(19)
(11) EP 0 372 176 A1

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
13.06.1990  Patentblatt  1990/24

(21) Anmeldenummer: 89117332.0

(22) Anmeldetag:  20.09.1989
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5B66F 7/20
(84) Benannte Vertragsstaaten:
FR GB SE

(30) Priorität: 29.10.1988 DE 3836903

(71) Anmelder: MASCHINENFABRIK J.A. BECKER U. SÖHNE NECKARSULM GMBH & CO. KG.
D-74172 Neckarsulm (DE)

(72) Erfinder:
  • Böck, Hans, Dipl.-Ing.
    D-7101 Binswangen (DE)

(74) Vertreter: Kratzsch, Volkhard, Dipl.-Ing. 
Patentanwalt Postfach 90
D-73701 Esslingen
D-73701 Esslingen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Hydraulische Hubeinrichtung, insbesondere Zweisäulen- oder Mehrsäulen-Hebebühne


    (57) Eine hydraulische Hubeinrichtung hat mindestens zwei in Abstand voneinander angeordnete, zumindest zweistufige Teleskopzylinder (13,14), die gemeinsam eine Last synchron heben und senken können. Die Teleskopzylinder (13,14) sind über eine mechanische Gleich­laufsteuerung (36) miteinander gekoppelt, die je Teleskop­zylinder (13,14) ein Zahnstangengetriebe aufweist. Dabei ist dieses Zahnstangengetriebe jeweils der ersten Stufe (16 bis 22) des jeweiligen Teleskopzylinders (13,14) zugeordnet. Beide Teleskop­zylinder (13,14) sind über die Gleichlaufsteuereinrichtung (36) hinsichtlich ihrer ersten Stufe (16 bis 22) und mittels einer jeweiligen hydraulischen Zwangskopplung zwischen der ersten (16 bis 22) und der zweiten Stufe (20,26,27) auch bezüglich ihrer zweiten Stufe (20,26,27) synchronisiert, und zwar in besonders einfacher und zuverlässiger Weise.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulische Hubeinrichtung' insbesondere Zweisäulen- oder Mehrsäulen-Hebebühne, mit den Merk­malen im Oberbegriff des Anspruchs 1.

    [0002] Bei einer bekannten hydraulischen Hubeinrichtung dieser Art (DE-OS 32 35 829) sind die als Teleskopzylinder ausgebildeten Stempel an ihren oberen Enden mit Hilfe einer gemeinsamen Hebetraverse fest und starr zu einer Einheit verbunden. Diese Hebetraverse erstreckt sich als starres Teil über sämtliche Stempel. Dadurch entfällt die Notwendigkeit von Gleichlauf­steuerungen, weil durch die starre Verbindung der oberen Stempelenden mit der allen gemeinsamen Hebetraverse der Gleich­lauf beim Heben und Absenken erzielt ist.

    [0003] Aus DE-Z Technische Rundschau, 1967, Nr. 33, S. 5 sind mecha­nische Gleichlaufsteuereinrichtungen bekannt, bei denen eine Kraftverteilung mit Hilfe mechanischer Glieder in Form von Zahnstange, Ritzeln und Welle kraft- und formschlüssig er­zielt wird. Man hat derartige mechanische Gleichlaufsteuer­einrichtungen für einstufige Hubeinrichtungen schon eingesetzt.

    [0004] Aus der DE-AS 26 57 831 ist ein hydraulischer Teleskopkolben­antrieb für Hubvorrichtungen bekannt, der aus einem Zylinder und drei ineinander verschiebbaren Teleskopkolben besteht.

    [0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Hubeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, bei der trotz der zweistufigen Ausbildung je Teleskopzylinder mit einfachen Mitteln eine zuverlässige Synchronisierung der Hub-/Senkbewegung beider Teleskopzy­linder ermöglicht ist.

    [0006] Die Aufgabe ist bei einer hydraulischen Hubeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art gemäß der Er­findung durch die Merkmale im Kennzeichnungsteil des An­spruchs 1 gelöst. Obwohl eine mechanische Gleichlaufsteuer­einrichtung, die z. B. je Hubeinheit ein Zahnstangengetriebe aufweist, die über eine beiden gemeinsame Welle zwangsge­koppelt sind, bei einstufigen Hubeinheiten schon bekannt ist, war man jedoch bisher in dem Vorurteil verhaftet, daß Hubeinheiten, die jeweils einen zumindest zweistufigen Teleskopzylinder aufweisen, einer Gleichlaufregelung nicht oder nur auf sehr komplizierte und dabei unzuverlässige, z. B. hydraulische, Weise zugänglich sind. Die Erfindung hat dieses Vorurteil überwunden und macht sich die Erkenntnis zunutze, daß bei einem zumindest zweistufen Teleskopzylinder die zweite Stufe mit der ersten Stufe hydraulisch verbunden und zwangsgekoppelt ist und somit eine mechanische Gleich­laufregelung, die jeweils an der ersten Teleskopstufe an­greift, mit einfachen Mitteln eine zuverlässige Gleichlauf­regelung ermöglicht. Die Gleichlaufregelung ist hinsicht­lich des Aufbaus einfach, kostengünstig und betriebssicher. Somit ist mit einfachen Mitteln eine hydraulische Hubein­richtung mit zumindest zwei Teleskopzylindern geschaffen, die jeweils mindestens zweistufig sind und gleichwohl eine einfache und betriebssichere Synchronisierung beim Heben und Senken erfahren.

    [0007] Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 - 9.

    [0008] Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.

    [0009] Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen:

    Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer hydrau­lischen Hubeinrichtung in Form einer Zwei­säulen-Hebebühne,

    Fig. 2 einen schematischen axialen Längsschnitt ent­lang der Linie II - II der Hubeinrichtung in Fig. 1,



    [0010] Die in den Zeichnungen gezeigte hydraulische Hubeinrichtung ist hier als Zweisäulen-Hebebühne 10 gestaltet, die zwei in Abstand voneinander angeordnete Hubeinheiten 11 und 12 auf­weist, welche gemeinsam eine Last synchron heben und senken können. Jede Hubeinheit 11 und 12 weist einen zumindest zweistufigen Teleskopzylinder 13 bzw. 14 auf. Diese sind jeweils für sich in einer bodenseitigen Vertiefung, Grube od. dgl. zumindest im wesentlichen versenkt angeordnet und jeweils für sich wirksam, ohne daß eine beide Teleskopzylin­der 13, 14 verbindende Brücke vorhanden ist. Die Teleskop­zylinder 13, 14 sind mit dem erforderlichen Längsabstand bei Anordnung hintereinander oder Querabstand voneinander angeordnet. Am freien oberen Ende jedes Teles­kopzylinders 13,14 können nicht weiter dargestellte Aufnahmen, Auffahrrampen od. dgl. zum Heben und Senken z. B. von Fahr­zeugen angeordnet sein, wobei die Auffahrrichtung für die Fahrzeuge in Fig. 1 durch Pfeil 15 verdeutlicht ist oder quer dazu verläuft.

    [0011] Jeder Teleskopzylinder 13, 14 ist zumindest zweistufig. Einzelheiten sind nachfolgend anhand von Fig. 2 am Beispiel des dort gezeigten Teleskopzylinders 13 näher er­läutert. Die erste Stufe des Teleskopzylinders 13 weist ein äußeres Zylinderrohr 16 und einen darin verschiebbaren Kol­ben 17 auf, der als beidseitig wirkender Scheibenkolben 18 ausgebildet ist. Der Kolben 17 ist am in Fig. 2 unten befind­lichen einen Ende 19 eines Hohlzylinders 20 fest angebracht. Der Hohlzylinder 20 stellt somit gewissermaßen die Kolben­stange des Scheibenkolbens 18 dar, wobei der Hohlzylinder 20 und auch der Scheibenkolben 18 im Inneren des äußeren Zylin­derrohres 16 verschiebbar und dabei dicht geführt sind, der­art, daß beidseitig des Scheibenkolbens 18 Druckräume 21 bzw. 22 gebildet sind. Im Zylinderrohr 16 ist im oberen Bereich ein Rohr 23 enthalten, das mit seinem in Fig. 2 unteren Ende ei­nen Axialanschlag für den Scheibenkolben 18 bildet. Das äuße­re Zylinderrohr 16 mitsamt dem Scheibenkolben 18 und dessen Hohlzylinder 20 bildet die erste Stufe des Teleskopzylinders 13. Der Hohlzylinder 20 ist beim Heben mit dem aus der ersten Stufe, und dabei aus dem Druckraum 22, verdrängten Druckmittel gespeist. Hierzu enthält der Hohlzylinder 20 in seiner Wan­dung 24 mindestens eine Durchlaßöffnung 25 für das Druckmit­tel. Über diese Öffnung 25 steht das Innere 26 des Hohlzy­linders 20 permanent in Verbindung mit dem Druckraum 22. In diesem Inneren 26 des Hohlzylinders 20 ist ein weiterer Kol­ben 27 verschiebbar aufgenommen, der als Plungerkolben ausge­bildet ist. Am ausfahrenden freien Ende des Kolbens 27 ist, wie nicht weiter gezeigt ist, die besagte Aufnahme für die Last angebracht. Mit diesem Ende ist der Kolben 27 in Pfeil­richtung 28 aus dem Teleskopzylinder 13 ausfahrbar, in gleicher Weise wie der Hohlzylinder 20 dies in Pfeilrichtung 29 ebenfalls und dabei gleichzeitig ist.

    [0012] Beim Betrieb Heben wird in den Druckraum 21 Druckmittel, z. B. Hydrauliköl, mit Druck eingeleitet, das die dem Druck­raum 21 zugewandte Fläche des Scheibenkolbens 18 beauf­schlagt, der dadurch mitsamt dem daran festen Hohlzylinder 20 in Pfeilrichtung 29 ausgeschoben wird. Dabei verdrängt der Scheibenkolben 18 mit seiner dem anderen Druckraum 22 zugewandten Kolbenfläche in diesem Druckraum 22 enthaltenes Druckmittel, das dadurch durch die mindestens eine Öffnung 25 in das Innere 26 gedrängt wird. Der dortige Raum stellt ebenfalls einen Druckraum dar. Mit dem in diesen Druckraum 26 gedrängten Druckmittel wird der Kolben 27 mit seiner zuge­wandten wirksamen Kolbenfläche beaufschlagt, wodurch der Kolben 27 in Pfeilrichtung 28 ausgestoßen wird. Diese Hubbe­wegung der zweiten Stufe 20, 26 und 27 in Pfeilrichtung 28 erfolgt synchron mit der Hubbewegung der ersten Stufe 16 - 20 in Pfeilrichtung 29.

    [0013] Soll die auf diese Weise angehobene Last gegensinnig zu den Pfeilen 28, 29 abgesenkt werden, so wird die Druckbeauf­schlagung in Pfeilrichtung 30 beendet und hier statt dessen auf gegensinnige Entlüftung geschaltet. Unter der Wirkung der Last wird dadurch der Kolben 27 gegensinnig zum Pfeil 28 in den Druckraum 26 eingeschoben, aus dem das Druckmittel durch die mindestens eine Öffnung 25 in den Druckraum 22 ge­langt, so es die diesem Druckraum 22 zugewandte Kolben­fläche des Scheibenkolbens 18 beaufschlagt, der dadurch mit­samt dem Hohlzylinder 20 gegensinnig zum Pfeil 29 in Fig. 2 nach unten verschoben wird und dabei mit seiner dem Druck­raum 21 zugewandten Kolbenfläche das darin befindliche Druck­mittel gegensinnig zum Pfeil 30 aus dem äußeren Zylinderrohr 16 herausdrückt . Am in Fig. 2 unteren Ende des Kolbens 27 ist eine Platte 31 befestigt, die für diesen Kolben 27 als Axialanschlag dient.

    [0014] Wie erläutert ist somit die zweite Stufe 20, 26 und 27 des Teleskopzylinders 13 mit der ersten Stufe 16 - 22 hydrau­lisch verbunden und zwangsgekoppelt. Das bedeutet, daß die Hubbewegung, die der Scheibenkolben 18 mit daran festem Hohl­zylinder 20 vollführt über diese hydraulische Kopplung auch der zweiten Stufe 20, 26 und 27 mitgeteilt wird, wodurch ein Gleichlauf zwischen der ersten und der zweiten Stufe herge­stellt ist.

    [0015] Die beiden Teleskopzylinder 13 und 14 sind über eine mechani­sche Gleichlaufsteuereinrichtung 36 miteinander gekoppelt, die je Teleskopzylinder 13, 14 ein Getriebe 37 bzw. 38 auf­weist. Dabei ist das jeweilige Getriebe 37 bzw. 38 jeweils der ersten Stufe des jeweiligen Teleskopzylinders zugeordnet.

    [0016] Wie Fig. 2 zeigt, ist das Getriebe 37 des Teleskopzylinders 13 als Zahnstangengetriebe ausgebildet. Dieses weist eine Zahnstange 39 auf, die am einen Teleskopteil der ersten Stufe angebracht ist. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Zahnstange 39 parallel zum Hohlzylinder 20 der ersten Stufe ausgerichtet und mit diesem am in Fig. 2 oberen Ende mittels einer dortigen Platte 40 fest verbunden. Mit der Zahnstange 39 steht ein Ritzel 41 in Getriebeeingriff, das am anderen Teleskopteil der ersten Stufe angeordnet ist. Beim gezeigten Ausfuhrungsbeispiel ist dieses Ritzel 41 am räumlich fest­stehenden äußeren Zylinderrohr 16 gehalten, und zwar dort in einem Gehäuse 42, das mit dem in Fig. 2 oberen Flansch 43 des äußeren Zylinderrohres 16 verbunden ist. Die Gleich­laufsteuereinrichtung 36 weist eine Welle 44 auf, an der das Ritzel 41 des einen Teleskopzylinders 13 und in analoger Weise ein entsprechendes Ritzel des anderen Teleskopzylinders 14 drehfest angeordnet sind. Auf diese Weise sind beide Ge­triebe 37, 36 mechanisch zwangsgekoppelt.

    [0017] Beim Betrieb "Heben" hat somit eine über das Druckmittel im Druckraum 21 bewirkte Verschiebung des Scheibenkolbens 18 mit Hohlzylinder 20 in Pfeilrichtung 29 zur Folge, daß zugleich die damit fest verbundene Zahnstange 39 ent­sprechend in Fig. 2 nach oben verschoben wird und über das damit kämmende Ritzel 41 die Welle 44 entsprechend ange­trieben wird, so daß das andere Ritzel des Getriebes 38 und über dieses dessen Zahnstange und somit bei diesem Teleskopzylinder 14 dessen erste Stufe in gleicher Weise ausgeschoben wird. Bei jedem Teleskopzylinder 13, 14 ist somit über diese mechanische Gleichlaufsteuereinrichtung 36 eine mechanische Synchronisation der ersten Stufe gewähr­leistet. Über diese Gleichlaufsteuereinrichtung 36 der ersten Stufe und mittels der jeweiligen hydraulischen Zwangs­kopplung zwischen der ersten und zweiten Stufe je Teleskop­zylinder 13, 14 sind diese somit auch bezüglich ihrer zwei­ten Stufe miteinander synchronisiert, So daß auch in dieser zweiten Stufe ein Gleichlauf gewährleistet ist. Der so ge­währleistete Gleichlauf je Teleskopzylinder 13 und 14 in der ersten und zweiten Stufe ist mit einfachen Mitteln erreicht und mit Sicherheit gewährleistet, so daß die erforderliche Betriebssicherheit der Zweisäulen-Hebebühne 10 gegeben ist.

    [0018] Aus Sicherheitsgründen ist in der ersten Stufe jedes Teles­kopzylinders 13, 14 so, wie anhand von Fig. 2 beim Teleskop­zylinder 13 angedeutet ist, ein Druckwächter 45 vorgesehen, mittels dessen beim Senken, gegensinnig zu den Pfeilen 28 und 29, das aus der Druckkammer 26 der zweiten Stufe über die Öffnung 25 zurück in den Druckraum 22 der ersten Stufe ge­drängte Druckmittel erfaßbar ist. Sollte es bei dieser Senk­bewegung passieren, daß der Plungerkolben 27 statt abzu­senken im Hohlzylinder 20 klemmt und hängen bleibt, so daß über den Plungerkolben 27 kein Druckmittel aus dem Druckraum 26 durch die Öffnung 25 und in den Druckraum 22 gedrängt wird, so wird dieser Druckabfall im Druckraum 22 vom Druckwächter 45 erfaßt, woraufhin vom Druckwächter 45 ein hydraulisches Sperren der Senkbewegung veranlaßt wird.


    Ansprüche

    1. Hydraulische Hubeinrichtung, insbesondere Zweisäulen- oder Mehrsäulen-Hebebühne, mit mindestens zwei in Abstand von­einander angeordneten Hubeinheiten (11, 12), die gemeinsam eine Last synchron heben und senken können, wobei jede Hub­einheit (11, 12) einen zumindest zweistufigen Teleskop­zylinder (13, 14) aufweist, dadurch gekenn­zeichnet, daß die mindestens zwei zumindest zwei­stufigen Teleskopzylinder (13, 14) in der ersten Stufe (16 - 22) über eine mechanische Gleichlaufsteuereinrichtung (36) miteinander gekoppelt sind, daß die zweite Stufe (20, 26, 27) des jeweiligen Teleskopzylinders (13, 14) mit der ersten Stufe (16 - 22) hydraulisch verbunden und zwangsgekoppelt ist und daß über die mechanische Gleich­laufsteuereinrichtung (36) der ersten Stufe (16 - 22) und mittels der jeweiligen hydraulischen Zwangskopplung zwi­schen der ersten Stufe (16 - 22) und der zweiten Stufe (20, 26, 27) die mindestens zwei Teleskopzylinder (13, 14) auch bezüglich ihrer zweiten Stufe (20, 26, 27) synchroni­siert sind.
     
    2. Hydraulische Hubeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Gleich­laufsteuereinrichtung (36) je Teleskopzylinder (13, 14) ein Getriebe (37, 38) aufweist.
     
    3. Hydraulische Hubeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe (37, 38) je­weils als Zahnstangengetriebe ausgebildet ist, das eine mit einem Teleskopteil verbundene Zahnstange (39) und ein mit der Zahnstange (3q) in Getriebeeingriff stehendes Ritzel (41) am anderen Teleskopteil der ersten Stufe (16 - 22) aufweist.
     
    4. Hydraulische Hubeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzel (41) der min­destens zwei Teleskopzylinder (13, 14) mittels einer Welle (44) miteinander gekoppelt sind.
     
    5. Hydraulische Hubeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß je Teleskop­zylinder (13, 14) dessen erste Stufe ein äußeres Zylinder­rohr (16) und einen darin verschiebbaren Kolben (17) auf­weist, der einen beim Heben mit dem aus der ersten Stufe (22) verdrängten Druckmittel gespeisten Hohlzylinder (20) und in diesem (20) einen davon verschiebbaren Kolben (27) der zweiten Stufe aufweist.
     
    6. Hydraulische Hubeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (27) der zwei­ten Stufe als Plungerkolben ausgebildet ist.
     
    7. Hydraulische Hubeinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, da­durch gekennzeichnet, daß der Kolben (17) der ersten Stufe als beidseitig wirkender Scheiben­kolben (18) ausgebildet und am einen Ende (13) des Hohl­zylinders (20) fest angebracht ist.
     
    8. Hydraulische Hubeinrichtung nach einem der Ansprüche 5 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohl­zylinder (20) in seiner Wandung (24), dem Kolben (17) in axialer Richtung der Hubeinheit benachbart, mindestens eine Öffnung (25) für den Durchlaß des Druckmittels aufweist.
     
    9. Hydraulische Hubeinrichtung nach einem der Ansprüche 3 -8, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahn­stange (39) parallel zum Hohlzylinder (20) der ersten Stufe ausgerichtet und mit diesem (20) fest verbunden ist und daß das Ritzel (41) am feststehenden äußeren Zylinderrohr (16) gehalten ist.
     




    Zeichnung










    Recherchenbericht