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Windwerk
Um hohe Hubleistungen zu erreichen bzw. grosse Hubkräfte aufzubringen, sind bereits Windwerke mit wenigstens zwei von je einem Motor über je ein Getriebe synchron angetriebenen Hubseiltrommeln in Verwendung. Da beispielsweise der Absturz einer Pfanne mit flüssigem Stahl oder Roheisen oder einer sonstigen Schmelze verheerende Folgen haben könnte, müssen bei Hüttenwerkskränen oder andem Hub- vorrichtungen für gefährliche oder kostspielige Lasten besondere Sicherheitsvorkehrungen getroffen wer- den, die vor allem auf die Verhinderung des Lastabsturzes bei Bruch irgendeines Windwerksteiles gerich- tet sind.
So ist bereits vorgeschlagen worden, die beiden Motoren durch eine Welle miteinander zu verbin- den. Bei Ausfall eines Motors ist es dann möglich, den Notbetrieb mit dem andern Motor aufrechtzuer- halten, zumal die Motoren und die sonstigen Windwerksteile ohnehin von vornherein für eine mehrals doppelte Last ausgelegt sind. Kommt es aber zu einem Bruch in einem der den beiden Motoren nachgeschalteten Getrieben, besteht dennoch die Gefahr des Ablaufens der diesem Getriebe zugeordneten Hubseiltrommel und damit die Gefahr des Lastabsturzes. Es ist weiterhin bekannt, die beiden Hubseiltrom- meln bei mechanisch ungekuppelten Motoren starr durch eine Welle zu verbinden.
Dabei eigeben aber die Unregelmässigkeiten beim Anlaufen und Bremsen der Motoren an der Abtriebswelle und an der Welle zwischen den Trommeln grosse statische und dynamische Zwangsmomente, die zu einem Triebwerks- bzw
Zwischenwellenbruch führen können. Schliesslich ist es bereits bekannt, die beiden Hubseiltrommeln so anzuordnen, dass die Trommelzahnkränze miteinander kämmen. Eine solche Ausführung weist jedoch die gleichen Nachteile hinsichtlich des Auftretens von Zwangsmomenten auf.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung dieser Mängel und die Schaffung eines Windwerkes, bei dem der Lastabsturz trotz Bruch irgendeines der Windwerks- bzw. Triebwerksteile sicher verhindert ist und im Normalbetrieb keine Zwangsmomente auftreten.
Ausgehend von einem Windwerk mit wenigstens zwei von je einem Motor über je ein Getriebe syl1"- chron angetriebenen Hubseiltrommeln, wobei die Antriebsmotoren mechanisch oder elektrisch unmittelbar miteinander gekuppelt sind, besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass eine zusätzliche, ein gegenseitiges Drehspiel von wenigen Winkelgraden, beispielsweise 2-4 , zulassende Kupplung vorgesehen ist, die die Hubseiltrommeln auf mechanischem Wege unmittelbar oder mittelbar verbindet.
Durch die unmittelbare Kupplung der beiden Motoren ist deren Gleichlauf gesichert. Tritt nun ein.
Bruch in einer der Windwerkshälften auf, kommt es über die zusätzliche Kupplung zu einer formoder/und kraftschlüssigen Verbindung der beiden Hubseiltrommeln, so dass die jeweils zweite Windwerkshälfte das volle Lastmoment übernehmen kann und somit den Lastabsturz verhindert. Dabei ist selbstverständlich jede Windwerkshälfte so bemessen, dass sie allein die volle Last zu halten und im Notbetrieb zu bewegen vermag. Durch das Drehspiel in der zusätzlichen Kupplung werden die bisher auftretenden Zwangsmomente vermieden.
Es werden sich bei ungleichem Einsatz oder bei Ausfall einer Bremse oder eines Motors und der sich daraus ergebenden Unsymmetrie in der Massenverteilung und in der Gesamtfederkonstanten derbeiden Triebwerkshälften lediglich ungleiche Verdrehwinkel, gemessen von einer Bremse oder einem Motor zur
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jeweiligen Kupplungshälfte, einstellen, wobei die Winkeldifferenz aber nur zirka 1-20 beträgt. Da Hub- werksantriebe im allgemeinen sehr verdrehungssteif und stark untersetzt ausgebildet sind, wird in den meisten Fällen für die zusätzliche Kupplung das angegebene Gesamtdrehspiel von 2 bis 40 ausreichend sein, um ein Berühren der Kupplungsflanken od. dgl. im üblichen Betrieb zu vermeiden.
Auf Grund der
Elastizität der Wellen und des gegebenen Freiheitsgrades kehren die beiden Kupplungshälften nach Be- endigung jedes dynamischen Drehstossvorganges wieder. in ihre statischen Laststellungen zurück. Es hat sich gezeigt, dass bei einseitigem Getriebebruch nach Durchlaufen eines Drehspieles der angegebenen
Grösse keine gefährlichen Stösse mehr auftreten, zumal der durch das Drehspiel hervorgerufene einseitige
Lastweg durch das Seiltriebwerk stark reduziert wird und die Seile als stossdämpfende Zwischenglieder wirken.
Es ist zwar auch schon ein Windwerk bekanntgeworden, das zwei von je einem Motor über je ein
Getriebe angetriebene Seiltrommeln aufweist, die durch eine sich selbständig lösende Reibkupplung ver- bunden sind. Hiebei handelt es sich aber nicht um zwei Hubseiltrommeln, sondern um die beiden Trom- meln für das Halteseil und das Schliessseil eines Greifers, wobei überdies eine mechanische oder elektri- sche Gleichlaufverbindung der Motoren fehlt. Eine Reibkupplung wäre für den erfindungsgemässen Zweck unbrauchbar, da sie auf Grund möglicher Veränderung der Reibungsverhältnisse zu wenig zuverlässig ist und ausserdem bei den auftretenden hohen Drehmomenten praktisch unüberwindliche bauliche Schwierig- keiten mit. sich bringt.
Eine zweckmässige Konstruktion des Windwerkes wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass die zu- sätzliche Kupplung in an sich bekannter Weise zwischen den Trommelwellen oder den Wellen der in je einen Trommelzahnkranz eingreifenden Antriebsritzeln angeordnet ist. Eine andere Ausführungsmöglich- keit besteht darin, dass von den in an sich bekannter Weise miteinander kämmenden Trommelzahnkrän- zen der eine über die zusätzliche Kupplung mit der zugeordneten Seiltrommel verbunden ist.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1, 2 und 3 drei Ausführungsvarianten eines Windwerkes im Schema und Fig. 4 eine Stirnansicht der Trommel- zahnkränze zu Fig. 3.
Mit 1 und l'sind die beiden Antriebsmotoren bezeichnet, die über elastische Kupplungen 2, 2',
Stirnradgetriebe 3, 3'und ausrückbare Kupplungen 4, 4'die beiden Hubseiltrommeln 5, 5'antreiben.
Nach den Fig. 1 und 2 sind die beiden Motoren 1, l'durch eine Ausgleichwelle 6 miteinander verbun- den. Zwischen den beiden Trommelwellen 7, 7'ist gemäss Fig. 1 eine Kupplung 8 vorgesehen, die ein gegenseitiges Drehspiel von wenigen Winkelgraden zulässt. Im normalen Betrieb berühren sich die Kupp- lungsflanken od. dgl. der beiden Kupplungshälften nicht, es erfolgt also keine Kraftübertragung, es kön- nen daher auch keine durch ungleichen Anlauf der beiden Motoren oder durch das Flankenspiel in den
Getrieben od. dgl. sonst auftretenden dynamischen oder statischen Momente übernommen werden.
Bei einem Bruch in einer der Windwerkshälften wird die zugehörige Seiltrommel durch das Lastmoment um wenige Grade verdreht, bis in der Kupplung 8 Form- und Kraftschluss herrscht, so dass die zweite Wind- werkshälfte das volle Lastmoment übernehmen kann. Wenn durch Triebwerksbruch ein Getriebe blockie- ren sollte, kann die Kupplung 4 bzw. 4'ausgerückt und dann ohne Schwierigkeiten mit der andern Wind- werkshälfte im Notbetrieb gearbeitet werden.
Gemäss Fig. 2 sitzt auf den Wellen 9, 9' der Getriebe 3, 3'je ein Antriebsritzel 10, 10', das mit einem Zahnkranz 11, 11'der Hubseiltrommeln 5, 5'kämmt. In diesem Fall werden die beiden Ritzel- wellen 9, 9'durch die Kupplung 8 verbunden.
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