DE3204885A1

DE3204885A1 - Lifting appliance for moving loads manually

Info

Publication number: DE3204885A1
Application number: DE19823204885
Authority: DE
Inventors: Hans 7000 Stuttgart Dolinsek
Original assignee: JOHANNES FUCHS Firma
Current assignee: Emil Dautel 7105 Leingarten De GmbH
Priority date: 1981-07-15
Filing date: 1982-02-12
Publication date: 1983-02-03
Also published as: DE3204885C2

Abstract

The lifting appliance has a jib (16) which is mounted on a support (12) in such a way as to be pivotable at least about a horizontal axis (17). To produce a force moment which balances the load moment at a certain inclination of the jib (16), a working cylinder (28) is provided whose working pressure is kept constant by a control unit (37) at all inclinations of the jib (16). This working cylinder (28) is connected in an articulated manner to the jib (16) and the support (12) at such well-chosen locations (31, 32) that the difference between load moment and force moment, which difference is caused during the pivoting of the jib, can be coped with manually by one operator. In order to adapt the working pressure in the working cylinder (28) to the respective load, the jib (16) is connected to the load suspension means (23) in such a way as to be movable upwards relative to the load suspension means (23) against a restoring force. This relative movement controls the control unit for setting the working pressure, adapted to the load, in the working cylinder (28). <IMAGE>

Description

Hebezeug zum manuellen Bewegen von LastenHoist for manually moving loads

Die Erfindung betrifft ein Hebezeug zum manuellen Bewegen von Lasten, insbesondere von Lasten bis zu 200 kg, a) mit einem Ausleger, der zum Einstellen verschiedener Neigungen an einem Träger um eine waagerechte Schwenkachse schwenkbar gelagert ist und ein Lastaufnahmemittel zum Verbinden des Auslegers mit einer Last aufweist, b) mit einem Arbeitszylinder, der zum Erzeugen eines Kraftmomentes vorgesehen ist, der das Lastmoment einer vom Ausleger getragenen Last ausgleicht, und mit dem Ausleger und dem Träger durch Gelenke verbunden ist, deren Achsen parallel zur Auslegerschwenkachse verlaufen und c) mit einem Steuergerät, mittels dessen ein Arbeitsdruck im Arbeitszylinder einstellbar ist, der sich bei einer Schwenkbewegung des Auslegers um seine waagerechte Schwenkachse nicht ändert.The invention relates to a hoist for manually moving loads, in particular for loads up to 200 kg, a) with a boom that can be used to adjust different inclinations on a carrier pivotable about a horizontal pivot axis is stored and a load suspension device for connecting the boom to a load has, b) with a working cylinder, which is provided for generating a moment of force which balances the load moment of a load carried by the boom, and with the Boom and the beam is connected by joints, the axes of which are parallel to the boom pivot axis run and c) with a control device, by means of which a working pressure in the working cylinder is adjustable, which is at a Swivel movement of the boom does not change about its horizontal pivot axis.

Durch die DE-PS 14 31 892 ist ein Hebezeug dieser Art bekannt, das dazu dient, das Gewicht einer am Ausleger hängenden Last auszugleichen, so daß die Last manuell in drei Dimensionen verschoben werden kann. Da beim Schwenken des Auslegers um seine waagerechte Achse sich die Richtung der vom Arbeitszylinder erzeugten Kraft ändert, kann ohne zusätzliche Maßnahmen das Lastmoment durch den ÅrDeitszylinuer nur bei einer bestimmten Neigung des Auslegers ausgeglichen werden. Für alle anderen Neigungen des Auslegers ist das Lastmoment nicht ausgeglichen. Um nun eine Last manuell nicht nur in einer Horizontalebene, sondern auch vertikal auf und ab bewegen zu können, sind in der DE-PS 14 31 892 verhältnismäßig komplizierte Vorrichtungen vorgesehen, mittels deren der Arbeitszylinder so verschoben werden kann, daß er immer eine genau vertikale Lage einnimmt, so daß dadurch gewährleistet ist, daß bei konstantem Arbeitsdruck im Arbeitszylinder bei den verschiedenen Neigungen des Auslegers das Lastmoment immer durch das Kraftmoment des Arbeitszylinders ausgeglichen ist.From DE-PS 14 31 892 a hoist of this type is known that serves to balance the weight of a load hanging on the boom, so that the Load can be moved manually in three dimensions. Since when swiveling the boom around its horizontal axis is the direction of the force generated by the working cylinder changes, the load torque through the ÅrDeitszylinuer can only be compensated with a certain inclination of the boom. For all others The load moment is not balanced when the boom is inclined. To now a burden move manually up and down not only in a horizontal plane, but also vertically to be able to, are in DE-PS 14 31 892 relatively complicated devices provided, by means of which the working cylinder can be moved so that it always occupies an exactly vertical position, so that it is guaranteed that with constant working pressure in the working cylinder at the various inclinations of the The load moment of the boom is always balanced by the force moment of the working cylinder is.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Hebezeug der eingangs genannten Art zu schaffen, das ein manuelles Bewegen einer Last in drei zueinander senkrechten Richtungen ermöglicht und eine möglichst einfache, damit kostensparende, und betriebssichere Bauweise aufweist.The invention is based on the object of a hoist of the initially called type to create the manual moving of a load in three to each other vertical directions and a simple and cost-saving, and has a reliable construction.

Diese Aufgabe ist bei einem Hebezeug der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gelenkachsen des Arbeitszylinders am Ausleger und am Träger in solchen Stellungen relativ zu diesen angeordnet sind, daß beim Schwenken des Auslegers um seine waagerechte Schwenkachse aus einer Neigung, bei der das vom Arbeitszylinder verursachte Kraftmoment das Lastmoment ausgleicht, die dabei verursachten Differenzen zwischen Last- und Kraftmoment von einer neben der Last angreifenden Bedienungsperson manuell sicher und ohne Anstrengung beherrschbar sind.This task is in accordance with a hoist of the type mentioned above the invention achieved in that the articulation axes of the working cylinder on the boom and are arranged on the carrier in such positions relative to these that at Pivoting the boom about its horizontal pivot axis from an inclination, at which compensates the force moment caused by the working cylinder, the load moment caused thereby Differences between load and force torque of an operator attacking next to the load manually safely and effortlessly are controllable.

Dadurch wird eine außerordentlich einfache und betriebssichere Bauweise erreicht, da der Arbeitszylinder nunmehr über die beiden Gelenke fest mit dem Ausleger und dem Träger verbunden ist und trotzdem bei konstantem Arbeitsdruck im Arbeitszylinder die Last manuell gehoben und gesenkt werden kann.This results in an extremely simple and reliable construction achieved because the working cylinder is now firmly attached to the boom via the two joints and is connected to the carrier and still at constant working pressure in the working cylinder the load can be raised and lowered manually.

Je nach der Größe des Hebezeuges und der z hebenden Last ist es vorteilhaft, den Schwenkbereich des Auslegers so zu begrenzen, daß die zum Heben und Senken der Last von bis zu 200 kg erforderliche manuelle Kraft den Betrag von etwa 2 kg nicht überschreitet. Eine solche Kraft kann von einer Bedienungsperson sicher und ohne Anstrengung aufgebracht werden.Depending on the size of the hoist and the load to be lifted, it is advantageous to to limit the swivel range of the boom so that the lifting and lowering of the Load of up to 200 kg does not require manual force the amount of about 2 kg exceeds. Such a force can be safely and without an operator Effort must be applied.

Die zur Ausführung der Erfindung zu ermittelnde Lage der Gelenke zum Befestigen des Arbeitszylinders kann bei jeder konkreten Ausführungsform des Hebezeuges ohne weiteres durch Optimal-Berechnungen ermittelt werden.The position of the joints to be determined for the execution of the invention The working cylinder can be attached to any specific embodiment of the hoist can easily be determined by optimal calculations.

Ohne besondere Maßnahmen muß bei dem oben beschriebenen erfindungsgemäßen Hebezeug für jede Last der Arbeitsdruck im Arbeitszylinder so eingestellt werden, daß bei einer Neigung des Auslegers, z.B. bei der Neigung 00, das vom Arbeitszylinder verursachte Kraftmoment das Lastmoment ausgleicht. Um der Bedienungsperson auch in dieser Beziehung die Handhabung des erfindungsgemäßen Hebezeuges zu erleichtern, ist bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß der Ausleger zum Steuern des Steuergerätes mit dem Lastaufnahmemittel relativ zu diesem nach oben gegen eine Rückstellkraft bewegbar verbunden ist, deren Maximalwert durch eine Ubersetzung der zu hebenden Last und deren Minimalwert der manuellen Kraft der Bedienungsperson angepaßt sind, so daß die Bedienungsperson den Ausleger relativ zu dem mit der Last verbundenen Lastaufnahmemittel hochschwenken und dadurch das Steuergerät betätigen kann, bis im Arbeitszylinder ein der Last angepaßter Arbeitsdruck eingestellt ist.In the case of the inventive method described above, without special measures Hoist for each load the working pressure in the working cylinder can be set in such a way that that if the boom is inclined, e.g. at inclination 00, that of the working cylinder caused moment of force balances the load moment. To the operator too to facilitate the handling of the hoist according to the invention in this regard, is provided in a particularly preferred embodiment of the invention that the boom for controlling the control unit with the load handling device relative to this is connected movably upwards against a restoring force, the maximum value of which through a translation of the load to be lifted and its minimum value of the manual one Force of the operator are adjusted so that the operator the boom relative to the load handling device connected to the load swivel up and thereby can operate the control unit until the load is in the working cylinder adjusted working pressure is set.

Dadurch wird erreicht, daß, wenn die Bedienungsperson nach dem Verbinden einer Last mit dem Lastaufnahmemittel das freie Ende des Auslegers gegen den Minimalwert der Rückstellkraft anhebt, durch diese Relativbewegung zwischen der ruhenden Last und dem angehobenen Ausleger das Steuergerät zur Einstellung eines mit dieser Relativbewegung wachsenden Arbeitsdruckes verstellt wird, bis der Arbeitsdruck ausreicht, um die Last am Ausleger zu tragen. Ist dieser Zustand erreicht, dann wird bei einer weiteren vertikalen Anhebung des freien Auslegerendes die Last, wie oben beschrieben, angehoben, ohne daß sich die Relativstellung zwischen dem Lastaufnahmemittel und dem freien Ende des Auslegers und damit die Einstellung des Steuergerätes ändert, wodurch auch keine weitere Änderung des Arbeitsdruckes im Arbeitszylinder eintritt. In dem System Lastaufnahmemittel und Auslegerende wird nämlich die Last nunmehr durch die genannte übersetzung von der angepaßten Rückstellkraft gehalten. Bei einem weiteren Schwenken des Auslegers um seine waagerechte Achse ändert sich dann weder die Last noch die Rückstellkraft, was für eine die Einstellung des Steuergerätes ändernde Relativbewegung notwendig wäre. Um die Bedienung des Hebezeuges gemäß der Erfindung narrensicher zu machen, kann am Ausleger ein Handgriff vorhanden sein,der für das manuelle Bewegen des Auslegers relativ zum Lastaufnahmemittel vorgesehen ist. Dadurch wird erreicht, daß die Bedienungsperson ohne besondere Anweisung zum Ergreifen des Handgriffes am Auslegerende angeregt wird und durch Anheben des Auslegers automatisch den für die Manipulation der Last erforderlichen Arbeitsdruck im Arbeitszylinder einstellen kann.This ensures that when the operator after connecting a load with the load suspension device, the free end of the boom against the minimum value the restoring force increases, due to this relative movement between the static load and the raised boom, the control device for setting one with this relative movement growing working pressure is adjusted until the working pressure is sufficient to To carry the load on the boom. Once this state has been reached, another vertical lifting of the free end of the jib, the load is lifted as described above, without the relative position between the load handling device and the free End of the boom and thus the setting of the control unit changes, which also no further change in the working pressure in the working cylinder occurs. In the system Load suspension means and boom end is namely now the load through the said Translation held by the adjusted restoring force. With one more panning of the boom around its horizontal axis then neither the load nor the change Restoring force, what a relative movement that changes the setting of the control unit would be necessary. To the operation of the hoist according to the invention foolproof To do this, a handle can be provided on the boom for manual movement of the boom is provided relative to the load handling device. This achieves that the operator without special instruction to grasp the handle is excited at the end of the boom and by lifting the boom automatically the for the manipulation of the load set the required working pressure in the working cylinder can.

Das Konstanthalten des Arbeitsdruckes im Arbeitszylinder kann bei einem hydraulischen Arbeitszylinder durch entsprechende Steuerungen ohne weiteres erreicht werden. Besonders einfach läßt sich dieses Ziel dadurch erreichen, daß als Arbeitszylinder ein pneumatischer Zylinder vorgesehen ist, dessen auf einer Seite des Kolbens befindlicher Arbeitsraum, der von einer Druckluftquelle zur Erzeugung des Kraftmomentes beaufschlagt ist, zum Einstellen eines bei allen Neigungen des Auslegers gleichbleibenden Druckes mit einem Regelventil verbunden ist. Je nach der Größe der zu bewegenden Last wird bei dieser bevorzugten Ausführungsform das Regelventil auf einen Druck eingestellt, bei dem z.B. die Last im horizontalen Zustand des Auslegers ausgeglichen ist. Man kann aber auch die Last bei einer beliebigen innerhalb des vorgesehenen Schwenkbereiches liegenden Neigung des Auslegers ausgleichen, z.B. in der Lage des Auslegers, in der die Last an diesen angehängt werden kann.Keeping the working pressure constant in the working cylinder can be achieved with a hydraulic working cylinder by means of appropriate controls without further ado can be achieved. This goal can be achieved particularly easily in that a pneumatic cylinder is provided as a working cylinder, on one of which Side of the piston located working space, which is generated by a compressed air source of the moment of force is applied, for setting one at all inclinations of the Boom constant pressure is connected to a control valve. Depending on the size of the load to be moved is in this preferred embodiment Control valve set to a pressure at which, for example, the load in the horizontal state of the boom is balanced. But you can also load the load at any compensate for the boom inclination within the intended swivel range, e.g. in the position of the boom in which the load can be attached to it.

In Fällen, bei denen man damit rechnen muß, daß die Last, während sie am Ausleger hängt, abfallen kann und dadurch der Ausleger durch den konstanten Druck im Arbeitszylinder hochschnellen würde, so daß dadurch ein Unfall verursacht werden könnte, ist bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß zwischen dem Ausleger und dem Träger mindestens ein automatischer Sicherheitsgurt angeordnet ist, der bei einer unerwartet plötzlich auftretenden großen Differenz zwischen Last- und Kraftmoment eine Schwenkbewegung des Auslegers automatisch blockiert.In cases where one must reckon that the load while it hangs on the boom, can fall and thereby the boom through the constant Pressure in the working cylinder would jump up, causing an accident could be is in a further advantageous embodiment of the invention provided that between the boom and the carrier at least one automatic Seat belt is arranged in the event of an unexpectedly sudden occurrence large difference between load and moment of force causes a pivoting movement of the boom automatically blocked.

Neben dem Sicherheitsgurt, der ein Hochschnellen des Auslegers vermeiden soll, kann auch ein Sicherheitsgurt vorgesehen sein, der ein Abfallen des Auslegers verhindert, wenn der Arbeitsdruck im Arbeitszylinder unerwarteterweise plötzlich absinkt.In addition to the safety belt, which prevents the boom from jumping up a seat belt can also be provided to prevent the boom from falling off prevented if the working pressure in the working cylinder unexpectedly suddenly sinks.

Bei Hebezeugen für größere Lasten kann es von Vorteil sein, das Lastmoment des Auslegers selbst nicht durch ein Gegengewicht auszugleichen, um dadurch die beim Beschleunigen der Last auftretenden Trägheitskräfte möglichst klein zu halten. Damit wird aber die Größe der mit dem Hebezeug gemäß der Erfindung zu handhabenden Lasten verringert. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist daher vorgesehen, daß zum Ausgleich des Eigengewichtes des Auslegers an einem über die waagerechte Schwenkachse vorstehenden Arm des Auslegers ein Gegengewicht angeordnet ist.When lifting equipment for larger loads, it can be advantageous to adjust the load moment of the boom itself not to be balanced by a counterweight in order to thereby reduce the to keep inertial forces as small as possible when accelerating the load. This, however, the size of the to be handled with the hoist according to the invention Loads reduced. In a preferred embodiment it is therefore provided that to compensate for the weight of the boom on a horizontal pivot axis protruding arm of the boom a counterweight is arranged.

Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen im einzelnen erläutert.The invention is shown in the following description of FIG illustrated embodiments explained in detail.

Es zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines Hebezeuges gemäß der Erfindung; Fig. 2 eine abgebrochen dargestellte Teildraufsicht; Fig. 3 und 4 Schnitte nach den Linien III - III bzw. IV - IV in Fig. 1; Fig. 5 eine verkleinert und schematisiert dargestellte Draufsicht des Hebezeuges nach Fig. 1; Fig. 6 ein Diagramm; Fig. 7 und 8 eine Draufsicht bzw. einen Schnitt nach der Linie VIII - VIII in Fig. 7 des freien Auslegerendes eines abgewandelten Ausfükrungsbeispieles.1 shows a side view of a hoist according to the invention; Fig. 2 is a fragmentary plan view, shown broken away; Fig. 3 and 4 sections according to the lines III - III and IV - IV in Fig. 1; Fig. 5 is a scaled down and schematized illustrated plan view of the hoist of FIG. 1; Fig. 6 is a diagram; Fig. 7 and FIG. 8 shows a plan view or a section along the line VIII - VIII in FIG free cantilever end of a modified exemplary embodiment.

erste Ausführungsbeispiel eines Das im Ganzen in Fig. 1 in Seitenansicht dargestellte/Hebees zeug weist eine mit einem Fuß 11 versehene vertikale Säule 12 auf, an deren oberem Ende ein Träger 13 um die vertikale Säulenachwe 14 drehbar gelagert ist, wie das insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich ist. Der Träger 13 weist zwei einander parallele Tragplatten 15 auf, zwischen denen ein als Ganzes mit 16 bezeichneter Ausleger um eine waagerechte Achse 17 schwenkbar gelagert ist. Der Ausleger 16 hat zwei Arme 18 und 19, von denen der erste Arm 18 um die waagerechte Achse 17 schwenkbar mit dem Träger 13 verbunden ist und an seinem freien Ende den um eine vertikale Achse 21 drehbaren zweiten Arm 19 trägt, der gegenüber der Vertikalen geneigt ist und an seinem freien Ende einen um eine vertikale Achse 22 schwenkba- ren Greifer 23 trägt, der zum Greifen eins Last vorgesehen ist. Durch diese Lagerung des Auslegers 16 kann der Greifer und damit die an diesem hängende Last innerhalb des in den Fig. 1 und 5 schraffiert dargestellten dreidimensionaw len Raumes 20 bewegt werden.first embodiment of the whole in Fig. 1 in side view The illustrated / Hebees tool has a vertical column 12 provided with a foot 11 on, at the upper end of which a support 13 can be rotated around the vertical Säulenachwe 14 is stored, as can be seen in particular from FIG. The carrier 13 has two parallel support plates 15, between which one as a whole with 16 designated boom is pivotably mounted about a horizontal axis 17. Of the Cantilever 16 has two arms 18 and 19, of which the first arm 18 is horizontal Axis 17 is pivotally connected to the carrier 13 and at its free end about a vertical axis 21 rotatable second arm 19 carries opposite to the vertical is inclined and at its free end a pivotable about a vertical axis 22 ren Carries gripper 23, which is provided for gripping a load. Through this storage of the boom 16, the gripper and thus the load hanging on it can be inside the three-dimensional space 20 shown hatched in FIGS. 1 and 5 be moved.

Der erste Auslegerarm 18 ist mit einem Parallelogrammge stänge verbunden, das ein parallel zum ersten Arm 18 verlaufende Stange 24 aufweist, die um eine über der waagerechten Schwenkachse 17 in der Säulenachse 14 angeordnete waagerechte Achse 30 schwenkbar mit dem Träger 13 verbundenist und an ihrem freien Ende mit einem vertikalen kurzen Schenkel 25 mittels eines Gelenkes mit waagerechter Drehachse 26 verbunden ist, der wiederum mit einem zweiten Gelenk mit waagerechter Achse 27 mit dem ersten Arm 18 des Auslegers verbunden ist. Dieser Schenkel 25 trägt an seinem unteren Ende ein Lager für die um die Achse 21 schwenkbare Lagerung des zweiten Ausiegerarmes 19. Der erste Arm 18, die Stange 24, der Schenkel 25 sowie der zwischen vertikale den Achsen 17 und 30 befindliche/Teil des Trägers 13 bilden samit ein ParalleJogramm,bei dem beim Schwenken des ersten Auslegerarmes 18 um die waagerechte Achse 17 der vertikale kurze Schenkel 25 in jeder Schwenklage immer seine vertikale Stellung beibehält, so daß der zweite Auslegerarm 19 in allen seinen Stellungen um die vertikale Achse 21 immer die gleiche Neigung gegenüber der Horizontalen hat und gleichzeitig bewirkt, daß beim Schwenken des zweiten Auslegeramres 19 um die Achse 21 Keine Anderung des Lastmcmentes eintritt.The first boom 18 is connected to a parallelogram linkage, which has a parallel to the first arm 18 rod 24 which is around a the horizontal pivot axis 17 arranged in the column axis 14 horizontal axis 30 is pivotally connected to the support 13 and at its free end to one vertical short leg 25 by means of a joint with a horizontal axis of rotation 26 is connected, which in turn is connected to a second joint with a horizontal axis 27 is connected to the first arm 18 of the boom. This leg 25 carries on his lower end a bearing for the pivotable about the axis 21 mounting of the second Ausiegerarmes 19. The first arm 18, the rod 24, the leg 25 and between vertical the axes 17 and 30 located / part of the carrier 13 thus form a ParalleJogramm, in which when pivoting the first extension arm 18 about the horizontal Axis 17 of the vertical short leg 25 is always its vertical in each pivot position Maintains position, so that the second arm 19 in all its positions about the vertical axis 21 always has the same inclination relative to the horizontal and at the same time causes the pivoting of the second boom 19 to the Axis 21 There is no change in the load torque.

Zum Ausgleich des Eigengewichtes des Auslegers 16 ragt der erste Arm 18 über seine Schwenkachse 17 hinaus und bildet so einen Hebel 18',an dessen freiem Ende ein Gegengewicht 27 befestigt ist.To compensate for the weight of the boom 16, the first arm protrudes 18 beyond its pivot axis 17 and thus forms a lever 18 'on its free End of a counterweight 27 is attached.

Zum Ausgleich einer am Greifer 23 hängenden Last ist ein pneumatischer Arbeitszylinder 28 vorgesehen, dessen Kolbenstange 29 mit dem ersten Auslegerarm 18 durch ein Gelenk 31 verbunden ist und dessen Zylinder selbst mit dem Träger 13 durch ein Gelenk 32 verbunden ist. Die Achse 33 des Gelenkes 31 und die Achse 34 des Gelenkes 32 verlaufen parallel zur Auslegerschwenkachse 17. Der Druckraum 39 des Arbeitszylinders 28 ist über eine Leitung 35 mit einer nur schematisch dargestellten Druckluftguelle 36 verbunden, bei der der Druck der Druckluft durch ein Regelventil 37 regelbar ist, so daß bei einem durch das Regelventil 37 eingestellten Druck dieser in allen Schwenkstellungen des Auslegers 13 konstant gehalten wird. Die wirksame Länge des Auslegers 16, nämlich der Abstand zwischen den beiden waagerechten Achsen 17 und 27, beträgt beim dargestellten Ausführungsbeispiel 150 cm. Die Achse 33 des Gelenkes 31 ist hierbei in einem längs der Lanqsachse38 des ersten Auslegerarmes 1o gemesselxen Abstand von 66 cm von der Ausleger schwenkachse 17 und in einem senkrecht zu der Längsachse 38 gemessenen Abstand von 9,5 cm unterhalb dieser und damit von der Schwenkachse 17 angeordnet. Die Achse 34 des Gelenkes 32 ist in einem vertikal gemessenen Abstand von 34 unterhalb und in einem waagerecht gemessenen Abstand von 13,5 cm von der Auslegerschwenkachse 17 angeordnet. Der Arbeitszylinder 28 hat hierbei einen Hub, der den Schwenkbereich des Auslegers 13 auf P 30° gegenüber der waagerechten Stellung begrenzt.A pneumatic load is used to compensate for a load hanging on the gripper 23 Working cylinder 28 is provided, the piston rod 29 of which with the first extension arm 18 is connected by a hinge 31 and the cylinder itself is connected to the carrier 13 by a joint 32 is connected. The axis 33 of the joint 31 and the axis 34 of the joint 32 run parallel to the boom pivot axis 17. The pressure chamber 39 of the working cylinder 28 is via a line 35 with a compressed air source, which is only shown schematically 36 connected, in which the pressure of the compressed air can be regulated by a control valve 37 is, so that at a pressure set by the control valve 37 this in all Pivoting positions of the boom 13 is kept constant. The effective length of the Cantilever 16, namely the distance between the two horizontal axes 17 and 27, is 150 cm in the illustrated embodiment. The axis 33 of the joint 31 is here measured in a lengthwise axis 38 of the first extension arm 1o Distance of 66 cm from the boom pivot axis 17 and in a perpendicular to the Longitudinal axis 38 measured distance of 9.5 cm below this and thus from the pivot axis 17 arranged. The axis 34 of the joint 32 is at a vertically measured distance from 34 below and at a horizontally measured distance of 13.5 cm from the Boom pivot axis 17 is arranged. The working cylinder 28 here has a stroke the swivel range of the boom 13 to P 30 ° compared to the horizontal position limited.

Durch einen plötzlichen Druckabfall des Luftdruckes im Arbeitsraum 39 des Arbeitszylinders 28 oder durch Abfallen der Last vom Greifer 23 kann plötzlich eine unerwartet große Differenz zwischen Last- und Kraftmoment auftreten.Due to a sudden drop in air pressure in the work area 39 of the working cylinder 28 or by dropping the load from the gripper 23 can suddenly there is an unexpectedly large difference between the load and force torque.

Um beim Auftreten einer solchen großen Differenz eine Schwenkbewegung des Auslegers automatisch zu blockieren, ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel zum Blockieren der Abwärtsbewegung im Arbeitszylinder 28 eine seine Kolbenstange 29 blockierende, in der Zeichnung nicht näher dargestellte, handelsübliche Bremse vorgesehen, die beim Abfallen des Druckes im Arbeitszylinder sofort einsetzt und dadurch die Schwenkbewegung des Auslegers nach unten blockiert.To swivel when such a large difference occurs to automatically block the boom is in the illustrated embodiment a piston rod to block the downward movement in the working cylinder 28 29 blocking, commercially available brake not shown in detail in the drawing provided, which starts immediately when the pressure in the working cylinder drops and this blocks the downward pivoting movement of the boom.

Um das Hochschwingen des Auslegers beim Abfallen einer Last vom Greifer 23 zu verhindern, ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Sicherheitsgurt 41 vorgesehen, der in bekannter Weise auf eine Trommel 42 aufgewickelt ist, auf die ein in Richtung der Aufwicklung wirkende Rückholfeder einwirkt und die mit einem Verriegelungsmechanismus versehen ist, der auf eine bestimmte Geschwindigkeit der Abzugsbewegung des Gurtes oder bei einer Beschleunigung desselben anspricht und die Trommel blockiert. Diese Trommel 42 ist, wie aus den Fig. 1 und 4 ersichtlich ist, zwischen den Tragplatten 15 schwenkbar gelagert. Das aus der Trommel herausragende Ende des Gurtes 41 ist durch ein Gelenk 43 mit dem ersten Auslegerarm 18 verbunden.About the swinging up of the boom when a load drops from the grapple To prevent 23 is a seat belt in the illustrated embodiment 41 is provided, which is wound onto a drum 42 in a known manner the one acting in the direction of the winding return spring acts and that with a Locking mechanism is provided, which is set to a certain speed of the Withdrawal movement of the belt or when accelerating the same responds and the drum is blocked. This drum 42 is, as can be seen from FIGS. 1 and 4 is pivotably mounted between the support plates 15. The one protruding from the drum The end of the belt 41 is connected to the first extension arm 18 by a joint 43.

Bei einer in Fig. 1 nur gestrichelt dargestellten Abwandlung ist entweder anstelle des automatisch blockierbaren Zylinders 28 oder auch zusätzlich dazu ein zweiter Sicherheitsgurt 44 vorgesehen, der bei einem plötzlichen Druckabfall des Druckes im Arbeitszylinder 28 ein Abfallen des Auslegers 16 verhindert. Sicherheitsgurte dieser Art sind in den verschiedensten Ausführungsformen in der DE-PS 17 55 464 und in den dort in Betracht gezogenen Druckschriften ausführlich beschrieben und in verschiedenen Ausführungen auf dem Markt erhältlich. Eine nähere Beschreibung derselben erübrigt sich daher.In a modification shown only in dashed lines in FIG. 1, either instead of the automatically lockable cylinder 28 or in addition to it Second seat belt 44 is provided, which in the event of a sudden drop in pressure of the Pressure in the working cylinder 28 prevents the boom 16 from falling off. Seat belts of this type are in various embodiments in DE-PS 17 55 464 and described in detail in the publications considered there and available in various designs on the market. A more detailed description the same is therefore superfluous.

Wird eine Last am Greifer 23 des Auslegers 16 angehängt, dann kann diese Last mittels des Arbeitszylinders 28 durch Zufuhr von Druckluft in den Arbeitsraum 39 des Arbeitszylinders 28 in eine beliebige Stellung angehoben werden, zçB.If a load is attached to the gripper 23 of the boom 16, then can this load by means of the working cylinder 28 by supplying compressed air into the working space 39 of the working cylinder 28 can be raised into any position, zçB.

in eine Stellung, bei der sich der erste Auslegerarm 28 in einer horizontalen Ebene befindet. Aus dieser in Fig.l dargestellten Stellung heraus kann nun die Last innerhalb des gesamten Raumes 20 von Hand bewegt werden, wenn der Druck der Druckluft im Arbeitsraum 39 des Arbeitszylinders 28 durch das Regelventil 37 konstant gehalten wird. Die hierbei von der Bedienungsperson zum Heben der Last erforderliche manuelle Kraft in kg ist in dem in Fig. 6 dargestellten Diagramm als Ordinata über den in Winkelgraden angegebenen Neigungen des ersten Auslegerarmes 18 gegenüber der Horizontalebene angegeben. Die im Diagramm angegebenen Werte ergeben sich dann, wenn eine Last von 73,43 kg bei waagerechter Stellung des ersten Auslegerarmes 18 durch den Arbeitszylinder 28 ausgeglichen ist. Aus dem Diagramm in Fig. 6 ist ersichtlich, daß die hierbei erforderlichen, von der Bedienungsperson manuell aufzubringenden Kräfte bei jeder zwischen Plus und Minus 30° liegenden Neigung des ersten Auslegerarmes unter 2 kg liegen. Die größte nach unten gerichtete Kraft, die die Bedienungsperson hierbei aufwenden muß, tritt bei einer Neigung von -30" des ersten Auslegerarmes auf und beträgt - 1,61 kg. Das bedeutet, daß innerhalb dieses Bereiches noch eine Last von 91,2 kg bewegt werden kann, wenn die größte manuell aufzubringende Kraft - 2 kg beträgt. Durch eine geringe BesFhränkung des Schwenkbereichs des Auslegers auf einen Bereich von - 28,5 bis + 300, kann die größte aufzubringende manuelle Kraft bei einer Last von 73,43 kg auf weniger als 1 kg verringert werden. Das bedeutet, daß bei dieser Beschränkung des Schwenkbereiches des Auslegers Lasten von rund 150 kg mit einer manuellen Kraft bis zu 2 kg auf und ab bewegt werden können.into a position in which the first boom 28 is in a horizontal Level is located. From this position shown in Fig.l out can now the load be moved within the entire space 20 by hand when the pressure of the compressed air held constant in the working chamber 39 of the working cylinder 28 by the control valve 37 will. the required by the operator to lift the load manual force in kg is in the diagram shown in Fig. 6 as ordinata over the inclinations of the first cantilever arm 18 indicated in degrees of angle indicated in the horizontal plane. The values given in the diagram then result if a load of 73.43 kg with the first extension arm in a horizontal position 18 is balanced by the working cylinder 28. From the diagram in Fig. 6 it can be seen that that the required here to be applied manually by the operator Forces at every inclination of the first extension arm between plus and minus 30 ° are less than 2 kg. The greatest downward force the operator has must spend here, occurs at an inclination of -30 "of the first extension arm on and amounts to - 1.61 kg. This means that within this area there is another Load of 91.2 kg can be moved with the greatest manual force - is 2 kg. Due to a small limitation of the swivel range of the boom to a range from - 28.5 to + 300, the largest manual can be applied Force can be reduced to less than 1 kg with a load of 73.43 kg. That means, that with this limitation of the swivel range of the boom loads of around 150 kg can be moved up and down with a manual force of up to 2 kg.

Wie bereits oben ausgeführt, muß der vollständige Ausgleich des Lastmomentes mit dem vom Arbeitszylinder 28 aufgebrachten Kraftmoment nicht bei einer waagerechten Lage des ersten Auslegerarmes 18 erfolgen.Bei der oben zuletzt beschriebenen Beschränkung des Schwenkbereiches des Auslegers ist dann, wenn das Lastmoment in der untersten Stellung des Auslegers, also bei - 28,5 ", ausgeglichen ist, im äußersten Fall eine manuelle Kraft von weniger als 2 kg aufzubringen, um die Last innerhalb des gesamten Raumes 20 auf und ab zu bewegen.As already stated above, the complete compensation of the load torque with the moment of force applied by the working cylinder 28, not in the case of a horizontal one Position of the first cantilever arm 18 take place. In the case of the restriction described last above the swivel range of the boom is when the load torque is in the lowest Position of the boom, i.e. at - 28.5 ", is balanced, in the extreme case one manual force of less than 2 kg to apply to the load within the whole Room 20 to move up and down.

Daß bei dem Bewegen der Last innerhalb einer Horizontalebene auch beim Schwenken des zweiten Auslegerarmes 19 keine durch das Gewicht der Last verursachte manuelle Kräfte aufgebracht werden müssen, braucht nicht näher erklärt zu werden.That also applies to moving the load within a horizontal plane when pivoting the second extension arm 19 none caused by the weight of the load manual forces have to be applied does not need to be explained in more detail.

Von dem zweiten Ausführungsbeispiel ist in den Fig. 7 und 8 nur das freie Auslegerende dargestellt, da dieses zweite Ausführungsbeispiel in den übrigen Teilen im wesentlichen dem ersten Ausführungsbeispiel entspricht, so daß bei der Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels, soweit die Erwähnung der in den Fig. 7 und 8 nicht dargestellten Teile des Auslegers erforderlich ist, auf die Figuren 1 bis 5 Bezug genommen wird, wobei für die mit dem ersten Ausführungsbeispiel übereinstimmenden Teile des zweiten Ausführungsbeispiels auch die gleichen Bezugszahlen verwendet werden.Of the second exemplary embodiment, only that is shown in FIGS. 7 and 8 free boom end shown, since this second embodiment in the rest Parts essentially corresponds to the first embodiment, so that in the Description of the second exemplary embodiment, insofar as the mention of the in Figs. 7 and 8 not shown parts of the boom is required on the figures 1 to 5 is referred to, for which coincide with the first embodiment Parts of the second embodiment also use the same reference numerals will.

Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten dadurch, daß hier der als Lastaufnahmemittel dienende Greifer 23 mit dem als Ganzes mit 45 bezeichneten freien Auslegerende des zweiten Auslegerarmes 19 relativ zu dem Ende 45 auf und ab bewegbar verbunden ist. Zu diesem Zweck ist ein Greiferträger 46 vorgesehen, dessen unterer Teil als Lagerbolzen 47 ausgebildet ist, auf dem mittels eines Rillenkugellagers 48 der Greifer 23 um die vertikale Achse des Lagerbolzens 47 drehbar gelagert ist. Das obere Ende des Greiferträgers ist als Gabel 49 ausgebildet, in der zwei einander parallele Arme 51 und 52 um Bolzen 53 schwenkbar gelagert sind. Die anderen Enden dieser Arme 51 und 52 sind in einer Gabel 54 des Auslegerendes 45 um Bolzen 55 schwenkbar gelagert, so daß die Arme 51 und 52 ein Parallelogrammgestänge für die bewegliche Verbindung zwischen dem Greifer 23 und dem Auslegerende 45 bilden. Der untere Arm 52 weist eine Verlängerung 56 auf, die in den Hohlraum eines kastenförmigen Teiles 57 des Auslegerendes 45 eingreift, in dem ein Feinregelventil137 angeordnet ist, an dessen Stößel 59 die Verlängerung 56 von unten anliegt, so daß durch die im Feinregelventil 58 enthaltene Rückstellfeder der Stößel 59 in seiner untersten Stellung und damit der Greifer 23 in seiner obersten Stellung relativ zum freien Ende 45 des Auslegers gehalten wird. Das Feinregelventill37 ist über eine Druckleitung mit der Druckmittelquelle 36 und über eine Arbeitsleitung mit dem Arbeitsraum 39 des Arbeitszylinders 28 verbunden. Die Druckleitung und die Arbeitsleitung sind in einem Schlauch 61 zusammengefaßt.The second embodiment differs from the first in that that here the gripper 23 serving as a load handling device with the as a whole with 45 designated free boom end of the second boom arm 19 relative to the end 45 is connected movably up and down. A gripper carrier 46 is provided for this purpose, the lower part of which is designed as a bearing pin 47 on which a deep groove ball bearing 48 the gripper 23 is rotatably mounted about the vertical axis of the bearing pin 47. The upper end of the gripper carrier is designed as a fork 49 in which two each other parallel arms 51 and 52 are pivotably mounted about bolts 53. The other ends These arms 51 and 52 are pivotable about bolts 55 in a fork 54 of the boom end 45 stored so that the arms 51 and 52 a parallelogram linkage for form the movable connection between the gripper 23 and the boom end 45. The lower arm 52 has an extension 56 which extends into the cavity of a box-shaped Part 57 of the boom end 45 engages in which a fine control valve 137 is arranged is, on the plunger 59, the extension 56 rests from below, so that by the in the fine control valve 58 contained return spring of the plunger 59 in its lowest Position and thus the gripper 23 in its uppermost position relative to the free End 45 of the boom is held. The fine control valve37 is via a pressure line with the pressure medium source 36 and via a working line with the working space 39 of the working cylinder 28 connected. The pressure line and the working line are combined in a hose 61.

Der Arm 52 und die Verlängerung 56 bilden einen um den Bolzen 55 schwenkbaren zweiarmigen Hebel mit verhältnismäßig großen Unterschieden der beiden Hebellängen, so daß die am Greifer 23 hängende Last mit einer starken Untersetzung auf den Stößel 59 einwirkt. Dieses Hebelverhältnis ist so qewählt, daß bei der qrößten, vom Greifer 23 zu erfassenden Mäximaiwärt der Last diese noch durch den/auf den Stößel 59 wirkende Rückstellkraft aufgenommen werden kann und daß bei leerem Greifer der Stößel 59 bis zu seinem Anschlag aus dem Feinregelventil 58 herausraqt. Außerdem ist dafür Sorqe qetraqen, daß Minimaiwert der -der/Rückstellkraft des Stößels 59 am Anfang noch so klein ist, daß der Stößel 59 durch ein manuelles Anheben des Auslegerendes 45 relativ zu dem an einer Last befestigten Greifer 23 etwas gegen diese Rückstellkraft in das Feinregelventil 58 hineingedrückt werden kann. Dadurch wird aber sofort der Druck im Arbeitsraum 39 des Arbeitszylinders 28 erhöht, so daß die manuell aufgebrachte Kraft zum Anheben des Auslegers durch diese Druckerhöhung aufgehoben wird, was der Bedienungsperson nun ermöglicht, das Auslegerende relativ zum Greifer weiter anzuheben, so lange, bis der Druck im Arbeitsraum des Arbeitszylinders dazu ausreicht, die Last zu tragen. Bei einem weiteren Anheben des Auslegerendes ändert sich die Belastung des durch den Arm 52 und die Verlängerung 56 gebildeten zweiarmigen Hebels nicht mehr, so daß sich auch die Relativstellung des Greifers 23 relativ zum Auslegerende 45 sich nicht mehr ändert, was zur Folge hat, daß bei einer weiteren Bewegung des Auslegerendes der Druck im Arbeitszylinder konstant bleibt und nun der am Greifer 23 hängenden Last angepaßt ist.The arm 52 and the extension 56 form a pivotable one about the bolt 55 two-armed lever with relatively large differences in the two lever lengths, so that the load hanging on the gripper 23 with a strong reduction on the ram 59 acts. This lever ratio is chosen so that with the largest one, from the gripper 23 maximum of the load to be detected this still acting by / on the plunger 59 Restoring force can be absorbed and that when the gripper is empty, the plunger 59 Out of the fine control valve 58 up to its stop. Besides, it's for it Sorqe qetraqen that the minimum value of the / restoring force of the plunger 59 at the beginning is still so small that the ram 59 can be achieved by manually lifting the end of the boom 45 relative to the gripper 23 attached to a load somewhat counter to this restoring force can be pressed into the fine control valve 58. But this immediately becomes the Pressure in the working chamber 39 of the working cylinder 28 increased so that the manually applied Force to lift the boom is canceled by this pressure increase, what the The operator now enables the end of the boom to be raised further relative to the gripper, so long until the pressure in the working space of the working cylinder is sufficient for the To bear the burden. If the end of the boom is raised further, it changes themselves the loading of the two-armed formed by the arm 52 and the extension 56 Lever no longer, so that the relative position of the gripper 23 is relative at the end of the boom 45 no longer changes, which has the consequence that with another Movement of the boom end the pressure in the working cylinder remains constant and now the load hanging on the gripper 23 is adapted.

Um das Auslegerende bequem manipulieren zu können, ist am kastenförmigen Teil 57 des Auslegerendes 45 ein bügelförmiger Handgriff 62 vorgesehen, der gleichzeitig die Bedienungsperson gewissermaßen auffordert, beim Manipulieren der Last das Auslegerende und nicht etwa den Greifer zu erfassen. Damit ist e ne sachgemäße Handhabung des llehczcuges gewällrleistot.In order to be able to manipulate the boom end comfortably, the box-shaped Part 57 of the boom end 45, a bow-shaped handle 62 is provided, which at the same time the operator, as it were, prompts the end of the jib when manipulating the load and not about to grasp the gripper. This is a proper handling of the llehczcuges rumbled dead.

Anstelle des Feinregelventils 137 kanal ein beliebiges anderes bekanntes elektrisches, pneumatisches oder hydraulisches Steuergerät verwendet werden, das geeignet ist, direkt oder über ein weiteres Steuergerät im Druckraum 28 des pneumatischen oder eines hydraulischen Arbeitszylinders eins bei allen in Frage kommenden Neigungen des Auslegers 16 konstant bleibenden Arbeitsdruck einzustellen, der zum erfindungsgemäßen Ausgleich des Lastmomentes erforderlich ist.Instead of the fine control valve 137 any other known channel electrical, pneumatic or hydraulic control device can be used, the is suitable, directly or via another control device in the pressure chamber 28 of the pneumatic or a hydraulic working cylinder one for all inclinations in question of the boom 16 to set a constant working pressure, which corresponds to the invention Compensation of the load torque is required.

/Ansprüche/Expectations

Claims

Claims 1. Lifting device for manually moving loads, in particular for loads up to 200 kg, a) with a boom (16) that can be used to adjust various Inclinations () on a carrier (13) pivotable about a horizontal pivot axis (17) is mounted and a load handling device (gripper 23) for connecting the boom (16) with a load, b) with a working cylinder (28) which is used to generate a moment of force is provided which is the load moment of a carried by the boom (16) Load balances, and with the boom and the girder by joints (31 and 32 respectively) whose axes (33 or 34) are parallel to the boom pivot axis (17) run and 137 c) with a control unit (control valve 37.8, by means of which a Working pressure in the working cylinder (28) is adjustable, which is during a pivoting movement of the boom (16) about its horizontal pivot axis (17) does not change, thereby characterized in that the articulation axes (33 and 34) of the working cylinder (28) on the boom (16) and are arranged on the carrier (13) in such positions relative to these, that when pivoting the boom about its horizontal pivot axis from an inclination, in which the force moment caused by the working cylinder (28) balances the load moment, the differences between load and moment of force caused thereby by a side the operator attacking the load can be controlled manually safely and without effort are.

2. Lifting device according to claim 1, characterized in that the pivoting range of the boom (16) is limited so that the lifting and lowering of a load of up to two hundred kilograms of manual force required the amount of about two Does not exceed kilograms.

3. Lifting device according to claim l or 2, characterized in that the Arrangement of the joint axes (33 and 34) is made so that when pivoting the Boom (16) within a swivel range that is practically possible in the given case the greatest differences between the load and force torque that occur in this process are a minimum form.

4. Lifting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the boom (16) for controlling the control device (control valve 137) with the load handling device (Gripper 23) connected relative to this upwardly against a restoring force whose maximum value is determined by a translation of the load to be lifted and its minimum value are adapted to the manual strength of the operator, so that the operator Swing the boom up relative to the load handling device connected to the load and thereby the control unit (control valve 137) can operate until in the working cylinder (28) a working pressure adapted to the load is set.

5. Lifting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that a pneumatic cylinder is provided as the working cylinder (28), the working space (39) is connected to a source (36) for compressed air, and that as a control device for setting a constant working pressure regardless of the inclination of the boom (16) a control valve (37, 137) is provided in the working cylinder.

6. Lifting device according to claim 4 or 5, characterized in that the Load handling device (gripper 23) with the boom (16) by means of a parallelogram linkage (Arms 51, 52) is connected that the control unit (control valve 137) on the boom next to the parallelogram linkage is arranged and an arm (52) of the parallelogram linkage is provided with an extension (56) for operating the control unit

7th Lifting device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that on the boom (16) there is a handle (52) for manually moving the boom is provided relative to the load handling device (gripper 23).

8. Lifting device according to one of claims 1 to 7, characterized in that that between the boom (16) and the carrier (13) at least one automatic Visual instrumentation (41, 44) is arranged, which in the event of an unexpected sudden occurrence large difference between load and moment of force causes a pivoting movement of the boom automatically blocked.

9. Lifting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that the boom (16) has a first and a second arm (18 and 19, respectively), that the first arm (18) can be pivoted about the horizontal pivot axis (17) of the boom is connected to the carrier (13) and to a parallelogram linkage (24, 25), its short leg adjacent to the boom pivot axis (17) in a vertical direction Position is firmly connected to the carrier (13) and its other short leg (25) a pivot bearing with a vertical pivot axis (21) for one end of the second Arm (19) carries, the other end of which is provided with a load suspension device (23) is.

10. Lifting device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that the carrier (13) of the boom (16) rotatable about a vertical axis (14) with is connected to a frame preferably designed as a column (12).

11. Lifting device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that measured from the horizontal pivot axis (17) of the boom (16) the hinge axis (33) of the working cylinder (28) on the boom (16) at an effective length of the same of about one hundred and fifty cm in length and perpendicular to the longitudinal axis of the boom (38) measured distances of about sixty-six and nine and a half cm respectively and its hinge axis (34) on the carrier (13) in vertically and horizontally measured distances of about thirty-four or thirteen and a half cm spacing and that the Stroke of the Arbeitszylindvrs (28) is dimensioned so that it has a pivoting range of the boom + by about - thirty degrees compared to the horizontal position.

12. Lifting device according to one of claims 1 to 11, characterized in that that to balance the weight of the boom (16) on one over the horizontal Pivot axis protruding lever (18 ') of the boom a counterweight (27) is arranged is.