DE9115342U1 - Hubarbeitsbühne mit einem parallel geführten Arbeitskopf - Google Patents

Description

13.614/KÖ6

A. Weber Anlagenbau GmbH & Co. KG, Im Rinschenrott 3a, 3400 Göttingen

Hubarbeitsbühne mit einem parallel geführten Arbeitskopf

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hubarbeitsbühne mit einem parallel geführten Arbeitskopf, einer ein Schwenkarmrohr, zwei im Inneren des Schwenkarmrohrs seitlich gegeneinander versetzt angeordnete Lenkstangen und eine den Arbeitskopf tragende Konsole aufweisenden ersten Parallellenkeranordnung und mit einer ein Auslegerrohr und eine im Inneren des Auslegerrohrs angeordnete Zugstange aufweisenden zweiten Parallellenkeranordnung, wobei das Schwenkarmrohr verschwenkbar an dem Auslegerrohr gelagert ist, die Zugstange an eine Lenkstange angelenkt ist, die Lenkstangen in einem ersten maximalen Wirkabstand hintereinander verschwenkbar an der Konsole gelagert sind und wobei das Auslegerrohr und die Zugstange in einem zweiten maximalen Wirkabstand aufrichtbar

an einem Mast gelagert sind. Derartige Hubarbeitsbühnen werden beispielsweise zur Reparatur von Straßenlaternen und zum Beschneiden von Bäumen verwendet. Sie sind in der Regel als Aufbau eines Klein-Lkw ausgebildet oder auf einem verfahrbaren Gestell montiert.

Eine Hubarbeitsbühne der eingangs beschriebenen Art ist bekannt. Hierbei sind das Auslegerrohr und das Schwenkarmrohr mit rechteckigem Profil ausgebildet. Im Inneren des Auslegerrohrs sind zwei Zugstangen vorgesehen, die um dieselbe Schwenkachse verschwenkbar an dem Mast gelagert sind. Jede der Zugstangen ist an eine der Lenkstangen der ersten ParalIeIlenkeranordnung angelenkt. Für die hintere Lenkstange ist dabei ein zweiarmiger, 1:1 übersetzender Hebel vorgesehen. Dieser Hebel ist um die Schwenkachse zwischen dem Auslegerrohr und dem Schwenkarmrohr verschwenkbar und derart ausgebildet, daß die beiden Anlenkpunkte der Zugstangen stets auf eine zu der Schwenkachse parallele Linie fallen. Die zweite Parallellenkeranordnung weist somit effektiv nur zwei Längslenker, nämlich das Auslegerrohr einerseits und das Paar Zugstangen andererseits auf. Die zweite Parallellenkeranordnung ist für ein Verschwenken des Auslegerrohrs um bis zu ca. 90° geeignet. Die erste ParalIeIlenkeranordnung weist hingegen drei unabhängige Längslenker auf, deren Schwenkachse derart gegeneinander versetzt angeordnet sind, daß ein Verschwenken des Schwenkarmrohrs gegenüber dem Auslegerrohr um bis zu über 180° möglich ist. Hierbei tritt niemals der Fall auf, daß alle Längslenker in einer zu ihren Schwenkachsen parallel verlaufenden Ebene angeordnet sind. Die erste Parallellenkeranordnung ist damit in jeder Stellung zur Aufnahme von Kräften geeignet. Die von dem Arbeitskopf ausgehenden Drehmomente resultieren hierbei gemäß dem aktuellen Wirkabstand der Längslenker in Druck- bzw. Zugkräfte auf die Lenkstangen und das Schwenkarmrohr. Diese Kräfte werden wiederum auf das Auslegerrohr und die

Zugstangen der zweiten Parallelenkeranordnung übertragen. Dabei geht der aktuelle Wirkabstand dieser Längslenker ein. Nachteilig bei der bekannten Hubarbeitsbühne ist die geringe relative Steifigkeit der Lenkstangen der ersten Parallellenkeranordnung gegeneinander. Weiterhin stellt sich heraus, daß zur Gewährleistung einer sicheren Funktion die beiden Zugstangen der zweiten Parallellenkeranordnung sehr massiv dimensioniert werden müssen. Anderenfalls sind sie nicht in der Lage, den auftretenden Zugkräften mit Sicherheit Stand zu halten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte Hubarbeitsbühne der eingangs beschriebenen Art zu verbessern, so daß mit geringerem apparativen Aufwand eine erhöhte Stabilität erreicht wird.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Zugstange an beide Lenkstangen angelenkt ist und daß der zweite maximale Wirkabstand größer als der erste maximale Wirkabstand ist. Eine genaue Analyse der Hubarbeitsbühne aus dem Stand der Technik ergibt, daß Winkellagen auftreten, in denen nur eine Zugstange belastet ist, d. h. sämtliche Kräfte über diese Zugstange abgeleitet werden und die zweite Zugstange in diesem Moment funktionslos ist. Hieraus resultiert, daß bereits eine einzige Zugstange, die an beide Lenkstangen angelenkt ist, nicht oder nicht wesentlich massiver dimensioniert werden muß als jede einzelne Lenkstange eines Paares von Lenkstangen aus dem Stand der Technik. Durch die Vergrößerung des zweiten maximalen Wirkabstands ergibt sich eine zusätzliche Möglichkeit, insbesondere Gewicht bei der Zugstange einzusparen, ohne daß sich negative Auswirkungen auf die Sicherheit der Hubarbeitsbühne ergeben. Zudem wird durch das Anlenken der Zugstange an beide Lenkstangen die erste Parallellenkeranordnung gegenüber unerwünschten Bewegungen ausgesteift. Das Resultat ist letztlich eine Hubarbeitsbühne

mit stark verringertem Gewicht bei gleichzeitig erhöhter Sicherheit.

Ein vom zweiten maximalen Wirkabstand abhängiger zweiter tatsächlicher Wirkabstand kann im gesamten Arbeitsbereich der Hubarbeitsbühne größer als ein vom ersten maximalen Wirkabstand abhängiger erster tatsächlicher Wirkabstand sein. Bei gleichen inneren freien Querschnitten des Auslegerrohrs und des Schwenkarmrohrs ist es ohne weiteres möglich, den zweiten maximalen Wirkabstand gegenüber dem ersten maximalen Wirkabstand so zu wählen, daß der zweite tatsächliche, bzw. aktuelle Wirkabstand immer größer als der erste tatsächliche, bzw. aktuelle Wirkabstand ist. Auf diese Weise wird eine Überbeanspruchung der Zugstange auch bei leichter Bauweise ausgeschlossen.

Der kleinste Wert des zweiten tatsächlichen Wirkabstands kann mindestens zweimal so groß wie der kleinste Wert des ersten tatsächlichen Wirkabstands sein. Unter diesen Voraussetzungen verhalten sich die maximalen Belastungen der Lenkstangen und der Zugstange wie 2:1. Auch unter Berücksichtigung der in der Regel größeren Länge der Zugstange verbleibt so für diese ein sinnvolles Sicherheitspolster. Dieses reicht bei weitem aus, um die Auswirkungen der Gewichtskräfte der ersten Parallelelenkeranordnung aufzunehmen.

Die Schwenkachse zwischen dem Auslegerrohr und dem Schwenkarmrohr kann exzentrisch an dem Auslegerrohr angeordnet sein. Ein möglichst großer Wirkabstand zwischen dem Auslegerrohr und der Zugstange läßt sich dann erreichen, wenn die Schwenkachse zwischen dem Auslegerrohr und dem Schwenkarmrohr exzentrisch zur Achse des Auslegerrohrs angeordnet ist. Ein besonders großer Wirkabstand ist realisierbar, wenn die Schwenkachse zwischen dem Auslegerrohr und dem Schwenkarmrohr sogar außerhalb des freien Querschnitts des Auslegerrohrs angeordnet ist.

Die Zugstange kann über einen starren Hebel an die beiden Lenkstangen angelenkt sein, wobei direkt an dem Hebel die Lenkstangen einerseits und die Zugstange andererseits schwenkbar gelagert sind. Es versteht sich, daß dieser Hebel seinerseits um die Schwenkachse zwischen dem Auslegerrohr und dem Schwenkarmrohr verschwenkbar ist. Der Hebel stellt damit das Gegenstück zu der den Arbeitskopf tragenden Konsole dar.

Das Auslegerrohr und das Schwenkarmrohr können rechteckigen Querschnitt aufweisen und aus Aluminium gefertigt sein, während die Zugstange und die Lenkstangen aus Stahl bestehen. Um die notwendige Bewegungsfreiheit für die Lenk- bzw. Zugstangen zu erreichen, bietet sich ein rechteckiger Querschnitt für das Auslegerrohr und das Schwenkarmrohr an. Die Verwendung von Aluminium hierbei ist besonders hinsichtlich des Gewichts vorteilhaft. Für die Lenk- bzw. Zugstange sollte jedoch wegen des deutlich geringeren Querschnittsmoments Stahl verwendet werden.

Zum Verschwenken des Schwenkarmrohrs gegenüber dem Auslegerrohr kann ein Viergelenkgetriebe und ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder vorgesehen sein.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert und beschrieben. Hierbei zeigen die Figuren 1 bis 4 verschiedene Details dieses Ausführungsbeispiels.

In Figur 1 sind die wesentlichen, von außen sichtbaren Bestandteile der Hubarbeitsbühne dargestellt. Ein Schwenkarmrohr 1 ist um eine Schwenkachse 2 verschwenkbar an einem Auslegerrohr 3 gelagert. Das Auslegerrohr 3 ist wiederum um eine Schwenkachse 4 gegenüber einem hier nicht dargestellten Mast aufrichtbar. Ebenfalls verschwenkbar an dem Mast gelagert ist eine im Inneren des Auslegerrohrs angeordnete Zugstange 5. Der Abstand zwischen der

Schwenkachse 4 des Auslegerrohrs 3 und einer Schwenkachse 6 der Zugstange 5 definiert einen zweiten maximalen Wirkabstand 7. Ein erster maximaler Wirkabstand wird im Bereich des Schwenkarmrohrs 1 definiert. Zum Aufrichten des Auslegerrohrs 3 ist ein am Mast einerseits und am Auslegerrohr 3 andererseits angreifender, doppelt wirkender Hydraulikzylinder 8 vorgesehen. Ein weiterer Hydraulikzylinder 9, der mit einem Viergelenkgetriebe 10 verbunden ist, dient zum Verschwenken des Schwenkarmrohrs 1 gegenüber dem Auslegerrohr 3. Am äußeren Ende des Schwenkarmrohrs 1 ist eine einen hier nicht dargestellten Arbeitskopf tragende Konsole 11 vorgesehen. Der Arbeitskopf bzw. die Konsole 11 werden beim Betrieb der Hubarbeitsbühne parallel geführt, wobei die Konsole 11 um eine Schwenkachse 12 gegenüber dem Schwenkarmrohr 1 verschwenkt wird.

In Figur 2 sind neben der im Inneren des Auslegerrohrs angeordneten Zugstange 5 im Inneren des Schwenkarmrohrs angeordnete Lenkstangen 13, 14 dargestellt. Das Schwenkarmrohr 1 und das Auslegerrohr 3 sind hierbei nur als gestrichelte Verbindungslinien zwischen ihren Schwenkachsen und 12, bzw. 2 und 4 wiedergegeben. Das Schenkarmrohr 1, die Lenkstangen 13 und 14 sowie die Konsole 11 gehören zu einer ersten Parallellenkeranordnung, während das Auslegerrohr 3 und die Zugstange 5 einer zweiten Parallellenkeranordnung zugeordnet sind. Der Abstand, in dem die Lenkstangen 13, 14 hintereinander an der Konsole 11 schwenkbar gelagert sind, definiert einen ersten maximalen Wirkabstand 15. Der erste maximale Wirkabstand 15 ist hierbei kleiner als der zweite maximale Wirkabstand 7. Die Relationen zwischen dem ersten maximalen Wirkabstand 15 und dem zweiten maximalen Wirkabstand 7 sind hier so gewählt, daß im gesamten Arbeitsbereich der Hubarbeitsbühne der erste tatsächliche Wirkabstand im Bereich der ersten Parallellenkeranordnung den zweiten tatsächlichen Wirkabstand im Bereich der zweiten Parallellenkeranordnung niemals überschreitet. Weiterhin ist

der kleinste Wert des zweiten tatsächlichen Wirkabstands mehr als doppelt so groß wie der kleinste Wert des ersten tatsächlichen Wirkabstands. Auf diese Weise wird die Belastung der Zugstange 5 auf niedrigem Niveau gehalten. Bestimmen lassen sich die tatsächlichen Wirkabstände jeweils aus dem maximalen Abstand der Längslenker, also der Lenkstangen 13, 14 und der Verbindungslinie zwischen den Schwenkachsen 2 und 12 einerseits sowie der Zugstange 5 und der Verbindungslinie zwischen den Schwenkachsen 2 und 4 andererseits. Die Verbindung zwischen den beiden Parallellenkeranordnungen ist neben der gemeinsamen Schwenkachse 2 durch einen Hebel 16 gegeben. Über den Hebel 16 ist die Zugstange 5 an beide Lenkstangen 13, 14 angelenkt. Der Hebel 16 ist mittelbar über Zwischenstücke 17, 18 um die Schwenkachse 2 verschwenkbar. Er bildet so unter anderem das Gegenstück zu der Konsole 11. Weiterhin wirkt er durch die Verlängerung 19 als Untersetzung für die von der ersten Parallellenkeranordnung auf die zweite Parallellenkeranordnung übertragenen Kräfte.

Beim Betrieb der Hubarbeitsbühnen wird das Auslegerrohr um bis zu etwa 90° aufgerichtet, während das Schwenkarmrohr gegenüber dem Auslegerrohr um mehr als 180° verschwenkbar ist. Für diese Verschwenkbarkeit des Schwenkarmrohrs müssen die Lenkstangen 13, 14 wie in Figur 3 dargestellt versetzt zueinander angeordnet sein, damit sie aneinander vorbeischwenken können. Hierbei werden die äußeren und damit relevanten Längslenker zeitweise von dem Schwenkarmrohr 1 und einer der Lenkstangen 13, 14 gebildet. Der Schnitt gemäß Figur 3 stellt den Ansatzpunkt der Konsole 11 an dem Schwenkarmrohr 12 und den Lenkstangen 13, 14 dar. Entsprechend ist in Figur 4 der Ansatzpunkt der Zugstange 5 an den Lenkstangen 13 und 14 dargestellt. Hierbei ist auch die Anordnung des Hebels 16 mit seiner Verlängerung 19 und der Zwischenstücke 17, 18 ersichtlich. Das ebenfalls bis zur Schwenkachse 2 heranreichende Auslegerrohr ist der

Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Schwenkachse 2, wie aus Figur 1 ersichtlich, vorteilhaft exzentrisch zur Achse des Auslegerrohrs 3 angeordnet ist. Dies läßt sich vorteilhaft zur Ausbildung eines besonders großen maximalen Wirkabstands 7 nutzen. Bei der vorliegenden Ausführungsform gemäß den Figuren 1 bis 4 schließen das Schwenkarmrohr 1 und das Auslegerrohr 3 die weiteren Bestandteile der ersten und der zweiten Parallellenkeranordnung weitgehend schützend ein. Das Schwenkarmrohr 1 und das Auslegerrohr 3 sind zur Gewichtsreduzierung aus Aluminium ausgebildet, während die Lenk- und Zugstangen aus Stahl bestehen. Ihr geringerer Querschnitt und vor allem ihr geringes Querschnittsmoment erlaubt nicht ohne weiteres die gewichtsgünstige Ausbildung aus Aluminium. Der wesentliche Vorteil der neuen Hubarbeitsbühne ergibt sich aus der leichtbauenden, aber dennoch statisch sicheren Ausbildung der zweiten Parallellenkeranordnung, wobei die einzelne Zugstange 5 mit beiden Lenkstangen 13 und 14 verbunden ist und wobei ein über den gesamten Arbeitsbereich der Hubarbeitsbühne möglicht großer Wirkabstand zwischen dem Auslegerrohr 3 und der Zugstange 5 vorliegt.

Claims (8)

Schutzansprüche:

1. Hubarbeitsbühne mit einem parallel geführten Arbeitskopf, einer ein Schwenkarmrohr, zwei im Inneren des Schwenkarmrohrs seitlich gegeneinander versetzt angeordnete Lenkstangen und eine den Arbeitskopf tragende Konsole aufweisenden ersten Parallellenkeranordnung und mit einer ein Auslegerrohr und eine im Inneren des Auslegerrohrs angeordnete Zugstange aufweisenden zweiten Parallellenkeranordnung, wobei das Schwenkarmrohr verschwenkbar an dem Auslegerrohr gelagert ist, die Zugstange an eine Lenkstange angelenkt ist, die Lenkstangen in einem ersten maximalen Wirkabstand hintereinander verschwenkbar an der Konsole gelagert sind und wobei das Auslegerrohr und die Zugstange in einem zweiten maximalen Wirkabstand aufrichtbar an einem Mast gelagert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (5) an beide Lenkstangen (13, 14) angelenkt ist und daß der zweite maximale Wirkabstand (7) größer als der erste maximale Wirkabstand (15) ist.

2. Hubarbeitsbühne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein vom zweiten maximalen Wirkabstand (15) abhängiger zweiter tatsächlicher Wirkabstand im gesamten Arbeitsbereich der Hubarbeitsbühne größer als ein vom ersten maximalen Wirkabstand (7) abhängiger erster tatsächlicher Wirkabstand ist.

3. Hubarbeitsbühne nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinste Wert des zweiten tatsächlichen Wirkabstands mindestens zweimal so groß ist wie der kleinste Wert des ersten tatsächlichen Wirkabstands.

4. Hubarbeitsbühne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (2) zwischen dem Auslegerrohr (3) und dem Schwenkarmrohr (1) exzentrisch an dem Auslegerrohr (3) angeordnet ist.

1&uacgr;

a» &igr; ii

5. Hubarbeitsbühne nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse (2) zwischen dem Auslegerrohr (3) und dem Schwenkarmrohr (l) außerhalb des freien Querschnitts des Auslegerrohrs (3) angeordnet ist.

6. Hubarbeitsbührte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (5) über einen starren Hebel (16) an die beiden Lenkstangen (13, 14) angelenkt ist, wobei direkt an dem Hebel (16) die Lenkachsen (13, 14) einerseits und die Zugstange (5) andererseits schwenkbar gelagert sind.

7. Hubarbeitsbühne nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Auslegerrohr (3) und das Schwenkarmrohr (1) rechteckigen Querschnitt aufweisen und aus Aluminium gefertigt sind, während die Zugstange (5) und die Lenkstangen (13, 14) aus Stahl bestehen.

8. Hubarbeitsbühne nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verschwenken des Schwenkarmrohrs (1) gegenüber dem Auslegerrohr (3) ein Viergelenkgetriebe (10) und ein doppelt wirkender Hydraulikzylinder (9) vorgesehen sind.