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Dokumentenidentifikation DE102004025498A1 20.01.2005
Titel Scherengreifer
Anmelder Nemag B.V., Zierikzee, NL
Erfinder Burg, Jacob Johannes van, Nieuwe Tonge, NL
Vertreter Gille Hrabal Struck Neidlein Prop Roos, 40593 Düsseldorf
DE-Anmeldedatum 21.05.2004
DE-Aktenzeichen 102004025498
Offenlegungstag 20.01.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 20.01.2005
IPC-Hauptklasse B66C 3/12
IPC-Nebenklasse E02F 3/47   
Zusammenfassung Greifer, umfassend ein Traggestell, woran Greiferschalen befestigt sind, die durch Ausübung von Zugkräften auf Schließseile zum Schließen und Öffnen des Greifers schwenkbar sind. Auf dem Traggestell ist eine Gleichverteilungskonstruktion mit einem Gleichverteilungsjoch vorgesehen, enthaltend zwei Gleichverteilungsarme, die zum Verbinden an den Enden der Schließseile ausgebildet sind, wobei die Gleichverteilungskonstruktion außerdem eine Hauptachse umfasst, um die das Gleichverteilungsjoch zum Gleichverteilen der Schließseile relativ zum Rahmen verschwenkt werden kann. Außerdem weist die Gleichverteilungskonstruktion wenigstens eine Hilfsachse auf, die senkrecht zur Hauptachse orientiert ist.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft ein Scherengreifer, umfassend ein Traggestell / Halterahmen, an dem Greifschalen befestigt sind, die durch Ausübung von Zugkräften auf Schließseilen zum Öffnen und Schliessen des Greifers geschwenkt werden können, wobei auf dem Traggestell eine Gleichverteilungskonstruktion mit einem Gleichverteilungsjoch gebildet ist, wobei zwei Gleichverteilungsarme vorgesehen sind, die zum Verbinden an den Enden der Schließseile ausgebildet sind, wobei die Gleichverteilungskonstruktion ausserdem eine Hauptachse umfasst, durch die das Gleichverteilungsjoch relativ zum Rahmen geschwenkt werden kann, damit die Schließseile gleich eingestellt werden können.

Solche Greifer sind allgemein bekannt. Insbesondere ist ein Stangengreifer bekannt, wobei die Strecke zweier Schließseile bis zum Traggestell durch ein zuletzt führende Seilscheibe und das darunter hängende Traggestell definiert wird, woran die Gleichverteilungskonstruktion mit dem Gleichverteilungsjoch zum Verbinden an den Enden der Schließseilen befestigt ist. Indem die Enden mit den Gleichverteilungsarmen verbunden werden, erhält man einen Greifer, bei dem mittels Kippen der Hauptachse die Zugkräfte auf die Schließseile mehr oder weniger proportional verteilt werden. Diese Verteilung der auftretenden Kräfte, auch als „Gleichverteilen" bezeichnet, verringert die Möglichkeit einer Überbelastung eines der Schließseile. Ausserdem ist es nicht mehr notwendig, die Länge der Enden der Schließseilen mit hoher Genauigkeit einzustellen. Die Befestigung der Schließseilen an dem Greifer benötigt auf diese Weise weniger Zeit. Ausserdem ist zur Durchführung der hier oben genannten Massnahmen weniger fachmännisches Können erforderlich.

Die Anwendung einer Gleichverteilungskonstruktion für die Schließseile bei einem Scherengreifer ist jedoch nicht evident. Die Gleichverteilungskonstruktion, wie angewendet bei dem Stangengreifer, weist nämlich eine konstruktive Beschränkung auf, nämlich, dass das Traggestell relativ zu der letztführenden Seilscheibe stationär ist oder sich entlang einer Gerade bewegt. Bei einem Scherengreifer, wie beispielsweise aus dem Patentdokument NL 159934 bekannt, ändert sich die Orientierung der Schließseile relativ zu den hierzu vorgesehenen Anschlusspunkten am Traggestell während des Öffnens und Schliessens des Greifers ständig. Beim Öffnen des Greifers drehen sich Bereiche des Traggestells um einen Scharnier nämlich relativ zueinander. Auf diese Weise ist keine Rede von einem stationären Zustand oder einer Gerade der genannten Anschlusspunkte an dem Traggestell relativ zur letzt führenden Seilscheibe. Insbesondere ist dies der Fall in einer oft vorkommenden praktischen Situation, wobei die zuletzt führende Seilscheibe mit einem ersten Bereich des Traggestells verbunden ist, während die Enden der Schließseile mit einem zweiten, relativ zum ersten Bereich des Traggestells verbunden sind, sodass auf diese Weise während des Öffnens und Schliessens des Scherengreifers der zweite Bereich des Traggestells relativ zur genannten Seilscheibe keine Gerade durchführt, sondern eine Kurve. Dies kann zu einer unerwünschten Biegung der Enden der Schließseile führen, was unzulässig ist. Damit erscheint die Anwendung einer Gleichverteilungskonstruktion in einem Scherengreifer unmöglich bei der Handhabung der bestehenden Geometrie von Seilscheiben und der Strecke (dem Weg oder Pfad) der Schließseile. Die Änderung dieser Geometrie führt zu einem komplexeren Konzept, wie zum Beispiel aus dem Scherengreifer, wie beschrieben in DE 30 30 472 ersichtlich ist. Ein solches komplexeres Konzept ist jedoch unerwünscht, unter anderem aufgrund preistechnischer Überlegungen.

Es ist Aufgabe der Erfindung einen Greifer gemäß dem Oberbegriff zu schaffen, wobei unter Beibehaltung der vorhandenen Vorteile, die genannten Nachteile vermieden werden. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung einen Greifer zu schaffen, wobei ohne Anpassung der bestehenden Geometrie der Seilscheiben und der Stecke der Schließseile, eine Gleichverteilungskonstruktion zum Verbinden an den Enden der Schließseile erhalten wird, ohne dass sich die Gleichverteilungsarme relativ zur zuletzt führenden Seilscheibe notwendigerweise entlang einer Gerade bewegen. Dazu weist die Gleichverteilungskonstruktion ausserdem wenigstens eine Hilfsachse auf, die quer / senkrecht zur Hauptachse orientiert ist.

Indem die Gleichverteilungskonstruktion wenigstens eine Hilfsachse aufweist, die relativ zur Hauptachse quer orientiert ist, wird erreicht, dass mit Instandhaltung des ursprünglichen Konzepts des Greifers trotzdem eine Gleichverteilungskonstruktion erhalten wird, die mit den Schließseilen zusammenwirken kann. Für den Fall, dass die Orientierung der zuletzt führenden Seilscheibe sich relativ zu den Gleichverteilungsarmen ändert, wird dies auf vorteilhafte Weise ausgeglichen durch das Schwenken der Hilfsachse, sodass die konstruktive Beschränkung aufgehoben und das Biegen der genannten Enden entgegengewirkt wird.

Insbesondere umfasst das Traggestell gemäss der Erfindung zwei Tragarme, die über eine Hauptscharnierachse scherend verbunden sind. Die Tragarme tragen jeweils eine Greiferschale in einem Bereich, der unterhalb der Hauptscharnierachse angeordnet ist, sodass durch die scherende Bewegung der Tragarme der Greifer sich öffnen und schliessen kann. Ausserdem ist die Gleichverteilungskonstruktion auf vorteilhafte Weise an einem der Tragarme oberhalb der Scharnierachse vorgesehen, sodass die Enden der Schließseile an der im wesentlichen selben Position am Traggestell verbunden sind wie sie bei Scherengreifer gemäß dem Stand der Technik bekannt sind.

Vorzugsweise ist die Hauptachse des Gleichverteilungsjochs mit dem Tragarm fest verbunden, und in geschlossenem Zustand des Scherengreifers im wesentlichen quer orientiert zum Pfad der Schließseile bis zu den Gleichverteilungsarmen. Auf diese Weise wird erreicht, dass zumindest ein Teil der Gleichverteilungskonstruktion relativ zur Längsachse der Gleichverteilungsarmen nicht schwenkbar ist, sodass die Konstruktion kompakt bleibt und keinen unnötigen Raum in der Nähe des Tragarms einnimmt, die anderen konstruktiven Elemente, wie zum Beispiel Seilscheiben, in ihrer Funktion behindern würden. Ausserdem beruht diese Konstruktion auf die Erkenntnis, dass die Schließseile nur dann stark belastet werden, wenn der Greifer nahezu oder vollständig geschlossen ist, sodass nur in dieser Situation das Gleichverteilungsjoch optimal funktionieren soll. Denn, obwohl die Hauptachse mit dem Tragarm fest verbunden ist, kann das Gleichverteilungsjoch dennoch gut ihre Funktion ausübern, jedenfalls dann, wenn der Scherengreifer geschlossen oder nahezu geschlossen ist aufgrund der Tatsache, dass die Hauptachse dann relativ zu der Strecke der Schließseile bis zu den Gleichverteilungsarmen im wesentlichen quer orientiert ist. Bei dem Öffnen des Greifers schwenkt die genannte Strecke relativ zur Hauptachse des Gleichverteilungsjoch, bis im vollständig geöffnenen Zustand des Greifers dieser Pfad der Schließseile praktisch parallel zu der Hauptachse verläuft. Ein guter Betrieb des Gleichverteilungsjochs ist dann nicht mehr garantiert, allerdings auch nicht mehr erforderlich, weil die Zugkräfte auf die Schließseile in dieser Situation vergleichsweise gering sind.

Auf diese Weise ist die Hauptachse des Gleichverteilungsjochs lediglich in geschlossenem oder nahezu geschlossenem Zustand des Greifers im wesentlichen quer orientiert zu der Strecke der Schließseile. In anderen Positionen des Greifers, wie zum Beispiel in geöffneter Position, ändert sich die Orientierung der Hauptachse relativ zu der Strecke der Schließseile, sodass die Gleichverteilungsfunktion dementsprechend abnimmt ohne in der Nähe des Traggestells unnötig viel Raum zu beanspruchen. Die kompakte Konstruktion beruht auf die Erkenntnis, dass die Gleichverteilung lediglich erforderlich ist, wenn der Greifer sich in einem geschlossenen oder nahezu geschlossenen Zustand befindet.

An dieser Stelle ist darauf hinzuweisen, dass das Patentdokument US 1 344 969 einen Greifer beschreibt, bei dem eine Gleichverteilungskonstruktion über eine senkrecht zur Hauptachse der Gleichverteilungskonstruktion orientierte Hilfsachse auf dem Traggestell vorgesehen ist, sodass die Strecke der an den Tragarmen verbundenen Kette nicht verschwenkt und in jeder Situation zu der Hauptachse der Gleichverteilungskonstruktion praktisch quer orientiert ist.

Vorzugsweise verläuft die Orientierung der Hilfsachse im wesentlichen parallel zur Hauptscharnierachse des Traggestells, sodass die Hilfsachse den Effekt auf die Orientierung der Schließseile in Folge der scherenden Bewegung des Traggestells über die Hauptscharnierachse ausgleichen kann.

Dadurch dass die Hilfsachse zwischen den Enden der Schließseilen und den Gleichverteilungsarmen vorgesehen ist, befindet der Scharnierpunkt der Hilfsachse in der Gleichverteilungsanordnung sich an dem einen Tragarm an einer Position, die in Richtung des anderen Tragarms liegt, sodass bei dem Öffnen des Scherengreifers entgegengewirkt wird, dass die Strecke der Schließseile bis zu den Gleichverteilungsarmen andere Teile des Greifers, wie beispielsweise Seilscheiben oder Scharnierachsen kreutzt oder sogar berührt. Auf diese Weise bleibt eine vollständig geöffnete Position des Scherengreifers erhalten, was die Funktionalität des Greifers positiv unterstützt, beispielsweise die Gebrauchsfreundlichkeit bei dem Greifen relativ grosser Gegenstände.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen gemäß der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt. Die Erfindung wird näher beschrieben in den Ausführungsbeispielen, die in der Zeichnung dargestellt sind. In der Zeichnung ist gezeigt:

1 eine schematische Seitenansicht des Scherengreifers gemäss der Erfindung;

2 eine schematisch vergrößerte Seitenansicht der Scherenplatten in geschlossenem Zustand des Greifers gemäss 1;

3 eine schematisch vergrößerte Seitenansicht der Scherenplatten in halb geöffneter Position des Greifers gemäß 1;

4 eine schematisch vergrößerte Seitenansicht der Scherenplatten in vollständig geöffneter Position des Greifers gemäss 1;

5 eine schematisch vergrößerte Draufsicht des Gleichverteilungsjochs gemäss der Erfindung; und

6 eine schematisch vergrößerte Seitenansicht des Gleichverteilungsjochs der 5.

Die Figuren sind lediglich schematische Darstellungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung. In den Figuren sind gleiche oder entsprechende Elemente mit denselben Bezugszeichen angedeutet.

In der 1 ist ein Scherengreifer 18 mit einem Traggestell dargestellt. Das Traggestell umfasst einen ersten Tragarm 8, an dem eine erste Greifschale fest verbunden ist. Der erste Tragarm 8 umfasst ausserdem ein erstes Paar Halteplatten 5, 5A, 5B, die sich erstrecken oberhalb einer Hauptscharnierachse 10, und zwischen denen eine unterste und eine oberste Seilscheibe 2, 3 aufgenommen ist. Das Traggestell umfasst ausserdem einen zweiten Tragarm 7, der über die Hauptscharnierachse 10 scherend mit dem ersten Tragarm 8 verbunden ist, und mit dem eine zweite Greiferschale 23 fest verbunden ist. Der zweite Tragarm 7 umfasst ein zweites Paar Tragplatten 6, die sich erstrecken oberhalb der Hauptscharnierachse 10, und zwischen denen eine Hilfsseilscheibe 4 aufgenommen ist. Während des Öffnens und Schliessens des Scherengreifers 18 schwenken der erste Tragarm 8 sowie der zweite Tragarm 7 relativ zueinander um die Hauptscharnierachse 10, sodass die ersten und die zweiten Greiferschalen 1, 23 sich von einander entfernen oder auf einander zu bewegen.

Die unterste, oberste und Hilfsseilscheibe 2, 3, 4 sind mit ihren jeweiligen Achse 20, 21, 22, die relativ zu den ersten und zweiten Paaren Tragplatten 5, 6 im wesentlichen quer orientiert sind, zum Führen wenigstens zweier Schließseile 9 drehbar aufgenommen. Indem die Schließseile 9 den freien Lauf gelassen werden oder gezogen werden, wird der Scherengreifer 18 geöffnet, beziehungsweise geschlossen. Die Schließseile 9 treten in den Scherengreifer 18 ein zwischen dem oberen und der Hilfsseilscheibe 3, 4, werden durch die unterste Seilscheibe 2 über die oberste Seilscheibe 3 zu der Hilfsseilscheibe 4 geführt. Die Hilfsseilscheibe 4 führt die Schließseile 9 zu einer Gleichverteilungskonstruktion, die zwischen den Tragplatten 5A, 5B vorgesehen ist.

In den 2, 3 und 4 ist der oberste Bereich des Scherengreifers 18 vergrößert dargestellt in verschiedenen Positionen, nämlich nach einander in geschlossenem Zustand, in einem halb geöffneten Zustand, und in einer vollständig geöffneten Position. Indem in der vollständig geöffneten Position die Schließseile angezogen werden, schwenken die ersten und die zweiten Paare Tragplatten 5, 6 um die Hauptscharnierachse 10 auf einander zu, sodass der Scherengreifer 18 geschlossen wird.

Zwischen den Trägerplatten 5 ist eine Gleichverteilungskonstruktion 17 vorgesehen, wie in den 5 und 6 vergrößert dargestellt. Die Gleichverteilungskonstruktion 17 weist eine fest mit dem ersten Paar Scherenplatten 5 verbundene Hauptachse 16 auf, die im wesentlichen parallel zu der Verbindungslinie zwischen den Achsen 20, 21 der untersten und der obersten Führungsscheiben 2, 3 angeordnet ist. Um die Hauptachse 16 herum ist drehbar ein Gleichverteilungsjoch 15 vorgesehen, das zwei Gleichverteilungsarmen 19A und 19B umfasst. An jedem Gleichverteilungsarm 19A, 19B ist zum Verbinden an den Enden der Schließseile 9 ein Zwischenstück 13 vorgesehen. Dabei ist das Zwischenstück 13 über eine im wesentlichen quer zur Längsachse des Gleichverteilungsarmes 19A, 19B orientierte Nebenachse 14 drehbar, sodass während der Gleichverteilung der Schließseile 9 das Zwischenstück 13 und das Schließseil 9 im wesentlichen weiterhin in einer Linie liegen. Dies verringert die Wahrscheinlichkeit des Biegens der Schließseile 9, was zur Folge hat, dass ein unerwünschter Zugmoment und damit eine frühzeitige Alterung der Konstruktion entgegengewirkt wird. Das Zwischenstück 13 ist mit Hilfe einer im wesentlichen parallel zur Hauptscharnierachse 10 orientierten Hilfsachse 12 verbunden mit einem Kabelstrumpfhalter 11, an dem das Ende des Schließseils 9 verbunden ist. Die Hilfsachse 12 sorgt dafür, dass in der Nähe des Endes des Schließseils 9 während der Drehung des ersten Tragarms 8 relativ zum zweiten Tragarm 7 keine Biegung stattfindet. Auf diese Weise ist es möglich die Hauptachse 16 des Gleichverteilungsjochs 15 fest zwischen den Tragplatten 5 zu verbinden, sodass die integrale Konstruktion kompakt bleibt, und die untersten und die obersten drehbaren Führungsscheiben 2, 3 nicht weiter von einander entfernt angeordnet werden müssen. Aufgrund der Tatsache, dass die Hauptachse 16 im wesentlichen parallel zum Verbindungsstück zwischen den Achsen 20, 21 der genannten Führungsscheiben 2, 3 orientiert ist, ist der Betrieb des Gleichverteilungsjochs garantiert, wenn der Scherengreifer 18 vollständig oder nahezu vollständig geschlossen ist. In dieser Position werden die in den Schließseilen 9 auftretenden Kräfte durch Schwenken des Gleichverteilungsjochs 15 über die Hauptachse 16 gleichverteilt. Dieser Prozess wird auch als „Gleichverteilen" bezeichnet. Bei Schwenkung des ersten Tragarms 8 relativ zum zweiten Tragarm 7, kann die Wirkung des Gleichverteilungsjochs 15 abnehmen aufgrund der Tatsache, dass die Strecke der Schließseile 9 zwischen der Hilfsführungsscheibe, die als zuletzt führende Scheibe Einsatz findet, und dem Gleichverteilungsjoch 15 nicht mehr senkrecht orientiert zur Hauptachse 16 ist, jedoch in der vollständig geöffneten Position des Scherengreifers 18 sogar ungefähr parallel zu der Hauptachse 16 liegt. Jedoch, in dieser Position ist das „Gleichverteilen" nicht notwendig, weil die auf die Schließseile 9 einwirkenden Kräfte relativ gering sind.

Die Erfindung ist nicht auf die hier oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Viele Varianten sind möglich.

So ist es nicht notwendig, die Menge Schließseile zu beschränken auf zwei Stück. In anderen Ausführungsformen gemäss der Erfindung wird der Scherengreifer beispielsweise mit vier oder mehr Schließseilen ausgestattet.

Solche Varianten sollten dem Fachmann klar sein und es ist anzunehmen, das sie im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegen, wie formuliert in den nachfolgenden Ansprüchen.


Anspruch[de]
  1. Greifer, umfassend ein Traggestell, an dem Greiferschalen verbunden sind, die durch Ausübung von Zugkräften auf Schließseilen zum Öffnen und Schliessen des Greifers drehbar sind, wobei auf dem Traggestell eine Gleichverteilungskonstruktion mit einem Gleichverteilungsjoch vorgesehen ist, enthaltend zwei Gleichverteilungsarme, die zum Verbinden an den Enden der Schließseile ausgebildet sind, wobei die Gleichverteilungskonstruktion ausserdem eine Hauptachse umfasst, um die das Gleichverteilungsjoch relativ zum Rahmen geschwenkt werden kann damit die Schließseile gleichverteilt werden, und wobei die Gleichverteilungskonstruktion ausserdem wenigstens eine Hilfsachse aufweist, die quer zur Hauptachse orientiert ist,

    und wobei die Hauptachse in geschlossener Position des Greifers im wesentlichen quer orientiert ist relativ zur Strecke der Schließseile bis zu den Gleichverteilungsarmen, und wobei der Greifer derart ausgebildet ist, dass die genannte Strecke bei dem Öffnen des Greifers relativ zu der Hauptachse des Gleichverteilungsjochs verschwenkt.
  2. Greifer gemäss Anspruch 1, wobei das Traggestell zwei Tragarme umfasst, die über eine Hauptscharnierachse mit einander scherend verbunden sind, wobei die Tragarme jeweils eine Greiferschale tragen in einem Bereich, der unterhalb der Hauptscharnierachse gelegen ist, und wobei die Gleichverteilungskonstruktion an einem der Tragarme oberhalb der Hauptscharnierachse vorgesehen ist.
  3. Greifer gemäss Anspruch 1 oder 2, wobei die Hauptachse fest mit dem Tragarm verbunden ist, und in geschlossenem Zustand des Greifers relativ zur Strecke der Schließseile bis zu den Gleichverteilungsarmen im wesentlichen quer orientiert ist.
  4. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Hilfsachse im wesentlichen parallel zur Hauptscharnierachse verläuft.
  5. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Hilfsachse zwischen den Enden der Schließseile und den Gleichverteilungsarmen angeordnet ist.
  6. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Hilfsachse zum Verbinden eines Endes eines Schließseiles einen Kabelrohrhalter aufweist.
  7. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei an beiden Gleichverteilungsarmen zum Verbinden an Enden der Schließseile ein Zwischenstück vorgesehen ist, wobei das Zwischenstück über eine im wesentlichen quer zur Längsachse des Gleichverteilungsarmes orientierte Nebenachse schwenkbar ist.
  8. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei beide Tragarme Paare Scherenplatten umfassen, zwischen denen um im wesentlichen quer zu den Paaren Scharenplatten positionierte Achsen drehbare Seilscheiben zum Führen der Schließseile aufgenommen sind.
  9. Greifer gemäss einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zwischen dem Paar Scherenplatten des Tragarmes, an dem die Gleichverteilungskonstruktion angeordnet ist, zum in der jeweiligen Reihenfolge Führen der Schließseile eine unterste und eine oberste Seilscheibe aufgenommen ist, und wobei zwischen dem Paar Scherenplatten des anderen Tragarmes zum nacheinander Führen der Schließseile eine Hilfsseilscheibe aufgenommen ist, und wobei ausserdem das Gleichverteilungsjoch zwischen der obersten und der untersten Seilscheibe befestigt ist.
Es folgen 5 Blatt Zeichnungen






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