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Gewinde-Senksperrbremse, insbesondere für Hebezeuge in Giessereien
Die Erfindung betrifft eine Gewinde-Senksperrbremse, insbesondere für handbetätigte Hubwerke an Giessereikranen. Sie kann in gleicher Weise auch überall dort angewendet werden, wo unbedingte Sicherheit gewährleistet sein muss.
Das Wesen der bekannten Gewinde-Senksperrbremsen besteht darin, dass durch die Last über ein Gewinde od. dgl. Axial- oder Radialkräfte in die Antriebswelle geleitet werden, die über Bremsscheiben und Sperr-Rad ein selbsttätiges Abbremsen und damit das Halten der Last in der Schwebe bewirken, wenn von derAntriebsseite herkeinBewegungsmoment auftritt. Die Lastdruckbremsen können durch Gewindesteigung und Reibscheibengrösse, eventuell durch Anordnung von Lamellen oder eines Konus, so dimensioniert werden, dass sie das Lastmoment auf alle Fälle aufnehmen.
Bei allen diesen Bremsen besteht aber nur ein Kraftfluss, um das Lastmoment in das Reibmoment zu übersetzen. Versagt eine derartige einfachwirkendeLastdruckbremse, sei es durch Verschleiss der Reibtelle oder durch eine sonstige Funktionsstörung, beispielsweise durch Verschmutzung, Klemmen, Bruch od. ähnl., so wird ihre Wirkung ausgeschaltet, und es besteht die Gefahr, dass die Last zu Boden stürzt.
Es ist ferner bekannt, das Getriebe jeweils über eine von zwei voneinander unabhängigen Sicherheitsgesperren mit verschiedenen Übersetzungen durch unmittelbar in die Bremsen eingebaute Kupplungen zu betätigen, wobei immer nur eine der zwei vorhandenenBremsen mit einfachem Sicherheitsgrad wirkt, und das Getriebe jeweils eine andere Übersetzung bekommt. Die zweite Bremse ist stets ausser Tätigkeit und tritt bei Versagen der ersten nicht in Kraft.
Das Prinzip der Erfindung beruht darauf, den Kraftfluss des Lastmoments auf das Antriebsrad über zwei getrennte Wege mit einer jeweils für sich allein sicher wirkenden Bremse zu leiten. Das wesentliche Merkmal der neuenLastdruckbremseist also die Kombination zweier voneinander unabhängig wirkender Bremsen in der Weise, dass beim Versagen einerBremse die andere automatisch in Tätigkeit tritt. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass zwei durch gegenläufige Gewinde wirkende Kupplungenkoaxial auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind und beide Kupplungen eine gemeinsame Druckscheibe besitzen, um gemeinsam das Lastmoment zu übernehmen, wobei jede von ihnen so dimensioniert ist, dass beim Versagen einer der beiden Kupplungen jeweils die andere die gesamte Last allein trägt.
Um das vollkommen gleichmässigeArbeiten beider Bremsen von Anfang an zu bewirken und auch jede Bremse für sich auf Funktionsicherheit überprüfen zu können, ist es zweckmässig, mindestens eine der Kupplungen nachstellbar auszuführen.
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derVergrösserunglung einzelner T eile werden hiebei durch die Sicherheit aufgewogen, die die zweite, vollkommen für sich arbeitende Bremse gewährleistet. So wird stets mindestens eine der zwei Bremsen zur Wirkung kommen, was in gefährdeten Betrieben von besonderer Bedeutung ist. Bei Mehrabnutzung der einen Bremsfläche wird automatisch die andere belastet und mit abgenutzt.
"Die Erfindung ist auf der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Die Antriebswelle ist mit 1 bezeichnet, wobei der Pfeil den Drehsinn beim Heben angibt. Mit der Antriebswelle 1 sind die Zahnräder 2a und 2b fest verbunden, das Zahnrad 2a durch Keil oder Schweissung, das Zahnrad 2b durch eine sehr fein einstellbare Kupplung 8 (hier als Uerdinger-Ringfeder-Spannelement dargestellt).
DieZahnräder 2a und 2b übertragen das Drehmoment der Antriebswelle über die Zahnräder 3a und 3b sowie zwei Kupplungen 4 (hier Lamellenkupplungen) auf die Lastwelle 5. Die Zahnräder 3a und 3b mit
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festem Reibteil bewegen sich durch Links-und Rechtsgewinde beim Heben aufeinander zu, und die über die Kupplungen 4 und die gemeinsame Druckscheibe 6 entstandene kraftschlüssige Verbindung überträgt das Hubdrehmoment.
Die Last wird bei Drehung der Antriebswelle 1 im Pfeilsinn durch die fest zwischen der starr auf der Welle 5 sitzenden Druckscheibe 6 und den Zahnrädern 3a und 3b eingeklemmten Kupplungslamellen und den mitlaufenden Sperrklinkenring 7 gehoben. Die Sperrklinke rattert über die Zähne des Sperrklinkenringes.
Setzt diese Drehung in Richtung Heben aus, so wirkt das Lastmoment von der Lastwelle 5 aus und versucht, diese entgegengesetzt zu drehen. Die Lastwelle will sich aus den Muttern herausdrehen, presst diese dabei aber relativ wirkend gegen die Lamellen. Die Druckscheibe 6 Ist wieder eingeklemmt und damit auch der Sperrklinkenring 7.
Da der Kraftangriff in entgegengesetzterRichtung erfolgt, hältdieSperrklinke die Last in der Schwebe.
Bei Senken wird die Last jeweils nur um so viel heruntergelassen, wie die Antriebswelle zurückgedreht wird. Dieser Vorgang ist zusammengesetzt aus einem ständigen, zeitlich ineinandergreifenden Lösen und Zusammenpressen der Kupplungen ; die Lamellen schleifen aneinander vorbei. Die Sperrklinke hält den Sperrklinkenring sofort nach Aussetzen der Senkbewegung fest.
DurchLösen der Kupplung 8 und Vo' ;- oderzurückdrehendes Zahnrades 2b kann jeweils die eine oder andere Kupplung für sich allein auf Gebrauchsfähigkeit geprüft werden. Eine genaue Einstellung auf gemeinsames Tragen beider Kupplungen ist damit gleichzeitig gewährleistet.
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Threaded lowering lock brake, especially for hoists in foundries
The invention relates to a threaded lowering lock brake, in particular for hand-operated hoists on foundry cranes. It can be used in the same way wherever absolute security must be guaranteed.
The essence of the known thread anti-lock brakes is that through the load via a thread or the like axial or radial forces are passed into the drive shaft, which brake disks and ratchet wheel automatically brake and thus keep the load in suspension cause when there is no moment of movement from the drive side. The load pressure brakes can be dimensioned through the thread pitch and friction disk size, possibly through the arrangement of lamellae or a cone, so that they absorb the load torque in all cases.
With all these brakes, however, there is only one flow of force to translate the load torque into the friction torque. If such a single-acting load pressure brake fails, be it due to wear of the friction point or due to some other malfunction, for example due to contamination, jamming, breakage or the like, its effect is switched off and there is a risk of the load falling to the ground.
It is also known to operate the transmission via one of two independent safety locks with different ratios by means of clutches built into the brakes, only one of the two existing brakes acting with a simple degree of security and the transmission being given a different ratio. The second brake is always inactive and does not come into effect if the first one fails.
The principle of the invention is based on directing the flow of force of the load torque to the drive wheel via two separate paths with a brake that acts independently in each case. The essential feature of the new load pressure brake is the combination of two brakes that act independently of one another in such a way that if one brake fails, the other automatically comes into operation. This is achieved according to the invention in that two clutches acting through opposing threads are arranged coaxially on a common shaft and both clutches have a common pressure plate in order to jointly take over the load torque, each of them being dimensioned so that if one of the two clutches fails the other bears all the burden alone.
In order to ensure that both brakes work perfectly evenly from the start and also to be able to check each brake separately for functional reliability, it is advisable to make at least one of the clutches adjustable.
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The enlargement of individual parts is outweighed by the safety that the second brake, which works completely for itself, guarantees. At least one of the two brakes will always come into effect, which is particularly important in endangered companies. If one braking surface is more worn, the other is automatically stressed and worn out.
"The invention is illustrated in the drawing using an exemplary embodiment. The drive shaft is denoted by 1, the arrow indicating the direction of rotation when lifting. The gear wheels 2a and 2b are firmly connected to the drive shaft 1, the gear wheel 2a by wedge or welding, the Gear 2b by a very finely adjustable coupling 8 (shown here as a Uerdinger ring spring tensioning element).
The gears 2a and 2b transmit the torque of the drive shaft via the gears 3a and 3b and two clutches 4 (here multi-plate clutches) to the load shaft 5. The gears 3a and 3b as well
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fixed friction part move towards each other through left-hand and right-hand threads when lifting, and the non-positive connection created by the clutches 4 and the common pressure plate 6 transmits the lifting torque.
When the drive shaft 1 rotates in the direction of the arrow, the load is lifted by the clutch plates clamped between the thrust washer 6, which is rigidly seated on the shaft 5, and the gears 3a and 3b, and the ratchet ring 7 moving with it. The pawl rattles over the teeth of the pawl ring.
If this rotation stops in the lifting direction, the load torque from the load shaft 5 acts and tries to rotate it in the opposite direction. The load shaft tries to unscrew itself from the nuts, but presses them relatively effectively against the slats. The thrust washer 6 is clamped in again, and so is the pawl ring 7.
Since the force is applied in the opposite direction, the pawl keeps the load in suspension.
When lowering, the load is only lowered as much as the drive shaft is turned back. This process is composed of a constant, temporally interlocking loosening and pressing of the couplings; the slats slide past each other. The pawl holds the pawl ring in place immediately after the lowering movement has stopped.
By loosening the coupling 8 and Vo '- or turning back the gear wheel 2b, one or the other coupling can be checked for serviceability on its own. An exact setting for joint wear of both clutches is guaranteed at the same time.