EP1699728B1

EP1699728B1 - Scherenhubtisch

Info

Publication number: EP1699728B1
Application number: EP04804070A
Authority: EP
Inventors: Klaus Pfleghaar; Gerold Heckert
Original assignee: Heckert Engineering AG
Current assignee: Heckert Engineering AG; Pfleghaar Klaus
Priority date: 2003-12-18
Filing date: 2004-12-20
Publication date: 2008-02-27
Anticipated expiration: 2024-12-20
Also published as: ATE387401T1; US20070017748A1; WO2005058742A1; DE10359490A1; DE502004006359D1; KR20060126721A; EP1699728A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Scherenhubtisch mit zwei parallel beabstandeten und zwischen einer Basiseinheit einerseits und einer auf und ab zu bewegenden Trageinheit andererseits angeordneten Scheren, die jeweils zwei um eine Scherenachse relativ zueinander verschwenkbare Scherenschenkel aufweisen, und mit einer Hubvorrichtung, die mindestens eine zwischen den Scherenschenkeln zum Heben und Senken der Trageeinheit hin und her bewegbare, über eine auf einer motorisch angetriebenen Wickelwalze aufwickelbare Zugmittelanordnung mit mindestens zwei flachen parallel voneinander beabstandeten Zugbändern an die Wickelwalze gekoppelte Spreizeinheit aufweist, wobei die Breite der Zugbänder so bemessen ist, dass beim Anheben der Trageinheit eine jeweilige lagenweise Aufeinanderwicklung derselben auf der Wickelwalze sichergestellt ist, und wobei jeweils an zumindest einem der Spreizeinheit bezüglich der Schwenkachse zugekehrten Scherenschenkelabschnitt der beiderseitigen Scheren eine mit der Spreizeinheit zusammenwirkende Spreizkurve zum Beeinflussen des von einem Antriebsmotor erzeugten Antriebsmomentes, der in der Zugmittelanordnung wirkenden Zugkräfte und/oder des Geschwindigkeitsverlaufs der Hubbewegung angeordnet ist.
Ein derartiger Scherenhubtisch ist in der DE 100 01 910 A1 angegeben, welche dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 entspricht. Bei diesem bekannten Scherenhubtisch ist zwischen einer Basiseinheit und einer auf- und abbewegbaren Tragvorrichtung für aufzunehmende Lasten eine Scherenanordnung mit zwei parallel beabstandeten Scheren angeordnet. Die Scherenschenkel jeder Schere werden mittels einer Hubvorrichtung gespreizt, indem zwischen den beiden Scherenschenkeln einer jeweiligen Schere ein Hubwagen mittels eines Zugmittels und eines daran angeschlossenen Antriebs zum Anheben der Tragvorrichtung zur Scherenachse hin gezogen wird. Zwischen den jeweiligen Scherenschenkeln ist eine Hubkurve angeordnet, auf der der Hubwagen abrollt, so dass sich durch die Kontur der Hubkurve die Hubbewegung beeinflussen lässt. Vorteilhaft ist bei diesem bekannten Scherenhubtisch eine Zugmittelanordnung mit vorzugsweise mehreren bandförmigen Zugmitteln in Form von Flachbändern vorgesehen, die mittels des Antriebs auf einer an der Basiseinheit parallel zur Scherenachse angeordneten Wickeltrommel aufgewickelt werden. Durch die Flachbänder ergibt sich eine definierte Aufwicklung der Flachbänder Lage auf Lage übereinander, wobei sich der Wickelradius pro Trommelumdrehung um die Riemendicke vergrößert.
Ein weiterer ähnlicher Scherenhubtisch ist in der DE 199 21 435 A1 gezeigt. Bei diesem bekannten Scherenhubtisch weist die Hubvorrichtung ebenfalls mehrere flache Zugbänder auf. Diese sind als flache Zahnriemen ausgebildet und um eine Antriebswelle geführt, über die sie bewegt werden. Die Zugbänder weisen einen Unterdrum und einen Oberdrum auf, an dem der zwischen den Scherenschenkeln abrollende Hubwagen angebracht ist.
Einen weiteren Scherenhubtisch mit einer Hubvorrichtung, die eine Zugmittelanordnung mit Riemen, Seilen, Ketten oder dgl. aufweist, ist in der EP 1 190 981 A1 gezeigt. Hierbei sind zwischen den Scherenschenkeln Kurven vorgesehen, die mit ihrer Kurvenform zur Beeinflussung der Kinematik und Dynamik der Hub-/Senkbewegung dienen, wobei die Kurven derart ausgelegt sein können, dass sich bei konstanter Drehzahl des Antriebs der obere Rahmen oder Tisch mit konstanter Geschwindigkeit hebt und/oder senkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Scherenhubtisch der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Hubbewegung weiter verbessert wird.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass die Spreizeinheit lose mit der Zugmittelanordnung gekoppelt ist und ein von der Wickelwalze abgekehrtes Ende der Zugmittelanordnung mittels einer Zugmittelhalterung außerhalb der Spreizeinheit an dem Hubtisch oder einer separaten Haltevorrichtung angebunden ist und dass die Ansteuerung des mindestens einen Antriebsmotors und die Spreizkurve unter Einbeziehung des sich über den Hubweg ändernden Wickelradius der Zugbänder auf der Antriebswalze so aufeinander abgestimmt sind, dass über den Hubweg ein vorgegebener Drehmomentverlauf des mindestens einen Antriebsmotors oder ein vorgegebener Verlauf der Zugkräfte in der Zugmittelanordnung unter Steuerung oder Regelung des mindestens einen Antriebsmotors nachgebildet ist.
Durch die nach Art einer losen Rolle mittels der Zugmittelanordnung bewegte Spreizeinheit, beispielsweise einen Spreizwagen oder eine pendelnd gelagerte Rolleneinheit, ergeben sich für die Hubbewegung relativ geringe Kräfte, wodurch der Bewegungsablauf mit den weiter angegebenen Maßnahmen exakt gesteuert werden kann und auch die Zugbänder sowie die weiteren Elemente der Hubvorrichtung geschont werden. Dabei kann auch an den beiden sich spreizenden Schenkeln jeweils eine Spreizkurve angeordnet sein, durch deren Kontur der Bewegungsablauf der Spreizeinheit bzw. des Hubs mitbestimmt werden kann.
Eine für die Auslegung des Antriebs mit Antriebsmotor und Getriebe einerseits und die Zugmittelanordnung sowie übrige Gestaltung der Hubvorrichtung andererseits vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, dass der Drehmomentverlauf oder der Verlauf der Zugkräfte in der Zugmittellanordnung so vorgegeben sind, dass der Verlauf zumindest in einem mittleren Abschnitt des Hubweges, der größer ist als die Summe aus einem Anfangs- und Endabschnitt des Hubweges, konstant gehalten ist. Wird dabei der Drehmomentverlauf konstant gehalten, sind die Zugkräfte in den Zugbändern anfänglich, wenn also der Wickelradius noch gering ist, am höchsten, während sie mit zunehmendem Wickelradius, also zunehmendem Hub abnehmen. Daher ist das Risiko eines Bandrisses bei den kritischeren höheren Stellungen der Trageinheit geringer als in deren niedrigerer Stellung. In einem kurzen Anfangs- und/oder Endabschnitt des Hubweges, der z.B. jeweils weniger als 1/4 oder 1/5 des Gesamthubweges beträgt, kann dabei der Drehmomentverlauf oder der Verlauf der Zugkräfte in den Zugbändern geringer ausgelegt sein, falls gewünscht.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung für die Hubsteuerung besteht darin, dass gleichzeitig die Hubgeschwindigkeit zumindest in einem mittleren Abschnitt des Hubweges, der größer ist als die Summe aus einem Anfangs- und Endabschnitt des Hubweges, konstant gehalten ist.
Ist des Weiteren vorgesehen, dass zur Bemessung der Zugkräfte in der Zugmittelanordnung und/oder des von dem mindestens einen Antriebsmotor aufzubringenden Drehmoments die während der Hubbewegung sich ändernde Bandlänge auf die Zugkräfte und/oder das aufzubringende Drehmoment abgestimmt ist und dass bei der Steuerung oder Regelung der von der sich ändernden Bandlänge abhängige Wickelradius in der Steuereinrichtung einbezogen ist, so kann der Scherenhubtisch nach jeweiligen Einsatzbedingungen z.B. in Abhängigkeit zu hebender Lasten ausgelegt werden. Oder es können z.B. Antriebsmotoren und Getriebe höherer oder geringerer Leistung sowie andere Antriebselemente höherer oder geringerer Stabilität eingesetzt werden, je nach gewählter sich ändernder Länge der Zugbänder.
Eine gute Drehmoment- und Geschwindigkeitskonstanz wird dadurch erhalten, dass der sich durch die Aufwicklung vergrößernde Wickelradius und die Krümmung der Spreizkurve in der Weise aufeinander abgestimmt sind, dass bei der Hubbewegung ein durch das Verhältnis von Bandlänge zu Hubweg definiertes Hubverhältnis gleich bleibt. Das im Wesentlichen konstant gehaltene Hubverhältnis ergibt am Anfang, also in einer noch relativ unkritischen Hubphase, bei kleinem Wickeldurchmesser eine relativ hohe Zuglast im Band, die jedoch mit wachsendem Hub abnimmt und in der Hochposition, wenn der Wickeldurchmesser am größten ist, ihren niedrigsten Wert erreicht. Bei dieser Auslegungsvariante wird zusätzlich die Sicherheit des Systems gegen Zugelementbruch erhöht.
Zu einer genauen Steuerung des Bewegungsablaufs und dauerhaft hohen Zuverlässigkeit tragen insbesondere auch die Maßnahmen bei, dass die Zugmittelanordnung mindestens ein Zugband mit in Kunststoff- oder Gummimaterial eingebetteten Stahlseilen aufweist. Vorteilhaft sind dabei mindestens zwei, beispielsweise drei oder vier flache Zugbänder vorgesehen, so dass ein Notlauf noch aufrecht erhalten werden kann, wenn eines der Zugbänder reißt. Jedenfalls werden ruckartige Bewegungen der Trageinheit bzw. Hubplattform sicher unterbunden.
Ein zuverlässiger Betrieb wird des Weiteren dadurch unterstützt, dass mehrere parallel verlaufende Zugmittel der Zugmittelanordnung über jeweils zugeordnete Spannmittel an der Zugmittelhalterung angebunden sind und dass für jedes Zugmittel eine getrennte Zugmittelüberwachung auf Beschädigung vorhanden ist. Mittels der Zugmittelüberwachung wird eine Beschädigung und insbesondere ein Reißen des Zugmittels beispielsweise durch die nachlassende Zugspannung erkannt und kann dem Benutzer angezeigt und/oder über eine Auswerteeinrichtung in einer Diagnoseeinrichtung z.B. mit Datum und Uhrzeit oder geeigneten Betriebsparametern wie Betriebsdauer des betreffenden Bandes oder Hubzyklen desselben abgespeichert werden.
Verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten bestehen darin, dass die Antriebseinrichtung ortsfest bezüglich der Basiseinheit, der Trageinheit oder zweier paralleler Scherenschenkel angeordnet ist und eine mit ihrer Achse parallel zur Scherenachse angeordnete Wickeltrommel aufweist.
Weitere Ausgestaltungsmöglichkeiten sind dadurch gekennzeichnet, dass die Zugmittelhalterung ortsfest bezüglich der Basiseinheit, der Trageinheit oder zweier paralleler Scherenschenkel angebracht. Soweit dabei aufgrund einer Winkeländerung des Zugmittels bzw. der Zugmittelhalterung erforderlich, kann diese drehbar gelagert sein.
Ist vorgesehen, dass die Zugmittelanordnung um eine Umlenkachse geführt ist, die die entlang der Basiseinheit bewegbaren unteren Endabschnitte der einen Scherenschenkel verbindet, und/oder um eine Umlenkachse geführt ist, die die entlang der Trageinheit bewegbaren oberen Endabschnitte der anderen Scherenschenkel verbindet, wird während der Hubbewegung diese in einer anfänglichen, relativ flachen Lage der Scherenschenkel insbesondere mittels der Spreizeinheit bewirkt, während beim Anheben nach und nach die Hubbewegung zunehmend durch den Zug an dem oder den beweglichen Enden der betreffenden Scherenschenkel mit dem Zugmittel bewirkt wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung des Hubtisches besteht darin, dass die Basiseinheit in einen Fahrzeugaufbau integriert ist und dass die Antriebseinrichtung über eine Antriebswelle mit dem fahrzeugeigenen Antrieb gekoppelt ist oder einen separaten Antrieb aufweist.
Eine günstige Ausgestaltung der Erfindung für ein möglichst geringes Drehmoment und damit zusammenhängend eine kleine Getriebegröße und Kostenvorteile besteht darin, dass die Zugmittelanordnung sowohl um ein Umlenkelement im Bereich einer beweglichen Lagerung betreffender unterer Endabschnitte der Scherenschenkel als auch um ein weiteres Umlenkelement im Bereich einer beweglichen Lagerung betreffender oberer Endabschnitte der Scherenschenkel geführt ist. Hierbei können insbesondere bei sich gegenüberliegenden Hubkurven, die an zwei sich gegenüberliegenden Schenkelabschnitten angeordnet sind, auch relativ flache Hubkurven verwendet werden, die günstig für eine geringe Bauhöhe sind.
Die Kontur der Spreizkurven kann so ausgelegt werden, dass die Hubgeschwindigkeit über den gesamten Hubweg konstant bleibt oder bestimmte gewünschte Eigenschaften aufweist, z.B. eine Beschleunigungsstrecke im unteren Hubbereich.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1a) bis f): verschiedene Varianten eines Scherenhubtisches, die sich insbesondere durch die Führung einer Zugmittelanordnung und deren Anbindung unterscheiden und
Fig. 2: ein Beispiel für eine Anbindung der Zugmittelanordnung an einer Zugmittelhalterung.

Wie die schematischen, seitlichen Darstellungen verschiedener Ausführungsbeispiele eines Scherenhubtisches nach Fig. 1, Teilbilder a) bis f), zeigen, weist jede Ausführungsform des Scherenhubtisches eine Scherenanordnung aus sich in einer Scherenachse 9 kreuzenden, gegeneinander schwenkbaren Scherenschenkeln 1, 2 auf, die mit ihren unteren Endabschnitten an einer Basiseinheit 20, z.B. einem Bodenrahmen oder Fahrzeug-Grundrahmen, und mit ihren oberen Endabschnitten an einer Trageinheit 10 gelagert sind, wobei der eine Scherenschenkel 1 mit seinem oberen Endabschnitt ortsfest an der Trageinheit 10 und mit seinem unteren Endabschnitt horizontal bewegbar an der Basiseinheit 20 und der andere Scherenschenkel 2 mit seinem oberen Endabschnitt an der Trageinheit 10 horizontal verschieblich und mit seinem unteren Endabschnitt an der Basiseinheit 20 ortsfest gelagert sind und wobei in jedem Lagerpunkt eine Schwenkbewegung ermöglicht wird. Jeder Hubtisch weist zwei parallel voneinander beabstandete derartige Scheren auf, wobei zwischen den Scherenschenkeln 1, 2 der Scheren zum Anheben der Trageinheit 10 mit gegebenenfalls darauf angeordneter Last eine Spreizeinheit, beispielsweise ein Spreizwagen 4 angeordnet ist, der über eine Zugmittelanordnung 5 zum Erzeugen der Hubbewegung mit einer Antriebseinrichtung 8 gekoppelt ist.
Die Zugmittelanordnung 5 besteht vorzugsweise aus mehreren, z.B. zwei, drei, vier oder fünf flachen, bandartigen Zugmitteln, die mehrere in Kunststoff oder Gummi eingebettete Stahlseile aufweisen und genügend biegsam sind und hohe Zuglasten übertragen können. Die parallele Anordnung mehrerer derartiger Zugmittel erhöht die Sicherheit des gesamten Hubsystems. Denkbar, aber weniger günstig sind auch genügend biegsame Zugseile oder gelenkige Zugelemente, etwa Ketten.
Die Zugmittelanordnung 5 ist einerseits an einer von einem Antriebsmotor 8.2 angetriebenen Wickeltrommel bzw. Wickelwalze 8.1 und andererseits an einer Zugmittelhalterung 7 angebunden, wobei sie derart um den Spreizwagen 4 gelegt und an diesem umgelenkt ist, dass dieser nach Art einer losen Rolle zwischen den jeweiligen Scherenschenkeln 1, 2 geführt ist. Zwischen den dem Spreizwagen 4 zugeordneten Abschnitten der Scherenschenkel 1, 2 sind jeweils an den Scherenschenkeln 1, 2 angebrachte Spreizkurven 3 angeordnet, auf deren Kurvenkontur der Spreizwagen 4 mittels einer oder mehrerer beidseitiger Rollen abrollt. Die Zugmittelhalterung 7 einerseits und die Wickeltrommel 8.1 der Antriebseinrichtung 8 andererseits können unterschiedlich bezüglich des Scherenhubtisches angeordnet sein, wie die Teilbilder a) bis f) beispielhaft zeigen, wobei auch ein oder mehrere mit ihren Drehachsen parallel zur Scherenachse 9 angeordnete Umlenkelemente 6 für die Zugmittelanordnung 5 vorgesehen sein können.
So zeigt Fig. 1a) eine Anordnung, bei der die Zugmittelhalterung 7 im Bereich der Scherenachse 9 angebracht ist und die Zugmittelanordnung um ein drehbares Umlenkelement 6 im Bereich der beweglichen Lagerung der betreffenden unteren Endabschnitte der Scherenschenkel 2 angeordnet ist und die Wickeltrommel 8.1 im Bereich der Basiseinheit 20 nahe dem Lagerpunkt der unteren Endabschnitte der anderen Scherenschenkel 1 angeordnet ist. Beim Aufwickeln der Zugmittelanordnung 5 auf die Wickeltrommel 8.1 mittels des Antriebsmotors 8.2 wird die Hubbewegung sowohl durch Zusammenziehen der unteren Scherenschenkelabschnitte als auch durch den zur Scherenachse 9 hin gezogenen Spreizwagen 4 bewirkt, wobei die Hubbewegung im Bereich der flacher liegenden Scherenschenkel 1, 2 insbesondere durch den Spreizwagen 4 und bei weiter angehobener Trageinheit 10 die Hubbewegung zunehmend durch das Ziehen an den beweglichen unteren Endabschnitten der Scherenschenkel 2 bewirkt wird. Der Antriebsmotor 8.2 kann dabei z.B. außerhalb neben einem Bodenrahmen bzw. betreffenden Führungselement der Basiseinheit 20 angeordnet sein und einen oder zwei Getriebemotoren zum direkten Antreiben der Wickeltrommel aufweisen. Denkbar ist auch eine Anordnung des Antriebsmotors 8.2 innerhalb des Rahmens der Basiseinheit 20. Aus Gründen einer einfachen Montage und niedrigen Bauhöhe ist aber eine Anordnung außerhalb des Rahmens vorteilhaft. Weist die Zugmittelanordnung eine oder mehrere bandförmige Zugmittel bzw. Zugbänder auf, werden diese beim Heben Lage auf Lage übereinander gewickelt, wobei sich der Wickelradius pro Umdrehung der Wickeltrommel 8.1 um die Dicke des Zugmittels definiert vergrößert, so dass eine eindeutige Steuerung der Hubbewegung erreicht wird. Dabei wird die Hubbewegung durch die Konturen der Spreizkurven zusätzlich beeinflusst, die je nach den gewünschten Eigenschaften des Hubsystems berechnet oder auch durch einfache geometrische Konturen, z.B. Kurven mit konstanten Radien, vorgegeben sein können. Die Steuerung oder Regelung des mindestens einen Antriebsmotors 8.2 erfolgt mittels einer in einer Motorsteuereinrichtung vorgegebenen oder vorgebbaren Verlaufskurve des Drehmoments oder der Zugkraft in der Zugmittelanordnung 5 und kann programmiert werden.
Bei dem Beispiel nach Fig. 1b) ist die Zugmittelhalterung 7 gegenüber Teilbild a) an den von dem Spreizwagen 4 abgelegenen oberen Abschnitten der beiden parallelen Scherenschenkel 1 angeordnet. Die ortsfest angeordnete Zugmittelhalterung 7 ist dabei entsprechend dem sich änderenden Winkel der Zugmittelanordnung 5 drehbar gelagert.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Teilbild c) ist die Zugmittelanordnung 5 gegenüber der Ausführung nach Teilbild b) weiterhin um ein Umlenkelement 6' geführt, das in der oberen verschieblichen Lagerung der parallelen Scherenschenkel 1 angeordnet ist, und entlang der Trageinheit 10 in Richtung zu dem oberen Endabschnitt der anderen Scherenschenkel 2 geführt und an der Trageinheit 10 festgelegt. Hierdurch ergibt sich eine Zugbewegung sowohl an dem unteren verschiebbaren Abschnitt des Scherenschenkels 2 als auch an dem oberen verschieblichen Abschnitt des Scherenschenkels 1, wodurch die Kräfte für die Hubbewegung ebenfalls in besonderer Weise aufgeteilt werden und sich ein besonders günstiger Drehmomentverlauf und flacher Aufbau, insbesondere bei zwei sich gegenüberliegenden Spreizkurven 3, ergibt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Teilbild d) ist die Zugmittelhalterung 7 im Bereich des unteren, unverschieblichen Lagerpunkts des Scherenschenkels 1 an der Basiseinheit 20 festgelegt und die Zugmittelanordnung 5 um ein Umlenkelement 6 an dem verschieblichen Lagerpunkt des anderen Scherenschenkels 2 im Bereich der Basiseinheit angeordnet, während die Wickeltrommel 8.1 in der Scherenachse 9 angeordnet ist.
Nach Teilbild e) sind die Wickeltrommel 8.1 und ein Umlenkelement 6 entsprechend dem Ausführungsbeispiel nach Teilbild a) oder b) angeordnet, während die Zugmittelanordnung 5 von diesem Umlenkelement 6 aus über ein weiteres Umlenkelement in der Scherenachse 9 und um den Spreizwagen 4 zu der an dem dem Spreizwagen 4 bezüglich der Scherenachse 9 gegenüberliegenden unteren Abschnitt der Scherenschenkel 2 angebrachten Zugmittelhalterung 7 geführt ist. Auch hierbei ergibt sich während der Hubbewegung ein Zusammenziehen der unteren Scherenschenkel und ein Spreizen mittels des Spreizwagens 4.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Teilbild f), bei dem die Wickeltrommel 8.1 entsprechend den Ausführungsbeispielen nach Teilbild a) oder b) angeordnet ist, ist der Spreizwagen 4 bezüglich der Wickeltrommel 8 auf der gegenüberliegenden Seite der Scherenachse 9 an den dort ausgebildeten Spreizkurven 3 gelagert und die von der Wickeltrommel 8.1 um den Spreizwagen 4 geführte Zugmittelanordnung 5 zu der Zugmittelhalterung 7 geführt, die an dem dem Spreizwagen 4 bezüglich der Scherenachse 9 gegenüberliegenden oberen Abschnitt des Scherenschenkels 2 angebracht ist. Bei dieser Variante wird die Hubbewegung lediglich durch den Spreizwagen 4 erzeugt.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Anbindung von drei oder vier Zugbändern an der Zugmittelhalterung 7, die beispielsweise zwischen den beiden parallel beabstandeten Scherenschenkeln 1 oder an der Trageinheit 10 ortsfest und z.B. drehbar angeordnet ist. Die Zugmittelhalterung 7 kann jeweils eine Befestigungseinheit 7.1 mit einem oder mehreren Spannelementen 7.2 und Überwachungsmitteln 7.3 aufweisen. Mit den Spannelementen 7.2 können die Zugbänder auf die gleiche Zugspannung eingestellt werden. Mit den Überwachungsmitteln 7.3 der Zugelementüberwachung kann festgestellt werden, ob ein Zugmittel angerissen oder durchgerissen ist. Über die Zugmittelüberwachung kann eine entsprechende Meldung für den Benutzer, z.B. Anzeige, erzeugt und gewünschtenfalls auch eine Abschaltung des Antriebsmotors vorgenommen werden. Auch können Diagnosemaßnahmen ergriffen und Fehler mit geeigneten weiteren Informationen, wie Datum und Uhrzeit oder geeigneten Betriebsparametern abgespeichert werden.
Die Zugmittelhalterung 7 ist folgendermaßen ausgebildet:
Das jeweilige Bandende wird auf einen jeweils zugeordneten kurzen Trommelabschnitt geklemmt, wofür vorteilhaft ein von dem im Querschnitt runden Trommelabschnitt abgetrennt und als Klemmstück verwendet wird, das mit Schrauben auf dem an den Trommelabschnitt angelegten Ende des betreffenden Zugbandes festgespannt wird. Das geklemmte Bandende wird dann z.B. zwei bis zweieinhalb mal um den Trommelabschnitt gewickelt, bevor es zur ersten Umlenkung (am Spreizwagen 4 oder am Endabschnitt der Scherenschenkel) geführt wird. Wird das Band belastet, zieht es sich durch Eigenreibung derart fest, dass die Klemmstelle nahezu vollständig entlastet wird. Dadurch wird erreicht, dass die Festigkeit der Zugmittelhalterung 7 mindestens so groß wie die Reißfestigkeit des Zugbandes ist. Die Trommelabschnitte können dabei getrennt voneinander an jeweiligen Halteelementen gelagert oder auf einem durchgehenden Tragteil angeordnet sein. In entsprechender Weise erfolgt auch die Festlegung der mit der Wickeltrommel 8.1 verbundenen Endabschnitte der Zugbänder. Da das Band stets tangential unabhängig von der Hubstellung bezüglich der Trommelabschnitte der Zugmittelhalterung 7 verläuft, kann an dieser Stelle auf eine drehbare Ausbildung verzichtet werden.
Mit den genannten Maßnahmen kann das Hubsystem für einen jeweiligen Anwendungsfall geeignet ausgelegt werden. Die Last an den Zugmitteln, wie auch das Drehmoment an der Wickeltrommel 8.1 bzw. der Arbeitswelle der Antriebseinrichtung 8 hängen ab von dem gewählten Umlenkungssystem mit den Umlenkelementen 6 und der Auslegung der Spreizkurvenkontur. Vorteilhaft ist eine Auslegung des Hubsystems mit einer gleichförmigen Auslastung der wesentlichen Bauelemente des Hubsystems. Die Spreizkurvenkontur in Abstimmung auf die Ansteuerung des Antriebsmotors kann z.B. so ausgelegt werden, dass die Last der Zugmittel bzw. der Zugmittelanordnung 5 über den ganzen Hubweg konstant bleibt oder so, dass das an der Wickeltrommel 8.1 aufzubringende Drehmoment über zumindest den überwiegenden mittleren Abschntit des Hubwegs konstant bleibt.
Zu Beginn und/oder am Ende des Hubweges kann dabei ein verringertes Drehmoment vorgesehen sein, um ein sanftes Anfahren bzw. Auslaufen der Hubbewegung zu erreichen.
Im Falle eines konstanten Drehmoments ist die Zuglast der Zugmittel bei Hubbeginn, wenn der Wickeldurchmesser am kleinsten ist und sich der Hubtisch in der Tiefposition befindet, am höchsten und sinkt je höher er fährt immer weiter ab, um in der Hochposition des Hubtisches, wenn der Wickeldurchmesser am größten ist, ihren niedrigsten Wert zu erreichen. Bei dieser Auslegung wird somit zusätzlich die Sicherheit des Hubsystems gegen einen Bruch der Zugmittelanordnung 5 erhöht.
Das Antriebs-Drehmoment und/oder die Zugkräfte in der Zugmittelanordnung können darüber hinaus auch entsprechend geeigneten, in der Steuereinrichtung des Motorantriebs hinterlegten oder darin nach vorgegebenen Funktionen vorgebbaren Verläufen ausgeführt werden, wobei die Spreizkurve 3 und der Wickelradius mit berücksichtigt werden. Auch kann die sich während der Hubbewegung ändernde Bandlänge der Zugbänder auf die jeweiligen Erfordernisse abgestimmt werden, wobei bezogen auf einen gegebenen Hubweg längere sich ändernde Bandlängen beim Aufwickeln (bzw. Abwickeln) geringere Zugkräfte in den Bändern und ein geringeres auf die Wickelwalze 8.1 aufzubringendes Drehmoment erfordern und umgekehrt. Bei längeren sich ändernden Bandlängen der Zugbänder muss für die gleiche Hubgeschwindigkeit eine höhere Drehzahl der Wickelwalze 8.1 vorgegeben werden als bei kürzeren sich ändernden Bandlängen. Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass sich der Wickelradius bei unterschiedlichen sich ändernden Bandlängen entsprechend unterschiedlich schnell ändert, worauf die Spreizkurven und/oder der Drehmomentverlauf und/oder Verlauf der Zugkräfte in den Zugbändern abgestimmt werden.
Die Umlenkung der Zugmittelanordnung 5 im Bereich der betreffenden oberen und/oder unteren Scherenschenkelatischnitte ergibt im Vergleich zu der Bandführung direkt zwischen Wickelwalze und Spreizrolle eine wesentlich geringere Kraft auf die Spreizrollen insbesondere in der angehobenen Stellung, so dass die Spreizeinheit 4 entsprechend günstiger dimensioniert werden kann.
Denkbar ist anstelle eines Aufwickelns der Zugbänder auch ein hin und her Bewegen des von der Zugmittelhalterung 5 abgelegenen Endabschnitts oder beider Endabschnitte beispielsweise durch Ankopplun an eine umlaufende Anordnung, wie sie in der eingangs genannten DE 199 21 435 A1 gezeigt ist.
Der beschriebene Hubtisch eignet sich nicht nur zur Anordnung auf einem ortsfesten Untergrund, sondern lässt sich auch vorteilhaft in einen Fahrzeugaufbau integrieren, um eine mobile Hubvorrichtung zu erhalten. Die Antriebseinrichtung kann dabei über eine Antriebswelle mit dem fahrzeugeigenen Antrieb gekoppelt sein oder einen separaten Antrieb aufweisen.

Claims

Scherenhubtisch mit zwei parallel beabstandeten und zwischen einer Basiseinheit (20) einerseits und einer auf und ab zu bewegenden Trageinheit (10) andererseits angeordneten Scheren, die jeweils zwei um eine Scherenachse (9) relativ zueinander verschwenkbare Scherenschenkel (1, 2) aufweisen, und mit einer Hubvorrichtung, die mindestens eine zwischen den Scherenschenkeln (1, 2) zum Heben und Senken der Trageeinheit hin und her bewegbare, über eine auf einer motorisch angetriebenen Wickelwalze (8.1) aufwickelbare Zugmittelanordnung (5) mit mindestens zwei flachen parallel voneinander beabstandeten Zugbändern an die Wickelwalze (8.1) gekoppelten Spreizeinheit (4) aufweist, wobei die Breite der Zugbänder so bemessen ist, dass beim Anheben der Trageinheit (10) eine jeweilige lagenweise Aufeinanderwicklung derselben auf der Wickelwalze sichergestellt ist, und wobei jeweils an zumindest einem der Spreizeinheit (4) bezüglich der Schwenkachse (9) zugekehrten Scherenschenkelabschnitt der beiderseitigen Scheren eine mit der Spreizeinheit (4) zusammenwirkende Spreizkurve (3) zum Beeinflussen des von einem Antriebsmotor (8.2) erzeugten Antriebsmomentes, der in der Zugmittelanordnung (5) wirkenden Zugkräfte und/oder des Geschwindigkeitsverlaufes der Hubbewegung angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spreizeinheit (4) lose mit der Zugmittelanordnung (5) gekoppelt ist und ein von der Wickelwalze (8.1) abgekehrtes Ende der Zugmittelanordnung (5) mittels einer Zugmittelhalterung (7) außerhalb der Spreizeinheit (4) an dem Hubtisch oder einer separaten Haltevorrichtung angebunden ist und dass die Ansteuerung des mindestens einen Antriebsmotors (8.2) und die Spreizkurve unter Einbeziehung des sich über den Hubweg ändernden Wickelradius der Zugbänder auf der Antriebswalze (8.1) so aufeinander abgestimmt sind, dass über den Hubweg ein vorgegebener Drehmomentverlauf des mindestens einen Antriebsmotors (8.2) oder ein vorgegebener Verlauf der Zugkräfte in der Zugmittelanordnung (5) unter Steuerung oder Regelung des mindestens einen Antriebsmotors nachgebildet ist.
Scherenhubtisch nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Drehmomentverlauf oder der Verlauf der Zugkräfte in der Zugmittellanordnung (5) so vorgegeben sind, dass der Verlauf zumindest in einem mittleren Abschnitt des Hubweges, der größer ist als die Summe aus einem Anfangs- und Endabschnitt des Hubweges, konstant gehalten ist.
Scherenhubtisch nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass gleichzeitig die Hubgeschwindigkeit zumindest in einem mittleren Abschnitt des Hubweges, der größer ist als die Summe aus einem Anfangs- und Endabschnitt des Hubweges, konstant gehalten ist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass zur Bemessung der Zugkräfte in der Zugmittelanordnung und/oder des von dem mindestens einen Antriebsmotor (8.2) aufzubringenden Drehmoments die während der Hubbewegung sich ändernde Bandlänge auf die Zugkräfte und/oder das aufzubringende Drehmoment abgestimmt ist und
dass bei der Steuerung oder Regelung der von der sich ändernden Bandlänge abhängige Wickelradius in der Steuereinrichtung einbezogen ist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der sich durch die Aufwicklung vergrößernde Wickelradius und die Krümmung der Spreizkurve (3) in der Weise aufeinander abgestimmt sind, dass bei der Hubbewegung ein durch das Verhältnis von Bandlänge zu Hubweg definiertes Hubverhältnis gleich bleibt.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zugbänder in Kunststoff- oder Gummimaterial eingebettete Stahlseile aufweisen.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die parallel verlaufenden Zugbänder der Zugmittelanordnung (5) über jeweils zugeordnete Spannmittel (7.1, 7.2) an der Zugmittelhalterung (7.3) angebunden sind und
dass für jedes Zugmittel eine getrennte Zugmittelüberwachung auf Beschädigung vorhanden ist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Antriebseinrichtung (8) ortsfest bezüglich der Basiseinheit, der Trageinheit oder zweier paralleler Scherenschenkel (1 oder 2) angeordnet ist und eine mit ihrer Achse parallel zur Scherenachse (9) angeordnete Wickeltrommel (8.1) aufweist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zugmittelhalterung (7) ortsfest bezüglich der Basiseinheit, der Trageinheit oder zweier paralleler Scherenschenkel (1 oder 2) angebracht ist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zugmittelanordnung (5) um eine Umlenkachse geführt ist, die die entlang der Basiseinheit (20) bewegbaren unteren Endabschnitte der einen Scherenschenkel (2) verbindet und/oder um eine Umlenkachse geführt ist, die die entlang der Trageinheit bewegbaren oberen Endabschnitte der anderen Scherenschenkel verbindet.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Basiseinheit (20) in einen Fahrzeugaufbau integriert ist und
dass die Antriebseinrichtung (8) über eine Antriebswelle mit dem fahrzeugeigenen Antrieb gekoppelt ist oder einen separaten Antrieb aufweist.
Scherenhubtisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Zugmittelanordnung (5) sowohl um ein Umlenkelement (6) im Bereich einer beweglichen Lagerung betreffender unterer Endabschnitte der Scherenschenkel (2) als auch um ein weiteres Umlenkelement (6') im Bereich einer beweglichen Lagerung betreffender oberer Endabschnitte der Scherenschenkel (1) geführt ist.