DE1756909C3 - Greifer mit die Last unterfassenden Tragklauen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen am Tragorgan eines Hebezeuges hängenden Greifer mit die Last unterfassenden Tragklauen, die sich proportional der Hubkraft selbsttätig schließen.

Es ist bereits in der DT-AS 10 77 409 ein Profilgreifer mit die Last unterfassenden Tragklauen beschrieben, der jedoch nicht selbsttätig arbeitet, so daß das An- und Abschlagen der Last von Hand erfolgen muß.

Auch der Greifer nach der US-Patentschrift 63 857 arbeitet grundsätzlich wie der vorstehend angeführte Greifer, d. h., daß das An- und Abschlagen der Last ebenfalls, von Hand erfolgt.

Weiterhin ist durch die FR-PS 15 00 906 ein Greifer bekanntgeworden, bei dem die Last entsprechend ihrem Eigengewicht über einen Seilzug nach unten gedruckt wird, so daß ein lastabhängiges Schließen des Greifers erfolgt.

Die DT-PS 4 52 531 offenbart ein Geschirr zum selbsttätigen öffnen und Schließen der Greiferorgane über eine Grundplatte und einen mit einem Langloch versehenen Stößel. Der Stößel hat lediglich die Funktion, die Greifer zu schließen und zu öffnen.

Der angeführte Stand der Technik ermöglicht nur, Teilfunktionen — wie z. B. das Schließen der Klauen oder das Verklammern des zu hebenden Gutes in den

Klauen — durchzuführen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine feste Verklammc

rung des zu hebenden Gutes selbsttätig und ohne fren

de Hilfe mit den Greiferarmen sicherzustellen und zn sätziich das Gut gegen Verrutschen zu sichern und se

mit in jeder Position mit Sicherheit festzuhalten.

Diese Aufgabe wird bei einem Greifer der eingang angegebenen Gattung erfindungsgemäß dadurch gt: löst, daß die an einer Grundplatte schwenkbar gelager ίο ten Tragklauen einerseits mit dem Tragorgan verburi den sind und andererseits getriebemäßig mit einer RoI Ie zusammenwirken, die die Hubkraft auf einen ver schiebbaren, gegen die Last anpreßbaren Stempel um lenkt

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in dea Unteransprüchen gekennzeichnet

Die einzelnen Ausführungsbeispiele der Erfindunj sind nachstehend an Hand der Zeichnungen näher er läutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungs beispiets,

F i g. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung nacl Fig. 1,
Fig.3 einen Querschnitt nach der Linie III-II1 dei Fig·2.

F i g. 4 einen Längsschnitt nach der Linie IV-IV dei

F i g. 2,

F i g. 5 einen Längsschnitt nach der Linie V-V de: F i g. 2.

F i g. 6 bis 8 schematische Seitenansichten der An Ordnung nach F i g. 1 bei unterschiedlichen Profilbreiten einer Last,

F i g. 9 einen Längsschnitt eines zweiten Ausführungsbeispiels,

Fig. 10 einen Querschnitt der Anordnung nach F i g. 9 und

F i g. 11 einen Längsschnitt eines dritten Ausführungsbeispiels.

Die F i g. 1 bis 8 zeigen einen allgemein anwendbaren Greifer. Die Fig.9 und 10 zeigen ein demgegenüber geändertes Ausführungsbeispiel eines Greifers, der für sehr schmale Profile geeignet ist und einen weiteren Anwendungsbereich gestattet.

F i g. 11, die nachstehend zuerst beschrieben werden soll, erläutert ein drittes Ausführungsbeispiel und zugleich das Grundprinzip der Erfindung.

Nach F i g. 11 sind zwischen einem Paar von Grundplatten 10, die zusammen ein Gehäuse bilden, um gehäusefeste Achsen U die Tragklauen 12 schwenkbar gelagert. Diese Tragklauen sind an ihrem unteren Ende mit Greiferhaken 13 für den Angriff an der Last vorgesehen.

Die Tragklauen 12 sind mit Zapfen 14 zur schwenkbaren Lagerung von Lenkern 15 versehen. Jeder dieser Lenker 15 ist mittels eines Zapfens 16 an einer Zahnstange 17 angelenkt. Diese Zahnstangen sind relativ zu dem Gehäuse mittels Führungselementen 18 in lotrechter Richtung verschiebbar geführt.

An den freien Enden jeder Zahnstange 17 greifen die Tragorgane 19 des Hebezeuges an, z. B. Seile oder Ketten.

Die Zahnstangen 17 kämmen mit Zahnrädern 20, die auf gehäusefesten Achsen 21 drehbar gelagert sind. Diese Zahnräder 20 greifen ihrerseits in zweite Zahnstangen 22 ein, die mittels Führungselementen 23 relativ zu dem Gehäuse in lotrechter Richtung verschiebbar geführt sind.

Die unteren Enden der Zahnstangen 22 bilden Stern-

pel 24, die normalerweise nach unten aus dem Gehäuse vorragen.

Die Zahnstangen 22 sind mitteln Zug-Federn 25 belastet Eine Verschiebung der einen Zahnstange um einen bestimmten Betrag in der einen Richtung bewirkt ein Verschieben der anderen Zahnstange um einen gleichen Betrag in der entgegengesetzten Richtung.

Die Arbeitsweise der vorstehend beschnebenen Anordnung ist folgende:

Der Greifer wird auf die Last, die im dargestellten Ausführungsbeispiel ein größerer Behälter 30 ist, abgesenkt. Dabei greifen die Stempel 24 an der Oberfläche der Last an und verschieben sich in Richtung des Pfeiles 26 nach oben. Dies bewirkt, daß die Zahnstangen 17 nach unten bewegt werden.

Eine solche Verschiebebewegung der Zahnstangen 17 bewirkt ein öffnen der Tragklauen 12, solange der Greifer von seinem Hebezeug weiter abgesenkt wird.

Die Tragklauen werden dabei so weit geöffnet, bis sie hinter Profilflansche 31 der Last 30 angreifen können.

Ein Anheben des Hebezeuges an den Tragorganen 19 bewirkt, daß sich die Zahnstangen 17 nach oben bewegen und die Tragklauen in die dargestellte Lage verschwenkt werden, in der sie an der Last, d. h. unter die Profilflansche 31, greifen.

Die Verschiebebewegung der Zahnstangen 17 beim Anheben des Hebezeuges bewirkt nicht nar ein Schließen der Tragklauen 12, sondern auch ein Bewegen der Zahnstangen 22 entgegen der Richtung des Pfeiles 26.

Die Stempel 24 drücken sich so fest gegen die Last an und verhindern über die getriebemäßig zusammenarbeitenden Teile 22, 20,17 ein ungewolltes öffnen der Greifer 12.

Es ist ersichtlich, daß die vorstehend beschriebene Anordnung dann einwandfrei arbeitet, wenn alle zu hebenden Lasten genau die gleichen Abmessungen aufweisen. Wenn eine Angleichung an unterschiedliche Breiten dieser Last gewünscht wird, so ist es erforderlich, diese Anordnung als Ausgleichsdifferentiai auszubilden.

Dies wäre bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel dadurch möglich, daß die Achsen 21 der Zahnräder 20 in lotrechter Richtung verschiebbar in den Grundplatten 10 gelagert würden.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 11 zeigt einen Greifer, der an außerordentlich breite Lasten angepaßt ist. Eine Anpassung an geringere Lastbreiten ist möglich, wenn die Zahnstangen 22 ate eine einzige Zahnstange ausgebildet werden.

Das Ausführungsbeispiel nach den F i g. 1 bis 5 zeigt einen Greifer 100 für das Heben von T- oder I-Profilen, dessen oberer Profilflansch unterschiedliche Breiten und/oder Dicken aufweisen kann.

Die F i g. 1 zeigt dabei eine Seitenansicht, in der alle SS Teile der Anordnung für zwei unterschiedliche Lagen der Tragklauen dargestellt sind.

Die Draufsicht nach F i g. 2 dient hauptsächlich der Erläuterung der Lage der Schnittlinien für die Dars'ellung der F i g. 3 bis 5 und der Sperrvorrichtung, die weiter unten näher erläutert werden wird.

Der im ganzen mit 100 bezeichnete Greifer weist zwei seitliche Grundplatten 101, eine Deckplatte 102 und seitliche Platten 103 auf. Diese Platten bilden zusammen ein Gehäuse, in dem die beweglichen Teile des Greifers untergebracht sind. Die Deckplatte 102 weist Durchbrechungen 104 auf, die den Durchtritt von Tragorganen 105 ermöglichen. An den Grundplatten 101 sind zwei Bolzen 106 bzw. 106a befestigt, auf denen die Tragklauen 107 bzw. 107a schwenkbar gelagert sind. Diese Tragklauen sind im wesentlichen als Winkelhebel ausgebildet und weisen an ihrem unteren Ende Spitzen 108 bzw. 1Q8a zum Angriff an einer zu hebenden Last, z. B. einen T-Profil 109, auf.

Die nach innen ragenden Schenkel der Tragklauen 107 tragen Bolzen 110 bzw. 110a, auf denen Seilrollen

111 bzw. lila drehbar gelagert sind.

Im Inneren des Greifers 100 ist mittels Führungen

112 (Fig.4) und 113 sowie 114 (Fig.3) ein Stempel 115 in lotrechter Richtung verschiebbar gelagert. Der Stempel 115 weist in seinem mittleren Bereich ein Langloch 116 auf. Das obere Ende des Stempels ist in einer öffnung 117 der Deckplatte 102 zusätzlich geführt. Nahe seinem oberen Ende trägt der Stempel 115 eine Welle 118, auf der eine Rolle 119 drehbar gelagert ist.

Die Tragorgane 105 sind, wie F i g. 4 zeigt, etwa U-förmig um diese Rollen Hl, 119 und lila geführt. Wie F i g. 5 zeigt, sind die nach unten gerichteten Winkelschenkel der Tragklauen mit Zapfen 120 bzw. 120a versehen.

An diesen Zapfen sind zu beiden Seiten der Tragklauen Lenker 121 bzw. 121a angelenkt. Diese Lenker sind miteinander durch eine gemeinsame Welle 122 verbunden, die durch das Langloch 116 des Stempels 115 hindurchgreift und in diesem in lotrechter Richtung verschiebbar geführt ist. Nahe den beiden Enden und außerhalb der Grundplatten 101 sind auf der Welle 122 Mitnehmerblöcke 123 bzw. 123a gelagert. Diese Mitnehmerblöcke sind mit nach oben ragenden Führungsstangen 124 bzw. 124a fest verbunden.

Die Führungsstangen sind in Bohrungen der Deckplatte 102 geführt. Auf den Führungsstangen sind Druckfedern 125 bzw. 125a angeordnet, die sich einerseits gegen die Deckplatte 102 und andererseits gegen die Mitnehmerblöcke 123 bzw. 123a abstützen.

Die Führungsstangen 124 und 124a sind zusammen mit den auf ihr gelagerten Federn und den Mitnehmerbiöcken in äußeren Gehäuseteilen 126 bzw. 126a angeordnet und so nach außen gegen ein Verschmutzen geschützt. Die Welle 122 ist in lotrecht verlaufenden Langlöchern 127 in den Grundplatten 101 geführt.

Auf der Oberseite der Deckplatte 102 sind hochragende Ansätze 128 bzw. 128a angeordnet, an denen mittels Zapfen 129 ein Bügel 130 angelenkt ist. Mit dem Bügel sind winkelförmig ausgebildete Sperrelemente 131 bzw. 131a fest verbunden, deren untere Schenkel nach außen und in die Bewegungsbahn der Führungsstangen 124 bzw. 124a reichen.

Die Wirkungsweise des Greifers nach den F i g. 1 bis 5 ergibt sich aus der Darstellung nach F i g. 1:

Im unbelasteten Zustand des Greifers hängt dessen eigenes Gewicht an den Rollen 111, lila und 118. Dies bewirkt, daß die Tragklauen eine geschlossene Endstellung einnehmen, da ihr waagerechter Schenkel durch Mitnahme der Rollen 111 bzw. 111a nach oben bewegt werden. Demgegenüber wird die Rolle 119 zusammen mit dem Stempel 115 nach unten bewegt. Der Stempel ragt daher um ein vorher bestimmbares Maß gegenüber der Unterseite des Gehäuses 100 vor.

Wird der Greifer nun auf eine anzuhebende Last abgesetzt, so wird der Stempel 115 relativ zu dem Gehäuse 100 angehoben. Zugleich tritt eine Gewichtsentlastung ein, die ein selbsttätiges öffnen der Tragklauen bewirkt.

Diese Stellung ist in F i g. 1 in strichpunktierten Li-

nien angedeutet.

In dieser Stellung stehen die Lenker 121 und 121a, die Mitnehmerblöcke und damit die Führungsstangen 124 und 124a ebenfalls nach unten; die oberen Enden der Führungsstangen 124 und 124a treten bis nahe an die Deckplatte 102 zurück, so daß die Sperrelemente 131 und 131a über die Stirnfläche dieser Stangen treten können.

Dabei fällt der Bügel 130 in die in F i g. 1 strichpunktierte angedeutete Lage. Die Tragklauen sind gegen ein Schließen verriegelt, selbst, wenn das Hebezeug nun angehoben werden sollte.

In diesem Fall wird das gesamte Gewicht des Hebezeuges von den Sperrelementen 131, die gegen die Stirnenden der Führungsstangen 124 drücken, getragen.

Sollte eine Last, z. B. ein Profil 109, angehoben werden, so ist der Bügel 130 von einer Bedienungsperson in die in F i g. 1 in ausgezogenen Linien dargestellte Lage zu bringen.

Die Führungsstangen 124 können nun nach oben verschoben werden. Beim Anheben des Greifers hängt ihr eigenes Gewicht nun an den oben bezeichneten Rollen, die von der Wirkung des Seilzuges bestimmt sind, die Tragklauen zu schließen und den Stempel abwärts zu bewegen. Dabei werden über die Lenker auch die Führungsstangen nach oben bewegt.

Die Lenker führen ihre Schwenkbewegung so lange aus, bis sie an den Seitenkanten des oberen Querflansches des Trägers 109 anliegen, wie dies in Fig.! in ausgezogenen Linien dargestellt ist

Unter dem Gewicht der Führungsstangen wird auch die Rolle 119 nach unten bewegt und nimmt den Stempel 115 mit, der sich fest auf die Oberseite des oberen Profilflansches des Trägers 109 auflegt

Es ist ersichtlich, daß die Tragklauen um so fester schließen und der Stempel 115 mit um so größerer Kraft gegen die Oberfläche der Last angedrückt wird, je schwerer diese Last ist

Die Seitenkanten des oberen Profilflansches des Trägers 109 werden so fest gegen die Greiferspitzen 108 bzw. 108a gedrückt Da diese Druckkraft ebenfalls dem Lastgewicht gleich ist wirkt auf die Greiferspitzen das doppelte Lastgewicht ein. Die Last ist auf diese Weise gegen ein Verrutschen und ein Verkanten in den Tragklauen gesichert Die F i g. 6 bis 8 zeigen die Anordnung nach F i g. t schematisch in den Lagen, die sie bei unterschiedlich großen Lastprofilen 109a und 1096 und 109c einnimmt

Ein Vergleich der unterschiedlichen Öffnungswinkel, die dabei von den Tragklauen eingenommen werden, zeigt, daß die Ausbildung der Tragklauen eine sehr wichtige Rolle spielt

Diese Tragklauen sind derart ausgebildet daß sie den oberen Querflansch des Lastprofils bei diesen unterschiedlichen Öffnungswinkeln noch sicher untergreifen können.

Beim Absetzen der Last tritt an den Halteseilen 105 eine Zugentlastung ein. Diese führt ihrerseits zu einem selbsttätigen öffnen der Tragklauen und Hochfahren des Stempels in die in F i g. 1 strichpunktierte dargestellte Lage. Da die Führungsstangen 124 und 124a dabei ebenfalls selbsttätig nach unten geführt werden, fällt der Bügel 130 mit den Sperrelementen 131 und 131a ebenfalls selbsttätig in die Sperrstellung.

Die Tragklauen bleiben auch bei erneutem Anheben des Hebezeuges geöffnet Es ist ersichtlich, daß das Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 in seinem Anwendungsbereich auf Lastprofile beschränkt ist, deren oberer Profilflansch nicht schmaler ist als der Abstand der Wellen 110 und 110a voneinander. Schmalere Profile werden dann nur noch unsieher erfaßt.

Einen unteren Grenzwert stellt dabei nahezu das Beispiel nach F i g. 6 dar. Um auch schmalere Lastprofile sicherer erfassen zu können, können diese Wellen 110 und UOa miteinander fluchtend angeordnet werden. Da diese Maßnahme aber erhebliche konstruktive Schwierigkeiten mit sich bringen würde, wird nach der Erfindung eine andere Lösung vorgeschlagen, die beispielsweise in den Fig.9 und 10 dargestellt ist In einem Gehäuse 150 sind an durchgehenden Bolzen 151 und 151a zwei Tragklauen 152 und 152a schwenkbar gelagert Diese Tragklauen sind, wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel, winkelhebelartig ausgebildet. Im Innern des Gehäuses 150 ist ein Stempel 153 mittels nicht näher veranschaulichter Führ rungen in lotrechter Richtung verschiebbar geführt. Dieser Stempel weist in seinem mittleren Bereich ein Langioch 154 auf.

Die nach innen ragenden Winkelschenkel der Tragklauen 152 und 152a sind mit Langlöchern 155 bzw. 155a ausgebildet.

Durch diese Langlöcher des Stempels und der Tragklauen greift ein Bolzen 156 hindurch. Dieser Bolzen trägt im Bereich jedes der genannten Langlöcher einen Gleitstein, der in je einem dieser Langlöcher geführt ist. Um eine gleichmäßige Belastung zu erzielen, sind die nach innen ragenden Winkelschenkel der Tragklauen gabelförmig ausgebildet wie die F i g. 10 zeigt

Nahe den Enden des Bolzens 156 sind auf ihr Rollen 157 und 157a drehbar gelagert

Ober die Rinnen der Scheiben 157 und 157a greifen Führungen 158 und 158a, die ein Herausfallen des Seiles !60 verhindern. Das obere Ende 159 des Stempels 153 ist sattelförmig ausgebildet und mit einer diagonal verlaufenden Rinne versehen. Eine Klammer 161, die mit diesem Sattel verbunden ist verhindert ein Herausgleiten des Seiles aus dieser Rinne.

Der Verlauf des Seiles 160 über die Rollen von oben her ist folgender:

Das in F i g. 9 rechts von oben herabkommende Seil 160 ist nach unten über die Rolle 157 geführt. Aus dieser tritt es nach oben aus und verläuft diagonal, wie bei 160' angedeutet über den Sattel des Stempels und von dort nach unten über die Rolle 157a. Von dieser aus tritt es, mit 160" bezeichnet nach oben aus dem Gehäuse wieder aus.

Mindestens an einer der Tragklauen 152 ist ein An satz 162 vorgesehen, an dem das eine Ende einer Zug feder 163 angreift Das andere Ende dieser Zugfeder isi mi« dem Gehäuse verbunden.

Diese Zugfeder 163 gibt den Tragklauen eine Ver spannung in Richtung der Öffnungsstellung.

Diese Öffnungsstellung ist nach außen durch die Be grenzungen 164 von Gehäuseausnehmungen definier! An der Tragklaue 152a ist ein Ansatz 165 vorgeseher an dem eine Stange 166 angelenkt ist

Diese Stange ist mit einem teleskopartigen Auszuj 167 verbunden, der einen äußeren Handgriff 168 trägt und ist in einer Gehäuseöffnung geführt Mittels Rast elemente 169 ist der Auszug der Stange 166 einstellbai 6s Je nach Einstellung einer dieser Rasten 169 wird di Öffnung der Tragklauen ebenfalls begrenzt und ein Verriegelung ähnlich der in dem vorstehend beschrie benen Ausführungsbeispiel geschaffen. Als Verriege

lungselement dient ein am Gehäuse gelagerter Schieber 170, der hinter die jeweils austretenden Laslelcmente 169 tritt.

Es ist ersichtlich, daß die Anordnung nach dem Ausführungsbeispiel nach Fig.9 und IO in gleicher Weise arbeitet wie diejenige nach den F i g. 1 bis 8.

Die Sattelfläche 159 des Stempels 153 ersetzt die Rolle 119 des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1.

Diese Rolle hat ohnehin nur die Aufgabe, unterschiedliche Dehnungen der beiden nach oben aus dem Gehäuse herausgeführten Seilenden auszugleichen.

Für diesen Ausgleich ist nicht unbedingt eine drehbare Rolle erforderlich. Es genügt, wenn das Seil übei eine gekrümmte und gegen den Reibungswiderstanc entsprechend geschmierte Rinne geführt wird.

Hierzu 10 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Am Tragorgan eines Hebezeuges hängender Greifer mit die Last unterfassenden Tragklauen, die sich proportional der Hubkraft selbsttätig schließen, dadurch gekennzeichnet, daß die an einer Grundplatte (10,101) schwenkbar gelagerten Tragklauen (12, 107, 152) einerseits mit dem Tragorgan (19, 105, 160) verbunden sind und andererseits getriebemäßig mit einer Rolle (20, 119, 159) zusammenwirken, die die Hubkraft auf einen verschiebbaren, gegen die Last (30, 109) anpreßbaren Stempel (24, {15,153) umlenkt

2. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebemäUige Zusammenwirken der Tragklauen (107) mit der am Stempel (115) gelagerten Rolle (119) durch das nach dem Tänzerrollenprinzip über zwei weitere, je an einer Tragklaue (107, 107a) gelagerte Rollen (111, lila) geführte Tragorgan (105) erfolgt (F i g. 4).

3. Greifer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Tragklauen (152,152a) gelagerten Rollen (157, 157a) auf einer gemeinsamen Achse (156) gelagert sind, die in Schlitzführungen (155,155a) der Tragklauen gehalten ist (F i g. 9,10).

4. Greifer nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachse (156) ein Langloch (154) des Stempels (153) durchgreift.

5. Greifer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Stempel (153) angreifende Rolle als nichtdrehbare Seilführung (159) ausgebildet ist.

6. Greifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das getriebemäßige Zusammenwirken jeder Tragklaue (12) mit je einer Rolle (Zahnrad 20) und je einer Rolle mit dem Stempel (24) durch mit dem Tragorgan (19) bzw. mit dem Stempel verbundene Zahnstangen (17,22) erfolgt (F i g. 11).