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Greifer, insbesondere zum Transportieren von Blechbunden, Blechstapeln
od. dgl. Die Erfindung betrifft einen Greifer, insbesondere zum Transportieren von
Blechbunden, Blechstapeln od. dgl., bestehend aus einem Paar von an ihrer gemeinsamen
Drehachse aufgehängten Greiferschenkeln, mit den unteren Greiferschenkelenden verbundenen
Tragpratzen und einer Steuereinrichtung, die das Schließen der Greiferschenkel in
Sperrstellung verhindert und in Freigabestellung gestattet.
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Bei diesem bekannten Greifer ist mit jedem Greiferschenkel eine Stange
verbunden. Um die erste Stange ist ein Riegel schwenkbar gelagert. Der Riegel trägt
im Bereich der anderen Stange eine Zahnstange, in deren Zähne die zweite Stange
in Sperrstellung eingreift, wodurch das Schließen der Greiferschenkel verhindert
wird. Die zweite Stange ist drehbar und trägt einen Nocken. Dieser liegt derart
an einer mit dem Riegel verbundenen Gegenfläche an, daß er bei seiner Drehung in
einer bestimmten Stellung die Zahnstange außer Eingriff mit der zweiten Stange bringt.
Die Greiferschenkel können sich dann schließen. Die Stangen bilden zusammen mit
dem Riegel, der Zahnstange, dem Nocken und der Gegenfläche die Steuereinrichtung
des bekannten Greifers.
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Zum Betätigen dieser Steuereinrichtung ist ein Kabelzug vorgesehen,
der über ein Gestänge tau der zweiten Stange angreift. Beim Spannen des Kabels wird
die zweite Stange und mit ihr der Nocken so gedreht, daß die Steuereinrichtung durch
Anheben der Zahnstange in Freigabestellung kommt.
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Das Bedienen der Steuereinrichtung ist umständlich. Es muß entweder
eine eigene Bedienungsperson vorgesehen sein, die den Greifer mit Hilfe des Kabelzuges
öffnet und schließt, oder der Kabelzug muß frei hängend zum Kranführerstand geführt
und dort vom Kranführer selbst bedient werden. Abgesehen davon, daß für einen solchen
frei hängenden Kabelzug zum Kranführerstand häufig in Werkshallen der zum Verfahren
des Kabelzuges zusammen mit den Greifer erforderliche freie Luftraum fehlt, stellt
das Bedienen des Kabelzuges für den Kranführer eine zusätzliche Belastung dar. Der
Kranführer ist aber durch die Bedienung des mit dem Greifer versehenen Kranes so
ausgelastet, daß ihm in der Regel eine zusätzliche Tätigkeit nicht zugemutet werden
kann, wenn die Sicherheit des Lastentransportes nicht gefährdet werden soll. Der
bekannte Greifer erfordert daher entweder eine zusätzliche Bedienungsperson oder
stellt infolge seiner umständlichen Bedienung eine unzumutbare Belastung für den
Kranführer dar.
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Ferner ist an der bekannten Greiferzange zu bemängeln, daß sie zur
selbsttätigen Öffnung zwischen den Zangenschenkelpaaren angeordnete Federn aufweist,
die eine geringe Zangenöffnung bewirken. Ein weiteres Öffnen der Zange setzt voraus,
daß eine ebene Fläche vorhanden ist, auf die sie abgesetzt werden kann. Ein einfaches
öffnen auf beliebige Weiten durch Absetzen auf die zu transportierende Last ist
nicht möglich.
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Ein anderer bekannter Greifer weist einen schweren, aus steifen Profilen
zusammengesetzten, im wesentlichen rechteckigen Rahmen auf. Die Greiferschenkel
sind an den Enden des oberen Rahmenquerträgers aasgelenkt. Die Steuereinrichtung
zum Freigeben oder Sperren der Bewegung der Zangenschenkel weist pro Greiferschenkel
einen Winkelhebel auf, dessen eines Ende durch eine Lasche mit dem Greiferschenkel
verbunden ist; sein anderes Ende greift in einen im Rahmen verschiebbaren Aufhängeblock
ein. Der Winkelhebel ist im Bereich seines Knickwinkels drehbar an einer fest mit
dem Rahmen verbundenen Lasche gelagert. Der Greiferschenkel kann sich infolge der
Laschenverbindung nur zusammen mit dem Winkelhebel bewegen. Zum Blockieren der Bewegung
des Winkelhebels ist ein Kniehebelpaar vorgesehen, das einerseits am unteren Arm
des Winkelhebels und andererseits an einer mit dem Rahmen verbundenen Lasche aasgelenkt
ist. Im gestreckten Zustand verhindert das Winkelhebelpaar eine Verschwenkung des
Winkelhebels im Sinne einer Zangenschließbewegung. Um das Kniehebelpaar aus der
gestreckten Stellung in eine abgewinkelte Stellung bringen zu können, in der es
die Schwenkbewegung des Winkelhebels freigibt, ist ein durch Aufsetzen auf die Last
höhenverschiebbares Organ vorgesehen, das über ein Stabpaar mit dem Kniegelenk des
Kniehebelpaares verbunden ist. Dieses höhenverschiebbare
Organ
ist als Stempel ausgebildet, der in einer fest mit dem Rahmen verbundenen Führung
gleitet. Diese bekannte Steuereinrichtung ist ausschließlich in Verbindung mit einem
Greifer verwendbar, der einen schweren, steifen Rahmen aufweist. Sowohl der Winkelhebel
als auch das Kniehebelpaar müssen an fest mit einem Rahmen verbundenen Teilen gelagert
sein. Auch zum Führen des höhenverschieblichen Organs ist ein fest mit dem Rahmen
verbundenes Führungsteil notwendig. Eine Anwendung der bekannten Steuereinrichtung
auf Greifer ohne Rahmen, die an der gemeinsamen Drehachse ihrer Greiferschenkel
aufhängbar sind, erscheint ausgeschlossen. Die bekannte Steuereinrichtung hat außerdem
den Nachteil, daß sie aus einer großen Zahl von Hebeln und Lenkern besteht, die
sämtlich durch Gelenke miteinander verbunden sind. Dadurch ergibt sich ein großer
baulicher Aufwand und eine beträchtliche Störanfälligkeit. Auch verlangt die Wartung
der Steuereinrichtung viel Zeit, da die vielen Gelenke häufig geschmiert werden
müssen.
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Zweck der Erfindung ist es, auch bei einer Greiferzange der Art, bei
der die Aufhängung an der ge-2neinsamen Drehachse der Greiferschenkel erfolgt und
bei der kein eigener Rahmen vorhanden ist, das Steuern des Schließens bzw. Offenhalten
des Greifers durch einfaches Aufsetzen auf die Last zu ermöglichen. Hierzu ist erfindungsgemäß
die in an sich bekannter Weise zwischen den Greiferschenkeln befindliche und mit
einem durch Aufsetzen auf die Last höhenverschiebbaren Organ zum Umschalten von
Freigabe- in Sperrstellung und umgekehrt versehene Steuereinrichtung frei hängend
angeordnet und mit den Greiferachenkeln nur durch zwei übereinanderliegende Lenkerpaare
verbunden. Zum Sperren bzw. Freigeben der Bewegung der Greiferschenkel ist ein ausrückbares
Verriegelungselement vorgesehen, das mit Rasten zusammenarbeitet, welche an einem
der Lenker vorgesehen sind. Schließlich ist das höhenverschiebbare Organ mit dem
Verriegelungselement über ein Schaltglied gekoppelt, das bei jeder Betätigung des
höhenverschiebbaren Organs abwechselnd das Verriegelungselement in eine Rast eingreifen
läßt oder ausgerückt hält.
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Die Steuereinrichtung gemäß der Erfindung benötigt zu ihrer Lagerung
keinen eigentlichen Rahmen. Sie ist vielmehr direkt durch zwei Lenkerpaare mit den
Greiferschenkeln verbunden. Das Sperren bzw. Freigeben der Greiferschenkelbewegung
erfolgt auf einfache Weise durch ein unmittelbar mit einem Lenker zusammenarbeitendes
Verriegelungselement. Die Steuereinrichtung besteht aus wenigen Teilen, ist daher
billig in der Herstellung, leicht und wenig störanfällig. Sie ermöglicht die Bedienung
einer an der gemeinsamen Drehachse ihrer Greiferschenkel aufgehängten Greiferzange
allein durch den Kranführer, ohne jegliche Hilfsperson.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Greifers dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine Ansicht des Greifers in zwei verschiedenen
Stellungen, Fig. 2 eine Vorderansicht der Steuereinrichtung in Sperrstellung in
vergrößertem Maßstab, wobei eine Deckplatte weggelassen ist, Fig. 3 eine Seitenansicht
der Steuereinrichtung nach Fig. 2, Fig. 4 die Steuereinrichtung nach Fig. 2 in Freigabestellung,
Fig.5 einen senkrechten Querschnitt durch die Steuereinrichtung nach Fig.4 entsprechend
der Linie V-V, Fig. 6 die Längen- und Hebelverhältnisse am Lenksystem des Greifers.
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Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht der Greifer aus einem Paar von
Greiferschenkeln 1, die an ihrer gemeinsamen Drehachse 2 mittels eines Bügels 3
od. dgl. an einem Kranhaken 4 aufhängbar sind, weiter aus mit den Greiferschenkeln
1 verbundenen Tragpratzen 5 und einer zwischen den Greiferschenkeln 1 angeordneten
Steuereinrichtung, die allgemein mit 6 bezeichnet ist und zur Sperrung bzw. Freigabe
der Bewegung der Greiferschenkel dient. Die Steuereinrichtung 6 ist mit den Greiferschenkeln
1 durch Lenkerpaare 7 und 8 verbunden. Sie weist außerdem ein höhenverschiebliches
Organ, hier eine Platte 9, auf, das bei jeder Höhenverschiebung einen weiter unten
näher beschriebenen Mechanismus von Sperrin Freigabestellung bzw. umgekehrt schaltet.
In Fig. 1 ist der Greifer in zwei Stellungen gezeichnet und dargestellt.
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Bei der mit ausgezogenen Linien gezeichneten Stellung ist er geöffnet
und bei der in gestrichelten Linien gezeichneten Stellung geschlossen und trägt
einen Blechbund 10. Bei der geschlossenen, gestrichelt dargestellten Stellung sind
die Bezugszeichen mit Strich (') versehen.
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Die Steuereinrichtung ist in vergrößertem Maßstab in Fig. 2 bis 5
dargestellt. In Fig. 2 und 3 ist sie in Sperrstellung, in Fig. 4 und 5 in Freigabestellung
für die Bewegung der Greiferschenkel 1 gezeigt. Bei der dargestellten vorteilhaften
Ausführungsform der Erfindung enthält die Steuereinrichtung als höhenverstellbares
Organ eine erste Platte 9. Die Platte 9 ist mit einem Führungsschlitz 11 versehen,
der die Aufundabbewegung ermöglicht. Die Platte 9 trägt eine drehbare Vorschubklinke
12, deren Drehung im Uhrzeigersinn durch einen Bolzen 13 begrenzt ist. Im Abstand
von der Platte 9 ist eine zweite Platte, die Grundplatte 14, angeordnet. Diese ist
in Fig. 2 und 4 mit strichpunktierten Linien angedeutet, damit die hinter ihr liegenden
Teile sichtbar bleiben. An der Grundplatte 14 sind zwei Drehachsen 15 und 16 befestigt,
die in den Führungsschlitz 11 der Platte 9 eingreifen. Auf der oberen Drehachse
15 ist das Lenkerpaar 7 drehbar gelagert; auf der unteren, 16, ist das Lenkerpaar
8 ebenfalls drehbar gelagert. Die obere Drehachse 15 dient bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
außerdem zur Lagerung einer Kurvenscheibe 17. Die Kurvenscheibe 17 ist mit vier
Stiften 18 versehen, an die sich die Vorschubklinke 12 bei der Aufwärtsbewegung
der Platte 9 anlegt und die Kurvenscheibe dadurch um eine Teilung weiterschaltet.
Bei diesem Schaltvorgang stützt sich die Vor-Schubklinke am Stift 18 ab. Bei der
Abwärtsbewegung gleitet die Vorschubklinke 12 über den entsprechenden Stift 18 hinweg,
ohne eine Schaltbewegung zu bewirken.
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An der Grundplatte 14 ist eine Sperrklinke 19 verschiebbar gelagert.
Die Sperrklinke 19 greift in Abhängigkeit von der Stellung der Kurvenscheibe 17
in ein mit einem Lenker 7 fest verbundenes Zahnsegment 20 ein oder gibt dieses frei.
Die Sperrklinke 19 weist zu diesem Zweck einen Finger 19 a auf, der am Umfang der
Kurvenscheibe anliegt. Je nachdem, ob dieser Finger 19 a von der Kurvenscheibe nach
oben gedrückt ist oder nicht, greift ein Zahn 19 b in das
Zahnsegment
20 ein oder steht oberhalb desselben. Die Zähne des Zahnsegmentes 20 sind so ausgebildet,
daß eine Auswärtsbewegung im Uhrzeigersinn in Fig. 2 und 4 auch bei eingerastetem
Zahn 19 b möglich ist. Eine Einwärtsbewegung wird dagegen durch den eingerasteten
Zahn 19 b verhindert. Die Sperrklinke 19 ist fest verbunden mit einer mit Führungsschlitzen
21 versehenen Gleitplatte 22. Mit der Grundplatte 14 fest verbundene Stifte 23 greifen
in die Führungsschlitze 21 ein und gewährleisten eine Geradführung der Gleitplatte
22.
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Zweckmäßigerweise ist ferner unten an der Platte 9 ein gewölbter Fuß
9 a zum Aufsetzen auf Blechbunde 10 angebracht.
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Vorteilhafterweise sind die Tragpratzen 5 mit den Greiferschenkeln
1 durch ein Lenksystem verbunden, das eine annähernd horizontale Bewegung der Tragpratzen
beim Schließen und Öffnen des Greifers gewährleistet. Hierzu ist mit dem unteren
Ende jedes Greiferschenkels 1 ein Stab 24 (Fig. 1) an einer Stelle zwischen seinen
Enden drehbar verbunden. An diesem Stab ist die Tragpratze 5 am unteren Ende fest
angebracht. Das obere Ende jedes Stabes 24 ist durch je einen Längsstab 25 so mit
dem oberen Ende des gegenüberliegenden Greiferschenkels 1 verbunden, daß die Stäbe
24 bei der öffnungs- und Schließbewegung annähernd parallel zu sich selbst und waagerecht
auseinander- bzw. zusammengeführt werden.
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In Fig.6 sind in einem schematischen Plan die Längen- und Hebelverhältnisse
des Lenkersystems veranschaulicht. Die verschiedenen Stäbe sind hier nur durch einfache
Linien dargestellt, ansonsten mit den gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig.
1. Damit die Stäbe 24 annähernd parallel zu sich selbst und waagerecht geführt werden,
ist es zweckmäßig, für die Längen der Hebelarme F und G (s. Fig. 6) ein Verhältnis
von etwa F: G.-;:2,86:1 zu wählen. Weiter wählt man vorteilhafterweise für die aus
der Fig. 6 ersichtlichen Abstände D und E ein Verhältnis von etwa D : E.-;: 3,38:
1. In diesem Fall bewegt sich der Drehpunkt 26 des unteren Lenkerpaares 8, der durch
die Drehachse 16 gebildet wird, bei der Schließ-und Öffnungsbewegung praktisch sehr
wenig. Für Öffnungswinkel der Stäbe bis zu 120° genügt es, in der Grundplatte 14
an der Verbindungsstelle mit der Drehachse 16 ein Langloch 27 von etwa 20 mm Länge
vorzusehen. Andere Verhältnisse D : E ergeben größere Bewegungen des Drehpunktes
26, erfordern daher längere Führungsschlitze.
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Es ist erwünscht, daß bei der öffnungs- und Schließbewegung der Stäbe
der senkrechte Abstand K (Fig. 6) von den Tragpratzen 5 zum Drehpunkt 28 des Lenkerpaares
7, der durch die obere Drehachse 15 gebildet wird, konstant bleibt. Es ist dann
nämlich auch der senkrechte Abstand des gewölbten Fußes 9 a zu den Tragpratzen 5
konstant. Dieser Abstand darf auf keinen Fall zu klein werden, da sonst Blechbunde
von größerer Wicklungsstärke als K nicht mit Sicherheit erfaßt werden könnten. Der
Abstand K bleibt konstant, wenn die aus Fig. 6 ersichtlichen Längen A, B und C gleich
groß sind.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Greifers ist folgende: Befindet
sich der Greifer in der in Fig. 1 mit ausgezogenen Linien dargestellten Offenstellung
und ist die Steuereinrichtung 6 in Sperrstellung (Fig. 2 und 3), so verhindert der
in das Zahnsegment 20 eingerastete Zahn 19b, daß die Greiferschenkel und das ganze
Lenksystem sich unter der Wirkung der Schwerkraft nach unten zusammenschieben. Eine
solche Bewegung wäre nur möglich, wenn sich die gesamte Steuereinrichtung 6 schrägsteilen
könnte. Das wird jedoch durch das untere Lenkerpaar 8 verhindert. Bei eingerastetem
Zahn 19 b verharrt also der Greifer in der in Fig. 1 ausgezogen gezeichneten Lage.
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Soll nun ein Blechbund 10 aufgenommen und transportiert werden, dann
setzt der Kranführer die Greiferzange mit dem gewölbten Fuß 9 a auf dem Blechbund
auf. Bei weiterem Lockern des Seiles, an dem der Kranhaken 4 befestigt ist, gleiten
die Drehachsen 15 und 16 in dem Führungsschlitz 11 nach unten, d. h., die Platte
9 verschiebt sich relativ zur übrigen Steuereinrichtung nach oben in Richtung des
in Fig. 2 eingezeichneten Pfeiles 29. Die Vorschubklinke 12 legt sich bei dieser
Aufwärtsbewegung an einen der Stifte 18 an (strichpunktiert gezeichnete Stellung
von Platte 9 und Vorschubklinke 12 in Fig.2). Bei weiterer Aufwärtsbewegung wird
die Kurvenscheibe 17 im Sinne des Pfeiles 30 in Fig. 2 gedreht. Bei dem gezeichneten
Ausführungsbeispiel ist die Vorschubklinke so bemessen und sind die Stifte 18 so
angeordnet, daß die Kurvenscheibe gerade um einen Winkel von 90° weitergeschaltet
wird. Der Umfang der Kurvenscheibe 17 ist so ausgebildet, daß der Finger 19 a auf
zwei einander gegenüberliegenden Abschnitten, die jeweils 90° umfassen, so tief
liegt, daß der Zahn 19 b in das Zahnsegment 20 einrastet und auf den beiden anderen
Abschnitten so weit angehoben wird, daß der Zahn 19 b das Zahnsegment 20 freigibt.
Bei der Weiterbewegung der Kurvenscheibe 17 im Sinne des Pfeiles 30 gelangt der
Finger 19a in einen Bereich der Kurvenscheibe, in dem der Zahn 19 b nach oben aus
dem Zahnsegment 20 herausgehoben ist. Diese Stellung ist in Fig. 4 und 5 dargestellt.
Die Bewegung der Greiferschenkel 1 und des gesamten Lenksystems im Sinne der Pfeile
31 ist damit freigegeben. Die Zange schließt sich unter der Wirkung der Schwerkraft
und erfaßt in der in Fig. 1 dargestellten Weise den Blechbund 10. Dieser
kann nun angehoben und transportiert werden.
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Um die Zange vom Blechbund 10 zu lösen, wird das Kranseil wieder gelockert,
der Fuß 9 a kommt wieder auf der Oberfläche des Blechbundes 10 zur Anlage; bei weiterem
Lockern verschiebt sich wieder die Platte 9 nach oben, und die Kurvenscheibe 17
wird in der beschriebenen Weise um eine Teilung weitergeschaltet. Der Zahn 19b rastet
in das Zahnsegment 20 ein. Es ist also wieder die in Fig. 2 und 3 dargestellte Stellung
der Steuereinrichtung erreicht. In diesem Moment legen sich jedoch die Tragpratzen
5 immer noch innen am Blechbund 10 an. Um den Blechbund nun freizugeben, muß das
Seil weiter gelockert werden. Die Greiferschenkel1 und das gesamte Lenksystem spreizen
sich dann weiter unter der Wirkung der Schwerkraft, da ja der Fuß 9a und die Platte
9 den ganzen Greifer am Blechbund abstützen. Diese Spreizung wird durch den eingerasteten
Zahn 19 b nicht verhindert, da das Zahnsegment 20 - wie bereits beschrieben - so
ausgebildet ist, daß eine Spreizbewegung auch bei eingerastetem Zahn möglich ist.
Durch das Spreizen treten die Pratzen 5 seitlich aus dem Blechbund 10 aus. Wenn
sie völlig außerhalb des Blechbundes liegen, wird das Seil wieder gestrafft, und
der Greifer kann nach oben abgehoben werden. Ein Schließen der Zange wird in
dieser
Stellung durch den eingerasteten Sperrmechanismus verhindert. Die Zange befindet
sich nun wieder in der in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten Stellung,
ist also für einen neuen Transportvorgang bereit.
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Wie aus der Beschreibung hervorgeht, benötigt der Greifer nur eine
Bedienungsperson, nämlich einen geschulten Kranführer, der sämtliche Greif- und
Lösevorgänge mit Hilfe des Tragseiles steuern kann. Die Pratzen 5 treten praktisch
horizontal in den Blechbund ein und liegen so an ihm an, daß eine Beschädigung der
Kanten ausgeschlossen ist. An Stelle von Blechbunden können auch Blechstapel transportiert
werden; es ist hierzu nur erforderlich, daß die Pratzen 5 länger und breiter oder
gabelartig ausgebildet sind.