DE102004046523A1

DE102004046523A1 - Lastaufnahmemittel

Info

Publication number: DE102004046523A1
Application number: DE102004046523A
Authority: DE
Inventors: Andre Schon
Original assignee: Columbus McKinnon Industrial Products GmbH
Current assignee: Columbus McKinnon Industrial Products GmbH
Priority date: 2004-09-23
Filing date: 2004-09-23
Publication date: 2006-04-13
Also published as: US20060061112A1; JP2006089286A

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Lastaufnahmemittel, insbesondere einen Blechgreifer (1) für den vertikalen Blechtafeltransport. Der Blechgreifer (1) weist ein Gehäuse (2) auf, in dem eine Festbacke (5) und eine dazu relativ verlagerbare Klemmbacke (6) angeordnet sind. Sowohl die Festbacke (5) als auch die Klemmbacke (6) weisen eine profilierte Greiffläche (16, 17) auf. Die Greifflächen (16, 17) sind mit einer metallischen Oberflächenbeschichtung (20, 21) versehen, die zumindest ein Metall oder ein Metallcarbid, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän (Mo), Wolfram (W), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Kobalt (Co), in einem Anteil von mindestens 50 Gew.-% enthält. Als besonderes vorteilhaft wird eine Oberflächenbeschichtung (20, 21) angesehen aus Molybdän bzw. einer Molybdänlegierung mit einem Molybdänanteil von ca. 90 Gew.-%.

Description

Die Erfindung betrifft ein Lastaufnahmemittel gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1. Solche Lastaufnahmemittel kommen insbesondere als sogenannte Blechgreifer für den vertikalen Blechtafeltransport zum Einsatz. Grundsätzlich bezieht sich die Erfindung auf alle Arten von Lastaufnahmemitteln, welche die Hubkraft durch Klemmen bzw. Reibschluss auf eine aufzunehmende Last übertragen, also im weitesten Sinne auf Zangen und Klemmen.

Um eine Blechtafel zu verlagern, wird ein Blechgreifer mit seinem Greifmaul über eine Längs- oder Querkante der Blechtafel geschoben und dort angeklemmt, indem die Klemmbacke durch eine Feder über einen Hebel vorgespannt wird. An dem üblicherweise als Aufhängeöse ausgebildeten Aufhängeteil des Blechgreifers wird dann mit einem Hebezeug gezogen. Hierbei bewegt sich der Aufhängeteil relativ zum Gehäuse des Blechgreifers, wobei ein Bolzen in einer in Heberichtung verlaufenden Führung verschoben wird und über eine Zuglasche die im Gehäuse gelagerte Klemmbacke verschwenkt. Diese wird dadurch etwa senkrecht zur Heberichtung auf die gegenüber liegende Festbacke zu bewegt, so dass die Blechtafel zwischen Festbacke und Klemmbacke fest eingespannt ist.

Ein solches Lastaufnahmemittel zählt beispielsweise durch die US-PS 4,162,804 zum Stand der Technik.

Ein zuverlässiges Lastaufnahmemittel muss fest zupacken, denn je fester der Griff, umso sicherer ist der Transport. Hierzu besitzen sowohl die Festbacke als auch die Klemmbacke eine profilierte Greiffläche, üblicherweise in Form einer Verzahnung. Probleme können auftreten, wenn die Blechtafeln aus sehr hartem Material bestehen oder fett- und ölverschmiert sind, wodurch die Haltekräfte verringert werden. Auch sehr glatte oder polierte Oberflächen, wie die von Edelstählen oder lackierte Flächen, bereiten mitunter Probleme beim Blechtafeltransport.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Lastaufnahmemittel, insbesondere einen Blechgreifer, anwendungstechnisch und insbesondere hinsichtlich seiner Greifeigenschaften zu verbessern.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung in einem Lastaufnahmemittel gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 1.

Kernpunkt der Erfindung bildet die Maßnahme, dass die Greifflächen von Festbacke und Klemmbacke mit einer metallischen Oberflächenbeschichtung versehen sind, die zumindest ein Metall oder Metallcarbid, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän (Mo), Wolfram (W), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Kobalt (Co) enthält, und zwar in einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%.

Eine solche Oberflächenbeschichtung führt zu einer anwendungstechnisch verbesserten Oberflächenrauhigkeit der Greifflächen und zu einer Erhöhung der Anfangsreibung zwischen den Greifflächen und einer Blechtafel beim Anhebevorgang. Insgesamt können die Haft- und Haltefähigkeit des erfindungsgemäßen Lastaufnahmemittels deutlich gesteigert werden. Insbesondere glatte oder ölverschmierte Blechtafeln können so sicherer transportiert werden. Mit dem erfindungsgemäßen Lastaufnahmemittel ist auch ein sicheres Halten von sehr harten Blechen bis 37 HRC (Rockwell-Härtewert C) und darüber möglich, ebenso wie ein sicheres Greifen und Aufrichten von dünnen und leichten Blechen. Besonders positiv macht sich die Erhöhung der Anfangsreibung an den Greifflächen bemerkbar. Hier wurde in praktischen Versuchen festgestellt, dass der Haltepunkt beim Anheben einer Last schneller erreicht wird als bei Lastaufnahmemitteln mit Backen herkömmlicher Ausführungsart. Ein "Slip-Effekt" wird reduziert – und zwar ohne nachteilige Auswirkungen auf das Material der Blechtafeln aus dem Andrückvorgang der Backen.

Vorteilhaft ist ferner, dass die Verschleißfestigkeit und die Lebensdauer der Backen bzw. der Greifflächen gesteigert werden können. Erst nachdem die Oberflächenbeschichtung abgenutzt ist, wird das Grundmaterial der Backen überhaupt in Mitleidenschaft gezogen. Abgenutzte Backen können ausgetauscht und instandgesetzt werden.

Positiv ist weiterhin festzustellen, dass durch die Oberflächenbeschichtung der Backen elektrochemische Spannungsunterschiede, die sich aufgrund der unterschiedlichen Werkstoffpaarungen der Backen einerseits und der zu transportierenden Blechtafeln ergeben, verringert werden können, so dass etwaige Korrosionseffekte weniger stark in Erscheinung treten. Dies ist insbesondere bei Blechtafeln aus Edelstahl festzustellen, weil nämlich Edelstahl und die metallische Oberflächenbeschichtung in der elektrochemischen Spannungsreihe weniger weit voneinander entfernt liegen, so dass die Spannungsdifferenz zwischen den beiden Materialien kleiner ist.

Der Grundkörper von Festbacke und Klemmbacke besteht vorzugsweise aus einem Einsatzstahl. Dieser ist einsatzgehärtet und weist eine Härte von 55 bis 58 HRC auf. Auf das Grundmaterial wird die Oberflächenbeschichtung aufgetragen. Diese sollte dann eine Härte von 60 HRC oder darüber besitzen.

Nach den Merkmalen von Patentanspruch 2 liegt der Anteil des Metalls vorzugsweise zwischen 80 Gew.-% und 95 Gew.-%, insbesondere bei ca. 90 Gew.-%.

Im Rahmen der Erfindung wird eine Oberflächenbeschichtung aus Molybdän bzw. einer Molybdänlegierung als besonders vorteilhaft angesehen, und zwar insbesondere eine solche Oberflächenbeschichtung mit einem Molybdänanteil von etwa 90 Gew.-%. Es hat sich gezeigt, dass eine Oberflächenbeschichtung aus Molybdän die vorgenannten vorteilhaften Eigenschaften am besten verwirklicht.

Auch eine Beschichtung aus Wolframcarbid ist grundsätzlich sehr gut geeignet.

Obwohl verschiedene Auftragsverfahren für die Beschichtung der Fest- bzw. Klemmbacke möglich sind, wird eine besonders vorteilhafte Auftragsart gemäß Patentanspruch 3 darin gesehen, dass die Oberflächenbeschichtung als thermische Spritzschicht ausgeführt ist. Dies ist besonders effizient und gewährleistet eine hochqualitative Oberflächenbeschichtung, bei der sich die für den Greifvorgang vorteilhafte Rauhigkeit einstellt.

Nach den Merkmalen von Patentanspruch 4 besitzt die Oberflächenbeschichtung eine Dicke zwischen 0,01 mm und 1,0 mm, wobei eine Schichtdicke von ca. 0,2 mm als besonders vorteilhaft angesehen wird.

Neben der metallischen Oberflächenbeschichtung der Greifflächen kann eine anwendungstechnische Verbesserung des erfindungsgemäßen Lastaufnahmemittels dadurch erreicht werden, dass die Festbacke im Gehäuse schenkbeweglich gelagert ist, wie dies Patentanspruch 5 vorsieht.

Diese Maßnahme führt dazu, dass sich die Festbacke einer Schwenkbewegung der Blechtafel beim Anheben, Transportieren oder Absetzen kontrolliert anpassen kann. Die schwenkbewegliche Anordnung der Festbacke vermeidet ungünstige Hebelverhältnisse ebenso wie Nachsetzbewegungen der Klemmbacke, die zu einem Herausschieben der Blechtafel führen können. Hierdurch wird sowohl die Sicherheit bei der Handhabung verbessert als auch eine Beschädigung an der Blechtafel, beispielsweise durch Eindruckstellen oder Kratzer, vermieden.

Eine Steigerung der Greifeigenschaften des Lastaufnahmemittels wurde des Weiteren festgestellt, wenn die Greiffläche der Festbacke konzentrische Verzahnungsrippen aufweist (Patentanspruch 6). Die Greiffläche der Klemmbacke besitzt bevorzugt gerade verlaufende Verzahnungsrippen (Patentanspruch 7). Die Klemmbacke liegt so mit ihrer Verzahnung quer zur Zugrichtung und verspannt die Blechtafel gegen die Festbacke. Die konzentrischen Verzahnungsrippen der Greiffläche der Festbacke stützt die Blechtafel bei verteilter Flächenpressung lastgerecht ab, was in der Kombination mit der Oberflächenbeschichtung dazu führt, dass der sogenannte Andruckvorgang beim Anheben einer Blechtafel, welcher zu Eindrückspuren führen kann, verringert wird.

Das erfindungsgemäße Lastaufnahmemittel kann ferner verbessert werden, wenn das Gehäuse gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 8 aus zwei gesenkgeschmiedeten Gehäuseteilen gebildet ist. Ein solches Gehäuse besitzt eine hohe Stabilität und Torsionssteifigkeit. Dies wirkt sich insbesondere in solchen Fällen positiv aus, bei denen eine Last nicht mittig aufgenommen werden kann.

Auch die Merkmale von Patentanspruch 9 tragen zu einer Verbesserung des Lastaufnahmemittels in der Anwendung bei. Danach ist vorgesehen, dass der Längsschenkel der schwenkbeweglich gelagerten Aufhängeöse rippenförmige Erhebungen besitzt, die über die Ebene seiner Flachseiten vorstehen. Die rippenförmigen Erhebungen übernehmen die Funktion von Abstandshaltern zwischen den beiden Flachseiten des Gehäuses. Dies führt dazu, dass Schwenk- oder Verdrehbewegungen bei der Handhabung des Lastaufnahmemittels verringert werden.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen jeweils in perspektivischer Darstellungsweise:
1 ein erfindungsgemäßes Lastaufnahmemittel;
2 eine Festbacke und
3 eine Klemmbacke.
Die 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Lastaufnahmemittel in Form eines Blechgreifers 1.
Der Blechgreifer 1 weist ein stabiles Gehäuse 2 auf, im wesentlichen bestehend aus zwei gesenkgeschmiedeten Gehäuseteilen 3, 4. Im Gehäuse 2 sind eine Festbacke 5 und eine Klemmbacke 6 auf Bolzen 7, 8 gelagert, die das Gehäuse 2 quer durchsetzen.
Um eine Blechtafel zu verlagern, wird der Blechgreifer 1 mit seinem Greifmaul 9 auf eine Längs- oder Querkante der Blechtafel geschoben und dort angeklemmt. Dies erfolgt mittels eines Riegels 10, der über einen hier nicht zu erkennenden federbelasteten Hebelarm die Klemmbacke 6 verschwenkt und in Richtung zur Festbacke 5 verlagert. Hierdurch wird der Blechgreifer 1 an der Blechtafel vorgespannt.
Der Blechgreifer 1 besitzt des Weiteren eine Aufhängeöse 10 mit einem Längsschenkel 11, an dessen freien Ende ein Ösenkopf 12 mit Öse 13 vorgesehen ist. Zum Blechtafeltransport wird an der Aufhängeöse 10 des Blechgreifers 1 mit einem Hebezeug, beispielsweise einem Kran, gezogen. Hierbei bewegt sich die Aufhängeöse 10 relativ zum Gehäuse 2 des Blechgreifers und mit diesem ein im Gehäuse 2 gelagerter Bolzen. Dieser wird in einer in Heberichtung verlaufenden Führung verschoben. Durch diese Bewegung wird über eine Zuglasche die Klemmbacke 6 angezogen. Diese wird dadurch etwa senkrecht zur Heberichtung auf die gegenüber liegende Festbacke 5 zu bewegt, so dass die Blechtafel zwischen Festbacke 5 und Klemmbacke 6 fest eingespannt wird. Die Klemmbacke 6 ist exzentrisch geformt, so dass eine Selbstklemmung eintritt.
Der Längsschenkel 11 der Aufhängeöse 10 weist an seinen beiden Flachseiten 14 rippenförmige Erhebungen 15 auf. Diese dienen als Abstandshalter zwischen dem Gehäuse 2 und dem Längsschenkel 11, so dass eine Schlackerbewegung der Aufhängeöse 10 bei der Handhabung des Blechgreifers 1 vermieden wird.
Die Festbacke 5 ist im Gehäuse 2 auf dem Bolzen 7 schwenkbeweglich gelagert. Hierdurch kann die Festbacke 5 sich Schwenk- oder Kippbewegungen einer Blechtafel anpassen, wodurch ungünstige Hebelverhältnisse vermieden und ein Aufhebeln der Klemmbacke 6 durch Blechbewegung unterbunden wird. Man erkennt, dass das Greifmaul 9 an seinem im Gehäuse 2 liegenden Ende verbreitert ausgestaltet ist. Hierdurch wird eine Schwenkbewegung einer Blechtafel in begrenztem Umfang zugelassen, ohne dass sich die Blechtafel am Gehäuse 2 abstützt und es zu einer Hebelwirkung kommt.
Sowohl die Festbacke 5 als auch die Klemmbacke 6 sind mit einer profilierten Greiffläche 16, 17 versehen (siehe hierzu auch 2 und 3). Die Greiffläche 16 der Festbacke 5 weist konzentrische Verzahnungsrippen 18 auf, wohingegen die Greiffläche 17 der Klemmbacke 6 gerade verlaufende Verzahnungsrippen 19 aufweist.
Die Greiffläche 16 der Festbacke 5 und die Greiffläche 17 der Klemmbacke 6 sind mit einer metallischen Oberflächenbeschichtung 20 bzw. 21 versehen. Diese ist als thermische Spritzschicht auf die Greifflächen 16, 17 aufgebracht. Die Oberflächenbeschichtung 20, 21 enthält Molybdän (Mo), und zwar in einem Anteil von mindestens 50 Gew.-%, insbesondere in einem Anteil von ca. 90 Gew.-% und ist ca. 0,2 mm dick. Eine solche Oberflächenbeschichtung 20, 21 weist eine Härte von etwa 60 HRC auf. Gleichzeitig besitzt die Oberflächenbeschichtung 20, 21 eine Rauhigkeit bzw. Rauhtiefe und einen Reibbeiwert, die sich positiv auf die Greifeigenschaften des Blechgreifers 1 bzw. der Festbacke 5 und der Klemmbacke 6 auswirken. Insbesondere können auch Blechtafeln aus sehr harten Stählen, aus Edelstählen oder fett- und ölverschmierte Blechtafeln ebenso wie Blechtafeln mit polierten oder lackierten Oberflächen lastgerecht und transportsicher mit dem Blechgreifer 1 ergriffen und transportiert werden.

1: Blechgreifer
2: Gehäuse
3: Gehäuseteil
4: Gehäuseteil
5: Festbacke
6: Klemmbacke
7: Bolzen
8: Bolzen
9: Greifmaul
10: Aufhängeöse
11: Längsschenkel
12: Ösenkopf
13: Öse
14: Flachseite v. 11
15: Erhebung
16: Greiffläche
17: Greiffläche
18: Verzahnungsrippe v. 16
19: Verzahnungsrippe v. 17
20: Oberflächenbeschichtung
21: Oberflächenbeschichtung

Claims

Lastaufnahmemittel, insbesondere Blechgreifer für den vertikalen Blechtafeltransport, mit einem Gehäuse (2), in dem eine Festbacke (5) und eine dazu relativ verlagerbare Klemmbacke (6) angeordnet sind, wobei sowohl die Festbacke (5) als auch die Klemmbacke (6) eine profilierte Greiffläche (16, 17) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Greifflächen (16, 17) mit einer metallischen Oberflächenbeschichtung (20, 21) versehen sind, die zumindest ein Metall oder Metallcarbid, ausgewählt aus der Gruppe Molybdän (Mo), Wolfram (W), Chrom (Cr), Nickel (Ni), Kobalt (Co), in einem Anteil von mindestens 50 Gew.-% (Gewichtsprozent) enthält.
Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Metalls zwischen 80 Gew.-% und 95 Gew.-% liegt.
Lastaufnahmemittel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung (20, 21) als thermische Spritzschicht ausgeführt ist.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenbeschichtung (20, 21) eine Dicke zwischen 0,01 und 1,0 mm, vorzugsweise von ca. 0,2 mm, besitzt.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Festbacke (5) im Gehäuse (2) schwenkbeweglich gelagert ist.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die profilierte Greiffläche (16) der Festbacke (5) konzentrische Verzahnungrippen (18) aufweist.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die profilierte Greiffläche (17) der Klemmbacke (6) gerade verlaufende Verzahnungrippen (19) aufweist.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (2) aus zwei gesenkgeschmiedeten Gehäuseteilen (3, 4) gebildet ist.
Lastaufnahmemittel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aufhängeöse (10) vorgesehen ist mit einem eine Öse (13) aufweisenden Ösenkopf (12) und einem Längsschenkel (11), wobei der Längsschenkel (11) rippenförmige Erhebungen (15) aufweist, die über die Ebene seiner Flachseiten (14) vorstehen.