DE3605650A1 - Hydraulische hebebuehne - Google Patents
Hydraulische hebebuehneInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Hebebühne gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Eine solche Hebebühne dient dazu, ein Fahrzeug anzuheben, so daß
an ihm in seinem unteren Bereich gearbeitet werden kann. Man muß z. B. abschmieren
und Öl wechseln können. Man muß am Auspuff arbeiten können. Man
muß im unteren Bereich des Motors arbeiten können. Man muß an den Radaufhängungen arbeiten
können. Auch die Türschwellen müssen zugänglich sein. Es
muß möglich sein, die Türen ohne Behinderung durch die Hebebühne schließen
und öffnen zu können. Eine solche Hebebühne muß den Sicherheitsbedingungen
genügen, da ja unter der Last gearbeitet werden muß. Trotzdem muß die Hebebühne
genügend billig sein, damit sie für normale Werkstätten auch erschwinglich
ist. Sie eignet sich für Personenkraftwagen, Anhänger und Wohnwagen.
Die zu hebenden Lasten liegen gewichtsmäßig im Bereich zwischen 500 kg und
4 to.
Diese Hebebühnen dürfen nicht mit anderen Hebebühnen verwechselt werden,
die andere Konstruktionsprinzipien haben müssen.
Zum Beispiel sind Motorradhebebühnen nach anderen Prinzipien gebaut. Das
Fahrzeug muß hier weniger hochgehoben werden und es reicht eine einzige
Säule hinter dem Motorrad.
Die Hebebühne darf auch nicht mit solchen hydraulischen Hebebühnen verwechselt
werden, wie sie für reifenwechselnde Betriebe charakteristisch sind.
Hier wird das Fahrzeug wenige Dezimeter nur so hoch angehoben, daß die Räder
an ihrer Aufhängung hängend vomBoden frei kommen, so daß man die Reifen
und die Felgen wechseln kann.
Auch sind diejenigen Hebebühnen nach anderen Prinzipien zu konstruieren, die
Schwerfahrzeuge wie z. B. Omnibusse und Lastwagen anheben.
Die erfindungsgemäßen Hebebühnen heben in ihrer Endstellung ein Fahrzeug
auf etwa 1,9 m an, so daß ein normal gewachsener Mann unter dem Fahrzeug
stehend mit Kopffreiheit arbeiten kann.
Hinsichtlich der Hebebühne MHB 2000 gilt folgendes:
- a) Wegen der notwendigen Anlenkung der Hydraulik-Aggregate und der Parallelogramm-Geometrie kann man die Tragarme lediglich auf etwa 60° Erhöhung bringen. Deshalb müssen die Tragarme - und damit auch die Führungsarme - relativ lang sein, um Kopffreiheit für die Monteure zu erzielen. Dadurch wird Material verbraucht.
- b) Wenn die Tragarme lang sind, dann sind auch die von ihnen aufzunehmenden Momente groß. Man muß sie daher mit einem hohen Widerstandsmoment konstruieren, was Gewicht, zusätzliche mechanische Maßnahmen und Geld bedeutet.
- c) Sind die Tragarme lang, dann müssen auch die Bodenausleger lang sein, wenn die Hebebühne mobil verwendet wird. Auch dadurch wird die Hebebühne sperrig.
- d) Wegen der Parallelogramm-Geometrie und ihrem maximalen Winkel liegt der häufig gewartete Motorbereich bei angehobenem Fahrzeug - sofern es den Motor vorn hat - über dem Bereich einer Schwelle, die die beiden Bodengruppen miteinander verbindet. Über diese Schwelle kann man deshalb häufig stolpern.
- e) Aus den gleichen Gründen liegen die Vorderräder fast direkt über den Hydraulik-Aggregaten, und auch dies erschwert das Arbeiten.
- f) Um die Tragarme nicht noch mit zusätzlichen Momenten zu belasten, durchqueren in Ausschnitten die Hydraulik-Aggregate den zugehörigen Tragarm. Der Ausschnitt muß so groß sein, daß sowohl in ganz abgesenktem als auch in ganz angehobenem Zustand das Hydraulik-Aggregat im Ausschnitt nirgends anstößt. Diese großen Ausschnitte bedeuten eine Schwächung in einem Bereich, der ohnehin durch das vorhandensein müssende Lager geschwächt ist. Dies alles kann man nur durch große Materialansammlungen kompensieren, was Gewicht und Klobigkeit bedeutet.
- g) Im abgesenkten Zustand stehen die Zylinder samt ihren Zuleitungen etwa senkrecht nach oben und bilden damit den höchsten Bereich der Hebebühne. Das ist beim Transport störend und die freiliegenden hydraulischen Zuleitungen können beschädigt werden.
- h) Die Hydraulik-Aggregate müssen relativ lang sein, auch wenn ihre Lager relativ nahe am zweiten Lager vorgesehen sind. Kurze Hydraulik-Aggregate sind jedoch leichter, billiger und bei gleichem Durchmesser sind deren Kolbenstangen immuner gegen Knickkräfte.
- i) Die Belastung des zweiten Lagers ist außerordentlich hoch, weil der Abstand zwischen ihm und dem Zylinderlager klein sein muß. Außerdem muß das kurze Lager hohe Drehmomente aufnehmen.
- j) Da die Kolbenstange stören würde, muß unbedingt die Führungsstange von oben gesehen außerhalb des zugehörigen Tragarms vorgesehen werden. Dadurch braucht man der Breite nach Platz als auch übt die Führungsstange ein Moment auf den Tragarm aus.
- k) Die Hebebühne ist sehr sperrig und wird als Ganzes verschickt. Dies bedeutet, daß man viel Frachtvolumen benötigt. Für einen Händler ist es nicht möglich, eine größere Anzahl von Hebebühnen auf Lager zu halten, weil diese zuviel Grundfläche einnehmen.
- l) Wenn ein Fahrzeug angehoben wird, dann muß dieses im angehobenen Zustand nahezu eben und nicht etwa schief stehen. Man kann nicht etwa jedem Hydraulik-Aggregat Druck zuführen. Damit der Gleichlauf der beiden Tragarme erzwungen wird, muß die Differentialkolbentechnik verwendet werden, bei der aus dem einen Kolben das hinausfließt, was in den anderen hinein verdrängt wird. Bei der bekannten Hebebühne ist es nicht möglich, den Gleichlauf mechanisch zu erzwingen. Da das untere Lager der Tragarme vergleichsweise hoch liegt, leidet die Standsicherheit.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hebebühne des eingangs erläuterten Typs
anzugeben, die eine höhere Standsicherheit hat, deren Tragarm höher geschwenkt
werden kann und demzufolge bei gleicher Bodenfreiheit kürzer sein kann, die
trotzdem mit kurzen Hydraulik-Aggregaten auskommt und eine solche räumliche
Lage dieser Hydraulik-Aggregate gestattet, bei der diese nicht extra Platz benötigen
und aufgeräumt untergebracht werden können.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch den kennzeichnenden Teil des
Hauptanspruchs gelöst.
Dabei bleiben diese Vorteile erhalten. Gleichgültig, ob man die Hebebühne
mobil ausführt oder im Boden verankert, ob man den Gleichlauf der Tragarme
mechanisch oder durch Differentialkolbentechnik erzwingt. Die Hebebühne bringt
nun mit sich, daß bei Fahrzeugen mit vorne liegendem Motor dieser auch bei
einer Schwelle zwischen den Bodengruppenhälften erheblich vor der Schwelle liegt,
so daß keine Stolpergefahr besteht. Die Zuleitungen zu den Hydraulik-Aggregaten
können geschützt vorgesehen sein. Die Hebebühne ist in diverser Hinsicht weniger
sperrig, verbraucht weniger Material, ist daher leichter und kann schon deshalb
besser transportiert werden.
Durch die Merkmale des Anspruchs 2 hat man eine optimale Entfernung der
beiden Lagerflächen voneinander, so daß diese die aus den Momenten herrührenden
Kräfte gut aufnehmen können.
Durch die Merkmale des Anspruchs 3 erreicht man, daß die auftretenden
Torsionskräfte lediglich von derTorsionshülse aufgenommen werden, während
das innere Rohr dann lediglich die anderen Kräfte aufnehmen muß.
Man wird häufig sowohl den Wurzelbereich des Tragarms als auch die Hebevorrichtung
an der Torsionshülse anschweißen (obwohl auch andere Befestigungsmöglichkeiten
denkbar sind). Dabei entsteht Hitze.
Verzieht sich dabei die Torsionshülse ein wenig, dann bleibt die Lagergeometrie
im Bereich der Lagerflächen gleichwohl die gleiche.
Durch die Merkmale des Anspruchs 4 schafft man eine einfach zu montierende
Verbindung zwischen dem Innenrohr und der Torsionshülse, was die Montage
in Einzelteilen und auch die Lagerhaltung auf kleinem Raum begünstigt.
Durch die Merkmale des Anspruchs 5 kann man auf einfache Weise die beiden
Deckel miteinander verbinden und die Verbindung bei einer evtl. Montage, z. B.
vor einem Transport, leicht wieder lösen.
Die Merkmale gemäß dem Anspruch 6 sind deshalb günstig, weil z. B. im Gegensatz
zu einer Klauenkupplung die Basis der Zähne einer Hirth-Verzahnung größer
ist und außerdem baut die Hirth-Verzahnung kürzer, so daß dementsprechend
die Hebebühne nicht breiter gemacht werden muß als dies unbedingt notwendig ist.
Eine Hirth-Verzahnung überträgt große Torsionsmomente bei kleinem Außendurchmesser.
Durch die Merkmale des Anspruchs 7 kann man die Verzahnung einwärts legen
und kann die Lagerfläche jenseits der Hebelvorrichtung optimal weit nach außen
legen, wodurch die Abstände zwischen den beiden Lagerflächen optimal groß
werden.
Durch die Merkmale des Anspruchs 8 kann man zwei gleiche Lagerringe verwenden
was die Herstellung vereinfacht und außerdem die Lagerbedingungen
gleich macht.
Durch die Merkmale des Anspruchs 9 erhält man eine optimal breite Torsionshülse
und zugleich automatisch diejenigen Anschläge, die die axiale Bewegung
begrenzen.
Die Merkmale des Anspruchs 10 eignen sich ausgezeichnet bei mobilen, elektrohydraulischen
Hebebühnen mitniederer Überfahrschwelle. Man erzwingt hier den
Gleichlauf durch einfach zu überschauende Mittel und ist nicht auf die Differentialkolbentechnik
angewiesen. Man braucht dann keine Gleichlaufüberwachung und braucht
nicht zu befürchten, daß der Gleichlauf durch Wärme gestört wird, wie dies bei der
Differentialkolbentechnik manchmal der Fall ist. Das Gleichlaufrohr kann sowohl
eine jenseits der Wurzel des Tragarms liegende Lagerfläche bilden als auch verhindern,
daß die eine Parallelogrammvorrichtung zu sehr absackt, wenn an ihr oder um
sie ein Defekt auftritt.
Durch die Merkmale des Anspruchs 11 vermindert man die Bauhöhe der Bodengruppenhälften,
denn die Kolbenstange ist wegen ihres geringeren Durchmessers
vom Umfang des Lagerkörpers weiter entfernt als der Zylinder eines umgekehrt
angeordneten Hydraulik-Aggregats. Solche Hydraulik-Aggregate dürften immer
einen Kolben und eine nicht teleskopierbare Kolbenstange umfassen.
Durch die Merkmale des Anspruchs 12 erreicht man, daß gerade dann das Hydraulikaggregat
mit maximalem Moment arbeitet, wenn die Last des Fahrzeugs tatsächlich
gehoben werden muß. Bei Hebebühnen werden ja zunächst die Ausleger unter
das Fahrzeug gebracht. Beim Anheben bedeutet dies einen absoluten Leerweg von
größenordnungsmäßig 5 cm. Beim weiteren Anheben muß ja auch nicht sofort die
Last des Fahrzeugs getragen werden, denn dieses geht ja zunächst nur aus den
Federn nach oben. Erst wenn die Räder herunterhängen, muß ab größenordnungsgemäßig
10° Erhöhung des Tragarms die volle Last des Kraftfahrzeugs getragen
werden. Um diesen Bereich herum ist es wünschenswert, daß das Hydraulik-
Aggregat zusammen mit der Hebevorrichtung das optimale Moment abgibt, wobei
es auch hier wegen des Sinusgesetzes auch bei 10° Abweichung um nur rechnerisch
erfaßbare Unterschiede sich handelt.
Die Werte gemäß dem Anspruch 13 eignen sich für die Praxis besonders gut,
wenn man vom üblichen Leerweg und derjenigen Strecke ausgeht, mit der statistisch
gesehen Fahrzeuge aus den Federn gehoben werden.
Durch die Merkmale des Abspruchs 14 erreicht man eine ausreichende Sicherheit
auch noch für diejenigen Fahrzeuge, deren ungleiche Gewichtsverteilung sogar
3/5 zu 2/5 ist. Und dies auch noch für den Fall, daß derjenige Ausleger, der oben
an der Parallelogrammvorrichtung vorne ist, am weitesten ausgezogen ist und der
hintere ganz eingeschoben ist.
Die Merkmale gemäß dem Anspruch 15 eignen sich besonders für solche Hebebühnen,
die nicht nur innerhalb der Werkstatt mobil sind, sondern auch in einzelnen
Baugruppen verschickt werden. Man kann das Schutzrohr samt den Flanschen
an seinen beiden Enden gesondert lagern und kann sogar den Flansch zur Versteifung
desjenigen Teils der Bodengruppenhälfte verwenden, der vom Flansch überdeckt
wird.
Bodengruppenhälften gemäß dem Anspruch 16 sind sehr verwindungssteif und
schützen das ganze Innenleben, z. B. die Lager, die Hydraulik-Aggregate, Leitungen usw.
Durch die Merkmale des Anspruchs 17 spart man der Breite nach Platz. Da
die Führungsstange immer schmäler als der Tragarm ist, braucht sie auch
dann nicht seitlich vorzustehen, wenn sie nicht ganz mittig zur Führungsstange ist.
Durch die Merkmale des Anspruchs 18 übt die Führungsstange auf den Tragarm
keine Kraft aus, die diesen verdrillen würde.
Die Erfindung wird nunmehr anhand von zwei bevorzugten Ausführungsbeispielen
beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 die Seitenansicht der vorderen Hälfte der Hebebühne in ihrer
höchsten Stellung, wobei die Außenwand der Bodengruppenhälfte
weggelassen ist.
Fig. 2 die Draufsicht auf eine hydraulische Hebebühne mit abgebrochenem
mittleren Bereich, wobei die dort linke Hälfte mit ihrer Parallelogrammvorrichtung
vollständig abgesenkt ist,
Fig. 3 eine Ansicht gemäß dem Pfeil 3 in Fig. 1, jedoch mit angeflanschtem
Schutzrohr,
Fig. 4 eine Ansicht gemäß dem Pfeil 4 in Fig. 2 in vergrößertem Maßstab
mit abgebrochener Außenwand der Bodengruppenhälfte,
Fig. 5 eine Ansicht gemäß dem Pfeil 5 in Fig. 4, wobei die Zeichnungen 1
bis 5 eine mobile, leicht zerlegbare Hebebühne zeigen,
Fig. 5a eine vergrößerte Darstellung aus dem rechten unteren Bereich
von Fig. 5, jedoch für eine Klauenkupplung,
Fig. 6 eine Ansicht ähnlich Fig. 4 eines zweiten Ausführungsbeispiels,
jedoch für den festen Einbau in einem Werkstattboden od. dgl.,
Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie 7-7 in Fig. 6,
Fig. 8 einen Schnitt längs der Linie 8-8 in Fig. 6 mit gleichzeitiger
Angabe der Schnittebene 6-6 für die Fig. 6.
Eine hydraulische Hebebühne 11 kann in Richtung des Pfeils 3 in Fig. 1
befahren werden. Sie hat eine gemäß Fig. 2 linke Bodengruppenhälfte 12 und
eine rechte Bodengruppenhälfte 13. In diesen ist jeweils ein Hydraulik-Aggregat
14, 16 vorgesehen, das jeweils einen Zylinder 17, 18 aufweist. Dieser wird von
einem nicht dargestellten ein- und ausschaltbaren Elektromotor angetrieben, der
eine Hydraulik-Pumpe antreibt. Zu jeder Seite gehört ein Tragarm 19, 21, über
dem eine Führungsstange 22, 23 angeordnet ist. Gemäß der Ansicht von Fig. 2
sind die Tragarme 19, 21 genauso breit wie die Führungsstangen 22, 23. Gemäß
der Ansicht von Fig. 1 sind die Tragarme wesentlich breiter als die Führungsstangen.
Gemäß Fig. 2 gehen die Bodengruppenhälften 12, 13 in Bodenausleger 24,
26 über, die an ihrem Ende jeweils eine Rolle 27, 28 tragen, mit der die Bodenausleger
24, 26 auf dem Boden aufstehen. Die Bodengruppenhälften 12, 13 stehen
großflächig mit ihrem Bodenblech 29 auf dem Boden auf. Die Bodengruppenhälften
12, 13 sind durch ein Schutzrohr 31 durch Flansche 32, 33 lösbar, aber starr miteinander
verbunden. An den freien Enden der Tragarme 19, 21 und der Führungsstange
22, 23 sind über beiderseits angeordnete Knotenbleche 34, 36 in üblicher
Weise die schwenkbaren Tragausleger 37, 38, 39, 41 angelenkt,die in üblicher
Weise teleskopierbar sind und an ihren Enden Unterstützungskissen 42 üblicher
Gestalt haben. Wie insbesondere aus der Ansicht der Fig. 1 hervorgeht, kann man
ohne weiteres die Oberkante 43 des Knotenblechs 34 und natürlich auch der
anderen Knotenbleche so tief legen, daß beiangehobenem Kraftwagen - auch
wenn dieser nieder baut - die Türen geöffnet werden können. Die Anschauung
kann deshalb herangezogen werden, weil sämtliche Figuren maßstäblich sind.
Wenn nachfolgend nur Teile der einen oder der anderen Hälfte der Hebebühne
beschrieben werden, so sei darauf hingewiesen, daß diese hinsichtlich der senkrechten
Mittenebene 44 symmetrisch ist.
Die gemäß Fig. 2 rechte Parallelogrammvorrichtung wird gebildet durch den
Tragarm 21, die Führungsstange 23, ein inneres Knotenblech 45 und ein äußeres
Knotenblech 46. Beide werden miteinander verbunden durch ein horizontales
oberes Lager 47, ein hierzu paralleles, unteres Lager 48. Die Entfernung zwischen
dem oberen Lager 47 und dem unteren Lager 48 entspricht der dritten Parallelogrammstrecke.
Die vierte Parallelogrammstrecke wird durch ein erstes, niedriges Lager 49
(Fig. 1, 5) gebildet, das eine geometrische horizontale Mittenachse 51 hat und
an dem der untere Endbereich des Tragarms 21 auf noch zu beschreibende Weise
angelenkt ist, sowie ein zweites Lager 52, das eine horizontale zur geometrischen
Mittenachse 51 parallele höherliegende Mittenachse 53 hat und damit die vierte
Parallelogrammseite bildet. Gemäß Fig. 1 liegt die geometrische Mittenachse 53
rechts oben von der geometrischen Mittenachse 51. Aufgrund bekannter geometrischer
Bedingungen (Länge der Parallelogrammseiten, Lage der Eckpunkte)
bleiben die Unterstützungskissen 52 immer auf der gleichen Höhe.
Jede Bodengruppenhälfte 12, 13 hat das vorher erwähnte Bodenblech 29, das
unterhalb der geometrischen Mittenachse einen quer sich erstreckenden Ausschnitt
54 hat, der Montagezwecken dient. Gemäß Fig. 5 geht links das Bodenblech 29
in eine senkrecht stehende Wand 56 über, die bis zur Oberkante des zugehörigen
Bodenauslegers 24 reicht. Rechts geht das Bodenblech 29 in eine senkrechte
Wand 57 über, die erheblich höher als die geometrische Mittenachse 53 und höher
als die Wand 56 reicht. Sowohl das Bodenblech 29 als auch die Wände 56, 57
werden durch eine äußere, senkrecht stehende Wand 58 und eine deckungsgleiche
senkrecht stehende Wand 59 miteinander verbunden, so daß somit ein sehr steifes
Kastenprofil entsteht. Die Wände 56, 57 beginnen in der Seitenansicht von Fig. 1
mit der waagrechten Oberkante der Wand 56, steigen bis etwa kurz vor der
halben Strecke flach an und verlaufen dann vollends horizontal bis zur ebenfalls
horizontalen Oberkante der Wand 57. Der Abstand zwischen den Wänden 58, 59
ist so, daß zum Zylinder 17 hin in der Ansicht der Fig. 5 noch erheblich Luft ist.
Oberhalb des Ausschnitts 54 hat nur die Wand 59 einen nach oben gehenden
bogenförmigen Ausschnitt 61, der knapp bis über das erste
Lager 49 reicht. Im gemäß Fig. 1 linken unteren Eck der Bodengruppe befinden
sich rechts und links von der geometrischen Mittenachse 60 des Hydraulik-
Aggregats 14 zwei Lagerlappen 62, die von einem Bolzen 63 durchquert werden,
der das am linken Ende des Zylinders 17 vorgesehene Lagerauge 64 durchquert.
Der Bolzen 63 ist so hoch angeordnet, daß gemäß Fig. 4 die linke untere Kante
des Zylinders 17 bei ausgefahrener Kolbenstange 66 das Bodenblech 29 gerade
nicht mehr berührt. Zur weiteren Versteifung der Bodengruppe und um die Lagerlappen
62 besser zu haltern ist über diesen ein nach links offenes U-Profil 67
vorgesehen, das einerseits mit der Wand 56 und andererseits mit den Wänden 58,
59 verschweißt ist. Das Ganze ist dann eine Schweiß- und Schraubkonstruktion,
die in sich steif ist. In der Zeichnung sind nicht alle Schweißnähte und Schraubverbindungen
gezeigt.
Es wird nun anhand der Fig. 5a der Bereich des ersten Lagers 49 erläutert,
wobei sich die Fig. 5a lediglich dadurch unterscheidet, daß dort eine später
noch zu erläuternde Klauenkupplung vorgesehen ist, während die Darstellung
von Fig. 5 eine Hirth-Verzahnung zeigt.
In Fig. 5a erkennt man die geometrische Mittenachse 51 des ersten Lagers 49
und die geometrische Mittenachse 53 für das zweite Lager. In dem Schutzrohr 31,
das koaxial zur geometrischen Mittenachse 51 ist, befindet sich ein koaxiales
Gleichlaufrohr 68. Dieses reicht ein wenig über die Wirkungslinie 65 des
Hydraulik-Aggregats 14 hinaus und ist an seinem Ende mit einer Schweißnaht 69
mit einem massiven ersten Deckel 71 an dessen Umfang verschweißt, der mit
einem Zentrieransatz 72 in das Gleichlaufrohr 68 ragt. Koaxial hat der Deckel 71
ein Gewindeloch 73. Auf seiner gemäß Fig. 5a nach unten gerichteten Fläche
sind vier nicht sichtbare Klauenhälften vorgesehen, die in komplementäre Ausnehmungen
eines zweiten Deckels 74 greifen. Dieser ist durch eine Schweißnaht 76
mit dem gemäß Fig. 5a unteren Ende einer koaxialen Torsionshülse 77 verbunden,
in die der zweite Deckel 74 mit seinem Zentrieransatz 78 reicht. Der Deckel 74
hat ein koaxiales Durchgangsloch 79 und eine koaxiale Einsenkung, mit radialem,
ebenem Boden 81 und koaxialem, kreiszylindrischem Rand 82, der einen Durchmesser
gleich dem Außendurchmesser des Gleichlaufrohrs 68 hat. In dieser Einsenkung
sitzt so geführt eine dort mit den entsprechenden Bereichen genau hineinpassende
Glocke 83, die die Wand 58 durchquert und ein koaxiales Durchgangsloch
84 hat. In der Einsenkung 86 sitzt der Kopf 87 einer Schraube,
deren
Schaft die Durchgangslöcher 79, 84 durchquert und deren Gewinde in das Gewindeloch
73 fest eingeschraubt ist. Mit einem gemäß Fig. 5a oberen, schmalen, inneren
Ringbereich 88 sitzt die Torsionshülse 77 auf dem Umfang des Gleichlaufrohrs 68
auf. Weil weiter auswärts die Torsionshülse 77 daran anschließend einige zehntel
Millimeter ausgedreht ist, der Außenumfang des Gleichlaufrohrs 68 jedoch sich
kreiszylindrisch koaxial fortsetzt, entsteht dort ein nichttragender Ringraum 89.
Am unteren Ende hat die Torsionshülse 77 wieder ihren alten Umfang, so daß
auch dort ein gleicher Ringbereich 91 entsteht, mit dem die Torsionshülse 77
sowohl auf dem koaxialen, kreiszylindrischen Außenumfang 92 des ersten Deckels 91
als auch den Bereich der Klauenkupplung überbrückend auf dem koaxialen, kreiszylindrischen
Außenumfang des Zentrieransatzes 78 aufliegt.
Durch diese Maßnahmen trägt man zu einer leichten Montage, Demontage, Herstellung
und zwangsläufigerZuordnung bei und erzeugt einen Bereich, der für
die nachfolgend noch zu besprechenden vielseitigen Aufgaben herangezogen werden
kann. Eine dieser Aufgaben erfüllt der kreiszylindrische, koaxiale Außenumfang 93
der Glocke 83, der eine Lagerhälfte bildet, die auf einem PTEFE-Belag 94
läuft, mit dem eine Lagerbüchse 96 koaxial und kreiszylindrisch beschichtet ist,
die die Wand 58 durchquert und dort wenig nach unten ragend eingeschweißt ist.
Man hat somit ein Lager entsprechend der geometrischen Mittenachse 53 für das
Gleichlaufrohr 68 und die Torsionshülse 77. Die ringförmige Innenfläche 97 der
Lagerbüchse 96 ist ein axialer Anschlag für die gegenüberliegende Fläche des
zweiten Deckels 74.
Ein zweites, gleich wirkendes, durchmessergleiches Lager wird gebildet durch
einen PTEFE-Belag 98 analog dem Belag 94, in dem der Außenumfang des
Gleichlaufrohrs 68 läuft und der die Beschichtung für eine Lagerbüchse 99 darstellt,
deren Innenfläche 101 einen axialen Anschlag für das gemäß Fig. 5a obere
Ende der Torsionshülse 77 darstellt. Die Lagerbüchse 99 ist in eine koaxiale
Ausnehmung einer Wand 102 eingeschweißt, die parallel zur Wand 59 mit einigem
Abstand verläuft, sich über die Lagerbüchse 99 hinaus nach links erstreckt und
sich über die geometrische Mittenachse 55 hinaus nach rechts erstreckt. Die
Verbindung der Wand 102 zur Bodengruppenhälfte 12 geschieht durch eine gemäß Fig. 4
nach rechts oben schräg laufende Wand 103. Die Wand 104 bildet die Fortsetzung
der Wand 57. Die Wand 103 erstreckt sich von der Wand 58 bis zur Wand 102.
Dadurch erhält man einen steifen Kasten.
Damit die Wand 102 verdrehsteif mit der Bodengruppenhälfte 12 verbunden.
Durch diese Konstruktion gelingt es, den Belag 98 in erheblicher Entfernung vom
Belag 94 vorzusehen, was eine sicherere Lagerung bedeutet.
Auf demjenigen Außenumfang der Torsionshülse 77, der jenseits der Wand 59
liegt, ist der Wurzelbereich 106 des Tragarms 19 angeschweißt. Der Tragarm 19
ist ein hochkant stehendes Kastenprofil, auf dessen beiden im Gebrauch senkrechten
Wänden je eine Versteifungsplatte 107 aufgedoppelt ist. Symmetrisch zur Wirkungslinie
65 und mittig zwischen den Wänden58, 59 sind auf dem dortigen Umfangsbereich
der Torsionshülse 77 zwei Hebel 108, 109 aufgeschweißt, deren einer,
gabelschlüsselförmiger Endbereich 111 den Umfang der Torsionshülse 77 passend
auf etwas mehr als 180° (Fig. 4) übergreift, so daß man die auftretenden Kräfte
über einen langen Umfangsbereich einleiten kann. Zum Gelenkkopf 112 der Kolbenstange
66 hin verjüngen sich die Hebel 108, 109 gemäß Fig. 4 und haben dort
ein Querloch, das von einem Bolzen 113 durchquert wird, so daß eine gelenkige
Verbindung entsteht. Gemäß Fig. 4 beträgt der Winkel 114 zwischen der Wirkungslinie
65 und der radialen Mittenebene 116 100°, wenn der Tragarm 19 seine
unterste Lage hat. Wird nun Druck über nichtdargestellte Leitungen von einer
nichtdargestellten Hydraulikpumpe auf den Zylinder 17 (und gleichzeitig auch
auf den Zylinder 18) gegeben, dann fährt die Kolbenstange 66 aus und die
Mittenachse des Bolzens 113 macht einen im Bogenmaß 80° betragenden Weg
117, um den der Tragarm 19 angehoben wird, wie dies auch der Tragarm 21
in Fig. 1 zeigt. Man erkennt, daß auch in der Endlage, die in Fig. 4 rechts
strichpunktiert gezeichnet ist, die Kolbenstange 66 die Torsionshülse 77 nicht
berührt. Wenn man in Fig. 4 die beiden strichpunktierten Wirkungslinien 65 in
den beiden Lagen betrachtet, dann sieht man, daß die Schwenkbewegung um den
Bolzen 63 nur etwa 10° beträgt, was sehr wenig ist und wenig Anforderungen
an die Biegsamkeit der Zuführleitungen stellt. Diese kleine Schwenkbewegung
gestattet es auch, das Hydraulik-Aggregat 14 in einem kleinen Raum unterzubringen,
aus dem es sich niemals herausbewegt. Die auftretenden Kräfte werden von
den relativ weit auseinanderliegenden, großflächigen Belägen 94, 98 problemlos
verkraftet, die auch nicht rosten können, weil sie nicht als Wälzkörperlager,
sondern als Kunststoff-Gleitlager ausgebildet sind. Es nimmt auch nur die
Torsionshülse 77 die Torsionskräfte zwischen dem Tragarm 19 und den Hebeln 108,
109 auf, und alle anderen Bauteile sind davon frei. Soweit die Gleichlaufwelle 68
zur Erzwingung des Gleichlaufs Torsionskräfte aufnehmen muß, sind diese um Größenordnungen
niederer. Allerdings muß man das Gleichlaufrohr 68 in bezug auf die
Unfallverhütungsvorschriften so auslegen, daß derjenige Tragarm, dessen Bereich
einen Defekt hat, mindestens soweit hochgehalten wird, als dies die Unfallverhütungsvorschriften
hinsichtlich der Schieflage eines anzuhebenden Kraftwagens gestatten.
Solche Schieflagen können um die 10° betragen.
Das Gelenk um die geometrische Mittenachse 55 für den unteren Endbereich
der Führungsstange 22, die ja keine Biegekräfte aufnehmen muß, ist so gestaltet,
daß dort eine koaxiale Büchse 118 angeschweißt ist. In dieser sitzt eine koaxiale
Hülse 119 und in dieser wiederum ein koaxialer Gewindebolzen 120. Sein Gewinde
durchquert die Wand 59 und auf dem überragenden Teil ist eine Mutter 121
geschraubt. Die Wand 59 dient also als der eine axiale Anschlag für die Büchse 118.
Der andere axiale Anschlag wird durch ein Auge 122 gebildet, das innen auf die
Wand 102 koaxial aufgeschraubt ist. Die in der Zeichnungsebene von Fig. 5a
zum Tragarm 19 gehörige Mittenebene 123 ist auch zugleich die Mittenebene
der Führungsstange 22, so daß keine Seitenkräft auftreten.
An den Enden des Schutzrohrs 31 ist jeweils ein senkrecht zur Zeichnungsebene
von Fig. 2 stehender, ebener Flansch 124, 126 vorgesehen, der zusätzlich
über waagrechte Verbindungsbleche 127, 128 versteift und abgestützt ist.
Die Flansche 124, 126 entsprechen in ihrem Umriß der Wand 102 und passen
großflächig auf diese. Zum Teil erfolgt die Verbindung der Flansche 124 durch
den bereits erwähnten jeweiligen Gewindebolzen 120, wie Fig. 5a besonders
deutlich zeigt. Zusätzlich sind noch eine größere Anzahl von Schraubenverbindungen
vorgesehen, die durch strichpunktierte Linien 125 in Fig. 5a symbolisiert
sind, so daß die eine Bodengruppenhälfte mit der anderen Bodengruppenhälfte
starr im Betrieb, aber demontierbar verbunden ist. Koaxial zur geometrischen
Mittenachse 53 ist für den Durchtritt des Gleichlaufrohrs 68 im Flansch 124
- und wegen der Spiegelbildlichkeit natürlich auch im Flansch 126 - ein kreisrundes
Loch 130 vorgesehen.
Der Unterschied zwischen Fig. 4, 5 einerseits und Fig. 5a andererseits ist, daß
die Fig. 4 und 5 eine Hirth-Verzahnung 128 statt der oben erwähnten Klauenkupplung
zeigen.
Die Montage ist einfach: man bringt die Torsionshülse 77 in eine zur Mittenachse 51
koaxiale Lage und schiebt dann gemäß Fig. 5a von oben das Gleichlaufrohr 68
ein, bis der erste Deckel 71 am zweiten Deckel 74 anstößt. Dann setzt man die
Glocke 83 ein und schraubt die Schraube 87 ein. Hat man das Schutzrohr 31
an der Bodengruppenhälfte 12 angeschraubt, dann schaut über den Flansch 126
der dortige Bereich des Gleichlaufrohrs 68 hinaus. Nun bringt man auch in der
Bodengruppenhälfte 13 deren Torsionshülse in eine zur geometrischen Mittenachse 51
koaxialen Lage und schiebt dann gemäß Fig. 2 von rechts die Bodengruppenhälfte
13 heran, bis dort wiederum deren erster Teller am zweiten Teller
anschlägt. Man schraubt die zur Glocke 83 spiegelbildliche Glocke ein, schraubt
die spiegelbildliche Schraube ein und schraubt dann den Flansch 126 an der
zweiten Bodengruppenhälfte 13 fest.
Obwohl das Schutzrohr 31 nur etwa 14 cm über den Boden ragt, und ohne weiteres
überfahren werden kann, wenn man beiderseits die üblichen Auffahrtrampen aus
Prägeblech vorsieht, handelt es sich hier um eine Schwelle, die bei transportablen
Hebebühnen nicht umgangen werden kann, wenn man nicht die Differenzialkolbentechnik
anwenden will.
Wird die Hebebühne jedoch stationär verwendet, dann braucht man die Bodenausleger
24, 26 nicht und kann gemäß Fig. 6 und 7 die Bodengruppenhälften durch
L-Winkel 129, 131 am Boden festschrauben. Im Boden wird dann eine flache
Grube 132 vorgesehen, die nahe der Bodengruppenhälften eine Verbreiterung 133
in Längsrichtung hat und im Bereich einer massiven Gleichlaufwelle 134 nur ein
schmaler, leicht abdeckbarer Kanal 136 ist. Es entfällt das Schutzrohr 31 samt
den Flanschen 124, 126. Man zieht jedoch das ehemalige Gleichlaufrohr 68 mit
einem Stumpf 137 in einen Getriebekasten 138 hinein, dessen gemäß Fig. 7 obere
Wand 139 gegen die Wand 102 geschraubt ist. Auf den Endbereich des Stumpfs 127
ist radial eine Ringscheibe 140 geschweißt. Mit Schrauben 141 ist an diese gemäß
Fig. 6 von vorne ein Sektor 142 geschraubt, der an seinem Außenumfang Zähne 143
hat. Dieser erstreckt sich über etwa 120° und hat bei abgesenktem Tragarm 21
eine Lage, bei der er ungefähr bei 4.30 Uhr beginnt und bei 1.30 Uhr aufhört.
Die Zähne 143 kämmen mit Zähnen 144 eines Ritzels 146, das starr auf demjenigen
Endbereich der Gleichlaufwelle 143 sitzt, der in den Getriebekasten 138
ragt. Die Wand 139 trägt senkrecht von ihr abstehende, auf ihr angeschweißte
Distanzstücke 147, die stirnseitig ein Gewindeloch tragen, in das Schrauben 148
hineingeschraubt sind, die sechsfach die in Fig. 7 gezeichnete zur Wand 139
deckungsgleiche Wand 149 tragen, welch letztere ebenfalls ein Teil des Getriebekastens
138 ist. In einem zur Gleichlaufwelle 134 koaxialen Lager 151 und
einem weiteren Lager (in Fig. 8 rechts gezeichnet) ist die Gleichlaufwelle 134
und damit auch das Ritzel 146 gelagert. Bei dieser ortsfesten Lösung handelt
es sich also praktisch nur um eine nicht koaxial zur geometrischen Mittenachse 51
angeordneten Gleichlaufwelle. Vielmehr wird diese als Gleichlaufwelle 143
tiefer als die Oberseite 152 des Bodens gelegt und es wird das hierfür notwendige
Getriebe vorgesehen.
Die Hebebühne kann auch zum Anheben des oberen Wagens in einer Doppelgarage
dienen. In diesem Fall werden die Tragausleger 37, 38, 39, 41 durch eine
Auffahrrampe ersetzt. Um für letztere die nötigen Neigungswinkeländerungen zu
erzielen, macht man dann die Tragarme 19, 21 kürzer und/oder die Führungsstange
22, 23.
Claims (18)
1. Hydraulische Hebebühne für Fahrzeuge im Bereich eines Kraftwagens
wie PKW, PKW-Anhänger od. dgl.,
mit einer beim Arbeiten ortsfesten Bodengruppe, die die statische und dynamische Last zum Boden hin abstützt und die zwei Bodengruppenhälften umfaßt, welche einen größeren Abstand voneinander haben als ein Kraftwagen breit ist,
mit je einem Hydraulik-Aggregat bei jeder Bodengruppenhälfte, dessen jeweiliger Zylinder eine erste horizontale Lagerhälfte und dessen jeweiliges Kolbenstangen-Ende eine zweite horizontale LaUgerhälfte aufweist, die parallel zur ersten ist,
mit je einer Parallelogrammvorrichtung, die beide parallel zueinander in einer senkrechten Ebene auf und ab bewegbar sind und jeweils einen Tragarm und Führungsstange aufweisen, die mit ihren einen Endbereichen über horizontale Lager an der jeweiligen Bodengruppenhälfte angelenkt sind, wobei das erste Lager einen kleineren Abstand vom Boden hat als das zweite Lager,
sowie mit einer Abstützvorrichtung für das Fahrzeug am unteren Endbereich der Parallelogrammvorrichtung,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
mit einer beim Arbeiten ortsfesten Bodengruppe, die die statische und dynamische Last zum Boden hin abstützt und die zwei Bodengruppenhälften umfaßt, welche einen größeren Abstand voneinander haben als ein Kraftwagen breit ist,
mit je einem Hydraulik-Aggregat bei jeder Bodengruppenhälfte, dessen jeweiliger Zylinder eine erste horizontale Lagerhälfte und dessen jeweiliges Kolbenstangen-Ende eine zweite horizontale LaUgerhälfte aufweist, die parallel zur ersten ist,
mit je einer Parallelogrammvorrichtung, die beide parallel zueinander in einer senkrechten Ebene auf und ab bewegbar sind und jeweils einen Tragarm und Führungsstange aufweisen, die mit ihren einen Endbereichen über horizontale Lager an der jeweiligen Bodengruppenhälfte angelenkt sind, wobei das erste Lager einen kleineren Abstand vom Boden hat als das zweite Lager,
sowie mit einer Abstützvorrichtung für das Fahrzeug am unteren Endbereich der Parallelogrammvorrichtung,
gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) Die ersten Lager sind die Lager des jeweiligen Tragarms und die zweiten Lager sind die Lager der jeweiligen Führungsstange.
- b) Die ersten Lager umfassen horizontale, zumindest auf Torsion hochbelastbare Lagerkörper, die erheblich länger sind als ein Tragarm breit ist und die in Seitenwangen der jeweiligen Bodengruppenhälften gelagert sind.
- c) Die Tragarme sind starr am inneren Bereich der jeweiligen Lagerkörper befestigt und am äußeren Bereich ist eine Hebelvorrichtung starr befestigt, die gegenüber der Richtung des Tragarms winkelmäßig in Richtung Heben versetzt ist.
- d) In jeder Bodengruppe ist das Hydraulik-Aggregat liegend vorgesehen, wobei eine seiner Lagerhälften an der Hebelvorrichtung und die andere seiner Lagerhälften an der Bodengruppe vorgesehen sind.
2. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
Lagerflächen des Lagerkörpers in den Seitenwangen jeder Bodengruppenhälfte
jenseits der Wurzel des Tragarms und jenseits der Hebelvorrichtung
liegen.
3. Hebebühne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Lagerkörper
eine konzentrische Rohrvorrichtung umfaßt, bei der das äußere Rohr
eine Torsionshülse ist, an der sowohl die Hebelvorrichtung als auch der
Tragarm starr befestigt sind und bei der das innere Rohr ein erstes
Lager jenseits des Tragarms bildet und zumindest mittelbar ein zweites
Lager jenseits der Hebelvorrichtung bildet.
4. Hebebühne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr
an seinem Ende mit einem ersten Deckel abgeschlossen ist, daß die
Torsionshülse an ihrem äußeren Ende mit einem zweiten Deckel abgeschlossen
ist, daß die aufeinander zugewandten Flächen der Deckel
als Mitnehmer-Kupplungshälften ausgebildet sind und daß die beiden
Deckel durch eine Spannvorrichtung gegeneinander gezogen sind.
5. Hebebühne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste
Deckel ein Gewindeloch aufweist, in das der Schaft einer Schraube
geschraubt ist, der ein Durchgangsloch im zweiten Deckel passiert,
und daß der Kopf der Schraube mindestens mittelbar auf den zweiten
Deckel drückt.
6. Hebebühne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kupplungshälften Hirth-Verzahnungen sind.
7. Hebebühne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Deckel vor der Innenfläche der äußeren Seitenwange der zugehörigen
Bodengruppe endet, daß der zweite Deckel außen eine napfförmige Vertiefung
hat und daß in der Vertiefung ein Teller radial unbeweglich eingesperrt
ist und am Teller an seinem Umfang eine Rotations-Lagerfläche
angeordnet ist, die in einem Lagerring der Seitenwange geführt ist.
8. Hebebühne nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser
der Rotations-Lagerfläche gleich dem Außendurchmesser des inneren
Rohrs ist und daß an der inneren Seitenwange ein zweiter, gleicher
Lagerring für das innere Rohr vorgesehen ist.
9. Hebebühne nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Lagerringe Axialbewegungsanschläge für die Torsionshülse bilden.
10. Hebebühne nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr
ein auf Torsion belastbarer Gleichlaufrohr ist, das sich zwischen den
Bodengruppenhälften erstreckt.
11. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Lagerhälfte,
die an der Hebelvorrichtung angreift, am Kolbenstangenende
vorgesehen ist.
12. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im abgesenkten
Zustand der Parallelogramm-Vorrichtung der Winkel zwischen der geometrischen
Längsachse des Hydraulikaggregats und der Hebelvorrichtung
90° ± 30% ist.
13. Hebebühne nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel
100° ± 20° ist.
14. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei beweglichen
Hebebühnen die Aufstellung des Tragarms 80° + 10° = 90°.
15. Hebebühne nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsrohr
in einem Schutzrohr liegt, das an seinen Enden einen Flansch hat,
der starr mit den Bodengruppenhälften verbindbar ist.
16. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodengruppenhälften
hochkant stehende Kastenprofile sind, die das Hydraulik-
Aggregat
und die Hebelvorrichtung aufnehmen.
17. Hebebühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstange
oberhalb des Tragarms angeordnet ist.
8. Hebebühne nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß von oben
gesehen die Mittenachse des Tragarms und der Führungsstange deckungsgleich
sind.
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