DE2207384A1 - Verfahren und vorrichtung zum heben von koerpern mit gekruemmten oberflaechen - Google Patents

Description

• "Verfahren und Vorrichtung zu Heben von Körpern mit gekrömmten Oberflächen" Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Heben von Körpern mit axial symmetrisch gekrümmten Oberfläehen drittels eines Haftvakuums und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
• EE ist bereits bekannt, Gegenstände mit ebenen Oberflächen mittels eines daritber angebrachten Haftvakuums anzuheben. Das Anheben von Körpern mit gekrümmter Oberfläche ist bisner aber daran gescneitert, daß die Haftschale nicht in eine Form gebracht werden konnte, die verschiedenen Krümmungen gerecht wurde.
• Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Heben von Körpern mit gekrümmten Oberflächen und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, denen die Nachteile des Standes der Technik nicht mehr anhaften und die es insbesondere erlauben, Körper mit axial symmetrisch gekrümmten Oberflächen verschiedenster Krümmungsradien Eicher zu heben und in der Hebestellung sicher zu halten. Das Verfahren soll außerdem zum heben schwerster Gegenstände geeignet sein und es erlauben, eine Reihe von Haftschalen nebeneinander anzuordnen.
• Die Vorrichtung gemaß der Erfindung soll einfach aufgebaut, einfach zu bedienen und wirtschaftlich herstellbar sein. Sie soll darüber hinaus leicht sein und sich an Körper mit Innenkrümmung und Außenkrümmung gleichermaßen anlegen können.
• Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Saugschale auf die Oberfläche des zu hebenden Körpers aufgelegt wird, die Saugschale sich unter Schwerkratteinfiuß krümmt und an die Körperoberfläche anlegt, so daß alle Segmente der Haftschale gleichmäßig auf der gekrömmten oberfläche aufliegen, die Gestalt der Saugschale in dieser Lage fixiert wird, zwischen der Saugschale und der Oberfläche ein Haftvakuum erzeugt wird und durch Zug auf die Haftschale der zu hebende Körper angehoben wird.
• Vorteilhaft kann zur gleichmäßigen Lastaufnahme der einzelnen Segmente bei der Krümmung der Haftschale eine Bewegung von an einzelnen Segmenten derselben angreifenden Ankern erfolgen, die sich gegeneinander verschieben und nach Anlage der Haftschale unverrückbar gegeneinander festgenalten werden.
• Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kennzeichnet sich vorteilhaft dadurch, daß sie eine Haftschale mit einer Anzahl nebeneinander verlaufender, flacher und länglicher Segmente und einer darunter und/oder dazwischen angeordneten Dichtung, eine um die Segmente umlaufende Dichtlippe, an jedem segment angelenkte untere Zuganker mit jeweils, einem Langloch in ihrem Segment fernen Ende und eine die Langlöcher durchsetzende und ein Festklemmen der Zuganker ermöglichenden Nabe aufweist.
• Zum Ausgleich von kleinen Unebenheiten können mindestens die äußeren der Zuganker an mittels in Lang löchern geführten Bolzen an den Segmenten angelenkt sein und zuw ]eichten Festklemmen der Zuganker nach dem An] egen der Haftschale e können zwischen den Zuganker Distanzhalter angeordnet sein, und die Gabe kann von einem Querbolzen durchsetzt werden, der an einem Schwenkarm befestigt ist, dessen Ende sich auf Rollen abstützt, wobei die Drehachse der zeilen über die Mittelachse der Nabe ein stück hinaus bewegbar ist.
• Um zum Heben von schweren Lasten eine Reihe von Haft schalen gemäß der Erfindung nebeneinander anordnen zu können, können zwei der an entsprechenden Segmenten angreifenden Zuganker an einer Klaue befestigt sein, wobei die Klaue über einen Bolzen'una Langlöcher an einer Traverse angreift, an der eine Anzahl von Haftschalen nebeneinander angeordnet sein können und es können zwischen den Bolzen der Klaue und der Traverse Gummipuffer angeordnet sein.
• Um eine gute Dichtwirkung der umlaufenden Dichtlippe zu ermöglichen, kann die Haft schale vorteilhaft rund sein und die nebeneinander liegenden segmente können nach außen hin immer kürzer werden.
• Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
• Es zeigen: Fig. 1 die Hälfte einer Haftschale gemäß der Erfindung im Schnitt in ebener Stellung, Fig. 2 die Haft schale gemäß Fig. 1 in gekrümmter Stellung bei Anlage auf einer gekrümmten Oberfläche, Fig. 3 eine Aufsicht auf eine Haftschale gemäß der Erfindung und Fig. 4 einen Querschnitt durch die Haftschale gemäß der Erfindung.
• Gemäß den Figuren ist die erfindungsgemäße Haftschale allgemein mit 1 bezeichnet, sie liegt auf einem rotationssymmetrisch gekrümmten Körper 2, z.b. einem Rohr auf.
• Die Haftschale besteht aus einer Anzahl nebeneinander liegender flacher Segmente 3, die sich parallel zueinander erstrecken und von denen die Außenliegenden kürzer sind als die Innenliegenden, so daß die egmente zusammen eine Kreisscheibe bilden. Zwischen und/oder unterSegmenten sind Dichtungselemente 4 angebracht oder aufvulkanisiert, so daß eine dichtende und flexible untere Platte der Saugschale entsteht.
• Die Segmente 3 und die Dichtung 4.sind von einer umlaufenden Dichtlippe 5 umgeben, die ein Eindringen von Luft in den Unterdruckraum unterhalb der Dichtung 4 verhindert.
• Die einzelnen Segmente 3 tragen mit sich ziege 29, die längs des segmentes verlaufende bolzen 9 halten. An den Bolzen 9 sind untere Zuganker 6 angelenkt, die sich von den Bolzen 9 zu einer zentralen Nabe 8 erstrecken, die in einem Langloch der unteren Zuganker 6 bewegbar ist. Da sich die äußeren Zuganker 6 als einzige gegenüber der Nabe 8 nicht verschieben brauchen, ist für die äußeren Zuganker lediglich ein normales Hundloch vorhanden.
• Zwischen den einzelnen Zugankern 6 die sich symmetrisch beidseitig der KitteDinie der Haftschale befinden, sind Abstandsscheiben 11 angeordnet. Die Nabe 8 ist gegenüber dem einen äußeren Zuganker 6 durch eine Schubmanschette 21 nicht beweglich, wobei die Schubmanschette gegen den nächsten inneren Zuganker 6 wirkt. Die Nabe 8 trägt auf ihrem entgegengesetzten Ende eine Klemmvorrichtung, mit welcher die Zuganker 6 mit Ausnahme des in Figur 4 links liegenden äußeren als Paket festgeklemmt werden können.
• Die Klemmvorrichtung besteht aus einem Echwenkhebel13, der über einem Bolzen 12 am Ende der Nabe 8 angelenkt ist. Die Flanschen des Handhebels 13 tragen Rollen 14, die sich gegen den äußersten der Zuganker 6 abstUtzen.
• wird jetzt der Handhebel 13 durch den Handgriff 22 in Pfeilrichtung versenwenkt, so rollt der Hebel 13 auf den Rollen 14 b und zieht die be 8 nach außen, so daß die Zuganker 6 al paket miteinander unverrückbar miteinander verklemmt werden. Wenn der Schwenkhebel 13 über den äußersten Zugpunkt hinausbewegt ist, klemmt er sich selbsstätig fest, da dann die Querverbindung zwischen den Flanschen an der Nabe 8 anschlägt.
• Auf die vorbeschriebene weise ist er möglich, die Zuganker aur einfachste weise in ihrer der Oberfläche des gekrümmten Körpers angepaßten Stellung zu arretieren.
• Selbstverständlich kann die Klemmung aber auch durch andere mittel, z.b. fernbedient, hydraulisch,pneumatisch, elektromotorisch oder mecanisch erfolgen. Auch für den Klemmvorgang sind für den Fachmann ein Reihe von anderen Maßnahmen geläufig.
• Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Zuganker 6 an den Bolzen 9 mittels Langlöcher angelenkt sind, deren Längserstreckung parallel zu den in waagerechter Lage befindlichen Segmenten 3 verläuft. Durch diese Langlöcher wird ein besserer hraftangriff an den einzelnen Segmenten bewirkt und zugleich ein Ausgleich von geringen Unebenheiten ermöglicht.
• Zum Heben von schweren Lasten ist es notwendig, eine Anzahl von Laugschalerl in einer Reihe nebeneinander anzuordnen. Für diesen Fall trägt eine Traverse 18 über einer Bolzen 16 die ßaugschalen, wobei die jeweils äußeren Zuganker 6, die an den Innersten der Segmente 3 befestigt sind, an einer Klaue 15 angebracht sind. Der Bolzen 16 durchsetzt ein Langloch in den senkrecht hochstehende Flanschen der Klaue 15, um kleine Distanzunregelmäßigkeiten zwischen den einzelnen Saugschalen ausgleichen zu können. Zwischen dem horizontalen Boden der Klaue 15 und der Traverse 18 sind Gummipuffer 19 angeordnet, die unter Auswirkung eines gewissen Spieles die Kraft auf die Traverse 18 zu übertragen vermögen.
• In dem Raum unter der Dichtung 4 wird ein Vakuum entweder durch eine zusätzliche Vakuumpumpe oder über einen Vakuumzylinder durch nicht gezeigte Zuleitungen hervorgerufen. Der Vakuumzylinder, der sich oberhalb der Traverse 18 befinden kann, wird beim Anheben des Hebezeuges auseinander gezogen und erzeugt so das zum eben des Gegenstandes erforderliche Vakuum.
• Für den Fachmann überraschend istes, daß mit der erfindungsgemäßen einfachen Vorrichtung ein Heben von Gegenständen mit gekrümmten Oberflächen nicht nur möglich ist, sondern daß die Gegenstände über einen längern Zeitraum einweg sicher von dem Haftvakuum gehalten werden. Erforderlich it dazu, daß sich die Haftschale aus der waagerechten Stellung gemäß Figur 1 beim Auflegen auf den zu hebenien Gegenstand 2 an die Oberfläche des Gegenstandes anlegt, wobei die Zuganker sich in ihrer entsprechenden Stellung einstellen. Die Nabe 8 verschiebt sic zu diesem Zweck in den Lunglöchern 7. Nachdem die Einstellung erfolgt ist, werder die Zuganker zur gleichmäßigen Aufnahme der Hubkraft gegeinander unverrückbar festgeklemmt und es kann dann mit dem Aufbringen des Vakuums und dem Anheben des zu hebenden Gegenstandes begonnen werden.
• Eine Überschlagsrechnungzeigt ohne weiteres, daß mit den Haftscnalen gemäß der Erfindung selbst Rohre mit Wandstärken im Bereich von 20 bis zu 30 cm gehoben werden können.

Claims (7)

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Verfahren zum Heben von Körpern mit axial symmetrisch gekrümmten Oberflächen mittels eines Haftvakuums, dadurch gekennzeichnet, daß eine Saugschule auf die Oberfläche des zu hebenden Körper aufgeiegt wird, die Saugschale sich unter Schwerkrafteinfluß krümmt und an die Körperoberfläche anlegt, so daß alle Segmente der Haftschale gleichmäßig auf der gekrümmten Oberfläche aufliegen, die Gestalt der Saugschale in dieser Lage fixiert wird, zwischen der Saugschale und der Oberfläche ein Haftvakuum erzeugt wird und durch Zug auf die Haftschale der zu Nebende Körper angehoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei d er Krümmung der Haftschale eine Bewegung von an einzelne Segmenten derselben angreifenden ankern erfolgt, die sich gegeneinander verschieben und nach Anlage der daftschale unverrückbar gegeneinander festgehalten werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Haftschale (1) mit einer Anzahl nebeneinander verlaufender, flacher und länglicher Segmente (3) und einer darunter und/oder dazwischen angeordneten Dichtung (4),eine un die Segmente umlaufende Dichtlippe (5), an jedem Segment (3) angelenkte untere Zuganker (6) mit jeweils einem Langloch (7) in ihrem Segment fernen Ende und eine die Langlöcher (7) durchsetzende und ein Festklemmen der Zuganker (6) ermöglichende Nabe (d) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die äußeren der Zuganker (6) mittels in Langlöchern (10) geführten BOlzen (9) an den Segmenten (3) angeklenkt sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Zugankern (6) Distanzscheiben (11) angeordnet sind, und die be (8) von einem querbolzen (12) durchsetzt wird, der an einem Schwenkarm (13) befestigt ist, dessen tnde sich auf Rollen (14) abstützt, wobei die Drehachse der Rollen über die Mittelachse der Nabe (d) ein Stück hinaus bewegbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei der an entsprechenden Segmenten(3) angreifenden Zuganker (6) an einer Kla@e (15) befestigt sind, wobei die Klaue (15) über einen Bolzen (16) und Langlöcher (17) an einer Traverse (18) angreift, an der eine unzahl von Haftschalen (1) nebeneinander angeordnet sein können und zwischen dem Boden der Federelement Klaue (15) unci der Traverse (18) ein (19) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftschale (1) rund ist und die nebeinander liegenden Segmente (3) nach außen hin immer kürzer werden.

L e e r s e i t e