EP1221427A2 - Lifting device - Google Patents
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- EP1221427A2 EP1221427A2 EP02000143A EP02000143A EP1221427A2 EP 1221427 A2 EP1221427 A2 EP 1221427A2 EP 02000143 A EP02000143 A EP 02000143A EP 02000143 A EP02000143 A EP 02000143A EP 1221427 A2 EP1221427 A2 EP 1221427A2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66F—HOISTING, LIFTING, HAULING OR PUSHING, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, e.g. DEVICES WHICH APPLY A LIFTING OR PUSHING FORCE DIRECTLY TO THE SURFACE OF A LOAD
- B66F3/00—Devices, e.g. jacks, adapted for uninterrupted lifting of loads
- B66F3/22—Lazy-tongs mechanisms
Definitions
- the invention relates to a lifting device according to claim 1.
- Lifting devices that are based on a scissor mechanism are known and in the wide variety of training variants widely used. Lifting devices are also known, whose scissors - preferably arranged at an angle of 90 ° to each other - one form a square tower. German patent specification 910114 has such a design Lifting device to the object.
- the disadvantage here is that the driving forces at right angles to Lifting direction can be applied to each of the four lifting scissors with the result that a relative high effort, combined with the use of weight and cost-increasing Mechanical parts are required and a considerable amount of space is required within the lifting device exists, e.g. the often required lifting or lowering of a load from the floor or not on the floor.
- the object of the invention is to provide a lifting device of the type mentioned in the introduction, which makes it possible with only two lifting scissors and already relatively small Force and mechanical effort the objects to be handled between a footprint and to move a maximum stroke vertically.
- a force on the Scissor arms of a scissor cross is applied, can be connected to it Transfer scissor crosses even if they are connected by a corner. There is little considerable whether the scissor crosses are directly and closely adjacent, e.g. by means of common Pivot pins are coupled, or whether they are indirect and spaced e.g. about common Guide elements are connected.
- such a lifting device can be used advantageous, e.g. use on a pallet truck.
- two lifting shears each consisting of two shear crosses arranged one above the other to form and perpendicular to each other between two parallel, torsionally rigid
- the upper and lower scissor ends of the lifting scissors on the corresponding support bars of the guide frame fixed swiveling and the diverging swiveling and sliding to be ordered.
- the forces of the drive device for example one operated manually or by a motor Screw jacks or hydraulic cylinders are advantageous in the ends of an im Angled pair of scissors cross initiated.
- Other arrangements e.g. between Guide frame and scissor cross center, or between two superimposed Scissor cross centers are equally possible.
- several Lifting scissors lined up next to each other, multiple angled, open or closed lifting devices form with a common drive device or several, synchronously controlled Drive devices.
- At least three lifting scissors via central connecting elements are connected in a star shape.
- the inside can on the connecting elements pointing scissor arm ends either on a common Intersection of their longitudinal center lines aligned or tangential to the connecting elements be arranged.
- the free ends of the lower scissor crosses will be slidably or rollably guided on or in guide elements, preferably on one stable floor frames are arranged.
- the free ends of the upper scissor crosses are also guided in guide elements in accordance with the above description, which are arranged on the underside, for example a cover or worktop.
- the swivel mechanism of the lifting shears means that the horizontal increases with increasing height Distance between the downwards directed against the ground contact area, or the up, e.g. scissor arm ends pointing towards the working platform the lower or upper scissor crosses of the lifting device decreases, resulting in reduced Stability can result.
- the invention proposed, preferably at least on the lower scissor crosses of the lifting device to arrange a scissors cross as support scissors, which is independent of the vertically movable Can lift scissors move in a horizontal longitudinal extent.
- FIG. 1 shows an example of a lifting device 1 placed on the contact surface 10 is formed from the lifting shears 2 and 3 arranged at an angle of 90 ° to one another, wherein the lifting scissors 2 from a scissor cross and the lifting scissors 3 from two scissor crosses 4, 5 exists.
- the scissor arms 6, 7 of the lifting shear 2 are with the scissor arms 9.1 and 9 coupled vertically pivotably via connecting elements 13 and 14.
- the drive device 18 an electric motor with integrated spindle nut and not rotating Trapezoidal screw, stands by means of the transmission elements 11, 12 with the scissor arms 8.1 and 9, 9.1 in such a way that by actuating the drive device 18 a driving force A acts on the lifting shears 4 with which all three shear crosses - and thus the entire lifting device - are pivotable in the lifting direction H.
- FIG. 2 and Fig. 3 one of the design and application possibilities of the invention Lifting device shown using the example of a scissor lift truck.
- Two, each two upper scissor crosses and two lower scissor crosses 2 and 3 are perpendicular to each other between the guide bars 21 and 22, respectively an upper support frame 19 and a lower support frame 20 are arranged.
- the right angle mutually facing upper and lower scissor stay ends are at the Guide bars 21, 22 are pivotally fixed, the opposite scissor stay ends guided swivel-slide.
- the right angle to each other middle scissor stay ends of the lifting scissors 2, 3 are via a connecting element 15 coupled, which also functions as a transmission element 12 for the driving force according to Fig.1.
- the support frames 19, 20 are spaced apart vertically apart in parallel. or merged, even if, as shown here, between the guide rails 23 of the upper and lower support frame 19, 20 no lifting shears is provided.
- a container 34 is indicated, which is between the driving plane E and the maximum stroke is movable.
- FIG. 6 shows, again in a simplified representation and in a vertical section, one as a working platform trained lifting device 1 with four lifting scissors 2, the arrangement of which approximately in Fig. 4 corresponds, with only those that are in alignment laterally of the center line M, mirror image identically constructed lifting scissors 2 are shown.
- Each of the lifting scissors 2. which are arranged between the floor platform 31 and the work platform 32 from five superimposed scissor crosses. The lower scissor crosses are with their scissor arms 9 pivotable on a combined transmission and connecting element 26 articulated.
- An electric motor 27, its driving force, is flanged onto it by means of a gear via a trapezoidal threaded spindle 28 and a spindle nut in the transmission and connecting element 29 is initiated, on which the scissor arms 8 the lower scissor crosses and the scissor arms 9 arranged above Scissor crosses are pivotally articulated.
- the free ends of the scissor arms 8 lower scissor crosses are equipped with rollers 30, which are in groove-like recesses the floor platform 31 are guided.
- the working platform 32 has on its underside in Central arrangement on a connecting element 33 on which the scissor arms 9 of the upper Scissor crosses are pivotally articulated. In groove-shaped recesses in turn, the rollers 30 are guided, on which the work platform 32 is supported.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Hubeinrichtung gemäß Anspruch 1.The invention relates to a lifting device according to
Hubeinrichtungen, die auf einem Scherenmechanismus aufbauen, sind bekannt und in den verschiedensten Ausbildungsvarianfen weit verbreitet. Bekannt sind auch Hubeinrichtungen, deren Hubscheren - vorzugsweise im Winkel von 90° zueinander angeordnet - einen viereckigen Turm bilden. Die deutsche Patentschrift 910114 hat ein derart ausgebildetes Hebegerät zum Gegenstand. Nachteilig ist hierbei, dass die Antriebskräfte rechtwinkelig zur Hubrichtung auf jede der vier Hubscheren aufgebracht werden mit der Folge, dass ein verhältnismäßig hoher Kraftaufwand, verbunden mit dem Einsatz gewichts- und kostenerhöhender Mechanikteile erforderlich ist und ein erheblicher Platzbedarf innerhalb des Hebegerätes besteht, der z.B. das oftmals geforderte Anheben oder Absenken einer Last vom Boden bzw. auf den Boden nicht zuläßt.Lifting devices that are based on a scissor mechanism are known and in the wide variety of training variants widely used. Lifting devices are also known, whose scissors - preferably arranged at an angle of 90 ° to each other - one form a square tower. German patent specification 910114 has such a design Lifting device to the object. The disadvantage here is that the driving forces at right angles to Lifting direction can be applied to each of the four lifting scissors with the result that a relative high effort, combined with the use of weight and cost-increasing Mechanical parts are required and a considerable amount of space is required within the lifting device exists, e.g. the often required lifting or lowering of a load from the floor or not on the floor.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hubeinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die es ermöglicht, mit bereits nur zwei Hubscheren und bereits verhältnismäßig geringem Kraft- und Mechanikaufwand die zu handhabenden Gegenstände zwischen einer Aufstandsfläche und einem Hubmaximum vertikal zu bewegen.The object of the invention is to provide a lifting device of the type mentioned in the introduction, which makes it possible with only two lifting scissors and already relatively small Force and mechanical effort the objects to be handled between a footprint and to move a maximum stroke vertically.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Eine Kraft, die auf die Scherenarme eines Scherenkreuzes aufgebracht wird, läßt sich auf damit verbundene Scherenkreuze auch dann übertragen, wenn sie über Eck verbunden sind. Dabei ist wenig erheblich, ob die Scherenkreuze direkt und eng benachbart, z.B. mittels gemeinsamer Drehgelenkbolzen gekoppelt sind, oder ob sie indirekt und beabstandet, z.B. über gemeinsame Führungselemente verbunden werden.This object is solved by the features of the main claim. A force on the Scissor arms of a scissor cross is applied, can be connected to it Transfer scissor crosses even if they are connected by a corner. There is little considerable whether the scissor crosses are directly and closely adjacent, e.g. by means of common Pivot pins are coupled, or whether they are indirect and spaced e.g. about common Guide elements are connected.
Bilden mehrere übereinander angeordnete Scherenkreuze die Hubscheren, ist die erfindungsgemäße Hubeinrichtung bereits funktionsfähig, wenn eine Antriebseinrichtung auf nur eines der Scherenkreuze einer Hubschere wirkt und die Hubscheren nur zwei Verbindungsstellen aufweisen. Die durch eine solche Anordnung von Scherenkreuzen gebildeten Hubscheren führen zu geringen Reibungsverlusten und toleranzbedingten Instabilitäten. die jedoch für die meisten Anwendungsfälle von untergeordneter Bedeutung sind.If a plurality of scissor crosses arranged one above the other form the lifting scissors, this is the invention Lifting device is already functional when only one drive device one of the scissor crosses of a lifting shear works and the lifting shears only two connection points exhibit. The formed by such an arrangement of scissor crosses Lift scissors lead to low friction losses and tolerance-related instabilities. the but are of minor importance for most applications.
Somit besteht die Lösung der gestellten Aufgabe im wesentlichen darin, dass mit der vertikal gerichteten Kraft eine Antriebseinrichtung, die auf die Enden nur eines Scherenkreuzes von zumindest zwei im Winkel zueinander angeordneten Hubscheren wirkt, ein Gegenstand um das vielfache des Hubes der Antriebsvorrichtung vertikal bewegt werden kann, wobei das Vielfache der Anzahl der übereinander angeordneten Scherenkreuze entspricht. Dieser Hubmultiplikator ist nochmals, unabhängig von der Anzahl der Hubscheren steigerbar, je weiter die Einleitungspunkte für die Antriebskraft von den Enden der Scherenarme eines Scherenkreuzes in Richtung der Scherenarmkreuzung verlegt werden.So the solution to the problem is essentially that with the vertical directed force a drive device, which on the ends of only a scissor cross of at least two lifting scissors arranged at an angle to one another, an object can be moved vertically by a multiple of the stroke of the drive device, wherein the multiple of the number of scissor crosses arranged one above the other. This Lifting multiplier can be increased again, regardless of the number of lifting shears further the initiation points for the driving force from the ends of the scissor arms one Scissor cross in the direction of the scissor arm crossing.
Wie später, mit Fig.2 ausführlicher zu beschreiben sein wird, läßt sich eine solche Hubeinrichtung vorteilhaft, z.B. an einem Hubwagen einsetzen. In einer ersten Ausführung wird vorgeschlagen, zwei Hubscheren aus je zwei übereinander angeordneten Scherenkreuzen zu bilden und rechtwinketig zueinander zwischen zwei parallel beabstandeten, verwindungssteifen Führungsrahmen anzuschlagen, wobei die zueinander weisenden oberen und unteren Scherenenden der Hubscheren an den entsprechenden Tragholmen der Führungsrahmen schwenkbeweglich fixiert und die auseinander weisenden schwenk- und schiebebeweglich angeordnet werden. Mit der auf diese Weise gebildeten Drei-Punkt-Abstützung und -Lagerung der Führungsrahmen gegeneinander, befinden sie sich stets fluchtend und parallel beabstandet, jedoch vertikal beweglich, übereinander. As will be described in more detail later with FIG. 2, such a lifting device can be used advantageous, e.g. use on a pallet truck. In a first execution proposed two lifting shears each consisting of two shear crosses arranged one above the other to form and perpendicular to each other between two parallel, torsionally rigid To strike the guide frame, the upper and lower scissor ends of the lifting scissors on the corresponding support bars of the guide frame fixed swiveling and the diverging swiveling and sliding to be ordered. With the three-point support formed in this way and storage of the guide frames against each other, they are always in alignment and spaced in parallel, but vertically movable, one above the other.
Die Kräfte der Antriebseinrichtung, beispielsweise eines von Hand oder motorisch betriebenen Spindelhubgetriebes oder Hydraulikzylinders werden vorteilhaft in die Enden eines im Winkel verbundenen Scherenkreuzpaares eingeleitet. Andere Wirkanordnungen, z.B. zwischen Führungsrahmen und Scherenkreuzmitte, oder zwischen zwei übereinander befindlichen Scherenkreuzmitten sind gleichermaßen möglich. Erfindungsgemäß können mehrere aneinander gereihte Hubscheren mehrfach gewinkelte, offene oder geschlossene Hubeinrichtungen bilden mit einer gemeinsamen Antriebseinrichtung oder mehreren, gleichlaufgesteuerten Antriebseinrichtungen.The forces of the drive device, for example one operated manually or by a motor Screw jacks or hydraulic cylinders are advantageous in the ends of an im Angled pair of scissors cross initiated. Other arrangements, e.g. between Guide frame and scissor cross center, or between two superimposed Scissor cross centers are equally possible. According to the invention, several Lifting scissors lined up next to each other, multiple angled, open or closed lifting devices form with a common drive device or several, synchronously controlled Drive devices.
Für Anwendungen, bei denen große Hubhöhen gefordert sind, z.B. bei- Antennentürmen oder Arbeitsbühnen ist es vorteilhaft, wenn wenigstens drei Hubscheren über zentrale Verbindungselemente sternförmig miteinander verbunden sind. Dabei können die nach innen auf die Verbindungselemente weisenden Scherenarmenden entweder auf einen gemeinsamen Schnittpunkt ihrer Längenmittellinien ausgerichtet oder tangential an den Verbindungselementen angeordnet sein. Die freien Enden der unteren Scherenkreuze werden gleit- oder rollbeweglich an oder in Führungselementen geführt, die vorzugsweise an einem standsicheren Bodenrahmen angeordnet sind. Die freien Enden der oberen Scherenkreuze werden entsprechend vorstehender Beschreibung ebenfalls in Führungselementen geführt, die an der Unterseite, beispielsweise einer Deck- oder Arbeitsplatte angeordnet sind. Auch bei zentraler Anordnung der Verbindungselemente zwischen drei oder mehr der sternförmig von ihr abstehenden Hubscheren ist es vorteilhaft, wenn nur die auf gleicher Höhe angeordneten Scherenkreuze der Hubscheren verbunden und angetrieben werden. Um die vorerwähnte Drei-Punkt-Auflage herzustellen, können zwei Hubscheren auch T-förmig zueinander angeordnet sein.For applications where large lifting heights are required, e.g. with- antenna towers or working platforms, it is advantageous if at least three lifting scissors via central connecting elements are connected in a star shape. The inside can on the connecting elements pointing scissor arm ends either on a common Intersection of their longitudinal center lines aligned or tangential to the connecting elements be arranged. The free ends of the lower scissor crosses will be slidably or rollably guided on or in guide elements, preferably on one stable floor frames are arranged. The free ends of the upper scissor crosses are also guided in guide elements in accordance with the above description, which are arranged on the underside, for example a cover or worktop. Also with central arrangement of the connecting elements between three or more of the star-shaped it stands out from it, it is advantageous if only those arranged at the same height Scissor crosses of the lifting shears are connected and driven. To the aforementioned To produce a three-point support, two lifting shears can also be T-shaped to each other be arranged.
Die Schwenkmechanik der Hubscheren bedingt, dass mit zunehmender Höhe der horizontale Abstand zwischen den nach unten gegen die Bodenaufstandsfläche gerichteten, bzw. den nach oben, z.B. gegen die aufliegende Arbeitsplattform gerichteten Scherenarmenden der unteren bzw. oberen Scherenkreuze der Hubeinrichtung abnimmt, was zu verminderter Standsicherheit führen kann. Zur Verbesserung der Standsicherheit wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, vorzugsweise an den unteren Scherenkreuzen der Hubeinrichtung zumindest ein Scherenkreuz als Stützschere anzuordnen, welches sich unabhängig von den vertikalbeweglichen Hubscheren in eine horizontale Längserstreckung bewegen läßt. Für besondere Einsatzzwecke kann auch eine Koppelung der vorerwähnten Scherenkreuze in der Weise vorgesehen.sein, dass jede durch den Antrieb ausgelöste vertikale Streckbewegung der Hubschere mittels einer hier nicht weiter zu beschreibenden Umkehrvorrichtung zwangsläufig ihre Entsprechung in einer horizontalen Streckbewegung der Stützschere findet. Die dadurch bewirkte gegenläufige Verschwenkung der Scherenarme von Hub- und Stützschere führt zu synchroner Verlängerung oder Verkürzung vorerwähnter Scherenpaare.The swivel mechanism of the lifting shears means that the horizontal increases with increasing height Distance between the downwards directed against the ground contact area, or the up, e.g. scissor arm ends pointing towards the working platform the lower or upper scissor crosses of the lifting device decreases, resulting in reduced Stability can result. To improve the stability, the invention proposed, preferably at least on the lower scissor crosses of the lifting device to arrange a scissors cross as support scissors, which is independent of the vertically movable Can lift scissors move in a horizontal longitudinal extent. For special ones A coupling of the aforementioned scissor crosses in the Provided that any vertical stretching movement triggered by the drive the lifting shear by means of a reversing device, which is not described further here inevitably finds its counterpart in a horizontal stretching movement of the support scissors. The resulting opposite pivoting of the scissor arms of lifting and Support scissors lead to synchronous lengthening or shortening of the aforementioned pair of scissors.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand vereinfachter Darstellungen noch näher erläutert.
Es zeigt:
Fig.1 stellt beispielhaft eine auf die Aufstandsfläche 10 gestellte Hubeinrichtung 1 dar, die
aus den im Winkel von 90° zueinander angeordneten Hubscheren 2 und 3 gebildet ist, wobei
die Hubschere 2 aus einem Scherenkreuz und die Hubschere 3 aus zwei Scherenkreuzen
4, 5 besteht. Die Scherenarme 6, 7 der Hubschere 2 sind mit den Scherenarmen 9.1
und 9 über Verbindungselemente 13 und 14 vertikal schwenkbeweglich gekoppelt. Die Antriebseinrichtung
18, ein Elektromotor mit integrierter Spindelmutter und nicht drehender
Trapezgewindespindel, steht mittels der Übertragungselemente 11, 12 mit den Scherenarmen
8.1 und 9, 9.1 so in Verbindung, dass durch Betätigung der Antriebseinrichtung 18
eine Antriebskraft A auf die Hubschere 4 wirkt, mit der alle drei Scherenkreuze - und damit
die gesamte Hubeinrichtung - in der Hubrichtung H verschwenkbar sind.1 shows an example of a
Mit Fig.2 und Fig.3 wird eine der Ausgestaltungs- und Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen
Hubeinrichtung am Beispiel eines Scherenhubwagens gezeigt. Zwei, aus je
zwei oberen Scherenkreuzen und zwei unteren Scherenkreuzen gebildete Hubscheren 2
und 3 sind rechtwinkelig zueinanderstehend zwischen den Führungsholmen 21 bzw. 22
eines oberen Tragrahmens 19 und eines unteren Tragrahmens 20 angeordnet. Die rechtwinkelig
zueinander gerichteten oberen und unteren Scherenstrebenenden sind an den
Führungsholmen 21, 22 schwenkbeweglich fixiert, die entgegen gerichteten Scherenstrebenenden
schwenk-schiebebeweglich geführt. Die rechtwinkelig zueinander ausgerichteten
mittleren Scherenstrebenenden der Hubscheren 2, 3 sind über ein Verbindungselement 15
gekoppelt, das auch gleichzeitig die Funktion eines Übertragungselements 12 für die Antriebskraft
gemäß Fig.1 erfüllt. Mit Betätigung der am oberen Tragrahmen angeordneten
Antriebseinrichtung 18 werden die Tragrahmen 19, 20 parallel beabstandet vertikal auseinander-
oder zusammengeführt, auch wenn, wie hier gezeigt, zwischen den Führungsholmen
23 des oberen und unteren Tragrahmens 19, 20 keine Hubschere vorgesehen ist. Im
vertikal durchgängig freien Innenraum der Tragrahmen 19, 20 und am Tragrahmen 19 lösbar
befestigt, ist ein Behälter 34 angedeutet, der zwischen der Fahrebene E und dem Hubmaximum
verfahrbar ist.With Fig. 2 and Fig. 3 one of the design and application possibilities of the invention
Lifting device shown using the example of a scissor lift truck. Two, each
two upper scissor crosses and two lower scissor crosses 2
and 3 are perpendicular to each other between the
Die sternförmig angeordnete Koppelung von vier Hubscheren 2 mittels gabelförmiger Verbindungselemente
16, die an einem vierseitigen Übertragungselement 17 angelenkt sind.
wird in einer Draufsicht und nur symbolisiert in Fig.4 gezeigt. In gleicher Darstellungsform
zeigt Fig.5 ein dreiseitiges Übertragungselement 24, an dem drei Hubscheren 2 mittels
Schwenkzapfen 25 tangential angeordnet sind.The star-shaped coupling of four
Fig.6 zeigt, wiederum in vereinfachter Darstellung und im Vertikaischnitt, eine als Arbeitsbühne
ausgebildete Hubeinrichtung 1 mit vier Hubscheren 2, deren Anordnung etwa der in
Fig.4 gezeigten entspricht, wobei nur die seitlich der Mittellinie M in Flucht stehenden, spiegelbildlich
identisch aufgebauten Hubscheren 2 gezeigt werden. Jede der Hubscheren 2.
die zwischen der Bodenplattform 31 und der Arbeitsplattform 32 angeordnet sind, besteht
aus fünf übereinander angeordneten Scherenkreuzen. Die unteren Scherenkreuze sind mit
ihren Scherenarmen 9 schwenkbeweglich an einem kombinierten Übertragungs- und Verbindungselement
26 angelenkt. Daran ist ein Elektromotor 27 angeflanscht, dessen Antriebskraft
mittels Getriebe über eine Trapezgewindespindel 28 und eine Spindelmutter in
das Übertragungs- und Verbindungselement 29 eingeleitet wird, an dem die Scherenarme 8
der unteren Scherenkreuze und die Scherenarme 9 der darüberstehend angeordneten
Scherenkreuze schwenkbeweglich angelenkt sind. Die freien Enden der Scherenarme 8 der
unteren Scherenkreuze sind mit Rollen 30 bestückt, die in nutenähnlichen Ausnehmungen
der Bodenplattform 31 geführt werden. Die Arbeitsplattform 32 weist an ihrer Unterseite in
zentraler Anordnung ein Verbindungselement 33 auf, an dem die Scherenarme 9 der oberen
Scherenkreuze schwenkbeweglich angelenkt sind. In nutenförmigen Ausnehmungen
sind wiederum die Rollen 30 geführt, auf denen die Arbeitsplattform 32 abgstützt ist.Fig. 6 shows, again in a simplified representation and in a vertical section, one as a working platform
trained
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