DE4447019A1

DE4447019A1 - Balancer für das manuelle Bewegen von Lasten

Info

Publication number: DE4447019A1
Application number: DE4447019A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dr Maurischat; Heinz Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1993-12-30
Filing date: 1994-12-30
Publication date: 1995-07-27

Description

Stand der Technik

Balancer für das manuelle Bewegen von Lasten, insbesondere Arbeitsgeräten sind in vielfältiger Weise bekannt. Durch einen solchen Balancer soll die betätigende Person entlastet werden. Derartige Balancer werden vorzugsweise in der Fertigung eingesetzt, nämlich zum Tragen von Handwerkzeugmaschinen, wobei die Last in Form des Gewichtes der Werkzeugmaschine durch den Balancer aufgefangen wird, bei Beibehaltung, der für den Einsatz der Werkzeugmaschine erforderlichen Bewegungsfreiheit.

Bei den gattungsgemäßen Balancern (De-PS 10 94 403 und US-PS 14 86 120) geht es um die horizontale Verstellung über eine Transporteinrichtung, beispielsweise ein Tragschienensystem mit Laufkatze, eine Kraneinrichtung oder dgl., während die Höhenverstellung der Last über den Balancer erfolgt, der der bedienenden Person das Anheben oder Absenken der Last (Werkzeugmaschine) weitgehend abnimmt.

Die Last wird durch den Balancer weitgehend ausgeglichen, so daß für das Anheben oder Absenken nur verhältnismäßig geringe Kräfte erforderlich sind.

Die Erfindung und ihre Vorteile

Die Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs weist demgegenüber den Vorteil eines einfachen Aufbaues und hohe Leistungsfähigkeit auf.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung dient als Zugmittel mindestens ein Tragband. Maßgebend für die Verwendung des jeweiligen Zugmittels ist seine Wechselbiegefähigkeit die möglicherweise in manchen Fällen für ein Seil oder eine Kette günstiger als für ein Band ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind als Zugmittel zwei parallel zueinander angeordnete Tragbänder vorgesehen, die über zwei voneinander unabhängige Rollensysteme laufen können, von denen die Umlenkrollen jeweils parallel zueinander mit der Kolbenstange verbunden sind und die Tragrollen mit dem Arbeitszylinder. Nach einer diesbezüglichen Ausgestaltung können die freien Enden der Riemen über einen Waagebalken miteinander verbunden sein, in dessen Mitte die Kupplung für das Lastaufnahmemittel befestigt ist.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung arbeitet der Arbeitszylinder mit einem im Druck gesteuerten Medium und mit Drucksensoren um einen Ausgleich des Gewichtes zu erzielen, so daß nur geringe über dem tatsächlichen Gewicht der Last liegende Hebe- und Senkkräfte notwendig sind.

Weitere Vorteile sind der nachfolgenden Beispielsbeschreibung und der Zeichnung entnehmbar.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Balancer;

Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß Pfeil I in Fig. 1 des Kupplungsteils des Balancers und

Fig. 3 eine Seitenansicht bzw. einen Schnitt gemäß der Pfeile II und III in Fig. 1.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Wie in den Figuren dargestellt, weist der Balancer einen Arbeitszylinder 1 auf, mit einem Kolben 2 und einer Kolbenstange 3, an deren freien Ende ein U-förmiger Tragbügel 4 befestigt ist. Der Arbeitszylinder 1 ist einerseits durch einen Zylinderdeckel 5 verschlossen, in dem eine Bohrung 6 für das Steuermedium vorgesehen ist und ist andererseits durch eine Konsole 7 verschlossen, durch die die Kolbenstange 3 ragt, die eine Entlüftungsbohrung 8 aufweist und an der ein Blechgehäuse 9 befestigt ist, in das die Kolbenstange 3 hineinlaufen kann.

An der Konsole 7 ist ein Gewindebolzen 11 angeordnet, der über nicht dargestellte Verbindungsmittel mit einer nur angedeuteten Laufkatze 12 verbunden ist, die in einer Tragschiene 13 läuft und den Balancer trägt. Die Tragschiene 13 ist bei diesem Beispiel ortsfest befestigt, sie kann jedoch auch an einem anderen Schienensystem horizontal verschiebbar angesehen sein. In jedem Fall kann der Balancer mittels der Schiene 13 horizontal verschoben werden.

Am U-förmigen Tragbügel 4 sind an den freien U-Schenkeln 14 jeweils zwei Umlenkrollen 15 gelagert, also insgesamt vier Umlenkrollen, welche bei Herausfahren der Kolbenstange 3 aus dem Arbeitszylinder 1 in das Blechgehäuse 9 einfahrbar sind. Es sind somit je zwei Umlenkrollen 15 parallel zueinander angeordnet. An der Konsole 7 sind darüber hinaus vier Tragrollen 16 gelagert, von denen jeweils zwei mit zwei Umlenkrollen 15 fluchten. Um die in dieser Weise fluchtenden Rollen 15 und 16 sind zwei Tragbänder 17 geführt, die jeweils einen Ends an einem Fixpunkt 18 an der Konsole 7 ortsfest befestigt sind und anderen Ends nach Führung über jeweils vier Rollen an einer Kupplung 19 befestigt sind. Wie in Fig. 1 gezeigt, ist das Tragband 17 ausgehend vom Fixpunkt 18 zuerst um die untere Rolle 15 gelegt, danach um die obere Rolle 15 und zum Schluß um die obere Rolle 16, bevor das Tragband 17 aus der Konsole 7 nach unten heraustritt. Zur Führung dieses Austrittes ist eine, mit entsprechenden Schlitzen versehene Lagerplatte 21 an der Konsole 7 befestigt.

Die Kupplung 19 weist für jedes der Bänder 17 ein Klemmscharnier 22 auf, wobei zwischen den Klemmscharnieren 22 ein Waagebalken 23 vorgesehen ist, in dessen Mitte ein Anschlußteil 24 für das nicht dargestellte Aufnahmemittel vorgesehen ist.

Der beschriebene Balancer arbeitet wie folgt:
Wird die Last horizontal verschoben, so erfolgt dieses durch Verschieben des Balancers über die Laufkatze 12 in der Tragschiene 13. Erfindungsgemäß kann die Achse des Arbeitszylinders 1 in einer Ebene verdreht werden, die parallel zur Tragschiene 13 denkbar ist, so daß der Waagebalken 23 nicht nur wie bei dem Ausführungsbeispiel parallel zur Tragschiene 13 verlaufen muß, sondern auch quer dazu oder in irgendeiner Zwischenstellung. Sobald die den Balancer nutzende Person die vorhandene Last durch leichtes Anheben verringert, oder durch leichtes Herunterdrücken erhöht, wird aufgrund der nicht dargestellten Sensoren der Kolben 2 durch das Steuermedium im Arbeitszylinder 1 verschoben. In der dargestellten Stellung nimmt die Kupplung 19 ihre tiefste Stellung ein - sobald der Kolben 2 in seine rechte Extremlage verschoben wird (gestrichelte Darstellung in Fig. 1 und 2) nimmt die Kupplung 19 ihre höchste Stellung ein.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und in der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims

1. Balancer für das manuelle Bewegen von Lasten, insbesondere von Arbeitsgeräten, wobei der Balancer von einer Transporteinrichtung (Kraneinrichtung, Transportschienen mit Laufkatze o. dgl.) getragen wird und wobei vom Balancer wiederum ein Lastaufnahmemittel (Greifer, Sauger, Kupplung u. dgl.) getragen wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

- mindestens einem Zugmittel (Seil, Kette oder Band 17) welches einen Ends ortsfest mit dem Balancer verbunden und andernends mit dem Lastaufnahmemittel (19 bis 24) verbunden ist;
- das Zugmittel (17) wird über vier Rollen, nämlich zwei Umlenkrollen (15) und zwei Tragrollen (16) des Balancers geführt;
- die Tragrollen (16) sind an einer Konsole (7) gelagert, die einen Arbeitszylinder (1) mit Kolben (2) und Kolbenstange (3) trägt;
- die Umlenkrollen (15) sind an einem Tragbügel (4) gelagert, der am freien Ende der Kolbenstange (3) angeordnet ist,
- so daß bei Herausschieben der Kolbenstange (3) aus dem Arbeitszylinder (1) das Zugmittel (17) in den Balancer eingezogen wird und umgekehrt, bei Einfahren der Kolbenstange (3), sich die Umlenkrollen (15) den Tragrollen (16) nähern, so daß das Zugmittel (17) herausgefahren wird.

2. Balancer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Zugmittel mindestens ein Tragband (17) dient.

3. Balancer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zugmittel über entsprechend jeweils vier parallel zueinander angeordnete Rollen geführt sind und daß die Zugmittel nebeneinander und parallel zueinander mit dem Lastaufnahmemittel (19) verbunden sind.

4. Balancer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (1) mit einem im Druck gesteuerten Medium arbeitet und mit Drucksensoren um einen Ausgleich des Gewichtes zu erzielen, so daß nur geringe über dem tatsächlichen Gewicht der Last liegende Hebe- oder Senkkräfte notwendig sind.

5. Balancer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitszylinder (1) waagrecht angeordnet ist.

6. Balancer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollenachsen der Umlenkrollen (15) bzw. der Tragrollen (16) jeweils in einer Ebene angeordnet sind.