DE8915859U1

DE8915859U1 - Vorrichtung zum Einleiten einer Hubbewegung in einer Hubmechanik

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Publication number: DE8915859U1
Application number: DE8915859U
Authority: DE
Original assignee: SEHLSTEDT PER-OLOF ALANDSBRO SE
Current assignee: SEHLSTEDT PER-OLOF ALANDSBRO SE
Priority date: 1988-10-25
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1991-11-07
Anticipated expiration: 1999-10-25
Also published as: SE8803815L; WO1990004565A1; US5192053A; SE8803815D0; JPH04501401A; SE462282B

Description

Vorrichtung zum Einleiten einer Hubbewegung
in einer Hubmechanik

Technisches Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einleiten einer Hubbewegung in einer Hubmechanik wie bspw. einem Hubtisch mit mindestens einem ersten und einem zweiten Hubarm, die mittels eines ersten Gelenks gelenkig miteinander verbunden sind, wobei die Hubmechanik auch eine auf einen der Hubarme wirkende, Kraft aufbringende Einrichtung aufweist und die Kraft aufbringende Einrichtung und die Hubarme in der Ausgangsstellung vor dem Einleiten der Hubbewegung allgemein parallel zueinander liegen.

Stand der Technik

Vorrichtungen der oben genannten Art werden in erheblichen Umfang bspw. in Hubtischen eingesetzt, die im Ausgangszustand vor dem Einleiten der Hubbewegung eine sehr geringe Höhe haben sollten, d.h. daß die Hubarme und die Kraft aufbringende Einrichtung des Hubtisches vorzugsweise parallel zueinander auf dem Boden liegen. Damit in diesem Fall eine Hubbewegung eingeleitet werden kann, muß die Verbindung der Kraft aufbringenden Einrichtung reit den Hubarmen speziell hiefür konstruiert sein. Beispiele hierfür sind die SE-PSn 9304655-7, 8501852-1 und 8602983-2, die US-PS 2 862 689 und 2 937 852 sowie die DE-PS 17 56 270. Bei allen diesen Vorrichtungen wird die Hubbewegung dadurch eingeleitet, daß das Ende der Kraft aufbringenden Einrichtung schräggerichtete Gleitflächen auf den Hubarmen auseinanderdrückt, und zwar bspw. mittels einer Rolle am Ende der Kraft aufbringenden

Vorrichtung. Die Kraft aufbringenden Einrichtungen sind hier allgemein hydraulische Zylinder. Die bekannten Konstruktionen arbeiten ausgezeichnet. Da beim Einleiten der Hubbewegung die Gleitflächen durch die Kraft aufbringende Einrichtung aber vergleichsweise hohe Kräfte erfahren, sind sie Verschleiß und/oder Verformungen ausgesetzt, die sich schädlich auf ihre Funktion auswirken können. Die Konstruktion mit Rollen und Gleitflächen ist vergleichsweise teuer und kompliziert. Zusätzlich sind wegen der speziellen Geometrie, die ihrerseits aus den kurzen wirksamen Länge der Hebelarme resultiert, vergleichsweise hohe hydraulische Drücke erforderlich, so daß an die Hydraulik hohe Anforderungen zu stellen sind.

Weiterhin offenbart die US-A-3 991 857 eine Hubvorrichtung der eingangs erwähnten Art, bei der eine Rolle zwischen zwei schräg zueinander gerichtete Flächen gefuhrt und gedrückt wird (von denen eine auf einem der Hubarme angeordnet und die andere die Grundplatte ist) mittels eines komplizierten Systems von Steuerplatten und Anschlägen, die die Bewegungen der Rolle führen. Diese Vorrichtung arbeitet im Prinzip ähnlichen oben genannten Konstruktionen und hat den gleichen Nachteil.

Schließlich offenbart die US-A-2 899 172 eine Hubvorrichtung der eingangs genannten Art, die für Lastkraftwagen konstruiert und gedacht ist. Bei dieser Vorrichtung wird die Hubbewegung mittels eines gegen das Lkw-Gestell arbeitenden Hebels eingeleitet. Diese Konstruktion ist daher auf den Einsatz mit stabilen Gestellen der bei Lkws verwendeten Art beschränkt.

Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine Vorrichtung zum Einleiten der Hubbewegung bei einer Hubmechanik der oben genannten Art, die in der Arbeitsweise, im Aufbau und im Be-

trieb einfach ist und bei der die Kraft aufbringende Einrichtung für vergleichsweise niedrige Kräfte ausgelegt werden kann; die ggf. verwendeten Hydraulikelemente sind also nur vergleichsweise niedrigen Drücken ausgesetzt. Dies ist zu erreichen unter Beibehaltung einer extrem niedrigen Bauhöhe in der Ausgangslage vor dem Einleiten der Hubbewegung Dies wird dadurch erreicht, daß die Kraft von der Kraft aufbringenden Einrichtung auf den ersten Arm mittels eines zweiarmigen Hebels übertragen wird, der mit dem ersten Hubarm über einer zweite Gelenkverbindung verbunden ist, wobei die Kraft aufbringende Einrichtung auf einen ersten der Arme des Hebels über eine dritte Gelenkverbindung und so wirkt, daß die Kraft aus der Kraft aufbringenden Einrichtung exzentrisch relativ zur zweiten Gelenkverbindung übertragen wird, der zweite Arm des Hebels auf ein Hebelauflager auf dem zweiten Hubarm vorzugsweise zwischen der ersten und der zweiten Gelenkverbindung wirkt, ein erster Anschlag auf dem Hebel sich an einen zweiten Anschlag auf dem ersten Hubarm anlegt, nachdem der Hebel eine der Einleitung der Hubbewegung entsprechende begrenzte Bewegung ausgeführt hat, womit der Hebel gegen eine weitere Bewegung relativ zum ersten Hubarm gesperrt und während der weiteren Hubbewegung vom zweiten Hubarm gelöst wird, wodurch die Kraft aus der Kraft aufbringenden Einrichtung vollständig auf den ersten Hubarm übertragen wird.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den beigefügten Unteransprüchen.

Kurzbeschreibunq der beigefügten Zeichnungen

Fig. 1 zeigt perspektivisch und in der angehobenen Stellung einen Hubtisch mit der vorliegenden Erfindung ;

Fig. 2 zeigt den Hubtisch der Fig. 1 in der abgesenkten Stellung;

Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Einzelheit des Hebels und seine Verbindungen zu den Hubarmen und der Kraft aufbringenden Einrichtung in einer Perspektivdarstellung ;

Fig. 4 zeigt den Hebel und seine Verbindungen in einer Seitenansicht im Endstadium der anfänglichen Hubbewegung;

Fig. 5 zeigt die gleichenTeile wie die Fig. 4, aber in einem Stadium, in dem der Hebel sich vom Anschlag auf dem zweiten Hubarm gelöst hat.

Ausführliche Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung

Die Fig. 1 und 2 zeigen die Erfindung auf einen Hubtisch angewandt, der auf herkömmliche Weise eine Grundplatte 1, einen Tisch 2, ein Paar Hubarme 3, 3' sowie ein zweites Paar Hubarme 4, 4' und eine Kraft aufbringende Einrichtung in Form eines Hyraulikzylinders 5 mit einer Kolbenstange 6 aufweist. Die Hubarmpaare 3, 3', 4, 4' sind mit einem ersten Gelenk miteinander verbunden. Die ersten Hubarme 3, 3' sind an einem Ende jeweils über ein Gelenk 23 mit der Platte 2 verbunden, während das andere Ende des ersten Hubarms 3 bei 8 gleitend auf der Grundplatte 1 abgestützt ist. Ein Ende jedes zweiten Hubarms 4, 4' ist mittels eines Gelenks 7 mit der Grundplatte 1 und sein anderes Ende jeweils bei 24 gleitend verschiebbar mit der Tischplatte 2 verbunden. Der Hydraulikzylinder 5 ist mit einem Gelenk 12 mit dem zweiten Paar Hubarme 4, 4' an einem Ende derselben verbunden. Ein zweiarmiger Hebel 13 ist mit dem ersten Hubarm 3 über ein zweites Gelenk 17 verbunden. Die Kolbenstange S ist mit einem dritten Gelenk 11 mit dem zweiarmigen Hebel 13 verbunden. Der Hydraulikzylinder 5 und der Hebel 13 sind zwischen den Armen der Hubarmpaare 3, 3'; 4, 4' angeordnet.

Wie in Fig. 2 ersichtlich, liegen die Hubarme 3, 3' bzw. 4, 4' sowie der Hydraulikzylinder in der Ausgangslage in einer gemeinsamen Ebene parallel zueinander, damit sich in diesem Zustand eine sehr niedrige Bauhöhe ergibt.

Die Fig. 3 zeigt eine ausführliche Vergrößerung des Mittelteils des Tisches im abgesenkten Zustand. Wie erwähnt, sind die zwei Hubarmpaare 3, 3' bzw. 4, 4' mit einem Gelenk 10 beweglich miteinander verbunden. In einer Entfernung vom Gelenk 10 ist der zweiarmige Hebel 13, der in diesem Fall mit zwei identischen parallelen Teilen ausgeführt ist, mit dem ersten Hubarmpaar 3, 3' mittels eines Gelenks 17 in Form einer Welle verbunden, die durch beide Hubarm und Hebelpaare verläuft. Die Figur zeigt weiterhin, wie das Gelenk 11 zwischen dem Hebel und der Kolbenstange 6 mittels eines Teils 27 exzentrisch zur Mittelinie der Kolbenstange 6 angeordnet ist. Die exzentrische Anordnung des Hebels zur Kolgbenstange 8 ergibt, daß der Hydraulikzylinder in der abgesenkten Lage parallel zu den beiden Hebelpaaren 3, 3' bzw. 4, 4' liegen kann, so daß sich die Bauhöhe in diesem Zustand niedrig halten läßt. Das Hebelauflager 15, das zwischen den beiden Hubarmen 4, 4' angeordnet ist, ist ebenfalls zu sehen. Der zweiarmige Hebel 13 weist einen ersten Hebelteil 19 zwischen den Gelenken 11, 17 und einen zweiten Hebelteil 20 zwischen den Gelenken 17, 18 auf. Der zweite Hebelteil 20 ist mit einem ersten Anschlag 21 verlängert, der an einen zweiten Anschlag 14 zwischen den beiden Hubarmen 3, 3' anlegbar angeordnet ist. Auf der das Gelenk 18 bildenden Welle ist ein Block 16 aus einem selbstschmierenden Werkstoff - bspw. selbstschmierendes Polyamid oder ölgetränkte Bronze - angeordnet, der im vollständig abgesenkten Zustand des Hubtisches mit einer ebenen Fläche an einer ebenen Fläche des Hebelauflagers 16 aufliegt. Im vollständig abgesenkten Zustand des Hubtisches liegt der Anschlag 21 nicht auf dem

Anschlag 14 auf. Das Bezugszeichen 9 bezeichnet einen Haken, mit dem der Tisch im aufgerichteten Zustand festgestellt werden kann.

Die Fig. 3 zeigt auch die bevorzugten Längen der jeweiligen Hebel. Wenn die Exzentrizität des Gelenks 17 bezüglich der vonder Kraft aufbringenden Einrichtung aufgebrachten Kraft im eingefalteten Zustand der Vorrichtung und vor dem Einleiten der Hubbewegung einen Hebelarm der Länge a bildet, sollten die Länge des ersten Hebelteils 19 vorzugsweise etwa 2a, die Länge des zweiten Hebelteils etwa a und der Abstand zwischen erstem und zweitem Gelenk 10 bzw. 17 etwa 3a betragen. Diese Längen können natürlich auch anders gewählt werden bspw. so, daß die Länge des ersten Hebelteils 19 zwischen 1,5a und 2,5a, die Länge des zweiten Hebelteils 20 zwischen 0,7a und 1,3a und der Abstand zwischen erstem und zweitem Gelenk 10 bzw. 17 zwischen 2a und 4a liegen, wenn der oben erwähnte Hebelarm die Länge a hat.

Die Arbeitsweise des Hebels und sein Zusammenwirken mit dem Hydraulikzylinder 5 läßt sich am besten in den Fig. 4 und 5 ersehen. Soll der Hubtisch aufgestellt werden, wird der Zylinder mit Druckmittel beaufschlagt, so daß die Kolbenstange 6 in Fig. 3 nach rechts ausfährt. Das der Hebel 13 durch das Gelenk (der Welle) 17 mit dem ersten Hubarmpaar 3, 3' verbunden ist und der Block 16 am Hebelauflager 15 anliegt, der fest mit dem zweiten Hubarmpaar 4, 4' verbunden ist, drückt der Hydraulikzylinder über den Hebel 13 die beiden Hubarmpaare 3, 3¹ bzw. 4, 4' auseinander. Der Block 16 gleitet dabei auf dem Hebelauflager 15 entlang. Die wirksame Länge des Hebelteils 19 ist erheblich größer als die wirksame Länge des Hebelteils 20, was bedeutet, daß nur eine vergleichsweise geringe Kraft erforderlich ist, um das Auseinanderschwenken der Hubarme einzuleiten. Die wirksame Länge des Hebelteils 19 nimmt mit der Schwenkbewegung des Hebels 13 zu.

Hat der Hydraulikzylinder 5 den Hebel 13 eine gewisse Höhe aufwärtsgeschwenkt, legt der erste Anschlag 21 auf dem hebel 13 sich an den zweiten Anschlag 14 azuf den Hubarmen 3, 3' an, was im Prinzip bedeutet, daß die weitere Hubbewegung erfolgt, als sei die Kolbenstange an einem Festpunkt auf dem Hubarmen 3, 3'entsprechend dem Ort des Gelenks 11 angeschlagen, wie in Fig. 5 gezeigt. Danach arbeitet der Hubtisch entsprechend einem herkömmlichen Hubtisch, bei dem der Hydraulikzylinder mit einem Fixpunkt auf einem der Hubarme verbunden ist.

Mit diesem Aufbau der Hubmechanik erhält man bspw. bei Hubtischen eine sehr niedrige Bauhöhe im abgesenkten Zustand; gleichzeitig erfolgt die Hubbewegung auf sichere und einfache Weise. Die zum einleiten der Hubbewegung in der Vorrichtung enthaltenen Teile sind sehr einfach und unkompliziert und darüber hinaus keiner Abnutzung ausgesetzt. Im praktischen Betrieb hat sich ergeben, daß der Block 16 auch dann keinen wesentlichen Verschleiß erfährt, wenn er aus ölgetränktem Kunststoff hergestellt ist. Sollte dies nach längerem Einsatz dennoch der Fall sein, kann man den Block 16 einfach um 90° drehen, so daß er eine neue Oberfläche für das Zusammenwirken mit dem Hebelauflager 15 darbietet. Weiterhin läßt sich der Block sehr einfach und kostengünstig auswechseln. Da die die Kraft aufbringende Einrichtung und der Hebel zwischen den Hubarmen angeordnet sind, kann die Hubvorrichtung erforderlichenfalls auch sehr schmal ausgeführt werden.

Mögliche Abänderungen der Erfindung

Die Erfindung läßt sich im Rahmen der beigefügten Ansprüche auf vielfache Weise abändern. Bspw. kann man den Block 16 gegen ein Rad aus Stahl oder dergl. geeignetem Werkstoff

austauschen, das auf dem Hebelauflager 15 abrollt und auf der Welle 18 sitzt. Weiterhin kann der Hebelteil 20 mit einer Anlagefläche 22 auch direkt auf dem Hebelauflager 15 aufliegen, ohne daß man einen Block 16 oder dergl. verwendet. In einem Spezialfall dieser Ausführungsform ist der Hebelteil 20 mit einer gekrümmten Fläche versehen, die auf dem Hebelauflager 15 aufliegt, wobei Krümmungsmittelpunkt und -radius dieser gekrümmten Fläche so gewählt sind, daß die Anlagefäche des Hebelteils 20 im Anfangsstadium der Hubbewegung auf dem Hebelauflager 16 abrollt, was bedeutet, daß die wirksame Länge des Hebelteils im gleichen Maß zunimmt wie die wirksame Hebellänge der Kraft aufbringenden Einrichtung, wenn die Hubarme von der Kraft aufbringenden Einrichtung 5 aufwärtsgeschwenkt werden.

Weiterhinsind die Anschläge 14, 21 als auf derjenigen Seite des Gelenks 17 angeordnet gezeigt, die der Verbindung 11 des Hydrualikzylxnders 5 mit dem Hebel 13 gegenüberliegt, die beiden Anschläge lassen sich natürlich an jeder geeigneten Stelle anordnen - bspw. auf der gleichen Seite des Gelenks 17 wie das Gelenk 11 und auch hinter dem Gelenk 11.

Die Vorrichtung zum Einleiten der Hubbewegung ist hier in ihrer Anwendung auf einen Hubtisch mit zwei gekreuzten Hubarmen gezeigt, die in der Mitte gelenkig miteinander verbunden sind. Die Vorrichtung läßt sich natürlich auch auf Hubvorrichtungen mit zwei Hubarmen oder Hubarmpaaren anwenden, die an ihren Enden gelenkig verbunden sind, wobei der Hebel am Gelenk zwischen den Hubarmen ähnlich wie die Anordnung im Hubtisch vorgesehen ist. Einen solchen Aufbau erhält man beispielsweise, wenn man die in Fig. 5 gezeigten Hubarme 3, 4 entlang der gepunkteten Linien 25, 26 auftrennt. Dieser Aufbau ist besonders geeignet, wenn anstelle einer gradlinigen Hubbewegung der Tischplatte eine Kippbewegung erwünscht

ist, bei der die Platte um eine Achse geschwenkt wird, die rechtwinklig zur Zeichenebene der Fig. 5 verläuft - bspw. entlang einer Kante der Platte.

Auch braucht das Gelenk 11 nicht exzentrisch zur Mittellinie der Kolbenstange 6 zu liegen. Verwendet man einen Hydraulikzylinder, dessen Querschnitt in diesem Kontext gering ist, kann man den Zylinder geringfügig schräg anordnen. Es ist lediglich erforderlich, daß die vom Zylinder erzeugte Kraft extrentrisch zum Gelenk 17 übertragen wird.

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Claims

SCHUTZANSPRÜCHE

1. Vorrichtung zum Einleiten der Hubbewegung in einer Hubmechanik wie bspw. bei Hubtischen mit mindestens einem Hubarm (3) und einem zweiten Hubarm (4), die mittels eines ersten Gelenks (10) gelenkig miteinander verbunden sind, wobei die Hubmechanik weiterhin eine Kraft aufbringende Einrichtung (5) vorzugsweise in Form eines Hydraulikzylinders aufweist, der einen oder beide Hubarme beaufschlagt, wobei die Kraft aufbringende Einrichtung (5) und die Hubarme (3, 4) in der Ausgangslage vor dem Einleiten der Hubbewegung allgemein parallel zueinander gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraft aus der Kraft aufbringenden Einrichtung (5) auf die ersten Hubarme (3) mit einem zweiarmigen Hebel (13) übertragen wird, der mit einem zweiten Gelenk (17) mit dem ersten Hubarm (3) verbunden ist, wobei die Kraft aufbringende Einrichtung (5) auf einen ersten (19) der Teile des Hebels (13) über ein drittes Gelenk (11) derart wirkt, daß die Kraft aus der Kraft aufbringenden Einrichtung (5) exzentrisch relativ zum zweiten Gelenk (17) übertragen wird, wobei der zweite Teil (20) des Hebels (13) auf ein Hebelauflager (15) wirkt, das auf dem zweiten Hubarm (4) vorzugsweise zwischen dem ersten Gelenk (10) und dem zweiten Gelenk (17) vorgesehen ist und sich nach einer begrenzten Bewegung des Hebels (13) entsprechend dem Einleiten der Hubbewegung ein erster Anschlag (21) auf dem Hebel (13) sich an einen zweiten Anschlag (14) auf dem ersten Hubarm anlegt, wodurch der Hebel (13) gegen den ersten Hubarm blockiert wird und sich bei der weiteren Hubbewegung vom zweiten Hubarm (4) löst, so daß die Kraft der Kraft aufbringenden Einrichtung (15) vollständig auf den ersten Hubarm (3) übertragen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Hebelteil (19) eine Länge von 1,5a bis 2,5a und der zweite Hebelteil {20 eine Länge von etwa a haben und der Abstand zwischen dem ersten Gelenk (10) und dem zweiten Gelenk (17) etwa 3a beträgt, wenn die Exzentrizität des Gelenks (17) des zweiarmigen Hebels (13) relativ zur von der Kraft aufbringenden Einrichtung (5) übertragenen Kraft im voll eingelegten Zustand der Vorrichtung einen Hebelarm der Länge a bildet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der erste Hebelteil (19) eine Länge von etwa 2a und der zweite Hebelteil (20) eine solche von etwa a haben und der Abstand des ersten Gelenks (10) vom zweiten Gelenk (17) etwa 3a beträgt, wenn der genannte Hebelarm die Länge a hat.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß auf dem zweiten Hebelarm (20) eine Welle (18) und auf der Welle (18) ein Block (16) aus einem reibungsarmen Werkstoff wie bspw. selbstschmierendes Polyamid oder ölgetränkte Bronze angeordnet sind, wobei der Block (16) mit einer Gleitfläche versehen ist, die mit einer Gleitfläche auf dem Hebelauflager (15) zusammenwirkt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Block (16) im Querschnitt quadratisch oder rechteckig ist und eine der Seiten des Blocks eine ebene Gleitfläche bildet, die mit einer ebenen Gleitfläche auf dem Hebelauflager (15) zusammenwirkt.

6. Vorrichtung nach einem der Anprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil (20) sich mit einer Anlagefläche (22) unmittelbar an das Hebelauflager (15) anlegt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Teil (20) sich an die Hebelauflage (15) mit einer gekrümmten Fläche anlegt, deren Krümmung und Krümmungsmittelpunkt so gewählt sind, daß die Anlagefläche des Teils (20) im Anfangsstadium der Hubbewegung auf dem Hebelauflager (15) abrollt, wodurch die wirksame Länge des Arms (20) zunimmt, wenn der Hubarm im Anfangsstadium der Hubbewegung von der Kraft aufbringenden Einrichtung (5) aufwärts geschwenkt wird.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem zweiten Teil (20) eine Welle (18) und auf dieser ein Rad bspw. aus Stahl auf einer Oberfläche des Hebelauflagers (15) abrollbar angeordnet sind.

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