DE2544308A1

DE2544308A1 - Vorrichtung zur handhabung eines materials insbesondere verladevorrichtung

Info

Publication number: DE2544308A1
Application number: DE19752544308
Authority: DE
Inventors: John William Gano
Original assignee: Warner and Swasey Co
Current assignee: Warner and Swasey Co
Priority date: 1974-10-04
Filing date: 1975-10-03
Publication date: 1976-04-15
Also published as: FR2286787A1; CA1050930A; US3960285A; JPS5163502A; GB1524554A

Description

PATENTANWÄLTE 254430i

DIPL-ING. MARTIN LICHT
DR. REINHOLD SCHMIDT
DIPL.-WIRTSCH.- ING. HANSMANN
DfPL-PKYS. 31-ß. HERRMANN

3. Oktober 1975

The Warner & Swasey Company
11OOO Cedar Avenue
Cleveland, Ohio 44106
U.S.A.

Vorrichtung zur Handhabung eines Materials, insbesondere Verladevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Handhabung
eines Materials, insbesondere eine Verladevorrichtung, umfassend einen Grundrahmen, mehrere sich in Längsrichtung erstreckende und teleskopartig verschiebbare, an dem Grundrahmen angelenkte Auslegerabschnitte, einen ersten Motor zur
Bewegung wenigstens eines Auslegerabschnittes entlang seiner Längsachse, um die Relativstellung zwischen den Auslegerabschnitten zu verändern, und ein Zahnradgetriebe zum
Rotationsantrieb wenigstens eines ersten Auslegerabschnittes um seine Längsachse.

Es sind mehrere Vorrichtungen der vorbeschriebenen Art be-

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kannt, deren Auslegerabschnitte um ihre Mittelachse oder Längsachse drehbar gelagert sind. Als Beispiele derartiger Vorrichtungen zur Handhabung eines Materials können die in den US-PS 3 700 126, 3 224 608, 3 042 234 und 2 541 045 beschriebenen Vorrichtungen angegeben werden. Obwohl die zum Drehen der Auslegerabschnitte verwendeten Antriebe dieser bekannten Vorrichtungen im Betrieb mehr oder weniger befriedigend arbeiten, sind wenigstens einige der bekannten Konstruktionen mit relativ starken und teuren niedertourigen Motoren ausgestattet, welche den Auslegerabschnitt um seine Längsachse drehen. Außerdem werden bei einigen bekannten Vorrichtungen relativ sperrige und komplizierte Motoren und zur Drehung des Auslegerabschnittes dienende Rollenanordnungen verwendet.

Die Erfindung ist deshalb darauf gerichtet, einen neuen und verbesserten Zahnradantrieb zu schaffen, welcher den Einsatz eines relativ preiswerten, hochtourigen Antriebsmotors mit einem kleinen Drehmoment ermöglicht, der einen Auslegerabschnitt entgegen der Wirkung relativ großer Kräfte mit einer relativ kleinen Drehzahl um seine Mittelachse dreht. Der neue und verbesserte Zahnradantrieb soll gleichzeitig relativ kompakt ausgeführt sein.

Durch die Erfindung wird eine neue und verbesserte Vorrichtung zur Handhabung eines Materials, insbesondere eine Verladevorrichtung vorgeschlagen, welche eine verbesserte Kraftübertragungseinrichtung aufweist, mit der ein Auslegerabschnitt um seine Mittelachse gedreht wird. Die verbesserte Kraftübertragungseinrichtung weist eine Drucklageranordnung auf, welche den Auslegerabschnitt an einer Axialbewegung hindert. Ferner besitzt die neue Kraftübertragungseinrichtung ein Zahnradgetriebe, welches den Einsatz eines relativ preiswerten Antriebsmotors mit einem kleinen Drehmoment ermöglicht, der ein

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Antriebsritzel mit einer relativ großen Drehzahl antreibt. Aufgrund der durch das verbesserte Zahnradgetriebe erzielbaren relativ großen Drehzahluntersetzung wird ein Abtriebsteil des Zahnradgetriebes mit einer verhältnismäßig kleinen Drehzahl angetrieben, so daß es den angeschlossenen Auslegerabschnitt langsam dreht. Natürlich wird durch die mit dem verbesserten Zahnradgetriebe erzielte große Drehzahluntersetzung erreicht, daß der hochtourige Antriebsmotor mit dem kleinen Drehmoment den Auslegerabschnitt entgegen dem Einfluß von im Betrieb auftretenden relativ großen Belastungen mit verhältnismäßig kleinen Drehzahlen dreht.

Die Konstruktion des verbesserten Zahnradgetriebes ist relativ kompakt, so daß das Getriebe vorteilhaft zwischen einem innenliegenden Endteil des Auslegerabschnittes und einem nach oben stehenden Teil eines Lagerstuhles angeordnet v/erden kann, von dem der Auslegerabschnitt getragen wird. Der Zahnradantrieb weist einen innenverzahnten Zahnkranz oder Stator auf, welcher mit dem Lagerstuhl fest verbunden ist. Es ist ferner in vorteilhafter Weise ein außenverzahnter Rotor oder ein Zahnrad vorgesehen, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Zahnkranzes ist und welches mit dem Zahnkranz im Eingriff steht. Die Mittelachse des Rotors ist gegenüber der Mittelachse des Zahnkranzes versetzt. Ferner ist ein Exzenter vorgesehen, der von dem hochtourigen Antriebsmotor mit dem kleinen Drehmoment angetrieben wird und eine Orbitalbewegung des Rotors gegenüber dem Zahnkranz bewirkt. Während der Rotor diese Orbitalbewegung gegenüber dem Zahnkranz ausführt, bewirkt der Eingriff der Zähne des Zahnkranzes und des Rotors eine Drehung des Rotors mit einer relativ kleinen Drehzahl um seine Mittelachse. Diese relativ langsame Drehbewegung des Rotors wird dazu ausgenutzt, den Auslegerabschnitt mit einer langsamen Geschwindigkeit um seine Mittelachse zu

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drehen. Zu diesem Zweck ist in vorteilhafter Weise eine geeignete Kupplung vorgesehen, welche die langsame Drehbewegung des Rotors auf den Auslegerabschnitt überträgt, so daß sich dieser langsam.um seine Mittelachse dreht. Die kompakte Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird durch die geeignete Montage einer Drucklagereinrichtung erreicht, die den Auslegerabschnitt an einer Axialbewegung gegenüber dem Lagerstuhl hindert und koaxial zum Zahnradantrieb angeordnet ist.

Der erfindungsgemäße Zahnradantrieb ist in vorteilhafter Weise zwischen einem innenliegenden Endteil des Auslegerabschnittes und einem Lagerstuhl angeordnet, auf welchem der Auslegerabschnitt drehbar gelagert ist.

Durch den innenverzahnten, koaxial zum Auslegerabschnitt angeordneten Zahnkranz und den außenverzahnten und mit dem innenverzahnten Zahnkranz im Eingriff stehenden Rotor des neuen Zahnradantriebes zum Antrieb des Auslegerabschnittes um seine Mittelachse und durch eine Antriebsverzahnung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß der Rotor um die Mittelachse des Zahnkranzes eine Orbitalbewegung ausführt, wobei die Außenzähne des Rotors und die Innenzähne des Zahnkranzes kämmen und den Rotor um seine Mittelachse drehen, so daß der Auslegerabschnitt um seine Mittelachse gedreht wird.

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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig.1 eine Teilansicht der verbesserten erfindungsgemäßen Verladevorrichtung;

Fig.2 eine vereinfachte, in vergrößertem Maßstab dargestellte Schnittansicht entlang der Linie 2-2 nach Fig.1, wobei dargestellt ist, wie der Hauptabschnitt eines Auslegers auf einem Lagerstuhl gelagert und wie ein zweiter Auslegerabschnitt teleskopartig in dem Hauptabschnitt des Auslegers angeordnet ist;

Fig.3 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 3-3 nach Fig.2, wobei ein Zahnradantrieb dargestellt ist, welcher eine Drehung des Hauptabschnittes des Auslegers gegenüber dem Lagerstuhl ermöglicht, und

Fig.4 eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 4-4 nach Fig.3, wobei die Anordnung des Zahnradantriebes, eines Antriebsmotors mit hoher Drehzahl und kleinem Drehmoment und des Hauptabschnittes des Auslegers zueinander gezeigt ist.

Die in der Fig.1 dargestellte erfindungsgemäße Verladevorrichtung 10 besitzt einen Ausleger 12 mit einem Auslegerhauptabschnitt 14, in welchem ein zweiter Auslegerabschnitt 16 teleskopartig gelagert ist, der seinerseits an seinem äußeren Ende ein geeignetes Werkzeug 18 trägt. Der Ausleger 12 ist in einem Lagerstuhl 22 gelagert, der seinerseits um ein Gelenk 26 mit Hilfe eines von einem Kolben und einem

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Zylinder gebildeten Druckmittelmotors 28 gegenüber einer Plattform oder einem Grundrahmen 24 verschwenkbar ist. Der Grundrahmen 24 ist auf einem geeigneten Drehgestell 32 drehbar gelagert,.wie dies schematisch in der Fig.1 dargestellt ist, und kann in an sich bekannter Weise konstruiert sein, wie die z.B. in den US-PS 3 494 439 und 3 599 814 gezeigten Ausführungsbeispiele.

Um mit dem Werkzeug 18 Arbeiten durchführen zu können, ist ein von einem Kolben und Zylinder gebildeter Druckmittelmotor 36 vorgesehen, der in an sich bekannter Weise ein Ausschieben und Einziehen des zweiten Auslegerabschnittes 16 gegenüber dem Auslegerhaüptabschnitt 14 ermöglicht. Der zweite Auslegerabschnitt 16 wird auf geeigneten Rollen abgestützt, so daß er gegenüber dem Auslegerhauptabschnitt 14 axial verschiebbar ist, und an dem zweiten Auslegerabschnitt sind geeignete Hydraulikleitungen befestigt, durch welche ein hydraulisches Druckmittel zu einem nicht dargestellten Motor geleitet wird, um das Werkzeug 18 um ein Gelenk 38 in der in der US-PS 3 666 125 beschriebenen Weise zu schwenken.

Der Auslegerhauptabschnitt 14 ist in dem Lagerstuhl 22 um die Längsmittelachse 39 der beiden Auslegerabschnitte 14 und 16 drehbar gelagert. Zu diesem Zweck ist eine Trägerplatte (siehe Fig.2) mit dem Ausleger 12 verbunden und wird von mehreren Rollen 44 abgestützt, die im Bereich der äußeren Enden des LagerStuhles 22 angeordnet sind. Der innere Teil des Auslegerhauptabschnittes 14 wird von einem Drucklager 48 gehalten und an einer Axialbewegung gehindert (siehe Fig.4), wobei das Drucklager koaxial zur Auslegerachse 39 angeordnet ist. Der Lagerstuhl 22 trägt also den auf den Rollen 44 gelagerten Auslegerhauptabschnitt 14 sowie das Drucklager 48, mit welchem der Auslegerhauptabschnitt um seine Längsmittel-

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achse 39 drehbar ist (siehe Fig.4). Der zweite Auslegerabschnitt 16 ist teleskopartig in dem Auslegerhauptabschnitt 14 gelagert und relativ zu diesem in Axialrichtung verschiebbar, wodurch die Längserstreckung des Auslegers 12 veränderbar ist.

Das in der Fig.4 dargestellte Drucklager 48 bildet einen Teil einer verbesserten Kraftübertragungseinrichtung 56, die eine Drehung des Auslegerhauptabschnittes 14 um die Längsmittelachse 39 ermöglicht und den Auslegerhauptabschnitt daran hindert, sich gegenüber dem Lagerstuhl 22 oder dem Grundrahmen 24 in Axialrichtung zu bewegen. Gemäß einem vorteilhaften Merkmal der Erfindung ist die Kraftübertragungseinrichtung 56 relativ kompakt ausgebildet und zwischen einem Endteil 58 des Lagerstuhles 22 (siehe Fig.1 und 4) und einer Rückwand oder inneren Wand 60 (siehe Fig.4) des Auslegerhauptabschnittes 14 angeordnet. Dadurch, daß die Kraftübertragungseinrichtung 56 zwischen der Rückwand 60 des Auslegerhauptabschnittes 14 und dem Endteil 58 des Lagerstuhles 22 aufgenommen wird, wird die Kraftübertragungseinrichtung vollständig umschlossen und gegen eine Beschädigung durch eine Berührung mit verschiedenen Gegenständen während der Bewegung des Lagerstuhles geschützt. Natürlich wird durch das in der vorbeschriebenen Weise bewirkte Einhüllen der Kraftübertragungseinrichtung 56 das Eindringen von Fremdkörpern, wie z.B. Staub und Sand, welchen die verschiedenen Teile der Kraftübertragungseinrichtung während des Einsatzes der erfindungsgemäßen Verladevorrichtung 10 ausgesetzt sind, wesentlich verringert.

Wie dies aus der Fig.4 zu entnehmen ist, weist die Kraftübertragungseinrichtung 56 einen verbesserten Zahnradantrieb 64 auf, welcher dazu dient, die relativ hohe Ausgangsdrehzahl

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eines preiswerten Antriebsmotors 66 mit einem kleinen Drehmoment derart zu untersetzen, daß die Auslegerabschnitte 14 und 16 mit einer relativ kleinen Drehzahl und einem relativ großen Drehmoment um die Längsmittelachse 39 gedreht werden. Hierdurch wird es ermöglicht, daß sich der Ausleger 12 gegenüber dem Lagerstuhl 22 während des Betriebes der erfindungsgemäßen Verladevorrichtung 10 entgegen dem Einfluß erheblicher Lasten drehen kann. Es sei darauf hingewiesen, daß das Drucklager 48 innerhalb des Zahnradantriebes 64 angeordnet ist, wodurch die kompakte Konstruktion der Kraftübertragungseinrichtung 56 erzielt wird.

Der verbesserte Zahnradantrieb 64 weist einen Zahnkranz oder Stator 68 auf, der in einer äußeren Zylinderbuchse 70 des Lagerstuhles 22 befestigt ist, wie dies aus der Fig.3 zu entnehmen ist. Der Zahnkranz 68 besitzt eine Innenverzahnung mit ringförmig angeordneten Zähnen 72, welche einen Rotor oder ein Zahnrad 74 umgreifen, dessen Teilkreisdurchmesser kleiner als der Teilkreisdurchmesser des Zahnkranzes 68 ist. Am Umfang des Rotors 74 ist eine von einer ringförmigen Zahnreihe gebildete Außenverzahnung 76 angeordnet. Die Mittelachse des Zahnkranzes 68 fällt mit der Längsmittelachse 39 des Auslegerhauptabschnittes 14 zusammen. Jedoch weist die Mittelachse des Rotors 74 einen Abstand zur Längsmittelachse 39 des Zahnkranzes 68 auf und verläuft parallel zu dieser Längsmittelachse, wie dies aus der Fig.4 zu entnehmen ist.

Da der Zahnkranz 68 einen größeren Teilkreisdurchmesser als der Rotor 74 aufweist, steht nur ein Teil der Zähne 76 des Rotors mit den Zähnen 72 des Zahnkranzes 68 im Eingriff, wie dies in der Fig.3 gezeigt ist. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß die Rotorzähne 76 an einer Seite des Rotors 74,

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nämlich der oberen linken Seite in bezug auf die Fig.3, mit den Zahnkranzzähnen 72 im Eingriff stehen, während die Rotorzähne 76 auf der diametral gegenüberliegenden Seite des Rotors 74, nämlich der unteren rechten Seite in bezug auf Fig.3, einen Abstand von den Zahnkranzzähnen 72 aufweisen. Dieser Abstand zwischen den Zähnen des Rotors 74 und den Zähnen des Zahnkranzes 68 ermöglicht eine Orbitalbewegung des Rotors um die Längsmittelachse 39 des Zahnkranzes, wenn sich ein ringförmiger Exzenter 86 um die Achse 39 dreht.

Der Exzenter 86 weist ein Antriebszahnrad 90 auf, welches mit einem Antriebsritzel 92 im Eingriff steht, das seinerseits von dem hochtourigen und ein relativ kleines Drehmoment aufweisenden Antriebsmotor 66 angetrieben wird. Das Antriebszahnrad 90 ist koaxial zum Zahnkranz 68 angeordnet. Der Exzenter 86 besitzt eine ringförmige Außenfläche 94, deren Mittelachse koaxial zur Rotorachse angeordnet ist (siehe Fig.3). Da die Außenfläche 94 exzentrisch oder radial zur Längsmittelachse 39 des Zahnkranzes 68 versetzt ist, bewirkt eine durch den Antriebsmotor 66 eingeleitete Drehung des Exzenters 86 um die Achse 39, daß die exzentrische Außenfläche 94 mit einem Rotorlager 98 zusammenwirkt (siehe Fig.4), um eine Orbitalbewegung des Rotors 74 um die Längsmittelachse 39 des Zahnkranzes 68 hervorzurufen. Während der Rotor 74 die Orbitalbewegung entlang der Innenverzahnung 72 ausführt, bewegt sich seine Mittelachse 80 auf einer in der Fig.3 mit dem Bezugszeichen 100 bezeichneten Kreisbahn, deren Achse mit der Achse 39 zusammenfällt. Außerdem wird während der Orbitalbewegung des Rotors 74 um die Längsmittelachse 39 durch den Eingriff zwischen der Innenverzahnung 72 und der Rotoraußenverzahnung 76 bewirkt, daß sich der Rotor um seine eigene Mittelachse 80 dreht. Aus diesem Grunde führt der Rotor 74

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während einer Drehung des Exzenters 86 um die Mittelachse 39 um diese Mittelachse 39 eine Orbitalbewegung aus und dreht sich gleichzeitig um seine eigene Mittelachse 80.

Die Drehbewegung des Rotors 74 um seine eigene Mittelachse 80 wird mittels einer Kupplung 102 auf den Auslegerhauptabschnitt 14 übertragen, wie dies aus den Fig.3 und 4 zu entnehmen ist. Die Kupplung 102 besitzt einen Antriebszapfen 103, welcher an der Rückwand 60 des Auslegerhauptabschnittes 14 befestigt ist und in einen sich in dem Rotor 74 befindlichen Schlitz 104 eingreift. Die axiale Länge des länglichen Schlitzes 104 ist ausreichend bemessen, so daß der Rotor 74 unter dem Einfluß des Exzenters 86 seitliche Bewegungen oder Radialbewegungen ausführen kann. Während des Betriebes des Antriebsmotors 66 dreht sich der Rotor 74 mit einer Drehzahl um die Achse 80, welche von dem Unterschied der Zähnezahl der Innenverzahnung 72 zur Außenverzahnung 76 des Rotors abhängig ist. Wenn also die Zähnezahl der Rotoraußenverzahnung 76 um zwei kleiner als die Zähnezahl der Innenverzahnung 72 ist, dann wird der Rotor um die Achse 80 um ein Stück gedreht, welches bei jeder Umdrehung der Orbitalbewegung des Rotors 74 in bezug auf den Zahnkranz 68 zwei Rotorzähnen entspricht.

Die Richtung, in welcher der Rotor 74 seine durch den Exzenter 86 bedingte Orbitalbewegung um die Längsmittelachse 39 ausführt, ist der Richtung entgegengesetzt, in welcher er durch den Eingriff zwischen der Rotoraußenverzahnung 76 und der Zahnkranzinne nver zahnung 72 um die Mittelachse 80 gedreht wird. Wenn also der Exzenter 86 um die Längsmittelachse 39 in bezug auf die Fig.3 im Uhrzeigersinn gedreht wird, dann bewegt sich die Achse 80 des Rotors 74 im Uhrzeigersinn entlang der Kreisbahn

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100 um die Längsmittelachse 39. Wenn der Rotor 74 eine Orbitalbewegung im Uhrzeigersinn ausführt, dann dreht er sich mit einer sehr viel kleineren Geschwindigkeit entgegen dem Uhrzeigersinn um seine eigene Achse 80. Natürlich dreht der Antriebs zapfen 103 den Auslegerhauptabschnitt 14 in der gleichen Richtung und mit der gleichen Geschwindigkeit, in welcher der Rotor 74 um seine eigene Achse 80 gedreht wird.

Aufgrund der durch den Zahnradantrieb 64 erzielbaren großen Drehzahluntersetzung und großen Drehmomentenverstärkung kann ein relativ preiswerter Antriebsmotor 66 mit einer hohen Drehzahl und einem kleinen Ausgangsmoment verwendet werden, um den Auslegerhauptabschnitt 14 mit einer relativ kleinen Drehzahl und einem großen Moment anzutreiben. Selbstverständlich ist dieser Antrieb des Auslegerhauptabschnittes 14 mit einer niedrigen Drehzahl und einem hohen Drehmoment erforderlich, damit die relativ großen, am Werkzeug 18 während des normalen Betriebes der Verladevorrichtung 10 wirkenden Kräfte überwunden werden können. Es sei darauf hingewiesen, daß der erfindungsgemäße Zahnradantrieb 64 eine Drehung des Auslegerhauptabschnittes 14 und des zweiten Auslegerabschnittes 16 mit jeder beliebigen Drehzahl um ihre in der Längsmittelachse 39 zusammenfallenden Achsen ermöglicht, ohne daß die Drehrichtung des Auslegerhauptabschnittes umgekehrt wird. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß der Antriebsmotor 66 am Endteil 58 des Lagerstuhles 22 an einer Stelle montiert ist, an welcher er schnell zugänglich ist und gegebenenfalls leicht ausgewechselt werden kann, ohne daß der Ausleger 12 zerlegt wird.

Der Exzenter 86 ist um die Längsmittelachse 39 drehbar auf einer Zylinderwand 110 gelagert, welche an einer Stirnwand 1T2 des Lagerstuhles 22 befestigt ist. Die Drehbewegung des

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Exzenters 86 gegenüber der tragenden Zylinderwand 110 wird durch ein Ringlager 116 ermöglicht, welches zwischen einer ringförmigen Innenfläche 118 des Exzenters 86 und einer zylindrischen Außenfläche 120 der tragenden Zylinderwand 110 angeordnet ist. Es sei darauf hingewiesen, daß das Ringlager 116 und die tragende Zylinderwand 110 koaxial zur Längsmittelachse 39 des Auslegerhauptabschnittes 14 angeordnet sind, während das ringförmige Rotorlager 9 8 koaxial zur Mittelachse 80 des Rotors 74 angeordnet ist.

Die kompakte Konstruktion der Kraftübertragungseinrichtung 56 wird dadurch erzielt, daß das Drucklager 48, welches den inneren Auslegerabschnitt 14 trägt und an einer Axialbewegung hindert, innerhalb des Zahnradantriebes 64 angeordnet ist. Das vorbeschriebene Drucklager 48 weist einen Lagerring 124 auf, der zwischen einer zylindrischen Innenfläche 126 der Zylinderwand 110 und einer zylindrischen Außenfläche 128 einer an der Rückwand 60 des Auslegerhauptabschnittes 14 befestigten Lagerwand 132 angeordnet ist. Die tragende Zylinderwand 110, der Lagerring 124 und die Lagerwand 132 sind innerhalb des Exzenters 86 angeordnet und wirken in an sich bekannter Weise derart zusammen, daß sie eine Axial- und Radialbewegung des Auslegerhauptabschnittes 14 relativ zum Lagerstuhl 22 verhindern. Die Lagerwand 132 und der Lagerring 124 sind in bezug auf die.Mittelachse 39 des Auslegers 12 koaxial angeordnet. Es sei darauf hingewiesen, daß die verschiedenen Lager 98, 116 und 124 mit der tragenden Zylinderwand 110 derart zusammenwirken, daß sie den Rotor 74, den Exzenter 86 und den Auslegerhauptabschnitt 14 an einer Axial- und Radialbewegung in bezug auf die Stirnwand des Lagerstuhles 22 verhindern, während diese verschiedenen Bauteile sich gleichzeitig relativ zur Stirnwand des Lagerstuhles entweder um die Achse 39

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oder um die Achse 80 drehen.

Um die auf den äußeren Auslegerabschnitt oder Auslegerhauptabschnitt 14 wirkenden Axialdruckkräfte auf einem Mimimum zu halten, ist der Antriebsmotor 36, der den zweiten Auslegerabschnitt 16 relativ zum Auslegerhauptabschnitt 14 bewegt, unmittelbar am Endteil 58 des Lagerstuhles 22 befestigt. Der Motor 36 weist einen Zylinder 140 auf, welcher sich axial in eine sich in der Rückwand 60 des Auslegerhauptabschnittes 14 befindliche öffnung 142 erstreckt, wenn der zweite Auslegerabschnitt 16 zurückgezeogen ist. Die zylindrische Lagerwand 132 besitzt eine zweite koaxial zur öffnung 142 angeordnete Öffnung 144 mit Kreisquerschnitt. Eine Kolbenstange 148 des einen Kolben und Zylinder aufweisenden Druckmittelmotors 36 ist an der Stelle 150 an einem stirnseitig am Lagerstuhl befestigten Lagerbock 152 festgelegt (siehe Fig.1 und 4). Es ist eine Stopfbuchseneinrichtung 156 vorgesehen, über welche in an sich bekannter Weise dem Motor 36 das Druckmittel zugeführt wird. Der zur Bewegung des zweiten Auslegerabschnittes 16 relativ zum Auslegerhauptabschnitt 14 dienende Motor 36 erstreckt sich also durch die Rückwand des Auslegerhauptabschnittes 14, durch das Drucklager 48 und durch den Zahnradantrieb 64. Der Motor 36 ist mit dem Lagerbock 152 des Lagerstuhles 22 unabhängig von dem Auslegerhauptabschnitt 14, dem Drucklager 48 und dem Zahnradantrieb 64 verbunden. Diese Montage des Motor«! 36 wird dadurch erleichtert, daß der Motor 36 eine längliche Erstreckung mit einer Mittelachse aufweist, die mit der Längsmittelachse 39 des Auslegerhauptabschnittes 14 zusammenfällt.

Obwohl bisher ausgeführt wurde, daß der Ausleger 12 nur zwei Auslegerabschnitte aufweist, nämlich den Auslegerhauptabschnitt

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14 und den zweiten Auslegerabschnitt 16, kann der Ausleger selbstverständlich mehr oder weniger Abschnitte aufweisen. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß trotz der Ausführung, daß der Zahnradantrieb 64 eine gleichzeitige Drehung des Auslegerhauptabschnittes 14 und des zweiten Auslegerabschnittes 16 um die Längsmittelachse 39 bewirkt, auch vorgeschlagen wird, daß der Zahnradantrieb in anderer Weise mit den verschiedenen Abschnitten des Auslegers verbunden sein kann. Es wurde ausgeführt, daß der Rotor 74 von einem starren Teil gebildet ist, welches mit Hilfe des einzigen Exzenters 36 in eine Orbitalbewegung versetzt wird. Es wird jedoch auch vorgeschlagen, daß der Rotor 74 auch andere Formen besitzen kann und flexibel ausgebildet sein kann, so daß er mit gegenüberliegenden Seiten des Zahnkranzes 68 im Eingriff steht. Obwohl der Zahnradantrieb 6 4 vorteilhaft zwischen der Rückwand 60 des inneren Auslegerhauptabschnittes 14 und der Stirnwand 112 des Lagerstuhles 22 angeordnet ist, wird vorgeschlagen, daß der Zahnradantrieb 64 in einer anderen Ausrichtung zum Auslegerhauptabschnitt 14 montiert sein könnte. Wenn der Zahnradantrieb 64 in bezug auf den Auslegerhauptabschnitt 14 eine andere Lage einnehmen würde, dann würde der zur Axialbewegung des zweiten Auslegerabschnittes 16 relativ zum Auslegerhauptabschnitt 14 vorgesehene Motor 36 selbstverständlich durch den Zahnradantrieb nicht hindurchgreifen.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäße Verladevorrichtung 10 eine verbesserte Kraftübertragungseinrichtung 56 aufweist, welche dazu dient, den Auslegerhauptabschnitt 14 um seine Längsmittelachse 39 zu drehen, und dafür sorgt, daß der Auslegerhauptabschnitt relativ zum Lagerstuhl 22 keine Axial- und Radialbewegungen ausführen kann. Die Kraftübertragungseinrichtung 56 weist einen verbesser-

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ten Zahnradantrieb 64 auf, der die Vervrendung eines relativ preiswerten Antriebsmotors 66 mit einem kleinen Drehmoment zum Antrieb eines Antriebsritzels 92 mit einer relativ hohen Drehzahl ermöglicht. Der Zahnradantrieb 64 sorgt für eine relativ große Drehzahluntersetzung, so daß der Antriebszapfen 103 mit einer relativ kleinen Geschwindigkeit bewegt wird, um den Auslegerhauptabschnitt 14 relativ langsam zu drehen. Natürlich wird durch die relativ große Drehzahluntersetzung mittels des verbesserten Zahnradantriebes 64 ermöglicht, daß der mit hoher Drehzahl laufende und ein kleines Drehmoment aufweisende Antriebsmotor 66 den Auslegerhauptabschnitt 14 mit einer relativ kleinen Drehzahl dreht, wobei dieser Drehbewegung relativ große Betriebslasten entgegenwirken.

Der Zahnradantrieb 64 ist relativ kompakt konstruiert und ist vorteilhaft zwischen der innenliegenden Rückwand 60 des Auslegerhauptabschnittes 14 und einem nach oben greifenden Endteil 58 des Lagerstuhles 22 angeordnet. Der Zahnradantrieb 64 weist einen innenverzahnten Zahnkranz oder Stator 68 auf, welcher an dem Lagerstuhl 22 befestigt ist. Ein außenverzahnter Rotor 74 besitzt einen kleineren Außendurchmesser als der Zahnkranz 68 und steht mit dem Zahnkranz im Eingriff. Ein Exzenter 86 wird von dem hochtourigen und ein kleines Drehmoment aufweisenden Antriebsmotor 66 gedreht, so daß der Rotor 74 relativ zum Zahnkranz 68 eine Orbitalbewegung ausführt. Während sich der Rotor 74 relativ zum Zahnkranz 68 dreht, bewirken die Zähne 72 und 76 des Zahnkranzes und des Rotors, daß sich der Rotor mit einer relativ kleinen Drehzahl um seine Mittelachse 80 dreht. Zur übertragung dieser relativ langsamen Drehbewegung des Rotors 74 auf den Auslegerhauptabschnitt 14 ist eine geeignete Kupplung 102 vorgesehen, so daß eine langsame Drehbewegung des Auslegerhauptabschnittes um seine eigene

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Längsmittelachse 39 erzielt wird. Die kompakte Konstruktion der erfindungsgemäßen Verladevorrichtung 10 wird dadurch erzielt, daß ein eine Axial- und Radialbewegung des Auslegerhauptabschnittes 14 verhinderndes Drucklager 48 koaxial zum Zahnradantrieb 64 angeordnet ist.

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Claims

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Patentansprüche

Vorrichtung zur Handhabung eines Materials, insbesondere Verladevorriehtung, umfassend einen Grundrahmen, mehrere sich in Längsrichtung erstreckende und teleskopartig verschiebbare, an dem Grundrahmen angelenkte Auslegerabschnitte, einen ersten Motor zur Bewegung wenigstens eines Auslegerabschnittes entlang seiner Längsachse, um die Relativstellung zwischen den Auslegerabschnitten zu verändern, und ein Zahnradgetriebe zum Rotationsantrieb wenigstens eines ersten Auslegerabschnittes um seine Längsachse, dadurch gekennzeichnet , daß das Zahnradgetriebe (64) einen Zahnkranz (68) mit mehreren ringförmig um eine erste Mittelachse (39) angeordneten Innenzähnen (72) aufweist sowie ein zweites Zahnrad (74) mit einer zweiten gegenüber der ersten Mittelachse versetzten Mittelachse (80), das innerhalb des Zahnkranzes angeordnet ist und mehrere Außenzähne (76) aufweist, von denen wenigstens einige Zähne mit den Innenzähnen des Zahnkranzes im Eingriff stehen, daß ein Exzenter (86) vorgesehen ist, der um die erste Mittelachse drehbar gelagert ist und eine Orbitalbewegung des zweiten Zahnrades gegenüber dem Zahnkranz hervorruft, daß die Innenverzahnung des Zahnkranzes und die Außenverzahnung des zweiten Zahnrades während der Orbitalbewegung des zweiten Zahnrade3 relativ zum Zahnkranz eine Drehung des zweiten Zahnrades um die zweite Mittelachse (80) hervorrufen, daß ein zweiter Motor (66) zum Rotationsantrieb des Exzenters um die erste Mittelachse vorgesehen ist, um damit die Zahnräder anzutreiben, und daß eine Einrichtung (102) vorgesehen ist, mittels welcher die Drehbewegung von dem zweiten Zahnrad während des

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Betriebes des Zahnradgetriebes auf den ersten Auslegerabschnitt übertragen wird, um eine Drehung des ersten Auslegerabschnittes um seine Längsachse hervorzurufen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Zahnradgetriebe (64) ein drittes Zahnrad (90) aufweist, welches mit dem Exzenter (86) verbunden ist und eine koaxial zur ersten Mittelachse (39) angeordnete Mittelachse besitzt, und daß das dritte Zahnrad mittels des zweiten Motors (66) um die erste Mittelachse antreibbar ist, um den Exzenter um die erste Mittelachse zu drehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß das Zahnradgetriebe (64) ein erstes Lager (9 8) aufweist, welches zwischen dem Exzenter (86) und dem zweiten Zahnrad (74) angeordnet ist und das zweite Zahnrad auf dem Exzenter drehbar abstützt, daß das erste Lager koaxial zur zweiten Mittelachse (80) angeordnet ist, daß ein zweites Lager (116) vorgesehen ist, welches den Exzenter am Grundrahmen (110) drehbar abstützt und koaxial zur ersten Mittelachse (39) angeordnet ist, daß ein drittes Lager (124) vorgesehen ist, welches den ersten Auslegerabschnitt (14) wenigstens teilweise an dem Grundrahmen drehbar abstützt und den ersten Auslegerabschnitt an einer Axialbewegung gegenüber dem Grundrahmen hindert, und daß das dritte Lager koaxial zur ersten Mittelachse angeordnet ist.

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