DE29909805U1 - Electric lifting column - Google Patents
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Description
Markus WiegandMarkus Wiegand
Ranstadt, 01.06.1999Ranstadt, 01.06.1999
Elektrische HubsäuleElectric lifting column
Es zeigen:Show it:
Figur 1 Figur 2Figure 1 Figure 2
ein Hubsäulenbeispiel nach Stand der Technika state-of-the-art lifting column example
Gesamtansicht der Erfindung mit aufgeschnittenem Außenrohr bei unterer Umlenkrolle für Seil(7A) UmlenkrolleOverall view of the invention with cut-open outer tube at lower pulley for rope (7 A ) pulley
Figur 3 Figur 4Figure 3 Figure 4
eine Verlaufsskizze der Drahtseilea sketch of the wire ropes
eine Draufsicht des Getriebekastens ohne Getriebedeckel mit Schnittverlauf A-A und B-B. Detail B zeigt automatische Nachspanneinrichtunga top view of the gearbox without gearbox cover with section lines A-A and B-B. Detail B shows automatic tensioning device
Figur 5 die Seitenansicht nach Schnittverlauf A-A mitFigure 5 the side view according to section A-A with
sichtbar angeflanschtem Elektromotorvisibly flanged electric motor
Figur 6 die Seitenansicht nach Schnittverlauf B-B mitFigure 6 the side view according to section B-B with
sichtbarer Innenrohrführung und Seilbefestigung (an Teil 37) Detail A zeigt automatische Nachspanneinrichtung visible inner pipe guide and rope fastening (on part 37) Detail A shows automatic tensioning device
Figur 7 Detail A aus Figur 6. Automatische NachspanneinFigure 7 Detail A from Figure 6. Automatic tensioning
richtung in der Vorderansicht mit Schnittverlauf D-Ddirection in front view with cutting line D-D
Figur 8 Detail B aus Figur 4. Automatische NachspanneinFigure 8 Detail B from Figure 4. Automatic tensioning
richtung in der Draufsichtdirection in plan view
Figur 9 Schnitt D-D. Automatische Nachspanneinrichtung in derFigure 9 Section D-D. Automatic tensioning device in the
Seitenansicht im Schnitt mit Auflagefläche(24) des Rohrs(29) am Gehäuse(8)Side view in section with support surface(24) of the tube(29) on the housing(8)
Die Erfindung betrifft elektrische Linearantriebe in Form einer elektrischen Hubsäule, die hauptsächlich zum Bewegen von Bauteilen benutzt wird, bei der neben der zu hebenden Kraft auch Biegemomente auftreten.The invention relates to electric linear drives in the form of an electric lifting column, which is mainly used to move components in which bending moments occur in addition to the force to be lifted.
So werden Hubsäulen bevorzugt zur Höhenverstellung von Tischen und Arbeitsflächen eingesetzt, um die Arbeitshöhe der jeweiligen Person anpassen zu können.Lifting columns are preferably used to adjust the height of tables and work surfaces in order to be able to adapt the working height to each person.
Herkömmliche elektrische Hubsäulen bestehen aus einem Aussenprofilrohr(l) und einem Innenprofih"ohr(2), wobei das Innere im Äußeren durch Gleitlagerplättchen geführt wird. Die Hubbewegung erfolgt in der Regel durch einen, sich im Inneren der Hubsäule befindlichen, Linearantrieb^), der die Drehbewegung des Motors über einen Gewindetrieb in eine lineare Hubbewegung umsetzt. An den Stirnseiten befindet sich jeweils eine Abdeckplatte (4) o.a. zum befestigen der Hubsäule.Conventional electric lifting columns consist of an outer profile tube (1) and an inner profile tube (2), with the inside being guided on the outside by plain bearing plates. The lifting movement is usually carried out by a linear drive^) located inside the lifting column, which converts the rotary movement of the motor into a linear lifting movement via a screw drive. There is a cover plate (4) or similar on each of the front sides for fastening the lifting column.
Bei oben genannter Hubsäule müssen die Abmaße der Profilrohre(l,2) so groß gewählt werden, daß der Linearantrieb(3) ins Innere der Hubsäule paßt. Da dieser Linearantrieb als selbständige Einheit in der Hubsäule montiert ist, sind höhere Herstellungskosten erforderlich als bei einer integrierten Hübeinrichtung. Desweiteren kann durch die Profilform die Lagerung des Innenprofils nur bedingt erfolgen, weswegen das aufhehmbare Biegemoment im ausgefahrenen Zustand eher gering, und die daraus resultierende Hublänge sehr begrenzt ist. Zusätzlich muß bei Verwendung einer anderen Hubgeschwindigkeit bzw. max. Hubkraft ein Linearantrieb anderer Bauart verwendet werden, was auch konstruktive Änderungen der Hubsäule mit sich fuhren kann.For the lifting column mentioned above, the dimensions of the profile tubes (l,2) must be chosen to be large enough for the linear drive (3) to fit inside the lifting column. Since this linear drive is mounted as an independent unit in the lifting column, higher manufacturing costs are required than with an integrated lifting device. Furthermore, the shape of the profile means that the bearing of the inner profile can only be carried out to a limited extent, which is why the bending moment that can be absorbed when extended is rather low and the resulting stroke length is very limited. In addition, if a different lifting speed or maximum lifting force is used, a different type of linear drive must be used, which can also lead to structural changes to the lifting column.
Bedingt durch die, sich an beiden Stirnseiten der Hubsäule befindlichen, und fiiir die Befestigung des Linearantriebs(3) benötigten Abdeckplatten(4), mit ihren großen bauartbedingten Abmaßen, ist die Möglichkeit verschiedener Befestigungsvariationen, an den, mit der Hubsäule montierten Teilen, nicht gegebenDue to the cover plates (4) located on both ends of the lifting column and required for fastening the linear drive (3), with their large design-related dimensions, the possibility of different fastening variations on the parts mounted with the lifting column is not given.
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Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine Hubsäule der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem auf eine einfache und billige Weise die Hubbewegung erfolgt.It is therefore an object of the invention to provide a lifting column of the type described above, in which the lifting movement takes place in a simple and inexpensive manner.
Dies wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der sonst benötigte teure Linearantrieb entfällt, und die Hubbewegung durch kostengünstige Drahtseile(7,7y) oder dgl. erfolgt. Dadurch verringern sich die Querschnitte der Hubsäule. Lediglich ein, am seitlichen Ende der Hubsäule angeflanschter Getriebekasten(8) mit Elektromotor(9) wird noch benötigt, der sich in einem, beim Einbau der Hubsäule ergebenden Freiraum platzieren läßt. Die Befestigung beider Seile erfolgt an unteren Ende des Innenrohrs(5) durch ein sich dort befindliches angeflanschtes Teil(37)This is solved according to the invention by eliminating the expensive linear drive that would otherwise be required and the lifting movement is carried out by inexpensive wire ropes (7,7 y ) or similar. This reduces the cross-sections of the lifting column. Only a gear box (8) with an electric motor (9) flanged to the side end of the lifting column is still required, which can be placed in a free space created when the lifting column is installed. Both ropes are attached to the lower end of the inner tube (5) by a flanged part (37) located there.
Da nach der Erfindung auf Profilrohr verzichtet und statt dessen Rundrohr verwendet wird, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung eine wesentlich bessere Lagerung des Hubrohrs (5) gegeben, da die Lagerbasis schalen- und nicht punktförmig wirkt. Dementsprechend ist auch ein Aufnehmen von größeren Biegemomenten möglich.Since the invention dispenses with profile tubes and uses round tubes instead, a further feature of the invention provides a much better support for the lifting tube (5) since the bearing base acts as a shell and not as a point. Accordingly, it is also possible to absorb larger bending moments.
Durch den an der Schnecke(lO) befestigten Elektromotor(9) wird das Schneckenrad^ 1) angetrieben, was durch die Paßfederverbindung(12) mit der WeIIe(13) die Drehbewegung an diese weitergibt. Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist die Möglichkeit des Auswechseln des Schneckentriebs zum Ändern der Umfangsgeschwindigkeit an der Trommel(14). Da nur das Modul geändert wird, jedoch der Achsabstand des Schneckentriebs und der Motor gleich bleibt, sind am Getriebekasten wie auch an der Hubsäule selbst keine konstruktiven Änderungen erforderlich.The electric motor (9) attached to the worm (10) drives the worm gear (11), which transmits the rotary motion to the shaft (13) via the key connection (12). A further feature of the invention is the possibility of exchanging the worm gear to change the peripheral speed of the drum (14). Since only the module is changed, but the center distance of the worm gear and the motor remains the same, no structural changes are required to the gear box or to the lifting column itself.
Nach einem weiteren Merkmal der Hubsäule sitzt die Trommel(14) auf dem Trapezgewinde der WeIIe(13). Es sei zur Klarstellung darauf hingewiesen, daß die Trommel(14) kein Gewinde hat, sondern in ihr nur die Paßfeder(15) fur die Nut in der WeIIe(13) befestigt ist. Durch diesen Formschluß ist einerseits die Übertragung des Drehmoments von WeIIe(13) zu Trommel(14), andererseits aber auch ein axiales Verschieben auf der WeIIe(13) gewährleistet.According to another feature of the lifting column, the drum (14) sits on the trapezoidal thread of the shaft (13). For clarification, it should be noted that the drum (14) has no thread, but only the key (15) for the groove in the shaft (13) is attached to it. This positive connection ensures the transmission of torque from shaft (13) to drum (14) on the one hand, but also axial displacement on the shaft (13) on the other.
Durch die beiden Gewindescheiben(16,16") links und rechts der Trommel(14) wird nun beim Drehen der WeIIe(13) die Trommel(14) durch eine Scheibe(16) in die jeweilige Richtung gedrückt. Da die Steigung des Gewindes gleich dem Seildurchmessers(7) ist, wird ein optimales auf- und abrollen der Seile(7) gewährleistet Die Seile sind so auf der T rommel aufgerollt, daß bei einer Ausfahrbewegung des Innenrohrs(5) das Seil(7) aufgerollt wird, während das Seil(7") um die selbe Länge von der Trommel abgerollt wird. Die Einfahrbewegung erfolgt analog dazu. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist es so möglich Zug- und Druckkräfte aufzunehmen.When the shaft (13) is rotated, the drum (14) is pressed in the respective direction by a disk (16) through the two threaded disks (16, 16") to the left and right of the drum (14). Since the pitch of the thread is the same as the rope diameter (7), optimal rolling up and unrolling of the ropes (7) is ensured. The ropes are rolled up on the drum in such a way that when the inner tube (5) extends, the rope (7) is rolled up, while the rope (7") is unrolled from the drum by the same length. The retraction movement takes place in a similar way. According to a further feature of the invention, it is thus possible to absorb tensile and compressive forces.
Um dem, sich durch ein Längen der Drahtseile entstehenden Spiel entgegenzuwirken, ist nach einem weiterem Merkmal der Erfindung eine automatische Nachspanneinrichtung eingebaut. Wird bei einer Hubbewegung das Seil(7, 7&Lgr;) entlastet, drückt die Drehfeder (23) die Hohlwelle (29) in Richtung der nächsten Zahnlücke des Gehäuses(32). Die Hohlwelle gleitet auf zwei Führungsbahnen(33) , die sich links bzw. rechts der Zahnlücken(32) befinden. Der Radius von Führungsbahnen(24) und Zahnlücken(32) ist so gewählt, daß es durch das Verrücken derIn order to counteract the play that occurs when the wire ropes are lengthened, an automatic tensioning device is installed according to a further feature of the invention. If the rope (7, 7 �Lgr; ) is relieved during a lifting movement, the torsion spring (23) presses the hollow shaft (29) in the direction of the next tooth gap of the housing (32). The hollow shaft slides on two guide tracks (33) that are located to the left and right of the tooth gaps (32). The radius of the guide tracks (24) and tooth gaps (32) is selected so that the displacement of the
Hohlwelle(29) in die nächste Zahnlücke, eine Abwärtsbewegung der Rolle(28) zur Folge hat. Das Einrasten in die jeweiligen Zahnlücken erfolgt durch einen Stift(31), der in der Hohlwelle(29) sitzt und durch eine Druckfeder(30) gegen das Gehäuse (in die Zahnlücke) gedrückt wird. Die Verbindung der einzelnen Bauteile der Nachspanneinrichtung erfolgt durch einen Stift(26), der an beiden Stirnseiten mit einem Sicherungsring gegen Herausfallen gesichert ist. Dieser Stift nimmt auch die vorgespannte Drehfeder(23) auf. Die komplette Nachspanneinrichtung ist an Teil mittels Paßstift(27) angebracht.Hollow shaft (29) into the next tooth gap, resulting in a downward movement of the roller (28). The engagement in the respective tooth gaps is achieved by a pin (31) which sits in the hollow shaft (29) and is pressed against the housing (into the tooth gap) by a compression spring (30). The individual components of the tensioning device are connected by a pin (26) which is secured against falling out on both ends with a locking ring. This pin also holds the pre-tensioned torsion spring (23). The complete tensioning device is attached to part by means of a dowel pin (27).
Um ein leichtgängiges Bewegen, der sich im Getriebe befindlichen drehenden Teile zu gewährleisten, werden diese mit Gleitlagern(34) für Axialkräfte und Nadellagerkränze(35) fur Radialkräfte gelagert. Die Lagerung der Schnecke erfolgt mittels Kugellager(36).To ensure smooth movement of the rotating parts in the gear, they are supported by plain bearings (34) for axial forces and needle bearings (35) for radial forces. The worm is supported by ball bearings (36).
Claims (8)
Die Seiltrommel (14) ist mittels einer Paßfeder (15) verdrehfest angeordnet, wobei der Sitz als Schiebesitz ausgebildet ist.
Die Trommel (14) aufnehmende Welle (13) weist ein Außengewinde auf.
Die axiale Position der Trommel wird durch seitlich davon sitzenden Gewindescheiben (16, 16') bestimmt, die über eine Arretiereinrichtung, z. B. in Form eines, in einem Schlitz der Gewindescheiben ragenden Stiftes (19) festgehalten werden. 1. Lifting column consisting of an outer tube ( 6 ), an inner tube ( 5 ) which can be moved up and down for the lifting movement and a gear box ( 8 ) located on the outer tube, preferably for use in table or work surface height adjustment and for applications of linear drives, characterized in that cables ( 7 , 7 ') fastened to the lower end of the inner tube ( 5 ) are fed to a drum via appropriately arranged deflection rollers ( 17 , 17 ', 18 ), the cables winding around the drum ( 14 ) in opposite directions so that lifting forces are exerted on the inner tube ( 5 ) in both directions.
The cable drum ( 14 ) is arranged in a rotationally fixed manner by means of a key ( 15 ), wherein the seat is designed as a sliding seat.
The shaft ( 13 ) receiving the drum ( 14 ) has an external thread.
The axial position of the drum is determined by threaded disks ( 16 , 16 ') located laterally thereof, which are held in place by a locking device, e.g. in the form of a pin ( 19 ) protruding into a slot in the threaded disks.
Priority Applications (1)
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DE29909805U Expired - Lifetime DE29909805U1 (en) | 1999-06-04 | 1999-06-04 | Electric lifting column |
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DE (1) | DE29909805U1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102007057113A1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-05-28 | Konrad Merkt Gmbh | Driving device, particularly for lifting columns and height adjustable tables, has frame with two guide rollers, and cable system running over two guide rollers |
CN104523021A (en) * | 2014-12-29 | 2015-04-22 | 贵州航天工业学校 | Mobile multifunctional platform |
-
1999
- 1999-06-04 DE DE29909805U patent/DE29909805U1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
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---|---|---|---|---|
DE102007057113A1 (en) * | 2007-11-26 | 2009-05-28 | Konrad Merkt Gmbh | Driving device, particularly for lifting columns and height adjustable tables, has frame with two guide rollers, and cable system running over two guide rollers |
CN104523021A (en) * | 2014-12-29 | 2015-04-22 | 贵州航天工业学校 | Mobile multifunctional platform |
CN104523021B (en) * | 2014-12-29 | 2017-04-12 | 贵州航天工业学校 | Mobile multifunctional platform |
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