DE2161141C3 - Lasttragvorrichtung mit Dauermagneten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Lasttragvorrichtung mit Dauermagneten zum Anhängen an den Haken eines Hebezeuges und mit einem Gehäuse, h dem eine Magnetbaugruppe und eine zur Steuerung deren Magnetflusses bestimmte Einrichtung angeordnet sind, die durch das Gewicht der Lasttragvorrichtung anspricht. Vorrichtungen dieser Art sind bekannt.

Bei einer aus der DT-AS 10 65 592 bekannten Vorrichtung dieser Art sind Magnetblöcke ringförmig mit oberen und unteren Polstücken zu einer Einheit zusammengebaut, welche im Gehäuse der Vorrichtung vertikal verstellbar ist. In der oberen Endlage der Einheit befindet sich dabei das untere Polstück in einer Position, daß der Magnetfluß auf kurzgeschlossenem Wege durch Gehäuseabschnitte geht, so daß keine Tragkraft vorhanden ist. In der unteren Endstellung der Einheit befindet sich das untere Polstück dagegen in einer Position, daß der Magnetfluß über ein mit dem Boden bündiges ringförmiges Polstück durch eine angehängte Last geht und somit die Tragkraft wirksam ist. Die Umschaltung der Positionen geschieht dabei über eine spezielle Kinema'.ik durch das Anheben und Absenken der gesamten Vorrichtung.

Nachteilig bei dieser bekannten Ausbildung ist, daß größere Tragkräfte nicht verwirklicht werden können. Die Größe des durch die angehängte Last strömenden Magnetflusses ist nicht konstant und von der Größe des Spiels zwischen der Magnetbaugruppe und den verschiedenen Polstücken abhängig. Schon kleine Spiele können den Magnetfluß erheblich absinken lassen.

Außerdem sind zur vertikalen Verschiebung der verstellbaren Einheit große Kräfte erforderlich, so daß bei einer Erhöhung der Tragfähigkeit auch die S Verstellkinematik entsprechend stärker dimensioniert werden müßte, was zu großen, schweren und damit unzweckmäßigen Konstruktionen führt

Ähnliche Nachteile gelten für eine aus dem DT Gbm 18 99 099 bekannte Bauart einer Lasttragvorrichtung,

ίο bei der Gruppen aus je zwei mit ihren unteren Flächen auf die Last absenkbaren Permanentmagneten ein oberhalb derselben in der Horizontalen verschiebliches gemeinsames ferromagnetisches Joch besitzen, welches in der einen, beide Magnete überdeckenden Stellung

■ 5 den Magnetfluß zwischen beiden strömen läßt, so daß er sich durch die angehängte Last schließen kann und diese getragen wird, während in der anderen Stellung die Magnete keine magnetisch leitende Verbindung ihrer oberen Enden haben und der Magnetfluß deshalb unterbrochen ist und die Tragvorrichtung abgeschaltet ist. Auch hier wird nur durch Veränderung der Position der Magnete gegenüber magnetisch leitenden Bauelementen eine An- und Abschaltung der Tragkraft bewirkt, was die beschriebenen Nachteile mit sich bringt.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Vermeidung dieser Nachteile eine Lasttragvorrichtung mit wesentlich erhöhter Tragfähigkeit zu schaffen, mit der Lasten von über 500 kg gehoben werden können.

Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art wird zur Lösung dieser Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die Magnetbaugruppe aus zwei flach gestalteten, parallel zueinander angeordneten Magneteinheiten besteht, die jeweils aus sich abwechselnden, der Breite nach einander gleichen magnetischen und nichtmagnetischen Gliedern zusammengesetzt sind, wobei die eine Magneteinheit am Unterteil des Gehäuses befestigt und die andere Magneteinheit in der Zone des Zusammenwirkens der magnetischen Glieder mit Spiel horizontal geführt und durch die Steuereinrichtung um einen Schritt von der Größe der Dicke dieser Glieder in bezug auf die feststehende Magneteinheit hin- und herverschiebbar ist.

Bei dieser Bauart sind die zur Verschiebung der beweglichen Magneteinheit erforderlichen Kräfte verhältnismäßig gering, während durch das Zusammenwirken der Magnete in der wirksamen Stellung große Tragkräfte erzielbar sind.

In einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist die Steuereinrichtung als Zahnstangengetriebe ausgeführt, das die verschiebbare Magneteinheit mit der in bezug auf das Gehäuse verschiebbaren Aufhängung am Haken des Hebezeuges verbindet, in der eine Feder eingebaut ist, die durch das Gewicht der Lasttragvorrichtung gespannt wird. Auf diese Weise kann mit einfachen Mitteln die automatische Umschaltung der Vorrichtung durch ihr Absenken und Anheben verwirklicht werden.

Es ist schließlich zweckmäßig, die verschiebbare Magneteinheit in Lagern auf der feststehenden Magneteinheit anzuordnen, so daß die zur Verschiebung derselben notwendigen Kräfte auf ein Minimum reduziert sind.

Die Erfindung wird nachfolgend durch die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigt

F i g. 1 den Längsschnitt der Lasttragvorrichtung,

F i g. 2 den Schnitt H-II der Fig. 1,
Fig.3denSchnitt IH-IIIder Fi g. 1.

Die Lasttragvorrichtung enthält ein Gehäuse 1, in dem eine Magnetbaugruppe 2 und ferner eine zum Steuern deren Magnetflusses bestimmte Errichtung 3 angeordnet sind, die als Zahnstangengetriebe ausgeführt ist und mit einer Feder 4 zusammenwirkt, die in einer Aufhängung 5 am Haken des Hebezeuges eingebaut ist, die in bezug auf das Gehäuse 1 verschiebbar ist. Die Feder 4 wird unter der Schwere der Lasttragvorrichtung bei der Versetzung der Aufhängung 5 in bezug auf das Gehäuse 1 gespannt, d. h. wenn die Lasttragvorrichtung an dem (in der Zeichnung nicht dargestellten) Hebezeug angehängt wird.

Die Magnetbaugruppe 3 besteht aus zwei parallel angeordneten Magneteinheiten: aus einer feststehenden Magneteinheit 6 und einer verschiebbaren Magneteinheit 7, wobei eine jede der beiden eine flach gestaltete Platte darstellt, die aus magnetischen Gliedern 8 (oxydischen Dauermagneten aus Bariumfcrit) zusammengesetzt ist, welche mit nichtmagnetischen Gliedern (Polen) 9 abwechseln, die dieselbe Breite — denselben Schritt 10 — wie die Glieder 8 aufweisen.

Die feststehende Magneteinheit 6 ist im Unterteil des Gehäuses 1 befestigt und die verschiebbare Magneteinheit 7 ist über der Magneteinheit 6 mit einem Spiel 11 in der Zone des Zusammenwirkens ihrer magnetischen Glieder 8 angeordnet und ist in Lagern 12 (Fi g. 3) in bezug auf die feststehende Magneteinheit 6 um den Schritt 10 der magnetischen Glieder 8 zum Schließen und Unterbrechen deren Magnetflusses hin- und herverschiebbar.

Dieses Verschieben der Magneteinheit 7 erfolgt durch die Steuereinrichtung 3, die über der Magneteinheit 7 auf einer am Gehäuse 1 befestigten Montageplatte 13 angeordnet ist.

Die Steuereinrichtung 3 enthält eine auf der verschiebbaren Magneteinheit 7 befestigte horizontale Zahnstange 14 (Fig. 1), die mit einem verzahnten Segment 15 in Eingriff steht, das mit Spielpassung auf einer Horizontalachse 16 sitzt, deren Enden in einem Halter 17 auf der Montageplatte 13 befestigt sind.

Durch das Ende des Hebels 15a am verzahnten Segment 15 läuft eine horizontale Achse 18, an deren Enden Zugstangen 19 lose (F i g. 2) sitzen, die die Achse 18 mit Achsen 20 verbinden, die ihrerseits in Kurbeln 21 befestigt sind. Die letzteren sind an den Enden einer Welle 22, die in den Lagern einer Konsole 23 (Fig. 1) läuft, befestigt, die ihrerseits auf der Montageplatte 13 befestigt ist. Auf der Welle 22 sitzt starr ein Sperrad 24 und mit Spielpassung ein Stirnrad 25, auf dem bewegbar die Klinke 26 des Sperrades 24 angeordnet ist. Das Zahnrad 25 steht im Eingriff mit einer vertikalen Zahnstange 27, die an der Aufhängung 5 befestigt ist.

Die Aufhängung 5 enthält eine Grundplatte 28 (Fig.3) mit Zentralöffnung, in der eine vertikale Führungsbüchse 29 und mit dieser konzentrisch auf der Grundplatte 28 eine zylindrische Hülse 30 befestigt sind, wobei auf der Seitenfläche der letzteren die vertikale Zahnstange 27 der Steuereinrichtung 3 befestigt ist.

An der Grundplatte 28 der Aufhängung 5 sind vertikale Wände 31 befestigt, die oben durch eine öse 32 verbunden werden, durch die die Lasttragvorrichtung am Haken des (in der Zeichnung nicht dargestellten) Hebezeugs angehängt wird.

Die Aufhängung 5 sitzt verschiebbar auf einem Bolzen 33, der durch die Führungsbüchse 29 läuft und mit seinem unteren Hnde an der Montageplatte 13 befestigt ist. Auf dem oberen Ende des Bolzens 33 ist eine Begrenzungsbüchse 34 angeordnet. Zwischen der Führungsbüchse 29 und der Hülse 30 sitzt die zylindrische Feder 4, die durch ihre untere Stirnfläche

S gegen die Grundplatte 28 der Aufhängung 5, durch ihre obere Stirnfläche aber gegen die Begrenzungsbüchse 34 stößt.

Die abnehmbaren Seitenwände 35 (Fig. 2) des Gehäuses 1 weisen vertikale Nuten 36 (Fig. 1) auf, in

ίο denen die vertikalen Wände 31 der Aufhängung 5 laufen.

Die Bewegung der Aufhängung 5 aufwärts ist durch Anschläge 37 begrenzt.

Die Lasttragvorrichtung ist mit einem verschiebbaren »Ein-Aus«-Anzeiger 38 der Stellungen der verschiebbaren Magneteinheit 7 versehen.

Der Betrieb der Lasttragvorrichtung verläuft in folgender Weise:

Die Lasttragvorrichtung wird auf der (in der Zeichnung nicht dargestellten) zu befördernden Last angeordnet und die Öse 32 der Aufhängung 5 am Haken des Hebezeugs angehängt.

Nach dem Spannen des Seils am Hebezeug wird die Aufhängung 5 durch die am Haken befindliche öse 32 aufwärts versetzt. Dabei werden die Wände 31 der Aufhängung 5 in den Nuten 36 in bezug auf das Gehäuse 1 versetzt, die Büchse 29 aber wird auf dem Bolzen 33 solange verschoben, bis die Grundplatte 28 der Aufhängung 5 gegen den Anschlag 37 stößt. Die Feder 4 wird dabei zusammengepreßt.

Während der Aufwärtsbewegung der Aufhängung 5 dreht die Zahnstange 27 das Zahnrad 25 im Uhrzeigerdrehsinn um 180°, wodurch die Klinke 26 am Sperrad 24 gleitet, während die Welle 22 sowie das mit dieser üb?r die Kurbeln 21 und Zugstangen 19 verbundene verzahnte Segment 15 stillsteht. Dabei steht, wie in F i g. 1 dargestellt ist, die verschiebbare Magneteinheit 7 in Betriebsstellung »Ein«, d. h., die magnetischen Glieder 8 der verschiebbaren Magneteinheit 7 liegen gegenüber den magnetischen Gliedern 8 der feststehenden Magneteinheit 6 und der Magnetfluß der Magneteinheiten 6 und 7 ist geschlossen und läuft durch die Last. Die Last ist an die untere Oberfläche der feststehenden Magneteinheit 6 angezogen.

Sowie die Aufhängung 5 gegen den Anschlag 37 stößt, beginnt das Heben der Lasttragvorrichtung zusammen mit der Last und in dieser Lage werden sie durch das Hebezeug zur Entladestelle befördert.

Das Loslösen der Last an der Entladestelle verläuft in folgender Weise. Sowie die Last des Lagerpodest berührt hat, wird sich die zusammengepreßte Feder 4 entspannen und dabei die Aufhängung 5 solange abwärts verschieben, bis ihre Grundplatte 28 die Montageplatte 13 berührt.

Dabei dreht die Zahnstange 27 das Zahnrad 25 gegen den Uhrzeigerdrehsinn um 180° — die Klinke 26 wird sowohl das Sperrad 24 als auch die Welle 22 ebenfalls um 180° drehen und betätigt hiermit die Kurbeln 21, die Zugstangen 19 und das verzahnte Segment 15, das bei seinem Zusammenwirken mit der Zahnstange 14 die verschiebbare Magneteinheit 7 in die Stellung »Aus« versetzt, bei der die magnetischen Glieder 8 der Magneteinheit 7 um den Schritt 10 in bezug auf die magnetischen Glieder 8 der feststehenden Magnetein-

hj heit b versetzt werden — der Magnetfluß der Magneteinheiten 6 und 7 wird unterbrochen und die Last von der Lasttragvorrichtung gelöst (sie wird nicht mehr von der Lasttragvorrichtung angezogen).

Beim Heben der Lasttragvorrichtung ohne Last aufwärts wird durch Ziehen an der öse 32 die Aufhängung 5 in bezug auf das Gehäuse 1 versetzt.

Dabei wird die Feder 4 zusammengepreßt, die Zahnstange 27 aber dreht das Zahnrad 25 im Uhrzeigerdrehsinn um 180° — die Klinke gleitet auf dem Sperrad 24 und die Bewegung wird unterbrochen, d. h., die verschiebbare Magneteinheit 7 bleibt in der Lage »Aus« stehen.

In dieser Stellung wird die Lasitragvorrichtung an die Verladestelle befördert.

Bei der Anordnung der Lasttragvorrichtung auf der Last erfolgt das Ansprechen der Aufhängung 5 und der Steuereinrichtung 3, die die Magneteinheit 7 in die Stellung »Ein« in ähnlicher Weise wie bei dem oben beschriebenen Verlauf des Loslösensder Last versetzt.

Auf diese Weise wiederholt sich das Arbeitsspiel.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Lasttragvorrichtung mit Dauermagneten zum Anhängen an den Haken eines Hebezeuges und mit einem Gehäuse, in dem eine Magnetbaugruppe und eine zur Steuerung deren Magnetflusses bestimmte Einrichtung angeordnet sind, die durch das Gewicht der Lasttragvorrichtung anspricht, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetbaugruppe (2) aus zwei flach gestalteten, parallel zueinander angeordneten Magneteinheiten (6, 7) besteht, die jeweils aus sich abwechselnden, der Breite nach einander gleichen magnetischen und nichtmagnetischen Gliedern (8, 9) zusammengesetzt sind, wobei die eine Magneteinheit (6) am Unterteil des Gehäuses (I) befestigt und die andere Magneteinheit

(7) in der Zone des Zusammenwirkens der magnetischen Glieder (8) mit Spiel (11) horizontal geführt und durch die Steuereinrichtung (3) um einen Schritt (10) von der Größe der Dicke dieser Glieder

(8) in bezug auf die feststehende Magneteinheit (6) hin- und herverschiebbar ist.

2. Lasttragvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (3) als Zahnstangengetriebe ausgeführt ist, das die verschiebbare Magneteinheit (7) mit der in bezug auf das Gehäuse (1) verschiebbaren Aufhängung (5) am Haken des Hebezeuges verbindet, in der eine Feder (4) eingebaut ist, die durch das Gewicht der Lasttragvorrichtung gespannt wird.

3. Lasttragvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Magneteinheit (7) in Lagern (12) auf der feststehenden Magneteinheit (6) angeordnet ist.