-
Selbstfehrende Vorrichtung zum Versetzen von transportablen
-
Schwerbetonteilen und Hebegut Die Erfindung betrifft eine selbstfahrende
vorrichtung mit einem Fahrgestell und einem an wenigstens einem verstellbaren Ausleger
befestigten Saugheber zum Anheben und Versetzen von transportablen Schwerbetonteilen,
insbesondere zum Verlegen von im Handel befindlichen Beton-,. Klinke-r-und Naturpflastersteinen.
-
Zum Versetzen von Pflasterstein-Verlegeeinheiten ist es bereits bekannt,
Vorrichtungen mit einem Fahrgestell und einem daran angelenkten vertikal heb- und
senkbaren Ausleger zu verwenden, dessen freies Ende einen, die Verlegeeinheiten
fassenden Greifer trägt. Hierbei ist der Ausleger im hinteren Bereich des Fahrgestells
angelenkt und über einen im vorderen Bereich anceordneten fahrersitz nach vorn hinweg
ausgelegt. Mit dem Greifer können Pflastersteine lagenweise erfaßt und durch Verwahren
der Vorrichtung transportiert und wieder abgesetzt werd-=n.
-
Dr Greifer, der drehbeweglich an dem Ausleger angelenkt ist, nn lediglich
angehoben und wieder abgesenkt werden. Zum Verschwenken, d. h. zur Richtungsänderung
muß die gesamte Vorrici nit dem fahrgestell durch Lenkeinschlag der Rader und durch
neues Ansteuern der Verlegestelle versetzt werden. Dies bringt den, wie erwähnt,
punktförmig aufgehängten Greifer derart in Schwingung, daß ein Auspendeln jeweils
vor dem Absetzen abgewertet werden muß. Diese Arbeit fällt auch jeweils vor der
Aufnahme der Steinlage von dem angeicfc:.Lcn Palettenstapel an, xn daß bei jedem
Verlegevorgang viel Zeit vergeudet wird.
-
Außerdem können von dieser Verlegeeinrichtung die Bauelemente nur
in Fahrrichtung gesehen nach vor arbeitend transportiert und versetzt werden. Bei
Verbundpflastersteinen ist nur das Versetzen einer Lagenbreite möglich, so daß das
Fahrzeug nach dem Setzen einer Lage eine neue einzeln zur Verlegestelle heranfahren
muß. Die dadurch zu leistende Fahrarbeit ist erheblich.
-
Der Einsatzbereich ist auf Flächen beschränkt, deren Größen zumindest
dem Bewegungsradius des Fahrgestells entsprechen.
-
Der Einsatz der Vorrichtung ist somit beim Verlegen von Steinen auf
schmaleren Flächen, wie Fuß- und Fahrradweg u. dgl., nicht möglich. Auch kann hier
nicht von unten, cl. h. wenn das Fahrzeug auf der Straßendecke stehen würde, gearbeitet
werden, weil die kurze Auslage des Kragarms es nicht zuläßt, mehrere Steinlagen
voreinander gegen den Bordstein zu versetzen. Mit dem Fortschreiten der Verlegearbeit
bei größeren Flächen wird der von der Vorrichtung zurückzulegende Fahrweg durch
die Zunahme der Entfernung zwischen der Lagerstelle der Bauelemente außerhalb der
Fläche und dem Verlegeort immer größer.
-
Die bekannte Vorrichtung ist mit einem Greifer bestückt, mit welchem
die Bauelemente, beispielsweise Pflastersteine, erfaßt und beim Anheben durch Klemmwirkung
gehalten werden. Die Bauelemente werden also gegeneinander gepreßt und so am Herausrutschen
nach unten gehindert. Eine ununterbrochene Angriffsfläche für die Klemmbacken muß
vorhanden sein, weil sonst die Klemmwirkung nicht auf die innen liegenden Steine
übertragen würde und diese dann herausrutschen würden. Gie Steinlage würde aus der
Klemmbacke herausfallen. Um aber einen vom Besteller einer Pflasterung geforderten
Verband, wie zum Beispiel eFischgrätmuster" verlegen zu können, müssen bei den einzelnen
Steinlagen halbe Steine fehlen, die nach dem Gegenlegen einer zweiten
Steinlage
mit genau gegenüberliegenden Leerstellen halber Steingrößen durch Einlegen ganzer
Einzelsteine von Hand geschlossen werden. Dadurch ist die Fortsetzung des Originalverbandes
gewährleistet. Bei der bekannten Verlegeeinrichtung ist dies wegen der genannten
unentbehrlichen durchgehenden Angriffsflächen für die Klemmbacken nicht möglich.
Man hat hier die Leerstellen für später nachzusetzende Steine bereits bei den Steinlagen
durch Einlagen von halben Steinen geschlossen. Wird nun hierbei Steinlage gegen
Steinlage stumpf versetzt, kommt es zu einer durchgehenden Längsfuge. Die vorteilhafte
Verbundwirkung des Pflasterbelages zur Aufnahme und Verteilung von Brems- und Anfahrkräften
von Kraftfahrzeugen ist nicht erreicht. Der Auftrag des Bestellers und die DIN-Vorschrift
wird nicht erfüllt.
-
Außerdem kann mit diesem Greifer nicht bei plattenartigen Verlegeelementen
gearbeitet werden, weil sie bei Eintritt der Klemmwirkung nach oben oder unten,
bedingt durch ihre flache Form und geringe Kantenfläche, ausweichen würden. Auch
Klinkersteine, also gebranntes Material, kann wegen seiner Sprödigkeit nicht ohne
Beschädigung verlegt werden. Die Kanten der Steine platzen beim Einsatz der Klemmbacke
ab. Zum Erzeugen der Klemmkraft dienen klauenartige Elementes welche beim Absetzen
einer Verlegeeinheit hinderlich sinde Sie behindern beispielsweise das flächige
Aneinandersetzen der zu verlegenden Teile. Daher können diese nicht bis auf das
Sandplanum abgesenkt werden, um dann die Klauen zu lösen, sondern,um zu verhindern,
daß die klauenartigen Greifelemente zwischen die bereits verlegten und die zu verlegenden
Teile greifen, müssen letztere kurz über dem Boden aus dem Greifer herausrutschen,
so daß sie den letzten Teil des Weges im freien Fall zurücklegen. Nachteilig hierbei
ist, daß die zu verlegenden Bauteile nicht genau bündung aneinander zu liegen kommen,
was sich insbesondere bei kleineren Einheiten, wie Pflastersteinen, sehr nachteilig
bemerkbar macht.
-
Des dadurch verschobene Fugenbild muß, um überhaupt beim Welterverlegen
nicht aus dem rechtwinkligen Raster herauszuarbeiten, bei jeder Steinlage sofort
durch eine zweite Hilfsperson korrigiert werden. Außerdem treten zwischen den Greifelementen
und den Bauteilen erhebliche Reibungskräft auf, die z. T. an den einzelnen Seiten
unterschiedlich hoch sind und dadurch zu Unregelmäßigkeiten beim Absetzen der Einheit
führen.
-
Um die vorgenannten Schwierigkeiten beim Verlegen ganzer Steinlagen
zu vermeiden, ist es daher notwendig, die Steine lediglich von ihrer Oberseite her
zu erfassen, was mit Hilfe eines Saughetqrs möglich ist. So ist z. B. aus der französischen
Patentschrift 1 461 504 bekannt, Verbundsteine mit Hilfe eines Saughebers zu versetzen,
der an schwenkbaren Auslegerarmen einer selbstfahrenden Vorrichtung befestigt ist.
Da jedoch bei den üblichen, bislang bekannten Saughebern aus Einzelsteinen zusammengefügte
Lagen nicht ohne Schwierigkeiten in ihrer genauen Ausrichtung gehalten werden können,
ist nach der genannten französischen Patentschrift vorgesehen, Einzelsteine mit
Hilfe von trennbaren Verbindungsstoffen zusammenzufügen, so daß transportable Platten
entstehen, die unverändert als solche verlegen werden können. Schon bei Herstellungsbeginn
wird daher eine beträchtliche Anzahl Steine zu einem Block zusammengefügt, was das
Verlegen vereinfachen und beschleunigen soll. Nach dem Vrlegen der Steine soll das
Verbindungsmittel allmählich verschwinden, beispielsweise sich auflösen. Die Verwendung
von Verbindungsmitteln bedeutet einen erheblichen zusätzlichen Arbeits-und Materialaufwand.
Außerdem besteht die Gefahr, daß bei einem nicht gewünschten Haften eines einzelnen
Steines eine Lockerung des gesamten Verbundes nach sich zieht, so daß gegebenenfalls
das Anheben mit dem bekannten Saugheber unmöglich wird.
-
Bereits aus diesem Grunde hat sich die Verwendung des bekannten Saughebers
in der Praxis nicht durchsetzen können.
-
Das Anheben und Versetzen von Pflastersteinen, insbesondere mehrere
in einem gewünschten Verbund angeordnete Steine, bringt v-iele, bisher nicht in
der gewünschten Weise gelöste Probleme mit sich.
-
BetonpfJaster-steine haben ein hohes spezifisches Gewicht,was die
Ber-eitstellung eines hohen Vakuums und einer großen Saugtragfläche erforderlich
macht. Das Versetzen einer ganzen Lage von Steinen in einem Arbeitsga.ng erfordert
eine genaue Ausrichtung und das satte Aneinanderliegen aller Steine.
-
Die einzelnen Saugstempel eines Saughebers müssen in alle Richtungen
drehbar sein, d.h. nicht nur um eine vertikale Achse, sondern auch um eine horizontale,
da vielfach einzelne Steine, bedingt durch die rauhe Verpackung und Anlieferung,
in dem Palettenstapel verkantet liegen. Außerdem liegen die einzelnen Steine in
einer Steinlage nicht immer bündig in einer Ebene, so daß ein Höhenausgleich der
einzelnen Saugstempel zusätzlich möglich sein muß.
-
Der Saugheber muß entweder doppelt so viele Saugstempel wie zu hebende
Steine aufweisen, damit mit ihm auch Verbände ( wie z.B.
-
Fischgrät ) verlegt werden können, oder die Form der Saugstempel richtet
sich nach der Herstellungsform der zu verlegenden Steine.
-
Hierbei kann der Saugstempel das Format der Steine ( ca. 10/20 cm
( mit entsprechendem Sicherheitsabstand zur nächsten Fuge zwischen den Einzelsteinen
) annehmen, was einen Vorteil hat: Die Saugtragfläche wird größer als bei der Anordnung
von zwei Einzelsaugstempeln pro Stein, und somit ist nicht mehr ein so hohes Vakuum
vie bei Anordnung von zwei EinzeJaugern pro Stein notwendig.
-
Diese Saugtragfläche soll wegen des hohen spezifischen Gewichts der
Steine möglichst groß sein, weil sonst die Angriffsfläche für die Hebkraft oder
aber das Vakuum nicht mehr ausreicht.
-
Bei besonders rauhen und porösen Steinoberflächen entscheidet man
sich vorteilhafterweise für die größere Saugtragfläche, weil auch bei gleich großer
Vakuumlage mehr Atmosphärenluft unterhalb der Dichtungen zufließt.
-
Es sind Vorrichtungen bekannt, bei denen viele Saugstempel an einer
Tragplatte oder einer Schiene aufgehängt sind, die mit einem ausreichenden Vakuum
und der dazu nötigen Tragsaugfläche ein Hebegut transportieren, wenn die Tragplatte
mit Hilfe eines Kranes, eines Baggerauslegers oder eines Rahmengestelles angehoben
und geschwenkt wird.
-
Bei allen bekannten Vorrichtungen wird so verfahren.
-
Die Saugstempel, die axial und winkelbeweglich sind und von der Tragplatte
zusätzlich getragen werden müssen, sind an den bekannten Systemen die teuren, schweren
und technisch am kompliziertesten ausgeführten Teile.
-
Die Vielzahl der Schlauchanschlüsse der einzelnen Saugstempel werden
an eine Vakuumsammelleitung angeschlossen, welche zur Vakuumpumpe führt. Die aufwendige
Konstruktion und Aufhängung der einzelnen Saugstempel ist nötig, weil eine Querschnittsverengung
von der Saugtragfläche direkt über dem Hebegut. zu dem senkrechten Absaugrohr vorgenommen
wurde. Diese Verkleinerung der Saugtragfläche (Querschnittseinengung) führt dazu,
daß der Saugstempel,wie beschrieben, nochmals an der Tragplatte mit Tragnocken aufgehängt
werden müßte. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Saugheber der eingangs
genannten Art so auszubilden, daß zahlreiche komplizierte Einzelteile entfallen
und die Gesamtkonstruktion bei geringerem Gewicht einfacher wird. Die erfindungsgemäße
Lösung zeichnet sich durch die im Patentanspruch 1 aufgeführten Merkmale
aus.
Weiteres den Erfindungsgegenstand vorteilhaft weiterbildende Merkmale sind in den
Unteransprüchen angegeben.
-
Läßt man den Saugtragquerschnitt, der aus Berechnung ~e. nacS Artgewicht
des Hebegutes und zur Verfügung stehender Vakuumstärke ermittelt worden ist, bis
über die Tragplatte hinaus ohne Querschnittsverkleinerung durchlaufen und bildet
den Raum oberhalb der Tragplatte als Vakuumsammler für alle Saugstempel as, so entfallen
sämtliche Einzelsaugstempel herkömmlicher Art, die gesamten Schläuche zu den Sammlern
und zusätzlich wird enorm an Gewicht gespart.
-
Die Gewichtserparnis ist von großer Bedeutung wenn, wie beim Verlegen
von Bauelementen, auf den noch nicht bis zur Endstandfestigkeit abgerüttelten Belag
gefahren werden muß.
-
Von entscheidendem Vorteil ist außerdem die Gewichtseinsparung, weil
bei Trägergeräten mit Kragarm der gesamte Saugheber immer am äußersten Auslegerpunkt,
also dem ungünstigsten Belastungszustand für den Kragarm, angebracht ist.
-
Die Gewichtsersparnis an dem Saugheber kommt somit direkt der Nutzlast
des Gerätes zugute und macht es somit wesentlich wirtschaftl icher.
-
Die Funktion der Saugstempel wird nach dieser vorliegenden Anmeldung
von einem Faltenbalg übernommen.
-
Die Vakuumsammelleitung und die Tragplatte herkömmlicher Art wird
hier durch eine neue Einheit ersetzt.
-
Es ist ein flacher ( um das Pendelvakuum jedes Arbeitsspiel es klein
zu halten ) ausgebildeter Behälter, an dem an der Unterseite Stutzen zur Aufnahme
der Balge angebracht sind.
-
An der Oberseite des Behälters ist die Aufhängung für den Drehservo
und die Richtbacken (26) wie bei bereits bekannter Anmeldung vorgesehen.
-
Es zeigen: Fig. t die Seitenansicht einer Verlegeeinrichtung, bezogen
auf die Fahrtrichtung, Fig. 2 die Verlegeeinrichtung von vorne, während der Arbeit
in seitlicher Richtung, Fig. 3 die Draufsicht auf die Verlegeeinrichtung gem. Fig.1,
Fig. 4 die Frontseite des Saughebers in geöffneter Stellung, Fig. 5 Die Frontseite
des Saughebers nach Einsatz der Richtbacken, Fig. 6 die Frontseite des Saughebers
nach Richtung und des Aufsetzens der Saugstempel, Fig. 7 Die Frontseite des Saughebers
mit ausgefahrenen Richtbacken und sich durch den Atmosphärendruck gerichteten, horizontal
liegenden Steinen nach Schwenkung des Auslegers zur Verlegestelle, Fig. 8 Die Frontseite
des Saughebers nach Verlegung Fig. 9 die Frontseite des Saughebers während der Belüftung
des Vakuumraumes. (Ventil zwischen Pumpe und Saugheber elektromagnetisch ausgelöst
durc.h die Bedienungsperson), Fig.10 die Frontseite des Saughebers nach getaner
Verlegearbeit, Fig.11 einen Saugstempel als Faltenbalg, in vergrößertem Maßstab,
Fig.12 einen Saugstempel mit einem axial verschiebbaren Zylinder und einem diesen
umfassenden Faltenbalg, sowie mit einer Drosselstelle im Zylinder.
-
Fig.13 den Saugstempel gemäß Fig. 12 in Arbeitsposition, Fig.14 einen
als Faltenbalg ausgebildeten Saugstempel mit einer mehrlippigen Dichtung und einer
Drosselstelle innerhalb des Faltenbalges.
-
Fig.15 einen Saugstempel gemäß Figur 14, jedoch mit einer Drosselstelle
im Anschlußrohrstutzen.
-
einzelnen bedeuten: 1 Fahrgestell 2 Traggestell 3 Drehkranz 4 Verschiebbares
Gegengewicht 5 Rahmengestell 6 Ausleger 7 Auslegerdrehpunkt 8 Hebelplatte des Auslegers
9 Hydraulikzylinder zum Verstellen des Rahmengestells 10 Klbenstände des Hydraulikzylinders
11 Hydraulikzylinder des Auslegers 12 Kolbenstange 13 Als Saugheber ausgebildeter
Greifer Schwerpunkt des Saughebers 15 Antriebsmotor 16 Vakuumpumpe 17 Unterdruckleitung
18 Bedienungshebel 19 Als Drehachse ausgebildete Querstrebe 20 Drehkopf des Saughebers
mit einer senkrecht zur Querstrebe 19 verlaufenden Drehachse.
-
Um Um eine Vertikalachse drehbarer Schwenkzapfen 21 des Greifers 13
Unterdrucksammler Vakuumschläuche
Saugstempel als Faltenbalg 25
Dichtung aus elastomerem Material 26 Richtbacken 27 Drehachsen der Richtbacken 28
Stellzylinder für die Richtbacken 26 29 Stutzen für Faltenbalge 30 Pflastersteine
31 Rohrschelle 32 Saugmindestinnenquerschnitt 33 Vorprogrammierte Stelle für die
zuerst eintretende Winkelbeweglichkeit 34 Stabilisierungsringe 35 Axiale Beweglichkeit
des Faltenbalges 36 Axiale Beweglichkeit der Richtbacken 37 Palettenbrett 38 Bereits
verlegter Pflasterbelag 40 Metallscheibe und Federaufnahme 41 Zylinderrückstellfeder
42 Axial verschiebbarer Zylinder 43 Faltenbalg mit Drosselöffnung 44 Drosselplatte
45 Drosselöffnung 46 Drosselplatte im Faltenbalg 47 Dichtungsring 47a Befestigungsnut
für Faltenbalg 47b Befestigungsflansch des Dichtringes 48 Äußere Dichtlippe 49 mittlere
Dichtlippe 50 innere Dichtlippe
Zum Verlegen von Bauelementen,
wie beispielsweise Verbundpflastersteinen, zur Herstellung einer tragfähigen Fahrbahndecke,wird
der Saugheber 13 mit Steinen Saugstempeln 24 mit ausgeschwenkten Richtbacken 26
auf die Steine gesetzt. Durch Betätigen der Stellzylinder 28 werden die Richtbacken
26 eingeschwenkt, wodurch die einzelnen Steine der gesamten Lage rechtwinklig bzw.
parallel ausgerichtet werden. Dieses Ausrichten hat zwei entscheidende Vorteile.Die
nach einem unvermeidbaren leichten Verschieben während des Transportes vom Betonwerk
zur Baustelle aus ihrem Fugenbild gerückten Verlegeelemente werden wieder in ihre
alte Lage gebracht, so daß sie, wie vorgeplant, im Raster an den Saugstempeln liegen.
Sie sind, bevor sie durch Vakuumeinwirkung angehoben werden, genau im rechten Winkel
oder parallel zueinander ausgerichtet, welches ein gleichbleibend rechtwinkliges
Fugenbild bis zum Abschluß des Verlegevorganges auf das Sandplanum garantiert. Ein
Weiterarbeiten mit Korrektur des Fugenbildes entfällt völlig. Beim Aufsetzen des
Saughebers und Belastung der Saugstempel durch den Tragsaugsammler bei geschlossenen
Richtbacken werden die Faltenbalge (Saugstempel) auf die Steine gedrückt.
-
Die Dichtung aus elastomerem Material 25 wird durch den Druck
an
den Stein gepreßt. Die vorprogrammierte Winkelbeweglichkeit (33) im untersten Bereich
der Saugstempel garantiert einen dichten Abschluß auch bei Steinen die leicht verkanntet
im Paket liegen. Danach spricht der axiale Höhenausgleich (35) des Faltenbalges
(24) an, wenn die Steine (30) in unterschiedlicher Höhe liegen,dies ist im rauhen
Betrieb nicht zu vermeiden.
-
Sofort nach Abdichtung baut sich der Unterdruck auf, weil die Vakuumpumpe
ständig arbeitet.
-
Die Saugtragplatte wird angehoben und mittels des Kragarms eines Trägergerätes
zur Verlegestelle geschwenkt. Die Saugstempel bleiben im zusammengepreßten Zustand,
weil der Saugtraginnenquerschnitt (2) bis in die Saugtragplatte (22) durchgeht.
-
Die Steine richten sich sogar durch den Ausgleich des Atmosphärendrucks
horizontal aus. ( Fig-. 7 ) Vor dem Absetzen werden die Richtbacken (26) aus der
in Fig. 6 dargestellten- Lage in die Ausgangsstellung ( Fig. 4 ) ausgeschwenkt.
-
Dieses Ausschwenken der Richtbacken 26 bringt einen weiteren entscheidenden
Vorteil. Der Blick der Bedienungsperson zu der an den Saugstempeln 24 hängenden
Steinlage wird völlig freigegeben. Die Steinlage kann sodann sorgfältig ausgerichtet
und mit Hilfe des um die Vertikalachse drehbaren Schwenkzapfens 21 des Greifers
in die richtige Zuordnung gebracht, auf die gewünschte Fläche gesetzt werden, und
zwar unmittelbar auf das Sandbett.
-
Die Figuren 1 und 2 zeigen anschaulich das Anheben des Rahmengestells
und der Auslegarme 6 und das Verschwenken, ohne das Fahrgestell von der Stelle zu
bewegen. Es ist in Bild 3 zu erkennen, wie die einzelnen Steinlagen nebeneinander
durch das Verschwenken-in Verbindung mit dem Heben und Senken des
Rahmengestells,
der Auslegarme und durch Betätigen des Drehzapfens gesetzt werden können. Dies wird
durch die Aufhängung des Saughebers in kardangelenkähnlicher Form in Verbindung
mit der Drehbeweglichkeit des gesamten Saughebers um eine Vertikalachse in Verbindung
mit dem Heben und Senken des Rahmengestells und -der Auslegerarme ermöglicht. Die
auslegerarme in Verbindung mit'o'em Saugheber 73 sind um den Drehpunkt 7 an dem
Rahmengestell 5 schwenkbar befestigt, wobei zum Anheben und Absenken eine Hebelplatte
8 in Verbindung mit einem Hydraulik zylinder dient. Durch das verschiebbare Gegengewicht
4 können unterschiedliche Tragmomenteder Gewichte von verschieden schweren Materialien
in Abhängigkeit von der Entfernung des Saughebers vom Schwerpunkt des Fahrzeuges
ausgeglichen werden.
-
Zum Transport der zu verlegenden Bauteile von einem Vorratkosten ist
nur noch eine einzige Bedienungsperson notwendig, obwohl die Arbeitsleistung neben
der Einsatzmöglichkeit gegenber den bisher bekannten Verlegeeinrichtungen wesentlich
verbessert, und durch Vereinfachung wirtschaftlicher gestaltet werden konnte.
-
Die Arbeitsweise der automatischen Öffnung ist ähnlich wie bei der
eingangs erwähnten Konzeption des Faltenbalges als Saugstempel. Nur wird hierbei
der Tragsammler ständig unter Vakuum g.ehalten, so daß die Pendelvakuummenge der
einzelnen Arbeitsspiele nur aus der Summe der Kammern der einzelnen Saugstempel
besteht.
-
Im unteren ersten Faltenbereich hat der Faltenbalg die gleiche Funktion,
nämlich die Verkantung der Steine auszugleichen, wie bei der ersten Beschreibung.
-
Oberhalb der unteren Schlauchschelle und der Verzahnung mit dem Kunststoffrohr
hat der Faltenbalg jedoch reine Schutzfunktion gegen Verschmutzung.
-
Gie oberhalb des Zylinders flach auf der Zylinderabdeckung anzebrachte
Dichtung 25 aus elastomerem Material (Moosgummi) wird von einem gedrehten Teil 4o,
welches die Rückstellfeder 41 führt, gehalten.
-
Die Arbeitsweise erfolgt so: Der Tragsammler 22 wird mit seinen Einzelstempeln
vom Kragarm des Trägergerätes auf die Steinlage (und das Hebegut) qedrückt.
-
Die Winkelbeweglichkeit 33 der untersten Falte spricht an, danach
wird der axiale Höhenausgleich vorgenommen, weil das Kunststoffrohr mit seiner oberen
Abdeckung nach oben gegen die Rückstellfeder gedrückt wird. Dadurch wird, abhängig
von dem Anpreßdruck und damit abhängig von der Wirksamkeit der Dichtung 25 auf dem.
Hebegut, der Unterdruck zu dem Hohlraum im Innern des Zylinders 42 freigegeben.
Der Zylinder hat durchgehend die errechnete Saugtragquerschnittsfläche 32 für das
en-tsprechende Hebegut. Soll das Hebegut nach erfolgtem Transoort abgelegt werden
wird der Tragsammler belüftet und somit der erforderliche Druckausgleich geschaffen.
-
Die Rückstellfeder 41 schließt mit Hilfe der Dichtung 25 die Tragsammlerkammer
22 wieder gegen den Zylinderinnenraum ab.
-
Das Arbeitsspiel beginnt von neuem.
-
Um zu gewährleisten, daß der Unterdruck des Saughebers nicht zusammenbricht,
sobald sich beim Anheben einer Steinlage ein einzelner Stein - beispielsweise infolge
einer Beschädigung - von einem Saugstempel löst, ist eine Drosselstelle vergesehen,
die beispielsweise innerhalb des im Faltenbalg 24 angeordneten Zylinders 42 oder
unmittelbar im Faltenbalg 43 angeordnet sein kann.
-
Bei einer Anordnung der Drosselstelle innerhalb eines axial verschiebbaren
Zylinders 42 t Figuren 12 und 13) ist darauf zu achten, daß sich die Drosselöffnung
45 der Drosselstelle mit Abstand oberhalb des unteren Endes des Zylinders 42 befindet.
Die Drosselöffnung 45 ist beispielsweise innerhalb eines Zylinderbodens 44 angeordnet.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 14 ist die Drosselöffnung
45 innerhalb einer Trennwand 46 vorgesehen, die aus dem gleichen Material besteht
wie der Faltenbalg selbst.
-
Sobald ein betriebsbereiter Saugstempel gemäß Figuren 12 oder 14 auf
einem zu hebenden Gegenstand mit genügender Saugfläche aufsetzt, baut sich unterhalb
der Drosselstelle 45 ein Saugdruck auf, der mit P1 bezeichnet ist und hinreichend
kleiner ist als der Umgebungsdruck POe Sollte der zu hebende Gegenstand, in Figur
13 mit 30 bezeichnet, nicht gehoben werden können, sorgt die Drosselöffnung 45 dafür,
daß der Unterdruck Pl innerhalb des Zylinders, bzw. innerhalb des Faltenbalges 43
oberhalb der Drosselstelle nicht schlagartig zu-sammenbricht und damit der Druckanstieg
nahezu ungehindert bis zur Vakuumpumpe vordringen kann und die Wirkung der übrigen
Saugheber ebenfalls entscheidend herabsetzt
Durch die Anordnung
des Zylinderbodens 44 oberhalb des unteren Zylinderendes bleibt der notwendige Saugtragquerschnitt,
der durch die Abmessungen des Zylinders gegeben ist, vollständig erhalten. Das bedeutet
7 daß der Faltenbalg durch die Gewichtskraft des zu hebenden Gutes nicht beansprucht
wird.
-
Ährhlich verhält es sich bei der Anordnung der Drosselstelle im Bereich
des unteren Endes des Faltenbalges, also in unmittelbarer Nähe des zu hebenden Gutes
(Figur 14). Es bleibt dem Konstrukteur überlassen, in Abhängigkeit von den zu übertragenden
Kräften und dem zur Verfügung stehenden Material für den Faltenbalg und von dem
Material des den unteren Abschluß des Faltenbalges bildendenden Dichtringes, in
welchem Bereich des Saugstempels die Drosselstelle vorzusehen ist.
-
Einen entscheidenden Einfluß auf die ordnungsgemäße Funktionserfüllung
der Saugstempel hat die Ausbildung des Dichtringes. Bei dem Beispiel gemäß Figur
14 ist der Dichtring mit drei konzentrisch ineinander angeordneten Lippen 48-50
versehen. Die Dichtlippen haben unterschiedliche Höhen und eine konische Ausbildung.
Dadurch wird eine besonders sichere Abdichtung erreicht. Beim Anheben wirkt sich
zunächst die Anlage der äußersten Dichtlippe 48 aus. Diese wird aufgrund der entstehenden
Kräfte lediglich so lange gestaucht, bis die zweite Dichtlippe 49 und anschließend
gegebenenfalls die Dichtlippe 50 zur Anlage am Hebegut kommen. Ein seitliches Abkippen
wird durch die Dichtlippenform verhindert. Durch die Ausbildung des unteren Endes
des Faltenbalges in Verbindung mit einem Tragflansch 47b und einer Umlaufnut 47a
ist es möglich, den Dichtungsring 47 ohne Schwierigkeiten vom Faltenbalg zu trennen
und auszuwechseln, sobald bei rauhen Beanspruchungen die Wirkung der Dichtlippen
nachläßt.
-
Das Material des Dichtringes kann somit wesentlich weicher ausgeführt
sein als das Material des Faltenbalges. Durch die besonders weiche Ausführung des
Dichtungsringmaterials können Unebenheiten ohne Nachteile für die Dichtwirkung überbrückt
werden.
-
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 15 ist die Drosselstelle am
Eintritt des Anschlußstutzens 29 für den Faltenbalg angeordnet. Der Einfachheit
halber genügt dafür eine Öffnung mit Drosselquerschnitt in der Wand des Unterdrucksammlers22.
Wichtig bei der Konstruktion des Faltenbalges ist vor allem, daß dessen unterer
Bereich mit einem größeren Durchmesser ausgestattet ist, wie beispielsweise durch
die Falte 52 erkennbar. Dadurch wird mit der notwendigen Sicherheit erreicht, daß
der Balg auf Druck von der Dichtungsseite (meist unten) immer zuerst winkelbeweglich
und danach axial beweglich reagiert.
-
Die Winkelbeweglichkeit wird somit an der dafür vorprogrammierten
Stelle 33 eingeleitet, wie dies auch bei den Ausführungen gemäß Figuren 11, 12 und
13 erkennbar ist.
-
Die volle Wirkung der Winkelbeweglichkeit wird jedoch erst durch eine
Ausführung nach den Figuren 14 und 15 erreicht. Dadurch wird gleichzeitig sichergestellt,
daß der volle Tragquerschnitt des Dichtungsringes 47 zur Wirkung kommt und ein seitliches
Verrutschen mit einer Verbiegung der Dichtlippen vermieden wird. Der Ausbildung
des Faltenbalges zur Erzielung einer besonders wirkungsvollen Winkelbewegunglichkeit
kommt daher eine ganz besondere Bedeutung zu.
-
L e e r s e i t e