[0001] Die Erfindung betrifft eine Hubstempelanordnung für Hebebühnen mit einem heb- und
senkbaren formsteifen Führungsrohr, auf dessen oberem Ende Tragelemente für die zu
liftende Vorrichtung, z.B. ein Kfz, befestigt sind, mit einem mit dem Führungsrohr
gekoppelten Antriebsaggregat für dessen Hub- und Senkbewegungen und mit einer ortsfesten
Führungsmanschette, deren Gleitelemente am Führungsrohr anliegen.
[0002] Derartige Hubstempelanordnungen werden vorzugsweise in unterflurigen Kfz-Hebebühnen
in Ein- oder Mehr-Stempelausführungen eingesetzt. Jeder Hubstempel enthält ein formsteifes
Stahlrohr von rundem oder auch mehreckigem Querschnitt, das in einer meist im Bodenniveau
angeordneten Manschette geführt ist und von einem geeigneten Hebezeug, meist einem
im Rohrinneren positionierten Hydraulikzylinder, vertikal aus einer Grundstellung
im Bodenniveau in eine angehobene Betriebsstellung bewegt wird. Auf dem oberen Ende
dieses Führungsrohrs ist eine Auflagerkonstruktion für das anzuhebende Kraftfahrzeug
befestigt, die flache Auffahrträger, schwenkbare Teleskoparme mit endseitigen Tragstücken
od. dgl., aufweisen kann. Bei derartigen Hubstempelanordnungen sind die mit den Gleitkörpern
in den Manschetten zusammenwirkenden äußeren Gleitflächen der Führungsstempel hartverchromt,
um die erforderlichen Gleiteigenschaften auch bei mehrjährigen Betriebszeiten aufrechtzuerhalten.
Damit die notwendige dauerhafte Haftung der Chromschicht erzielt und Verschleißerscheinungen
an den Gleitflächen verhindert werden können, werden die Außenflächen der Führungsstempel
zuerst mit einer dünnen Metallschicht aus insbesondere Ni versehen, bevor die Hartchromschicht
durch bekannte Maßnahmen aufgebracht wird. Eine derartige Beschichtung ist technisch
aufwendig und kostspielig.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Hubstempelanordnung zu schaffen,
deren Herstellungsaufwand und -kosten gegenüber bekannten Anordnungen bei zumindest
gleichen Betriebseigenschaften vermindert sind.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Führungsrohr mit einem
reibungsarmen und abriebfesten harten Gleitbelag aus einem PTFE-haltigen Kunststoffmaterial
festhaftend beschichtet ist.
[0005] In der Praxis hat sich gezeigt, daß ein nur wenige Hundertstel Millimeter dicker
Gleitbelag aus einem harten PTFE-haltigen Kunststoffmaterial gegenüber den bekannten
verchromten Führungsrohren nicht nur wesentlich kostengünstiger hergestellt werden
kann, sondern daß aufgrund der bekannten hervorragenden Gleiteigenschaften von PTFE
auch geringere Reibungswerte erreichbar sind, und zwar auch nach einer außerordentlich
hohen Anzahl an Hub- und Senkbewegungen des Führungsrohrs unter Last, was ausreichend
langen Betriebszeiten entspricht.
[0006] Ein extrem niedriger Verschleiß der Gleitflächenpaarung kann erreicht werden, wenn
die in der ortsfesten Führungsmanschette eingebauten Gleitelemente aus einem formsteifen
harten Kunststoffmaterial insbesondere auf Polyethylen- oder Polyamidbasis bestehen.
[0007] Zum Erhalt der hochfesten, dauerhaften und durchgehenden Verbindung des Gleitbelags
aus dem PTFE-haltigen Kunststoffmaterial auf dem Stahlführungsrohr ist es zweckmäßig,
die Oberfläche des Führungsrohrs sorgfältig zu reinigen und z.B. durch Sandstrahlen
aufzurauhen, bevor der Gleitbelag z.B. in Form eines Flüssigfilms auf die Rohroberfläche
aufgebracht wird. Um den Gleitbelag selbst zu verfestigen und auch die Bindung zum
aufgerauhten Untergrund zu fördern, wird das aufgesprühte Beschichtungsmaterial zusammen
mit den angrenzenden Stahlbereichen einer Wärmebehandlung in einem Ofen bei ca. 200
bis 250 °C ausgesetzt. Die Schichtstärke des ausgehärteten Gleitbelages beträgt danach
etwa 10 bis 50 µm. Bei Betriebsbelastungen wird das PTFE-Material in die feinen Vertiefungen
der aufgerauhten Rohroberfläche hineingewalkt, was die Langzeithaftung des Gleitbelages
auf dem Führungsrohr verstärkt.
[0008] Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Hubstempelanordnung liegen in den
hervorragenden Gleiteigenschaften und der hohen Verschleißfestigkeit der Gleitflächenpaarungen.
Zur Erzielung optimaler Gleiteigenschaften werden spezielle Gleitstücke aus relativ
hartem hochmolekularem Kunststoff, wie hartes Polyethylen (z.B. PE1000), verwendet,
die eine ausreichend hohe Festigkeit haben und den PTFE-haltigen Gleitbelag des Führungsrohrs
nicht verletzen. Durch die erhöhte Temperatur und auch Druckbeanspruchungen werden
PTFE-Bestandteile in die feinen Vertiefungen und molekularen Zwischenräume der aufgerauhten
Rohroberfläche fest eingelagert, wodurch dauerhafte Gleit- und Notlaufeigenschaften
auch dann erreicht werden, wenn ein Großteil des Reibbelags sich durch die Bewegungen
des Führungsrohrs an den Gleitelementen abgerieben hat.
[0009] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Hubstempelanordnung
anhand der schematischen Schnittzeichnung ausführlicher beschrieben.
[0010] Die Zeichnung zeigt im schematischen Axialschnitt den oberen Teil eines Hubstempels
1, der ein vertikales Führungsrohr 2 von hier quadratischem Querschnitt sowie eine
in dessen Innerem koaxial eingebaute Kolben-Zylinder-Einheit 3 als Hubaggregat enthält.
Die Kolben-Zylinder-Einheit 3 hat einen auf einer - nicht dargestellten - unteren
Basis befestigten ortsfesten Kolben 4 und ein vertikal auf dem Kolben 4 verschiebbares
Zylindergehäuse 5, dessen oberes Ende in einem dickwandigen Plattenelement 6 festgelegt
ist, das mit dem Endteil des Führungsrohrs 2 fest verbunden ist. Auf der durch eine
spezielle Behandlung, z.B. durch Sandstrahlen, aufgerauhten von jeglicher Verschmutzung
freien Außenfläche des Führungsrohrs 2 ist dauerhaft und fest ein reibungsarmer und
abriebfester Gleitbelag 7 aus einem PTFE-haltigen Kunststoffmaterial festhaftend angeordnet.
[0011] Zum Aufbringen dieses Gleitbelages wird die Außenfläche des Führungsrohrs sorgfältig
gereinigt und entfettet sowie anschließend zum Aufrauhen sandgestrahlt. Unter Vermeidung
jeglicher erneuter Verunreinigungen wird auf diese Oberfläche dann ein PTFE-Schmierfilm
z.B. durch Aufsprühen aufgebracht und durch eine vorzugsweise in einem Ofen ausgeführte
Wärmebehandlung von 230 °C ausgehärtet.
[0012] Der vorstehend beschriebene Hubstempel ist in einer ortsfesten Führungsmanschette
10 geführt, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem Vierkant-Führungsrohr
2 entweder zwei oder vier diametral gegenüberliegende formsteife Platten 11 aufweist.
Diese Platten 11 sind an der Unterseite einer tragfesten Bodenplatte 12 dauerhaft
z.B. durch Schweißen befestigt, welche einen Teil der im Boden verlegten Tragkonstruktion
der Hebebühne darstellt. Im oberen Endteil jeder Platte 11 ist axial zwischen der
Bodenplatte 12 und einem angeschweißten Haltesteg 13 eine Druckplatte 14 und ein innenseitiges
plattenförmiges Gleitelement 15 festgelegt, dessen innere Kontaktfläche mit dem Gleitbelag
7 auf der Außenfläche des Führungsrohrs 2 eine Gleitflächenpaarung bildet. Beim dargestellten
Ausführungsbeispiel mit Vierkant-Führungsrohr 2 sind vorzugsweise acht gleiche plattenförmige
Gleitelemente 15 - für jede Rohrseite zwei Gleitelemente 15 - vorgesehen, die jeweils
aus einem ggf. mit Füllstoffen versehenen harten Polyethylen-Werkstoff bestehen.
[0013] Am unteren Endbereich jeder Platte 11 sind ein unterer Haltesteg 16 und ein unterster
Verstärkungskragen 17 zur Stabilisierung der Führungsmanschette befestigt, die zur
Fixierung einer unteren Druckplatte 18 sowie von zwei plattenförmigen Gleitelementen
19 dienen. Die unteren Gleitelemente 19 bestehen aus dem gleichen Material wie die
oberen Gleitelemente 15 und sind wie diese jeweils paarweise an jeder Rohrseite angeordnet.
Zur genauen Fixierung der unteren und oberen Gleitelemente 15 und 19 sowie zur Einstellung
des Spalts zwischen dem Führungsrohr und den jeweiligen Gleitelementen 15, 19 sind
obere und untere Schrauben 20, 21 vorgesehen, die auf die zugehörige Druckplatte 14,
18 und durch diese auf die Gleitelemente 15, 19 einen definierten Druck ausüben können.
[0014] Der Vollständigkeit halber sei noch darauf hingewiesen, daß auf der Oberseite des
Führungsrohrs 2 die bei Hebebühnen üblichen Tragkonstruktionen für die anzuhebenden
Vorrichtungen, insbesondere für verschiedenartige Fahrzeugtypen, montiert sind.
[0015] Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern
umfaßt auch verschiedene Varianten der vorstehend beschriebenen Einzelheiten. Beispielsweise
können die Gleitelemente 15, 19 nicht durchgehend aus dem Kunststoffmaterial bestehen,
sondern lediglich mit einer solchen Beschichtung von geeigneter Wandstärke versehen
sein. Die Positionierung und Fixierung dieser Gleitelemente in der das Rohrstück enthaltenden
Führungsmanschette kann auch auf andere geeignete Weise erfolgen. Darüber hinaus können
die Führungsrohre einen nahezu beliebigen Querschnitt, mehreckig, oval oder kreisrund,
haben und auch aus einem anderen geeigneten ausreichend steifen und tragfähigen Werkstoff
als Stahl bestehen.
1. Hubstempelanordnung für Hebebühnen mit
- einem heb- und senkbaren formsteifen Führungsrohr (2), auf dessen oberem Ende Tragelemente
für z.B. ein Kfz befestigt sind,
- einer mit dem Führungsrohr (2) gekoppelten Antriebseinheit (3) für dessen Hub- und
Senkbewegungen und
- einer ortsfesten Führungsmanschette (10), deren Gleitelemente (15, 19) am Führungsrohr
(2) anliegen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- das Führungsrohr (2) mit einem reibungsarmen abriebfesten Gleitbelag (7) aus einem
PTFE-haltigen Kunststoffmaterial festhaftend beschichtet ist.
2. Hubstempelanordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Gleitelemente (15, 19) aus einem formfesten harten Material auf Polyamid- oder
Polyethylenbasis bestehen.
3. Hubstempelanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungsrohr (2) aus Stahl besteht, mit dessen gereinigter und aufgerauhter Oberfläche
der Gleitbelag (7) nach einer Wärmebehandlung dauerhaft festhaftend verbunden ist.
4. Hubstempelanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Gleitbelag (7) eine Schichtdicke von 10 bis 50 µm hat.
5. Hubstempelanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Führungsrohr (2) kreisrunden, ovalen oder mehreckigen Querschnitt hat.
6. Hubstempelanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die an der Führungsmanschette (10) innenseitig befestigten Gleitelemente (15, 19)
bei Rundrohren ringförmig und bei Mehrkantrohren plattenförmig ausgebildet sind.
7. Hubstempelanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinheit (3) mindestens eine innerhalb oder außerhalb des Führungsrohrs
(2) angeordnete hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit (4, 5) enthält, deren ortsfeste
Kolbenstange (4) sich auf einer unteren Basis abstützt und deren heb- und senkbares
Zylinderhäuse (5) mit dem oberen Ende des Führungsrohrs (2) über ein massives Plattenelement
(6) fest verbunden ist.