DE10061343A1

DE10061343A1 - Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels

Info

Publication number: DE10061343A1
Application number: DE10061343A
Authority: DE
Inventors: Eberhard Becker; Klaus Nerger; Stefan Noll; Manfred Stoeber
Original assignee: Demag Cranes and Components GmbH
Current assignee: Demag Cranes and Components GmbH
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2002-06-13
Also published as: CA2364523A1; DE50102195D1; ATE265984T1; EP1213257B1; JP2002220200A; EP1213257A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels, mit einem Hubbalken, der mit Hilfe eines Antriebsmittels längsverschiebbar und an dem das Handhabungsmittel befestigbar ist. Um eine Hubvorrichtung zu schaffen, die mit geringem Aufwand an unterschiedliche Arbeitsbereiche anpassbar ist, wird vorgeschlagen, dass eine parallel zum Hubbalken verlaufende Führungsschiene (7) den Hubbalken (8) trägt, die in Schlitten (5) frei laufend mit Hilfe des Antriebsmittels längsverschiebbar ist, dass zwei parallele Längsträger (1) vorgesehen sind, die über mindestens ein Verbindungselement biegesteif miteinander querverbunden und an einer stationären oder verfahrbaren Tragvorrichtung befestigbar sind, dass die Schlitten (5) in dem Zwischenraum (2) zwischen den Längsträgern (1) angeordnet und an dem Verbindungselement befestigt sind und dass am Hubbalken (8) und an den beiden Längsträgern (1) von Nutensteinen (4) hintergreifbare Längsnuten ausgebildet sind, um das Verbindungselement, das Antriebsmittel und die Tragvorrichtung an den Längsträgern (1) und die Führungsschiene (7) an dem Hubbalken (8) zu befestigen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige vertikale Hubvorrichtung nach Art einer Hubachse für einen handgeführten Manipulator ist beispielsweise aus der DE 43 42 716 A1 bekannt, die aus einem Längsträger als Führungsteil und aus einem an dem Längsträger längsver schieblich geführten Hubbalken besteht. Der Hubbalken trägt an seinem unteren Ende ein Lastaufnahmemittel. Der Antrieb zur Betätigung des Hubbalkens ist als mit dem Längsträger fest verbundener druckmittelbetätigter Zylinder ausgebildet, dessen Kolbenstange wiederum mit dem Hubbalken verbunden ist.

Der Nachteil dieser Hubvorrichtung besteht darin, dass sie nur mit größerem Aufwand an unterschiedliche Arbeitsbereiche anpaßbar ist.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels anzugeben, die mit sehr geringem Aufwand an unterschied liche Arbeitsbereiche anpaßbar ist. Darüberhinaus sollte sie in nahezu beliebigen Längen herstellbar und an unterschiedlichste Längenbedürfnisse anpassbar sein. Dies betrifft insbesondere die Länge des Hubbalkens als auch die Befestigungshöhe der Hubvorrichtung.

Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gegeben. Durch die kennzeichnenden Merkmale der Unteransprüche ist die Hubvor richtung in vorteilhafter Weise weiter ausgestaltet.

Die Lösung sieht vor, dass eine parallel zum Hubbalken verlaufende Führungsschiene den Hubbalken trägt, die in hintereinander beabstandet angeordneten Schlitten frei laufend mit Hilfe des Antriebsmittels längsverschiebbar ist, dass zwei parallele in einer gemeinsamen Ebene liegende unter Belassung eines Zwischenraums angeordnete Längsträger vorgesehen sind, die über mindestens ein Verbindungselement biegesteif miteinander querverbunden und an einer stationären oder verfahrbaren Tragvor richtung befestigbar sind, dass die Schlitten in dem Zwischenraum angeordnet und an dem Verbindungselement befestigt sind, dass am Hubbalken und an den beiden Längsträgern von Nutensteinen hintergreifbare Längsnuten ausgebildet sind, um das Verbindungselement, das Antriebsmittel und die Tragvorrichtung an den Längsträgern und die Führungsschiene an dem Hubbalken jeweils an einer beliebigen Längsposition der Längsträger bzw. des Hubbalkens zu befestigen.

Somit sind bei der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung die wesentlichen die Längen bestimmenden Elemente, der Hubbalken und die beiden parallelen Längsträger, mit durchgehenden hintergreifbaren Längsnuten versehen. Damit eignen sich als Hub balken und als Längsträger vorzugsweise im Strangpressverfahren hergestellte Aluminiumprofile mit quadratischen oder rechteckigem Querschnitt. Diese können auf nahezu beliebige Längen geschnitten werden und sind sehr kostengünstig herstellbar. Die Längsnuten erlauben es, den Hubbalken angepasst an die jeweiligen Bedürfnisse des Anwenders vor der Befestigung in die entsprechende Längsposition zu schieben. Die Längsträger können weiter ohne zusätzlichen Aufwand beispielsweise in der gewünschten Höhe an einer Laufkatze befestigt werden. Diese Höhe ist bei einer Neufestlegung des Arbeitsbereichs mit wenigen Handgriffen an die neue Höhe (Abstand Laufkatze/Handhabungsmittel) anpassbar.

Vorzugsweise sind die Schlitten kugelumlaufgeführt ausgebildet, was eine leichte und spielarme Führung des Hubbalkens ermöglicht.

Das Verbindungselement für die beiden Längsträger ist zweckmäßigerweise eine einfach herzustellende Metallplatte.

Als Antriebsmittel eignet sich insbesondere ein Seilbalancer, dessen Seil an dem unteren freien Ende des Hubbalkens befestigt ist, wobei diese Ausgestaltung insbe sondere für vertikale Hubbalken geeignet ist, die sich aufgrund ihres Gewichts jeweils selbsttätig nach unten in die von der Seillänge vorgegebene Position bewegen.

Das Handhabungsmittel, das eine Lastaufnahme und ein Werkzeug sein kann, kann beispielsweise an einem Zwischenelement befestigt sein, das ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger ist. Dabei ist es von Vorteil, das Zwischenelement mittels einer Lastmomentenstütze am Hubbalken zu befestigen.

Konstruktiv einfach ist es, wenn zur Hubwegbegrenzung des Hubbalkens mittels Nutensteinen befestigbare Anschläge an den Längsträgern vorgesehen sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine räumliche Darstellung einer Hubvorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 von vorn,

Fig. 3 eine Ansicht der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 von der Seite,

Fig. 4 einen Querschnitt der Hubvorrichtung gemäß Fig. 3 entlang der Schnittlinien I-I,

Fig. 5 schematische Darstellung einer Befestigung der Hubvorrichtung an einer Laufkatze.

Fig. 1 zeigt eine räumliche Darstellung einer vertikal angeordneten Hubvorrichtung, die oben an einer Laufkatze (s. schematische Darstellung in Fig. 5) als bewegliche Tragvorrichtung befestigbar ist. Auf diese Weise kann die Hubvorrichtung horizontal verfahren werden. Selbstverständlich ist auch eine feststehende Befestigung möglich, beispielsweise an einem Tragbalken im Bereich der Decke einer Montagehalle oder an einer Wandkonsole. Zwei weitere Ansichten der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 zeigen Fig. 2 und 3; Fig. 4 zeigt einen Querschnitt.

Die Hubvorrichtung besteht aus zwei parallelen und in einer gemeinsamen Ebene liegenden Längsträgern 1, die unter Belassung eines Zwischenraums 2 angeordnet sind. Über eine Metallplatte als Zwischenelement 3 sind die beiden Längsträger 1 biegesteif miteinander querverbunden. Der Längsträger 1 weist an seinen Außenseiten Längsnuten 1a auf. Das Verbindungselement 3 ist dabei mittels die Längsnuten 1a hintergreifender Nutensteine 4 an dem Längsträger 1 befestigt. Selbstverständlich können zur Befestigung auch Nutensteinleisten verwendet werden. Das Verbindungs element 3 trägt zwei kugelumlaufgeführte Schlitten 5, die in Fig. 1 oben und unten hintereinander liegend angeordnet sind. Die Schlitten 5 sind am Verbindungselement 3 mittels Schrauben 6 befestigt. In den beiden Schlitten 5 (s. Fig. 4) ist eine Führungs schiene 7 (s. Fig. 4) freilaufend in deren Längsrichtung verschiebbar. Die Führungs schiene 7 und die beiden Schlitten 5 sind in dem Zwischenraum zwischen den beiden Längsträgern 1 angeordnet.

Die Führungsschiene 7 trägt einen parallel zu ihr verlaufenden Hubbalken 8 (s. insbe sondere Fig. 4). Die Befestigung des Hubbalkens 8 an der Führungsschiene 7 erfolgt ebenfalls mittels Nutensteinen 4, die die am Hubbalken 8 vorgesehene Längsnuten 1a hintergreifen. Auf diese Weise ist der Hubbalken 8 vor dessen Befestigung an der Führungsschiene 7 ohne zusätzlichen Aufwand in jede gewünschte Längsposition verschiebbar.

Am unteren Ende des Hubbalkens 8 liegt stirnseitig eine Anschlussplatte 9 an, deren Befestigung am Hubbalken 8 mittels einer Lastmomentenstütze 10 erfolgt, die wiederum selbst mittels Nutensteinen 4 am Hubbalken 8 montiert ist.

Zur Hubwegbegrenzung sind am Hubbalken 8 Anschlagwinkel 11 befestigt, die im Zusammenwirken mit an den Längsträgern befestigten Pufferelementen 12 die beiden Endstellungen des Hubbalkens 8 festlegen. Die Anschlagwinkel 11 und die Puffer elemente 12 sind ebenfalls jeweils mittels Nutensteinen 4 befestigt, so dass mit wenigen Handgriffen der gewünschte Hubweg veränderbar ist.

Das Längsverschieben des Hubbalkens 8 erfolgt mittels eines im oberen Bereich der Längsträger 1 angeordneten Seilbalancers 13, der mittels gewinkelter Konsolen 14 an den beiden Längsträgern 1 mittels Nutensteinen 4 befestigt ist. Das Seil 15 des Seil balancers 13 ist am unteren Ende der Hubvorrichtung mit der Anschlussplatte 9 verbunden.

Selbstverständlich ist der Seilbalancer 13 nur eine Möglichkeit von vielen, so kann auch ein pneumatischer Zugzylinder und dergleichen als Antriebsmittel eingesetzt werden.

Somit bewirkt ein Abwickeln des Seils 15 jeweils ein geradliniges Ausfahren des Hubbalkens 8 aufgrund der wirksamen Gewichtskraft. Zum Heben bzw. Einfahren des Hubbalkens 8 wird das Seil 15 auf die Seiltrommel 16 des Seilbalancers 13 aufge wickelt.

An dem Anschlusselement 9 kann beispielsweise ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger als Zwischenelement befestigt werden. Dieser trägt dann an seinem Ende z. B. ein Werkzeug oder ein Lastaufnahmemittel. Es ist selbstverständlich auch möglich, das Werkzeug direkt an der Anschlussplatte 9 zu befestigen.

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Befestigung der Längsträger 1 und damit der Hubvorrichtung an einer Laufkatze. Die Laufkatze ist hierbei als Rahmenplatte 17 dargestellt, die z. B. Teil des Katzrahmens sein kann. An der Rahmenplatte 17 sind Winkelelemente 18 befestigt, die Bohrungen 19 aufweisen. Die Bohrungen 19 dienen dazu, die Rahmenplatte 17 an den Längsnuten 1a der durch die große Rahmenplattenöffnung 20 hindurchgesteckten Längsträger 1 mittels Nutensteinen 4 zu befestigen. Auch hierbei ist die Längsposition der Rahmenplatte 17 und damit der Laufkatze an der Hubvorrichtung mit geringem Aufwand jeweils festlegbar.

Bezugszeichenliste

1

Längsträger

1

a Längsnut

2

Zwischenraum

3

Zwischenelement

4

Schraube mit Nutenstein

5

Schlitten

6

Schraube

7

Führungsschiene

8

Hubbalken

9

Anschlussplatte

10

Lastmomentenstütze

11

Anschlagwinkel

12

Pufferelement

13

Seilbalancer

14

Konsolen

15

Seil

16

Seiltrommel

17

Rahmenplatte

18

Winkelelement

19

Bohrung

20

Rahmenplattenöffnung

Claims

1. Hubvorrichtung zum geradlinigen Bewegen eines Handhabungsmittels, das insbesondere vertikal bewegbar und mit einer Laufkatze als bewegliche Tragvorrichtung horizontal verfahrbar ist,
mit einem Hubbalken, der an mindestens einem parallelen Längsträger mit Hilfe eines Antriebsmittels längsverschiebbar und an dem das Handhabungsmittel direkt oder über Zwischenelemente befestigbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine parallel zum Hubbalken verlaufende Führungsschiene (7) den Hubbalken (8) trägt,
die in hintereinander beabstandet angeordneten Schlitten (5) frei laufend mit Hilfe des Antriebsmittels längsverschiebbar ist,
dass zwei parallele in einer gemeinsamen Ebene liegende unter Belassung eines Zwischenraums (2) angeordnete Längsträger (1) vorgesehen sind, die über mindestens ein Verbindungselement biegesteif miteinander querver bunden und an einer stationären oder verfahrbaren Tragvorrichtung befestigbar sind,
dass die Schlitten (5) in dem Zwischenraum (2) angeordnet und an dem Verbindungselement befestigt sind,
dass am Hubbalken (8) und an den beiden Längsträgern (1) von Nutensteinen (4) hintergreifbare Längsnuten ausgebildet sind,
um das Verbindungselement, das Antriebsmittel und die Tragvorrichtung an den Längsträgern (1) und die Führungsschiene (7) an dem Hubbalken (8) jeweils an einer beliebigen Längsposition der Längsträger (1) bzw. des Hubbalkens (8) zu befestigen.

2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Hubbalken (8) und die Längsträger (1) als im Strangpressverfahren hergestellte Aluminiumprofile mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt ausgebildet sind.

3. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schlitten (5) kugelumlaufgeführt sind.

4. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement eine Metallplatte ist.

5. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsmittel ein Seilbalancer (13) ist, dessen Seil (15) an dem unteren freien Ende des Hubbalkens (8) befestigt ist.

6. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenelement (3) ein als Aluminiumprofil ausgebildeter Horizontalträger und mittels einer biegemomentensteifen Lastmomentenstütze am Hubbalken (8) mittels Nutensteinen (4) befestigt ist.

7. Hubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass den Hubweg des Hubbalkens (8) begrenzende, mittels Nutensteinen (4) befestigbare Anschläge an den Längsträgern (1) vorgesehen sind.