DE68917805T2 - Schalengreifer. - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Schalengreifer, mit:
• einem Rahmen mit Befestigungseinrichtung zum Ankuppeln an eine Hubvorrichtung;
• zwei Backen, welche von dem Rahmen getragen werden und um zueinander parallele, horizontale Mittellinien schwenkbar sind, wobei die Backen Zusatzkanten aufweisen, welche einander zugewandt sind und zusammen einen Greifer ausbilden;
• einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Hydraulikzylinder, mit einer Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln an eine steuerbare Leistungsquellen-Einheit, beispielsweise eine Druckmediumsquelle; und
• Übertragungseinrichtungen, welche zwischen der Antriebseinheit und den Backen angeordnet sind;
• wobei eine derartige Anordnung vorliegt, daß durch geeignetes Aktivieren der Antriebseinheit die Backen zwischen einer geschlossenen Stellung, in welcher sie zusammen einen Greifer ausbilden, und einer geöffneten Stellung bewegt werden können;
• wobei die Übertragungseinrichtung derart angeordnet ist, daß die in einer vertikalen Ebene von der Antriebseinheit erzeugten Kräfte im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene auf die Backen übertragen werden, so daß keine oder nur eine zu vernachlässigende Torsion in der Übertragungseinrichtung auftritt;
• wobei die Übertragungseinrichtung mindestens zwei Paar Übertragungsarme aufweist, welche die jeweiligen Backen lagern, wobei jedes Paar bezogen auf die vertikale, mittlere Querebene der Backen symmetrisch angeordnet ist.
• Ein derartiger Schalengreifer ist aus der DE-A- 536 709 bekannt. Gemäß diesem Stand der Technik kann die Übertragung von Kräften mittels einer Kupplungseinrichtung nur derart erfolgen, daß die jeweiligen Stufen, welche Teile der Übertragungsarme bilden, die Greifkräfte über eine Sicht- Oberfläche zu der angrenzenden Sicht-Oberfläche der nächsten benachbarten Platte übertragen werden. Aufgrund dieser Anordnungstruktur kann es nicht vermieden werden, daß die Kraftübertragung nicht in einer einzigen Vertikalebene erfolgt, sondern von dem einen Plattenteil zu dem nächsten benachbarten Plattenteil erfolgt. Bei einer derartigen Kraftübertragung werden jedoch notwendigerweise Schubspannungen zwischen den jeweiligen Plattenteilen erzeugt. Das Auftreten von Torsionskräften in dieser herkömmlichen Konstruktion kann eine Vielzahl von Nachteilen haben. Torsionskräfte werden üblicherweise bei der Konstruktion nicht berechnet. Aus diesem Grund sind Konstruktionen häufig überdimensioniert, um deren Folgen auf empirischen Weg auf ein Minimum zu reduzieren. Ein weiterer Nachteil kann dadurch entstehen, daß verschiedene Teile der Konstruktion relativ zueinander eine andere als die gewünschte Stellung einnehmen. Darüber hinaus ruft elastische Torsion ein relativ schwaches Element in der mechanischen Kette hervor und eine entsprechend verringerte Kraftübertragung.
• Es ist das Ziel der Erfindung, einen Schalengreifer zu schaffen, welcher die Nachteile gemäß dem Stand der Technik beseitigt.
• Um diese Nachteile zu beseitigen, ist der erfindungsgemäße Schalengreifer dadurch gekennzeichnet, daß jeder Übertragungsarm eine flache Platte ist, welche in der Vertikalebene eine deutlich größere Dimension als in Querrichtung dazu aufweist.
• Eine Weiterbildung der vorgenannten beiden Ausführungsbeispiele zeigt das spezielle Merkmal, daß die Antriebseinheit mindestens einen Druckzylinder aufweist, dessen Enden mittels mindestens zwei mehr oder weniger U-förmigen Kupplungselementen an zwei jeweilige Paare von Übertragungsarmen angekuppelt sind, wovon jedes Paar mit einer jeweiligen der Backen verbunden ist. Bei dieser Variante wird auf sehr einfache Art und Weise und ohne das Auftreten von Torsion erreicht, daß die Arbeitsenden des Druckzylinders die erzeugte Kraft so auf den Übertragungsarm in axialem Abstand relativ zu der Schwenkachsen-Mittellinie übertragen. Die auftretenden Zug- und Druckkräfte können in einfacher Weise unter Verwendung von einfachen mechanischen Konstruktionen aufgenommen werden.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand verschiedener Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert wobei die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt ist.
• In der Zeichnung zeigen:
• Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Schalengreifers, teilweise entlang der in Fig 2 mit I-I bezeichneten Schnittlinie;
• Fig. 2 eine Draufsicht;
• Fig. 3 eine Seitenansicht;
• Fig. 4 ein Vorderansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels; und
• Fig. 5 daß in Fig. 4 mit V bezeichnete Detail.
• Die Figuren 1, 2 und 3 zeigen einen Schalengreifer 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Dieser weist einen Rahmen 2 mit Befestigungseinrichtungen 3 zum Ankuppeln an eine Hebevorrichtung (nicht dargestellt) auf. Der Schalengreifer 1 ist weiter mit zwei Backen 6, 7 versehen, welche von dem Rahmen 2 getragen werden, und welche um die relativ zueinander parallel verlaufenden Horizontalwellen 4, 5 schwenkbar sind, wobei die Backen mit sich einander ergänzenden Zusatzkanten 8, 9 versehen sind, welche einander derart zugewandt sind, daß die Backen 6, 7 gemeinsam einen geschlossenen Schalengreifer in der in Figur 1 deutlich gezeigten Art und Weise ausbilden. Der Schalengreifer 1 ist weiter mit einem Hydraulikzylinder 10 mit Anschlüssen 11 zum Ankuppeln an eine steuerbare Hydraulikölquelle versehen.
• U-förmige Kupplungsteile 18, 19 erstrecken sich zwischen den Enden 12, 13 des Hydraulikzylinders 10 auf ihrer einen Seite und Übertragungsarmen 14, 15, 16, 17 auf ihrer anderen Seite, wobei die Übertragungsarme jeweils die Backen 6, 7 tragen, wobei die U-förmigen Kupplungsteile 18, 19 die von dem Hydraulikzylinder 10 erzeugten Kräfte auf die Übertragungsarme 14, 15; 16, 17 mittels jeweiligen Gelenkbolzen 20, 21; 22, 23 übertragen.
• Aus den Figuren 1, 2 und 3 wird deutlich, daß die von der Antriebseinheit 10, 18, 19 erzeugten Kräfte, welche in den beiden Ebenen der jeweiligen Übertragungsarme 14, 16 und 15, 17 erzeugt werden, in der gleichen Vertikalebene auf die Backen übertragen werden. Das bedeutet, daß in der oben beschriebenen Übertragungskette keine oder zumindest praktisch keine Torsionskräfte auftreten.
• Die Funktionsweise des Schalengreifers 1 wird weiter ohne Erläuterungen deutlich. Durch geeignetes Aktivieren des Hydraulikzylinders 10 über die Anschlüsse 11 können die Backen 6, 7 um die Wellen 4, 5 zwischen der im Einzelnen deutlich in Figur 1 gezeigten geschlossenen Stellung, in welcher die Backen eine Schale ausbilden, und einer gewünschten geöffneten Stellung bewegt werden.
• Figur 4 zeigt einen Schalengreifer 24 in Seitenansicht. In dieser Figur sind diejenigen Elemente, welche denen gemäß Figuren 1, 2 und 3 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen wie in diesen Figuren bezeichnet. Diese Elemente werden deshalb nicht weiter erörtert.
• Der Schalengreifer 24 weist zwei Backen auf, wovon jedoch nur eine gezeichnet ist. Diese ist mit dem Bezugszeichen 26 bezeichnet. Diese Backe 26 wird von zwei Übertragungsarmen 27, 28 getragen. Diese Arme 27, 28 sind in Längsrichtung gesehen an den Enden der Backe 26 angeordnet. Hydraulikzylinder 128, 129 übertragen die von diesen erzeugten Kräfte auf den Übertragungsarm 28 mittels Übertragungsarmen 30, 31 (vergleiche auch Figur 5), welche mit dem Hydraulikzylinder 129 mittels eines Gelenkbolzens 32 verbunden sind.
• Das Ausführungsbeispiel nach Figur 4 weist deshalb als Variante zu dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1, 2 und 3 zwei Hydraulikzylinder 128, 129 auf. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann deshalb die Verwendung zusätzlicher Übertragungselemente wie die U-förmigen Kupplungsteile 18, 19 entfallen. Darüber hinaus wird klar, daß jede beliebige Anzahl von Zylindern verwendet werden kann und daß, wenn dies erforderlich sein sollte, 4 Zylinder paarweise mit U-förmigen Kupplungsteilen vorgesehen sein können.
• Bezüglich des in Figuren 1, 2 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiels wird weiter auf das Vorhandensein eines Kupplungsarms 33 hingewiesen, welcher zwecks Schwenkbewegung mit den Übertragungsarmen 14 und 16 verbunden ist, und zwar auf jeder Seite von und in gleichen Abstand zu den Schwenkwellen 4, 5. Eine symmetrische Bewegung der Backen 6, 7 ist dadurch stets gewährleistet.
• Schließlich wird besonders darauf hingewiesen, daß die Übertragungsarme 14, 15, 16, 17, 27, 28 alle wesentlich größere Abmessungen in einer vertikalen Ebene als in einer Querebene dazu aufweisen. Infolge dessen weisen die Arme eine erhöhte Steifigkeit und mechanische Festigkeit in derjenigen Ebene auf, in welcher die Hauptkräfte übertragen werden. Rippen, welche allgemein mit 34 bezeichnet sind, erhöhen die Steifigkeit der Backen 6, 7, 26.

Claims (2)

1. Schalengreifer (1), mit:

einem Rahmen mit Befestigungseinrichtung zum Ankuppeln an eine Hubvorrichtung;

zwei Backen (6,7), welche von dem Rahmen getragen werden und um zueinander parallele, horizontale Mittellinien (4,5) schwenkbar sind, wobei die Backen Zusatzkanten (8,9) aufweisen, welche einander zugewandt sind und zusammen einen Greifer ausbilden;

einer Antriebseinheit, beispielsweise einem Hydraulikzylinder (10), mit einer Kupplungseinrichtung zum Ankuppeln an eine steuerbare Leistungsquellen-Einheit, beispielsweise eine Druckmediumsquelle; und Übertragungseinrichtungen (14,15,16, 17), welche zwischen der Antriebseinheit (10) und den Backen (6,7) angeordnet sind;

wobei eine derartige Anordnung vorliegt, daß durch geeignetes Aktivieren der Antriebseinheit (10) die Backen (6,7) zwischen einer geschlossenen Stellung, in welcher sie zusammen einen Greifer ausbilden, und einer geöffneten Stellung bewegt werden können;

wobei die Übertragungseinrichtung derart angeordnet ist, daß die in einer vertikalen Ebene von der Antriebseinheit erzeugten Kräfte im wesentlichen in der gleichen vertikalen Ebene auf die Backen übertragen werden, so daß keine oder nur eine zu vernachlässigende Torsion in der Übertragungseinrichtung auftritt,

wobei die Übertragungseinrichtung mindestens zwei Paar Übertragungsarme (14,15,16,17) aufweist, welche die jeweiligen Backen (3,4) lagern, wobei jedes Paar bezogen auf die vertikale, mittlere Querebene der Backen symmetrisch angeordnet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß jeder Übertragungsarm (14,15, 16,17) eine flache Platte ist, welche in der Vertikalebene eine deutlich größere Dimension als in Querrichtung dazu aufweist.

2. Schalengreifer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit mindestens einen Druckzylinder (10) aufweist, dessen Enden mittels mindestens zwei mehr oder weniger U-förmige Kupplungselementen (18,19) an zwei jeweilige Paare von Übertragungsarmen (14,15,16,17) angekuppelt sind, wovon jedes Paar mit einer jeweiligen der Backen (6,7) verbunden ist.