WO2012130613A1 - Hebevorrichtung mit einem mittels unterdruck verkürzbaren saugschlauch - Google Patents

Hebevorrichtung mit einem mittels unterdruck verkürzbaren saugschlauch Download PDF

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WO2012130613A1
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suction hose
hose
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suction
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Klaus-Dieter SCHWABENTHAN
Jens Miller
Kai KUNZMANN
Michael Dieterle
Hans Burt
Dieter Geissler
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J. Schmalz Gmbh
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    • B65G47/91—Devices for picking-up and depositing articles or materials incorporating pneumatic, e.g. suction, grippers
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    • B66C23/02—Cranes comprising essentially a beam, boom, or triangular structure acting as a cantilever and mounted for translatory of swinging movements in vertical or horizontal planes or a combination of such movements, e.g. jib-cranes, derricks, tower cranes with non-adjustable and non-inclinable jibs mounted solely for slewing movements
    • B66C23/022—Pivot axis common with column

Definitions

  • the invention relates to a lifting device for workpieces, with a vacuum hose which can be shortened by means of negative pressure, the first end of which is connected to a vacuum supply and the second end of which is connected to a suction connection.
  • Such devices are used in particular for lifting objects, such as boxes or boxes, which can be sucked by the device and thereby held and transported in this way.
  • the lifting device on a suction pump as a vacuum supply with the required vacuum for sucking the objects can be generated.
  • a suction box With the object to be transported is taken.
  • Such lifting devices are known for example from DE 39 34 922 A1 and US-PS 44 13 853.
  • the suction hose of such a vacuum hose lifter is usually arranged directly vertically above the suction box. With these vacuum hose lifters, the workpieces can be sucked in very quickly, raised in height or lowered and transported.
  • a suction hose For the lifting movement, a suction hose is responsible, as it contracts by higher negative pressure, whereby the load is moved upward. By reducing the negative pressure, the suction hose lengthens and the load is moved down. About a hanger the tube lifter is usually connected to a higher crane execution.
  • the lifting hose can only contract to a certain extent when the negative pressure is increased, e.g. to 30% of the stretched length.
  • predetermined height data such as height of the suction hose and possibly a control unit on the underside, a connection to the transport hanger crane version on the top, for the maximum standard lifting height of 1820 mm room heights of more than 3000 mm are required.
  • EP 1 747 164 B1 discloses a lifting tube which is deflected from the vertical to the horizontal via a deflection drum.
  • the goal here is also to reduce the block size and thus the suitability for lower spaces.
  • this goal can only be partially achieved because part of the lift tube is still in the vertical.
  • the lifting hose contracts, also in the area of the tail pulley. Due to the relative movements on the tube surface of the lifting tube is additionally subjected to mechanical stress.
  • the invention is therefore the object of the aforementioned lifting device in such a way that it can be used even at lower heights.
  • the suction hose which shortens its length when creating a negative pressure, in a profile element.
  • the advantage is created that by means of the profile element, the position of the suction hose can be chosen arbitrarily. The suction hose therefore no longer has to be above the workpiece to be lifted.
  • the profile element is an element of a crane, in particular a crane boom or a crane column.
  • the suction hose can be placed horizontally or vertically in the crane boom or in the crane column, whereby the ergonomic lifting of loads is made possible even at lower ceiling heights.
  • the invention is advantageous not only in low rooms but also in higher rooms, where customer installations under the ceiling do not allow the use of altitude or where the task is to unload or load high transport containers.
  • the workpieces can be gripped almost to the full height with the tube lifter. For transport costs, transport containers are usually filled to below the ceiling.
  • the suction hose is optimally protected against damage from the outside by the integration of the suction hose in the profile element, in particular the crane boom.
  • the profile element is designed to be telescopic. It is still ensured that the suction hose is supported by profile element.
  • the profile element consists of at least two element parts which are displaceable or foldable or foldable into one another or one another.
  • the suction hose is located within the profile element and in particular within an element part. Since there are no supply hoses under the crane boom, there are no further interference contours under the crane jib. At a container height of e.g. 2100 mm, the lower edge of the jib is at a height of approx. 1900 mm and thus presents no danger to the operator in the head area.
  • a ventilation device for ventilating the suction hose is provided at the suction connection.
  • this ventilation valve By means of this ventilation valve, the negative pressure prevailing in the suction hose can be precisely controlled by the interior of the suction hose is more or less connected to the environment.
  • a function hose is interposed between the second end of the suction hose and the suction port.
  • a function hose is interposed between the second end of the suction hose and the suction port.
  • a tension-transmitting means in particular a wire rope, is integrated in the functional hose.
  • This wire rope does not hinder the handling of the workpiece or impair the flexibility of the function hose, but ensures that the function hose, whose main task is to guide the ventilation air for the suction hose, is not overloaded.
  • the wire rope may also have a plurality of wires and / or be woven into the shell of the functional tube.
  • the functional tube is flexible but inelastic.
  • the manipulation can be carried out as in a conventional tube lifter and the movement of the suction hose is transmitted to the workpiece unadulterated and instantaneously.
  • a preferred embodiment of the invention provides that the profile element has at least one deflecting device, in particular deflection rollers, for deflecting the functional tube in a vertical direction. In this way, the movement of the suction hose which lies outside the horizontal plane is deflected in a vertical direction, so that the workpiece can be grasped up.
  • Figure 1 is a perspective view of a lifting device with retracted handle
  • FIG. 2 shows the lifting device according to FIG. 1 with the handle extended
  • Figure 3 is a longitudinal section through the lifting device.
  • a horizontal portion of a generally designated 10 lifting device is shown.
  • This lifting device 10 has a stationary, connected to the ground, not shown crane column, at the upper end of a crane boom 12 is suspended rotatably about the crane column.
  • This crane boom 12 has a carrier 14 for a total of 16 designated carriage.
  • This carriage 16 has on top two carriages 18, which are fastened on the underside displaceably on the carrier, so that the carriage 16 along the carrier 14 is movable.
  • the trolley 16 is designed as a profile element 20 e.g. made of steel, aluminum or carbon and houses a suction hose 22 ( Figure 3). At the first end 24 of the suction hose 22 is connected to a vacuum supply 26, with which it can be supplied with negative pressure, so that it shortens.
  • the function hose 30 is designed as a pressure-resistant hose, i. he is flexible, but does not shorten when creating a negative pressure.
  • the suction hose 22 is supported by a plurality of carriages 38 within the profile element 20, so that it can be moved almost without friction in the longitudinal direction.
  • a deflection roller 42 At the distal end 40 of the profile element 20 is a deflection roller 42, via which the functional tube 30 is guided. The absorption of the tensile force takes place in the functional tube 30 by means of an integrated wire rope.
  • the operating unit 34 located at the free end of the functional hose 30 has a ventilation valve, via which air can flow into the functional hose 30 and the suction hose 22 can be ventilated. In this way, the workpiece 36 is lowered.
  • the suction hose 22 By arranging the suction hose 22 in the crane column, the horizontal space requirement can be further reduced.
  • the functional hose is then laid through the crane boom 12 through into the crane column.
  • the load to be lifted at the same Saugschlauch bemesser be increased.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für Werkstücke, mit einem mittels Unterdruck verkürzbaren Saugschlauch, dessen erstes Ende mit einer Unterdruckversorgung und dessen zweites Ende mit einem Sauganschluss verbunden ist, wobei der verkürzbare Saugschlauch vollständig in ein Profilelement integriert ist.

Description

[Bezeichnung der Erfindung erstellt durch ISA gemäß Regel 37.2] HEBEVORRICHTUNG MIT EINEM MITTELS UNTERDRUCK VERKÜRZBAREN SAUGSCHLAUCH
Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung für Werkstücke, mit einem mittels Unterdruck verkürzbaren Saugschlauch, dessen erstes Ende mit einer Unterdruckversorgung und dessen zweites Ende mit einem Sauganschluss verbunden ist.
Derartige Vorrichtungen werden insbesondere zum Heben von Gegenständen, beispielsweise von Kisten oder Kartons verwendet, die von der Vorrichtung angesaugt und dadurch gehalten und auf diese Weise transportiert werden können. Hierfür weist die Hebevorrichtung eine Saugpumpe als Unterdruckversorgung auf, mit der der erforderliche Unterdruck zum Ansaugen der Gegenstände erzeugt werden kann. An die Saugpumpe ist über einen flexiblen und verkürzbaren Saugschlauch ein Saugkasten angeschlossen, mit dem der zu transportierende Gegenstand ergriffen wird. Derartige Hebevorrichtungen sind zum Beispiel aus der DE 39 34 922 A1 und der US-PS 44 13 853 bekannt. Der Saugschlauch derartiger Vakuumschlauchheber ist üblicherweise direkt vertikal über dem Saugkasten angeordnet. Mit diesen Vakuumschlauchhebern können die Werkstücke sehr zügig angesaugt, in der Höhe angehoben oder abgesenkt und transportiert werden. Für die Hubbewegung ist ein Saugschlauch zuständig, da er sich durch höheren Unterdruck zusammenzieht, wodurch die Last nach oben bewegt wird. Durch Verringerung des Unterdrucks längt sich der Saugschlauch und die Last wird nach unten bewegt. Über einen Transporthänger ist der Schlauchheber üblicherweise an eine übergeordnete Kranausführung angebunden.
Als nachteilig wird angesehen, dass sich der Hubschlauch bei Erhöhung des Unterdrucks nur bis auf ein gewisses Blockmaß zusammenziehen kann, z.B. auf 30 % der gestreckten Länge. Dies bedeutet bei einer Hubschlauchlänge von 2600 mm einen Hub von 1820 mm und ein Blockmaß von 780 mm. Durch vorgegebenen Höhendaten, wie Bauhöhe des Saugschlauches und ggf. einer Bedieneinheit an dessen Unterseite, einer Anbindung an den Transporthänger einer Kranausführung auf der Oberseite, sind für die maximale Standard-Hubhöhe von 1820 mm große Raumhöhen von über 3000 mm erforderlich.
Die EP 1 747 164 B1 offenbart einen Hubschlauch, der über eine Umlenktrommel von der Vertikalen in die Horizontale umgelenkt wird. Ziel ist hier ebenfalls die Reduzierung des Blockmaßes und damit die Eignung für niedrigere Räume. Dieses Ziel kann aber nur teilweise erreicht werden, da ein Teil des Hubschlauches sich immer noch in der Vertikalen befindet. Bei Erhöhung des Vakuums kontrahiert sich der Hubschlauch, auch im Bereich der Umlenktrommel. Durch die Relativbewegungen auf die Schlauchoberfläche wird der Hubschlauch zusätzlich mechanisch beansprucht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Hebevorrichtung derart auszubilden, dass sie auch bei geringeren Bauhöhen verwendet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der verkürzbare Saugschlauch vollständig in ein Profilelement integriert ist.
Bei der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung befindet sich der Saugschlauch, der beim Anlegen eines Unterdrucks seine Länge verkürzt, in einem Profilelement. Hierdurch wird der Vorteil geschaffen, dass mittels des Profilelements die Lage des Saugschlauches beliebig gewählt werden kann. Der Saugschlauch muss sich also nicht mehr oberhalb des anzuhebenden Werkstücks befinden.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vorgesehen, dass das Profilelement ein Element eines Krans, insbesondere ein Kranausleger oder eine Kransäule ist. Auf diese Weise kann der Saugschlauch waagrecht oder senkrecht im Kranausleger oder in der Kransäule untergebracht werden, wodurch das ergonomische Heben von Lasten auch bei niedrigeren Raumhöhen ermöglicht wird. Die Erfindung ist nicht nur in niedrigen Räumen von Vorteil sondern auch in höheren Räumen, wo kundenseitige Einbauten unter der Decke die Höhenausnutzung nicht zulassen oder wo die Aufgabe besteht, hohe Transportcontainer zu entladen oder zu beladen. Die Werkstücke können nahezu auf der kompletten Höhe mit dem Schlauchheber gegriffen werden können. Aus Transportkostengründen werden Transportcontainer meist bis unter die Decke gefüllt. Außerdem ist durch die Integration des Saugschlauches in das Profilelement, insbesondere den Kranausleger, der Saugschlauch optimal gegen Beschädigungen von außen geschützt.
Um den Greifbereich der Hebevorrichtung zu vergrößern ist das Profilelement teleskopierbar ausgestaltet. Dabei ist nach wie vor gewährleistet, dass der Saugschlauch von Profilelement unterstützt wird.
Es besteht auch die Möglichkeit, dass das Profilelement in einer horizontalen und/oder vertikalen Ebene verschwenkt wird. Dadurch können Werkstücke im Nahbereich und Fernbereich und in einem Umkreis von 360° erreicht werden.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Profilelement aus wenigstens zwei Elementteilen besteht, die ineinander oder aneinander verschiebbar oder klapp- oder knickbar sind. Hierdurch wird eine weitere Möglichkeit geschaffen, den Greifbereich auf einfache Weise zu verändern, insbesondere zu vergrößern. Auf jeden Fall befindet sich der Saugschlauch innerhalb des Profilelements und insbesondere innerhalb eines Elementteiles. Da sich unter dem Kranausleger keine Zuführschläuche befinden, existieren unter dem Kranausleger keine weiteren Störkonturen. Bei einer Containerhöhe von z.B. 2100 mm befindet sich die Unterkante des Auslegers auf ca. 1900 mm Höhe und stellt damit für den Bediener im Kopfbereich keine Gefahr dar.
Bei einem bevorzugen Ausführungsbeispiel der Erfindung ist am Sauganschluss eine Belüftungseinrichtung zum Belüften des Saugschlauches vorgesehen. Mittels dieses Belüftungsventils kann der im Saugschlauch herrschende Unterdruck exakt gesteuert werden, indem der Innenraum des Saugschlauches mehr oder weniger mit der Umgebung verbunden wird.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen dass, zwischen dem zweiten Ende des Saugschlauches und dem Sauganschluss ein Funktionsschlauch zwischengeschaltet ist. Als Verbindung von Saugschlauch und Bediengriff dient ein Funktionsschlauch, welcher aus dem Profilelement herausgeführt wird und welcher auch umgelenkt werden kann. Dieser Funktionsschlauch ist quasi eine Verlängerung des Saugschlauches, wobei er nicht direkt am Saugschlauch befestigt sein muss. Es können Rohrstücke zwischengeschaltet sein.
Um die beim Anheben von Lasten auf den Funktionsschlauch einwirkende Kräfte aufnehmen zu können, ist in den Funktionsschlauch ein Zugkräfte übertragendes Mittel, insbesondere ein Drahtseil, integriert. Dieses Drahtseil behindert nicht die Handhabung des Werkstücks oder beeinträchtigt die Flexibilität des Funktionsschlauches, stellt aber sicher, dass der Funktionsschlauch, dessen Hauptaufgabe das Führen der Belüftungsluft für den Saugschlauch ist, nicht überlastet wird. Dabei kann das Drahtseil auch mehrere Adern aufweisen und/oder in die Hülle des Funktionsschlauchs eingewoben sein.
Um das Werkstück präzise handhaben zu können, ist der Funktionsschlauch zwar flexibel aber unelastisch. Die Manipulation kann wie bei einem herkömmlichen Schlauchheber ausgeführt werden und die Bewegung des Saugschlauches wird unverfälscht und unverzögert an das Werkstück übertragen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung sieht vor, dass das Profilelement wenigstens eine Umlenkeinrichtung, insbesondere Umlenkrollen, zum Umlenken des Funktionsschlauches in eine vertikal Richtung aufweist. Auf diese Weise wird die Bewegung des Saugschlauches, die außerhalb der horizontalen Ebene liegt in eine vertikale Richtung umgelenkt, so dass das Werkstück oben ergriffen werden kann.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Figurenbeschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung ein besonders bevorzugtes Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Dabei können die in der Zeichnung dargestellten sowie in der Beschreibung und in den Ansprüchen erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.
In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer Hebevorrichtung mit eingefahrener Handhabe;
Figur 2 Die Hebevorrichtung gemäß Figur 1 mit ausgefahrener Handhabe; und
Figur 3 eine Längsschnitt durch die Hebevorrichtung.
In der Fig. 1 ist ein waagerechter Abschnitt einer insgesamt mit 10 bezeichneten Hebevorrichtung wiedergegeben. Diese Hebevorrichtung 10 weist eine stationäre, mit dem Untergrund verbundene, nicht dargestellte Kransäule auf, an deren oberem Ende ein Kranausleger 12 um die Kransäule rotierbar aufgehängt ist. Dieser Kranausleger 12 weist einen Träger 14 für einen insgesamt mit 16 bezeichneten Fahrwagen auf. Dieser Fahrwagen 16 besitzt oberseitig zwei Schlitten 18, die an der Unterseite verschieblich am Träger befestigt sind, so dass der Fahrwagen 16 entlang des Trägers 14 verfahrbar ist. Der Fahrwagen 16 ist als Profilelement 20 z.B. aus Stahl, Aluminium oder Carbon ausgebildet und beherbergt einen Saugschlauch 22 (Figur 3). Am ersten Ende 24 ist der Saugschlauch 22 mit einer Unterdruckversorgung 26 verbunden, mit welcher er mit Unterdruck versorgt werden kann, so dass er sich verkürzt. Am gegenüber liegenden zweiten Ende 28 geht der Saugschlauch 22 in einen Funktionsschlauch 30 über, an dessen freiem Ende ein Sauganschluss 32 mit einer Bedieneinheit 34 vorgesehen ist, über welche ein Werkstück 36 angesaugt und durch Verkürzung des Saugschlauches 22 angehoben und transportiert werden kann. Der Funktionsschlauch 30 ist als druckfester Schlauch ausgebildet, d.h. er ist zwar flexibel, aber verkürzt sich beim Anlegen einer Unterdrucks nicht.
Der Saugschlauch 22 ist über mehrere Laufwagen 38 innerhalb des Profilelements 20 abgestützt, so dass er nahezu reibungsfrei in Längsrichtung verfahren werden kann. Am distalen Ende 40 des Profilelements 20 befindet sich eine Umlenkrolle 42, über welche der Funktionsschlauch 30 geführt ist. Die Aufnahme der Zugkraft erfolgt im Funktionsschlauch 30 mittels eines integrierten Drahtseiles. Die am freien Ende des Funktionsschlauches 30 sich befindende Bedieneinheit 34 weist ein Belüftungsventil auf, über welches Luft in den Funktionsschlauch 30 einströmen und der Saugschlauch 22 belüftet werden kann. Auf diese Weise wird das Werkstück 36 abgesenkt.
Es ist leicht erkennbar, dass für den Saugschlauch 22 in vertikaler Richtung kein Blockmaß mehr existiert, so dass auch Werkstücke 36, die sich in Deckennähe eines niedrigen Raumes z.B. in einem Container befinden, nun ergonomisch entnommen werden können.
Durch Anordnung des Saugschlauches 22 in der Kransäule kann der horizontale Platzbedarf noch weiter reduziert werden. Der Funktionsschlauch wird dann durch den Kranausleger 12 hindurch bis in die Kransäule verlegt. Durch eine Flaschenzuganordnung für den Funktionsschlauch 30 kann die zu hebende Last bei gleichem Saugschlauchdurchmesser vergrößert werden.
Ferner besteht die Möglichkeit, dass bei Betätigung des Belüftungsventils in der Bedieneinheit 34 automatisch ein Ventil in der Nähe des Saugschlauches 22 zusätzlich Luft in das System eingebracht wird, wodurch die Hebevorrichtung 10 schneller reagiert.

Claims (10)

  1. Hebevorrichtung (10) für Werkstücke (36), mit einem mittels Unterdruck verkürzbaren Saugschlauch (22), dessen erstes Ende (24) mit einer Unterdruckversorgung (26) und dessen zweites Ende (28) mit einem Sauganschluss (32) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der verkürzbare Saugschlauch (22) vollständig in ein Profilelement (20) integriert ist.
  2. Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilelement (20) ein Element eines Krans, insbesondere ein Kranausleger (12) oder eine Kransäule ist.
  3. Hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilelement (20) teleskopierbar ist.
  4. Hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilelement (20) in einer horizontalen und/oder vertikalen Ebene verschwenkbar ist.
  5. Hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Profilelement (20) aus wenigstens zwei Elementteilen besteht, die ineinander oder aneinander verschiebbar oder klappbar sind.
  6. Hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Sauganschluss (32) eine Belüftungseinrichtung zum Belüften des Saugschlauches (22) vorgesehen ist.
  7. Hebevorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Ende (28) des Saugschlauches (22) und dem Sauganschluss (32) ein Funktionsschlauch (30) zwischengeschaltet ist.
  8. Hebevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in den Funktionsschlauch (30) ein Zugkräfte übertragendes Mittel, insbesondere ein Drahtseil, integriert ist.
  9. Hebevorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Funktionsschlauch (30) zwar flexibel aber unelastisch ist.
  10. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Profilelement (20) wenigstens eine Umlenkeinrichtung, insbesondere Umlenkrollen (42), zum Umlenken des Funktionsschlauches (30) in eine vertikale Richtung aufweist.
PCT/EP2012/054445 2011-03-28 2012-03-14 Hebevorrichtung mit einem mittels unterdruck verkürzbaren saugschlauch WO2012130613A1 (de)

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