[0001] Die Erfindung betrifft einen Scherenhubtisch gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
[0002] Derartige Scherenhubtische sind oftmals hohen Belastungen ausgesetzt, beispielsweise
bei einem Hub mit schweren Gegenständen. Hierbei wird das Zugmittel sehr hohen Belastungen
ausgesetzt, welche unter Umständen auch zu einem Reißen desselben führen können. Andererseits
ist bei bestimmten Anwendungsfällen, beispielsweise wenn bei der Hubbewegung des Tisches
auf dem Oberteil desselben auch Personen sich befinden oder befinden dürfen, eine
sehr hohe Betriebssicherheit des Scherenhubtisches zu gewährleisten. Dies bedingt,
dass oftmals entsprechende Sicherheitstoleranzen für den Hubtisch erforderlich sind.
So wird beispielsweise für den Fall, dass das Oberteil zur Anwesenheit von Personen
zuzulassen ist, eine zehnfache Sicherheit gefordert, d. h. dass der Hubtisch für zehnfach
höhere Kräfte oder mechanische Belastungen ausgelegt sein muss, als dass diese beim
üblichen bestimmungsgemäßen Betrieb auftreten. Dies betrifft insbesondere auch die
Sicherheit bezüglich eines Reißens des Zugmittels, was bei Verwendung eines Gurtes
als Zugmittel auch als "Sicherheit im Gurtbruch" bezeichnet wird. Es versteht sich,
dass die Einhaltung derartiger Sicherheitstoleranzen einen erheblichen baulichen und
damit auch Kosten-Aufwand erfordert.
[0003] Weiterhin ist es bei Scherenhubtischen heutzutage oftmals gewünscht, dass diese unter
Erfüllung der sonstigen Erfordernisse wie beispielsweise einer Auslegung zum Hub entsprechender
Gewichte, einen vergleichsweise geringen Energieverbrauch aufweisen. Der Energieverbrauch
bei häufiger Betätigung des Hubtisches kann einen wesentlichen Teil der Betriebskosten
ausmachen, wobei auch aus allgemeinen ökologischen Gründen der Energieverbrauch möglichst
gering sein sollte.
[0004] Ein gattungsgemäßer Hubtisch ist beispielsweise aus der
DE 10 2006 006 467 A1 bekannt. Aufgrund der Gestängeanordnungen, welche mit jeweils zumindest einem Gestängeteil
auf derselben Seite der Scherenachse an jeweils einem der Scherenschenkel ankoppelt
und bei Betätigung des Aufstellorgans mit diesem zusammenwirkt und eine Aufstellkraft
auf den jeweiligen Scherenschenkel ausübt, ist dieser Scherenhubtisch in besonderer
Weise für hohe Lasten und große Hubhöhen geeignet. Bei derartigen Belastungen des
Hubtisches mit hohen Lasten und großen Hubhöhen stellen sich jedoch die zuvor genannten
Probleme bezüglich Betriebssicherheit und energieeffizientem Betrieb in besonderer
Weise.
[0005] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Scherenhubtisch
bereitzustellen, welcher eine besonders hohe Betriebssicherheit und für dessen Betrieb
einen geringen bzw. verminderten Energieverbrauch aufweist.
[0006] Die Aufgabe wird durch einen Scherenhubtisch nach Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte
Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0007] Erfindungsgemäß sind die Krümmungen der beiden einander zugewandten Kurvenschienen
derart ausgebildet, dass bei Verfahrung des Aufstellorgans entlang der beiden Kurvenschienen
unter kraftübertragender Ankoppelung an diesen unter Durchführung der Hubbewegung
der Antriebsmotor des Antriebes über zumindest einen wesentlichen und/oder über zumindest
den überwiegenden Teil der Hubbewegung mit zumindest im Wesentlichen konstanter Leistungsaufnahme
beansprucht wird. Durch die zumindest im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme
ist zum einen eine besonders hohe Betriebssicherheit des Hubtisches gewährleistet.
Leistungsaufnahmespitzen, welche zu einer entsprechend hohen Belastung des Zugmittels
führen würden und damit unter Berücksichtigung der erforderlichen Sicherheitstoleranzen
eine entsprechende mechanische Auslegung des Hubtisches erforderlich machen würden,
werden vermieden. Dies gilt insbesondere, wenn das Oberteil des Hubtisches zur Aufnahme
von Personen geeignet bzw. zugelassen werden soll, wo besonders hohe Sicherheitstoleranzen
erforderlich sind. Durch die Vermeidung von Leistungsspitzen und die erfindungsgemäß
gegebene zumindest im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors
über zumindest den überwiegenden Teil der Hubbewegung, kann der Hubtisch konstruktiv
einfacher aufgebaut sein, was auch eine Materialersparnis mit sich bringt. Aufgrund
dieser Materialersparnis kann jedoch andererseits der Antriebsmotor für geringere
Leistungen ausgelegt sein oder mit geringeren Leistungsaufnahmen betrieben werden,
was den Energieverbrauch bei Betätigung des Hubtisches verringert. Andererseits hat
es sich jedoch gezeigt, dass bereits durch die gleichmäßige oder gleichmäßigere Leistungsaufnahme
des Antriebsmotors an sich und entsprechender Vermeidung von starken Schwankungen
der Leistungsaufnahme oder von Leistungsaufnahmespitzen die Energieeffizienz des Hubtisches
wesentlich verbessert werden kann, beispielsweise um ≥ 10-20% oder ≥ 30%, gegebenenfalls
bis zu 50%. Ferner weist hierdurch der Hubtisch einen geringeren Verschleiß auf, eben
durch die besonders gleichmäßige Leistungsaufnahme und damit auch gleichmäßige oder
gleichmäßigere Beanspruchung bewegter oder kraftbeaufschlagter, insbesondere zugbelasteter,
Teile beispielsweise des Zugmittels, von Lagern oder dergleichen.
[0008] Aufgrund der gleichmäßigen Leistungsaufnahme des Antriebsmotors durch die entsprechend
angepasste Krümmung der Kurvenschienen, welche mit dem Aufstellorgan zusammenwirken,
ist also auch eine konstruktiv besonders einfache und langlebige sowie wartungsarme
Ausgestaltung des Hubtisches gegeben. Prinzipiell wäre es denkbar, eine konstante
Leistungsaufnahme des Antriebsmotors bspw. in Ausbildung als Elektromotor durch eine
elektronische Leistungsansteuerungseinrichtung zu erzielen, so dass der Antriebsmotor
mit gesteuerter Leistung betrieben wird. Dies macht jedoch die Bereitstellung eines
entsprechenden elektronischen Regelkreises erforderlich. Eine derartige Ausgestaltung
eines solchen Motors mit Leistungssteuerung ist jedoch sehr aufwendig, macht einen
komplizierten Regel- und Steuerkreis erforderlich und ist mit hohen Kosten verbunden.
Ein weiteres wesentliches Problem eines derartigen leistungsgesteuerten Elektromotors
ist jedoch ferner, dass eine solche Betriebsweise nicht frei von Steuerungsfehlern
ist, was jedoch wiederum eine entsprechend hohe Sicherheitsauslegung des Hubtisches
erforderlich machen würde. Ferner wären für den Fall, dass lediglich eine elektronische
Leistungssteuerung des elektrischen Antriebsmotors erfolgen würde, die auf das Zugmittel
wie beispielsweise einen Gurt ausgeübten Kräfte, insbesondere Zugkräfte, über den
Verlauf der Hubbewegung nicht mechanisch exakt definiert. Hierbei ist zu berücksichtigen,
dass an sich bei herkömmlichen Hubtischen in unterschiedlichen Bereichen der Hubbewegung
das Zugmittel mit unterschiedlichen Zugkräften beaufschlagt wird, nämlich in Abhängigkeit
von der jeweiligen Bauweise und Kraftübertragungsverhältnisse bei der Hubbewegung.
Diese Nachteile werden bei dem erfindungsgemäßen Hubtisch jedoch vermieden, da durch
die Krümmungsanpassung der Kurvenschienen eine mechanisch besonders stabile und konstruktiv
exakt definierte sowie praktisch nicht störungsanfällige Maßnahme vorgesehen ist,
sodass während zumindest des überwiegenden Teils der Hubbewegung der Antriebsmotor,
insbesondere in Ausbildung als Elektromotor, mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten
Leistungsaufnahme betrieben wird bzw. beansprucht wird.
[0009] Eine "zumindest im Wesentlichen" konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors,
mit welcher dieser bei der Durchführung der Hubbewegung beansprucht wird, ist insbesondere
gegeben, wenn die Leistungsaufnahme ≤ 20% oder ≤ 10%, vorzugsweise ≤ 5%, besonders
bevorzugt ≤ 3,5% oder insbesondere ≤ 2% des Mittelwertes der Leistungsaufnahme über
den beschriebenen wesentlichen und/oder überwiegenden Teil der Hubbewegung bzw. dem
wesentlichen oder überwiegenden Teil der Verfahrung des Aufstellorgans entlang der
Kurvenschiene erfolgt.
[0010] Bei der Hubbewegung wird bevorzugt der Antriebsmotor mit einer zumindest im Wesentlichen
konstanten Drehzahl betrieben und/oder das Wickelorgan zum Auf- und/oder Abwickeln
des Zugmittels mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten Drehzahl betrieben.
Gegebenenfalls kann der Antriebsmotor somit mit einer Drehzahlsteuerung oder Drehzahlregelung
angesteuert sein, welche die Drehzahl auf einen vorgegeben Sollwert oder in Bezug
auf die Hubbewegung auf einer vorgegebenen Sollwertkurve, bei welcher sich der Sollwert
vorbestimmt über die Hubbewegung bzw. die Stellung des Aufstellorgans an den Kurvenschienen
ändert, einstellt oder regelt. Es versteht sich, dass hierzu jeweils eine entsprechende
Ansteuerungsvorrichtung für den Antriebsmotor gegeben ist. Dies ermöglicht zudem eine
besonders sichere Betriebsweise und konstruktiv einfache Ausgestaltung des Hubtisches,
insbesondere auch in Bezug auf die elektronischen Ansteuerungsmittel zum Betrieb des
Antriebsmotors, insbesondere als Elektromotor.
[0011] Der "zumindest wesentliche Teil" der Hubbewegung, bei welchem der Antriebsmotor wie
insbesondere Elektromotor mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme
betrieben bzw. beansprucht wird, versteht sich als ≥ 20% oder ≥ 25%, gegebenenfalls
≥ 30% oder ≥ 40% der Hubbewegung. Der "zumindest überwiegende Teil" der Hubbewegung,
bei welchem der Antriebsmotor wie insbesondere Elektromotor mit einer zumindest im
Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme betrieben bzw. beansprucht wird, versteht
sich als ≥ 50% oder ≥ 70%, gegebenenfalls ≥ 80% oder zumindest nahezu 100% der Hubbewegung.
Die genannte "Hubbewegung" versteht sich allgemein im Rahmen der Erfindung auf die
maximale Hubbewegung des Hubtisches, also zwischen seiner maximal eingefahrenen Position
mit minimalem Abstand zwischen Oberteil und Basisteil und seiner maximal ausgefahrenen
Position mit maximalem Abstand zwischen Oberteil und Basisteil. Gegebenenfalls kann
sich der überwiegende Teil der Hubbewegung auch auf eine bestimmte Verfahrstellung
des Hubtisches beziehen, bei welcher das Oberteil eine Zwischenposition zwischen seiner
vollständig zusammengefahrenen und seiner vollständig ausgefahrenen Stellung bezieht.
Im Speziellen kann sich der überwiegende Teil der Hubbewegung auch auf eine Hubbewegung
beziehen, bei welcher bezogen auf den maximalen Abstand zwischen Oberteil und Basisteil
der Hubtisch zu ≥ 25% und ≤ 75% ausgefahren ist. Es versteht sich, dass am Anfangs-
und/oder Endbereich der Hubbewegung Abweichungen der zumindest im wesentlichen konstanten
Leistungsaufnahme des Antriebsmotors gegeben sein können. Der jeweils genannte "zumindest
wesentliche Teil" oder "zumindest überwiegende Teil" der Hubbewegung ist jeweils vorzugsweise
im mittleren Teil der Hubbewegung bzw. des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang
der Kurvenschienen ausgebildet, also vorzugsweise um ≥ 5% oder ≥ 10% oder ≥ 15% von
den Endbereichen der Hubbewegung bzw. Verfahrbewegung beabstandet. Die Ausführungen
zu dem Hubweg gelten jeweils entsprechend auch für die Verfahrweg des Aufstellorgans
entlang der einander zugewandten Kurvenschienen, so dass über den maximalen Hubweg
des Hubtisches sich das Aufstellorgan von dem Anfangs- bis zum Endpunkt seines Verfahrweges
entlang der Krümmung der Kurvenschienen bewegt.
[0012] Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausbildung des Hubtisches, bei welchem zumindest über
einen wesentlichen Teil oder einen überwiegenden Teil der Hubbewegung eine zumindest
im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors gegeben ist, können
praktisch beliebige Antriebsmotoren für den Antrieb eingesetzt werden, insbesondere
praktisch beliebige Elektromotoren, wie Gleichstrom-, Wechselstrom, Synchron-, Asynchronmotoren
oder dergleichen, ohne hierauf beschränkt zu sein. Dies bedingt eine weitere Flexibilität
bei der Konstruktion des Hubtisches entsprechend den jeweiligen Anforderungen.
[0013] Die Bestimmung der Krümmungen der Kurvenbahnen, durch deren Anpassung der Antriebsmotor
über zumindest einen wesentlichen Teil und/oder den überwiegenden Teil des Hubweges
mit zumindest im Wesentlichen konstanter Leistungsaufnahme beansprucht wird, kann
beispielsweise rechnerisch bestimmt werden, insbesondere unter Anwendung eines iterativen
Verfahrens wie bspw. Simulationsverfahrens. So kann beispielsweise die Verfahrstrecke
der jeweiligen Kurvenschiene, über welchen das Aufstellorgan entlang der gegebenen
Kurvenschiene unter Durchführung der Hubbewegung entlang verfährt, in eine Vielzahl
von Raster- bzw. Iterationspunkte unterteilt werden, welche zumindest im Wesentlichen
gleichmäßig über die Länge des Verfahrweges verteilt angeordnet sein können. Es versteht
sich, dass die Verteilung der genannten Rasterpunkte (Iterationspunkte) gegebenenfalls
auch ungleichmäßig über die Länge des Verfahrweges erfolgen kann oder in Teilbereichen
desselben, in welchen beispielsweise größere Änderungen der Leistungsaufnahme zu erwarten
sind, welche durch die Formgestalt der Kurvenschiene aufzufangen und zu einer zumindest
im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme zu ändern sind, ein dichteres Punktraster
oder zusätzliche Rasterpunkte vorgesehen sein können. Beispielsweise kann der Verfahrweg
einer Kurvenschiene in ≥ 10, beispielsweise ≥ 20 oder ≥ 30 oder auch ≥ 50 oder ≥ 100
oder mehr Rasterpunkte unterteilt werden. In Bezug auf den jeweiligen Rasterpunkt
kann dann durch ein geeignetes Rechenverfahren, wie dies im Stand der Technik zur
Berechnung von Kraftübertragungen in einer mechanischen Anordnung mit zumindest im
Wesentlichen starren Bauteilen eines Kraftübertragungsmechanismus an sich bekannt
ist, die erforderliche Krümmung bzw. der erforderliche Krümmungsradius berechnet werden,
welche zu einer zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme des Antriebsmotors
führt. Ergibt sich beispielsweise für einen gegebenen Rasterpunkt entlang des Verfahrweges
der Kurvenschiene, dass bei einer vorgegebenen Krümmung der Kurvenschiene an diesem
Rasterpunkt eine zu hohe Leistungsaufnahme resultieren würde, als dass diese im Rahmen
der vorgegebenen Toleranzen noch als zumindest im Wesentlichen konstant anzusehen
wäre, so kann der Krümmungsradius einer oder beider der Kurvenschienen verringert
werden. Würde sich für diesen gegebenen Rasterpunkt eine zu geringe Leistungsaufnahme
in Bezug auf den gegebenen Scherenhubtisch ergeben, so kann die Krümmung einer oder
beider der Kurvenschiene an diesem Punkt vergrößert werden. Dieses Verfahren kann
gegebenenfalls mehrstufig erfolgen, sodass beispielsweise ausgehend von einem gegebenen
Scherenhubtisch mit gegebenen Krümmungen der Kurvenschienen entlang des Verfahrweges
zunächst in einem ersten Schritt eine Vergleichmäßigung der Leistungsaufnahme auf
ein bestimmtes Niveau, beispielsweise mit einer Abweichung von +/- 20% vom Mittelwert
der Leistungsaufnahme über den gesamten Verfahrweg berechnet wird, so dass dann anschließend
in einem zweiten Rechnungszyklus der Krümmungsverlauf der Kurvenschiene weiter vergleichmäßigt
wird, beispielsweise auf eine maximale Abweichung der Leistungsaufnahme von +/- 10%
von dem besagten Mittelwert der Leistungsaufnahme usw., bis dass unter weiteren Iterationsstufen
das gewünschte Niveau einer im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme erreicht
wird, beispielsweise eine Abweichung von ≤ +/- 5% oder ≤ +/- 3% von der mittleren
Leistungsaufnahme oder dergleichen. Mit zunehmendem Iterationszyklus kann beispielsweise
auch die Anzahl der Rasterpunkte über die Krümmungslinie erhöht werden. Ausgehend
von den derart bestimmten Krümmungen der Kurvenschiene an den Rasterpunkten kann die
Gesamtkrümmung der jeweiligen Kurvenschiene beispielsweise durch eine geeignete Interpolation,
beispielsweise eine Spline-Interpolation, im Speziellen beispielsweise durch eine
kubische Spline-Interpolation wie eine kubische C2-Spline oder durch andere geeignete
Interpolationsverfahren vorzugsweise höheren Grades bestimmt oder definiert werden.
[0014] Der Verlauf der Krümmungslinie der Kurvenbahn einer oder vorzugsweise beider Kurvenschienen
der gegenüberliegenden Scherenschenkel der Schere, welche mit dem Aufstellorgan zusammenwirken,
weicht hierbei im Allgemeinen bevorzugt von der Form eines Kreisbogen- und/oder Ellipsenabschnittes
und/oder Hyperbelabschnittes ab oder weicht allgemein ab von der Form eines Abschnittes
eines Kegelschnittes, stellt also nicht einen derartigen Abschnitt dar. Die Krümmungslinie
der Kurvenbahn einer oder vorzugsweise beider der einander gegenüberliegenden Kurvenschienen
kann jeweils beispielsweise zumindest einen Abschnitt mit zumindest einem oder mehreren
Wendepunkten aufweisen. Dies gilt jeweils für den Teil der Kurvenbahn entlang welchem
das Aufstellorgan verfahren wird, um über zumindest einen wesentlichen und/oder den
überwiegenden Teil der Hubbewegung den Antriebsmotor mit zumindest im Wesentlichen
konstanter Leistungsaufnahme zu beanspruchen.
[0015] Bei dieser Berechnung der Leistungsaufnahme des Antriebsmotors an dem jeweiligen
Rasterpunkt kann die jeweils an diesem Rasterpunkt gegebene Geschwindigkeit berücksichtigt
werden, mit welcher das Aufstellorgan an diesem Rasterpunkt entlang der Krümmung der
Kurvenschiene verfahren wird. Im Speziellen kann hierbei eine zumindest im Wesentlichen
konstante oder eine konstante Drehzahl des Wickelorgans zum Auf- und/oder Abwickeln
des Zugmittels angesetzt werden. Weiter im Speziellen kann hierbei die Drehzahl des
Wickelorgans auch mit einem Korrekturfaktor belegt werden, welcher berücksichtigt,
dass beim Auf- und/oder Abwickeln des Zugmittels dieses spiralförmig auf sich selbst
aufgewickelt wird und hierdurch sich bei einer Umdrehung des Wickelorgans die auf-
oder abgewickelte Länge des Zugmittels ändert, sodass sich unter Berücksichtigung
des ändernden Durchmessers des aufgewickelten Zugmittels auf eine konstante Verfahrgeschwindigkeit
des Zugmittels korrigiert wird. Da die Zunahme des Wickelradius aufgrund der gegebenen
Dicke des Zugmittels bekannt ist, kann diese Korrektur mit wenig Aufwand durchgeführt
werden. Die "zumindest im Wesentlichen" konstante Drehzahl des Wickelorgans und/oder
Zuggeschwindigkeit des Zugmittels kann um ≤ +/- 20% oder ≤ +/- 10%, vorzugsweise um
≤ +/- 5% oder ≤ +/- 3% von dem jeweiligen Mittelwert über die gesamte Hubbewegung
des Hubtisches oder einer entsprechenden Abweichung von einem Sollwert abweichen.
Dementsprechend kann über die Hubbewegung des Hubtisches mit Auf- oder Abwickelung
des Zugmittels um eine bestimmte vorgegebene Länge die Hubgeschwindigkeit des Hubtisches
um ≤ +/- 20% oder ≤ +/- 10%, vorzugsweise um ≤ +/- 5% oder ≤ +/- 3% von dem jeweiligen
Mittelwert abweichen, was für ≥ 20% oder ≥ 30%, vorzugsweise ≥ 50% oder ≥ 70% oder
≥ 80% der Hubbewegung gelten kann, insbesondere auch in dem Bereich zumindest im Wesentlichen
konstanter Leistungsaufnahme des Antriebsmotors.
[0016] Alternativ kann beispielsweise die Krümmung der Kurvenschienen, welche zu einer zumindest
im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme des Antriebsmotors führt, auch experimentell
bestimmt werden, beispielsweise an einem Modell eines Hubtisches, vorzugsweise einem
1:1 Modell, welches dem in Verkehr zu bringenden Hubtisch weitestgehend entspricht,
gegebenenfalls bis auf die Ausbildung der Kurvenschienen sowie des Antriebes und der
für diesen vorgesehenen Steuerungs- und/oder Regelungsmittel. Ausgehend von dem Modell
oder Prototypen, welches das Resultat dieser experimentellen Bestimmung ist, kann
dann eine Vielzahl baugleicher Hubtische hergestellt werden. Die experimentelle Bestimmung
kann beispielsweise derart erfolgen, dass ausgehend von einer vorgegebenen Krümmung
der Kurvenschienen eines gegebenen Hubtisches die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors
in Abhängigkeit von der Verfahrstellung des Hubtisches über dessen Verfahrbewegung,
vorzugsweise über dessen gesamten Hub, gemessen wird. In den Bereichen, in welchen
die Leistungsaufnahme eine vorgegebene Toleranz von dem Sollwert über- oder unterschreiet,
kann dann die Krümmung dieses Teilbereichs der Kurvenschiene geändert und derart angepasst
werden, sodass die Leistungsaufnahme innerhalb des vorgegebenen Toleranzbereichs liegt
und eine zumindest im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme ergibt. Auch dieses
Verfahren kann iterativ durchgeführt werden, um über mehrere Anpassungszyklen sukzessive
die Krümmung der Kurvenschienen anzupassen, sodass dann am Ende des Iterationsvorganges
die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors zumindest über den überwiegenden Teil der
Hubbewegungen zumindest im Wesentlichen konstant ist, im Rahmen des gewünschten Toleranzbereichs.
Es versteht sich, dass nach Bestimmung des derart angepassten Krümmungsverlaufs der
Kurvenschienen bei einem serienmäßig in Verkehr gebrachten Hubtisch die Anordnung
einer Leistungsaufnahmemesseinrichtung für den Antriebsmotor nicht mehr erforderlich
ist und der in Verkehr gebrachte Hubtisch somit baulich besonders einfach ausgebildet
sein kann.
[0017] Die zumindest im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors über
zumindest einen wesentlichen Teil und/oder zumindest den überwiegenden Teil der Hubbewegung
schließt ein, dass am Anfang und/oder am Ende der Hubbewegung sich natürlich auch
größere Abweichungen der von dem zumindest im Wesentlichen konstanten Wert bzw. Mittelwert
der Leistungsaufnahme über den Hubweg ergeben können. Dies entspricht dem Anfahren
des Hubtisches bei Einleitung der Hubbewegung und/oder dem Endbereich der Hubbewegung,
bei welchem die Leistungsaufnahme zurückgenommen wird, um die Hubbewegung zu beenden.
Die besagten Anfangs- und Endbereiche der Hubbewegung, in welchen die Leistungsaufnahme
des Antriebsmotors von dem zumindest im Wesentlichen konstanten Wert, einschließlich
dessen vorgegebenen Toleranzbereich, abweicht, kann beispielsweise jeweils unabhängig
voneinander ≤ 15% oder ≤ 10%, besonders bevorzugt ≤ 5% des gesamten Verfahrweges des
Aufstellorgans über die mit dem Aufstellorgan zusammenwirkenden Kurvenschienen betragen.
[0018] Vorzugsweise ist der Hubtisch derart ausgebildet, in einem ersten Teilbereich der
Hubbewegung die Kraft zur Anhebung des Oberteils überwiegend durch das Zusammenwirken
des Aufstellorgans mit den Kurvenschienen aufgebracht wird und dass in einem zweiten
Teil der Hubbewegung die Kraft zur Anhebung des Oberteils überwiegend durch das Zusammenwirken
des Aufstellorgans mit der Gestängeanordnung aufgebracht wird, und dass die Kurvenschienen
eine derartige Krümmung aufweisen, dass im Übergangsbereich zwischen dem ersten Teil
und dem zweiten Teil der Hubbewegung der Antriebsmotor mit einer zumindest im Wesentlichen
konstanten Leistungsaufnahme beansprucht wird. Insbesondere dieser Übergangsbereich
sei als "wesentlicher Teil" der Hubbewegung nach Anspruch 1 verstanden. Hierdurch
ist der Hubtisch auch in dem Teilbereich der Hubbewegung, in welchem der beschriebene
Übergang der Kraftübertragung vorliegt, besonders gleichmäßig verfahrbar, insbesondere
auch mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme des Antriebsmotors
verfahrbar. Die Krümmung der Kurvenschienen ist hierbei besonders angepasst, um auch
in diesem Übergangsbereich eine Verfahrung des Hubtisches mit zumindest im Wesentlichen
konstanter Leistungsaufnahme durchzuführen. Es hat sich herausgestellt, dass dieser
Übergangsbereich in Bezug auf eine gleichmäßige Hubbewegung besonders kritisch ist
und es hier ansonsten bei herkömmlichen Hubtischen durchaus zu größeren Abweichungen
bzw. Schwankungen wie beispielsweise zu einem Einbrechen der Leistungsaufnahme führen
kann, was bei herkömmlichen Hubtischen mit gewissen Unregelmäßigkeiten der Verfahrbewegung
und damit unter Umständen auch teilweise hohen Lastbeanspruchungen der Bauteile des
Hubtisches, insbesondere des Zugmittels, führen kann, insbesondere auch aufgrund der
Lastwechsel. Dies wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Hubtisches jedoch
vermieden. Dieser Übergangsbereich der Leistungsübertragung kann insbesondere in der
zweiten Hälfte oder in dem letzten Drittel oder letzten Viertel des maximalen Verfahrweges
des Aufstellorgans entlang der Krümmung der Kurvenschienen bzw. der Hubbewegung erfolgen.
Der besagte Übergang der Kraftübertragungsmechanismen kann üblicherweise im Bereich
von 60-90% oder 70-80% des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Krümmung der
Kurvenschiene erfolgen, mit Bezug auf 0% des Verfahrweges bei vollständig zusammengefahrenem
Hubtisch. Ein wesentlicher Teil der Hubbewegung kann auch allgemein vorliegen, wenn
dieser ≥ 30% oder ≥ 40% der maximalen Hubbewegung des Hubtisches ausmacht.
[0019] Vorzugsweise sind die Krümmungen der Kurvenbahnen derart angepasst, dass bei zumindest
im Wesentlichen konstanter Drehzahl des Wickelorgans für das Zugmittel die Hubgeschwindigkeit
des Oberteils zumindest im Wesentlichen konstant ist. Hierdurch ist eine besonders
gleichmäßige Verfahrung des Hubtisches und zudem auch eine besonders einfache Steuerung
der Hubbewegung, nämlich durch Einstellung oder Regelung der Drehzahl des Wickelorgans,
möglich. Über den mittleren Bereich der Hubbewegung, also vorzugsweise ohne den Anfangs-
und Endbereich der Hubbewegung, können die Krümmungen der Kurvenbahnen derart angepasst
und ausgebildet sein, dass bei konstanter Drehzahl des Wickelorgans die Hubgeschwindigkeit
mit einer Toleranz von ≤ ± 10% oder ≤ ± 5%, vorzugsweise ≤ ± 3% oder ≤ ± 2% um den
Mittelwert bzw. Sollwert schwankt. Der Sollwert der Hubgeschwindigkeit kann hierdurch
durch Wahl der Drehzahl des Wickelorgans eingestellt werden.
[0020] Vorzugsweise sind die Krümmungen der Kurvenschienen an den beiden Scherenschenkeln
der Schere, welche mit dem Aufstellorgan bei der Hubbewegung des Oberteils zusammenwirken,
unterschiedlich. So kann beispielsweise eine der Kurvenschienen in der ersten Hälfte
des Verfahrweges des Aufstellorgans über die Kurvenschiene eine größere mittlere Steigung
aufweisen, als die andere Kurvenschiene und in der zweiten Hälfte des Verfahrweges
eine kleinere Steigung aufweisen als die andere Kurvenschiene. Unabhängig hiervon
oder in Kombination hiermit kann die Krümmung zumindest einer oder beider der Kurvenschienen
der Scherenschenkel einer Schere derart ausgebildet sein, dass das absolute Maximum
des Höhenverlaufs in Bezug auf den Verfahrweg des Aufstellorgans näher an einem der
beiden Endpunkte des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Kurvenschienen ist
als zu dem anderen Endbereich des Verfahrweges. Beispielsweise kann das besagte absolute
Maximum des Höhenverlaufs näher an dem der Scherenachse zugewandten Ende des Verfahrweges
angeordnet sein als dem der Scherenachse abgewandten Ende des Verfahrweges. Hierdurch
kann die Krümmung der Kurvenschienen besonders einfach angepasst sein, um eine zumindest
im Wesentlichen gleichmäßige Leistungsaufnahme des Motors über den gesamten Verfahrweg
des Aufstellorgans bzw. den gesamten Hubweg zu ermöglichen. Es können gegebenenfalls
aber auch die Krümmungen der beiden Kurvenschienen an den beiden Scherenschenkeln
der Schere gleich sein.
[0021] Die unterschiedliche Krümmung der beiden Kurvenschienen, welche an den beiden Schenkeln
einer Schere angeordnet sind, kann alternativ oder zusätzlich auch derart ausgebildet
sein, dass die beiden Kurvenschienen jeweils einen mit dem Aufstellorgan zusammenwirkenden
Kurvenbereich aufweisen, welcher einen Verfahrweg für das Aufstellorgan entlang der
Kurvenschiene zwischen der vollständig eingefahrenen Stellung des Hubtisches mit einem
Anfangspunkt des Verfahrweges und seiner maximal ausgefahrenen Stellung mit einem
Endpunkt des Verfahrweges ausbildet. Die beiden Kurvenbereiche der beiden Kurvenschienen
weisen jeweils einen Höhenverlauf auf, wobei der Höhenverlauf in Bezug auf die Verbindungslinie
zwischen Anfangs- und Endpunkt des Verfahrweges ein absolutes Maximum aufweist. Die
absoluten Maxima der beiden Kurvenbereiche können zumindest im Wesentlichen dieselbe
Höhe aufweisen. Als "Höhe" der Maxima sei hierbei der Abstand derselben zu der jeweiligen
Verbindungs- bzw. Basislinie des jeweiligen Höhenverlaufs des genannten Kurvenbereichs
verstanden. Gegebenenfalls können die beiden absoluten Maxima der beiden Kurvenschienen
auch einen unterschiedlichen Abstand zu der jeweiligen Verbindungs- bzw. Basislinie
aufweisen, beispielsweise kann bei einem Kurvenbereich mit asymmetrischem Kurvenverlauf
zu dem Maximum, das Maximum eine größere Höhe aufweisen als das Maximum der anderen
Kurvenschiene. Hierdurch kann der jeweiligen Kurvenverlauf jeweils besonders angepasst
sein, um die erfindungsgemäße Aufgabe zu lösen und/oder eine vorteilhafte Ausbildung
des Hubtisches, auch in Bezug eine gleichmäßige Hubbewegung desselben, auszubilden.
[0022] Das Aufstellorgan ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass dieses eine Spreizrolle
umfasst, welche an beiden Kurvenschienen der beiden Scherenschenkel anliegt und bei
der Hubbewegung des Hubtisches entlang diesen verfahrbar ist. Ferner umfasst das Aufstellorgan
vorzugsweise eine Umlenkeinrichtung für das Zugmittel wie beispielsweise eine Umlenkrolle,
welche an der Gestängeanordnung angeordnet ist, wobei die Längsachse der Umlenkrolle
oder entsprechend die Umlenkachse der Umlenkeinrichtung quer oder senkrecht zu der
Hubrichtung des Hubtisches angeordnet ist. Die Umlenkeinrichtung ist vorzugsweise
auf der in Bezug auf die Scherenachse gegenüberliegenden Seite der Kurvenschienen
angeordnet. Die Umlenkeinrichtung ist vorzugsweise an der die beiden Gestängeteile
miteinander gelenkig verbindenden Achse der Gestängeanordnung angeordnet oder durch
diese bereitgestellt. Das Zugmittel ist vorzugsweise mit einem Endbereich an dem Wickelorgans
zugkraftaufnehmend befestigt, um die Umlenkeinrichtung geführt und an der Aufspreizrolle
zugkraftaufnehmend befestigt oder um die Aufspreizrolle geführt und an einem Scherenschenkel
oder einem anderen Bereich des Hubtisches zugkraftaufnehmend befestigt, wie beispielsweise
auch an dem Oberteil desselben, wobei diese Befestigung als Fixpunkt für das Zugmittel
ausgebildet sein kann. Das Wickelorgan kann bevorzugt in Bezug auf die Scherenachse
an derselben Seite der Scheren angeordnet sein, wie auch das Aufspreizorgan, gegebenenfalls
kann das Zugmittel jedoch auch um eine oder mehrere weitere Umlenkeinrichtungen geführt
sein, sodass das Wickelorgan gegebenenfalls in Bezug auf die Scherenachse auch an
der mit der Gestängeanordnung versehenen Seite der Scheren angeordnet sein. Allgemein
wird durch Betätigung des Wickelorgans unter Aufwicklung des Zugmittels durch das
Zugmittel eine Kraft auf das Aufstellorgan bzw. im Speziellen auf die Aufspreizrolle
und die Umlenkeinrichtung an der Gestängeanordnung ausgeübt, welche diese aufeinander
zu bewegen bzw. in Richtung aufeinander kraftbeaufschlagen, sodass hierdurch der Hubtisch
ausgefahren wird. Durch Verdrehung des Wickelorgans in Abwicklungsrichtung des Zugmittels
wird die freie, von dem Wickelorgan vorstehende Länge desselben verlängert und somit
die Kraftbeaufschlagung von Aufspreizrolle und der Achse der Gestängeanordnung zueinander
verringert, sodass der Hubtisch einfährt bzw. sich zusammenzieht, vorzugsweise unter
Eigengewicht desselben.
[0023] Vorzugsweise weist der Hubtisch zumindest zwei Scheren mit jeweils zumindest zwei
sich schenkelartig kreuzenden und um eine Scherenachse verschwenkbaren Scherenschenkeln
auf, wobei die zumindest beiden Scheren lateral voneinander am Hubtisch angeordnet
sind. Die beiden Scheren sind vorzugsweise zueinander baugleich ausgebildet.
[0024] Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.
Sämtliche Merkmale des Ausführungsbeispiels seien eigenständig oder in Kombination
miteinander auch allgemein im Rahmen der Erfindung offenbart. Es zeigen:
- Figur 1:
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Hubtisches in vollständig ausgefahrener
Anordnung,
- Figur 2:
- eine seitliche Ansicht des Hubtisches nach Figur 1 in vollständig zusammengefahrenem
Zustand,
- Figur 3:
- eine Darstellung des Schnittes B-B des Hubtisches gemäß Figur 2,
- Figur 4:
- eine Draufsicht des Hubtisches nach Figur 2,
- Figur 5:
- eine schematische Seitenansicht der beiden Kurvenschienen des Hubtisches nach Figur
1.
[0025] Die Figuren 1 bis 5 beschreiben eine erfindungsgemäße Ausbildung eines Scherenhubtisches
1.
[0026] Der Scherenhubtisch 1 weist zumindest eine zwischen einem eine obere Tischfläche
2a definierenden Oberteil 2 und einem Basisteil 3 angeordnete Schere 4 auf, hier zwei
lateral beabstandete Scheren 4 zur Erhöhung der Stabilität des Hubtisches. Die jeweilige
Schere 4 weist zumindest zwei sich scherenartig kreuzende und um eine Scherenachse
4a verschwenkbare Scherenschenkel 5 aufweist, wobei jeweils ein erster Endbereich
5a des jeweiligen Scherenschenkels 5 an dem Oberteil 2 ankoppelt und jeweils ein zweiter
Endbereich 5b des jeweiligen Scherenschenkels 5 an dem Basisteil 3 ankoppelt. Durch
Verschwenken der Scherenschenkel 5 um die Scherenachse 5a ändert sich der Öffnungswinkel
der Schere, wobei sich der Öffnungswinkel unter Verringerung des Abstandes zwischen
Oberteil und Basisteil vergrößert und unter Vergrößerung des Abstandes zwischen Oberteil
und Basisteil verringert. Der Hubtisch weist ferner einen Antrieb 6 mit einem Antriebsmotor,
hier einem Elektromotor 6a, zum gegenseitigen Verschwenken der Scherenschenkel zueinander
auf, um durch Betätigung des Antriebes die Tischfläche relativ zum Basisteil anzuheben
oder abzusenken. Ferner ist ein Aufstellorgan 7 vorgesehen, durch dessen Bewegung
mittels des Antriebes quer zur Scherenachse 4a die Scherenschenkel 5 auseinanderspreizbar
oder zusammenziehbar sind. Das Aufstellorgan 7 ist über ein von einem Wickelorgan
8 auf- und abwickelbares Zugmittel 9 mit dem Antrieb 6 verbunden und durch diesen
betätigbar. An zumindest zwei einander zugewandten Scherenschenkelhälften 5c der beiden
Scherenschenkel 5, welche auf einer Seite der Scherenachse 4a angeordnet und entweder
dem Oberteil 2 oder dem Basisteil 3 zugewandt angeordnet sind, sind mit ihrer Krümmung
einander zugewandte Kurvenschienen 10 angeordnet, wobei das Aufstellorgan 7 an beide
Kurvenschienen 10 ankoppelt bzw. an diesen anliegt und gegenüber diesen in deren Längsrichtung
entlang der Krümmung vermittels Betätigung des Antriebes 6 des durch diesen auf- oder
abgewickelten Zugmittels 9 verfahrbar ist, um die Hubbewegung des Scherenhubtisches
durchzuführen.
[0027] Das Zugmittel 9 kann beispielsweise als ein oder mehrere Gurte, Ketten oder dergleichen
ausgebildet sein. Das Zugmittel ist vorzugsweise deformierbar bzw. flexibel ausgebildet.
Das Zugmittel weist vorzugsweise bei der Betätigung des Hubtisches keine Längendehnung
auf. Es ist ferner eine Gestängeanordnung 11 vorgesehen ist, welche mit jeweils zumindest
einem Gestängeteil 11a auf derselben Seite der Scherenachse 4a an jeweils einem der
beiden Scherenschenkel 5 ankoppelt und bei Betätigung des Aufstellorgans 7 mit diesem
zusammenwirkt und eine Aufstellkraft auf den jeweiligen Scherenschenkel 5 ausübt.
Das Zugmittel ist um eine Umlenkeinrichtung geführt, als welche hier die die beiden
Gestängeteile 11a verbindende Achse 11b, dient, ober um eine andere Umlenkeinrichtung.
Beispielsweise kann die Umlenkeinrichtung auch auf einer Führungsschiene längsverschiebbar
angeordnet sein, welche auch mit der Scherenachse verbunden sein kann, wobei die Umlenkeinrichtung
nur an dem (den) oberhalb oder unterhalb derselben angeordneten Scherenschenkelabschnitten
kraftübertragend angelenkt sein kann.
[0028] Das Aufstellorgan 7 greift vorzugsweise unmittelbar an dem jeweiligen Abschnitt des
Scherenschenkels 5 an, gegebenenfalls auch an einem an diesem ortsfest festgelegten
Kraftübertragungsmittel, welches vorzugsweise starr ausgebildet ist, wie beispielsweise
an diesen befestigten Kurvenführungen. Das jeweilige Gestängeteil 11a der Gestängeanordnung
11 ist hier jeweils als starres Bauteil ausgeführt, das jeweilige Gestängeteil kann
gegebenenfalls auch mehrteilig ausgebildet sein, wobei die einzelnen Gestängeteile
gelenkig miteinander verbunden sein können. Das jeweilige Gestängeteil kann beispielsweise
auch als Kniehebel ausgeführt sein, wobei die Umlenkeinrichtung das Gelenk ausbilden
kann. Gegebenenfalls kann die Gestängeanordnung 11 insgesamt oder das jeweilige Gestängeteil
auch aus mehreren Einzelteilen bestehen, welche kraftübertragend miteinander gekoppelt
sind. Bei vollständig aufgestelltem Hubtisch kann der Winkel des ortsfest an diesem
angelegten Gestängeteils 11a zu dem jeweiligen Scherenschenkel 5 zwischen 60° und
150° betragen, beispielsweise zwischen 90° und 120° oder zwischen 100° und 110°, beispielsweise
ca. 105°. Hierbei ist der zur Scherenachse 4a hin geöffnete Winkel gemeint. Der Winkel
zwischen den mit der Umlenkeinrichtung kraftübertragend wechselwirkenden Gestängeteilen
11a mit der Umlenkeinrichtung als Basis bzw. der Winkelanlenkpunkt-Umlenkrollenachse-Anlenkpunkt
kann allgemein ca. 60° bis 120°, beispielsweise 75-105° oder 80° bis 100° betragen,
insbesondere ca. 90°. Der von den Scherenschenkeln 5 eingeschlossene, zur oberen Tischebene
2a bzw. zum Oberteil 2 hin geöffnete Winkel kann in der maximalen Hubstellung des
Hubtisches ≤ 150° oder ≤ 120°, beispielsweise ca. 115°, vorzugsweise ≥ 90° oder gegebenenfalls
auch ≤ 90° betragen.
[0029] Die Gestängeteile 11a der Gestängeanordnung 10 können im mittleren Bereich des zwischen
der Scherenachse und dem Anlenkpunkt des Scherenschenkels an dem Oberteil angreifen,
beispielsweise in dem Bereich von 30-70% oder 35-40% in Bezug auf die Länge des besagten
Scherenschenkelabschnittes, sodass also der besagte Anlenkpunkt des Gestängeteils
11a an dem Scherenschenkelabschnitt näher benachbart zu der Scherenachse angeordnet
sein kann, als zu dem Anlenkpunkt des Scherenschenkelabschnittes mit dem Oberteil
des Hubtisches.
[0030] Die Krümmung der beiden einander zugewandten Kurvenschienen 10 ist derart ausgebildet,
dass bei Verfahrung des Aufstellorgans 7 entlang der beiden Kurvenschienen 10 unter
Durchführung der Hubbewegung der Antriebsmotor des Antriebes 6 über zumindest einen
wesentlichen Teil und/oder zumindest den überwiegenden Teil der Hubbewegung mit zumindest
im Wesentlichen konstanter Leistungsaufnahme beansprucht wird.
[0031] Der überwiegende Teil des Verfahrwege des Aufstellorgans 7 entlang der Kurvenschienen
mit zumindest im Wesentlichen konstanter Leistungsaufnahme des Antriebsmotors 6a ist
hier im mittleren Bereich des Verfahrweges angeordnet und erstreckt sin über ca. 80%
des genannten Verfahrweges. An den beiden Endbereichen des Verfahrweges kann die Leistungsaufnahme
des Antriebsmotors von dem zumindest im wesentlich konstanten Wert abweichen. Die
beiden Endbereiche des Verfahrweges können zumindest im Wesentlichen die gleiche Länge
aufweisen.
[0032] Die erfindungsgemäß ausgebildete Krümmung der Kurvenbahnen 10, kann beispielsweise
durch eine rechnerische Simulation der Hubbewegung bzw. der Leistungsaufnahme des
Antriebsmotors erfolgen bzw. mittels einer solchen bestimmt sein. Dies ist möglich,
da der Hubtisch aus zumindest im Wesentlich starren Bauteilen - bis auf das Zugmittel
- aufgebaut ist, so dass aufgrund der gegebenen Hebelverhältnisse und Kraftübertragungsverhältnisse
zwischen den Bauteilen ein mechanisch definiertes System vorliegt. Die Kurvenschienen
können daher bezüglich ihrer Krümmung durch ein Raster von Punkten (Iterationspunkten)
definiert bzw. angenähert sein, so dass in jedem Rasterpunkt die Kraftverhältnisse
über die Hubbewegung berechenbar sind. Die Krümmung der Kurvenschienen 10 kann damit
derart angepasst bzw. ausgestaltet werden, so dass in jedem Rasterpunkt die Leistungsaufnahme
des Antriebsmotors zumindest im wesentlich konstant ist, innerhalb des gegebenen Toleranzbereichs.
Dieses Verfahren kann mit zunehmend verringertem Toleranzbereich wiederholt werden.
Die Gesamtkurve des Krümmungsverlaufs der jeweiligen Kurvenschiene kann dann beispielsweise
durch eine geeignete Interpolation, beispielsweise eine Spline-Interpolation wie bspw.
beispielsweise durch eine kubische Spline-Interpolation, bestimmt oder definiert werden.
Der Verlauf der Krümmungslinie der Kurvenbahnen, über deren gesamten Verfahrweg des
Antriebsorgans entlang der Kurvenschienen, ist hierdurch verschieden von der Form
eines Kreisbogenabschnittes oder Ellipsenabschnittes, wie dieser bei herkömmlichen
gattungsgemäßen Hubtischen zumeist vorliegt.
[0033] Der Verlauf der Krümmungslinien beider Kurvenbahnen 10 an gegenüberliegenden Scherenschenkel
5 der Schere 4, welche mit dem Aufstellorgan 7 zusammenwirken, weicht von der Form
eines Kreisbogen-, Ellipsen- und Hyperbelabschnittes, oder allgemein eines Abschnittes
der Krümmung eines Kegelabschnittes, ab und kann jeweils einen oder mehrere Wendepunkte
aufweisen.
[0034] Der Hubtisch 1 ist ferner derart ausgebildet, dass in einem ersten Teilbereich der
Hubbewegung die Kraft zur Anhebung des Oberteils 2 überwiegend durch das Zusammenwirken
des Aufstellorgans 7 mit den Kurvenschienen 10 aufgebracht wird und in einem zweiten
Teil der Hubbewegung die Kraft zur Anhebung des Oberteils überwiegend durch das Zusammenwirken
des Aufstellorgans mit der Gestängeanordnung 11 aufgebracht wird, wobei die Kurvenschienen
10 mit den einander zugewandten Krümmungen eine derartige Krümmung aufweisen, dass
im Übergangsbereich zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil der Hubbewegung
der Antriebsmotor mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme
beansprucht wird. Dieser Übergangsbereich sei als "wesentlicher Teil" der Hubbewegung
verstanden, da er von besonderer technischer Bedeutung für den Betrieb des Hubtisches
ist. Dieser Übergangsbereich liegt hier in dem Bereich des Verfahrweges des Aufstellorgans
entlang der Kurvenschienen, welcher von dem Endbereich des Verfahrweges bei vollständig
zusammengefahrenem Hubtisch um 60-90% oder 70-80% des Verfahrweges des Aufstellorgans
entlang der Krümmung der Kurvenschiene beabstandet ist, mit Bezug auf 0% des Verfahrweges
bei vollständig zusammengefahrenem Hubtisch. Dieser Übergangsbereich kann 20-30% des
Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Kurvenschienen ausmachen, ohne hierauf
beschränkt zu sein, wobei als "Verfahrweg" - auch allgemein im Rahmen der Erfindung,
der maximale Verfahrweg über die maximale Hubbewegung des Hubtisches verstanden wird.
Es versteht sich, dass bei nur teilweise ausgefahrenem Hubtisch auch hier der besagte
Übergangsbereich jeweils vorzugsweise entsprechend ausgebildet ist. Es versteht sich,
dass dies in Kombination zu der Ausbildung der Krümmung der Kurvenschienen gegeben
sein kann oder gegeben ist, welche über den überwiegenden Teil der Hubbewegung eine
zumindest im Wesentlichen konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors ergeben,
aber auch unabhängig hiervon. Die allgemeinen Ausführungen zu der erfindungsgemäßen
Krümmung der Kurvenschienen gelten somit auch für diese Variante.
[0035] Die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors über einen wesentlichen und überwiegenden
Teil des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Kurvenschiene von Anfangs- bis
zum Endpunkt der maximalen Hubbewegung des Hubtisches bzw. eben über die Hubbewegung
schwankt nach dem Ausführungsbeispiel um nicht mehr als 3 % um den Mittelwert. Der
Kurvenbereich der jeweiligen Kurvenschiene, an welchem eine zumindest im Wesentlichen
konstante Leistungsaufnahme des Antriebsmotors vorliegt, kann sich beispielsweise
über 70-80% der Länge des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Kurvenschienen
erstrecken. Die beiden Endbereiche des Verfahrweges, an welchen die Leistungsaufnahme
des Motors von dem Mittelwert des im Wesentlichen konstanten Verlaufs abweicht, kann
jeweils ≤ 10% der Gesamtlänge des jeweiligen Kurvenverlaufs darstellen.
[0036] Die Krümmung der Kurvenbahnen ist derart angepasst ist, dass bei konstanter Drehzahl
des Wickelorgans für das Zugmittel die Hubgeschwindigkeit des Oberteils zumindest
im Wesentlichen konstant ist, hier bis auf den Anfangs- und Endbereich der Hubbewegung
des Hubtisches, um nicht mehr als 5-10%, beispielsweise ca. 2-3% von dem Mittelwert
über die Verfahrbewegung abweicht.
[0037] Die Krümmungen der Kurvenschienen an den beiden Scherenschenkeln 5, welche mit dem
Aufstellorgan 7 bei der Hubbewegung des Oberteils 2 zusammenwirken, sind hier unterschiedlich,
siehe auch Figur 5 mit schematischer Seitenansicht der beiden Kurvenschienen des Hubtisches
nach Figur 1. Beide Kurvenschienen 10 weisen einen Höhenverlauf auf, welcher einen
Verfahrweg ausbildet, entlang welchem das Aufstellorgans 7 zur Durchführung der Hubbewegung
des Hubtisches verfahren wird, wobei jeweils im mittleren Bereich der Längserstreckung
der Kurvenschienen bzw. des Verfahrweges ein absolutes Maximum 10a und an den Endbereichen
desselben jeweils ein absolutes Minimum 10b des Höhenverlaufs ausgebildet ist. Die
geradlinige Verbindung zwischen den beiden Endpunkten des genannten Verfahrweges,
eben den absoluten Minima 10b des Kurvenbereichs, definiert eine Verbindungs- bzw.
Basislinie VL. Die Endpunkte bzw. Endbereiche sind hier die Anlagepunkte bzw. Mitte
des Anlagebereichs des Aufstellorgans an dem Kurvenbereich. Die absoluten Minima 10b
des Verfahrweges liegen bei vollständig zusammengefahrenem bzw. vollständig ausgefahrenem
Hubtisch vor. Der der Scherenachse 4a zugewandte Bereich B1 des Höhenbereichs zwischen
dem absoluten Maximum 10a und dem absoluten Minimum 10b an einer Kurvenschiene, hier
der Kurvenschiene 10 nach Fig. 5, weist hierbei eine größere mittlere Steigung auf
als der der Scherenachse abgewandte Bereich B2 des Verfahrweges. Das Maximum 10a des
Höhenverlaufs dieser Kurvenschiene 10 ist somit näher an dem genannten Endbereich
des Krümmungsverlaufs bzw. Endpunkt des Verfahrweges, welcher der Scherenachse zugewandt
angeordnet ist, hin positioniert als bei der anderen Kurvenschiene 10'. Der Höhenverlauf
dieser Kurvenschiene 10 ist somit asymmetrisch in Bezug auf den Mittelpunkt des Verfahrweges
des Aufstellorgans. Die andere Kurvenschiene, hier die Schiene 10' gemäß Fig. 5, kann
beispielsweise einen zu dem Maximum 10a zumindest im Wesentlichen symmetrischen Kurvenerlauf
aufweisen. Die beiden absoluten Maxima 10a der Kurvenbereiche der beiden Kurvenschienen
10, 10' weisen hierbei zumindest im Wesentlichen denselben Abstand A1, A2 zu der jeweiligen
Verbindungs- bzw. Basislinie VL des jeweiligen Kurvenbereichs, der den Verfahrweg
des Aufstellorgans definiert, auf. Die Kurvenschiene 10 gemäß Fig. 5 ist hierbei die
am oberen Scherenschenkel der Hubtischanordnung nach Fig. 1 angeordnete Kurvenschiene,
die Kurvenschiene 10' der Fig. 5 ist am unteren Scherenschenkel der Hubtischanordnung
nach Fig. 1 angeordnet.
[0038] Der Hubtisch weist zwei voneinander lateral beabstandete Scheren 4 mit jeweils zumindest
zwei Scherenschenkeln 5 aufweist, wobei die Scheren des Scherenhubtisches baugleich
zueinander ausgebildet sind und eine gemeinsame Scherenachse 4a aufweisen.
[0039] Der Antriebsmotor wird bei der Hubbewegung des Hubtisches vorzugsweise mit konstanter
Drehzahl betätigt oder mit einer Drehzahl, sodass unter Berücksichtigung des sich
spiralförmig auf sich selbst aufwickelnden Zugmittels 9 wie beispielsweise eines Gurtbandes,
und sich damit mit zunehmender Aufwicklung des Zugmittels vergrößerndem effektiven
Radius des Wickelorgans 8 der Hubtisch mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten
Hubgeschwindigkeit über die Hubbewegung verfahren wird, bis auf die Endbereiche der
jeweiligen Hubbewegung. Da bei gegebener Materialstärke des Zugmittels 9 wie beispielsweise
gegebener Dicke des Gurtbandes der effektive Durchmesser des Wickelorgans 8, also
der Durchmesser des Wickelorgans, von welchem das Zugmittel tangential abgeführt wird,
geometrisch vorbestimmt ist, kann die Krümmung der Kurvenschienen 10 entsprechend
korrigiert sein, sodass bei Rotation des Wickelorgans zur Auf- oder Abwicklung des
Zugmittels sich eine zumindest im Wesentlichen konstante Hubgeschwindigkeit des Zugmittels
an jeder gegebenen Stelle des Hubes des Hubtisches und/oder eine zumindest im Wesentlichen
konstante Hubgeschwindigkeit des Hubtisches ergibt, wobei der Antriebsmotor des Hubtischantriebes
1 mit einer konstanten Drehzahl betrieben wird. Dies gilt jeweils zumindest für einen
wesentlichen Teil der Hubbewegung, wobei für den Anfangsbereich und Endbereich der
Hubbewegung andere Gegebenheiten vorliegen können.
[0040] Der Begriff "zumindest im Wesentlichen" sei allgemein im Rahmen der Erfindung dahingehend
verstanden, dass die jeweilige Größe um ≤ 20% oder ≤ 10%, vorzugsweise ≤ 5% oder ≤
3%, besonders bevorzugt ≤ 2 % von dem jeweiligen Sollwert oder Mittelwert abweicht.
1. Scherenhubtisch mit zumindest einer zwischen einem eine obere Tischfläche definierenden
Oberteil und einem Basisteil angeordneten Schere, wobei die Schere zumindest zwei
sich scherenartig kreuzende und um eine Scherenachse verschwenkbare Scherenschenkel
aufweist, wobei jeweils ein erster Endbereich des jeweiligen Scherenschenkels an dem
Oberteil und jeweils ein zweiter Endbereich des jeweiligen Scherenschenkels an dem
Basisteil ankoppelt und wobei durch Verschwenken der Scherenschenkel relativ zueinander
um die Scherenachse sich der Öffnungswinkel der Schere ändert, und mit einem Antrieb
umfassend einen Antriebsmotor zum gegenseitigen Verschwenken der Scherenschenkel zueinander,
um die Tischfläche relativ zum Basisteil anzuheben oder abzusenken, und mit einem
Aufstellorgan, durch dessen Bewegung quer zur Scherenachse die Scherenschenkel auseinanderspreizbar
oder zusammenziehbar sind, wobei das Aufstellorgan über ein Zugmittel mit dem Wickelorgan
zugkraftaufnehmend verbunden ist und das Zugmittel durch Betätigung des Wickelorgans
mittels des Antriebsmotors auf das Wickelorgan auf- und abwickelbar ist, wobei an
zumindest zwei einander gegenüberliegenden Scherenschenkelhälften der beiden Scherenschenkel,
welche auf einer Seite der Scherenachse angeordnet und entweder dem Oberteil oder
dem Basisteil zugewandt angeordnet sind mit ihrer Krümmung einander zugewandte Kurvenschienen
angeordnet sind, wobei das Aufstellorgan an beiden Kurvenschienen kraftübertragend
ankoppelt und gegenüber diesen in deren Längsrichtung entlang der Krümmung derselben
vermittels Betätigung des Antriebsmotors unter auf- oder abwickeln des Zugmittels
auf das Wickelorgan verfahrbar ist, um die Hubbewegung des Scherenhubtisches durchzuführen,
und wobei eine Gestängeanordnung vorgesehen ist, welche mit jeweils zumindest einem
Gestängeteil auf derselben Seite der Scherenachse an jeweils einem der beiden Scherenschenkel
ankoppelt und bei Betätigung des Aufstellorgans mit diesem zusammenwirkt und eine
Aufstellkraft auf den jeweiligen Scherenschenkel ausübt, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der beiden einander zugewandten Kurvenschienen derart ausgebildet ist,
dass bei Verfahrung des Aufstellorgans entlang der beiden Kurvenschienen unter Durchführung
der Hubbewegung der Antriebsmotor über zumindest einen wesentlichen und/oder den überwiegenden
Teil der Hubbewegung mit zumindest im Wesentlichen konstanter Leistungsaufnahme beansprucht
wird.
2. Scherenhubtisch nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem ersten Teilbereich der Hubbewegung des Hubtisches die Kraft zur Anhebung
des Oberteils überwiegend durch das Zusammenwirken des Aufstellorgans mit den Kurvenschienen
aufgebracht wird und dass in einem zweiten Teil der Hubbewegung die Kraft zur Anhebung
des Oberteils überwiegend durch das Zusammenwirken des Aufstellorgans mit der Gestängeanordnung
aufgebracht wird, und dass die Kurvenschienen eine derartige Krümmung aufweisen, dass
im Übergangsbereich zwischen dem ersten Teil und dem zweiten Teil der Hubbewegung
der Antriebsmotor mit einer zumindest im Wesentlichen konstanten Leistungsaufnahme
beansprucht wird.
3. Scherenhubtisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmungen der Kurvenbahnen derart ausgebildet sind, dass die Leistungsaufnahme
des Antriebsmotors über zumindest einen wesentlichen Teil und/oder einen überwiegenden
Teil der Hubbewegung des Oberteils um maximal +/- 10% um den Mittelwert der Leistungsaufnahme
über den mittleren Bereich der Hubbewegung abweicht.
4. Scherenhubtisch nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung der Kurvenbahnen derart ausgebildet ist, dass bei konstanter Drehzahl
des Wickelorgans für das Zugmittel die Hubgeschwindigkeit des Oberteils zumindest
im Wesentlichen konstant ist.
5. Scherenhubtisch nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmungen der Kurvenschienen an den beiden Scherenschenkeln der Schere, welche
mit dem Aufstellorgan bei der Hubbewegung des Oberteils zusammenwirken, unterschiedlich
sind.
6. Scherenhubtisch nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest bei einer oder beiden Kurvenschienen der Höhenverlauf des mit dem Aufstellorgan
zusammenwirkenden Kurvenbereichs einen Verfahrweg für das Aufstellorgan entlang der
Kurvenschiene zwischen der vollständig eingefahrenen Stellung des Hubtisches und seiner
maximal ausgefahrenen Stellung ausbildet und im mittleren Bereich desselben ein absolutes
Maximum und an den Endbereichen jeweils ein absolutes Minimum aufweist, und dass der
Höhenverlauf in Bezug auf das Maximum asymmetrisch ist.
7. Scherenhubtisch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das absolute Maximum des Höhenverlaufs in Bezug auf den Verfahrweg des Aufstellorgans
näher an dem einen Ende des Verfahrweges des Aufstellorgans entlang der Kurvenschienen
angeordnet ist als an dem anderen Ende desselben, vorzugsweise näher an dem der Scherenachse
zugewandten Ende des Verfahrweges angeordnet ist als dem der Scherenachse abgewandten
Ende des Verfahrweges.
8. Scherenhubtisch nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass dieser zwei voneinander lateral beabstandete Scheren mit jeweils zumindest zwei Scherenschenkeln
aufweist, wobei die Scheren des Scherenhubtisches baugleich zueinander ausgebildet
sind.