DE19636047C2 - Hubeinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hubeinrichtung, insbesondere eine Hebebühne, umfassend ein Scherengestell, mit mindestens einer Schere, wobei das Scherengestell ein Aufnahmeelement für den anzuhebenden Gegenstand aufweist, und wobei die Schere mindestens einen Kolben-Zylinderantrieb aufweist.

Eine Hubeinrichtung der eingangs genannten Art, wenn sie als Hubeinrichtung für Fahrzeuge gedacht ist, ist unter der Bezeichnung Scherenhebebühne bekannt. Das Aufnahmeelement dient hierbei der Aufnahme des Kraftfahrzeugs.

Moderne Kraftfahrzeuge haben eine relativ geringe Bodenfreiheit. Infolgedessen müssen, wenn derartige Kraftfahrzeuge auf Hebebühnen gelangen sollen, ohne daß Teile, wie zum Beispiel Spoiler, des Fahrzeugs beschädigt werden sollen, vor die Hebebühne keilförmige Rampen gelegt werden, um ein sanftes Auffahren des Fahrzeugs zu ermöglichen. Ist eine derartige Anordnung von Rampen vor der Hebebühne aus Platzgründen nicht möglich, ist bekannt, daß beim Auffahren durch zwei Mechaniker die Karosserie im Bereich der Radkästen kurz angehoben wird, um ein Anstoßen des Spoilers an die Hebebühne zu verhindern. Es besteht daher ein Interesse der Hersteller und Betreiber derartiger Hebebühnen an einer Verminderung der Bauhöhe bzw. Überfahrhöhe. Das Problem bei der Verminderung der Überfahrhöhe einer derartigen Hebebühne besteht allerdings darin, daß der Kolben-Zylinderantrieb in einem bestimmten Winkel zur Horizontalen zwischen den beiden Scherenarmen einer Schere angeordnet sein muß, da bei absolut horizontaler Ausrichtung des Kolben- Zylinderantriebes die Scheren auch bei größtem Kraftaufwand des Kolben- Zylinderantriebs nicht über den Totpunkt herausgelangen könnte. Wird der Kolben-Zylinderantrieb allerdings in einem, wenn auch noch so geringen Winkel zur Horizontalen zwischen den beiden Scherenarmen einer Schere eingebaut, so ergibt sich eine Überfahrhöhe, die bei mindestens 200 mm bei ca. 3 t Hubkraft liegt.

Aus der US 4,921,074 ist eine Hebebühne für Kraftfahrzeuge bekannt, bei der parallel zu dem Scherenhubgestell ein doppelter Luftbalg vorgesehen ist. Das Scherenhubgestell wird durch einen Kolbenzylinderantrieb angetrieben, was neben einer kostenaufwändigen Bauweise, auch eine hohe Überfahrhöhe bedingt.

Aus der DE 38 02 491 A1 ist eine Scherenhubbühne bekannt, bei der ein Luftbalg zum Spreizen der Schere vorgesehen ist. Der Luftbalg muss relativ groß dimensioniert sein, was sich unmittelbar bereits aus der Darstellung der Fig. 1 ergibt, um die Schere auf die volle Hubhöhe bringen zu können. Ein solcher Faltenbalg, im vorliegenden Fall bestehend aus drei einzelnen Bälgen, ist in der Herstellung sehr teuer und er benötigt darüber hinaus auch relativ viel Energie, da das Luftvolumen sehr hoch ist.

Aus der US 3,220,698 is ein Hubgestell mit einer Schere bekannt, wobei dieses Gestell durch zwei Kolben-Zylinderpaare aus der Nullage angehoben wird, um dann beim Erreichen einer gewissen Höhe in seiner Hubbewegung von zwei weiteren Kolben-Zylinderpaaren übernommen zu werden. Durch die Verwendung von zwei Kolben-Zylinderpaaren wird erreicht, dass das Scherengestell auf eine Höhe in der Art gebracht wird, dass mit relativ geringem Kraftaufwand die weitere Hubbewegung durch die Kolben- Zylinderpaare übernommen werden kann. Denn diese Kolben-Zylinderpaare könnten nur mit einem unverhältnismäßig hohem Kraftaufwand das Scherengestell aus der Totpunktlage anheben, da die beiden Kolben- Zylinderpaare in diesem Zustand sich im Wesentlichen horizontal verlaufend zum Boden befindet.

Nachteilig bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass auf Grund der Verwendung von insgesamt vier Kolben-Zylinderpaaren die Vorrichtung sehr aufwendig und damit auch teuer ist. Darüber hinaus kann mit einer derart aufgebauten Hebebühne auch keine geringe Überfahrhöhe verwirklicht werden, ganz abgesehen davon, dass es sich bei der aus der US 3,220,698 bekannten Hubvorrichtung nicht um eine Überfahrhebebühne für Kraftfahrzeuge, sondern um eine Lasthebebühne handelt, um beispielsweise Lasten in ein Flugzeug einschieben zu können. Einer geringen Überfahrhöhe steht nämlich die Mindesthöhe der Kolben-Zylinderantriebe entgegen.

Zur Verminderung der Überfahrhöhe ist nun bereits bekannt, den Kolben- Zylinderantrieb auf einen Hebel wirken zu lassen, wobei der Hebel auf den einen Scherenarm wirkt, und hierbei bei entsprechender Längung des Kolben-Zylinderantriebes die beiden Scherenarme einer Schere auseinander gefahren oder gespreizt werden, bis der Kolben-Zylinderantrieb einen Winkel relativ zur Horizontalen einnimmt, der bei relativ geringer Kraftentfaltung die weitere Spreizung der Scherenarme der Schere erlaubt. Mit dieser bekannten Vorrichtung wird zwar eine relativ geringe Überfahrhöhe verwirklicht, jedoch ist die Konstruktion sehr aufwendig und damit teuer.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde eine Hubeinrichtung, insbesondere eine Kraftfahrzeughebebühne der eingangs genannten Art zu schaffen, mit der eine geringe Überfahrhöhe verwirklicht werden kann, und die dennoch einfach und preiswert im Aufbau ist.

Die Aufgabe wird erfindungsgmäß dadurch gelöst, daß zusätzlich zum Kolben-Zylinderantrieb die Scherenarme der Schere durch einen Luftbalg auseinanderfahrbar sind, wobei der Kolben-Zylinderantrieb bereits von Anbeginn an parallel zur Hubbewegung des Luftbalges die Scheren mit anhebt. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Hubeinrichtung zwei parallel zueinander angeordnete Scheren umfaßt. Hieraus wird deutlich, daß durch den Luftbalg zunächst die beiden Scherenarme einer Schere bis Erreichen einer gewissen Höhe beziehungsweise bis Erreichen eines bestimmten Winkels zur Horizontalen durch den Luftbalg gespreizt werden, wobei bei Spreizung der Scheren durch den Luftbalg, der Luftbalg bereits durch den Kolben-Zylinderantrieb unterstützt wird. Vorteilhaft ist, daß der Kolben- Zylinderantrieb unmittelbar von Anfang an mitläuft, um Schaukelbewegungen beim Übergang der Hubbewegung des Luftbalges zum Kolben-Zylinderantrieb zu vermeiden. Wenn der Luftbalg in etwa seine maximalen Hubhöhe erreicht hat, erfolgt dann die weitere Hubbewegung allein durch den Kolben-Zylinderantrieb. Das heißt, daß mit einer derartigen Hubeinrichtung die Vorteile des Luftbalges und die Vorteile des Kolben- Zylinderantriebes in einer Hubeinrichtung der eingangs genannten Art kombiniert werden. Denn der Vorteil des Luftbalges besteht darin, daß der Luftbalg unmittelbar zu Beginn, also aus der Ausgangsstellung heraus, aus eine relativ große Kraft aufbringen kann, die allerdings mit zunehmender Höhe des Luftbalgs abnimmt, und daß der Kolben-Zylinderantrieb erst ab einer bestimmten Höhe, daß heißt, erst ab einer bestimmten Winkelstellung der Scherenarme relativ zur Horizontalen, die entsprechende Kolbenkraft wirksam auf die Schere übertragen kann. Hieraus folgt, daß mit einer derartigen Anordnung eine Luftbalges und eines Kolben-Zylinderantriebes in Kombination in einer Schere, der Kolben-Zylinderantrieb wesentlich geringer dimensioniert werden kann, als dies der Fall ist, wenn der Kolben- Zylinderantrieb die vollständige Hubbewegung der Hubeinrichtung von Anbeginn an darstellen müßte. Die von dem Kolben-Zylinderantrieb in diesem Fall aufzubringende Hubkraft wäre wesentlich größer, als wenn, wie in vorliegendem Fall, durch den Luftbalg ein gewisser Anfangshub verwirklicht ist. Somit kann durch einen Kolben-Zylinderantrieb mit geringem Durchmesser aus diesem Grund die Überfahrhöhe reduziert werden. So ist mit der erfindungsgemäßen Konstruktion einer Hubeinrichtung, und hier insbesondere einer Kraftfahrzeughebebühne, eine Überfahrhöhe von 120 mm bei einer Hubkraft von ca. 3 t zu verwirklichen.

Nach einem besonderen Merkmal der Erfindung ist der Luftbalg zwischen den Scherenarmen der Schere angeordnet, wobei hierbei vorteilhaft der Luftbalg etwa auf der Hälfte des Abstandes zwischen dem Drehgelenk zweier Scherenarme und dem Ende des Scherenarmes angeordnet ist. Insbesondere durch Anordnung des Luftbalges zwischen den Scheren wird erreicht, daß eine gesonderte Grundplatte für den Luftbalg entfallen kann, was der Fall wäre, wenn dieser auf dem Boden angeordnet wäre.

Um eine Zerstörung des Luftbalges zu verhindern ist vorgesehen, daß der Hub des Luftbalges begrenzbar ist. Hierzu ist insbesondere im Drehgelenk der Scherenarme ein Arm angeordnet, der auf dem freien Ende des Luftbalges aufliegt, und der mit einem Anschlag zusammenwirkt. Das heißt, daß wenn der Luftbalg seine maximale Höhe erreicht hat, durch den Arm eine weitere Dehnung und damit gegebenenfalls eine Überdehnung des Luftbalges in vertikaler Richtung vermieden wird.

Um einen Anfangshub zu verwirklichen, der ausreichend ist, damit die Kraft des Kolben-Zylinderantriebes optimal auf die Scherenarme einer Schere übertragen werden kann, das heißt, zur Bereitstellung einer Anfangsmindesthubhöhe ist vorgesehen, daß der Luftbalg zwei übereinander angeordnete Balgelemente aufweist. Hierbei wird der Tatsache Rechnung getragen, daß jeder Luftbalg seine maximale Kraft nur über eine relativ geringe Hubhöhe bereitstellen kann; durch die Anordnung von zwei übereinander angeordneten Luftbalgelementen kann dieser Nachteil kompensiert werden, ohne daß hierdurch die Bauhöhe der Hubeinrichtung vergrößert werden müßte.

Aus konstruktiven Gründen ist weiterhin vorgesehen, daß der Kolben- Zylinderantrieb und der Luftbalg auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Drehgelenkes der Scherenarme zwischen den Scherenarmen angeordnet sind. Weiterhin ist jeder Scherenarm an seinem einen Ende verschieblich gelagert, um eine Spreizung der Scheren zu ermöglichen.

Um die Hubeinrichtung als Hebebühne ausbilden zu können, weist das Auffahrelement zwei Auffahrrampen zur Aufnahme jeweils zweier hintereinander angeordneter Räder eines Kraftfahrzeugs auf, wobei hierbei jedem Auffahrelement eine Schere zugeordnet ist.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielhaft näher erläutert.

Fig. 1 zeigt die Vorrichtung in vollständig auseinander gefahrenem Zustand;

Fig. 2 zeigt die Hubeinrichtung in einem Zustand, bei der der Anfangshub durch den Luftbalg verwirklicht ist, und bei dem nach Erreichen der maximalen Hubhöhe durch den Luftbalg der weitere Hub durch den Kolben-Zylinderantrieb vorgenommen wird;

Fig. 3 zeigt die Vorrichtung in einer Ansicht von oben.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 besteht die dort dargestellte Kraftfahrzeughebebühne aus den beiden Auffahrrampen 1, 2, die jeweils eine Schere 10, 20 aufweisen. Jede Schere 10, 20 besteht aus den beiden Scherenarmen 11 und 12, beziehungsweise 21 und 22, wobei jeder Scherenarm 11, 21 im Bereich der Auffahrrampe 1, 2 verschieblich gelagert ist. Gleiches gilt vom Grundsatz her für den Scherenarm 12, 21, der entsprechend auf dem Boden verschieblich gelagert ist. An den anderen Enden der Scherenarme 11, 21 beziehungsweise 12, 22 sind die Scherenarme jeweils starr, aber schwenkbar mit dem Boden beziehungsweise der Auffahrrampe 1, 2 verbunden.

Die Scherenarme sind jeweils im Boden fest verankert, so daß Verbindungsglieder im Bereich der Auffahrrampen nicht erforderlich sind.

Zur Verwirklichung der Hubbewegung der Kraftfahrzeughebebühne weist nun jede Schere einen Kolben-Zylinderantrieb 30, 31 und einen Luftbalg 40, 41 auf. Sowohl der Kolben-Zylinderantrieb 30, 31 als auch der Luftbalg 40, 41 sind zu jeweils einer Seite des die beiden Scherenarme verbindenden Drehgelenks 50, 51 angeordnet. Hierbei greift der Kolben-Zylinderantrieb 30, 31 etwa in einem Abstand von 1/3 der halben Länge des Scherenarmes gemessen vom Drehgelenk an. Der Luftbalg 40, 41 ist etwa auf der Hälfte des Abstandes zwischen dem Drehgelenk 50, 51 und dem Endpunkt des einen Scherenarmes zwischen den beiden Scherenarmen 11, 12 beziehungsweise 21, 22 angeordnet. Es hat sich herausgestellt, daß bei dieser Konstellation der Kolben-Zylinderantrieb die Hubbewegung gerade dann übernimmt, wenn der Luftbalg seine maximale Hubhöhe erreicht hat. Zur Begrenzung der maximalen Hubhöhe des Luftbalges 40, 41 ist ein Arm 42, 43 vorgesehen, der ebenfalls im Drehgelenk 50, 51 angelenkt ist, und der mit seinem einen Ende auf dem Luftbalg 40, 41 aufliegt und mit seinem anderen Ende mit dem Scherenarm 12, 22 einen Anschlag bildet, so daß der Arm 42, 43 eine Hubbegrenzung für den Lufbalg darstellt.

Wie bereits eingangs erläutert, ist ein Luftbalg konstruktionsbedingt nur in der Lage, über eine bestimmte Höhe seine maximale Kraft aufzubringen. Um die Hubhöhe bei entsprechender Kraftentfaltung dennoch erreichen zu können, ist im vorliegenden Fall der Luftbalg 40 aus zwei Luftbalgelementen 40a und 40b aufgebaut, die übereinander angeordnet sind. Um das Auffahren auf die Auffahrrampen zu erleichtern, sind an den Auffahrrampen verschwenkbar angeordnete Überfahrbleche 60 vorgesehen.

Der Hubvorgang der Hebebühne stellt sich nun wie folgt dar: Gleichzeitig mit der Beaufschlagung des Luftbalges wird der Kolben-Zylinderantrieb mit einem Arbeitsmedium, z. B. Öl, beaufschlagt. Das heißt, daß Luftbalg und Kolben-Zylinderantrieb zunächst parallel arbeiten, wobei zu Beginn die Kraft, die der Kolben-Zylinderantrieb aufbringen kann, relativ gering ist. Hat der Luftbalg seine maximale Hubhöhe erreicht, dann befinden sich die Scherenarme 11, 21 bzw. 12, 22 in einem Winkel von etwa 20° zur Horizontalen. In dieser Stellung der Scherenarme übernimmt der Kolben- Zylinderantrieb den weiteren Hubvorgang, wobei aufgrund der Höhe des Anfangshubes durch den Luftbalg der Kolben-Zylinderantrieb nur noch eine verhältnismäßig geringe Kraft für den weiteren Hubvorgang aufbringen muß und somit der Kolben-Zylinderantrieb von seinem Durchmesser her nur relativ gering dimensioniert werden muß, so daß die entsprechend geringe Überfahrhöhe vom 120 mm bei 3 t Hubkraft verwirklicht werden kann.

Claims (11)

1. Hubeinrichtung, insbesondere Kraftfahrzeughebebühne, umfassend ein Scherengestell mit mindestens einer Schere, wobei das Scherengestell ein Aufnahmeelement für den anzuhebenden Gegenstand aufweist, wobei die Schere mindestens einen Kolben- Zylinderantrieb aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zum Kolben-Zylinderantrieb (30, 31) die Scherenarme (11, 12; 21, 22) der Schere (10, 20) durch einen Luftbalg (40, 41) auseinanderfahrbar sind, wobei der Kolben-Zylinderantrieb (30, 31) bereits von Anbeginn an parallel zur Hubbewegung des Luftbalges die Schere mit anhebt.

2. Hubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinrichtung zwei Scheren (10, 20) umfaßt.

3. Hubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftbalg zwischen den Scherenarmen (11, 12; 21, 22) der Schere (10, 20) angeordnet ist.

4. Hubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub des Luftbalges (40, 41) begrenzbar ist.

5. Hubeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Hubbegrenzung des Luftbalges (40, 41) ein im Drehgelenk (50, 51) der Scherenarme angeordneter Arm (42, 43) vorgesehen ist, der auf dem freien Ende des Luftbalgs (40, 41) aufliegt und der mit einem Anschlag zusammenwirkt.

6. Hubeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftbalg (40, 41) zwei übereinander angeordnete Balgelemente (40a, 40b) aufweist.

7. Hubeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftbalg (40, 41) etwa auf der Hälfte des Abstandes zwischen dem Drehgelenk (50, 51) zweier Scherenarme und dem Ende des Scherenarmes zwischen den Scherenarmen angeordnet ist.

8. Hubeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben-Zylinderantrieb (30, 31) und der Luftbalg (40, 41) auf jeweils gegenüberliegenden Seiten des Drehgelenkes (50, 51) an den Scherenarmen zwischen den Scherenarmen angeordnet sind.

9. Hubeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Scherenarm einer Schere (10, 20) an seinem einen Ende verschieblich gelagert ist.

10. Hubeinrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufnahmelement zwei Auffahrrampen (1, 2) aufweist.

11. Hubeinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Auffahrrampe (1, 2) eine Schere (10, 20) zugeordnet ist.