-
GEGENSTAND DER ERFINDUNG
-
Gegenstand der Erfindung ist eine verbessere Nivellierung für Hubarbeitsbühnen.
-
STAND DER TECHNIK
-
Hubarbeitsbühnen sind üblicherweise auf LKWs und selbstfahrenden bzw. gezogenen Anhängern montiert. Sie werden vom Bediener bzw. Fahrer gesteuert, die sich auf der Hubarbeitsbühne in einem Arbeits(sicherheits) korb befinden. Über eine im Arbeitskorb angebrachte Schaltkonsole oder eine Fernbedienung lässt sich nicht nur der Kranteleskopausleger aus- und einfahren, sondern auch die Neigungsrichtung des Arbeitskorbes ansteuern. Insbesondere ist es gewünscht, den Arbeitskorb zu nivellieren, also in einer waagerechten Position zu halten, wenn sich der Fahrer und/oder andere Personen (Monteure) darin befinden und sich der Korb in Arbeitsposition befindet. Es soll aber auch die Möglichkeit bestehen, den Korb auf und ab zu kippen oder zu schwenken.
-
Die Bewegung des Korbes erfolgt hydraulisch mittels doppeltwirkender Zylinder. Dazu befindet sich ein Hydraulikaggregat außerhalb, in der Nähe oder aber im Arbeitskorb. Das Aggregat ist mit dem Bewegungszylinder durch eine feste Verrohrung oder durch flexible Schlauchleitungen verbunden. Über eine Schaltung, die auf das Aggregat einwirkt, kann der Bediener die Hydraulik in Gang setzen und den Zylinder aus- bzw. einfahren, der seinerseits den Arbeitskorb bewegt.
-
Dieser Stand der Technik hat jedoch erhebliche Nachteile:
- • Übliche Aggregate enthalten Pumpen, deren Drehrichtung nicht unmittelbar umgekehrt werden kann, sondern bei denen die Änderung der Drehrichtung (rechts / links) über Ventile erfolgt, die mittels Zwischenplatten und Flanschplatten an den Zentralflansch des Aggregates angeflanscht werden. Die Pumpe wird hierbei immer unter Volllast betrieben, die Geschwindigkeiten werden ebenfalls über angebaute Ventile reguliert.
- • Durch diese Maßnahmen wird die gesamte Konstruktion groß und schwer. Dies ist insofern nicht wünschenswert, da verbesserte Energieeffizienz und Kostenoptimierung gefordert sind.
- • Die Ansteuerbandbreite besonders im unteren Volumenstrombereich ist sehr klein. Dies erfordert eine sehr genaue und zeitaufwändige Justierung der Ansteuerung.
- • Die Bandbreite, innerhalb der die Zylinder gesteuert werden können, ist klein. Dies macht eine sehr genaue Justierung erforderlich (s. ).
- • Die Verkabelung macht weite Strecken erforderlich, wobei die Kabel aus Gewichtsgründen nur einen sehr geringen Durchmesser aufweisen dürfen. Bei Stromspitzen kann es daher leicht zu Erhitzungen und Kabelbrand kommen.
-
Die Aufgabe der Erfindung hat darin bestanden, den geschilderten Nachteilen des Stands der Technik abzuhelfen.
-
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
-
Gegenstand der Erfindung ist eine nivellierbare Arbeitsvorrichtung für eine Hubbühne, enthaltend oder bestehend aus
- (a) einem Arbeitskorb oder einer Arbeitsplattform;
- (b) einem oder mehreren, insbesondere 1, 2, 3, 4 oder bis zu 10 hydraulischen Zylindern, insbesondere doppeltwirkenden Zylindern, die insbesondere an bzw. unter dem Arbeitskorb oder der Arbeitsplattform angebracht sind und diese in drei Dimensionen ausrichten und schwenken können;
- (c) einem Hydraulikaggregat, welches entweder einen Zylinder direkt ansteuert und über eine einfache Verteilereinrichtung auch mehrere Zylinder gleichzeitig ansteuern kann; sowie
- (d) mindestens einer Steuerungseinheit;
wobei
- (i) das Hydraulikaggregat über eine reversierbare Pumpe verfügt und
- (ii) die Steuerung elektroproportional ausgelegt ist.
-
Der Vorteil der Erfindung besteht insbesondere darin, dass der verfügbare Bauraum erhöht wird, weil das System deutlich kleiner und kompakter als vergleichbare Konstruktionen aus dem Stand der Technik ist. Auf diese Weise wird das Gewicht des ganzen Fahrzeugs verringert und Energie gespart. Das System weist zudem deutlich weniger Bauteile auf, was zu einer Kostenreduktion führt und den Wartungsaufwand erheblich reduziert. Weitere Vorteile der Erfindung sowie bevorzugte Ausführungsformen werden im Folgenden erläutert:
Unter einer Arbeitsplattform ist ein Bauteil zu verstehen, das sich an einem ausfahrbaren Kranausleger befindet und über eine Steuerung in die gewünschte Position gebracht werden kann. Die Plattform hat in der Regel eine Fläche von etwa einem Quadratmeter, so dass Platz für den Bediener und in der Regel einer weiteren Person besteht. Verfügt die Plattform über eine Brüstung oder Umgitterung spricht man von einem Arbeitskorb. Die Plattform ist üblicherweise mit einer fest installierten oder mobilen Steuerung ausgerüstet, mit der zum einen die Höhe und zum anderen deren Neigung und Position verändert werden kann.
-
Die Bewegung der Plattform in der Höhe erfolgt über den Kranausleger, die Nivellierung, d.h. das Absenken oder Anheben in einer Raumrichtung sowie die Rotation geschieht mit Hilfe von hydraulisch arbeitenden Zylindern. Dazu befindet sich ein Aggregat, das einen Tank für die Hydraulikflüssigkeit, eine Pumpe und einen Motor enthält, außerhalb oder in der Nähe der Plattform. Das Aggregat enthält weiterhin ein Bauteil (Zentralflansch), das mit dem Bewegungszylinder über eine feste Rohrleitung oder eine flexible Schlauchleitung verbunden ist und in dem auch weitere Funktionen wie z.B. Druckabsicherung bzw. Regelung abgebildet werden. Über eine Schaltung, die auf das Aggregat einwirkt, kann der Bediener die Hydraulik in Gang setzen und den Zylinder ein- und ausfahren, der seinerseits die Plattform bewegt.
-
Aus dem Stand der Technik sind dabei bislang jedoch nur ausgesprochen komplexe Vorrichtungen bekannt, mit deren Hilfe sich die Zylinder ansteuern lassen. Dies macht es erforderlich, dass auch jeder Zylinder über eine eigene Ansteuerungseinheit verfügt. Damit wird auch die Steuerung wesentlich komplexer, denn für jeden Zylinder muss eine separate Schaltung vorhanden sein, um ihn anzusteuern.
-
Dem gegenüber weist die vorliegende Erfindung den großen Vorteil auf, dass hier Hydraulikaggregate zum Einsatz kommen, die über eine separat steuerbare Verteilervorrichtung verfügen. Durch den Einsatz eines einfachen Verteilers mit eigener oder gleicher Steuerung reicht ein Hydraulikaggregat aus, um mehrere Zylinder nacheinander anzusteuern. Es liegt auf der Hand, dass eine solche Vorrichtung von großem Vorteil ist, weil weniger Bauteile erforderlich sind, die Steuerung weniger komplex ist und damit Gewicht und Kosten eingespart werden.
-
Die Hydraulikaggregate verfügen zudem über so genannte reversierbare Pumpen, d.h. Pumpen, die ihre Laufrichtung unmittelbar ändern können. Damit ist es möglich, die Zylinder sozusagen auf Knopfdruck ein- und auszufahren. Ventile, die mittels Zwischenplatten und Flanschplatten an den Zentralflansch des Aggregates angeflanscht sind und bei nicht reversierbaren Pumpen die Umkehr der Laufrichtung ermöglichen, sind daher nicht mehr erforderlich. Auch dies führt zu einer deutlichen Verminderung des technischen Aufwandes.
-
Durch die Verwendung einer reversierbaren Pumpe kann über die Steuerung jedoch nicht nur die Drehrichtung (Rechts – Linkslauf) umgeschaltet werden. Ebenso kann auf diese Weise die Drehzahl der Pumpe (Volumenstromregulierung, d.h. die Aus- Einfahrgeschwindigkeit des bzw. der Zylinder) reguliert werden. Dies hat zur Folge, dass sich der Arbeitsdruck der Pumpe immer im optimalen Energiebedarfsfeld bewegt und damit eine Load Sensing Umgebung für den angesteuerten Zylinder schafft. Bei dem Load-Sensing-System (LS-System), auch als Lastdruck-Melde-System bezeichnet, handelt es sich um eine hydraulische Steuerung, bei der Druck und/oder Volumenstrom der Hydraulikpumpe an die vom Verbraucher geforderten Bedingungen angepasst werden (vgl. Taschenbuch für den Maschinenbau. 19. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, S. H18.). In üblichen Hydraulikkreisläufen wird der Volumenstrom zum Motor durch Druckbegrenzungs- oder Druckregelventile gedrosselt. Die Hydraulikpumpe fördert auch bei gedrosseltem Volumenstrom immer mit maximaler Leistung, was zum Teil hohe Leistungsverluste verursacht. Beim Load-Sensing-System dagegen wird sichergestellt, dass die Pumpe nur den Volumenstrom fördert, der für alle aktiven Verbraucher momentan benötigt wird.
-
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann über eine Steuerung verfügen, mit der sowohl der oder die Zylinder als auch der Verteiler gesteuert werden kann. Es ist aber auch möglich, diese Steuerungen zu trennen. Die Steuerungen selbst sind konventioneller Natur und dem Fachmann notorisch geläufig. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Steuerung jedoch elektroproportional für 12/24 VDC Motoren ausgelegt und verfügt zusätzlich noch über einen Glättekondensator. Dieser beseitigt Stromspitzen, wodurch erstmals Kabel mit großer Länge und geringen Durchmessern eingesetzt werden können, was zu einer weiteren Gewichtsreduzierung und damit zusätzlichen Kosteneinsparungen führt. Anstelle eines großen Kondensators, ist es auch möglich, mehrere Kondensatoren mit geringerer Kapazität parallel zu schalten.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- vgl. Taschenbuch für den Maschinenbau. 19. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, S. H18. [0012]
