SE501724C2

SE501724C2 - Lift system with lifting unit and working platform with variable opening

Info

Publication number: SE501724C2
Application number: SE9302948A
Authority: SE
Inventors: Ulf Bostroem
Original assignee: Alimak Ab
Priority date: 1993-09-10
Filing date: 1993-09-10
Publication date: 1995-05-02
Also published as: SE9302948L; AU7627494A; SE9302948D0; WO1995007232A1

Abstract

A lifting system for elongated objects comprises a rack and pinion driven lift surface, on which said object is placed. A work platform having a centre opening is provided above the lifting surface in such a way that said object may be brought through said centre opening up to a suitable level. The work platform (50) comprises two main elements, a stationary outer platform part (51) and an inner movable platform part (52). The inner platform part (52) is comprised by a number of triangular segments (54) each rotatable about a respective vertical pivot axis (60). The inner portions of said triangular segments (54) define the centre opening of the movable platform part (52) and all of the triangular segments (54) are driven by means of arcuate gear segments (64), one gear segment being provided on the under side of each triangular segment (54) and being engaged with a respective pinion (63). The rotary movements of all the triangular segments (54) are synchronized in that all pinions (63) are interconnected through synchronizing gear wheel (68, 69) so that all said triangular segments (54) will move in synchronism the same angle. Thus, the size of said centre opening, defined by said inner portions of said triangular segments (54) may be continuously adjusted.

Description

501 724 2 upprest läge på en flytponton, som är nedsänkt i ett vattenfyllt schakt. Vattennivån kan regleras genom att vatten tillförs eller avleds från schaktet med hjälp av ett pumpsystem, varvid flyt- pontonen kommer att röra sig efter vattennivåns förändring. 501 724 2 upright position on a floating pontoon, which is immersed in a water-filled shaft. The water level can be regulated by adding water or diverting from the shaft by means of a pump system, whereby the floating pontoon will move after the water level changes.

Denna kända anläggning är vidare utrustad med en arbets- plattform, vilken har en centrumöppning som ligger mitt över schaktet. Avståndet mellan schaktet och arbetsplattformen och schaktets djup är dimensionerade så att ett arbetsobjekt, som kan vara en raket eller flygmotor, kan bringas i lämpliga, kontinuerligt inställbara arbetslägen relativt arbetsplattfor- men. Från den fasta arbetsplattformen kan servicepersonalen kontrollera och arbeta med arbetsobjektet från alla sidor, vilket alltid kan föras till en korrekt arbetshöjd. Risken för att vissa områden skall förbises vid en översyn minskas därmed i jämförelse med den i föregående stycke beskrivna tekniken med en samtidig förbättring av ergonomin.This known plant is further equipped with a work platform, which has a center opening which is located in the middle of the shaft. The distance between the shaft and the work platform and the depth of the shaft are dimensioned so that a work object, which can be a rocket or aircraft engine, can be brought into suitable, continuously adjustable working positions relative to the work platform. From the fixed work platform, the service personnel can control and work with the work object from all sides, which can always be moved to a correct working height. The risk of certain areas being overlooked during a review is thus reduced in comparison with the technology described in the previous paragraph, with a simultaneous improvement of ergonomics.

Detta senare system är trots dessa väsentliga förbättringar ändå behäftat med en del allvarliga nackdelar. För det första är systemet relativt långsamt när det gäller den vertikala för- flyttningsrörelsen eftersom relativt stora vattenmängder måste tillföras och avledas från schaktet med hjälp av pumpsystemet.Despite these significant improvements, this latter system still has some serious drawbacks. First, the system is relatively slow in terms of vertical displacement movement because relatively large amounts of water must be supplied and diverted from the shaft by means of the pump system.

Vidare måste flytpontonen säkras mot vickningsrörelser på varje inställningsnivå för att säkerställa att objektet förblir fast (pontonen måste ju ha en viss radiell rörelsefrihet under sin vertikala förflyttning). Dessa åtgärder är relativt omständliga och därför kan inte en förändring av höjdläget för arbetsobjek- tet ske på ett lätt och enkelt sätt.Furthermore, the floating pontoon must be secured against rocking movements at each setting level to ensure that the object remains fixed (the pontoon must have a certain radial freedom of movement during its vertical movement). These measures are relatively cumbersome and therefore a change in the height of the work object cannot take place in an easy and simple way.

En ytterligare väsentlig brist hos denna kända anläggning är speciellt vid arbete med långsträckta objekt med mycket va- rierande diametrar, såsom t ex vid jetmotorer, är att den sta- tionära arbetsplattformens öppning måste vara dimensionerad efter den största diametern hos föremålet. Detta förhållande innebär bland annat två stora olägenheter. För det första kommer servicepersonalen att befinna sig med fötterna på plattformen alltför långt från objektet vid arbete på små diametrar. Mekani- kern får därigenom ett felaktigt och tröttande, lutande arbets- läge relativt föremålet och komponenterna i det aktuella området 501 724 3 blir svåråtkomliga. För det andra innebär den kända konstruktio- nen att det alltid kommer att finnas en spalt mellan arbetsob- jektet och arbetsplattformen utom då det avsnitt som har störst diameter befinner sig i plattformsöppningen. Det kan då lätt hända att mekanikern trampar ned i spalten då han har all sin uppmärksamhet riktad på arbetsområdet. Vidare kan verktyg lätt falla ned genom spalten med de komplikationer det kan bära med sig.A further significant shortcoming of this known plant is especially when working with elongated objects with very varying diameters, such as for example with jet engines, is that the opening of the stationary work platform must be dimensioned according to the largest diameter of the object. This situation entails, among other things, two major inconveniences. First, service personnel will be with their feet on the platform too far from the object when working on small diameters. The mechanics thereby have an incorrect and tiring, sloping working position relative to the object and the components in the relevant area 501 724 3 become difficult to access. Secondly, the known construction means that there will always be a gap between the work object and the work platform, except when the section with the largest diameter is in the platform opening. It can then easily happen that the mechanic steps on the gap as he has all his attention focused on the work area. Furthermore, tools can easily fall through the gap with the complications it can carry.

UPPFINNINGENS ÄNDAMÅL Syftet med uppfinningen är att åstadkomma en anordning av det i inledningen angivna slaget med en relativt en arbetsplattform vertikalt förflyttbart lyftplan, vilken inte är behäftad med de olägenheter som vidlåder för närvarande använd teknik vid över- syn och kontroll av långsträckta objekt, typ jetmotorer till flygplan, och medelst vilken ett snabbare, säkrare och ergono- miskt riktigare arbete kan genomföras.OBJECTS OF THE INVENTION The object of the invention is to provide a device of the type stated in the introduction with a lifting plane vertically displaceable relative to a work platform, which does not suffer from the inconveniences associated with currently used technology when inspecting and controlling elongate objects, such as jet engines. to aircraft, and by means of which a faster, safer and ergonomically correct work can be carried out.

Detta syfte löses genom att anordningen enligt patentkravets 1 ingress är utformad med de särdrag som anges i kravets 1 känne- tecknande del.This object is solved in that the device according to the preamble of claim 1 is designed with the features stated in the characterizing part of claim 1.

BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Ett utföringsexempel av uppfinningen beskrivs närmare i det följande med hänvisning till bifogade ritningar, där: Fig. 1 från sidan visar ett system enligt uppfinningen, Fig. 2 i vy ovanifrån visar, med för åskådlighetens skull vissa detaljer avlägsnade, en arbetsplattform ingående i det i fig. 1 visade systemet, Fig. 3 visar ett snitt genom ena halvan av den i fig. 2 visade plattformen.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 shows from the side a system according to the invention, Fig. 2 in top view shows, with some details removed, a work platform included. in the system shown in Fig. 1, Fig. 3 shows a section through one half of the platform shown in Fig. 2.

Systemet enligt uppfinningen innefattar två huvudelement, ett lyftaggregat och en arbetsplattform 50. Lyftaggregatet 10 är 501 724 4 anordnat i ett schakt 1, som sträcker sig upptill arbetsplatt- formen 50 och har ett tillräckligt djup för att medge lyftaggre- gatets 10 vertikala rörelse. Lyftaggregatets övre del utgörs av en lyftplattform 11, på vilken ett upprest arbetsobjekt 2, här i form av en jetmotor, sätts ned. Lyftplattformens 11 radiella utsträckning är något mindre än schaktets övre öppning, så att plattformen kan röra sig genom denna. En lyftmast 12 är i sitt övre parti förbunden med lyftplattformens 11 undre del och bär upp denna och är styrd med hjälp av icke närmare visade styrrul- lar i ett i schaktet 1 stationärt anordnat stativ 13. På stati- vet 13 finns också drivorgan 14 i form av en eller flera elmo- torer, som via en kuggväxel driver ett kugghjul i ingrepp med en på masten 12 fast anordnad kuggstång 15, så att den som fack- verkskonstruktion utbildade masten 12 förflyttar sig uppåt eller nedåt när motorn aktiveras. Schaktet 1 inbegriper ett under stativet 13 befintligt delschakt 16 som medger att masten kan nå sitt ne-dersta läge med lyftplattformen 11 belägen strax ovanför stativets 12 översta del. Stativet 13 och masten 12 är natur- ligtvis försedd med nödvändiga styrningar för att masten 12 skall kunna röra sig på avsett sätt. Vidare finns det ändläges- brytare för att stoppa strömförsörjningen till motorerna 14, när masten 12 når sina gränslägen. Genom att motorerna 14 är statio- närt anordnade på stativet 13 uppnår man den fördelen att man kan undvika komplicerad ledningsdragning till motorerna i mot- sats till traditionella lyftaggregat, där motorerna är anordnad på den rörliga delen.The system according to the invention comprises two main elements, a lifting unit and a working platform 50. The lifting unit 10 is 501 724 4 arranged in a shaft 1, which extends up to the working platform 50 and has a sufficient depth to allow the vertical movement of the lifting unit 10. The upper part of the lifting unit consists of a lifting platform 11, on which an upright work object 2, here in the form of a jet engine, is lowered. The radial extent of the lifting platform 11 is slightly smaller than the upper opening of the shaft, so that the platform can move through it. A lifting mast 12 is connected in its upper part to the lower part of the lifting platform 11 and supports it and is guided by means of guide rollers (not shown in more detail) in a stand 13 arranged stationary in the shaft 1. There are also drive means 14 in the frame 13. in the form of one or more electric motors, which via a gear drive drive a gear in engagement with a rack 15 arranged on the mast 12, so that the mast 12 formed as a truss construction moves upwards or downwards when the motor is activated. The shaft 1 includes a sub-shaft 16 located below the frame 13 which allows the mast to reach its lowest position with the lifting platform 11 located just above the upper part of the frame 12. The frame 13 and the mast 12 are of course provided with the necessary guides for the mast 12 to be able to move in the intended manner. Furthermore, there are limit switches for stopping the power supply to the motors 14 when the mast 12 reaches its limit positions. Because the motors 14 are stationary arranged on the frame 13, the advantage is obtained that complicated wiring to the motors can be avoided in contrast to traditional lifting units, where the motors are arranged on the moving part.

Arbetsplattformen 50 består med hänvisning till fig. 2 av två huvuddelar, nämligen en stationär, yttre, övre ringformad platt- formsdel 51, av vilken endast ett litet avsnitt visas, men plattformsdelen 51 sträcker sig runt hela omkretsen. Denna yttre plattformsdel 51 är anordnad ovanför, se fig. 3, en rörlig plattformsdel 52 till att delvis täcka denna och vilar vid ytterperiferin på en kant 53 i golvet och bärs upp mot den rörliga plattformsdelen 52 via på undersidan anordnade glidele- ment 71.Referring to Fig. 2, the work platform 50 consists of two main parts, namely a stationary, outer, upper annular platform part 51, of which only a small section is shown, but the platform part 51 extends around the entire circumference. This outer platform part 51 is arranged above, see Fig. 3, a movable platform part 52 to partially cover it and rests at the outer periphery on an edge 53 in the floor and is supported against the movable platform part 52 via sliding elements 71 arranged on the underside.

Den rörliga plattformsdelen 52 är sammansatt av ett antal, här åtta stycken, vridbara triangelliknande segment 54. Varje seg- 501 724 5 ment 54 vilar mot en kring schaktet 1 fixerad bärkonstruktion, vilken består av ett antal till en ringformad bottenplatta sammanfogade ringsegment 55, som via bärelement 56 och 57, t ex i form av profildelar 56, och friktionsnedsättande glidelement 58, 59 glidbart bär upp triangelsegmenten 54. Varje triangelseg- ment 54 är vridbart lagrat kring en fix led 60 vid det "triang- elhörn" som ligger närmast den yttre periferin. Kantområdet 61 på triangelsegmentets 54 längsta sida är trappstegsvis något försänkt medan ett andra kantområde 62 på en andra sida har en tjocklek svarande mot höjden på trappsteget. Detta andra kantom- rådes 62 övre yta bildar en kontinuerlig fortsättning på resten av segmentets 54 arbetsyta och utgör en del av denna. Det andra kantområdets 62 undre yta kan vila och glida på den övre ytan hos det första kantområdet 61 hos ett intilliggande triangelseg- ment S4, så att man erhåller en sammanhängande, i stort sett avbrottsfri av de monterade triangelsegmenten bildad arbetsyta.The movable platform part 52 is composed of a number, here eight, rotatable triangle-like segments 54. Each segment 54 rests against a support structure fixed around the shaft 1, which consists of a number of ring segments 55 joined to an annular bottom plate, which via support elements 56 and 57, for example in the form of profile parts 56, and friction-reducing sliding elements 58, 59 slidably support the triangle segments 54. Each triangle segment 54 is rotatably mounted around a fixed joint 60 at the "triangle corner" closest to it. outer periphery. The edge area 61 on the longest side of the triangle segment 54 is slightly recessed in steps, while a second edge area 62 on a second side has a thickness corresponding to the height of the step. The upper surface of this second edge area 62 forms a continuous continuation of the rest of the working surface of the segment 54 and forms part of it. The lower surface of the second edge region 62 can rest and slide on the upper surface of the first edge region 61 of an adjacent triangle segment S4, so as to obtain a continuous, substantially uninterrupted work surface formed by the mounted triangle segments.

Varje segment 54 är vridbart kring vrídledens 60 axel mellan ett inre läge, som visas heldraget i fig. 2 och ett yttre med streckprickade konturer visat yttre läge. Drivningen av triang- elsegmenten 54 åstadkoms med hjälp av ett kuggdrev 63 i ingrepp med ett på varje triangelsegment 54 anordnat bågformat kuggseg- ment 64, vars centrumaxel sammanfaller med vridledsaxeln 60. Då kuggdrevet 63 vrids kommer det sålunda genom ingreppet med det bågformade kuggsegmentet 64 att vrida triangelsegmentet 54 så att triangelsegmentets 54 inre spets 65 närmar sig eller av- lägsnas från plattformens centrumaxel i beroende av kuggdrevets 63 rotationsriktning. För att avbryta drivningen av de bågforma- de kuggsegmenten 64 finns det gränslägesbrytare 66, vilka känner av när kuggsegmenten 64 befinner sig i sina ytterlägen. Det är givetvis inte nödvändigt att det är kuggsegmentens lägen som avkänns, utan det kan lika gärna vara någon annan detalj på triangelsegmentet 54, som får påverka en på lämpligt sätt anord- nad givare.Each segment 54 is rotatable about the axis of the pivot joint 60 between an inner position, shown in full in Fig. 2, and an outer position shown by dash-contoured contours. The drive of the triangular segments 54 is effected by means of a gear 63 in engagement with an arcuate segment 64 arranged on each triangular segment 54, the center axis of which coincides with the pivot axis 60. When the gear 63 is rotated it will thus through the engagement with the arcuate gear segment turn the triangle segment 54 so that the inner tip 65 of the triangle segment 54 approaches or is removed from the center axis of the platform depending on the direction of rotation of the gear 63. To interrupt the drive of the arcuate gear segments 64, there are limit switch 66, which sense when the gear segments 64 are in their outer positions. It is of course not necessary that it is the positions of the gear segments that are sensed, but it may just as well be some other detail on the triangle segment 54 which may influence a sensor arranged in a suitably arranged manner.

Drivningen av kuggdreven 63 åstadkoms med hänvisning till fig. 3 av en eller flera elmotorer 67 som direkt eller via en växel driver kuggdreven 63. För att synkronisera rörelserna och driv- ningen för samtliga triangelsegment 54 i den rörliga plattforms- delen 52 finns det ett flertal med varandra förbundna synkroni- '501 724 6 seringskugghjul 68, 69, närmare bestämt finns det dubbelt så många dylika kugghjul som det finns triangelsegment 54. Rota- tionsaxlarna för synkroniseringskugghjulen 68, 69 är anordnade runt arbetsplattformen på lika avstånd från plattformens cent- rumaxel. Dessa driv- och synkroniseringskugghjul 68, 69 är också de roterbart lagrade på bottenplattan 55. På vridaxeln till vartannat synkroniseringskugghjul 68 är ett kuggdrev 63 vridfast anordnat. När ett kuggdrev 63 sålunda vrider sig i ingrepp med tillhörande kuggsegment 64 kommer också de på samma vridaxel sittande synkroniseringskugghjulet 68 att vrida sig. Kugghjulet 68 kommer genom kuggingreppet med intilliggande synkroniserings- kugghjul 69 att få detta att vrida sig, vilket då i sin tur vrider det därefter kommande synkroniseringskugghjulet 68 till det nästföljande triangelsegmentet 54. På detta nästföljande synkroniseringskugghjuls 69 vridaxel sitter ju även kuggdrevet 63 för detta nästkommande triangelsegment 54, vilket genom ingrepp med det tillhörande bågformade kuggsegmentet 64 kommer att vrida nämnda triangelsegment 54. Med hjälp av synkronise- ringskugghjulen 68, 69 kommer sålunda samtliga triangelsegment i den inre plattformsdelen att röra sig samma vridningsvinkel.The drive of the gear 63 is provided with reference to Fig. 3 by one or more electric motors 67 which drive the gear 63 directly or via a gear. To synchronize the movements and the drive of all the triangle segments 54 in the movable platform part 52, there are a plurality of interconnected synchronizing gears 68, 69, more specifically, there are twice as many such gears as there are triangular segments 54. The axes of rotation of the synchronizing gears 68, 69 are arranged around the working platform at equal distances from the center axis of the platform. These drive and synchronizing gears 68, 69 are also those rotatably mounted on the base plate 55. On the rotating shaft of every other synchronizing gear 68, a gear 63 is rotatably arranged. Thus, when a gear 63 rotates in engagement with associated gear segments 64, the synchronizing gear 68 seated on the same axis of rotation will also rotate. The gear 68 will cause this to rotate through the gear engagement with adjacent synchronizing gears 69, which in turn then rotates the subsequent synchronizing gear 68 to the next triangular segment 54. On this next synchronizing gear gear 54, which by engagement with the associated arcuate gear segment 64 will rotate said triangle segment 54. By means of the synchronizing gears 68, 69, thus all the triangle segments in the inner platform part will move the same angle of rotation.

De sidor på triangelsegmenten 54 som kan komma i kontakt med arbetsobjektet är försedda med en klämskyddslist 70 av ett skyddande och dämpande material, såsom gummi, för att förhindra att arbetsobjektet kommer till skada om triangelsegmenten 54 skulle komma i kontakt med arbetsföremålet vid en inställnings- rörelse hos arbetsplattformen. Klämskyddslisten 70 innefattar även givare som vid en kontakt med arbetsföremålet bryter ström- försörjningen till drivmotorerna.The sides of the triangle segments 54 which can come into contact with the work object are provided with a clamp protection strip 70 of a protective and cushioning material, such as rubber, in order to prevent the work object from being damaged if the triangle segments 54 should come into contact with the work object during an adjusting movement. at the work platform. The clamp protection strip 70 also includes sensors which, in the event of contact with the work object, disconnect the power supply to the drive motors.

I den visade beskrivna konstruktionen definierar de rörliga segmentens 54 radiellt inre avsnitt en centrumöppning. Då de här båda diametralt anordnade drivmotorerna aktiveras kommer samt- liga plattformssegment 54 att vrida sig synkront, så att i beroende av drivorganens drivriktning de radiellt inre avsnitten kommer närmare respektive längre bort från plattformens centrum- axel. Centrumöppningen minskar respektive ökar därvid kontinuer- ligt i omfång, likt en iris-bländare i en kamera. Som exempel kan nämnas att i en färdiguppbyggd konstruktion är öppningens 501 724 7 "diameter" kontinuerligt variabel från 0,8 meter till 3,2 meter. öppningsförändringen sker mycket snabbt och en anpassning till olika diametrar hos arbetsobjektet kan lätt åstadkommas. Här- igenom kan servicepersonalen utan risk för skador, varken kort- siktiga eller långsiktiga komma arbetsobjektet nära med den därav följande ökande precision i översyns- och reparations- arbetet. Samtidigt erhåller man en kontinuerligt, praktiskt taget jämn arbetsyta mellan den yttre plattformsringen 51 och centrumöppningen.In the described construction shown, the radially inner sections of the movable segments 54 define a center opening. When the two diametrically arranged drive motors are activated here, all platform segments 54 will rotate synchronously, so that depending on the drive direction of the drive means the radially inner sections come closer and further away from the center axis of the platform. The center aperture decreases or increases continuously in size, similar to an iris aperture in a camera. For example, in a prefabricated structure, the "diameter" of the opening 501 724 7 is continuously variable from 0.8 meters to 3.2 meters. the opening change takes place very quickly and an adaptation to different diameters of the work object can easily be achieved. In this way, the service personnel without risk of injury, neither short-term nor long-term, can get close to the work object with the consequent increasing precision in the overhaul and repair work. At the same time, a continuous, practically smooth working surface is obtained between the outer platform ring 51 and the center opening.

I jämförelse med känd teknik, där plattformsområdet motsvaras av den yttre plattformsringen enligt uppfinningen innebär detta en väsentlig vinst.In comparison with prior art, where the platform area corresponds to the outer platform ring according to the invention, this means a significant gain.

Naturligtvis kan de rörliga segmenten ha en annan geometrisk form än den som visas på ritningarna. Antalet segment i den inre plattformsdelen 52 kan givetvis varieras godtyckligt. Med ett större antal segment kan man erhålla en mera kontinuerlig cent- rumöppning men till priset av en högre tillverkningskostnad.Of course, the moving segments may have a different geometric shape than that shown in the drawings. The number of segments in the inner platform part 52 can of course be varied arbitrarily. With a larger number of segments, you can obtain a more continuous center opening, but at the price of a higher manufacturing cost.

Claims

5 Û 1 7 2 4 PATENTKRAV

Lifting system comprising a work platform (50) provided with a center opening with an at least substantially continuous work surface and a lifting unit arranged below the center opening with a lifting platform (11) relative to the work platform (50) in vertical direction for a work object (2), characterized in that the center opening is continuously variable between a largest and a smallest size for adaptation to different extents in the horizontal direction of the work object (2).

Lifting system according to claim 1, characterized in that at least a part of the working surface (52) is formed by a number of segments (54) pivotable about each vertical axis (60).

Lifting system according to claim 2, characterized in that it comprises a drive means arranged for each segment in the form of a gear (63), which engages with an arcuate gear segment (64) fixedly connected to said segment (54).

Lifting system according to claim 3, characterized in that the gears (63) for all segments (54) are connected to each other by engaging synchronizing gears (68,69).

Lifting system according to Claim 4, characterized in that the synchronizing gears (68, 69) are arranged with their axes of rotation at the same distance from the vertical axis of the center opening.

Lifting system according to claims 1-5, characterized in that the lifting unit (10) comprises a lifting mast (12) connected to the lifting plane (11), which is guided in a fixed frame (13), that a rack (15) is fixed connected to the mast (12) and that at least one drive motor (14) stationary on the frame (13) is arranged to drive a drive gear engaged with the rack (15) for the movement of the lifting mast in the vertical direction.