Verbrauchsrate verwendet wird, um wirksame Mengen Druckluft und auch Vakuum zur Verfügung zu stellen.

Das Vakuumreservoir 28 wird über ein Vakuum-Steuerventil 36 und eine Leitung 37 mit einem Paar Vakuumventilen 38 verbunden, von denen jedes einem Sauggreifer 10 zugeordnet ist. Das Vakuum-Steuerventil 36 ist normalerweise unter Federbelastung in Offenstellung, derart, daß Vakuum auf die Vakuumventile 38 aufgebracht wird. Zwischen dem Vakuumreservoir 28 und dem Vakuum-Steuerventil 36 ist ein Rückschlagventil 28 α angeordnet, das dazu dient, einen Vakuumverlust aus der Leitung 37 und den Sauggreifern 10 zu verhindern, falls ein Teil der Vakuumanlage schadhaft werden sollte.

Jedes Vakuumventil 38 ist an einem Sauggreifer 10 angeordnet, und zwar bei der in der Zeichnung wiedergegebenen bevorzugten Ausführungsform direkt an den Grundplatten 11 befestigt.

Jedes Vakuumventil 38 weist eine Feder 39 auf, die normalerweise das Vakuumventil 38 in geschlossener Stellung hält, sowie ferner einen Tastplunger40, der von der Oberfläche der Last L unter Öffnen des Vakuumventils 38 gegen dessen Federdruck niedergedrückt wird, wenn die Last L und der Sauggreifer 10 in Berührung miteinander kommen. Wenn die Last L sich relativ zu einem Sauggreifer 10 fortbewegt, schließt das Vakuumventil 38 die Verbindung zwischen dem Sauggreifer 10 und der Lei-

tung 37. Da das Vakuumventil 38 an dem Sauggreifer 10 angeordnet ist, ist es möglich, auch dann ein volles Vakuum über die Leitung 37 an einem am Sauggreifer 10 gelegenen Punkt aufrechtzuerhalten, wenn der Sauggreifer 10 nicht im Eingriff mit der Last L ist. Infolgedessen steht das Vakuum unmittelbar am Sauggreifer 10 zur Verfügung und kann sehr schnell zum Festhalten der Last L wirksam werden, falls dies gewünscht ist.

Das Vakuum-Steuerventil 36 ist mit einem Solenoid ίο 41 ausgerüstet, das das Vakuum-Steuerventil 36 in Schließstellung bringen kann, und das Druckluft-Steuerventil 21 weist ein Solenoid 42 auf, das dieses in Offenstellung bringen kann. Die Batterie 34 speist jedes der Solenoide 41, 42 durch einen besonderen Stromkreis, die durch entsprechende Kontaktpaare 43, 44 gesteuert werden. Ein Druckknopf 45, der vom Fahrer des Hubladers niedergedrückt werden kann, bewirkt über eine Feder 46 zuerst eine Bewegung eines Schaltgliedes 47 gegen die Kontakte 43, wodurch das Solenoid 41 gespeist wird. Die Feder 46 gibt dann nach, so daß der Druckknopf 45 nachfolgend über eine Stange 48 zur Bewegung eines Schaltgliedes 49 gegen die Kontakte 44 dient, wodurch das Solenoid 42 gespeist wird. Die Anordnung ist derart, daß ein Niederdrücken des Druckknopfes 45 ein Schließen des Vakuum-Steuerventils 36 bewirkt und daraufhin ein Öffnen des Druckluft-Steuerventils 21.

Es ist hierbei lediglich wichtig, daß das Vakuum-Steuerventil 36 dann in geschlossener Stellung ist, wenn das Druckluft-Steuerventil 21 offen ist. Das schützt die Vakuumquelle bei Zufuhr von Druckluft zu den Sauggreifern 10, und gleichzeitig wird ein schnelleres Wirken der Druckluft ermöglicht.

Bei Verwendung der Sauggreifanlage gemäß der Erfindung werden lediglich minimale Handsteuerungen benötigt. Wenn nämlich der Fahrer eine Last L aufnehmen will, braucht er den Hublader lediglich derart zu steuern, daß die Sauggreifer 10 gegen die Oberfläche der Last L stoßen. Dadurch wird über die Vakuumventile 38 automatisch ein Vakuum zum Halten der Last L aufgebracht. Die Vakuumventile 38 bewirken ein sehr schnelles Ergreifen, da ein volles Vakuum an einem unmittelbar an den Sauggreifern 10 gelegenen Punkt zur Verfügung steht, so daß das Vakuum sofort beim Öffnen der Vakuumventile 38 wirksam ist.

Wenn der Fahrer eine Last relativ zu den Sauggreifern 10 freigeben will, braucht er lediglich den Druckknopf 45 kurzzeitig niederzudrücken. Dies bewirkt, daß das Druckluft-Steuerventil 21 Druckluft den Sauggreifern 10 zuführt. Das Vakuum-Steuerventil 36 hat sich dabei schon in Schließstellung bewegt, wodurch das Vakuum in dem Vakuumreservoir 28 geschützt wird und gleichzeitig die Druckluft sehr rasch das in den Sauggreifern 10 vorhandene Vakuum beseitigt. Der Luftdruck zwingt außerdem die Last L von den Sauggreifern 10 fort und bewirkt infolgedessen praktisch ein sofortiges Lösen der Last L. Zu diesem Zeitpunkt schließen die Vakuumventile 38 automatisch. Da lediglich ein momentanes Niederdrücken des Druekknopfes 45 erforderlich ist, kann das Vakuum-Steuerventil 36 meistens sofort in Offenstellung zurückkehren. Dies bewirkt eine volle Wiederherstellung des Vakuums an den Vakuumventilen 38, so daß die Sauggreifer 10 sofort wieder zum Halten einer Last L verwendet werden können, falls der Fahrer dies wünscht.

Claims

Patentansprüche:

1. Sauggreif anlage zur Handhabung von Lasten für Hublader mit einer Druckluftquelle, mit einer Vorrichtung zur Erzeugung eines Vakuums und Speicherung in einem Vakuumreservoir, mit vom Vakuumreservoir über ein Steuerventil gespeisten Sauggreifern und mit Mitteln zur Zufuhr von Druckluft von der Druckluftquelle zu den Sauggreifern bei durch das Steuerventil unterbrochener Verbindung zwischen diesen und dem Vakuumreservoir zwecks Lösens einer Last von den Sauggreifern, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr von Druckluft zu den Sauggreifern (10) nach Unterbrechung der Verbindung zwischen diesen und dem Vakuumreservoir (28) durch das Vakuum-Steuerventil (36) über eine gesonderte Leitung (20) zu einer weiteren Öffnung in jedem Sauggreifer (10) erfolgt und daß an jedem Sauggreifer (10) ein normalerweise geschlossenes, beim Aufsitzen des Sauggreifers (10) auf einer Last sich öffnendes Vakuumventil (38) angeordnet ist.

2. Sauggreifanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerventil ein normalerweise offenes Vakuum-Steuerventil (36) vorgesehen ist, das in Offenstellung das von dem Vakuumreservoir (28) herrührende Vakuum den Vakuumventilen (38) an den Sauggreifern (10) zuführt und schließt, bevor über ein sich öffnendes, normalerweise geschlossenes Druckluft-Steuerventil (21) Druckluft aus der Druckluftquelle (Druckluftreservoir 13) den Sauggreifern (10) zum Lösen der Last (L) zugeführt wird und nach Lösen der Last (L) sofort wieder öffnet, derart, daß an den dann wieder geschlossenen Vakuumventilen (38) der Sauggreifer (10) wieder ein volles Vakuum für die nächste Lastaufnahme zur Verfügung steht.

3. Sauggreif anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumerzeugung mittels eines von der von der Druckluftquelle (Druckluftreservoir 13) herrührenden Druckluft gespeisten Ejektors (22) erfolgt.

4. Sauggreif anlage nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß in der Druckluftquelle (Druckluftreservoir 13) ein relativ hoher Luftdruck aufrechterhalten wird und daß ein Druckregler (19) zwischen der Druckluftquelle (Druckluftreservoir 13) und dem Ejektor (22) zur Reduzierung und Steuerung des Luftdruckes eingeschaltet ist.

5. Sauggreifanlage nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch einen Vakuumschalter (32), der beim Erreichen eines vorbestimmten Vakuums in dem Vakuumreservoir (28) die Druckluftzufuhr zu dem Ejektor (22) mittels eines zugeordneten Ventils (30) sperrt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 850 562;
französische Patentschrift Nr. 940 309;
USA.-Patentschriften Nr. 2 999 715, 3 008 747.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen