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Die
Erfindung betrifft eine Haltevorrichtung zum Anbringen an einem
Geräteträger wie
etwa einem Gabelstapler, einem Förderkran,
einem Traktor oder dergleichen zum Zweck des Bewegens, Haltens oder
Hebens eines Objekts.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung eine Haltevorrichtung bereitstellen, die
in Verbindung mit dem Bewegen oder Halten eines Objekts verwendet
werden kann, wobei nur eine der Oberflächen des Objekts als eine Greif-/Hebefläche zugänglich ist.
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Eine
solche Haltevorrichtung ist besonders nützlich, wenn mehrere Objekte
derart aufeinander gestapelt sind, daß es schwierig oder sogar unmöglich ist,
einen herkömmlichen
Umschließungsgriff
an dem einzelnen Objekt zu erhalten, da nur eine der Oberflächen des
Objekts als eine mögliche
Greiffläche
zugänglich
ist.
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Die
Haltevorrichtung nach der Erfindung ist deshalb für eine Reihe
von Anwendungen geeignet, ist jedoch in Verbindung mit dem Bewegen
von entsorgten Weißwaren
besonders relevant. Im Lauf der Zeit hat der Bedarf zum Recyceln
oder zur Spezialbehandlung von Weißwaren wie etwa Kühlschränken und
Kochgeräten
zugenommen, was in einer Anhäufung
von Weißwaren
in den Empfangsstellen der Händler
resultiert. Die Weißwaren
sind häufig
in großen
Mengen dicht aufeinander gestapelt. Für Abfallbeseitigungsfirmen,
welche die Weißwaren
sammeln und von einer raschen Beseitigung der entsorgten Weißwaren abhängig sind,
ist es eine große
Herausforderung, die dicht gestapelten Weißwaren rasch und effizient
zum Lkw zu transportieren. Standardgeräteträger wie etwa Gabelstapler sind
für diesen
Zweck nicht geeignet, da es aufgrund der dichten Stapelung oft wenig
oder keinen Platz für
die Greifteile des Staplers gibt.
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In
US 6 024 529 ist eine Tragvorrichtung
beschrieben, die an einem Gabelstapler angebracht werden kann. Die
Vorrichtung arbeitet mit Vakuum, wobei ein Sauger oder eine Saugplatte
verwendet wird, um ein Objekt zu halten und zu heben. Das Objekt
wird durch Aufheben des Vakuums freigegeben, wobei die Freigabe
durch eine elektronische Schalttafel gesteuert wird.
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Es
besteht also ein Bedürfnis,
eine Haltevorrichtung bereitzustellen, die so ausgebildet ist, daß sie den
Transport eines Objekts ermöglicht,
obwohl nur eine der Oberflächen/Seiten
des Objekts als eine Greiffläche
zugänglich
ist. Wenn die Haltevorrichtung beispielsweise in Verbindung mit
dem Bewegen eines Weißwarenartikels
verwendet wird, kann eine der Seiten oder die obere Oberfläche des
Artikels, in Bezug auf die Position des einzelnen Artikels in dem Stapel
gesehen, eine relevante Greiffläche
für die Haltevorrichtung
sein. Ferner besteht ein Bedarf für eine einfache, rasche und
zuverlässige
Möglichkeit, das
Objekt von der Haltevorrichtung zu lösen.
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Eine
solche Erfindung wird durch die in dem unabhängigen Patentanspruch angegebene
Haltevorrichtung bereitgestellt. Weitere Ausführungsformen der Erfindung
sind in den nachfolgenden Unteransprüchen angegeben.
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Die
Haltevorrichtung nach der Erfindung weist folgendes auf:
Ein
Trägerteil,
das an dem Geräteträger bevorzugt dadurch
angebracht wird, daß das
Trägerteil
in Form einer Hülse
ausgeführt
ist, die in geeignete Teile des Geräteträgers eingesetzt ist. Beispielsweise
ist eine Gabelkonstruktion wie etwa die Gabel eines Gabelstaplers
zum Anbringen des Trägerteils
gut geeignet. Die Haltevorrichtung weist ferner ein Halteteil auf, das
beispielsweise an dem Trägerteil
in einer im wesentlichen vertikalen Orientierung befestigt sein kann.
Das Halteteil ist mit mindestens einer Sicherungseinrichtung mit
Eigenschaften versehen, die es ermöglichen, ein Objekt durch Kontakt
zwischen mindestens einer der Oberflächen des Objekts und der Sicherungseinrichtung
zu sichern. Die Haltekräfte von
der (den) Sicherungseinrichtung(en) liefern dadurch im wesentlichen
die Haltekapazität
für die
Vorrichtung nach der Erfindung. Die Größe der Kontaktfläche der
Sicherungseinrichtung ist so ausgeführt, daß sie für spezielle Aufgaben geeignet
ist.
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Ein
Auslöser,
der in der Haltevorrichtung enthalten ist, hebt die Kräfte zwischen
der Oberfläche des
Objekts und der Sicherungseinrichtung auf und löst somit das Objekt von der
Sicherungseinrichtung.
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Mit
der Haltevorrichtung kann daher ein Ergreifen zwischen einer der
Oberflächen
des zu bewegenden Objekts und der eigentlichen Haltevorrichtung
bewerkstelligt werden. Die betreffende Haltevorrichtung mit dem
daran gesicherten Objekt kann zu der gewünschten Stelle bewegt werden,
und der Auslöser
kann verwendet werden, um das Objekt an der neuen Stelle zu lösen.
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Das
zu bewegende, zu haltende oder zu hebende Objekt ist ein Objekt
mit einer Oberfläche,
die mindestens einige glatte Bereiche hat, oder ein Objekt, das
aus dünnen
Metallblechen besteht, beispielsweise vom Weißwarentyp. Es ist zu beachten, daß andere
Typen von Objekten wie etwa Pappschachteln, Fenster, Gebäudeflächen Objekte
sein können,
die zum Bewegen, Halten oder Heben durch die Vorrichtung nach der
Erfindung geeignet sind.
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Wenn
das zu bewegende/zu haltende Objekt aus dünnen Metallblechen besteht
und/oder ein Weißwarenartikel
wie etwa ein Kühlschrank,
eine Waschmaschine usw. ist, kann die Sicherungseinrichtung einen
oder mehrere Elektromagnete oder Permanentmagnete oder eine Kombination
davon aufweisen.
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Alternativ
kann die Sicherungseinrichtung aus Saugnäpfen bzw. Saugern oder ähnlichen
Einrichtungen bestehen, die einen Unterdruck erzeugen können. Mit
Unterdrucksaugern ausgerüstet
kann die Erfindung zur Installation von beispielsweise Fenstern,
Fensterscheiben und Wandplatten angewandt werden. Durch einen Vakuumerzeuger,
der in den Saugern Unterdrück
erzeugt, wird ausreichend Haltekraft für die verschiedenen Objekte
entwickelt, die zu handhaben sind. Die Größe und Anzahl der Sauger und
ihre Beschaffenheit und Ausbildung variieren in Abhängigkeit
davon, was zu heben oder zu handhaben ist. Eine Energiesparfunktion
ist an dem Vakuumsystem vorgesehen, um den Energieverbrauch zu senken,
da der Gabelkopf hauptsächlich
für den
mobilen Gebrauch gebaut ist.
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Bei
der Installation von Objekten wie etwa Fensterscheiben oder Wandplatten
ist es möglich, sie
in einer horizontalen Position liegend von oben wegzunehmen. Wenn
sie von Vakuumsaugern sicher ergriffen sind, kann die Platte oder
das Fenster entweder manuell oder mittels einer Betätigungseinheit in
die gewünschte
Position geschwenkt werden. Die Betätigungseinheit kann beispielsweise
eine pneumatische, hydraulische oder elektrische Betätigungseinheit
sein. Die Objekte werden dann zu der Montagestelle transportiert.
Sie werden von Vakuumausstoßeinheiten
(mit Druckluft angetriebenen Vakuumpumpen) angetrieben, und außerdem ist
ein Vakuumerzeuger mit zugeordneten Steuersystemen angebracht. Die
Größe des letzteren
hängt von
dem Druckluftverbrauch und von den Anforderungen des Benutzers an
die Anzahl von Hebevorgängen
ab, die ausgeführt
werden sollten, bevor der Druckluftbehälter nachgefüllt wird.
Der Druckluftbehälter
kann auch mit einem Kompressor für
kontinuierlichen Betrieb verbunden sein. Der Kompressor kann von
einem Elektromotor mit an dem Gabelkopf angebrachten eigenen Batterien
oder von einer Brennkraftmaschine oder einem Hydraulikmotor angetrieben
werden. Es ist ferner möglich,
elektrisch betriebene Vakuumpumpen an jedem Sauger anzubringen.
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Bei
einer Ausführungsform
kann der zum Lösen
des Objekts verwendete Auslöser
ein Führungsteil
sein, das in dem Halteteil drehbar angebracht ist. Das Führungsteil
wird gedreht und drückt
somit das Objekt durch die Drehbewegung von der Sicherungseinrichtung
weg in eine Entfernung, die ausreicht, um die Kräfte zwischen dem Objekt und
der Sicherungseinrichtung zu verringern, und das Objekt wird von der
Haltevorrichtung gelöst.
Bei Verwendung von Permanentmagneten drückt das Führungsteil das Objekt weg von
der Kontaktfläche,
mit dem Ergebnis, daß das
Objekt über
den wirksamen Einflussbereich der Permanentmagnete hinaus bewegt
wird. Alternativ kann der Auslöser
so ausgebildet sein, daß er
die Spannung zu den Elektromagneten durch Unterbrechen der Stromversorgung
unterbricht, wodurch bewirkt wird, daß die Magnete ihre Haltekraft
verlieren, oder bewirkt wird, daß der Unterdruck aufgehoben wird,
so daß das
Objekt freigegeben wird.
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Bei
einer zweiten Ausführungsform
kann der Auslöser
eine federbelastete Einrichtung sein, die bewirkt, daß die Entfernung
zwischen der Sicherungseinrichtung und dem Objekt zunimmt, so daß das Objekt
gelöst
wird. Eine federbelastete Einrichtung dieser Art kann durch eine
hydraulische Kraft, beispielsweise von einer Betätigungseinheit, oder durch
Bewegen der Gabel eines Gabelstaplers von einer Position zu einer
anderen gedehnt werden. Wenn die Gabel in einer ausgefahrenen Position
ist, kann der Auslöser
in einer Position sein, in der das Objekt freigegeben wird, oder
der Auslöser
kann in einer Position sein, in der das Objekt gesichert ist.
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Wenn
die Haltevorrichtung nach der Erfindung an einem Geräteträger wie
etwa einem Stapler oder dergleichen mit einer teleskopierbaren Gabel angebracht
ist, kann eine feste Verbindung hergestellt werden, wie beispielsweise
ein sicher verbundenes Seil zwischen einem ortsfesten Teil der Gabel und
dem Führungsteil.
Wenn die Gabel vollständig austeleskopiert
wird, bewirkt dies, daß das
Führungsteil
gedreht und das Objekt freigegeben wird. Alternativ kann zusätzlich zu
dem Seil das Führungsteil
mit einem Federelement versehen sein. Bei einer Ausführungsform
der Erfindung wird das Führungsteil
gedreht und das Objekt gelöst,
wenn die Gabel in einem eingefahrenen Zustand ist. Wenn die Gabel
in eine ausgefahrene Position nach außen teleskopiert wird, gewährleistet
die Seil- und Federelementanordnung,
daß das
Führungsteil
in einer Position gehalten wird, in der das Objekt relativ zu der
Sicherungseinrichtung gesichert ist. Dies wird in der genauen Beschreibung
der Figuren im einzelnen erläutert.
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Alternativ
kann der Auslöser
manuell oder mittels einer Betätigungseinheit
betrieben werden. Die Betätigungseinheit
kann beispielsweise eine pneumatische, hydraulische oder elektrische
Betätigungseinheit
sein.
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Als
zusätzliche
Einrichtung können
ein oder mehrere Abstützkanten
permanent oder abnehmbar in dem unteren Rand des Halteteils angebracht
sein. Die Abstützkanten
können
zusätzlich
zu der Haltekraft von den Sicherungseinrichtungen als eine Zusatzhalte-/-hebeeinrichtung
verwendet werden. Wenn es aufgrund der Größe des Objekts, das zu heben
ist, keinen Platz für
die Abstützkante
gibt, kann die Abstützkante
entfernt werden. Die resultierende Verringerung der Haltekraft wird
durch eine erhöhte Haltekraft
von der Sicherungseinrichtung kompensiert, beispielsweise in Form
eines verstärkten
Magnetfelds. Ein stärkeres
oder höheres
Magnetfeld wird durch mehr oder stärkere Magnete erreicht.
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Das
Halteteil kann an dem Trägerteil
drehbar oder bevorzugt schwenkbar angebracht sein, so daß das Halteteil
in eine andere gewünschte
Position bewegt und in dieser neuen Position festgelegt werden kann.
Bei einer Ausführungsform
ist das Halteteil in einer vertikalen Position orientiert, so daß die Kontaktfläche der
Sicherungseinrichtung in einer vertikalen Position steht, das Halteteil
kann jedoch auch in eine horizontale Position vorwärts bewegt
werden, um Oberfläche
von oben greifen zu können.
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Die
Vorrichtung nach der Erfindung kann zusammenlegbar ausgebildet sein.
Die Vorrichtung kann beispielsweise zusammengeklappt werden, indem
das Halteteil nach hinten bewegt wird, um an dem Trägerteil
anzuliegen.
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Nachstehend
wird eine bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung in Verbindung mit den Figuren im einzelnen beschrieben.
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1 ist
eine Seitenansicht der Haltevorrichtung nach einer Ausführungsform
der Erfindung.
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2 zeigt
ebenfalls die Haltevorrichtung von der Seite, wobei in diesem Fall
der Auslöser
in eine gedrehte Position bewegt ist.
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3 ist
eine Vorderansicht des Halteteils mit Sicherungseinrichtungen.
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4 zeigt
die Haltevorrichtung in einer zusammengeklappten Position.
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5 bis 7 zeigen
eine alternative Ausführungsform
der Haltevorrichtung.
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In
den 1–4 ist
die Haltevorrichtung mit einem Trägerteil 2 gezeigt,
das über
einer Gabelkonstruktion 9 angebracht ist, die zu einem
Förderkran,
einem Gabelstapler, einem Traktor oder einem anderen Geräteträger gehören kann.
Aus den Figuren ist ersichtlich, daß das Trägerteil 2 in Form
einer oder mehrerer Hülsen
ist, die in die Gabelkonstruktionen eingesetzt sind. Ein Halteteil 6 ist
an dem Ende des Trägerteils 2 angebracht
gezeigt, und außerdem sind
Sicherungseinrichtungen 1 in Form von Magneten an dem Halteteil 6 befestigt.
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Ein
oder mehrere Magnete 1 erzeugen ein Magnetfeld mit einer
Feldstärke,
die derart ist, daß die
auf das betreffende Objekt wirkenden Kräfte ausreichen, um das Halten,
Heben und Bewegen des Objekts zu ermöglichen. In den 1–4 ist
die Vorrichtung mit fünf
Magneten versehen. Der Auslöser
ist dabei als ein Führungsteil 3 in
Form eines gelenkigen Hebelarms gezeigt, der mittels einer Betätigungseinheit
das Objekt in eine Entfernung bewegt, um die Freigabe des Objekts
von den Magneten 1 zu erreichen. In 1 ist das
Führungsteil 3 in
einer eingefahrenen Position gezeigt, und in 2 ist das Führungsteil 3 in
einer ausgefahrenen Position gezeigt. Wie aus den 1 und 2 ersichtlich
ist, besteht die zum Drehen des Führungsteils 3 verwendete
Betätigungseinheit
aus einer teleskopierbaren Gabelkonstruktion. Ein Seil 10 ist
mittels eines Bolzens 11 an einem ortsfesten Teil der Gabelkonstruktion 9 angebracht.
Wenn die Gabelkonstruktion nach außen teleskopiert wird, wird
das Seil gespannt, wodurch bewirkt wird, daß das Führungsteil 3 in eine Position
gedreht wird, in der ein Objekt von den Magneten 1 gelöst werden
kann.
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Ein
oder mehrere abnehmbare Haltekanten 4 für eine zusätzliche Haltekraft können an
dem Halteteil 6 angebracht sein. Die Haltekante(n) sind
entsprechend den Erfordernissen ausgebildet. Das Halteteil 6 kann
an einem Gelenkpunkt 7 befestigt oder daran aufgehängt sein.
Wenn die Objekte von ihrer oberen Oberfläche gehoben werden müssen, kann das
Halteteil 6 vorwärts
in eine horizontale oder eine andere gewünschte Position geschwenkt
und in der gewünschten
Position arretiert werden. Das Halteteil 6 ist hier mit
dem Trägerteil 2 über ein
Gelenk 7 in dem unteren Rand verbunden gezeigt. Ferner
kann eine Stützkonstruktion 5 mit
dem Halteteil 6 und dem Trägerteil 2 verbunden
sein. Die Stützkonstruktion 5 kann
an dem unteren Rand über
ein Gelenk 8 an dem Trägerteil 2 angebracht
sein.
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Wie 4 zeigt,
kann die Haltevorrichtung durch Lösen der Verbindung zwischen
der Stützkonstruktion 5 und
dem Halteteil 6 zusammengeklappt werden. Das Halteteil 6 wird
dann rückwärts in eine liegende
Position gebracht. Die Stützkonstruktion 5 wird
dann nach vorn gelegt und liegt auf der Oberseite des Halteteils 6.
An der Stützkonstruktion 5 kann eine
Schutzeinrichtung angebracht sein, die in einer zusammengeklappten
Position den Magnet (die Magnete) 1 an dem Halteteil 6 bedeckt.
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Die 5 und 6 zeigen
ein Prinzip für ein
alternatives Drehen des Auslösers 3.
Die Vorrichtung besteht aus Komponenten, die den in den 1–4 gezeigten
entsprechen, ist jedoch zusätzlich
mit einer Feder 12 versehen, die an einer an dem Führungsteil 3 befindlichen
Stelle 3' und
an einem an dem Trägerteil 2 angebrachten
Halter 13 angebracht ist. In 5 ist die
Gabel in einem eingefahrenen Zustand gezeigt, die Feder 12 hat
den Auslöser 3 in
eine Position gezogen, in der ein Objekt, das an den Magneten 1 befestigt
ist, freigegeben wird. In 6 ist die
Gabel nach außen
teleskopiert gezeigt, das Seil 10 ist straff, die Feder
ist gedehnt, und das Führungsteil 3 befindet
sich in einer Position, in der das Objekt noch gesichert ist.
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Die 7 und 8 zeigen
ferner eine Ausführungsform
der Haltevorrichtung, die mit einer Feder 12 und einem
Seil 10 versehen ist, entsprechend denen in den 5 und 6,
wobei andere Komponenten den in den 1–4 gezeigten
entsprechen. Dabei ist die Feder 12 jedoch an dem oberen
Teil des Auslösers 3 angebracht
gezeigt, und das Seil 10 ist an dem unteren Teil des Auslösers 3 angebracht
gezeigt. In 7 ist die Gabel nach außen teleskopiert
gezeigt, das Seil 10 ist straff, die Feder ist gedehnt,
und das Führungsteil 3 befindet
sich in einer Position, in der das Objekt gesichert ist. In 8 ist die
Gabel in einem eingefahrenen Zustand gezeigt, die Feder 12 hat
den Auslöser 3 in
eine Position gezogen, in der das Objekt, das an den Magneten 1 befestigt
ist, freigegeben wird.
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Für einen
Fachmann versteht es sich, daß im Rahmen
der Erfindung gemäß der Definition
in den beigefügten
Ansprüchen,
viele Arten von Federanordnungen dafür geeignet sind, das Sichern
und Freigeben des Objekts relativ zu der Sicherungseinrichtung zu
erreichen.