EP4249420A1 - Load balancing device for a lifting application with an article to be lowered or raised - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a load balancing device for hoists and similar applications according to the preamble of patent claim 1.
- the invention relates to a mechanically acting load balancing device for increasing the performance and efficiency of vertical lifting applications.
- This should be able to be flexibly integrated into existing or newly designed lifting systems, which relieves the load on the drive train or the entire lifting mechanism and thus significantly increases the efficiency of the overall system. This relief not only reduces the drive power and energy consumption, but also makes the entire lifting device smaller and lighter, increases the load capacity and thus increases the power density of the entire system.
- the required solution should be light and easy to maintain after moving to a maintenance position.
- the solution to this problem involves the interaction of mechanically acting spring elements with a scissor mechanism actuated by a spreading unit, which in turn acts to support a load-carrying device, hereinafter referred to as a “platform”.
- the solution according to the invention therefore shows a combination of mechanically acting spring elements with a scissor mechanism actuated by a spreading unit, which generates a uniform stroke force curve between two platforms that are movable vertically to one another.
- This load balancing device is characterized by compact dimensions, flexible handling and high performance with low manufacturing, assembly and maintenance costs.
- a load balancing device is used for a lifting application with a device to be lifted or closed Lowering object proposed, with a movable platform, the platform carrying the object, and the platform being supported by at least one spring element to balance the load.
- the spring element acts on a spreading unit, which directs a spring force of the spring element for spreading into a scissor arrangement, the spring force acting as a resulting lifting force on the platform through the scissor arrangement, and the lifting geometry formed by means of the spreading unit and the scissor arrangement via a Essential lifting distance of the platform is given a substantially constant lifting force.
- the load balancing device is also characterized by compact dimensions, flexible handling and high performance with low manufacturing, assembly and maintenance costs.
- the stroke geometry is advantageously designed in such a way that a spring force that changes over the course of the stroke is essentially compensated for by a lever effect that changes over the course of the stroke. This results in essentially constant support, i.e. optimized load balancing, even with steep spring characteristics, and in many cases makes high spring preload to use the spring in a working range that is as linear as possible obsolete.
- the expansion unit comprises thrust struts, wherein the thrust struts are each articulated between the spring accumulator and a scissor arm of the scissor arrangement.
- the spreading unit advantageously acts on a curve geometry, the curve geometry determining the course of the leverage of the spreading unit on the scissor arrangement. This allows non-linear spring force curves to be compensated; In addition, it is possible to design a variable support force in the stroke course that is desired in some applications by means of a corresponding design of the curve geometry.
- the curve geometry is formed by at least one curved surface of a scissor arm of the scissor arrangement, with the spring force of the spreading unit acting on the curved surface by means of a slider or a roller construction.
- the expanding unit has an expanding wedge geometry at least on one side. This makes a particularly compact design possible. In addition, even flat spring characteristics can be easily converted into constant load compensation or a constant supporting force. Depending on the application, it may make sense to provide an expanding wedge arrangement at one end of the tension spring and push struts at another end of the spring. A combination of a curve geometry with shear struts or an expanding wedge arrangement is also possible.
- the load balancing device can also perform a vertical guiding function;
- the supported hoist can then be structurally simpler and limited to the lifting function.
- the Figure 1 On the left shows schematically two embodiment variants A1, A2 of the transmission kinematics of the device according to the invention with gear elements and the corresponding force-stroke curve on the right.
- the figure shows two centrally connected, mutually pivotable scissor arms (3), to which two also pivotally mounted push struts (4) are connected, the opposite side of the push struts being mounted coaxially.
- a tension-acting spring energy storage device (5) is also connected coaxially.
- the movable platform, with which the weight of the object to be moved is introduced into the arrangement, is shown in the schematic representations for reasons of clarity Figures 1 - 5 not shown.
- the tensile force emanating from the energy storage (spring arrangement) causes the scissor arms (3) to spread apart via the push struts (4).
- the compensation force (F) acts at the ends of the scissor arms.
- a lifting curve geometry (7) (short: lifting curve or curve geometry) to the scissor arms (3) on the fixed or floating bearing side instead of the thrust struts, in order to achieve the spreading of the scissors (3) by means of an expansion shaft running along the lifting curve ; such variants D and E are in the Figures 4 and 5 shown.
- the reference number (3) is used both for the scissor mechanism (short: scissors) and for an individual scissor arm.
- the Figures 2 , 3 and 5 show the variants B, C and E.
- These solutions each include the expanding wedge technology in different combinations and are particularly suitable for spring accumulators with flat characteristics, for example the commercially available ones Tension springs or advantageously have oval wire tension springs.
- the stroke curve geometry variant D and E
- the force-stroke curve can also be optimally coordinated.
- the floating bearing guide shown in variants B, C, D and E can also be dispensed with if a straight-line, vertical guide function is not required for the application or if the lifting platform already has a vertical guide. This is often the case when existing lifting devices are retrofitted with a load balancing device.
- the Figure 6 shows a technical implementation of variant A1. This explains the interaction of the mechanism's gear elements.
- the spring accumulator integrated into the lifting mechanism consists of a spring package, which is made up of two compression springs mounted one inside the other. These are mechanically integrated between the thrust struts in such a way that the spring storage unit acts like a tension spring.
- the Figure 7 shows a first technical version of variant D ( Figure 4 ) with a straight-line, vertical guiding function of the load balancing device according to the invention.
- Four parallel-acting high-performance oval wire tension springs serve as spring accumulators, which have a higher power density, higher spring preload and lower spring rates compared to round wire tension springs.
- the number of springs can increase or decrease the compensation load;
- coupling means (not shown) can also be provided in order to be able to react to different loads during operation.
- the lifting curve is part of the scissor arm contour, with the expansion shaft being axially guided by a centrally installed shaft.
- the Figure 8 shows a technical version of variant D ( Figure 4 ) without guiding function with 4 oval wire tension springs acting in parallel as energy storage.
- the floating bearing-side guidance was omitted, which means that the straight-line, vertical guidance function is no longer necessary.
- the expansion shaft is guided along the centrally installed lifting curve using a profile roller.
- An increase in the compensation force is achieved by adding spring elements in pairs. It is therefore also technically possible to Figure 8
- the version shown can be operated with, for example, only 2 or with 6 or 8 tension springs acting in parallel.
- the high spring preload wound into the oval wire tension springs allows the desired compensation force to be generated without having to additionally pretension the springs. Since the tension springs are moved together in a block in the upper lifting position, no additional measures need to be taken to isolate the force or energy of the energy storage device in the event of maintenance.
- the Figure 9 shows the integration of two parallel acting Load balancing devices Fig.5 into an existing lifting and lowering conveyor device.
- This lifting and lowering conveyor device is used to convey a body shell in series production of motor vehicles.
- Figure 4 partly relieves the load on the hoist with drive train and partly increases the load capacity of the device (here by 40%). Since this retrofitting requires relatively little effort and there is no need for a costly overall conversion of the lifting and lowering conveyor device to accommodate higher loads, this results in considerable economic advantages.
- AGVs automated guided vehicles
- the load balancing device shown for an AGV has both a vertical guidance and drive function integrated, which results in its use as a lifting table.
- the load balancing device shown with guidance and drive functions can be used as a lifting table for high loads of up to 3 tons on driverless transport vehicles.
- the drive function is carried out here via two electrically synchronized push chain drives and the vertical guidance and load balancing function is carried out via two centrally installed load balancing devices Figure 6 realized.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Lastausgleichsvorrichtung für eine Hubapplikation mit einem zu hebenden bzw. zu senkenden Gegenstand, mit einer beweglichen Plattform, wobei die Plattform den Gegenstand trägt, wobei die Plattform zum Lastausgleich durch zumindest ein Federelement (5) unterstützt ist. Dabei wirkt das Federelement (5) auf eine Spreizeinheit (4, 6, 7), welche eine Federkraft des Federelementes (5) zum Spreizen in eine Scherenanordnung (3) leitet, wobei durch die Scherenanordnung die Federkraft als eine resultierende Hubkraft hebend auf die Plattform wirkt, und wobei durch die mittels der Spreizeinheit (4, 6, 7) und der Scherenanordnung (3) gebildete Hubgeometrie eine im wesentlichen konstante Hubkraft über eine wesentliche Hubstrecke der Plattform gegeben ist. Durch eine Anpassung der Geometrie, insbesondere der Länge/Größe der konstruktiven Elemente der Spreizeinheit und der Länge der Schenkel der Scherenanordnung, kann die Größe und die Linearität bzw. Konstanz der Unterstützungskraft (Hubkraft) auf einfache Weise eingestellt werden. Die Lastausgleichsvorrichtung zeichnet sich zudem durch kompakte Abmessungen, eine flexible Handhabung und eine hohe Leistungsfähigkeit bei geringem Fertigungs-, Montage- und Wartungsaufwand aus.The invention relates to a load balancing device for a lifting application with an object to be raised or lowered, with a movable platform, the platform carrying the object, the platform being supported by at least one spring element (5) for load balancing. The spring element (5) acts on a spreading unit (4, 6, 7), which directs a spring force of the spring element (5) into a scissor arrangement (3) for spreading, with the scissor arrangement lifting the spring force onto the platform as a resulting lifting force acts, and the lifting geometry formed by means of the spreading unit (4, 6, 7) and the scissor arrangement (3) provides a substantially constant lifting force over a significant lifting distance of the platform. By adjusting the geometry, in particular the length/size of the structural elements of the spreading unit and the length of the legs of the scissor arrangement, the size and the linearity or constancy of the support force (lifting force) can be adjusted in a simple manner. The load balancing device is also characterized by compact dimensions, flexible handling and high performance with low manufacturing, assembly and maintenance costs.
Description
Die Erfindung betrifft eine Lastausgleichsvorrichtung für Hubwerke und ähnliche Anwendungen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a load balancing device for hoists and similar applications according to the preamble of
Die Erfindung betrifft eine mechanisch wirkende Lastausgleichsvorrichtung zur Leistungs- und Effizienzsteigerung von vertikalen Hubapplikationen. Diese soll flexibel in bestehende oder neu konzipierte Hubsysteme integriert werden können, wodurch der Antriebsstrang bzw. die gesamte Hubmechanik entlastet und damit die Effizienz des Gesamtsystems signifikant gesteigert werden kann. Durch diese Entlastung können nicht nur die Antriebsleistung und der Energieverbrauch gesenkt, sondern auch die gesamte Hubvorrichtung entsprechend kleiner und leichter dimensioniert, die Tragfähigkeit erhöht und somit die Leistungsdichte des Gesamtsystems gesteigert werden.The invention relates to a mechanically acting load balancing device for increasing the performance and efficiency of vertical lifting applications. This should be able to be flexibly integrated into existing or newly designed lifting systems, which relieves the load on the drive train or the entire lifting mechanism and thus significantly increases the efficiency of the overall system. This relief not only reduces the drive power and energy consumption, but also makes the entire lifting device smaller and lighter, increases the load capacity and thus increases the power density of the entire system.
Bislang wurden beispielsweise bei Hubvorrichtungen, wie in
Des Weiteren kann nachteilig bei einer direkten Einbindung der Federelemente kein konstanter Kraftverlauf über den gesamten Hub erzeugt werden, da die Federkraft beim Zusammenfahren gemäß der Federkennlinie zunimmt.Furthermore, when the spring elements are directly integrated, it is disadvantageous that no constant force curve can be generated over the entire stroke, since the spring force increases when moving together according to the spring characteristic curve.
Lösungen mit Ausgleichsgewichten, wie sie beispielsweise von Personenaufzügen bekannt sind, leisten zwar eine konstante Unterstützung über die gesamte Hubhöhe, sind aber meistens nicht mobil einsetzbar und weisen hohe bewegte Massen auf und sind daher für viele industrielle Einsatzzwecke nicht geeignet.Solutions with balancing weights, such as those known from passenger elevators, provide constant support over the entire lifting height, but are usually not mobile and have high moving masses and are therefore not suitable for many industrial applications.
Es ist also eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lastausgleichsvorrichtung für eine Hubapplikation (Hubanwendung, Hubwerk, Hub-Senkfördereinrichtung, Hubtisch oder dergleichen) vorzuschlagen, die über eine Hubhöhe eine möglichst lineare und dabei möglichst konstante Unterstützungskraft bietet. Die geforderte Lösung soll dabei leicht sein und nach Anfahren einer Wartungsposition gefahrlos zu warten sein.It is therefore an object of the present invention to propose a load balancing device for a lifting application (lifting application, hoist, lifting-lowering conveyor device, lifting table or the like), which offers the most linear and possible constant support force possible over a lifting height. The required solution should be light and easy to maintain after moving to a maintenance position.
Die Lösung dieser Aufgabe umfasst das Zusammenwirken aus mechanisch wirkenden Federelementen mit einem durch eine Spreizeinheit betätigen Scherenmechanismus, der wiederum unterstützend auf ein Lastaufnahmemittel, im Folgenden als "Plattform" bezeichnet, wirkt. Die erfindungsgemäße Lösung zeigt dabei also eine Kombination aus mechanisch wirkenden Federelementen mit einem durch eine Spreizeinheit betätigten Scherenmechanismus, welcher einen gleichmäßigen Hub- Kraftverlauf zwischen zwei vertikal zueinander beweglichen Plattformen erzeugt. Jene Lastausgleichsvorrichtung zeichnet sich durch kompakte Abmessungen, eine flexible Handhabung und eine hohe Leistungsfähigkeit bei geringem Fertigungs-, Montage- und Wartungsaufwand aus.The solution to this problem involves the interaction of mechanically acting spring elements with a scissor mechanism actuated by a spreading unit, which in turn acts to support a load-carrying device, hereinafter referred to as a “platform”. The solution according to the invention therefore shows a combination of mechanically acting spring elements with a scissor mechanism actuated by a spreading unit, which generates a uniform stroke force curve between two platforms that are movable vertically to one another. This load balancing device is characterized by compact dimensions, flexible handling and high performance with low manufacturing, assembly and maintenance costs.
Die Aufgabe wird insbesondere durch die Vorrichtung aus Patentanspruch 1 gelöst. Dabei wird eine Lastausgleichsvorrichtung für eine Hubapplikation mit einem zu hebenden bzw. zu senkenden Gegenstand vorgeschlagen, mit einer beweglichen Plattform, wobei die Plattform den Gegenstand trägt, und wobei die Plattform zum Lastausgleich durch zumindest ein Federelement unterstützt ist. Dabei wirkt das Federelement auf eine Spreizeinheit, welche eine Federkraft des Federelementes zum Spreizen in eine Scherenanordnung leitet, wobei durch die Scherenanordnung die Federkraft als eine resultierende Hubkraft hebend auf die Plattform wirkt, und wobei durch die mittels der Spreizeinheit und der Scherenanordnung gebildete Hubgeometrie über eine wesentliche Hubstrecke der Plattform eine im wesentlichen konstante Hubkraft gegeben ist. Durch eine Anpassung der Geometrie, insbesondere der Länge/Größe der konstruktiven Elemente der Spreizeinheit und der Länge der Schenkel der Scherenanordnung, kann die Größe und die Linearität bzw. Konstanz der Unterstützungskraft (Hubkraft) auf einfache Weise eingestellt werden. Die Lastausgleichsvorrichtung zeichnet sich zudem durch kompakte Abmessungen, eine flexible Handhabung und eine hohe Leistungsfähigkeit bei geringem Fertigungs-, Montage- und Wartungsaufwand aus.The task is solved in particular by the device from
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben. Deren Merkmale und Vorteile können bedarfsweise sowohl einzeln als auch in Kombination miteinander realisiert werden.Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims. If necessary, their features and advantages can be implemented both individually and in combination with one another.
Vorteilhaft ist die Hubgeometrie derart ausgestaltet, dass eine sich im Hubverlauf ändernde Federkraft durch eine sich im Hubverlauf ändernde Hebelwirkung im Wesentlichen kompensiert ist. Das ergibt eine im wesentlichen konstante Unterstützung, also einen optimierten Lastausgleich, auch bei steilen Federkennlinien, und macht in vielen Fällen eine hohe Federvorspannung zur Verwendung der Feder in einem möglichst linearen Arbeitsbereich obsolet.The stroke geometry is advantageously designed in such a way that a spring force that changes over the course of the stroke is essentially compensated for by a lever effect that changes over the course of the stroke. This results in essentially constant support, i.e. optimized load balancing, even with steep spring characteristics, and in many cases makes high spring preload to use the spring in a working range that is as linear as possible obsolete.
In einer konstruktiv einfachen Ausführungsform umfasst die Spreizeinheit Schubstreben, wobei die Schubstreben jeweils zwischen dem Federspeicher und einem Scherenarm der Scherenanordnung angelenkt sind.In a structurally simple embodiment, the expansion unit comprises thrust struts, wherein the thrust struts are each articulated between the spring accumulator and a scissor arm of the scissor arrangement.
Vorteilhaft wirkt die Spreizeinheit auf eine Kurvengeometrie, wobei die Kurvengeometrie den Verlauf der Hebelwirkung der Spreizeinheit auf die Scherenanordnung vorgibt. Dadurch können nichtlineare Verläufe der Federkraft ausgeglichen werden; zudem ist es damit möglich, eine in manchen Anwendungen gewünschte veränderliche Unterstützungskraft im Hubverlauf mittels einer entsprechenden Ausprägung der Kurvengeometrie zu gestalten. Dabei wird in einer konstruktiv einfachen und kompakten Variante die Kurvengeometrie durch zumindest eine gekrümmte Oberfläche eines Scherenarms der Scherenanordnung gebildet, wobei die Federkraft der Spreizeinheit mittels eines Gleitstücks oder einer Rollenkonstruktion auf die gekrümmte Oberfläche wirkt.The spreading unit advantageously acts on a curve geometry, the curve geometry determining the course of the leverage of the spreading unit on the scissor arrangement. This allows non-linear spring force curves to be compensated; In addition, it is possible to design a variable support force in the stroke course that is desired in some applications by means of a corresponding design of the curve geometry. In a structurally simple and compact variant, the curve geometry is formed by at least one curved surface of a scissor arm of the scissor arrangement, with the spring force of the spreading unit acting on the curved surface by means of a slider or a roller construction.
In einer Variante weist die Spreizeinheit zumindest einseitig eine Spreizkeilgeometrie auf. Damit ist eine besonders kompakte Bauform möglich. Zudem können damit auch flache Federkennlinien gut in einen konstanten Lastausgleich bzw. eine konstante Stützkraft umgesetzt werden. Je nach Anwendungsfall kann es sinnvoll sein, an einem Ende der Zugfeder eine Spreizkeilanordnung vorzusehen, und an einem anderen Ende der Feder Schubstreben. Auch eine Kombination einer Kurvengeometrie mit Schubstreben oder einer Spreizkeilanordnung ist möglich.In one variant, the expanding unit has an expanding wedge geometry at least on one side. This makes a particularly compact design possible. In addition, even flat spring characteristics can be easily converted into constant load compensation or a constant supporting force. Depending on the application, it may make sense to provide an expanding wedge arrangement at one end of the tension spring and push struts at another end of the spring. A combination of a curve geometry with shear struts or an expanding wedge arrangement is also possible.
Bei entsprechender Dimensionierung der Lastausgleichsvorrichtung kann diese auch eine vertikale Führungsfunktion ausüben; das unterstützte Hubwerk kann dann konstruktiv einfacher ausgeführt sein und sich auf die Hubfunktion beschränken.If the load balancing device is dimensioned accordingly, it can also perform a vertical guiding function; The supported hoist can then be structurally simpler and limited to the lifting function.
Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Lastausgleichsvorrichtung und vorteilhafte Ausgestaltungen sind nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben.Exemplary embodiments of the load balancing device according to the invention and advantageous embodiments are described below with reference to the drawings.
Dabei zeigen:
Figur 1- zwei Ausführungsformen A1, A2 der erfindungsgemäßen Getriebekinematik der Lastausgleichsvorrichtung mit Schubstreben als Spreizvorrichtung in schematischer Darstellung,
- Figuren 2-5
- weitere Ausführungsformen B, C, D, E der erfindungsgemäßen Getriebekinematik der Lastausgleichsvorrichtung mit alternativen Spreizvorrichtungen in schematischer Darstellung,
Figur 6- eine technische Umsetzung der Variante A1 mit vertikaler Führungsfunktion in gesenkter (unterer) und ausgefahrener (oberer) Stellung,
Figur 7- eine technische Umsetzung der Variante D mit vertikaler Führungsfunktion in gesenkter (unterer) und ausgefahrener (oberer) Stellung,
- Figur 8
- eine technische Umsetzung der Variante D ohne vertikale Führungsfunktion in gesenkter (unterer) und ausgefahrener (oberer) Stellung,
- Figur 9
- eine technische Umsetzung einer Integration der Variante D in eine bestehende Hub-Senkfördereinrichtung,
- Figur 10
- eine technische Umsetzung der Variante D als Hubtisch mit Elektrozylinder-Doppelmotorantrieb gesenkter (unterer) und ausgefahrener (oberer) Stellung, und
- Figur 11
- eine technische Umsetzung der Variante A1 als Hubtisch mit Schubketten-Doppelmotorantrieb gesenkter (unterer) und ausgefahrener (oberer) Stellung.
- Figure 1
- two embodiments A1, A2 of the gear kinematics according to the invention of the load balancing device with push struts as a spreading device in a schematic representation,
- Figures 2-5
- further embodiments B, C, D, E of the gear kinematics according to the invention of the load balancing device with alternative spreading devices in a schematic representation,
- Figure 6
- a technical implementation of variant A1 with vertical guidance function in lowered (lower) and extended (upper) position,
- Figure 7
- a technical implementation of variant D with vertical guidance function in lowered (lower) and extended (upper) position,
- Figure 8
- a technical implementation of variant D without vertical guidance function in lowered (lower) and extended (upper) position,
- Figure 9
- a technical implementation of an integration of variant D into an existing lifting and lowering conveyor device,
- Figure 10
- a technical implementation of variant D as a lifting table with electric cylinder double motor drive in lowered (lower) and extended (upper) position, and
- Figure 11
- a technical implementation of the A1 variant as a lifting table with push chain double motor drive in lowered (lower) and extended (upper) position.
Die
Durch die vom Energiespeicher (Federanordnung) ausgehende Zugkraft wird über die Schubstreben (4) das Auseinanderspreizen der Scherenarme (3) erzielt. An den Enden der Scherenarme wirkt infolgedessen die Kompensationskraft (F).The tensile force emanating from the energy storage (spring arrangement) causes the scissor arms (3) to spread apart via the push struts (4). As a result, the compensation force (F) acts at the ends of the scissor arms.
Wenn auf eine geradlinige, vertikale Führungsfunktion applikationsbedingt verzichtet werden kann, können die Loslagerführungen (2) der Variante A1 entfallen, woraus wiederum Bauraum- und Kostenvorteile resultieren. Diese Ausführung ist schematisch in der unteren Hälfte der
Es ist ebenso möglich, fest- oder loslagerseitig anstelle der Schubstreben eine Hubkurvengeometrie (7) (kurz: Hubkurve oder Kurvengeometrie) an die Scherenarme (3) anzubringen, um so mittels einer entlang der Hubkurve laufenden Spreizwelle ein Aufspreizen der Schere (3) zu erreichen; solche Varianten D und E sind in den
Die
Die gewählten Verhältnisse von Scherenarm- und Schubstrebenlängen in Verbindung mit der Lage der Schwenkachsen und der Federkennlinie sowie ggf. die Ausprägung der Hubkurven erlauben es, den Kraft- Hubverlauf der Vorrichtung zu beeinflussen. Am schematisch dargestellten Kraft- Hubverlauf in
Wie bereits Anhand der Variante A2 beschrieben, kann auf die in den Varianten B, C, D und E gezeigte Loslagerführung auch verzichtet werden, wenn eine geradlinige, vertikale Führungsfunktion applikationsbedingt nicht benötigt wird, bzw. die Hubplattform bereits eine vertikale Führung besitzt. Dies ist oft dann der Fall, wenn bestehende Hubvorrichtungen mit einer Lastausgleichsvorrichtung nachgerüstet werden.As already described with variant A2, the floating bearing guide shown in variants B, C, D and E can also be dispensed with if a straight-line, vertical guide function is not required for the application or if the lifting platform already has a vertical guide. This is often the case when existing lifting devices are retrofitted with a load balancing device.
Im Folgenden werden technische Umsetzungsmöglichkeiten der Varianten aus
Die
Durch die Verwendung von massiven Druckfedern kann eine besonders hohe Leistungsdichte erzielt werden.By using solid compression springs, a particularly high power density can be achieved.
Die
Die
Die
Ein weiteres Anwendungsgebiet für Lastausgleichsvorrichtungen sind Hubapplikationen, die auf fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) zum Einsatz kommen. Hierbei kommt der Aspekt der Energieersparnis und Leistungssteigerung besonders stark zum Tragen, da die Energiebereitstellung bzw. -versorgung mit einem hohen Aufwand verbunden ist und in den meisten Fällen die Hubleistung den begrenzten Faktor dahingehend darstellt.Another area of application for load balancing devices is lifting applications used on automated guided vehicles (AGVs). The aspect of saving energy and increasing performance is particularly important here, since the provision or supply of energy involves a lot of effort and in most cases the lifting performance is the limiting factor in this regard.
Bei der in
Die in
Claims (5)
dass das Federelement (5) auf eine Spreizeinheit (4, 6, 7) wirkt, welche eine Federkraft des Federelementes (5) zum Spreizen in eine Scherenanordnung (3) leitet, wobei durch die Scherenanordnung die Federkraft als eine resultierende Hubkraft hebend auf die Plattform wirkt, und dass durch die mittels der Spreizeinheit (4, 6, 7) und der Scherenanordnung (3) gebildete Hubgeometrie eine im wesentlichen konstante Hubkraft über eine wesentliche Hubstrecke der Plattform gegeben ist.Load balancing device for a lifting application with an object to be raised or lowered,
that the spring element (5) acts on a spreading unit (4, 6, 7), which directs a spring force of the spring element (5) for spreading into a scissor arrangement (3), the spring force being lifted onto the platform as a resulting lifting force by the scissor arrangement acts, and that the lifting geometry formed by the spreading unit (4, 6, 7) and the scissor arrangement (3) provides a substantially constant lifting force over a significant lifting distance of the platform.
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spreizeinheit (4, 6, 7) Schubstreben (4) umfasst, wobei die Schubstreben (4) jeweils zwischen dem Federelement (5) und einem Scherenarm der Scherenanordnung (3) angelenkt sind.Load balancing device patent claim 1,
characterized,
that the spreading unit (4, 6, 7) comprises push struts (4), the push struts (4) each being articulated between the spring element (5) and a scissor arm of the scissor arrangement (3).
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spreizeinheit (4, 6, 7) auf eine Kurvengeometrie (7) wirkt, wobei die Kurvengeometrie (7) den Verlauf der Hebelwirkung der Spreizeinheit (4, 6, 7) auf die Scherenanordnung (3) vorgibt.Load balancing device according to claim 1 or 2,
characterized,
that the spreading unit (4, 6, 7) acts on a curve geometry (7), the curve geometry (7) determining the course of the leverage of the spreading unit (4, 6, 7) on the scissor arrangement (3).
dadurch gekennzeichnet,
dass die Kurvengeometrie (7) durch zumindest eine gekrümmte Oberfläche eines Scherenarms der Scherenanordnung (3) gebildet ist, wobei die Federkraft über die Spreizeinheit (4, 6, 7) mittels eines Gleitstücks oder einer Rollenkonstruktion auf die gekrümmte Oberfläche wirkt.Load balancing device according to claim 3,
characterized,
that the curve geometry (7) is formed by at least one curved surface of a scissor arm of the scissor arrangement (3), the spring force acting on the curved surface via the expansion unit (4, 6, 7) by means of a slider or a roller construction.
dadurch gekennzeichnet,
dass die Spreizeinheit (4, 6, 7) zumindest einseitig eine Spreizkeilgeometrie aufweist.Load balancing device according to one of the preceding claims,
characterized,
that the expanding unit (4, 6, 7) has an expanding wedge geometry at least on one side.
Priority Applications (2)
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EP22163264.9A EP4249420A1 (en) | 2022-03-21 | 2022-03-21 | Load balancing device for a lifting application with an article to be lowered or raised |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP22163264.9A EP4249420A1 (en) | 2022-03-21 | 2022-03-21 | Load balancing device for a lifting application with an article to be lowered or raised |
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