DE3032638C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Faltenbalgheber nach dem Ober­ begriff des Patentanspruchs 1.

Ein solcher Faltenbalgheber ist aus der britischen Zeit­ schrift "Hydraulics and Pneumatics", Juni 1970, Seite 27, mittlere Spalte, unteres Bild, bekannt. Am Quersteg einer U-förmigen Abstützung ist jeweils das eine Ende eines Falten­ balgs mit größerem oder eines Faltenbalgs mit kleinerem Durchmesser befestigt. Die anderen Enden der beiden Falten­ bälge sind jeweils an über ihre Umfangsflächen hinaus vor­ stehenden Deckeln festgelegt. Diese Deckel sind durch Stangen starr miteinander verbunden, die sich durch Gleitführungen in dem Quersteg erstrecken. Die Druckräume in den beiden Faltenbalgen sind voneinander getrennt und werden jeweils gesondert mit einem Druckmittel beaufschlagt. Dadurch können auf den oberen Deckel aufgelegte Lasten oder an den unteren Deckel angehängte Lasten bei Druckmittelzufuhr in einen der Faltenbalginnenräume oder bei entsprechender Steuerung auch in beide angehoben oder bei Abführung von Druckmittel daraus abgesenkt werden.

Der Aufbau des bekannten Faltenbalghebers ist sehr aufwendig, da zwei gesonderte Druckmittelzuführungen und -abführungen für zwei getrennte Faltenbalginnenräume erforderlich sind. Außerdem können die Stangen in den Gleitführungen des Quer­ stegs bei ihrer Bewegung verkanten, was eine Steigerung der Hubleistung erfordert und zu einem schnellen Verschleiß der Gleitführungen des Faltenbalghebers führt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, den Faltenbalgheber der gattungsgemäßen Art so aus­ zubilden, daß ein sicheres querstabiles Heben der Lasten auch bei geringerem Platzbedarf bzw. kompakterer Bauweise gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Faltenbalgheber der gattungsgemäßen Art mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Faltenbalgheber wirkt die Zug- oder Druckkraft auf die abgestützte oder aufgehängte Last immer nur in einer Richtung, nämlich nach oben. Die Größe dieser Kraft ergibt sich aus dem Produkt zwischen der Druck­ differenz im Druckraum und außerhalb des Druckraums und der Differenz der effektiven Flächen der beiden Faltenbälge. Dabei hat der Faltenbalg mit dem kleineren Duchmesser hauptsächlich eine Dichtungsfunktion, er dichtet nämlich den Raum ab, durch den die lastaufnehmende Stange hindurch­ geht. Da nur ein einziger Druckraum vorhanden ist, genügt die Anordnung einer einzigen Leitung für die Zuführung und Abführung des Druckmediums.

Die Ausgestaltungen der Faltenbalgheber nach den Ansprüchen 2 und 4 ermöglichen es, die Bauhöhe zu reduzieren. Die Maßnahme nach Anspruch 3 erlaubt einen durch die rohrförmige Stange stabilisierten Lastenhub. Mit der Maßnahme nach An­ spruch 5 ist eine radiale Führung der Hubstange gewähr­ leistet.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Er­ findung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt eine erste Ausführungsform eines Faltenbalghebers,

Fig. 2 in einer Ansicht wie Fig. 1 eine zweite Ausführungs­ form eines Faltenbalghebers und

Fig. 3 in einer Ansicht wie Fig. 1 eine dritte Ausführungs­ form eines Faltenbalghebers.

Der in Fig. 1 gezeigte Faltenbalgheber hat eine Platte 1 mit einer mittigen Öffnung 2, die durch Stangen 3, die sich auf einer Basis 4 abstützen, getragen wird. Auf der der Basis 4 zugewandten Seite der Platte 1 ist das eine Ende 5 eines Faltenbalgs 6 mit kleinerem Durchmesser und auf der gegenüber liegenden Seite das eine Ende 7 eines Faltenbalges 8 mit größerem Duchmesser befestigt. Das andere Ende 9 des Falten­ balges 6 mit kleinerem Durchmesser ist durch einen Deckel 10 verschlossen. Das andere Ende 11 des Faltenbalges 8 mit größerem Durchmesser ist durch einen Deckel 12 verschlossen. Beide Deckel 10, 12 sind mittels eines Rohres 13 verbunden, durch welches eine Stange 14 führt, die an einem mit einem Gewinde versehenen Ende 16 eine Mutter 15 trägt. Das andere Ende der Stange 14 besitzt einen Haken 17, der für ein Einhängen einer zu hebenden Last 18 bestimmt ist. Die Platte 1 und die beiden Deckel 10, 12 sind an den Faltenbälgen 6, 8 mittels nicht gezeigter Schrauben befestigt. Der Deckel 12 am anderen Ende 11 des Faltenbalges 8 mit größerem Durch­ messer hat eine Druckluftzuführung 19 mit einem Ventil­ system 20, das durch einen Druckknopf 21 zum Füllen und einen Druckknopf 22 zum Entleeren des Hebers gesteuert wird.

Beim Handhaben einer am Haken 17 eingehängten Last 18 wird vorerst die Länge der Stange 14 im Rohr 13 so eingestellt, daß die Stirnseite der Mutter 15 sich am Deckel 12 am anderen Ende 11 des Faltenbalges 8 mit größerem Durchmesser abstützt. Nach Drücken des Druckknopfes 21 für ein Füllen beginnt über das Ventilsystem 20 und über die Zuführung 19 Druckluft in den Faltenbalgheber zu strömen. Die am Haken 17 eingehängte Last 18 wird fortlaufend durch eine Kraft ge­ hoben, die dem Produkt des Unterschiedes der effektiven Flächen beider Faltenbälge 8, 6 und des Luftüberdruckes im Faltenbalgheber gleich ist. Beim Heben der Last expandiert der Faltenbalg 8 mit größerem Durchmesser, während der Faltenbalg 6 mit kleinerem Durchmesser fortlaufend zusammen­ gedrückt wird. Die gehobene Last 18 kann durch fortlaufendes Ablassen der Druckluft aus dem Faltenbalgheber mittels des Druckknopfes 22 gesenkt werden. Beim Senken der Last 18 wird der Faltenbalg 8 mit größerem Durchmesser zusammen­ gedrückt, während der Faltenbalg 6 mit kleinerem Durchmesser expandiert.

Der in Fig. 2 gezeigte Faltenbalgheber hat eine Platte 1, die durch Stangen 3 getragen wird, die sich an einer Basis 4 abstützen. Auf der von der Basis 4 abgewandten Seite der Platte 1 ist das eine Ende 7 des Faltenbalgs 8 mit größerem Durchmesser befestigt. Auf der gleichen Seite ist auch der Faltenbalg 6 mit kleinerem Durchmesser befestigt. Am anderen Ende 11 des Faltenbalgs 8 mit größerem Durchmesser ist der Deckel 12 befestigt, auf welchem eine durch Druckkraft zu hebende Last 23 aufliegt. Der Faltenbalg 6 mit kleinerem Durchmesser ist mit seinem anderen Ende 9 am Deckel 10 be­ festigt. Beide Deckel 10, 12 sind durch eine Stange 24 ver­ bunden, die an ihrem Ende einen Haken 17 zum Einhängen einer zu hebenden Last 18 trägt. Die gemeinsame Platte 1 hat eine Wölbung 25, die in den Raum des Faltenbalges 8 reicht. Die mittige Öffnung 2 der gemeinsamen Platte 1 hat abgerundete Kanten. Der Umfang 26 der Öffnung 2 bildet mit einem Spiel eine Führung für die Stange 24 mit der eingehängten Last 18. Die Platte 1 und die beiden Deckel 10, 12 sind an den Faltenbälgen 6, 8 mittels nicht gezeigter Schrauben be­ festigt. Der Deckel 10 am anderen Ende 9 des Faltenbalges 6 mit kleinerem Durchmesser besitzt eine Zuführung 19 für Druckluft mit einem Ventilsystem 20, das durch einen Druck­ knopf 21 zum Füllen und einen Druckknopf 22 zum Entlüften des Faltenbalghebers gesteuert wird.

Beim Heben einer aufliegenden Last 23 durch Druckkraft oder einer eingehängten Last 18 durch Zugkraft oder beim Senken der Last wird das Ventilsystem 20 mit den Druckknöpfen 21, 22 ähnlich wie im vorangehenden Fall betätigt. Das Handhaben des Faltenbalghebers ist allerdings sicherer, denn die Stange 24 mit der eingehängten Last 18 oder mit der auf­ liegenden Last 23 wird durch den Umfang 26 der Öffnung 2 der Platte 1 geführt, so daß die Querstabilität der Faltenbäl­ ge 6, 8 verlorengehen kann. Da sich der Faltenbalg 6 mit kleinerem Durchmesser innerhalb der Wölbung 25 des ge­ meinsamen Stütz- und Schließdeckels 1 befindet, ist die gesamte Bauhöhe des Faltenbalghebers geringer.

Der in Fig. 3 gezeigte Faltenbalgheber besitzt eine Platte 27 mit einer mittigen Öffnung 2 und ist durch Einhängestäbe 28 an einer Basis 29 befestigt. An der Platte 27 sind auf derselben Seite beide Faltenbälge 6, 8 mittels ihrer Enden 5, 7 befestigt. An den Faltenbalg 8 mit größerem Durchmesser ist an seinem anderen Ende 11 ein Deckel 12, an dem Falten­ balg 6 mit kleinerem Durchmesser an seinem anderen Ende 9 ein Deckel 10 befestigt. Beide Deckel 10, 12 sind durch eine Stange 24 verbunden, die an ihrem oberen Ende eine Führungssäule 30 zum Stützen einer nicht gezeigten, durch Druck zu behebenden Last und am unteren Ende eine Öse 31 zum Einhängen einer durch Zug zu hebenden, nicht gezeigten Last besitzt. Die Platte 27 und die beiden Deckel 10,12 sind an den Faltenbälgen 6, 8 mittels nicht gezeigter Schrauben befestigt. Der Deckel 12 am Ende 11 des Falten­ balges 8 mit größerem Durchmesser besitzt eine Zuführung 19 für Druckluft mit einem Ventilsystem 20, das durch einen Druckknopf 21 zum Füllen mit Luft und einen Druckknopf 22 zum Entleeren gesteuert wird.

Auch hier wird beim Heben einer gestützten Last durch Druck­ kraft oder einer eingehängten Last durch Zugkraft und beim Senken der Last ähnlich wie vorher beschrieben vorgegangen. Die Hebekraft ist wieder durch ein Produkt des Unter­ schiedes der aktiven Flächen beider Faltenbälge 6, 8 und des Luftüberdruckes im Faltenbalgheber gegeben. Beim Heben der Last dehnen sich beide Faltenbälge 6, 8 gleichzeitig, während sie beim Senken der Last gleichzeitig zusammenge­ drückt werden.

Die schematisch gezeigten Faltenbälge 6 und 8 bestehen ge­ wöhnlich aus mit Korden versteiftem Gummi. An den Enden be­ sitzen sie eine Dichtungsfläche und Dichtungsringe mit Be­ festigungsschrauben.

Claims (5)

1. Faltenbalgheber mit einem elastischen Faltenbalg (6) mit kleinem Durchmesser und einem elastischen Faltenbalg (8) mit großem Durchmesser, die koaxial angeordnet, mit einer Druckzu- und -abführung (19 bis 22) versehen, mit ihren einen Enden (5, 7) an einer gemeinsamen, ortsfest abge­ stützten (3, 4; 28, 29) Platte (1, 27) befestigt und an ihren anderen Enden (9, 11) jeweils von einem Deckel (10, 12) verschlossen sind, wobei die Deckel (10, 12) miteinander starr verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die starre Verbindung der Deckel (10, 12) aus einer innerhalb der Faltenbälge (6, 8) koaxial zu diesen ange­ ordneten Stange (13, 24) besteht, daß in der Platte (1, 27) an der die einen Enden (5, 7) der Faltenbälge (6, 8) be­ festigt sind, eine Öffnung (2) für den freien Durchgang der Stange (13, 24) vorgesehen ist und daß die Druckzu- und -abführung (19 bis 22) an eine von beiden Faltenbälgen (6, 8) und wenigstens den Deckeln (10, 12) begrenzten Raum angeschlossen ist.

2. Faltenbalgheber nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Platte (1) ins Innere des Falten­ balges (8) mit großem Durchmesser gewölbt ist.

3. Faltenbalgheber nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Stange von einem Rohr (13) gebildet wird, durch das sich eine an dem Deckel (12) des Faltenbalgs (8) mit großem Durchmesser festlegbare Lastauf­ hängung (14) erstreckt.

4. Faltenbalgheber nach einem der Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Faltenbalg (6) mit kleinem Durchmesser im Inneren des Faltenbalgs (8) mit großem Durchmesser angerdnet ist und der mit der Druckzu- und -abführung (19 bis 22) verbundene Raum zusätzlich von der sich zwischen den einen Enden (5, 7) der beiden Faltenbälge (6, 8) erstreckenden Platte (27) begrenzt ist.

5. Faltenbalgheber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (2) in der Platte (27) abgeschrägte oder abgerundete Kanten (26) aufweist.