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Vorrichtung zum Positionieren von schwerlastigen
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Gegenständen, insbesondere Rollen aus Papier oder anderen bahnförmigen
Materialien.
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Positionieren von schwerlastigen
Gegenständen, insbesondere Rollen aus Papier oder anderen bahnförmigen Materialien,
bestehend aus einer Spannvorrichtung für den zu schwenkenden Gegenstand sowie einer
Schwenk-Mechanik. Solche Schwenkvorrichtungen sind bekannt als Lastaufnahmemittel
zum Krananbau und zum Gabelstapler anb au.
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Sie haben. die Aufgabe, den Gegenstand aus einer Lage, welche durch
eine vorausgegangene Bearbeitung oder durch den Transport bedingt wurde, in eine
neue Bearbeitungs- oder Transportlage zu bringen.
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Bei zylindrischen Körpern, wie Rollen aus Papier, Kunststoff oder
Metall, gibt es bereits Geräte, die von der Stirnseite her spannen, während bei
plattenförmigen Gegenständen üblicherweise die nach oben zeigende Fläche gespannt
wird. Bisher erfolgt das Schwenken so gespannter Gegenstände um eine Achse, die
außerhalb derjenigen liegt, die durch.den gemeinsamen Schwerpunkt des Gegenstandes
und des mitschwenkenden Geräteteiles geht Das hat den Nachteil, daß die Lage des
gemeinsamen Schwerpunktes während des Schwenkvorganges verändert wird. Wenn der
Schwerpunkt nech unten wandert, muß Energie der Lage aufgenommen bzw. umgewandelt
werden, wandert der Schwerpunkt nach oben, so ist Hubenergie nötig. Solche Geräte
sind daher nicht nur von der Konstruktion her aufwendig, sondern ihre Steuerung
zusammen mit. dem dazugehörigen Hebezeug ist auch verhältnismäßig kompliziert. Darüberhinaus
erfordert das Manipulieren dieser Geräte, insbesondere solcher mit Innenspannvorrichtung,
Geschicklichkeit
beim Lösen und Spannen der Gegenstände.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu
schaffen, bei welcher unabhängig von der Art, wie der Gegenstand von einer Seite
her gespannt ist, der gemeinsame Schwerpunkt des Gegenstandes und des beim Schwenken
mitbewegten Teiles der Schwenkvorrichtung während des-gesamten Schwenkvorganges
auf gleichem Niveau bleibt.
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Diese Aufgabe wird bei der eingangs erwähnten Vorrichtung erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Spannvorrichtung mit einem kreisförmig gebogenen Rollbügel
fest verbunden ist, der in einer entsprechend ausgebildeten Bogenführung der Schwenkmechanik
verschiebbar geführt ist und dessen Mittelpunkt im gemeinsamen Schwerpunkt des zu
schwenkenden Gegenstandes und der mitbewegten Teile der Schwenkmechanik liegt. Diese
Vorrichtung hat gegenüber bekannten Schwenkvorrichtungen den großen Vorteil, daß
diese insbesondere bei leichteren Gegenständen bis zu etwa 500 kg ohne Mühe von
Hand geschwenkt werden können, so daß auf die sonst erforderlichen, mit Fremdenergie
betriebenen Hilfsmittel in diesen Fällen verzichtet werden kann.
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Um die Erfindung auch bei Gegenständen mit unterschiedlichen Abmessungen,
bzw. Formen mit vorgenanntem Vorteil anwenden zu können, wird in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung vorgeschlagen, daß die Spannvorrichtung und der Rollbügel zueinander
derart beweglich und einstellbar angeordnet sind, daß je nach Größe oder Form des
Gegenstandes der gemeinsame Schwerpunkt jeweils in den Mittelpunkt des Rollbügelbogens
bringbar ist. Hierdurch ist der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Vorrichtung
nicht nur auf die Abmessungen eines einzelnen Gegenstandes beschränkt,
sondern
erstreckt sich auf einen frei wählbaren Abmessungsbereich.
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Bei Vorrichtungen zum Positionieren von Papierrollen ist die Spannvorrichtung
üblicherweise als ein in die Wickelhülse der Papierrolle einschiebbarer Aufnahmedorn
ausgebildet. Hierbei ist die Schwenkmechanik vorzugsweise so gestaltet, daß der
Aufnahmedorn etwa durch den Mittelpunkt des Rollbügelbogens ausgerichtet und über
ein Querhaupt mit einem zum Dorn axparallelen Schiebestück verbunden ist, welches
in einer am Rollbügel befestigten Pulse mittels eines Spindelantriebs oder dergleichen
verschieblich geführt ist.
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Um das vertikale Ein- und Ausfahren des Aufnahmedornes zu erleichtern,
ist als weiteres Merkmal der Erfindung vorgesenen, daß am Rollbügel ein Anschlag
für die Rollflasche so angebractl' ist, daß die Dornachse inAnschlaglage vertikal
steht.
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Um auch das horizontale Ein- und Ausfahren des Aufnahmedornes zu erleichtern,
ist ebenfalls als weiteres Merkmal der Erflndung vorgesehen, daß die Rollflaschebeihorizontaler
Stellung des Aufnahmedornes in Raststellen am Rollbügel verriegelbar ist.
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Damit bei schweren Gegenständen und bei solchen mit hGufig wechselnden
Abmessungen keine allzu große Anforderungen an die Genauigkeit des Nachfahrens der
Spannvorrichtung in die ausbalancierte Lage gestellt werden müssen, kann der Rollbügel
in der Bogenführung der Schwenkmechanik über einen Hilfsantrieb verfahrbar ausgebildet
sein.
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Die Erfindung soll in der Zeichnung anhand von Ausfuhrungsbeispielen
näher erläutert werden. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit vertikal
ausgerichtetem Dorn in Aufnahmeposition, Fig. 2 die gleiche Vorrichtung nach dem
Schwenken in Übergabeposition mit horizontal ausgerichtetem Dorn,
Fig.
3 die gleiche Vorrichtung mit Hilfsantrieb in vergrößerter Darstellung, Fig. 4 einen
Teilschnitt durch den Rollbügel nach der Linie II - II der Eig. 3, Fig. 5 einen
Teilschnitt durch die Rollflasche nach der Linie I - I der Fig. 1, Fig. 6 Ansicht
in Pfeilrichtung III auf Teil 41 der Fig. 5.
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Die in den Figuren dargestellte Schwenkmechanik besteht aus einem
mit Anschlägen 2 und 3 versehenen, kreisförmig gebogenen Rollbügel 1, der mit einer
Hülse 4 zur Aufnahme einer Spannvorrichtung 15 fest verbunden ist. An der Hülse
4 befindet sich der Handgriff 5 zum Bewegen und Schwenken der Spannvorrichtung 15.
Diese ist, wie aus Figur 3 ersichtlich, mit einem Verschiebestück 11 in der Hülse
4 verschiebbar geführt und über eine seitlich abstehende Platte 9 mit einer Gewindespindel
6 verbunden, welche in der Platte 9 drehbar gelagert und gegen diese über Stellringe
10 axial gesichert ist. Die Spindel 6 greift mit ihrem unteren Ende in ein an der
Hülse 4 befestigtes Spindellager 7 und kann über ein Handrad 8 gedreht werden.
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Die Spannvorrichtung ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Innenspannvorrichtung
fürPapierrollen ausgebildet. Sie besteht aus einem als Spreizdorn ausgebildeten
Aufnahmedorn 15, der in üblicher Weise gegen die Innenwand der Wickelhülse 35 dieser
Papierrollen 34 gespannt wird. Der Aufnahmedorn 15 ist ferner über ein Querhaupt
13 mit dem zum Dorn achsparallelen Verschiebestück 11 fest verbunden und mit einem
Flansch 14 versehen, der beim Einfahren des Dorns 15 in die Papierrolle 34 gegen
die Stirnseite der Wickelhülse 35 anliegt.
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Der Rollbügel 1 ist zwischen Rollen 18 und 19 verschiebbar geführt,
die über Lagerbolzen 17 und 20 in einer Rollflasche 16 in bekannter Weise drehbar
gelagert und axial gesichert sind Die Rollflasche 16 besitzt an ihrem oberen Ende
einen Hakenbolzen 21, in welchem ein an einer Kette 23 hängender Haken 22 eingehakt
ist.
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An der Rollflasche 16- ist einseitig eine Federbüchse 41 mit Schrauben
42 befestigt. In der Federbüchse 41 ist ein Rastbolzen 36 axial verschiebbar gelagert.
Der Rastbolzen 36 hat einen Federbund 37, einen Handgriff 38 und trägt einen Raststift
39. In der Federbüchse 41 befindet sich auch eine Druckfeder 40. Gegenüber dem Rastbolzen
36 befinden sich im Rollbügel eine Anzahl Raststellen, die im gezeigten Ausführungsbeispiel
als Löcher ausgebildet sind und von denen 3 Stück, H, I und K angegeben sind. Aus
Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Rollflasche so im Rastloch H verriegelt werden kann,
daß der Eigen schwerpunkt des bewegten Geräteteiles S2 vertikal unter dem Rastloch
H zu liegen kommt und damit der Aufnahmedorn 15 in der Horizontalen steht. Weitere
Raststellen K, I, sind für den gleichen Zweck bei anderer axialer Stellung des Aufnahmedornes
15 vorgesehen.
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Der Aufnahmedorn 15 ist zum Rollbügel 1 derart ausgerichtet, daß seine
Achse durch den Mittelpunkt des Rollbügelbogens verläuft. Außerdem ist der Aufnahmedorn
15 über das Verschiebestück 11 zum Rollbügel 1 derart beweglich und einstellbar
angeordnet, daß auch beim Aufladen von Papierrollen 34 mit unterschiedlicher Größe
der gemeinsame Schwerpunkt S1 durch entsprechende Betätigung des Spindelantriebes
6 bis 10 jeweils etwa in den Mittelpunkt des Rollbügelbogens gebracht werden kann.
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Bei leerem oder entlastetem Gerät, wenn also die Rolle auf einer Unterlage
aufliegt und sich der Aufnahmedorn 15 in der Papphülse befindet, wird in vertikaler
Position durch den Anschlag 3 sichergestellt, daß die Dornachse vertikal steht und
in horizontaler Position durch die Raste, Teil 36 bis 41, in Verbindung mit einer
der Raststellen H bis I, Der Dorn kann so immer leicht ein- und ausgefahren werden.
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Bei dem in Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Rollbügel
1 in der Rollflaschecl6 über einen Hilfsantrieb verfahrbar
angeordnet.
Zu diesem Zweck ist am Rollbügel 1 eine Rollenkette 24 vorgesehen, welche an dem
der Hülse 4 zugekehrten Ende durch ein Festlager 25 und auf dem gegenüberliegenden
Ende durch ein Spannlager 26 festgelegt ist. Die Rollenkette 24 ist außerdem in
bekannter und deswegen nicht besonders dargestellter Weise mit Winkellaschen in
bestimmten Abständen auf dem Flansch des Rollbügels I befestigt. In die Rollenkette
24 greift ein Kettenrad 27, welches mit einer inder Rollflasche 16 gelagerten Antriebswelle28
fest verbunden ist. Diese Welle 28 wird von einem Bremsmotor 33 über ein Getriebe
29 angetrieben. Die Rollflasche 16 hängt im vorliegenden Ausführungsbeispiel an
dem Haken 22 eines Auslegers 30, der beispielsweise an einem Gabelstabler höhenverstellbar
geführt ist.
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Dieser Hilfsantrieb dient dazu, den Aufnahmedorn 15 unabhängig von
der Lage des Gesamtschwerpunktes der bewegten Teile der Schwenkmechanik jeweils
auf die Achse der Wickelhülse 35 der abgelegten Papierrolle ausrichten. Zu diesem
Zweck ist auf der Rollflaschenplatte 16 eine Markierung 31 vorgesehen, auf die eine
entsprechende Markierung 32 auf dem Rollbügel 1 ausgerichtet werden muß, um die
horizontale Stellung des Aufnahmedorns 15 zu erhalten.
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Die Arbeitsweise der in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung ist
wie folgt: Soll eine auf die Stirnseite abgelegte Papierrolle in eine andere Position
geschwenkt werden, so muß der Rollbügel 1 in der Rollflasche 16 bis zum Anschlag
3 verschoben werden. Der Aufnahmedorn 15 wird sodann durch Absenken der Kette 23
in die Wickelhülse 35 der Papierrolle 34 eingefahren und mittels einer nicht dargestellten
Spreizmechanik gegen die Innenwand der Wickelhülse 35 gespannt. Sodann wird die
gesamte Vorrichtung mit der gespannten Papierrolle soweit angehoben,
bis
für den Schwenkvorgang ausreichende Bodenfreiheit vorhanden ist. Nun zieht man an
dem in Pos. Ä befindlichen Handgriff 5 in Pfeilrichtung B.solange, bis der Handgriff
5 die in Fig. 2 dargestellte Position C erreicht hat. Die in die horizontale Position
geschwenkte Rolle 34 kann nun auf einer entsprechenden Unterlage abgelegt werden.
Dann senkt man den Kranhaken22 solange weiter ab, bis die an der Rollflasche 16
angebrachte Raste mit dem Rastbolzen 36 über der gewünschten Raststelle H bis I
zu stehen kommt. Während dieser Bewegung lag der Raststift 39 auf der Fläche F der
Federbüchse 41 auf, so daß der Rastbolzen 36 um das Maß G in Fig. 5 nach rechts
gezogen war.
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Über der gewünschten Raststelle zieht man am Handgriff 38 entgegen
Pfeilrichtung III an, damit der Raststift 39 über der Fläche L um 900 gedreht und
in die Nut E gleiten kann. Die Spitze des Rastbolzens 36 rastet dann in das gewünschte
Rastloch, H, I, K, ein. Die Bewegung in Pfeilrichtung III wird durch Anschlagen
des Federbundes 37 an der Rollflasche 16 begrenzt. Jetzt wird der Spreizdorn 15
entspannt und am Handgriff 5 aus der Wickelhülse herausgezogen.
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Sollen Rollen anderer Abmessungen gewendet werden, so muß der Aufnahmedorn
15 vor ihm Einfahren durch Drehen des Handraaes 8 über die Spindel 6 und das Verschiebestück
11 bei der in Fig. 1 dargestellten Lage soweit nach unten bewegt werden, bis das
kleinere Gewicht der kürzeren Rolle so austariert ist, daß der gemeinsame Schwerpunkt
von Rolle und den mitbewegten Teilen der Schwenkmechanik wieder in der durch den
Mittelpunkt des Rollradius gehenden Achse liegt. Da zu jeder Rolengröße der Aufnahmedorn
15 jeweils auf eine durch Erfahrung festliegende Position eingestellt werden muß,
ist zur Erleichterung dieser Einstellarbeit auf dem Verschiebestück 11 eine Skala
12 angeordnet.
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Das Schwenken einer horizontal abgelegten Papierrolle in die vertikale
Position geschieht in genau umgekehrter Reihenfolge.
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Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt das Ausrichten
des Aufnahmedornes 15 auf die horizontale oder vertikale Lage durch Betätigen eines
Bremsmotors 33. Um den
Aufnahmedorn 15 bei entlasteter Vorrichtung
in die horizontale Lage zu bringen, müssen in der oberen Endstellung des Aufnahmedornes,
also bei vollständig zurückgefahrener Spindel 6, die beiden Markierungen 31 und
32 übereinander gebracht werden.
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Analog den im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, 2, 5 und 6 angegebenen
Raststellen können auch am Bügel 1 der Fig. 4 weitere, der Skalenstellung 12 entsprechende
Markierungen angebracht werden. Das Schwenken der Papierrolle 34 geschieht ebenfalls
e durch Betätigen des Hilfsantriebes 29, 33. Da der gemeinsame Schwerpunkt der Papierrolle
und der mitbewegten Teile der Schwenkmechanik auch hier auf den Mittelpunkt des
Rollbügels 1 ausgerichtet werden kann, ist die vom Bremsmotor 33 auf zu bringende
Leistung zum Schwenken der Papierrolle sehr gering.
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Die Erfindung ist nicht an die gegebenen Ausführungsbeispiele gebunden.
So kann beispielsweise auch die aufdem Verschiebestück 11 angebrachte Skala 12 beim
Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 und 2 im Bereich der Raststellen I bis K angebracht
werden und bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 von der Markierung
32 in Richtung auf den Anschlag 2.
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L e e r s e i t e