NL9202051A - Inrichting voor het manipuleren van bouwelementen. - Google Patents

Description

Inrichting voor het manipuleren van bouwelementen

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het manipuleren van bouwelementen.

Voor het manipuleren van bouwelementen bestaan reeds diverse inrichtingen. Eén van hun primaire functies is het verminderen van de werklast van de personen, die deze bouwelementen gebruiken. Bij bouwelementen moet worden gedacht aan constructie-elementen zoals kalkzandsteenblokken, gasbetonblokken of zelfs aan plaatvormige constructie-elementen, zoals gipsplaten of dergelijke.

Alhoewel de bekende inrichtingen een aantal handelingen met dergelijke bouwelementen vereenvoudigen, is het optillen en op elkaar plaatsen van bouwelementen, bijvoorbeeld tijdens het oprichten van een muur, nog steeds grotendeels handarbeid.

De uitvinding beoogt thans een inrichting te verschaffen, waarmee dergelijke handelingen kunnen worden geautomatiseerd.

Hiertoe wordt de inrichting voor het manipuleren van bouwelementen overeenkomstig de uitvinding gekenmerkt door een verrijdbaar gestel en een ten opzichte van dit gestel ten minste in verticale richting langs een eerste geleiding verplaatsbare zuignap, die een bouwelement kan opnemen.

Nadat de verplaatsbare zuignap een bouwelement heeft opgenomen (door zich hieraan vast te zuigen) kan dit bouwelement door een verplaatsing van de zuignap langs de eerste geleiding worden opgetild tot een gewenste hoogte. Vervolgens kan door het verrijden van het gestel het bouwelement in een gewenste positie worden geplaatst en aldaar door de zuignap worden losgelaten. Met behulp van deze inrichting is het bijvoorbeeld zeer eenvoudig, om bouwelementen (in het algemeen onder gebruikmaking van specie of lijm) ter vorming van een muur op te stapelen.

Constructief geniet het de voorkeur, wanneer de zuignap is aangebracht op een langs de eerste geleiding beweegbare slede.

De toepassingsmogelijkheden van de inrichting volgens de uitvinding worden sterk uitgebreid, wanneer, overeenkomstig een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding, de eerste geleiding op zijn beurt zelf telescopisch ten opzichte van een tweede geleiding in verticale richting verplaatsbaar is.

Onder handhaving van een geringe constructieve bouwhoogte van de inrichting wordt het hoogtebereik hiervan aanzienlijk uitgebreid. Wanneer door een verplaatsing van de slede langs de eerste geleiding het bouwelement niet de gewenste hoogte kan innemen, wordt de eerste geleiding ten opzichte van de tweede geleiding omhoog bewogen, totdat het bouwelement op de gewenste hoogte is aangekomen.

Verder geniet het de voorkeur, dat de eerste geleiding ten opzichte van het gestel scharnierbaar is om een verticale scharnieras. Hierbij kan sprake zijn van het direct ten opzichte van het gestel scharnieren van de eerste geleiding of, indien een tweede geleiding is toegepast, het ten opzichte van het gestel scharnieren van de tweede geleiding. Door een dergelijke schar-nierbaarheid wordt het gebruiksgemak van de inrichting sterk verbeterd. Immers, zonder dat het strikt noodzakelijk is om de inrichting te verrijden, kan een bouwelement binnen zekere grenzen qua stand aan de telkens heersende omstandigheden worden aangepast.

Een bijzonder de voorkeur genietende uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding bezit als kenmerk, dat de eerste geleiding tevens ten opzichte van het gestel in horizontale richting verplaatsbaar is. Het is duidelijk, dat de instelmogelijkheden van de inrichting, en derhalve de mogelijkheden om een bouwelement in een gewenste correcte positie te plaatsen, hierdoor verder worden uitgebreid.

Constructief kan een dergelijke horizontale verplaatsbaarheid worden gerealiseerd doordat de eerste geleiding zich bevindt aan het uiteinde van een om een verticale rotatie-as ten opzichte van het gestel roteerbare zwenkarm. Alhoewel hierdoor reeds grote mogelijkheden worden verschaft, kan een verdere optimalisatie van de inrichting plaatsvinden wanneer de zwenkarm door een extra scharnierpunt als dubbele zwenkarm is uitgevoerd. Het bereik van een dergelijke dubbele zwenkarm strekt zich in principe, binnen een bepaald gebied, over het gehele horizontale vlak uit, zonder dat hiertoe een verplaatsing van het gestel vereist is. Gecombineerd met de verticale verplaatsing van de zuignap langs de eerste geleiding wordt hierdoor een groot ruimtelijk bereik bestreken.

Bij een uitvoeringsvorm van de inrichting, waarin de eerste geleiding scharnierbaar is om een verticale scharnieras, is het mogelijk, dat de aandrijving van de zuignap geschiedt door een kabel, die zich uitstrekt door de verticale scharnieras. Het door de verticale scharnieras leiden van de kabel voorkomt, dat het om deze as scharnieren van de eerste geleiding onbedoeld leidt tot een verplaatsing van de zuignap langs de eerste geleiding. Het scharnieren leidt slechts tot een lichte torsie van de kabel.

Overigens wordt opgemerkt, dat in plaats van een dergelijke aandrijving met behulp van een kabel ook andere manieren van aandrijven mogelijk zijn, zoals pneumatisch, hydraulisch of elektrisch. Ook kan gebruik worden gemaakt van de op de zuignap aangesloten vacuümbron.

Alhoewel in de praktijk is gebleken, dat met één zuignap reeds bouwelementen met een hoog gewicht kunnen worden gemanipuleerd, kan het de voorkeur genieten dat de slede een aantal zuignappen draagt. Hierdoor wordt tevens de mogelijkheid verschaft om een aantal bouwelementen gelijktijdig op te nemen en te manipuleren.

De uitvinding wordt hierna nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is weergegeven.

Fig. 1 toont een vereenvoudigd zijaanzicht van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding; fig. 2 toont, sterk vereenvoudigd, een bovenaanzicht van de in fig. 1 getoonde inrichting, en fig. 3 toont in een schematisch perspectivisch aanzicht van de inrichting de diverse bewegingsmogelijkheden hiervan.

De in fig. 1 in zijaanzicht weergegeven inrichting voor het manipuleren van bouwelementen bezit in de getoonde uitvoeringsvorm een verrijdbaar gestel 1 met al dan niet vergrendelbare zwenkwielen 2. De zwenkwielen 2 zijn gemonteerd in poten 3, die op niet nader getoonde wijze in hoogte verstelbaar zijn. De poten 3 zijn bevestigd aan een horizontale U-vormige beugel 4, die op zijn beurt is verbonden met een verticale draagkolom 5. Het onderste uiteinde van de verticale draagkolom 5 draagt een dwarsstang 6, die een verbinding vormt tussen de onderste uiteinden van twee der poten 3.

Zoals duidelijk blijkt uit fig. 3 wordt door de constructie van het gestel 1 een ruimte verkregen, binnen welke een bedienend persoon kan staan. Tussen de uiteinden van de door de dwarsstang 6 verbonden poten 3 en de uiteinden van de twee overige poten 3 bevinden zich geen verbindingsstangen, zodat de bedienende persoon tijdens het verplaatsen van het gestel 1 onbelemmerd kan lopen zonder met de benen tegen dergelijke verbindingsstangen te stoten.

Op de verticale draagkolom is een horizontale handgreep 7 bevestigd, waarop een bedienend persoon kan aangrijpen voor het verplaatsen van de inrichting.

Via een slechts schematisch aangeduid scharnierpunt 8, dat een verticale rotatie-as definieert, is op het bovenste uiteinde van de verticale draagkolom 5 een eerste horizontale zwenk-arm 9 aangesloten. Deze eerste horizontale zwenkarm 9 is aan zijn uiteinde voorzien van een, eveneens een verticale rotatie-as definiërend, scharnierpunt 10. Door middel van dit scharnierpunt 10 is een tweede horizontale zwenkarm 11 met de eerste horizontale zwenkarm 9 gekoppeld.

Zoals duidelijk blijkt uit fig. 1 gaat de horizontale zwenkarm 11 aan één zijde over in een verticale draagarm 12. Op deze verticale draagarm 12 zijn een tweetal scharnierogen 13 bevestigd, die scharnieren vormen samen met twee scharnierogen 14, die een onderdeel vormen van een geleidingsdeel 15. Het gelei-dingsdeel 15 draagt een handgreep 16, waarmee het geleidingsdeel 15 ten opzichte van de draagarm 12 om de door de scharnierogen 13, 14 bepaalde scharnieras kan worden gescharnierd.

Het geleidingsdeel 15 (dat hierna zal worden aangeduid als tweede geleiding) werkt samen met een hierin verticaal op en neer beweegbaar geleidingsdeel 17 (dat hierna zal worden aangeduid als eerste geleiding). De eerste geleiding 17 kan derhalve langs de tweede geleiding 15 op en neer bewegen. De manier, waarop deze op en neer beweging wordt bewerkstelligd, zal later worden toegelicht.

In de eerste geleiding 17 is tenslotte een slede 18 op en neer beweegbaar opgenomen, welke slede 18 één of een aantal zuignappen 19 draagt. De zuignap of zuignappen 19 staat (staan) via een vacuümleiding 20 in verbinding met een niet nader getoonde vacuümbron.

In de getoonde uitvoeringsvorm wordt de beweging van de slede 18 ten opzichte van de eerste geleiding 17, en de beweging van de eerste geleiding 17 ten opzichte van de tweede geleiding 15, bewerkstelligd door een van een kabel 21 voorzien hijsmecha-nisme. Deze kabel 21 (in de figuren door een streep-punt-lijn aangeduid) is met zijn ene uiteinde opgewikkeld op een hijstrommel 22, die samen met een deze hijstrommel aandrijvende motor 23 en transmissie 24 is bevestigd aan het van de verticale draagarm 12 afgekeerde uiteinde van de horizontale zwenkarm 11. Via een gelei-dingsrol 25, die op een schuin overgangsgedeelte 26 tussen de horizontale zwenkarm 11 en de verticale draagarm 12 is aangebracht bereikt de kabel 21 een op het onderste uiteinde van de eerste geleiding 17 gemonteerde geleidingsrol 27, vervolgens een aan het bovenste uiteinde van de eerste geleiding 1.7 gemonteerde geleidingsrol 28 en tenslotte de slede 18, waaraan het betreffende uiteinde van de kabel 21 is bevestigd.

Opgemerkt wordt, dat de positie van de op het overgangsgedeelte 26 aangebrachte geleidingsrol 25 en de positie van de onderste geleidingsrol 27 zodanig is gekozen, dat het zich tussen beide geleidingsrollen bevindende kabelgedeelte precies samenvalt met de door de geleidingsogen 13 en 14 bepaalde scharnieras. Hierdoor wordt voorkomen, dat het scharnieren van de tweede geleiding 15 ten opzichte van de verticale draagarm 12 leidt tot een lengteverandering van de kabel 21. Het enige effect van een dergelijke scharnierbeweging is, dat de kabel wordt getordeerd, hetgeen gezien de grote afstand tussen de geleidingsrollen 25 en 27 geen problemen oplevert.

Wanneer met behulp van de kabel 21 de positie van de slede 18 moet worden gewijzigd, vindt een bekrachtiging van de motor 23 plaats. Het op de hijstrommel 22 opwikkelen van de kabel 21 leidt tot het omhoog bewegen van de slede 18 langs de eerste geleiding 17. Het bewegingsbereik van de slede 18 wordt bepaald door de lengte van de eerste geleiding 17. Echter, wanneer de slede 18 zijn, door een niet getoonde aanslag bepaalde, bovenste positie heeft bereikt, zal het verder opwikkelen van de kabel 21 op de hijstrommel 22 leiden tot het evenwijdig aan zijn lengterichting in bovenwaartse richting verplaatsen van de eerste geleiding 17 ten opzichte van de tweede geleiding 15. Uiteindelijk zal ook deze beweging door een niet nader getoonde aanslag worden gestopt, waarna de inrichting, in het bijzonder de slede 18 met hierop aangebrachte zuignap of zuignappen 19, zijn hoogste positie heeft bereikt .

Het van de hijstrommel 22 afwikkelen van de kabel 21 leidt vanuit deze hoogste positie eerst tot het omlaag bewegen van de eerste geleiding 17, totdat deze zijn onderste positie heeft ingenomen (die kan worden bepaald door een niet nader aangeduide aanslag of door het moment, waarop het onderste uiteinde van de eerste geleiding 17 de bodem raakt), waarna bij voortgaande afwikkeling van de kabel 21 de slede 18 vanuit zijn ten opzichte van de eerste geleiding 17 bovenste positie omlaag zal bewegen naar een gewenste lagere positie.

Doordat de slede 18 met zuignap of zuignappen 19 (en eventueel hierdoor opgenomen bouwelementen) in het algemeen een lager gewicht bezit dan de eerste geleiding 17 zal tijdens het opwikkelen van de kabel 21 op de hijstrommel 22 telkens eerst de slede 18 tot aan het bereiken van zijn bovenste positie omhoog worden bewogen, voordat de eerste geleiding 17 ten opzichte van de tweede geleiding 15 omhoog zal bewegen. Hierdoor wordt zo lang mogelijk een minimale constructiehoogte van de inrichting gehandhaafd.

In plaats van de aandrijving met behulp van de hijskabel 21 zijn vanzelfsprekend ook andere aandrijfmechanismen mogelijk; genoemd worden hydraulische, pneumatische of elektrische aandrijvingen. Ook kan gebruik worden gemaakt van de reeds voor de zuignap of zuignappen 19 toegepaste vacuümbron voor het aandrijven van de inrichting.

De in fig. 1 getoonde vacuümleiding 20 is in de getoonde uitvoeringsvorm aangesloten op de verticale draagarm 12; deze verticale draagarm 12 kan (evenals de horizontale zwenkarm 11) hol zijn en een inwendig vacuümreservoir bezitten.

Niet getoond in de figuren is, dat de mogelijkheid bestaat om de zuignap (zuignappen) 19 ten opzichte van de slede 18 instelbaar te maken. Evenmin is aangeduid, dat het gestel 1 kan zijn voorzien van een aandrijving. Voor de besturing van de inrichting kan het van voordeel zijn, wanneer een joystick is toegepast, die een groot gebruiksgemak met zich meebrengt. Op de toe te passen elektrische of elektronische componenten wordt in dit kader niet nader ingegaan, aangezien deze op zichzelf van conventionele constructie kunnen zijn.

Met behulp van de inrichting volgens de uitvinding kunnen eenvoudig bouwelementen, zoals gasbetonblokken of dergelijke, worden opgenomen en worden opgetild. Door de compacte constructie van de inrichting kan deze eenvoudig door deuropeningen worden bewogen; desalniettemin staat de telescopische uitvoering van de combinatie uit eerste geleiding 17 en tweede geleiding 15 toe, om een in de zuignap 19 opgenomen bouwelement tot grote hoogte op te tillen.

In fig. 3 zijn een aantal hoofdcomponenten van de inrichting nogmaals schematisch aangeduid. Tevens zijn de diverse bewegings- en instelmogelijkheden van de afzonderlijke onderdelen van de inrichting door pijlen aangeduid.

De inrichting is niet beperkt tot de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvorm, die binnen het kader der uitvinding op velerlei wijze kan worden gevarieerd. Zo bestaat de mogelijkheid, om het gestel 1 een volledig andere vorm te verschaffen, bijvoorbeeld een gestel met slechts drie poten. Ook voor het bewerkstelligen van de diverse bewegingen van de eerste geleiding 17 ten opzichte van de verticale draagkolom 5 zijn andere constructies denkbaar dan de in het voorgaande beschreven constructie. In het bijzonder kunnen aandrijfmechanismen worden toegepast voor het bewerkstelligen van de verzwenking van de zwenkarmen 9 en 11 alsmede voor het bewerkstelligen van de scharnierbeweging van de tweede geleiding 15 ten opzichte van de draagarm 12. Verder kan in plaats van een kabel 21 ook een ketting of een riem worden toegepast. Tenslotte wordt de mogelijkheid genoemd om aan het gestel 1 (bijvoorbeeld aan de draagkolom 5) een extra zuignap te bevestigen, waarmee de inrichting op de bodem vastzetbaar is voor het verkrijgen van extra stabiliteit.

Claims (15)

1. Inrichting voor het manipuleren van bouwelementen, gekenmerkt door een verrijdbaar gestel en een ten opzichte van dit gestel ten minste in verticale richting langs een eerste geleiding verplaatsbare zuignap, die een bouwelement kan opnemen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de zuignap is aangebracht op een langs de eerste geleiding beweegbare slede.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de eerste geleiding op zijn beurt zelf telescopisch ten opzichte van een tweede geleiding in verticale richting verplaatsbaar is.

4. Inrichting volgens conclusie 1,2 of 3, met het kenmerk, dat de eerste geleiding ten opzichte van het gestel schar-nierbaar is om een vertikale scharnieras.

5. Inrichting volgens conclusie 4, gekenmerkt door een met de eerste geleiding direkt of indirekt verbonden handgreep voor het doen scharnieren van de eerste geleiding om de vertikale scharnieras.

6. Inrichting volgens een der conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de eerste geleiding tevens ten opzichte van het gestel in horizontale richting verplaatsbaar is.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de eerste geleiding zich bevindt aan het uiteinde van een om een verticale rotatieas ten opzichte van het gestel roteerbare zwenk-arm.

8. Inrichting volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de zwenkarm door een extra scharnierpunt als dubbele zwenkarm is uitgevoerd.

9. Inrichting volgens een der conclusies 1-8 èn 4, met het kenmerk, dat de aandrijving van de zuignap geschiedt door een kabel, die zich uitstrekt door de vertikale scharnieras.

10. Inrichting volgens een der conclusies 2-9, met het kenmerk, dat de zuignap ten opzichte van de slede van stand veranderbaar is.

11. Inrichting volgens een der conclusies 2-10, met het kenmerk, dat de slede een aantal zuignappen draagt.

12. Inrichting volgens een der conclusies 1-11, met het kenmerk/ dat het gestel is voorzien van een onderstel met in hoogte verstelbare poten.

13. Inrichting volgens een der conclusies 1-12, met het kenmerk, dat het gestel is voorzien van een aandrijving.

14. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een joy-stickbesturing.

15. Inrichting volgens een der voorgaande conclusies, gekenmerkt door een met het gestel verbonden extra zuignap, die kan aangrijpen op de bodem ter verkrijging van een verhoogde stabiliteit tijdens het gebruik van de inrichting.