DE2111565C3 - Greifvorrichtung für einheitliche Lasten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Greifvorrichtung für einheitliche Lasten wie Zellstoffballen usw. mit mindestens einer vertikalen Umschnürung, die in ihrem oberen Bereich eine Schlaufe bildet, die von in horizontaler Ebene schwenkbaren Greiforganen unterfaßt wird.

Eine derartige Greifvorrichtung ist aus der US-PS

3493 259 bekannt. Die durch Schwenkmittel paarweise miteinander verbundenen Greifarme sind um 90° horizontal schwenkbar in einem Rahmen angeordnet. Zwischen jedem Paar der Greifarme befindet sich ein Magnet zum Anheben der Umschnürung, be-

vor diese von den Greifarmen unterfaßt wird. Die Schwenkmittel können hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch angetrieben werden. Die bekannte Greifvorrichtung ist jedoch nicht zum Ausgleich von Höhenunterschieden zwischen seitlich benachbarten Lasten und zum Anpassen des Abstands der Greifarme an unterschiedlichen Breiten der jeweils zu hebenden Last geeignet. Mittel zum automatischen Betätigen der Greifvorrichtung in Abhängigkeit von deren Höhenlage über der zu hebenden Last sind nicht vorgesehen.

Die US-PS 2902311 betrifft eine Hebevorrichtung für Rohre oder Stäbe mit kreisrundem Querschnitt, mit der mehrere parallel liegende Rohre oder Stäbe gleichzeitig gehoben werden. Zu diesem Zweck greifen verstellbare Klauen zwischen die parallel liegenden Rohre oder Stäbe, und ein Verstellmechanismus sorgt dafür, daß die Klauen nach dem Durchgreifen zur Rohr- bzw. Stabachse geschwenkt werden und dabei die Rohre bzw. Stäbe umschließen. Die bekannte Vorrichtung eignet sich jedoch nur zum Heben von Rohren oder Stäben mit kreisrundem Querschnitt. Sie ist darüber hinaus in ihrem Aufbau so kompliziert gestaltet, daß ihre Anwendung nur in solchen Fällen lohnt, wo häufig eine Vielzahl von Rohren oder Stäben gleichzeitig angehoben oder abgesenkt werden soll.

Neben der zuerst erörterten US-PS 3 493 259 ist zum Stande der Technik noch die US-PS 3438521 zu nennen, die ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Heben umschnürter Ballen betrifft, die in ihrei Wirkungsweise der eingangs beschriebenen bekannten Greifvorrichtung zwar ähnlich, jedoch für schwere Lasten bestimmt ist.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Greifvorrichtung zum Heben einheit richer, umschnürter Lasten wie Zellstoffballen zi schaffen, die einfach im Aufbau und einfach zu hand haben ist, und die insbesondere gestattet, Gegen stände unterschiedlicher Größe nacheinander ode gleichzeitig automatisch anzuheben oder abzusetzer Diese Aufgabe wird bei einer Greifvorrichtung de

eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß gelös durch einen im wesentlichen vertikal angeordnete

rohrförmigen Rahmen, an dessen unterem Endstück Haltevorrichtungen für die Greiforgane angeordnet sind und in dem eine axial bewegbare Tragstange geführt ist, an deren oberem Endstück Hubseile befestigt sind,die über Führungselemente zu den Greiforganen geführt und derart mit ihnen verbuaden sind, daß beim Anheben der Tragstange die Hubseile gespannt und die Greiforgane in Eingriff mit der Umschnürung gebracht werden, während beim Absenken dei Tragstange dL· Hubseile entspannt und die Greiforgane außer Eingriff mit der Umschnürung gebracht werden.

Dieser Erfindungsgedanke wird dadurch weitergeführt, daß zum Einstellen des Abstands je eines Paares der Haltevorrichtungen auf die Abmessung der jedem Paar zugeordneten Last die Haltevorrichtung paarweise an Teleskoparmen angebracht sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Greifvorrichtung für einheitliche Lasten bietet die Vorteile, daß sie Höhenunterschiede zwischen seitlich aneinander liegenden Lasten ausgleicht, den Abstand der Greifer an die Breite der zu hebenden Last anpaßt und das Anheben oder Absetzen der Last automatisch, d.h. ohne Handanlegen, in Abhängigkeit von der Hubbewegung ausführt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Greifvorrichtung gemäß der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht der Greifvorrichtung,

Fig. 2 eine gegenüber der Darstellung gemäß Fig. 1 um yo° gedrehte Seitenansicht,

Fig. 3 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Verstelleinrichtung der Greifvorrichtung,

Fig. 5 bis 7 Einzeldarstellungen der Aufhängung der Greifvorrichtung,

Fig. 8 die Aufhängung des Tragbalkens an dem Rahmen der Greifvorrichtung,

Fig. 9 die Greifer in ihrer nach einwärts gedrehten Ruhelage,

Fig. 10 und 11 Seitenansichten der Befestigungsvorrichtung für die Hubseile.

Die Greifvorrichtung weist eine Tragstange 1 auf, die in einem rohrförmigen Rahmen 2 axial bewegbar gelagert ist. In der Darstellung gemäß Fig. 1 sitzt die Greifvorrichtung auf einem durch eine Umschnürung 4 zusammengehaltenen Zellstoffballen; an der Umschnürung 4 ist eine Schlaufe zum Anheben der Last 3 vorgesehen. In Fig. 1 ist die Tragstange 1 in dem Rahmen 2 abgesenkt dargestellt.

Am oberen Ende der Tragstange 1 befindet sich eine Kappe 46, in der Hubseile 6 angebracht sind, die von der Kappe 46 abwärts über Führungselemente 14, 21 und 22 laufen und deren anderes Ende an einem Dreharm 23 befestigt ist, durch den Greiforgane 15 in ihre und aus ihrer betriebsmäßigen Greifstellung gedreht werden.

In Fig. 1 und 2 ist die Tragstange 1 in ihrer unteren Stellung dargestellt. In dieser Stellung sind die Hubseile 6 schlaff und die Greiforgane 15 sind durch Federn, die noch beschrieben werden, in ihrer Ruhelage gehalten, also nicht in der betriebsmäßigen Greifstellung. Wenn die Tragstange 1 in dem rohrförmigen Rahmen 2 abgesenkt wird, stößt sie an zwei Ansätze 32, die in Ausnehmungen im Rahmen 2 gleiten. Wie aus Fib. 4 im einzelnen ersichtlich, enthält die TragStange 1 ein Stufer.rad 8, das durch einen Schalthebel 9 betätigt und dabei so gedreht wird, daß eine Sperrklinke 5 entweder in die Tragstange 1 einhakt oder sie freigibt. Sobald die Tragstange 1 an die Ansätze 32 anstößt, wird ein Steuerstab 33 gegtn die Kraft einer vorgespannten Feder 37 in einem Schutzgehäuse 10 nach unten gedrückt (Fig. 5).

Die Haltevorrichtungen 7 für die Greiforgane 15 sind an dem äußeren Ende eines Tragbalkens 11 angeordnet, der in einem Drehzapfen 61 im Rahmen 2 gelagert ist, um Höhenunterschiede zwischen seitlich aneinanderliegenden Lasten auszugleichen. Diese Aufhängung ist im einzelnen in Fig. 8 dargestellt.

Die beiden in den Haltevorrichtungen 7 angeordneten Greiforgane 15 arbeiten somit unabhängig von der Abweichung des einen Paares von dem anderen Greiferpaar in vertikaler Richtung. Die Fig. 1 und 2 zeigen außerdem, daß die Hubseile 6 in seitlich angeordneten Ausgleichsbügeln 12 befestigt sind, die vertikal in zwei zueinander senkrechten Richtungen über einem zentral angeordneten Ausgleichsbügel 13 schwenkbar sind, der seinerseits um eine Welle 24 schwenkt. Einzelheiten dieser Anordnung sind in Fig. 10 und 11 dargestellt. Die Kappe 46 auf der Tragstange 1 ist außerdem mit einer Hebeöse 47 versehen.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, wie die Hubseile 6 an dem Dreharm 23 befestigt sind, der zusammen mit den Greiforganen 15 um einen gemeinsamen Wellenzapfen 48 schwenkbar ist. Aus der Darstellung ist ferner ersichtlich, wie der Dreharm 23 und damit auch die Greiforgane 15 in ihre Ruhelage zurückgeschwenkt werden, wenn die Hubseile 6 schlaff sind. Die im einzelnen in Fig. 9 dargestellte Anordnung enthält eine Kette 49, die mit ihrem einen Ende um den Wellenzapfen 48 gelegt und mit ihrem anderen Ende 51 an einem Kolben 52 befestigt ist. Der Kolben 52 weist einen Flansch 54 auf, an dem eine Rückholfeder 44 anliegt, die den Kolben 52 mit elastischem Druck in seiner Einziehstellunghält. Die Kette 49 ist mit einer Dehnungseinrichtung 45 versehen, mit der die Spannung der Rückholfeder 44 eingestellt werden kann. In Fig. 9 sind die Greiforgane 15 in ihrer einwärts gedrehten Ruhelage, der Dreharm 23 und (mit gestrichelten Linien) die Kettenführung und -befestigung 51 dargestellt.

Die Haltevorrichtungen 7 sind an Teleskoparmen 16 angebracht, damit der Abstand der Greiforgane 15 an die Breite der zu hebenden Last angepaßt werden kann. Um die vertikale Einstellung der Haltevorrichtungen 7 zu ermöglichen, sind diese durch Zapfen 53 mit dem Tragbalken 11 schwenkbar verbunden (Fig. 8).

Die Umschnürung 4 der Last 3 ist - wie bereits erwähnt - als Schlaufe aus einem Stahlband gebildet, das sich quer über die Last 3 erstreckt. Damit die Greiforgane 15 unter das Deckband greifen können, muß dieses angehoben werden, bevor die Greiferklauen der Greiforgane 15 in ihre Arbeitsstellung bewegt werden. Das wird durch eine Anhebevorrichtung 55 (Fig. 5 bis 7) bewirkt, die paarweise an einer Teleskopstange 41 angeordnete Teleskoprohre 40 enthält, die ihrerseits ein Führungsrohr 39 aufweisen, das in einer senkrechten Verbindungsbuchse 56 vertikal einstellbar ist. Das Führungsrohr 39 trägt an seinem unteren Ende Hebeglieder, die aus Permanentmagneten 17 bestehen. Um die für das Anheben der Umschnürung erforderliche vertikale Bewegung zu errei-

chen,sind die Anhebevorrichtungen 55 an Steuerstäben 33 aufgehängt, von denen jeder in einem Schutzgehäuse 10 an beiden Seiten des Rahmens 2 angeordnet ist. Die Steuerstäbe 33 bewegen sich in Führungsringen 34. Sie weisen eine Muffe 36 mit einem Klemmring 35 und einem Ansatz 32 auf, der in einem vertikalen Schlitz im Rahmen 2 gleitet und der vom unteren Rand der Tragstange 1 bei deren Auf- und Abwärtsbewegung betätigt wird. Zwischen der Muffe 36 und dem Magnetarm 57, der die Anhebevorrichtung 55 trägt, ist eine Druckfeder 37 vorgesehen, um den Unterschied zwischen der Steuerbewc gung und der Magnetbewegung aufzunehmen. Aus Fig. 5 ist ersichtlich, wie die Tragstange 1 bei ihrer Abwärtsbewegung gegen die Ansatz«.· 32 lauft. Wenn die Tragstange 1 an die Ansätze 32 stoßt, werden du-Steuerstahe 33 gegen die Kraft der vorgespannten Druckfeder 37 nach unten gedruckt und drucken dabei die Stangen der Teleskoparme 16 ebenfalls nach unten und damit die Hebeglieder, d.h. die Magnete 17. gegen die Umschnurung 4 der Last 3. Die Steuerbewegung endet, wenn die Tragstange 1 einen festen Anschlag im Rahmen 2 erreicht

Die Fig. 6 und 7 zeigen die Befestigung der Hebelglieder in den Haltevorrichtungen 7. Die Hebeglieder sind in einer Aufhängevorrichtung 19 aufgehängt, die mit ihrem einen F.nde an dem Teleskoprohr 40 der 1 eleskoparme 16 und mit ihrem anderen Ende an einem Anschlag 20 (Fig. 2) befestigt ist, der die Auf- und Abwärtsbewegung der Teleskoparme 16 begrenzt. In Fig. 6 sind die Hebeglieder in ihrer oberen Stellung gezeigt (in ausgezogenen Linien), in der sie nicht in Kontakt mit der Last 3 sind, und in ihrer unteren Lage (gestrichelte Linien), wo sie in Kontakt mit der Last sind.

Fig. 4 zeigt den unteren Teil der Tragstange 1 mit der Sperrklinke 5 und den unteren Teil des Rahmens 2 mit dem gesonderten Gehäuse 25. Beim Absenken der Tragstange 1 durch den Rahmen 2 stößt die Stange an ein Paar nicht dargestellter Nocken, die einen Schalthebel 9 betätigen. Der Schalthebel 9 sitzt in dem Gehäuse 25, ist um eine Achse 26 schwenkbar und mit einer Torsionsfeder 27 versehen. Wenn die Torsionsfeder 27 den Schalthebel 9 um eine viertel Umdrehung dreht, wird ein um eine Achse 28 drehbares Stufenrad 8 gezwungen, eine entsprechende Vierteldrehung mitzumachen. Das Stufenrad 8 wird durch eine Klemmfeder 29 in seiner Ruhelage gehalten und arbeitet bei der Drehung so gegen eine Druckfeder 30. daß die an einem Winkelhebel 58 befestigte Sperrklinke 5 entweder in die Tragstange 1 einhakt oder sie freigibt, was von dem augenblicklichen Betriebsschritt der Vorrichtung abhängt. Die Sperrklinke 5 ist um eine Achse 31 schwenkbar. Die Greifvorrichtung arbeitet folgendermaßen:

Schritt 1

Die Greifvorrichtung ist auf die Last 3 abgesenkt. Die Sperrklinke 5 ist dann in die Tragstange 1 eingerastet, d.h. die Tragstange 1 ist lediglich ungefähr 100mm über die Bodenlage hochgezogen. Die Magnete 17 sind in ihrer oberen Position, die Hubseile 6 sind schlaff und die Greiforgane 15 sind nach innen gedreht.

Schritt 2

Die Greifvorrichtung berührt die Last 3 mit den Fußen der Haltevorrichtungen 7 und mit den Wellen-Stümpfen der Greiforgane 15. Die Tragstange 1 wird innerhalb des rohrförmigen Rahmens 2 abgesenkt und infolgedessen stößt

a) das untere Teilstück der Tragstange 1 an die beiden Ansätze 32, die in den Schlitzen im Rahmen 2 gleiten. Dadurch werden die Steuerstäbe 33 gegen die Kraft der vorgespannten Feder 37 nach unten gedrückt. Die Steuerstäbe 33 drükken ihrerseits die Teleskopanordnungen 16 nach

ίο unten und dadurch werden die Magnete 17 in

Richtung auf die Umschniuung 4 an der Last 3 bewegt. Die vorgespannten Druckfedern 37 nehmen einen enventuellen Höhenunterschied zwischen den anzuhebenden Lasten oder Ballen auf;

b) das Stufenrad 8 an den Schalthebel 9, der an dem rohrförmigen Rahmen 2 angeordnet ist. Dadurch erfährt das Stufenrad 8 eine viertel Umdrehung und die Sperrklinke 5 wird in die Hebe-Stange 1 hineingeschoben Die Tragstange 1 wird weiter gesenkt und der Hebevorgang kann beginnen.

Schrill 3

Die Tragstange I beginnt mit ihrer Aufwartsbewegung, die folgende Vorgange auslost:

a) Die Magnete 17 werden angehoben und nehmen die Umschnurung 4 mit. Sie beenden ihre Bewegung, wenn die Teleskoprohre 40 an dem »Dach« des Anschlags 20 angelangt sind;

b) der Schalthebel 9 schnapp! beim Vorbeifuhren des Stufenrades 8 aus seiner Ruhelage und wieder zurück, ohne das Stufenrad 8 dabei zu drehen;

c) beim fortgesetzten Anheben werden die Hubseile 6 gespannt und die federnd einwärts gedrehten Greiforgane 15 beginnen, sich in ihre äußere Position zu drehen. Sie gelangen dabe unter die Umschnürung 4 und beenden ihre Schwenkbewegung in ihrer äußeren Position Der Abstand der Greiferanordnung entsprichi dabei genau dem Abstand der als Anhebeelement dienenden Umschnurung 4. Er ist bei dem Ausführungsbeispiel zwischen 1450 und 200C mm veränderbar. Die Umschnürung 4 wird angespannt und gibt die Magnete 17 frei. Nun werden die Hubseile 6 weiter gespannt und die Greifvorrichtung wird zusammen mit der Lasi angehoben. Dabei trägt jedes Hubseil 6 eir Viertel des Gewichts aus der Summe von Greifvorrichtung und Last, da die Ausgleichsbügel Yl und 13 in der Kappe 46 der Tragstange 1 da; Gewicht auf alle vier Seile gleichmäßig verteiler und dafür sorgen, daß alle Greiforgane 15 mi der vollen Kraft in ihrer Position gehalten werden.

Schritt 4

Die Greifvorrichtung mit der Last 3 wird abgesenk und die Tragstange 1 geht in dem rohrförmigen Rah men 2 nieder. Die Rückholfedern 44 drehen die Greiforgane 15 zurück nach innen und die Umschnü rung 4 wird freigegeben. Die Tragstange 1 erreich ihre untere Position und folgendes geschieht:

a) die Magnete 17 werden gegen die Last 3 wi< beim Schritt 2, a) gepreßt;

b) Das Stufenrad 8 stößt gegen den Schalthebel« und wird um eine Vierteldrehung weiterbewegt

Dabei wird die Sperrklinke 5 nach außen gedruckt.

Schritt 5

Die leere Greifvorrichtung kann weggehoben werden, wenn die Tragstange 1 vollständig abgesenkt ist. Die Aufwärtsbewegung der Hebestange 1 beginnt und bewirkt folgendes:

a) die Magnete 17 heben die Umschnürung 4 wie beim Schritt 3, a);

b) der Schalthebel 9 schnappt wie bei Schritt 3, b) an dem Stufenrad 8 vorbei;

c) die Sperrklinke 5 bleibt im Rahmen 2 und die Greifvorrichtung ist entlastet. Dabei gibt die Umschnürung 4 die Magnete 17 frei und die Greifvorrichtung ist vollständig frei.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

609 6B3/145

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Greifvorrichtung für einheitliche Lasten wie Zellstoffballen usw. mit mindestens einer vertikalen Umschnürung, die in ihrem oberen Bereich eine Schlaufe bildet, die von in horizontaler Ebene schwenkbaren Greiforganen unterfaßt wird, gekennzeichnet durch einen im wesentlichen vertikal angeordneten rohrförmigen Rahmen (2), an dessen unterem Endstück Haltevorrichtungen (7) für die Greiforgane (15) angeordnet sind und in dem eine axial bewegbare Tragstange (1) geführt ist, an deren oberem Endstück Hubseile (6) befestigt sind, die über Führungselemente (14,21, 22) zu den Greiforganen (15) geführt und derart mit ihnen verbunden sind, daß beim Anheben der Tragstange (1) die Hubseile (6) gespannt und die Greiforgane (15) in Eingriff mit der Umschnürung (4) gebracht werden, während beim Absenkender Tragstange (1) die Hubseile (6) entspannt und die Greiforgane (15) außer Eingriff mit der Umschnürung (4) gebracht werden.

2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen (7) paarweise an Teleskoparmen (16) angebracht sind.

3. Greifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltevorrichtungen (7) mittels Zapfen (53) drehbar an Tragbalken (11) aufgehängt und um einen Drehzapfen (61) schwenkbar sind.

4. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubseile (6) an zwei an der Tragstange (1) angeordneten Ausgleichsbügeln (12) befestigt sind.

5. Greifvorrichtung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch einen zentral angeordneten weiteren Ausgleichsbügel (13), der um eine Welle (24) schwenkbar ist.

6. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an jeder Seite des Rahmens (2) Anhebevorrichtungen (55) vorgesehen sind, welche die Umschnürung (4) der Last (3) in die Lage bewegen, in der der Eingriff der Greiforgane (15) möglich ist.

7. Greifvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung (55) paarweise an einer Teleskopstange (41) angeordnete Teleskoprohre (40) enthält, die ein Führungsrohr (39) aufweisen, das in einer Verbindungsbuchse (56) vertikal einstellbar ist und an seinem unteren Ende Hebeglieder, beispielsweise Permanentmagnete (17), f.ägt.

8. Greifvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung (55) vertikal bewegbar an mindestens zwei Steuerstäben (33) aufgehängt ist, die beim Auf- und Abwärtsbewegen der Tragstange (1) von dieser betätigt v/erden.

9. Greifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Rahmen (2) ein gegen eine Torsionsfeder (27) betätigbarer und um eine Achse (26) schwenkbarer Schalthebel (9) und in der Tragctfinoe fli ein Stufenrad (8) angeordnet sind, wobei das Stufenrad (8) durch den Schalthebel (9) jeweils um eine viertel Umdrehung drehbar ist und dabei über einen gegen eine Druckfeder (30) arbeitenden Winkelhebel (58) eine Sperrklinke (5) betätigt, die die Vorrichtung innerhlb eines Greif- und Hebezyklus abwechselnd in bzw. außer Eingriff bringt.