AT513290B1 - Vorrichtung zum Manipulieren von Lasten - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Manipulieren von Lasten (1) vorgeschlagen. Die Vorrichtungumfasst wenigstens einen Vakuumheber (2), eine Steuerung (3) zur Betätigungeines Hebegerätes (4), mit wenigstens einem an einem Tragkörper (5) angeordneten,Sauglippen aufweisenden Sauger (7), insbesondere einem Saugteller,und eine Saugerbetätigung (8). Um vorteilhafte und sichere Hebeverhältnisse gewährleistenzu können, wird vorgeschlagen, dass eine gemeinsame lastabhängigeSteuerung (3) für die Betätigung des Hebegerätes (4) und die Saugerbetätigungvorgesehen ist, wobei der Sauger (7) erst nach erfolgter Lastfreistellung des Hebegeräts(4) vom Gewicht der Last (1), insbesondere ab einem Unterschreiten einervom Lastsensor aufgenommenen Last (1), von der Steuerung (3) zum Lösen derLast vom Sauger freigebbar ist.

Description

äsOTChssches Patentamt AT513 290 B1 2014-08-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft Vorrichtung zum Manipulieren von Lasten, mit einem Vakuumheber, mit einer Steuerung zur Betätigung eines Hebegerätes, mit wenigstens einem an einem Tragkörper angeordneten, Sauglippen aufweisenden Sauger, insbesondere einem Saugteller, und mit einer Saugerbetätigung, wobei eine gemeinsame lastabhängige Steuerung für die Betätigung des Hebegerätes und die Saugerbetätigung vorgesehen ist.

[0002] Derartige Vakuumheber dienen zum manipulieren diverser Lasten, die mit Saugtellern od. dgl. sicher gegriffen und gehoben werden können, wie beispielsweise Gläser, Fenster, Karosserieteile, Metallteile und vieles mehr. Derzeit übliche Vakuumheber werden mit dem Traggerüst in den Haken eines Hebezeuges, insbesondere eines Kranes, eingehängt und mit diesem angehoben und verfahren. Die Steuerung des Hebezeuges erfolgt mittels eines Hängetasters. Die Steuerung der Vakuumsauger ist am Traggerüst angeordnet.

[0003] Problematisch ist bei den derzeitigen Lösungen insbesondere, dass die Last auch dann angehoben und manipuliert werden kann, wenn nicht sichergestellt ist, dass diese auch sicher von den Saugern gehalten wird, was ein erhebliches Sicherheitsrisiko darstellt. Da keinerlei Informationen darüber vorliegen können, wie schwer die am Hebegerät angeschlagene und anzuhebende Last tatsächlich ist bzw. ob die Last sicher angeschlagen ist besteht auch nicht die Möglichkeit das Hebegerät lastbezogen anzusteuern. Kritische Situationen entstehen auch insbesondere dann, wenn durch das Aufsetzen der Saugteller auf besonders glatte Oberflächen, wie beispielsweise Glas, durch die Abdichtung der Sauglippen ein Eigenvakuum entsteht, welches eine gewisse aber zu geringe Haltekraft aufbringt und den Bediener dazu verleitet die Ware anzuheben ohne zuvor eine das Vakuum erzeugende Pumpe od. dgl. einzuschalten. Dies hat den Verlust der Last zur Folge, weil das entstandene Eigenvakuum als Haltekraft üblicherweise nicht ausreicht und bedingt neben der Beschädigung bzw. Zerstörung der abfallenden Last ein erhebliches Verletzungsrisiko.

[0004] Dazu ist es bekannt lastabhängige Steuerungen bei Vakuumhebern vorzusehen, die ein Anheben und Manipulieren der Last erst dann zu ermöglichen, wenn ausreichende Unterdruckverhältnisse in den Saugtellern vorherrschen (EP 2 236 449 A1, DE 10 2005 045 681 A1 und EP 0 108 725 A1). Derartige Unterdruckhebezeuge weisen beispielsweise einen Lastausgleich (DE 10 2005 045 681 A1) auf, um die mit Saugtellern aufgenommenen Last manuell hantieren zu können. Die Last wird dabei vom Hebezeug aufgenommen. Von einer die Last manipulierenden Person ist lediglich die über das Eigengewicht der Last hinausgehende, erforderliche Manipulationskraft aufzubringen. Die Steuerung verhindert dabei ein Anheben der Last, wenn bei erfasster Last und einsetzendem Hub kein ausreichender Unterdrück an den Saugern anliegt, der ein gesichertes Anheben gestatten würde.

[0005] Ein Lösen der Last ist bei den bekannten Vorrichtungen praktisch in jeder Manipulationsstellung, auch mit einer ungewollten manuellen Betätigung eines Tasters oder Hebels, möglich, worauf die Last (Glas, Metall usw..) wiederum gleichgültig ob der Löseprozess tatsächlich gewollt ist, oder ob dieser Folge einer Fehlbedienung ist, ungesichert von den Saugern abfällt oder abrutscht.

[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, die erhöhten Sicherheitsstandards genügt. Insbesondere soll ein ungewolltes Lösen der Last vom wenigstens einen Sauger und somit die Unfallgefahr durch Fehlbedienung und gegebenenfalls durch unkontrollierte Bewegungen möglichst ausgeschlossen werden.

[0007] Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass der Sauger erst nach erfolgter Lastfreistellung des Hebegeräts vom Gewicht der Last, insbesondere ab einem Unterschreiten einer vom Lastsensor aufgenommenen Last, von der Steuerung zum Lösen der Last vom Sauger freigebbar ist.

[0008] Erfindungsgemäß ist die Steuerung des Hebegerätes mit der Steuerung des Saugers bzw. der Sauger zu einer gemeinsamen Steuerung verbunden, wobei die Bedienungselemente 1 /12 fäamkMs&a pafsstawt AT513 290B1 2014-08-15 für das Hebegerätes, insbesondere ein Ketten- oder Seilzug, und die die Bedienungselemente des Saugers vorzugsweise an einer gemeinsamen Konsole vorgesehen sind. Dadurch kann das Hebegerätes exakt kontrolliert werden. Ein Anheben der Last erfolgt nur dann, wenn diese zuvor ordnungsgemäß mit dem Sauger aufgenommen wurde. Erfindungsgemäß ist die Steuerung des Hebegerätes mit der Steuerung des Saugers bzw. der Sauger zu einer gemeinsamen Steuerung verbunden, wobei die Bedienungselemente für das Hebegerätes, insbesondere ein Ketten- oder Seilzug, und die die Bedienungselemente des Saugers vorzugsweise an einer gemeinsamen Konsole vorgesehen sind. Dadurch kann das Hebegerätes exakt kontrolliert werden. Ein Anheben der Last erfolgt nur dann, wenn diese zuvor ordnungsgemäß mit dem Sauger aufgenommen wurde. Der Sauger kann beim Abstellen einer Last, erst nach erfolgter Lastfreistellung vom Gewicht der Last, insbesondere ab einem Unterschreiten einer vom Lastsensor aufgenommenen Last, von der Steuerung freigegeben werden.

[0009] Alle sicherheitsrelevanten Prozesse werden dann vom Gewicht und von den vorherrschenden Druckverhältnissen abhängig gemacht. Vor Ausführung einzelner Steuerbefehle wird von einem Rechner, insbesondere einer SPS, geprüft ob der jeweilige, von einem Bediener geschaltete Befehl auch sicher ausgeführt werden kann, andernfalls werden sicherheitstechnisch kritische Befehle gar nicht angenommen und wird eine optische und/oder akustische Warnung ausgegeben. Zum Absetzen der Teile am Boden wird über SPS geprüft ob das Hebegerät lastfrei ist, andernfalls kann die Last nicht gelöst werden.

[0010] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zur Lastmessung ein dem Hebegerät zugeordneter Lastsensor vorgesehen, der zu dem einen Ketten- oder Seilzug umfassenden Hebegerät in Serie angeordnet ist. damit kann zu jedem Zeitpunkt festgestellt werden, ob die Haltekraft der Sauger ausreichend ist und ob ein manipulieren der Last bedenkenlos möglich ist. Es erfolgt stets eine Lastabfrage, die zusammen mit den an den Saugern vorherrschenden Druckverhältnissen eindeutige Rückschlüsse auf die Haltesicherheit der Vorrichtung zulässt.

[0011] Dazu empfiehlt es sich, wenn dem Sauger wenigstens ein Drucksensor zugeordnet ist, der den im Saugteller vorherrschenden Druck aufnimmt und an die Steuerung leitet. Das Hebegerät zur Manipulation der Last wird beim Anheben der Last erst nach erfolgter Saugerbetätigung, insbesondere ab einem Erreichen eines vorzugsweise lastabhängigen, wenigstens erforderlichen Unterdruckes in den Saugtellern, von der Steuerung freigegeben.

[0012] Hub Geschwindigkeiten können in Abhängigkeit der tatsächlichen Last geregelt werden. Hubvorgänge bei ausgeschaltetem oder nicht ausreichendem Unterdrück können sofort gestoppt und damit unterbunden werden.

[0013] Um ein sicheres und rasches Einfangen der Last zu gewährleisten kann dem wenigstens einen Sauger ein eine Annäherung zu einer aufzunehmenden Last feststellender Annäherungssensor zugeordnet sein, wobei die Steuerung bei Annäherung an die aufzunehmende Last den Unterdruckaufbau im Sauger freigibt.

[0014] Zudem kann der wenigstens eine Sauger auf einem Traggestell angeordnet sein, das um wenigstens eine Achse gegenüber dem Tragkörper, vorzugsweise lastabhängig, ver-schwenkbar ist. die Ansteuerung der zugeordneten Verschwenkeinrichtung kann wiederum Lastabhängig erfolgen. So können beispielsweise für horizontal schwebende plattenförmige Lasten andere maximal zulässige Gewichte gelten als für vertikal stehende. Zum Lösen der ordnungsgemäß abgestellten Last kann dem Sauger eine Abstoßeinrichtung zum Lösen der Last vom Sauger zugeordnet sein. Der Einfachheit halber ist zum Unterdruckaufbau eine Vakuumpumpe, insbesondere eine druckluftgesteuerte Zylindereinheit vorgesehen, wobei in der zu dem wenigstens einen Sauger führenden Unterdruckleitung vorzugsweise ein Ventil vorgesehen ist. Eine einfache und sichere Handhabung der Vorrichtung ist sichergestellt, wenn dem Träger an der der Lastaufnahme abgewandten Seite eine Steuerungselemente tragende Betätigungseinrichtung vorgesehen ist. Ein besonders sicherer Halt der Last kann gewährleistet werden, wenn der Saugteller wenigstens zwei parallel zueinander um den Saugtellerrand umlaufende Sauglippen aufweist und/oder wenn die Steuerung die Manipulationsgeschwindigkeit mit steigender Last verringert. 2/12 istaejchisdits p3tetä!?!i AT513 290 B1 2014-08-15 [0015] In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch an einem Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigen [0016] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Schrägansicht, [0017] Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 in Vorderansicht, [0018] Fig. 3 die Vorrichtung aus Fig. 1 in Seitenansicht, [0019] Fig. 4 eine Konstruktionsvariante der Vorrichtung aus Fig. 1 in Schrägansicht, [0020] Fig. 5 die Vorrichtung aus Fig. 4 in Vorderansicht, [0021] Fig. 6 die Vorrichtung aus Fig. 4 in Seitenansicht und [0022] Fig. 7 ein Schaltschema einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

[0023] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Manipulieren von Lasten 1, im dargestellten Beispiel Platten oder Glasscheiben, umfasst einen Vakuumheber 2, eine Steuerung 3 zur Betätigung eines Hebegerätes 4, wenigstens eine an einem Tragkörper 5 angeordneten, eine Sauglippe 6 aufweisenden Sauger 7, insbesondere einem Saugteller, und einer Saugerbetätigung 8. Erfindungsgemäß ist eine gemeinsame lastabhängige Steuerung 3 für die Betätigung des Hebegerätes und die Saugerbetätigung vorgesehen. Die in einem Gehäuse vorgesehene und nur angedeutete Steuerung 3 kann naturgemäß an beliebiger Stelle der Vorrichtung angeordnet sein, ebenso wie die Saugerbetätigung 8, die als Teil einer manuellen Betätigungseinrichtung angedeutet ist, und die insbesondere im gleichen Gehäuse wie die Steuerung 3 angeordnet sein kann.

[0024] Zur Messung der jeweils von der Vorrichtung aufgenommenen und von den Saugern 7 zu tragenden Last 1 ist ein dem Hebegerät 4 ein Lastsensor 9, eine Kraftmessdose od. dgl., zugeordnet, der zu dem einen Kettenzug 10 umfassenden Hebegerät 4 in Serie angeordnet ist. Im vorliegenden Beispiel ist die Kette 10 über den Lastsensor 9 am Tragkörper 5 angeschlagen.

[0025] Dem Sauger 7 ist wenigstens ein Drucksensor 11 zugeordnet, der den im Saugteller vorherrschenden Druck aufnimmt und an die Steuerung 3 leitet. Damit kann sichergestellt werden, dass die Last erst dann angehoben werden kann, wenn eine ausreichende Haltekraft in den Saugern 7 aufgebaut wurde. Dazu ist das Hebegerät 4 zur Manipulation der Last 1 erst nach erfolgter Saugerbetätigung, insbesondere ab einem Erreichen eines vorzugsweise lastabhängigen, wenigstens erforderlichen Unterdruckes in den Saugtellern, von der Steuerung 3 freigegeben. In gleicher Weise ist der Sauger 7 erst nach erfolgter Lastfreistellung vom Gewicht der Last 1, insbesondere ab einem Unterschreiten einer vom Lastsensor 9 aufgenommenen Last 1, von der Steuerung 3 freigebar. Damit ist sichergestellt, dass keine schwebenden und ausreichen gestützten, bzw. gesicherten Lasten von den Saugern gelöst werden können.

[0026] Um eine rasches und sicheres Einfangen der aufzunehmenden Last zu gewährleisten kann dem wenigstens einen Sauger 7 ein eine Annäherung zu einer aufzunehmenden Last feststellender Annäherungssensor 12 zugeordnet sein, wobei die Steuerung 3 bei Annäherung an die aufzunehmende Last den Unterdruckaufbau im Sauger 7 freigibt. Ist eine ausreichende Annäherung der Sauger 7 an die Last gegeben, wird beispielsweise eine Vakuumpumpe aktiviert und die Last schonend eingefangen. Der Annäherungssensor 12 kann beispielsweise ein Ultraschallsensor od. dgl. sein.

[0027] Ist der wenigstens eine Sauger 7 auf einem Traggestell 13 angeordnet, das um wenigstens eine Achse 14 gegenüber dem Tragkörper 5, vorzugsweise lastabhängig, verschwenkbar ist, so kann die Last nicht nur gehoben und verschoben, sondern auch um horizontale und/oder auch vertikale Achsen verlagert werden, womit beispielsweise liegend aufgenommenen Lasten 1 stehend abgestellt werden können. Um dabei zudem ein ungewolltes Lösen der Last 1 von den Saugern 7 zu vermeiden kann die Steuerung die Manipulationsgeschwindigkeit mit steigender Last verringern. Ein rasches und einfaches Lösen der Last 1 von der Vorrichtung kann dadurch ermöglicht werden, dass dem Sauger 7 eine Abstoßeinrichtung 15 zum Lösen der Last vom Sauger 7 zugeordnet ist. Die Abstoßeinrichtung 15 kann gesonderte Abstoßer umfassen 3/12 isiwlchisch« AT513 290B1 2014-08-15 oder aber derart ausgebildet sein, dass die Saugteller zum Abstoßen mit Überdruck beaufschlagt werden.

[0028] Einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich, wenn zum Unterdruckaufbau eine druckluftgesteuerte Zylindereinheit vorgesehen ist, wobei in der zu dem wenigstens einen Sauger führenden Unterdruckleitung 16 vorzugsweise ein Ventil 17 vorgesehen ist. Eine Steuerungselemente tragende manuelle Betätigungseinrichtung 18 ist dem Tragkörper 5 an der der Lastaufnahme abgewandten Seite zugeordnet. 4/12

Claims (11)

1. ffitifffiicWsöies patwitaret AT513 290B1 2014-08-15 Patentansprüche 1. Vorrichtung zum Manipulieren von Lasten (1), mit einem Vakuumheber (2), mit einer Steuerung (3) zur Betätigung eines Hebegerätes (4), mit wenigstens einem an einem Tragkörper (5) angeordneten Sauger (7), insbesondere einem Saugteller, und mit einer Saugerbetätigung (8), wobei eine gemeinsame lastabhängige Steuerung (3) für die Betätigung des Hebegerätes (4) und die Saugerbetätigung vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Sauger (7) erst nach erfolgter Lastfreistellung des Hebegeräts (4) vom Gewicht der Last (1), insbesondere ab einem Unterschreiten einer vom Lastsensor aufgenommenen Last (1), von der Steuerung (3) zum Lösen der Last (1) vom Sauger(7) freigebbar ist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Lastmessung ein dem Hebegerät (4) zugeordneter Lastsensor (9) vorgesehen ist, der zu dem einen Ketten- oder Seilzug (10) umfassenden Hebegerät (4) in Serie angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sauger (7) wenigstens ein Drucksensor (11) zugeordnet ist, der den im Saugteller vorherrschenden Druck aufnimmt und an die Steuerung (3) leitet.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebegerät (4) zur Manipulation der Last (1) erst nach erfolgter Saugerbetätigung, insbesondere ab einem Erreichen eines vorzugsweise lastabhängigen, wenigstens erforderlichen Unterdruckes in den Saugtellern, von der Steuerung (3) freigegeben ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem wenigstens einen Sauger (7) ein eine Annäherung zu einer aufzunehmenden Last (1) feststellender Annäherungssensor (12) zugeordnet ist, und dass die Steuerung (3) bei Annäherung an die aufzunehmende Last (1) den Unterdruckaufbau im Sauger (7) freigibt.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Sauger (7) auf einem Traggestell (13) angeordnet ist, das um wenigstens eine Achse (14) gegenüber dem Tragkörper (5), vorzugsweise lastabhängig, verschwenkbar ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung (3) die Manipulationsgeschwindigkeit mit steigender Last (1) verringert.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Sauger (7) eine Abstoßeinrichtung (15) zum Lösen der Last (1) vom Sauger zugeordnet ist.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Unterdruckaufbau eine Vakuumpumpe, insbesondere eine druckluftgesteuerte Zylindereinheit, vorgesehen ist, wobei in der zu dem wenigstens einen Sauger (7) führenden Unterdruckleitung (16) vorzugsweise ein Ventil (17) vorgesehen ist.
10. 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass dem Tragkörper (5) an der der Lastaufnahme abgewandten Seite eine Steuerungselemente tragende Betätigungseinrichtung (18) vorgesehen ist.
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Saugteller (7) wenigstens zwei parallel zueinander um den Saugtellerrand umlaufende Sauglippen (6) aufweist. Hierzu 7 Blatt Zeichnungen 5/12