SE505365C2 - Anordning för generering av en svängrörelse - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 505 365 2 en svängrörelse som bringar vipparmen att svänga relativt kranar- men.

En sådan utformning har emellertid den nackdelen att styrelementet därvid beskriver en cirkelrörelse med tämligen stor radie. Då kran- armens omfång är betydligt mindre än denna radie är såväl för- skjutningscylindern som styrelementet anordnade utanpåliggande om kranarmen. Anordningen är inte lämpad för positionering av för- skjutningscylindern och styrelementet inuti kranarmen om så skulle önskas med bibehållande av kranarmens relativt måttliga omfång.

Enligt en ytterligare skrift, DE 2 061 856, är ett kraftorgan i form av en förskjutningscylinder 12 och en länk 17 förbundna med ett mel- lan dessa anordnat styrelement 13. Styrelementet är via en ytterli- gare förbindningspunkt förbunden med en i en kranarm förskjutbar del, vilken är anordnad att förskjutas i kranarmen under det att för- skjutningscylindern genom sin påverkan bringar såväl styrelementet som länken att svänga för att bringa en till länken kopplad vipparm att svänga relativt kranarmen. Den i kranarmens längdriktning för- skjutbara delen framkallar en svängningsrörelse av styrelementet vid påverkan av kraftorgan, vilka gör att anordningen fordrar relativt stort utrymme i en riktning tvärt mot kranarmens längdriktning. Den visade anordningen är dessutom relativt komplicerad beträffande konstruktionen.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Ett syfte med den föreliggande uppfinningen är att tillhandahålla en anordning för generering av en svängrörelse enligt ingressen till krav 1, vilken anordning medger att kraftorganet, styrmedlet samt länkmekanismen fordrar litet utrymme tvärt mot det första styrele- mentets längdriktning samt är enkel och relativt billig att framställa.

Detta syfte uppnås genom att styrelementet vid påverkan från kraft- organet är ägnat att mot styrytor förskjutas väsentligen transla- tionsmässigt i en riktning som är väsentligen parallell med det första elementets längdriktning och därigenom åstadkomma en svängning 10 15 20 25 30 35 '505 365 av länken samt det andra elementet relativt det första elementet.

Styrelementet utför således en translationsrörelse och ingen sväng- rörelse relativt det första elementet.

Genom att anordna styrelementet väsentligen translationsmässigt förskjutbart parallellt med det första elementets längdriktning istället för svängande därav kring en vid det första elementet anordnad led är en betydande utrymmesbesparing möjlig.

Enligt ett ytterligare föredraget utförande av anordningen innefattar nämnda styrytor ytor hos det första elementet.

Därigenom kan det första elementet utnyttjas som stöd åt styrele- mentet utan att dessa är förbundna med varandra medelst någon form av ledanordning. Genom att styrelementet stöds av nämnda ytor hos det första elementet kan detta ta upp tvärkrafter som upp- står vid svängningen av det andra elementet och som man önskar undvika applicera på kraftorganet.

Enligt ytterligare ett föredraget utförande av anordningen enligt uppfinningen kännetecknas denna av att styrelementet är anordnat inuti det första elementet.

Detta förutsätter att det första elementet är konstruerat så att det helt eller delvis omsluter ett utrymme i vilket styrmedlet kan positio- neras förskjutbart i det första elementets längdriktning. Genom ett sådant anordnande av styrmedlet kan de ytor hos det första ele- mentet mot vilka styrelementets styrytor är ägnade att stödja natur- ligt utgöras av hela eller delar av det första elementets innerväggar.

En sådan konstruktion har fördelen av att vara utrymmesbesparan- de avseende det utrymme som styrelementet och det första elemen- tet tillsammans fordrar i en riktning tvärt mot det första elementets längdriktning. En ytterligare, betydande fördel som ett dylikt anord- nande ger, är i det fallet att det första elementet är anordnat att i sin tur vara förskjutbart anordnat i ett detta omgivande, tredje element, och i synnerhet då konstruktionen är av teleskopisk karaktär, så till vida att det ytterligare, tredje elementets inneromfång väsentligen 10 15 20 25 30 35 505 365 motsvarar det första elementets ytteromfång och det senare är ägnat att via styrytor på sitt ytteromfång förskjutas i förhållande till motsvarande styrytor på det förras inneromfång. Ett anordnande av styrelementet utanför eller utanpå det första elementet komplicerar eller rent av förhindrar en sådan konstruktion.

Enligt ytterligare ett föredraget utförande av anordningen enligt uppfinningen är kraftorganet anordnat vid en ände av det första elementet som är motsatt den ände vid vilken det andra elementet är förbundet därmed.

Därmed erhålls en tyngdpunktsförskjutning som är fördelaktig i syn- nerhet i det fallet att det första elementet är en kranarm på en kran och det andra elementet är en därtill ansluten vipparm, varvid det är önskvärt att tyngdpunkten hos kranarmen eller enheten kranarm vipparm är förskjuten i det första elementets riktning bort från dess förbindelse med vipparmen. l synnerhet är ett sådant anordnande av fördel då eventuella ytterligare utanpå det första elementet lig- gande och därtill förskjutbart anordnade element är anordnade så att man därmed erhåller en teleskopisk konstruktion, hos vilken man önskar att dess tyngdpunkt skall ligga så nära dess bas som möjligt.

Ytterligare fördelar och särdrag hos anordningen enligt den förelig- gande uppfinningen kommer att framgå av den följande, detaljerade beskrivningen, vilken är gjord med hänsyn till de bifogade ritning- arna.

KORT BESKRIVNING AV RITNINGARNA På de bifogade ritningar är: Fig 1 en vy från sidan av en anordning enligt uppfinningen, applice- rad på en kran, varvid det andra elementet är svängt till ett infällt läge relativt det första elementet, Fig 2 anordningen enligt Fig 1 med det andra elementet i utsvängt läge relativt det första elementet, och 10 15 20 25 30 35 sus ses Fig 3 anordningen enligt Fig 1 och 2 med en variant av styrmedlet och förskjutbart anordnad i ett ytterligare, tredje element hos en kran.

DETALJERAD BESKRIVNING AV FÖREDRAGNA UTFÖRANDEN I Fig 1 visas en kran på vilken anordningen enligt uppfinningen är applicerad. Härvid bildas det första elementet 1 av en kranarm, vil- ken vid sin ena ände är förbunden med en kranram 12 och vid den andra änden är förbunden med det andra elementet 2, vilket här bil- das av en vipparm hos kranen. lnuti det första elementet 1 är ett kraftorgan 3, i form av en hydraul- cylinder anordnat. Detta kraftorgan 3 är långsträckt och sträcker sig väsentligen i kranarmens 1 längdriktning. l sin ena ände är det led- bart förbundet med kranarmen 1, vilken därigenom bildar en stödyta eller lagringspunkt mot vilken kraftorganet 3 kan ta stöd för sin funktion.

Vid sin andra ände är kraftorganet 3 i det föredragna utförandet ledbart förbundet med ett styrelement 5. Det skulle emellertid även vara möjligt att anordna kraftorganet 3 fast förbundet med styrele- mentet 5 så att dessa två därvid bildar ett enda stycke och styrele- mentet skulle kunna utgöras av ett förtjockat parti hos kraftorganets rörliga del och således vara en del av själva kraftorganet, vilket an- ses ligga inom ramen för patentkravsdefinitionen att styrelementet är anordnat mellan kraftorganet och länkmekanismen. Kraftorganet 3, som i detta fall är en hydraulcylinder, innefattar en relativt det första elementet orörlig del 8 samt en relativt det första elementet 1 rörlig del 9, avsedd att vid sin rörelse påverka styrelementet 5 så att detta förskjuts i det första elementets 1, kranarmens, längdriktning.

Det första elementet 1 är en ihålig kranarm, d v s försett med ett hålrum, och styrelementet 5 är anordnat inuti detta och är försett med styrytor 6, ägnade att stödja mot motsvarande ytor 7 hos det första elementet 1. Styrelementet är sålunda anordnat att glida inuti 10 15 20 25 30 35 505 365 det första elementet 1 i det senares längdriktning under påverkan av kraftorganet 3. I utförandet enligt Fig 1 och 2 är styrelementets styrytor 6 utbredda över väsentligen hela styrelementets 5 längd.

Styrelementets ytteromfång motsvarar därvid väsentligen det första elementets 1 inneromfång längs väsentligen hela styrelementets 5 längd. Ett mycket gott stöd erhålls därigenom. Det skall emellertid noteras att det, såsom framgår av Fig 3, vilken visar en variant av styrelementet 5, även är möjligt att lokalisera vissa styrytor till loka- la områden längs styrelementets 5 längd. I Fig 3 är därvid styrele- mentets 5 styrytor 6 på dess undersida lokaliserade i anslutning till styrelementets 5 ändar, varvid styrelementet 5 mellan dessa områ- den uppvisar ett omfång som väsentligt understiger det första ele- mentets 1 inneromfång. En viss viktsbesparlng kan därigenom äs- tadkommas, vilket, såsom kommer att belysas vid den ytterligare beskrivningen av Fig 3 senare, har sina fördelar.

Styrelementet 5 är làngsträckt i sin förskjutningsriktning. Därigenom kan kraftorganet 3 placeras långt bakåt i konstruktionen och därmed anordningens tyngdpunkt flyttas närmare ramen 12, förutsatt att styrelementet kan utformas lättare än kraftorganet. Likaså är det därigenom möjligt att på styrelementet 5 anordna stora, utbredda styrytor 6, ägnade att stödja mot styrytorna 7, varigenom stora tvär- krafter på styrelementet 5 kan upptas och fördelas på dessa styrytor 6.

Vid sin mot det andra elementet 2, d v s vipparmen, vända ände är styrelementet 5 ledat förbundet med en länkmekanism 4, vilken i sin tur är ledat förbunden med det andra elementet 2. I det föredragna utförandet utgörs länkmekanismen 4 av en stel, làngsträckt länk 4, vilken i sin ena ände är ledat förbunden med styrelementet 5 och i sin andra ände är ledat förbunden med det andra elementet 2, d v s med släden respektive vipparmen. Likaväl som länken 4 är direkt förbunden med det andra elementet 2, kan den vara förbunden med en med det andra elementet 2 fast förbunden del.

I det föredragna utförandet är kraftorganets 3 förbindningspunkt med styrelementet 5 och Iänkmekanismens 4 förbindningspunkt 10 15 20 25 30 35 505 365 med styrelementet 5 anordnade att vid förskjutning av styrelementet 5 genom kraftorganets 3 påverkan också, liksom detta, förflytta sig väsentligen i det första elementets 1 längdriktning.

I samma ände som det långsträckta, andra elementet 2, här vippar- men, är förbundet med länken 4, är det även i en ytterligare punkt 13 ledat förbundet med det första elementet 1, d v s kranarmen.

Den punkt i vilken länkmekanismen 4 är förbunden med styrelemen- tet 5 är anordnad på motsatt sida om det första elementets 1 cent- rumaxel relativt den punkt 13 i vilken det andra elementet 2 är ledat förbundet med det första elementet 1. Punkten 13 är företrädesvis anordnad utanför det första elementets 1 omfång, vilket gör det möjligt att kring denna punkt svänga det andra elementet 2 från den i Fig 2 visade, utsträckta positionen till den i Fig 1 visade infällda positionen, i vilken infällda position det andra elementet 2 ligger vä- sentligen parallellt med det första elementets 1 undersida och pe- kandes i riktning mot ramen 12. Svängrörelsen åstadkoms sålunda genom hydraulcylinderns påverkan på släden eller styrelementet 5, vilket i sin tur påverkar och förskjuter länken 4, som i sin tur, under det att den är anordnad att vid sin fästpunkt mot styrelementet 5 förflyttas väsentligen i det första elementets 1 längdriktning, vid sin förbindningspunkt med det andra elementet 2, d v s vipparmen, är anordnad att utföra en svängrörelse kring det andra elementets 2 förbindningspunkt 13 med det första elementet 1. Under själva svängrörelsen, och i synnerhet i det i Fig 1 visade, infällda läget, kommer därvid styrelementet 5 att utsättas för stora krafter i den riktning i vilken länken 4 sträcker sig. Det är därför viktigt att det första elementet 1 har en tvärsektion som därvid förmår uppta de krafter som styrelementet 5 kommer att anbringa mot detta.

Fig 1 och Fig 2 visar bägge en kran där anordningen enligt uppfin- ningen endast används för det fallet att det första elementet 1, d v s kranarmen, är direkt förbunden med kranramen 12 och ej under sin funktion förskjuts i sin längdriktning relativt den senare. Såsom nämnts ovan, har den föreliggande uppfinningens anordningen re- dan i ett dylikt utförande definitiva fördelar gentemot tidigare teknik 10 15 20 25 30 35 505 365 inom området. Ytterligare fördelar med uppfinningens anordning framgår emellertid av Fig 3, vilken skall diskuteras nedan.

Såsom framgår av Fig 3, är i detta utförande det första elementet 1 förskjutbart anordnat i ett långsträckt, detta helt eller delvis omslu- tande tredje element 11. Detta tredje element 11 är här en ytterli- gare kranarm, vilken även den, likt de första elementet 1, d v s den första kranarmen, är ihåligt utformad och på så vis ägnad att mot- taga det första elementet 1 under det att det helt eller delvis omslu- ter detta. För förskjutningen av det första elementet 1 inuti det tredje elementet 11 är därvid ett ytterligare kraftorgan 14 anordnat, vilket är långsträckt och vid sin ena ände tar stöd mot det tredje elementet 11 och vid sin andra ände tar stöd mot och därigenom genom sin rörelse åstadkommer det första elementets 1 förskjutning i det tredje elementet 11. Även kraftorganet 14 är här, liksom kraft- organet 3, en hydraulcylinder.

Anordningen enligt Fig 3 har i förhållande till tidigare teknik den stora fördelen att den inte längre nödvändiggör att positionera me- del för åstadkommande av vipparmens 2 svängrörelse förskjutbart anordnade på utsidan om det tredje elementet 11 (jfr den svenska patentskriften 349 011). Genom anordningens konstruktion är det möjligt att åstadkomma skydd av delar som hos tidigare, konventio- nella krankonstruktioner ligger utanför kranarmen, varmed i första hand avses de hydraulcylindrar och länkmekanismer som används för åstadkommandet av vipparmens svängrörelse relativt kranar- men. Med anordningen enligt uppfinningen är det dessutom möjligt att förskjuta tyngdpunkten bakåt mot kranramen 12 genom att ut- forma styrelementet eller släden 5 lång och så lätt som möjligt och placera kraftorganet eller hydraulcylindern 3 så långt i riktning mot kranramen 12 som det är möjligt i det första elementet 1. Det skall därvid även inses att det även är möjligt att placera hydraulcylin- dern så att den sträcker sig längre i riktning bort från det andra elementet 2, d v s vipparmen, än vad det första elementet 1, d v s kranarmen, gör och att det därigenom är möjligt att förskjuta hela anordningens tyngdpunkt närmare kranramen, vilket naturligtvis är en fördel då kranen har en teleskopfunktion och man ej önskar att 10 15 20 25 30 1505 ses den totala tyngdpunkten för kranarmar och vipparm skall vara alltför avlägsen från den ram eller det fundament på vilket själva kranen stöder.

Uppfinningen är naturligtvis inte på något sätt begränsad till de ovan beskrivna, föredragna utförandena, utan flera möjligheter till modifieringar av denna kommer att vara uppenbara för en fackman inom området.

Framför allt skall det betonas att en rad olika geometriska variatio- ner på kranarmar, vipparm, länkmekanismer, släde samt styrytornas 6 och 7 utformning är möjliga inom ramen för uppfinningen utan att uppfinningstanken för den skull frångås. Till exempel kan, såsom redan nämnts, kraftorganet mycket väl tänkas vara fast förbundet med släden och i princip bilda ett stycke med denna. Alternativt kan även styrelementets, d v s slädens, 'förskjutning tänkas ske genom att medel som medger rullning av denna relativt det första elemen- tet/kranarmen är anordnade på själva släden och/eller kranarmens inneromfång.

Det skall vidare inses att med "orörligt anordnad del 8" hos kraftor- ganet 3 relativt det första elementet 1 menas att delen 8 ej förskjuts i det första elementets riktning. Det är emellertid fullt möjligt att de- len 8 är svängbart anordnad relativt elementet 1 medelst en led el- ler liknande. Med rörlig del 9 menas följaktligen att denna del, till skillnad från delen 8 är förskjutbar i elementets 1 längdriktning. Det skall emellertid poängteras att kraftorganet mycket väl kan vara av annat slag än en hydraulcylinder, även om detta här är föredraget.

Exempelvis kan det vara pneumatiskt styrt eller utgöras av en kugghjuls-/kuggstångskonstruktion eller en skruv.

Claims (16)

10 15 20 25 30 35 505 3650 10 Pgtggtkrav

1. Anordning för generering av en svängrörelse, innefattande ett med ett första element (1) svängbart förbundet andra element (2), ett kraftorgan (3), en åtminstone en länk (4) innefattande länkme- kanism samt ett dels med kraftorganet (3), dels med länkmekanis- men förbundet och mellan dessa anordnat styrelement (5), kännetggknad därav, att styrelementet (5) vid påverkan från kraftor- ganet är ägnat att utmed styrytor (7) väsentligen translationsmäs- sigt förskjutas i en riktning som är väsentligen parallell med det första el-ementets Iängdriktning och därigenom åstadkomma en svängning av länken (4) samt det andra elementet (2) relativt det första elementet (1).

2. Anordning enligt krav 1, därav, att nämnda styrytor innefattar ytor (7) hos det första elementet (1).

3. Anordning enligt krav 2, därav, att dessa ytor är anordnade inuti det första elementet.

4. Anordning enligt krav 1 eller 2, därav, att styrelementet (5) är anordnat inuti det första elementet (1).

5. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att styrelementet (5) är en släde ägnad att vid påverkan från kraftorganet (5) förskjutas i det första elementet (1) genom glidning däri.

6. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att kraftorganet (3) innefattar en relativt det första elementet (1) orörligt anordnad del (8) och en relativt det första elementet (1) rörlig del (9), avsedd att vid sin rörelse påverka styrelementet (5) och därmed länken (4) för svängning av det andra elementet (2). - 10 15 20 25 30 35 Asos sas 11

7. Anordning enligt något av de föregående kraven, känneteçknag därav, att kraftorganet (3) är anordnat vid en ände (10) av det första elementet (1) som är motsatt en ände vid vilken det andra elementet (2) är förbundet därmed.

8. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att kraftorganet (3) är anordnat helt eller del- vis omslutet av det första elementet (1).

9. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att kraftorganet (3) är en hydraulcylinder.

10. Anordning enligt något av de föregående kraven, kängetegknad därav, att länkmekanismen innefattar en stel länk (4) som i en ände är ledat förbunden med styrelementet (5) och i den andra änden är ledat förbunden med det andra elementet (2).

11. Anordning enligt något av de föregående kraven, lgänneteçknad därav, att det första elementet (1) är förskjutbart an- ordnat i ett långsträckt, detta helt eller delvis omslutande tredje element (11).

12. Anordning enligt något av de föregående kraven, känggteçknad därav, att det första elementet (1) är en kranarm.

13. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att det andra elementet (2) är en vipparm hos en krananordning.

14. Anordning enligt något av krav 11-13, kängeteçknad därav, att det tredje elementet (11) är en ytterligare kranarm.

15. Anordning enligt något av de föregående kraven, därav, att den punkt i vilken länkmekanismen (4) är förbunden med styrelementet (5) är anordnad på motsatt sida om 5 10 505 365- 12 det första elementets (1) centrumaxel relativt en punkt (13) i vilken det andra elementet (2) är ledat förbundet med det första elementet.

16. Anordning enligt något av kraven 1-15, därav, att kraftorganets (3) förbindningspunkt med styrelementet (5) och länkmekanismens (4) förbindningspunkt med styrelementet (5) är anordnade att vid förskjutning av styreiementet (5) genom kraftorganets (3) påverkan också förflytta sig väsentligen i det första elementets (1) Iängdriktning.