[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nivelliervorrichtung für einen Arbeitskorb
einer fahrbaren oder nicht-fahrbaren Hubarbeitsbühne, wobei der Arbeitskorb an einem
Korbträger angebracht ist und der Korbträger über ein Drehgelenk mit einem Korbarm
beweglich verbunden ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Nivellierung
eines Arbeitskorbs einer Hubarbeitsbühne.
[0002] Nivelliervorrichtungen für Hubarbeitsbühnen und entsprechende Verfahren sind bekannt.
So beschreibt die DE 34 46 491 C2 eine Hubarbeitsbühne mit hydraulischer Nivelliervorrichtung
bei der an einem neigungsverstellbaren Ausleger relativ dazu schwenkbar eine angelenkte
Arbeitsbühne mit einer Nivelliervorrichtung angeordnet ist. Die Nivelliervorrichtung
umfasst dabei einen mit der Arbeitsbühne verbundenen Hydraulikzylinder mit Sicherungsventilen
sowie eine damit verbindbare Reserve-Hilfspumpe für das Hydraulikmittel. Die Nivelliervorrichtung
hat die Aufgabe, unabhängig von der jeweiligen Neigung des Auslegers die Arbeitsbühne
zur Sicherheit der darin befindlichen Personen horizontal zu halten, wobei eine maximale
Neigung von 5° relativ zur Horizontalebene zulässig ist. Des Weiteren sind Systeme
zur Korbnivellierung bei fahrbaren Hubarbeitsbühnen mit mindestens zwei Auslegersystemen
bekannt. Zum Beispiel können an den Auslegern sogenannte Parallelgestänge angeordnet
sein, die mit einem Korbträger verbunden sind und über deren Betätigung der Arbeitskorb
in der horizontalen Stellung gehalten wird. Hierbei ist jedoch nachteilig, dass derartige
Auslegersysteme nicht teleskopierbar sind. Bei teleskopierbaren Auslegersystemen von
Hubarbeitsbühnen sind Nivelliersysteme bekannt, bei denen ein Nivellierzylinder direkt
mit einem Drehgelenk eines Korbträgers verbunden ist. Durch die Betätigung des Nivellierzylinders
erfolgt eine entsprechende horizontale Ausrichtung des Korbträgers und des daran befestigten
Arbeitskorbes. Nachteilig an dieser Lösung ist jedoch, dass relativ kleine Drehwinkel
erreicht werden und der Bewegungsausgleich ungleichmäßig durch entsprechende ungleichmäßige
Zylinderbewegungen erfolgt. Zudem sind Nivelliersysteme bekannt, bei denen das Drehgetriebe
direkt angesteuert wird, wobei durch die Drehung des Drehgetriebes eine entsprechende
horizontale Ausrichtung des Korbträgers und des entsprechenden Arbeitskorbes erfolgen.
Bei den beiden zuletzt genannten bekannten Systemen ermittelt ein am Arbeitskorb angeordneter
Sensor die Abweichung von der waagerechten Stellung und gibt entsprechende Steuersignale
an eine Steuervorrichtung ab, die entweder den Nivellierzylinder oder das Drehgetriebe
steuert.
[0003] Nachteilig an den bekannten Nivelliervorrichtungen und Nivellierverfahren ist jedoch,
dass einerseits nur sehr kleine Drehwinkel zum Ausgleich der Schrägstellung des Arbeitskorbes
aus der Horizontalen verwirklicht werden können und andererseits die Ausgleichsbewegungen
ungleichmäßig erfolgen.
[0004] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Nivelliervorrichtung und ein
Nivellierverfahren der eingangs genannten Art bereitzustellen, welche einerseits große
Drehwinkel für den Ausgleich von Abweichungen aus der Horizontalen und/oder der Senkrechten
eines Arbeitskorbes der Hubarbeitsbühne bereitstellen und bei der andererseits die
Ausgleichsbewegungen gleichmäßig erfolgen.
[0005] Gelöst werden diese Aufgaben durch eine gattungsgemäße Nivelliervorrichtung und ein
gattungsgemäßes Verfahren gemäß den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
[0006] Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen beschrieben.
[0007] Bei einer erfindungsgemäßen Nivelliervorrichtung für einen Arbeitskorb einer fahrbaren
oder nicht-fahrbaren Hubarbeitsbühne ist innerhalb eines Korbarms mindestens ein Nivellierzylinder
angeordnet, wobei der Nivellierzylinder mit mindestens einem Kettentrieb zum Bewegen
einer ersten Umlenkrolle verbunden ist und die erste Umlenkrolle mit einem Drehgelenk
zur Bewegung eines Korbträgers in Wirkverbindung steht, derart, dass über die Steuerung
des Nivellierzylinders der Korbträger bewegt wird und der Arbeitskorb in ungefähr
horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird. Durch die erfindungsgemäße
Anordnung ist gewährleistet, dass es zu einer gleichförmigen Drehbewegung des Drehgelenkes
bei gleicher Ausschub- und/oder Einschubgeschwindigkeit des Nivellierzylinders kommt.
Ruckartige Lageänderungen des Arbeitskorbes werden dadurch sicher vermieden. Zudem
erlaubt die erfindungsgemäße Konstruktion Drehwinkel von bis zu 270°. Dadurch ergibt
sich vorteilhafterweise ein sehr großer Ausgleichsbereich für den Arbeitskorb. Die
Vorrichtung gewährleistet zudem, dass gleiche Nivellierzylinderkräfte bei gleicher
Korbbelastung in allen Drehwinkelstellungen angreifen.
[0008] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist an dem Arbeitskorb mindestens
ein Neigungssensor zum Erfassen der Neigung des Arbeitskorbes gegenüber der Horizontalen
und/oder der Vertikalen angeordnet, wobei der Neigungssensor über eine Signal- beziehungsweise
Datenleitung mit einer Auswerte- und Steuereinheit verbunden ist und die Auswerte-
und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen beziehungsweise ermittelten Daten
des Neigungssensors Steuersignale an den Nivellierzylinder übermittelt, derart, dass
der Arbeitskorb mittels dem Nivellierzylinder und dem Kettentrieb in ungefähr horizontaler
und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird. Die Anordnung des Neigungssensors
an dem Arbeitskorb ermöglicht die Feststellung des aktuellen Neigungswinkels des Arbeitskorbes
und die entsprechende Korrektur durch die Nivelliervorrichtung.
[0009] Es ist aber auch in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung möglich,
dass zwischen einem Drehturm und einem Ausleger der Hubarbeitsbühne ein erster Drehsensor
und zwischen dem Ausleger und dem Korbarm ein zweiter Drehsensor zur Ermittlung der
jeweiligen Winkel zwischen dem Drehturm und dem Ausleger sowie dem Ausleger und dem
Korbarm angeordnet sind. Dabei stellt die Addition der Winkel die Neigung des Arbeitskorbes
gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen dar. Die Drehsensoren sind dabei
jeweils über eine Signalbeziehungsweise Datenleitung mit einer Auswerte- und Steuereinheit
verbunden, wobei die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen
beziehungsweise ermittelten Daten der Drehsensoren Steuersignale an den Nivellierzylinder
übermittelt, derart, dass der Arbeitskorb mittels dem Nivellierzylinder und dem Kettentrieb
in ungefähr horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird. Durch eine
derartige Ausgestaltung zweier Drehsensoren ist eine indirekte Messung der möglichen
Neigung des Arbeitskorbes gegenüber der Horizontalen und/oder Senkrechten möglich.
Es ist aber auch denkbar, dass die erfindungsgemäße Nivelliervorrichtung eine Kombination
aus dem genannten Neigungssensor am Arbeitskorb wie auch den beiden Drehsensoren aufweist.
[0010] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung gibt der Neigungssensor
und/oder die Drehsensoren und/oder die Auswerte- und Steuereinheit beim Überschreiten
einer vordefinierten Neigung des Arbeitskorbes und/oder des Auslegers und/oder des
Korbarms ein Steuersignal zum Abschalten der Hubarbeitsbühne und/oder ein Warnsignal
ab. Dadurch ist gewährleistet, dass die Hubarbeitsbühne vor Erreichen einer extremen
und nicht mehr ausgleichbaren Stellung des Arbeitskorbes oder anderer Elemente der
Hubarbeitsbühne abgeschaltet wird. Auch der manuelle rechtzeitige Eingriff wird durch
die Abgabe des Warnsignals ermöglicht. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung
der Erfindung weist der Kettentrieb mindestens eine Kettenspannvorrichtung auf. Dadurch
ist eine gleichmäßige und gleichbleibende Kraftübertragung von dem Nivellierzylinder
auf das Drehgetriebe möglich, da der Kettentrieb beziehungsweise die Spannung des
Kettentriebs regulierbar ist.
[0011] Ein Verfahren zur Nivellierung eines Arbeitskorbes einer Hubarbeitsbühne gegenüber
einem Korbarm, an dessen einem Ende der Arbeitskorb beweglich befestigt ist, und/oder
gegenüber einem Ausleger umfasst folgende Schritte: a) Erfassen der Neigung des Arbeitskorbes
gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen mittels mindestens einem am Arbeitskorb
angeordneten Neigungssensor und/oder b) Erfassen der Neigung des Arbeitskorbes gegenüber
der Horizontalen und/oder der Vertikalen mittels einem zwischen einem Drehturm und
dem Ausleger angeordneten ersten Drehsensor und mittels einem zwischen dem Ausleger
und dem Korbarm angeordneten zweiten Drehsensor zur Ermittelung der jeweiligen Winkel
zwischen dem Drehturm und dem Ausleger sowie dem Ausleger und dem Korbarm, wobei die
Addition der Winkel die Neigung des Arbeitskorbes gegenüber der Horizontalen und/oder
der Vertikalen darstellt; c) Übermittelung der durch den Neigungssensor und/oder die
Drehsensoren ermittelten Signale beziehungsweise Daten mittels einer oder mehrerer
Signal- beziehungsweise Datenleitungen an mindestens eine Auswerte- und Steuereinheit
sowie d) Steuerung von mindestens einem Nivellierzylinder mit Hilfe der Auswerte-
und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen beziehungsweise ermittelten Daten
des Neigungssensors und/oder der Drehsensoren, wobei der Nivellierzylinder mit mindestens
einem Kettentrieb zum Bewegen einer ersten Umlenkrolle verbunden ist und die erste
Umlenkrolle mit einem Drehgelenk in Wirkverbindung steht, derart, dass über die Steuerung
des Nivellierzylinders ein Korbträger des Arbeitskorbes bewegt wird und der Arbeitskorb
in ungefähr horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird.
[0012] In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens gibt der erste
Neigungssensor und/oder die Drehsensoren und/oder die Auswerte- und Steuereinheit
beim Überschreiten einer vordefinierten Neigung des Arbeitskorbes und/oder des Teleskopauslegers
ein Signal zum Abschalten der Hubarbeitsbühne und/oder ein Warnsignal ab.
[0013] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispieles.
[0014] Es zeigen
- Figur 1
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Nivelliervorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform;
- Figur 2
- eine Detailansicht der erfindungsgemäßen Nivelliervorrichtung gemäß Figur 1; und
- Figur 3
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Nivelliervorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
[0015] Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung einer Nivelliervorrichtung 10 für einen
Arbeitskorb 56 einer fahrbaren oder nicht-fahrbaren Hubarbeitsbühne. Der Arbeitskorb
56 ist an einem Korbträger 24 angebracht, wobei der Korbträger 24 über ein Drehgelenk
26 mit einem Korbarm 16 beweglich verbunden ist. Man erkennt, dass innerhalb des Korbarms
16 ein Nivellierzylinder 38 angeordnet ist und der Nivellierzylinder 38 mit einem
Kettentrieb zum Bewegen einer ersten Umlenkrolle über ein Verbindungselement 40 verbunden
ist. Der Kettentrieb 34 läuft zwischen der ersten Umlenkrolle 28 und einer ebenfalls
innerhalb des Korbarms 16 angeordneten dritten Umlenkrolle 32 um. Am Umlauf ist eine
zweite Umlenkrolle 30 angeordnet, die als Führungs- und Spannrolle dient.
[0016] Man erkennt, dass die erste Umlenkrolle 28 mit dem Drehgelenk 26 in Wirkverbindung
steht, derart, dass über die Steuerung des Nivellierzylinders 38 der Korbträger 24
bewegt wird und der Arbeitskorb 56 in ungefähr horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung
gehalten wird. Der sich da bei dieser Konstruktion ergebende maximale Drehwinkel β
max beträgt ca. 270°.
[0017] Des Weiteren erkennt man, dass der Korbarm 16 teleskopierbar ausgebildet ist und
aus einem äußeren ersten Korbarm 18, einem innenlaufenden zweiten Korbarm 20 und einem
innerhalb des zweiten Korbarms 20 angeordneten dritten Korbarm 22, an dessen Ende
das Drehgelenk 26 angeordnet ist, gebildet wird (vergleiche auch Figur 2).
[0018] An dem Arbeitskorb 56 ist ein Neigungssensor 42 zum Erfassen der Neigung des Arbeitskorbes
56 gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen angeordnet. Der Neigungssensor
42 ist dabei über eine Signal- beziehungsweise Datenleitung (nicht dargestellt) mit
einer Auswerte- und Steuereinheit (nicht dargestellt) verbunden. Dabei übermittelt
die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen beziehungsweise ermittelten
Daten des Neigungssensors 42 Steuersignale an den Nivellierzylinder 38, derart, dass
der Arbeitskorb 56 mittels dem Nivellierzylinder 38 und dem Kettentrieb 34 in ungefähr
horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird.
[0019] Aus Figur 2, die eine Detailansicht der Nivelliervorrichtung 10 gemäß dem in Figur
1 dargestellten Ausführungsbeispiel darstellt, wird deutlich, dass der Kettentrieb
34 zwei Kettenspannvorrichtungen 36, 58 aufweist. Zudem erkennt man das Verbindungselement
40, welches den Nivellierzylinder 38 mit dem Kettentrieb 34 verbindet.
[0020] Der in Figur 1 dargestellte Aufbau einer fahrbaren oder nicht-fahrbaren Hubarbeitsbühne
zeigt einen Drehturm 12, der über eine erste Gelenkverbindung 52 mit einem teleskopierbaren
Ausleger 14, bestehend aus einem ersten Auslegerarm 48 und einem inneren zweiten Auslegerarm
50, beweglich verbunden ist. Der Ausleger 14 ist dabei über eine zweite Gelenkverbindung
mit dem Korbarm 16, der ebenfalls teleskopierbar ausgebildet ist, beweglich verbunden.
[0021] Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Nivelliervorrichtung 10 gemäß einer
zweiten Ausführungsform. Man erkennt, dass zwischen dem Drehturm 12 und dem Ausleger
14 der Hubarbeitsbühne ein erster Drehsensor 44 und zwischen dem Ausleger 14 und dem
Korbarm 16 ein zweiter Drehsensor 46 zur Ermittelung der jeweiligen Winkel α1, α2
zwischen dem Drehturm 14 und dem Ausleger 14 sowie dem Ausleger 14 und dem Korbarm
16 angeordnet sind. Dabei ergibt die Addition der Winkel α1, α2 die Neigung des Arbeitskorbes
56 gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen. Die Drehsensoren 44, 46 sind
über jeweils eine Signalbeziehungsweise Datenleitung mit einer Auswerte- und Steuereinheit
(nicht dargestellt) verbunden. Dabei übermittelt die Auswerte- und Steuereinheit in
Abhängigkeit von den Signalen beziehungsweise ermittelten Daten der Drehsensoren 44,
46 entsprechende Steuersignale an den Nivellierzylinder 38, derart, dass der Arbeitskorb
56 mittels dem Nivellierzylinder 38 und dem Kettentrieb 34 in ungefähr horizontaler
und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird. Der Kettentrieb 34 ist dabei wiederum
über ein Verbindungselement 40 mit dem Nivellierzylinder 38 verbunden. Der Ausleger
14 sowie der Korbarm 16 sind wiederum teleskopierbar ausgebildet.
1. Nivelliervorrichtung für einen Arbeitskorb (56) einer fahrbaren oder nicht-fahrbaren
Hubarbeitsbühne, wobei der Arbeitskorb (56) an einem Korbträger (24) angebracht ist
und der Korbträger (24) über ein Drehgelenk (26) mit einem Korbarm (16) beweglich
verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass innerhalb des Korbarms (16) mindestens ein Nivellierzylinder (38) angeordnet ist,
wobei der Nivellierzylinder (38) mit mindestens einem Kettentrieb (34) zum Bewegen
einer ersten Umlenkrolle (28) verbunden ist und die erste Umlenkrolle (28) mit dem
Drehgelenk (26) in Wirkverbindung steht, derart, dass über die Steuerung des Nivellierzylinders
(38) der Korbträger (24) bewegt wird und der Arbeitskorb (56) in ungefähr horizontaler
und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird.
2. Nivelliervorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Arbeitskorb (56) mindestens ein Neigungssensor (42) zum Erfassen der Neigung
des Arbeitskorbs (56) gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen angeordnet
ist und der Neigungssensor (42) über eine Signal- bzw. Datenleitung mit einer Auswerte-
und Steuereinheit verbunden ist, wobei die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit
von den Signalen bzw. ermittelten Daten des Neigungssensors (42) Steuersignale an
den Nivellierzylinder (38) übermittelt, derart, dass der Arbeitskorb (56) mittels
dem Nivellierzylinder (38) und dem Kettentrieb (34) in ungefähr horizontaler und/oder
senkrechter Ausrichtung gehalten wird.
3. Nivelliervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass zwischen einem Drehturm (12) und einem Ausleger (14) der Hubarbeitsbühne ein erster
Drehsensor (44) und zwischen dem Ausleger (14) und dem Korbarm (16) ein zweiter Drehsensor
(46) zur Ermittelung der jeweiligen Winkel (α1, α2) zwischen dem Drehturm (14) und
dem Ausleger (14) sowie dem Ausleger (14) und dem Korbarm (16) angeordnet sind, wobei
die Addition der Winkel (α1, α2) die Neigung des Arbeitskorbs (56) gegenüber der Horizontalen
und/oder der Vertikalen darstellt und die Drehsensoren (44, 46) über jeweils eine
Signal- bzw. Datenleitung mit einer Auswerte- und Steuereinheit verbunden sind, wobei
die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen bzw. ermittelten
Daten der Drehsensoren (44, 46) Steuersignale an den Nivellierzylinder (38) übermittelt,
derart, dass der Arbeitskorb (56) mittels dem Nivellierzylinder (38) und dem Kettentrieb
(34) in ungefähr horizontaler und/oder senkrechter Ausrichtung gehalten wird.
4. Hubarbeitsbühne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Neigungssensor (42) und/oder die Drehsensoren (44, 46) und/oder die Auswerte-
und Steuereinheit beim Überschreiten einer vordefinierten Neigung des Arbeitskorbs
(56) und/oder des Auslegers (14) und/oder des Korbarms (16) ein Steuersignal zum Abschalten
der Hubarbeitsbühne und/oder ein Warnsignal abgibt.
5. Hubarbeitsbühne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die der Ausleger (14) und/oder der Korbarm (16) teleskopierbar ausgebildet sind.
6. Hubarbeitsbühne nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kettentrieb (34) mindestens eine Kettenspannvorrichtung (36, 58) aufweist.
7. Verfahren zur Nivellierung eines Arbeitskorbs (56) einer Hubarbeitsbühne (10) gegenüber
einem Korbarm (16) an dessen einem Ende der Arbeitskorb (56) beweglich befestigt ist
und/oder gegenüber einem Ausleger (14),
dadurch gekennzeichnet,
dass das Verfahren folgende Schritte umfasst:
(a) Erfassen der Neigung des Arbeitskorbs (56) gegenüber der Horizontalen und/oder
der Vertikalen mittels mindestens einem am Arbeitskorb (56) angeordneten Neigungssensor
(42);
und/oder
(b) Erfassen der Neigung des Arbeitskorbs (56) gegenüber der Horizontalen und/oder
der Vertikalen mittels einem zwischen einem Drehturm (12) und dem Ausleger (14) angeordneten
ersten Drehsensor (44) und mittels einem zwischen dem Ausleger (14) und dem Korbarm
(16) angeordneten zweiten Drehsensor (46) zur Ermittelung der jeweiligen Winkel (α1,
α2) zwischen dem Drehturm (14) und dem Ausleger (14) sowie dem Ausleger (14) und dem
Korbarm (16), wobei die Addition der Winkel (α1, α2) die Neigung des Arbeitskorbs
(56) gegenüber der Horizontalen und/oder der Vertikalen darstellt;
(c) Übermittlung der durch den Neigungssensor (42) und/oder die Drehsensoren (44,
46) ermittelten Signale bzw. Daten mittels einer oder mehrerer Signal- bzw. Datenleitungen
an mindestens eine Auswerteund Steuereinheit;
(d) Steuerung von mindestens einem Nivellierzylinders (38) mit Hilfe der Auswerte-
und Steuereinheit in Abhängigkeit von den Signalen bzw. ermittelten Daten des Neigungssensors
(20) und/oder der Drehsensoren (44, 46), wobei der Nivellierzylinder (38) mit mindestens
einem Kettentrieb (34) zum Bewegen einer ersten Umlenkrolle (28) verbunden ist und
die erste Umlenkrolle (28) mit einem Drehgelenk (26) in Wirkverbindung steht, derart,
dass über die Steuerung des Nivellierzylinders (38) ein Korbträger (24) des Arbeitskorbs
(56) bewegt wird und der Arbeitskorb (56) in ungefähr horizontaler und/oder senkrechter
Ausrichtung gehalten wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass der erste Neigungssensor (42) und/oder die Drehsensoren (44, 46) und/oder die Auswerte-
und Steuereinheit beim Überschreiten einer vordefinierten Neigung des Arbeitskorbs
(16) und/oder des Teleskopauslegers ein Signal zum Abschalten der Hubarbeitsbühne
(10) und/oder ein Warnsignal abgibt.