[0001] Die Erfindung betrifft eine Hubvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten
Art.
[0002] Hubvorrichtungen der betreffenden Art sind durch
EP 1 446 353 und
DE-OS 25 53 221 bekannt. Sie weisen ein an Tragseilen aufgehängtes Lastaufnahmemittel und Mittel
zum Auf- bzw. Abwickeln der Tragseile zum Anheben bzw. Absenken des Lastaufnahmemittels
auf. Die bekannten Hubvorrichtungen werden zu verschiedenen Aufgaben im Logistikbereich
eingesetzt, beispielsweise zum Ein- und Auslagern von Gütern an bzw. von Lagerplätzen
eines Hochregallagers.
[0003] In der Praxis weisen die bekannten Hubvorrichtungen eine Notabschaltung auf, die
bei einem Notfall die Mittel zum Auf- bzw. Abwickeln der Tragseile, die beispielsweise
durch drehangetriebene Wickeltrommeln gebildet sein können, anhalten.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hubvorrichtung der im Oberbegriff
des Anspruchs 1 genannten Art anzugeben, bei der im Falle einer Notabschaltung die
Gefahr einer Beschädigung des Lastaufnahmemittels bzw. daran angeordneter Komponenten
verringert ist.
[0005] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 angegebene Lehre gelöst.
[0006] Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß beim Anheben des Lastaufnahmemittels
eine dem Hubvorgang zugeordnete Antriebsvorrichtung, beispielsweise drehangetriebene
Trommeln zum Aufwickeln der Tragseile, zwar schlagartig stillgesetzt werden kann,
das Lastaufnahmemittel mit darauf aufgenommener Last sich jedoch aufgrund seiner Massenträgheit
zunächst weiter aufwärts bewegt, so daß die Tragseile nicht mehr gespannt sind, sondern
in gewissem Maße durchhängen. Nach dem Erreichen eines oberen Umkehrpunktes bewirkt
die Erdanziehungskraft eine Abwärtsbeschleunigung des Lastaufnahmemittels, das schlagartig
abgebremst wird, wenn das Lastaufnahmemittel in die Tragseile zurückfällt und diese
somit wieder gespannt sind. Bei der schlagartigen Abbremsung des Lastaufnahmemittels
besteht die Gefahr, daß das Lastaufnahmemittel, daran angeordnete Komponenten sowie
ggf. die Last, beschädigt oder zerstört werden. Hiervon ausgehend liegt der Erfindung
der Gedanke zugrunde, in dem geschilderten Fall die negative Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
zu begrenzen oder wenigstens zu vermindern. Dementsprechend sieht die Erfindung Mittel
zum Vermindern und/oder Begrenzen einer negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
vor.
[0007] Erfindungsgemäß ist somit die negative Beschleunigung des Lastaufnahmemittels in
einem Notfall der oben geschilderten Art auf ein Maß begrenzt, bei dem Beschädigungen
des Lastaufnahmemittels, daran angeordneter Komponenten bzw. der Last vermieden sind.
Falls die negative Beschleunigung des Lastaufnahmemittels in einem Notfall so groß
ist, daß sie nicht auf ein eine Beschädigung verhinderndes Maß begrenzt werden kann,
so wird die negative Beschleunigung erfindungsgemäß wenigstens vermindert, so daß
Beschädigungen des Lastaufnahmemittels sowie der daran angeordneten Komponenten und
Last verringert sind.
[0008] Auf diese Weise ist die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung wesentlich
erhöht. Dies gilt insbesondere für Fälle, in denen mit hohen Hubgeschwindigkeiten
beispielsweise von ca. 60 m/min bis ca. 120 m/min, gearbeitet wird.
[0009] Die erfindungsgemäß vorgesehenen Mittel zum Begrenzen und/oder Vermindern der negativen
Beschleunigung können mechanisch einfach aufgebaut und damit kostengünstig gestaltet
sein.
[0010] Anstelle von Tragseilen können bei der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung beispielsweise
auch Tragketten oder andere flexible Tragmittel verwendet werden.
[0011] Um den Aufbau der erfindungsgemäßen Mittel zum Begrenzen und/oder Vermindern einer
negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels besonders einfach und damit kostengünstig
zu gestalten, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung vor, daß diese Mittel
an jedem Tragseil ein mit demselben verbundenes erstes Teil und ein mit dem Lastaufnahmemittel
verbundenes zweites Teil aufweisen, die in Tragseilrichtung relativ zueinander verschiebbar
mit Reibflächen aneinander anliegen, wobei die Reibkraft so bemessen ist, daß sich
die Teile beim Erreichen oder Überschreiten einer vorbestimmten negativen Beschleunigung
des Lastaufnahmemittels unter Überwindung der Reibkraft relativ zueinander verschieben.
Bei dieser Ausführungsform wirken das erste und das zweite Teil nach Art einer Bremse
zusammen.
[0012] Um bei der vorgenannten Ausführungsform die Bremswirkung zu erhöhen, sieht eine vorteilhafte
Weiterbildung dieser Ausführungsform vor, daß wenigstens eine der Reibflächen nach
Art eines Bremsbelages ausgebildet ist.
[0013] Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Reibkraft
einstellbar ist. Bei einer geringen Reibkraft beginnt bei dieser Ausführungsform eine
Relativverschiebung des ersten Teiles und des zweiten Teiles zueinander bereits bei
einer relativ geringen negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels, während einer
höheren Reibkraft die Relativbewegung des ersten Teiles und des zweiten Teiles erst
bei einer relativ hohen negativen Beschleunigung beginnt. Durch Einstellung der Reibkraft
ist somit einstellbar, bei welcher negativen Beschleunigung die Mittel zum Begrenzen
bzw. Verringern der negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels wirksam werden.
Damit ist beispielsweise und insbesondere einstellbar, auf welchen Wert die negativen
Beschleunigung erfindungsgemäß begrenzt wird.
[0014] Um die Reibflächen sicher miteinander in Eingriff zu halten, sieht eine andere vorteilhafte
Weiterbildung Federmittel zum Vorspannen der Reibflächen gegeneinander vor.
[0015] Um bei der vorgenannten Ausführungsform die Reibkraft auf einfache Weise einstellen
zu können, sieht eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform
vor, daß die Vorspannkraft der Federn einstellbar ist.
[0016] Um einen einfachen und zugleich mechanisch robusten Aufbau zu erzielen, sieht eine
andere Weiterbildung vor, daß das erste Teil Backen aufweist, zwischen denen das zweite
Teil aufgenommen ist. Bei dieser Ausführungsform kann das erste Teil beispielsweise
und insbesondere zwischen den Backen des zweiten Teiles eingespannt sein. In hierzu
entsprechender Weise ist es auch möglich, daß das erste Teil Backen aufweist, zwischen
denen das zweite Teil aufgenommen ist.
[0017] Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Reibflächen
mittels einer Schraubvorrichtung gegeneinander verspannbar oder verspannt sind. Haben
sich bei dieser Ausführungsform bei einem Notfall das erste Teil und das zweite Teil
in Tragseilrichtung relativ zueinander verschoben, so kann die Hubvorrichtung wieder
in ihren normalen Funktionszustand versetzt werden, indem die Schraubvorrichtung gelöst,
die Teile wieder in ihre Ausgangsposition gebracht und die Schraubvorrichtung dann
wieder angezogen werden.
[0018] Eine andere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß eines der Teile
eine in Tragseilrichtung verlaufende Führung aufweist, in oder an der das andere Teil
in Tragseilrichtung geführt ist.
[0019] Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen, in
der Zeichnung dargestellten und in den Patentansprüchen beanspruchten Merkmale für
sich genommen sowie in beliebiger Kombination miteinander den Gegenstand der Erfindung,
unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Patentansprüchen und deren Rückbeziehung
sowie unabhängig von ihrer Beschreibung bzw. Darstellung in der Zeichnung.
[0020] Es zeigt:
- Fig. 1
- stark schematisiert ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Hubvorrichtung,
- Fig. 2
- eine Perspektivansicht einer Einzelheit im Bereich zwischen einem Lastaufnahmemittel
und einem Tragseil der Hubvorrichtung gemäß Fig. 1 und
- Fig. 3
- eine Seitenansicht der Einzelheit gemäß Fig. 1.
[0021] In Fig. 1 ist stark schematisiert ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Hubvorrichtung 2 für Lasten dargestellt, die beispielsweise dazu dienen kann, Lasten
an Lagerplätzen eines Hochregallagers einzulagern bzw. die Lasten auszulagern. Die
Hubvorrichtung 2 weist ein Lastaufnahmemittel 4 auf, das bei diesem Ausführungsbeispiel
an vier Tragseilen aufgehängt ist, von denen in Fig. 1 lediglich eines mit dem Bezugszeichen
6 versehen ist. Die Funktion der übrigen Tragseile ist zu dem Tragseil 6 entsprechend,
so daß nachfolgend ausschließlich das Tragseil 6 näher erläutert wird.
[0022] Die Hubvorrichtung 2 weist ferner Mittel zum Auf- und Abwickeln des Tragseiles 6
zum Anheben bzw. Absenken des Lastaufnahmemittels 4 auf, die bei diesem Ausführungsbeispiel
durch eine Wickeltrommel 8 gebildet ist, die mittels eines nicht dargestellten Elektromotors
um eine Drehachse 10 drehantreibbar ist. Bei Benutzung werden die dem Tragseil 6 sowie
den übrigen Tragseilen zugeordneten Wickeltrommeln 8 synchron drehangetrieben, so
daß entsprechend der jeweiligen Drehrichtung der Wickeltrommeln 8 das Lastaufnahmemittel
4 angehoben bzw. abgesenkt wird.
[0023] Bei Benutzung der Hubvorrichtung 2 erfolgt das Anheben bzw. Absenken des Lastaufnahmemittels
4 mit einer hohen Geschwindigkeit von etwa 60 m/min bis etwa 120 m/min. Falls beim
Anheben des Lastaufnahmemittels 4 eine Notabschaltung wirksam wird, so werden die
Wickeltrommeln 8 schlagartig stillgesetzt. Aufgrund seiner Massenträgheit bewegt sich
das Lastaufnahmemittel dann über ein gewisses Stück weiter aufwärts, so daß die Tragseile
6 durchhängen. Nach einem Stillstand an einem oberen Umkehrpunkt bewegt sich das Lastaufnahmemittel
4 daran anschließend wieder abwärts, wobei zu dem Zeitpunkt, zu dem die Tragseile
6 wieder gespannt sind, eine erhebliche negative Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
4 wirkt. Um zu verhindern, daß diese negative Beschleunigung zu einer Beschädigung
des Lastaufnahmemittels 4 sowie darauf angeordneter Komponenten, beispielsweise eines
Kanalfahrzeugs zum Einlagern von Lasten in einem Hochregallager bzw. zum Entnehmen
von Lasten aus dem Hochregallager, sowie einer auf dem Lastaufnahmemittel 4 aufgenommenen
Last, führt, sind erfindungsgemäß Mittel zum Vermindern und/oder Begrenzen der negativen
Beschleunigung des Lastaufnahmemittels vorgesehen. Diese Mittel weisen bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel an jedem der Tragseile eine Vorrichtung auf, die in Fig. 1 rein
schematisch dargestellt und mit dem Bezugszeichen 12 versehen ist. Die Vorrichtung
12 ist dem Tragseil 6 zugeordnet. In hierzu entsprechender Weise sind den übrigen
Tragseilen entsprechende Vorrichtungen zugeordnet.
[0024] Fig. 1 zeigt eine Perspektivansicht der Vorrichtung 12, die bei diesem Ausführungsbeispiel
ein mit dem in Fig. 2 symbolisch angedeuteten Tragseil 6 verbundenes erstes Teil 14
und ein mit dem Lastaufnahmemittel verbundenes zweites Teil 16 aufweist, die in Tragseilrichtung
6 in Richtung eines Doppelpfeiles 18 relativ zueinander verschiebbar mit Reibflächen
aneinander anliegen.
[0025] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das zweite Teil 16 Backen 20, 22
auf, die an ihren dem zweiten Teil 16 zugewandten Flächen nach Art von Bremsbelägen
24, 26 ausgebildet sind. Die Bremsbeläge 24, 26 bilden Reibflächen des ersten Teiles,
mit denen dasselbe an Reibflächen 28, 30 des zweiten Teiles anliegt. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel weist das zweite Teil 16 eine in Tragseilrichtung verlaufende
Führung 32 auf, die bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Schlitz
gebildet ist. In der Führung 32 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel Bolzen
in Form von Schraubbolzen 36, 38 geführt, die sich durch in der Backe 22 gebildete
Durchgangsbohrungen erstrecken und in Gewindebohrungen eingeschraubt sind, die in
der Backe 20 gebildet sind. Die Bolzen 36, 38 bilden eine Schraubvorrichtung, mittels
derer die Reibflächen 28, 30 des zweiten Teiles mit den durch die Bremsbeläge 24,
26 gebildeten Reibflächen des ersten Teiles 14 verspannbar sind.
[0026] Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung 12. Um die Reibflächen 24, 26 und
die Reibflächen 30, 32 gegeneinander vorzuspannen, sind Federmittel vorgesehen, die
bei diesem Ausführungsbeispiel durch Federn 40, 42 gebildet sind, die koaxial zu den
Schraubbolzen 36 bzw. 38 angeordnet sind.
[0027] In Abhängigkeit davon, wie stark die Reibflächen 24, 26 und die Reibflächen 28, 30
mittels der Schraubbolzen 36, 38 verspannt sind und wie die Federkonstante der Federn
40, 42 gewählt ist, wirkt zwischen den Reibflächen 24, 26 und den Reibflächen 28,
30 eine unterschiedliche starke Reibkraft.
[0028] Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Hubvorrichtung 2 ist wie folgt:
[0029] Bei Betrieb werden mittels der Hubvorrichtung 2 Lasten transportiert, wobei die Hubvorrichtung
2 durch entsprechendes Drehantreiben der Wickeltrommeln 8 angehoben oder abgesenkt
wird. Auf diese Weise ist eine Bewegung des Lastaufnahmemittels 4 entlang einer vertikalen
Hubachse realisiert. Eine Bewegung des Lastaufnahmemittels 4 in einer zu der Hubachse
senkrechten Ebene kann dadurch realisiert sein, daß die Hubvorrichtung 2 an einer
in einer Ebene verfahrbaren Krankatze oder dergleichen angeordnet ist.
[0030] Bei einer Notabschaltung der Hubvorrichtung 2 während einer schnellen Aufwärtsbewegung
des Lastaufnahmemittels 4 bewegt sich dieses aufgrund seiner Massenträgheit zunächst
über ein kurzes Stück weiter aufwärts, wobei die Tragseile 6 nicht mehr gespannt sind.
Daran anschließend bewegt sich das Lastaufnahmemittel 4 abwärts.
[0031] Wirkt dann, wenn die Tragseile 6 wieder gespannt sind, das Lastaufnahmemittel also
in die Tragseile 6 zurückfällt, eine negative Beschleunigung auf das Lastaufnahmemittel
4, die größer ist als eine maximal zulässige negative Beschleunigung, so treten die
Vorrichtungen 12 in Funktion. Ist die auf das Lastaufnahmemittel 4 wirkende negative
Beschleunigung so groß, daß die Reibkraft zwischen den Reibflächen 24, 26 und 28,
30 überwunden wird, so verschiebt sich das zweite Teil 16 in Tragseilrichtung relativ
zu dem ersten Teil 14, wobei die Schraubbolzen 36, 38 in der Führung 32 geführt sind
und die Reibflächen 26, 28 sowie die Reibflächen 24, 30 aneinander reiben. Da die
Reibflächen 24, 26 nach Art von Bremsbelägen ausgebildet sind, wird hierbei die kinetische
Energie des Lastaufnahmemittels 4 wenigstens teilweise in Wärme umgewandelt, bis die
Beschleunigung des Lastaufnahmemittels 4 so gering ist, daß die Reibkraft zwischen
den Reibflächen 26, 28 bzw. 24, 30 nicht mehr überwunden wird. Im Ergebnis wird das
Lastaufnahmemittel 4 damit während seiner Abwärtsbewegung abgebremst, wobei die negative
Beschleunigung des Lastaufnahmemittels 4 auf ein Maß begrenzt ist, bei dem eine Beschädigung
des Lastaufnahmemittels 4 sowie daran angeordneter Komponenten vermieden ist.
[0032] Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Mittel zum Vermindern und/oder Begrenzen einer
negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels 4 ist somit die Betriebssicherheit
der Hubvorrichtung 2 wesentlich erhöht.
[0033] Die Figuren 2 und 3 stellen die Teile 14, 16 relativ zueinander in einer Position
dar, die ihrer normalen Betriebsposition entspricht. Hat sich bei einer Notabschaltung
das zweite Teil 16 relativ zu dem ersten Teil 14 in Fig. 2 bzw. 3 nach unten bewegt,
so können die Schraubbolzen 30, 38 gelöst und die Teile wieder in die in den Figuren
2 und 3 dargestellte Position gebracht werden. In dieser Betriebsposition können die
Schraubbolzen 36, 38 dann wieder angezogen werden.
[0034] Anstelle der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Vorrichtung 12 können erfindungsgemäß
auch beliebige andere Mittel verwendet werden, die zum Vermindern und/oder Begrenzen
einer negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels geeignet sind, beispielsweise
pro Tragseil eine Feder/Dämpfer-Kombination. Die in den Figuren 2 und 3 dargestellte
Vorrichtung 12 hat jedoch den Vorteil eines einfachen, kostengünstigen und robusten
Aufbaus.
1. Hubvorrichtung für Lasten,
mit einem an Tragseilen aufgehängten Lastaufnahmemittel und
mit Mitteln zum Auf- und Abwickeln der Tragseile zum Anheben bzw. Absenken des Lastaufnahmemittels,
gekennzeichnet durch
Mittel zum Vermindern und/oder Begrenzen einer negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
(4).
2. Hubvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Vermindern und/oder Begrenzen einer negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
(4) an jedem Tragseil (6) ein mit demselben verbundenes erstes Teil (14) und ein mit
dem Lastaufnahmemittel verbundenes zweites Teil (16) aufweisen, die in Tragseilrichtung
relativ zueinander verschiebbar mit Reibflächen (24, 26, 28, 30) aneinander anliegen,
wobei die Reibkraft so bemessen ist, daß sich die Teile (14, 16) beim Erreichen oder
Überschreiten einer vorbestimmten negativen Beschleunigung des Lastaufnahmemittels
(4) unter Überwindung der Reibkraft relativ zueinander verschieben.
3. Hubvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine der Reibflächen (24, 26) nach Art eines Bremsbelages ausgebildet
ist.
4. Hubvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibkraft einstellbar ist.
5. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch Federmittel zum Vorspannen der Reibflächen gegeneinander.
6. Hubvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft der Federmittel einstellbar ist.
7. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Teil (14) Backen (20, 22) aufweist, zwischen denen das zweite Teil (16)
aufgenommen ist.
8. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen mittels einer Schraubvorrichtung gegeneinander verspannbar oder'
verspannt sind.
9. Hubvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Teile (14) eine in Tragseilrichtung verlaufende Führung (32) aufweist,
in oder an der das andere Teil (16) mit einem Bolzen, Zapfen oder dergleichen in Tragseilrichtung
geführt ist.