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Überlastungsschutz an Windwerken für Wehrschütze, bewegliche Brücken, Krane, Verladebrücken u. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Überlastungsschutz an Windwerken für Wehrschütze, bewegliche Brücken, Krane, Verladebrücken und ähnliche Bauwerke mit zwei mechanischen Triebwerken zur Erzielung des Gleichlaufes, die durch eine mechanische Welle verbunden sind.
Bei der Anordnung eines Antriebsmotors je Triebwerk ist die mechanische Welle in hergebrachter Weise in der Lage, das Kippmoment eines Motors zu übertragen. Tritt nun auf einer Seite ein grösserer Widerstand auf, während gleichzeitig auf der andern Seite nur eine geringe Leistung verbraucht wird, die im Grenzfall auch gänzlich verschwinden kann, würde das belastete Triebwerk mit dem doppelten Kippmoment eines Motors beansprucht werden.
Nach den Richtlinien des Stahlwasserbaues müssen die Triebwerke nicht nur nach den auftretenden Hubkräften, sondern auch für die grösstmöglichen Antriebsmomente der Motoren, d. h. diesfalls das zweifache Kippmoment, bemessen werden. Hiebei'werden als Materialbeanspruchung 8 0-90% der Streckgrenze zugelassen. Diese Forderungen machen eine unwirtschaftliche Überbemessung der Triebwerke notwendig.
Diesem Nachteil kann in bekannter Weise dadurch begegnet werden, dass in die mechanische Welle eine Überlastungsschutzkupplung eingebaut wird, welche die Übertragungsfähigkeit der Welle auf das erforderliche Nennmoment eines Motors begrenzt. Nimmt man das Kippmoment z. B. mit dem doppelten Nennmoment an, beträgt dann die maximal mögliche Beanspruchung eines Triebwerks das dreifache Nennmoment.
Ebenso ist es bekannt, nur einen gemeinsamen Motor für die beiden Triebwerke anzuordnen und die mechanische Welle beidseits des Motors mit einer Überlastungsschutzkupplung zu versehen, die beispielsweise gerade das doppelte Nennmoment eines Tmbwerkes übertragen kann. Dann wird die Belastung eines Triebwerkes tatsächlich mit dem doppelten Nennmoment begrenzt.
Die'bisher üblichen Kupplungen, z. B. Rutschkupplungen, hydraulische Kupplungen, Magnetpulverkupplungen, Klinkenkupplungen usw., haben jedoch den Nachteil, dass bei Ansprechen dieser Kupplung der Gleichlauf der beiden Triebwerke trotz Vorhandensein der mechanischen Welle gestört wird.
Erfindungsgemäss wird daher sowohl bei der Lösung mit je einem Antriebsmotor je Triebwerk als auch bei Anordnung nur eines gemeinsamen Antriebsmotors für beide Triebwerke und Gleichlaufhaltung durch eine mechanische Welle eine Kupplung vorgeschlagen, die eine Unterbrechung der mechanischen Welle und somit des Gleichlaufes ausschliesst und bei Erreichen eines beliebig wählbaren Grenzmomentes in der Übertragungswelle den gesamten Antrieb auf elektrischem Wege abschaltet.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung einiger Ausführungsformen an Hand der Zeichnung. Fig. 1 ist ein Schema der erfindungsgemässen Anordnung bei zwei Triebwerken mit je einem Antriebsmotor, Fig. 2 ein Schema für einen gemeinsamen Antriebsmotor für beide Triebwerke, Fig. 3 ein Längsschnitt durch eine erfindungsgemäss ausgebildete Kupplung, Fig. 4 ein Schnitt nach der Linie 4 - 4 der Fig. 3 und Fig. 5 eine Variante zu der Ausbildung nach Fig. 4.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 sind die beiden Triebwerke 1 und l* mit je einem Motor 2 bzw. 2' gekuppelt. Diese beidenAntriebe sind durch die mechanische Welle 3 verbunden. In dieser Welle ist eine Kupplung 4 eingebaut, die über die Leitungen 6 die beiden Motorschütze 5 bzw. 5'bei Überlastung betätigt.
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Bei der Anordnung nach Fig. 2 sind die beiden Triebwerke 1 und l'durch den Motor 2 über die Welle 3 angetrieben. Die Welle 3 ist mit zwei Kupplungen 4 versehen, die über die Leitungen 6 bei Überlastung das Motorschütz 5 betätigen.
Fig. 3 zeigt die Ausbildung einer solchen Kupplung. Im Prinzip handelt es sich hiebei um eine Drehmomentmessung. Das Drehmoment wird auf eine Kraft, die über einen konstanten Hebelarm wirkt, zurückgeführt, und diese Kraft wird durch ein Kraftmessglied erfasst.
Als Kraftmessglied findet nach den Fig. 3 und 4 eine Druckmessdose Verwendung. Auf dem Wellenteil 7 ist eine Kupplungsscheibe 8 aufgekeilt, die, wie Fig. 4 zeigt, zwei Nasen 9 und 9'trägt. Auf den Wellenteil 10 ist ein Hebel 11 mit langer Nabe 1 aufgekeilt. In dieser Nabe 12 ist der Wellenteil 7 frei drehbar gelagert. Die gesamte Welle wird im Lager 13 abgestützt. Zwischen dem Hebel 11 und der Nase 9 sitzt die Druckmessdose 14. Der Hebel 11 ist mit der Kupplungsscheibe 8 durch den Keil 15 fest verspannt. Die elektrische Übertragung von der Druckmessdose 14 erfolgt über Schleifringe 16 und die Leitungen 6 zum Abschaltgerät 17 und von diesem auf das Motorschütz 5.
Soll das Drehmoment nach beiden Seiten begrenzt werden, was z. B. bei druckfesten Antriebsgliedern, wie Zahnstangen, Gelenkzahnstangen usw. erwünscht ist, kann der Keil 15 durch eine zweite Druckmessdose ersetzt werden.
Fig. 5 zeigt die Verwendung von Federn als Kraftmessg1ied an Stelle der Druckmessdosen, wobei die Anordnung nach Fig. 3 im Wesen unverändert bleibt. An Stelle der Druckmessdose 14 und des Keiles 15 finden zwei Federn 18 Verwendung. Der Hebel 11 wird dann je nach der Grösse des Drehmomentes eine Relativbewegung gegen die Nase 9 vollführen. Bei Erreichen der eingestellten Grenzlast wird durch die Nase 19 der Schalter 20 betätigt, der unmittelbar ohne Zwischenschaltung eines eigenen Abschaltgerätes den Antrieb stillsetzt. Die elektrische Übertragung erfolgt hiebei wieder über Schleifringe 16.
Auch hier ist eine Begrenzung des Momentes bei gegenläufiger Drehbewegung möglich, wozu einfach ein zweiter Schalter über der Nase 9'angebracht werden muss.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Überlastungsschutz an Windwerken für Wehrschütze, bewegliche Brücken, Krane, Verladebrücken u. dgl., mit zwei mechanischen Triebwerken mit einem Motor je Triebwerk und einer mechanischen Welle zur Erzielung des Gleichlaufes, dadurch gekennzeichnet, dass in der mechanischen Welle eine Kupplung eingeschaltet ist, die bei Erreichen eines einstellbaren Übertragungsmomentes der Welle den elektrischen Antrieb beider Triebwerke unter Aufrechterhaltung des Gleichlaufes der Triebwerke abschaltet.