DE2642794A1

DE2642794A1 - Greifvorrichtung, insbesondere zum anheben von eine mitteloeffnung aufweisenden materialrollen

Info

Publication number: DE2642794A1
Application number: DE19762642794
Authority: DE
Inventors: Timo Pykaelae
Original assignee: FINNLINES Ltd Oy
Current assignee: FINNLINES Ltd Oy
Priority date: 1975-09-29
Filing date: 1976-09-23
Publication date: 1977-04-21
Also published as: DE2642794C3; US4057279A; SE413659B; FI52209B; SE7610228L; FI52209C; GB1549404A; DE2642794B2; CA1066741A

Description

• >EXKÜL>. 8 STQLBERG

2 HAMBURG 52

BESELERSTRASSE 4

DR. J.-D. FRHR. von UEXKÜLL

" b * . DR- ULRICH GRAF STOLBERG

DIPL.-ING. JÜRGEN SUCHANTKE

OY FINNLINES LTD.
Korkeavuorenkatu 32

(Prio: 29.9.1975 Finnland 752712 SF-00130 Helsinki 19726/13416)

Finnland

Hamburg, den 22. September 1976

Greifvorrichtung, insbesondere zum Anheben von eine Mittelöffnung aufweisenden Materialrollen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Greifvorrichtung, insbesondere zum Anheben von eine Mittelöffnung aufweisenden Materialrolien, etwa Papierrollen u.a., mit einem Innenteil und einem Außenteil, die ineinander angeordnet, axial begrenzt gegeneinander verschiebbar sowie in einen Hohlraum des zu hebenden Teils einführbar sind, wobei das Innenteil mit seinem oberen Ende mit einer Hebevorrichtung verbindbar ist und das Außenteil an seinem unteren Ende ein sich in Folge axialer Verschiebung von Außenteil und Innenteil ausdehnendes bzw. zusammenziehendes Greifelement zum Befestigen im Hohlraum und an seinem oberen Ende eine ein Anheben des Innenteils gegenüber dem Außenteil verhindernde Sperrvorrichtung aufweist.

Es sind bereits Fördergeräte zum Bewegen von Papierrollen u.a. bekannt, deren Greifvorrichtungen ein stangenartiges

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ORIGINAL INSPECTED

Innenteil aufweisen, das von einem rohrartigen Außenteil umgeben ist. Das Innenteil ist mit der Greifvorrichtung über Hebelarme verbunden, die beim Anheben eine axiale Bewegung zwischen Innenteil und Außenteil bewirken, wobei ein am unteren Ende des Innenteils befindliches kegelförmiges Element zusammen mit dem Innenteil nach oben bewegt wird und die am unteren Ende des Außenteils befindlichen Schwenkriegel nach außen drückt, wodurch die Greifvorrichtung in der Mittelhülse der Papierrolle befestigt wird.

Nach Beendigung der Förderbewegung wird die Papierrolle abgesetzt, so daß sich das Innenteil bezüglich dem Außenteil wieder absenken kann und das kegelförmige Element am unteren Ende des Innenteils die Schwenkriegel nicht mehr nach außen drückt. Zum Herausheben der Greifvorrichtung aus der Mittelhülse muß dann jedoch das Innenteil gegenüber dem Außenteil verriegelt werden, wozu eine federbetätigte Sperrvorrichtung vorhanden ist, die im aktivierten Zustand am oberen Ende des Außenteils über das Innenteil greift und dieses daran hindert, sich im Außenteil anzuheben. Auf dieser Sperrvorrichtung ist ein Schwenkdeckel angeordnet, der zum Aktivieren der Sperrvorrichtung geschwenkt und zum Wirkungslosmachen der Sperrvorrichtung zurückgeschwenkt werden kann.

Diese bekannte Greifvorrichtung ist sehr kompliziert aufgebaut und teuer, und mit ihr ist außerdem kein ausreichend

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sicherer Eingriff der Schwenkriegel in der Mittelhülse zu Beginn des Anhebevorgangs sichergestellt. Darüber hinaus muß der Schwenkdeckel nach Beendigung des Fördervorgangs manuell geöffnet werden.

Demgegenüber soll mit der Erfindung eine Greifvorrichtung geschaffen werden, die diese Mangel nicht aufweist und die ohne Zwischenschaltung von Hebelarmen mit dem Innenteil verbunden ist und darüber hinaus sofort nach Beginn des Hebevorganges in festem Eingriff mit dem zu hebenden Teil steht. Schließlich .soll die Sperrvorrichtung nach Beendigung des Föräervorgangs automatisch eine Verriegelung des Innenteils gegenüber dem Außenteil bewirken, um so ein Lösen aus dem Teil zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Greifvorrichtung der eingangs erwähnten Art gemäß dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 ausgestaltet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der ein Ausführungsbeispiel zeigenden Figuren näher erläutert.

Figur 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Greifvorrichtung.

Figur 2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A aus Figur

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Figuren 3, 4 und 5 zeigen in Teildarstellungen Schnitte entlang der Linie B-B aus Figur 2, wobei sich die Greifvorrichtung in verschiedenen Arbeitsstellungen befindet.

Die dargestellte Greifvorrichtung weist ein Außen- oder Rumpfteil 1 auf, in dem coaxial ein stangenartiges Innenteil bzw. eine Hebeachse 3 angeordnet ist, die im Rumpfteil 1 axial bewegt werden kann. Zu einer derartigen axialen Bewegung kommt es, wenn die Greifvorrichtung durch Angriff an der am oberen Ende der Hebeachse 3 befindlichen Hebeöse 9 angehoben wird, so daß sich die Hebeachse 3 gegenüber dem Rumpfteil 1 anhebt. Durch diese Relativbewegung zwischen Rumpfteil 1 und Hebeachse 3 wird das am unteren Ende des Rumpfteils 1 vorgesehene Greifelement 28 ausgedehnt bzw. erweitert, so daß es in Eingriff mit den Wänden des Hohlraums des zu hebenden Teils, z.B. der Mittelhülse einer Papierrolle kommt, in den das Greifelement zuvor eingeführt worden war.

Als Greifelement 28 wird vorzugsweise ein Element benutzt, wie es aus der finnischen Patentschrift 47 333 bekannt ist. Bei diesem bekannten Aufbau wird das untere Ende des Rumpfteils 1 von einem gelochten, mit elastischem Mantel versehenen Hydraulikzylinder gebildet, dessen Kolben mit dem unteren Ende der Hebeachse 3 verbunden ist, so daß er beim Hochfahren über die Zylinderöffnungen Flüssigkeit in den Zwischenraum zwischen Zylinder und Mantel drückt, so daß der Mantel sich ausdehnt und in Eingriff mit der Wand des Hohlraums des zu hebenden Teils kommt.

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•β.

Das zu hebende Teil, etwa die Papierrolle, bleibt solange in ihrer stationären Lage bis der Gleichgewichtszustand zwischen ihrem Gewicht und dem Mantel-Flüssigkeitsdruck erreicht ist. Um diesen Gleichgewichtszustand zu erreichen, ist am Rumpfteil vorzugsweise mindestens ein sich nach unten verjüngendes Wandteil 13 vorhanden, das entsprechend dem Hohlraumdurchmesser etwa der Mittelhülse der zu bewegenden Rolle derart dimensioniert ist, daß die Greifvorrichtung mit dem konischen Wandteil 13 stramm in die Mittelhülse paßt. Durch leichtes Anheben an der Hebeöse 9 kann dann die Hebeachse 3 nach oben bewegt werden, ohne daß sich das Rumpfteil 1 von der Rolle löst, während sich das Greifelement 28 ausdehnt und in festen Eingriff mit der Innenwand der Mittelhülse kommt. Danach wird der Eingriff der Greifvorrichtung mit der Hülsenwandung um so stärker, je größer die auf die Hebeöse wirkende Hebekraft ist.

Die in Figur 1 dargestellte Greifvorrichtung eignet sich somit für zwei verschiedene Hülsengrößen, wenngleich beim übergang von einer Hülsengröße auf eine andere Hülsengröße üblicherweise das Greifelement 28 ausgewechselt werden muß.

Die erfindungsgemäße Greifvorrichtung arbeitet halbautomatisch, d.h. sie löst sich nach dem Absetzen des zu hebenden Teils selbsttätig von diesem. Dieses Lösen von dem zu hebenden Teil wird durch eine am oberen Ende des Rumpfteils 1 vorgesehene

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Einrichtung bewirkt, deren Aufbau im einzelnen in den Figuren 3 bis 5 dargestellt ist.

Wie die Figuren 3 bis 5 zeigen, befindet sich am oberen Ende des Rumpfteils 1 eine Basisplatte 26, an der mittels Schrauben 20 die Stützen 4 und 5 befestigt sind. An der Stütze 4 ist ein mit seinem oberen Ende an einem im wesentlichen waagerechten Achszapfen 19 angelenkter Kupplungshebel 7 angebracht, der durch eine mit ihrem einen Ende an der Stütze 4 befestigte Feder 23 in Richtung der Hebeachse 3 gedrückt wird.

An der Stütze 5 befindet sich ein mit seinem unteren Ende an einem im wesentlichen, waagerechten Achszapfen 22 drehbar befestigter, hakenartiger Auslösehebel 8, der von einer an der Stütze 5 befestigten Feder 12 zur Hebeachse 3 hingedrückt wird. Die der Hebeachse 3 zugewandte Kante des Auslösehebels 8 weist in ihrem oberen Bereich eine schräg von oben nach unten und zur Hebeachse 3 hin verlaufende Führungsfläche 32 auf, während im unteren Bereich des Auslösehebels 8 eine schräg von unten nach oben und zur Hebeachse 3 hin verlaufende zweite Führungsfläche 33 vorgesehen ist. Zwischen den beiden Führungsflächen befindet sich eine Vertiefung oder Auskerbung 10.

Zwischen der Basisplatte 26 und der Hebeöse 9 ist an der Hebeachse 3 ein axial entlang dieser Hebeachse bewegbares, in der Horizontalebene ringförmiges Betätigungsglied oder Betätigungs*

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rad 2 angebracht, das mit den Führungsbolzen 17 unter Zwischenschaltung der Federn 11 an der am oberen Ende des Rumpfteils vorgesehenen Basisplatte 26 befestigt ist, so daß es gegen den Druck der Federn 11 nach unten bewegt werden kann und nach Wegnahme des Druckes selbsttätig wieder in seine obere Stellung zurückkehrt. Das Betätigungsrad 2 weist an der dem Auslösehebel 8 gegenüberliegenden Stelle eine Öffnung 14 auf, in die das obere Ende des Auslösehebels 8 hineingreift .

An der Unterseite des Betätigungsrades 2 ist mittels Schrauben eine Stütze 6 befestigt, an deren unteren Ende sich oberhalb des Kupplungshebels 7 eine im wesentlichen waagerecht angeordnete Rolle 16 befindet, deren Achse im wesentlichen parallel zum Achszapfen 19 des Kupplungshebels 7 verläuft und die zusammen mit dem Betätigungsrad 2 in vertikaler Richtung zwischen Achszapfen 19 und Hebeachse 3 bewegbar ist.

An der Hebeachse ist in entsprechendem Abstand unterhalb des Betätigungsrades 2 ein Achsring 15 befestigt, an dessen dem Kupplungshebel 7 zugewandter Seite sich ein nach oben weisender Absatz 29 und an dessen dem Auslösehebel 8 zugewandter Seite sich eine ebenfalls nach oben weisende Anschlagfläche 30 befindet, die mit der Führungsfläche 33 des Auslösehebels 8 in Eingriff bringbar ist.

Die beschriebene Greifvorrichtung arbeitet wie folgt:

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Die Greifvorrichtung wird an ihrer Hebeöse 9 gehalten und beispielsweise in die Mittelöffnung einer Papierrolle eingeführt, so daß sie sich mit. dem konischen Wandteil 13 des Rumpfteils 1 an dieser Rolle abstützt. Das Rumpfteil 1 weist konische Wandteile 13 für zwei verschiedene Hülsengrößen auf, wobei Rumpfteil 1 und der gesamte Aufbau diesen beiden Wandteilen gemeinsam ist. Das ins Innere der Hülse eindringende Greifelement 28 muß jedoch im allgemeinen beim übergang von der einen zur anderen Hülsengröße ausgewechselt werden.

Beim Einführen der Greifvorrichtung in die Hülse befinden sich die Hebel in der in Figur 3 gezeigten Stellung, die sich dann ergibt, wenn die Greifvorrichtung ohne Last frei hängt. Der Kupplungshebel 7 liegt im Absatz 29 des Achsringes 33 und trägt somit das Rumpfteil 1 und das an dessen unterem Ende befestigte Greifelement 28. Der Kolben befindet sich knapp oberhalb seiner tiefsten Stellung, und der Gummimantel ist noch flüssigkeits- und druckfrei.

Das Betätigungsrad 2 wird nach unten gedrückt, und der konische Wandteil des Rumpfteils 1 faßt fester in die Hülse. Sobald die Hebeachse 3 ihre tiefste Stellung erreicht hat, setzt die am Betätigungsrad 2 befestigte Rolle 16 den Kupplungshebel 7 vom Absatz 29 des Achsringes 15 frei. Diese Stellung ist in Figur 4 gezeigt. Die Hebeachse 3 ist jetzt

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vom äußeren Teil, d.h. dem Rumpfteil 1 gelöst und kann nach oben bewegt werden. Bei der Abwärtsbewegung des Betätigungsrades 2 drückt die Kante der Öffnung 14 den Auslösehebel 8 von der Hebeachse 3 weg, und sobald die Kante der Öffnung 14 die Führungsfläche 32 passiert hat, schnappt der Auslösehebel 8 auf das Betätigungsrad 2, während die Kante der Öffnung 14 in die Auskerbung 10 des Auslösehebels 8 gelangt. Das Betätigungsrad 2 kommt in dieser unteren Stellung vom Auslösehebel 8 gehalten zum Stillstand. Das Rumpfteil 1 bleibt in seiner Stellung, und der konische Wandteil 13 liefert im Anfangsstadium des Hebens die erforderliche Haftkraft.

Das Heben der Last wird danach wie folgt vorgenommen: Sobald die Greifvorrichtung angehoben wird, steigt der Kolben im Zylinder aufwärts und drückt dabei Flüssigkeit durch die im Zylinder-Oberteil vorgesehenen Öffnungen in den Gummimantel, der sich in den Zwischenraum zwischen Zylinder-Außenwand und Hülsen-Innenwand ausdehnt. Der Druck im Mantel steigt so lange, bis der Gleichgewichtszustand zwischen dem Druck und der durch das Gewicht der Last, d.h. der Papierrolle bedingten Verschiebung der Hebeachse 3 erreicht ist. Diese beiden Größen sind in der Form voneinander abhängig, so daß mit zunehmendem Last-Gewicht und damit mit zunehmender Hebekraft auch der im Mantel wirkende Druck steigt. Die zwischen Zylindermantel und Hülsenwand wirksame Druckkraft koppelt die zu hebende Last an die

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Greifvorrichtung, und die Rolle kann angehoben werden. Die Hebel befinden sich dabei in der in Figur 4 gezeigten Stellung.

Bei der Aufwärtsbewegung der Hebeachse 3 während des Anpreßvorganges setzt der Anschlag 30 des Achsringes 15 den Auslösehebel 8 frei, und dieser ermöglicht unterstützt von den Federn 11 eine Aufwärtsbewegung des Betätigungsrades 2. Gleichzeitig steigt die Rolle 16 nach oben und gibt den Kupplungshebel 7 frei. Diese Stellung der Hebel ist in Figur 5 gezeigt.

Wird die Last nach erfolgtem Transport abgesetzt, so sinkt die Hebeachse 3 in ihre untere Stellung. Der Druck im Mantel geht auf Null zurück, und der Mantel schrumpft auf seine ursprüngliche Größe, so daß die Hülse freigegeben wird. Der Achsring 15 sinkt unter den Kupplungshebel 7, und die Hebel befinden sich jetzt in der in Figur 3 gezeigten Stellung, in der die Greifvorrichtung von der Last gelöst werden kann.

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Claims

Patentansprüche

(λ) Greifvorrichtung, insbesondere zum Anheben von eine Mittelöffnung aufweisenden Materialrollen, mit einem Innenteil und einem Außenteil, die ineinander angeordnet, axial begrenzt gegeneinander verschiebbar sowie in einen Hohlraum des zu hebenden Teils einführbar sind, wobei das Innenteil mit seinem oberen Ende mit einer Hebevorrichtung verbindbar ist und das Außenteil an seinem unteren Ende ein sich in Folge axialer Verschiebung von Außenteil und Innenteil ausdehnendes bzw. zusammenziehendes Greifelement zur Befestigung im Hohlraum und an seinem oberen Ende eine ein Anheben des Innenteils gegenüber dem Außenteil verhindernde Sperrvorrichtung aufweist, gekennzeichnet durch ein am oberen Ende des Außenteils (1) elastisch befestigtes, axial nach unten drückbares Betätigungsglied (2), das ein mit der Sperrvorrichtung zusammenwirkendes Glied (16) zum Lösen der Sperrvorrichtung (7) vom Innenteil (3) beim Herunterdrücken des Betätigungsgliedes (2) aufweist, und durch ein Verriegelungsglied (8), das das Betätigungsglied (2) in einer unteren Stellung hält und mit dem Innenteil (3) derart zusammenwirkt, daß das Innenteil (3) das Verriegelungsglied (8) vom Betätigungsglied (2) in der Anfangsphase des Anhebens gegenüber dem Außenteil (1) nach oben löst.
2. Greifvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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daß das Außenteil (1) in seinem oberen Bereich konisch ausgebildet ist, wobei das untere Ende des konischen Abschnittes einen kleineren Durchmesser und das obere Ende des konischen Abschnittes einen größeren Durchmesser als der Hohlraum des anzuhebenden Teils hat.
3. Greifvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenteil (1) mindestens zwei in axialer Richtung

hintereinander angeordnete, entsprechend unterschiedlicher Hohlraumdurchmesser dimensionierte konische Abschnitte aufweist, wobei sich der den größeren Durchmesser aufweisende Abschnitt oberhalb des den geringeren Durchmesser aufweisenden Abschnittes befindet.
4. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung (7) aus einem am oberen Ende des rohrartigen Außenteils (1) um eine im wesentlichen horizontale Achse bewegbaren, einarmigen Hebel besteht, der unter einem in Richtung auf einen am Innenteil (3) befindlichen Absatz (29) wirkenden Federdruck steht.
5. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der Sperrvorrichtung (7) zusammenwirkende Glied (16) aus einer an der am Betätigungsglied (2) befestigten Stütze (6) angeordneten Rolle (16) besteht, die in ihrer unteren Stellung das untere Ende

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* 3.

der,Sperrvorrichtung (7) vom Innenteil (3) wegdrückt.
6. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied (2) unter Zwischenschaltung von Federn (11) auf einem am oberen Ende des rohrartigen Außenteils (1) befestigten Flansch (26) angeordnet ist.
7. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied (8) aus einem am oberen Ende des rohrartigen Außenteils (1) um eine im wesentlichen waagerechte Achse bewegbaren, hakenartigen, einarmigen Hebel besteht, der unter einem zum Innenteil (3) gerichteten Federdruck steht und an dessen hakenartigem oberen Ende eine Führungsfläche (32) vorgesehen ist, die beim Herunterdrücken des Betätigungsgliedes (2) den Hebel (8) gegen den Federdruck dreht, bis das hakenartige Ende auf das Betätigungsglied (2) schnappt und dieses in seiner unteren Stellung arretiert.
8. Greifvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß am angelenkten unteren Ende des Hebels (8) eine zweite Führungsfläche (33) vorgesehen ist, die zur Drehung des Hebels (8) gegen einen am Innenteil (3) befindlichen Anschlag (30) drückbar ist, um das Betätigungsglied (2) freizugeben und in seine Ruhestellung zurückkehren zu lassen.

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• H-
9. Greifvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Absatz (29) und der Anschlag (30) an einem am Innenteil (3) befestigten Ring (15) vorgesehen sind.

su:cm/13416

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