DE1780697B1 - Antrieb fuer den ausleger eines ladegeraetes - Google Patents

Description

Zylinder-Kolben-Anordnung, lassen sich zwar vergleichsweise große Drehmomente aufbringen, der Nachteil derartiger Antriebe besteht aber dann darin, daß das aufgebrachte Drehmoment über den Schwenkbereich veränderlich ist und auch der beherrschbare Schwenkbereich vergleichweise begrenzt ist.

Durch die Erfindung soll ein Antrieb der eingangs beschriebenen Art geschaffen werden, mit dem es möglich ist, einerseits einen großen Schwenkbereich zu erhalten, in dem das Drehmoment im wesentlichen gleich bleibt, und mit dem es vor allem möglich ist, auch sehr große Drehmomente aufzubringen bzw. zu übertragen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfindung vorgeschlagen, daß das Rad mit der Außen verzahnung eine nur geringfügig kleinere Zähnezahl als das Rad mit der Innenverzahnung besitzt und mittels eines exzentrischen Antriebs dem anderen Rad eine stark untersetzte Bewegung aufzwingt.

Durch die Erfindung wird ein Antrieb erhalten, der eine sehr starke Untersetzung ergibt. Der Antrieb kann durch einen schnellaufenden Motor angetrieben werden, führt aber nur zu sehr langsamen Bewegungen des Auslegers. Wichtig ist dabei, daß dies schon in einer Untersetzungsstufe bzw. in wenigen Untersetzungsstufen, die zusammenwirken, erreichbar ist. Die äußeren Abmessungen des Antriebes bleiben dabei vergleichsweise klein. Dies wird vor allem deshalb erreicht, weil trotz der starken Untersetzung nicht nur ein Zahnpaar oder einige wenige Zähnepaare zusammenwirken, sondern immer ein Zahneingriff auf einer vergleichsweise großen Fläche gegeben ist, so daß die Flächendrücke gering bleiben.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen, die in den Unteransprüchen wiedergegeben sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch den Antrieb und

F i g. 2 eine Seitenansicht zur Darstellung der F i g. 1.

In dem Ausführungsbeispiel sei angenommen, daß das Element 16 den Ausiger 17 trägt. Das Element 16 kann eine Säule od. dgl. sein, die auf einem Fahrzeug gelagert ist. Das Element 17 ist der verschwenkbare Ausleger, der an seinem Ende die Last trägt. Am Anlenkpunkt zwischen den beiden Elementen 16 und 17 ist der erfindungsgemäße Antrieb angeordnet.

Dieses Getriebe dient in gleicher Weise zur Verstellung des Schwenkbereiches, also der Arbeitsbereiches, beispielsweise des Auslegers 17, wie auch zur Bewältigung der Hubarbeit. Der Schwenkbereich ist nicht begrenzt. Das Getriebe zeichnet sich durch eine starke Untersetzung aus.

Im Element 16 ist über das, Kugellager 50 der Ausleger 17 gelagert. Der Ausleger 17 ist starr mit dem Zahnkranz 51 verbunden, während das Element 16 die beiden Zahnkranzhälften 52 und 53 aufnimmt, die symmetrisch zur Mittelebene angeordnet sind. Die Zahnkränze 51, 52 und 53 besitzen eine Innenverzahnung, wobei bemerkt wird, daß es sich hierbei nicht um Zähne in der Bauform von Zahnrädern handelt.

Die Zahnkränze 52 bzw. 53 wirken mit den Zahnkränzen 54 bzw. 55 zusammen, während dem Zahnkranz 51 der Zahnkranz 56 zugeordnet ist.

Zwischen den Zahnkränzen 54,55 und 56 erstrecken sich insgesamt vier Exzenterkurbeln 57, die sich jeweils über Wälzlager 58 in den erwähnten Zahnkränzen abstützen. Jede der Exzenterkurbel 57 trägt ein Zahnrad

59 herkömmlicher Ausbildung, das mit einem Zahnrad

60 zusammen wirkt, welches über den Motor 61 angetrieben werden kann. Der Motor 61 ist vorzugsweise ein Hydraulikmotor.

Es wird bemerkt, daß die Zahnkränze 54, 55 und 56 jeweils einen Zahn weniger aufweisen, als das zugehörige Innenrad. Auch ist das Zahnverhältnis der zusammenwirkenden Zahnkränze 53 und 55 bzw. 52 und 54 verschieden von dem Verhältnis der Zahnkränze 51 und 56. Insbesondere wird bei den letztgenannten Zahnkränzen 51 und 56 ein Zahnverhältnis von 50 und 49 gewählt, während dasjenige der anderen Zahnkränze (53 und 55 bzw. 52 und 54) 50 zu 51 ist.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende. Der Motor 61 bringt das Zahnrad 60 und damit die Zahnräder 59 in eine verhältnismäßig schnelle Drehung. Der Zahnkranz 56 führt hierdurch gegen den Zahnkränzen 54 und 55 eine Exzenterbewegung aus. Dies und der Umstand der entsprechenden Verzahnung führt zu einer sehr starken Untersetzung der gegenseitigen Bewegung der Zahnkränze 53 und 52 einerseits und 51 andererseits. Der Ausleger 17 bewegt sich hierdurch langsam gegenüber dem Element 16. Der Schwenkbereich kann beliebig vergrößert bzw. der Arbeitsbereich beliebig gewählt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Antrieb zum insbesondere vertikalen Verschwenken des Auslegers eines Ladegeräts, wobei der Antrieb ein Getriebe mit mindestens einem Radpaar aufweist, mit zahnartigen Elementen, wobei das eine Rad eine Innenverzahnung und das andere Rad eine mit der Innenverzahnung zusammenwirkende Außenverzahnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Rad mit der Außenverzahnung eine nur geringfügig kleinere Zähnezahl als das Rad mit der Innenverzahnung besitzt und mittels eines exzentrischen Antriebs (Exzenterkurbel 57) dem anderen Rad eine stark untersetzte Bewegung aufzwingt.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe zwei zusammenwirkende Radpaare aufweist, wobei die innen oder außen liegenden Räder jedes Paares miteinander gekoppelt sind, die Zähnezahl beider Paare jedoch verschieden sind.

3. Antrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Koppelung der beiden zusammenwirkenden Räder eine Exzenterkurbel (57) vorgesehen ist.

4. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe symmetrisch zur Mittelebene der zu bewegenden Elemente ausgebildet ist.

5. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beispielsweise an einer Säule (16) über ein Wälzlager (50) ein die Last tragender Ausleger (17) gelagert ist und daß an der Säule (18) koaxial zum Wälzlager ein Rad (52, 53) mit Innenverzahnung gelagert ist, das mit einem Gegenrad (54, 55) mit Außenverzahnung zusammenwirkt, wobei die Außenverzahnung die kleinere Zähnezahl besitzt, daß am Ausleger (17) ebenfalls koaxial zum Wälzlager (50) ein Rad (51) mit Innenverzahnung gelagert ist. das mit einem Rad (56) mit einer Außenverzahnung kleinerer Zähnezahl zusammenwirkt, daß ferner die innenliegenden Räder (54, 55, 56) durch Exzenterkurbeln (57) miteinander gekoppelt sind und daß auf die Exzenterkurbeln ein gemeinsamer Motor (61) einwirkt.

6. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Exzenterkurbeln (57) über Wälzlager (58) in den innenliegenden Rädern (54, 55, 56) gelagert sind.

7. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Enden der Exzenterkurbeln (57) Zahnräder (59) herkömmlicher Ausbildung angeordnet sind, die mit einem gemeinsamen Antriebszahnrad (60) zusammenwirken, das vom Motor (61) angetrieben ist.

8. Antrieb nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsmotor (61) auf der einen Seite der Schwenkebene, die Zahnräder (59) der Exzenterkurbeln (57) auf der anderen Seite der Schwenkebene angeordnet sind.

Die Erfindung betrifft einen Antrieb zum insbesondere vertikalen Verschwenken des Auslegers eines Ladegerätes, wobei der Antrieb eine Getriebe mit mindestens einem Radpaar aufweist, mit zahnartigen Elementen, wobei das eine Rad eine Innenverzahnung und das andere Rad eine mit Innenverzahnung zusammenwirkende Außenverzahnung aufweist.

In der DT-PS 2 53 852 ist ein Antrieb dieser Art beschrieben. Antrieben dieser und ähnlicher Art liegt ίο folgendes Konstruktionsprinzip zugrunde.

Es geht um das Problem einer möglichst großen Untersetzung und dieses Problem wird dadurch gelöst, daß eines oder mehrere Zahnradpaare angewandt werden, wobei das eine Zahnrad, das vom Antriebsmotor oder von der Antriebskurbel betätigt wird, eine möglichst kleine Zähnezahl besitzt, während das nachgeschaltete, angetriebene Zahnrad mit einer möglichst großen Zähnezahl versehen wird. Je größer die Differenz der beiden Zähnezahlen ist, desto stärker ist die Untersetzung, was an sich erwünscht ist, sei es, daß der Betrieb über eine Kurbel durch eine Bedienungsperson erfolgt, sei es, daß schnellaufende Motoren angewandt werden. Immer erscheint es günstig, eine starke Untersetzung vorzusehen. Bei schnellaufenden Motoren wird dann trotz der starken Untersetzung auch eine hinreichend schnelle Bewegung erzielt.

Es ist klar, daß diese Bauweise dazu führt, daß das angetriebene Rad mit der großen Zähnezahl möglichst groß ist, während das antreibende Rad mit der kleinen Zähnezahl möglichst kleine Abmessungen aufweist. Dadurch wird dann nicht nur eine günstige Untersetzung erhalten, sondern es wird auch das Problem der Übertragung des Drehmoments gelöst. Wenn nämlich das angetriebene Rad möglichst groß ist, ergibt der große Radius kleine Übertragungskräfte.

Die vorstehenden Überlegungen führen immer dann zu brauchbaren Ergebnissen, wenn die zu übertragenden Kräfte in beherrschbaren Dimensionen bleiben. Dies gilt in der Regel bei Schwenkbewegungen eines Kraus oder eines Auslegers um eine senkrechte Achse, da hier nur Reibungskräfte und allenfalls geringfügige Differenzkräfte bei nicht hinreichend vertikaler Ausrichtung übertragen und aufgewandt werden müssen. Bei dem vertikalen Verschwenken eines Auslegers eines Ladegeräts mit in der Praxis geforderter Hubkraft treten aber beträchtliche Drehmomente auf und des zeigt sich, daß das Antriebsgetriebe für diesen Zweck unbrauchbare Abmessungen ergibt. Von besonderem Nachteil erweist sich dabei, daß eine extreme Untersetzung, also eine starke Differenz der Zähnezahlen zu einer starken Ungleichförmigkeit der Kraftübertragung führt bzw. auch dazu, daß unter Umständen nur ein einziger Zahn die auftretenden Kräfte zu übertragen hat. Zur Herabminderung der Kräfte steht nur das Mittel zur Verfügung, den Zahnraddurchmesser möglichst groß zu halten und die Zahnlänge in der Achsrichtung ebenfalls möglichst zu vergrößern. Beide Überlegungen führen zu unförmigen Abmessungen und zu einem sehr teueren Antrieb.

Die US-Patentschrift 18 17 859, die einen verschwenkbaren Ausleger zeigt, läßt diese Problemstellung deutlich erkennen. Da ein Handantrieb vorgesehen ist, sind die zu übertragenden Kräfte naturgemäß sehr begrenzt. Dies geht nicht mehr, wenn es um den Antrieb eines Auslegers eines modernen Ladegeräts geht.

Wird ein Antrieb unter Verwendung von zahnartigen Elementen ersetzt durch eine hydraulisch angetriebene