AT394705B - Seilwinde - Google Patents

Description

AT 394 705 B

Die Erfindung betrifft eine Seilwinde mit einem Rahmen, und mit einer darin gelagerten Antriebswelle, auf der eine Seiltrommel, ein eine Nabe aufweisendes Führungselement sowie ein exzentrisch angeordneter, rotationsfrei gehaltener und die Seiltrommel oder das Führungselement antreibender Zwischenring drehbar gelagert sind, wobei an einem Ring der Seiltrommel ein Innenzahnkranz und am Zwischenring ein eine kleinere Zähnezahl aufweisender Außenzahnkranz vorgesehen sind, der über einen Teil seines Umfanges in den Innenzahnkranz eingreift, und wobei das Führungselement und ein erster Flansch der Seiltrommel je einen Bandbremsring aufweisen, über den bei laufender Antriebswelle die Seiltrommel oder das Führungselement stillsetzbar ist.

Eine derartige Seilwinde ist beispielsweise durch die DE-PS 94 131 und die US-PS 2,350,120 bekannt. Beide zeigen Seilwinden, deren doppelte Bandbremsen wechselweise trotz laufender Antriebswelle angezogen werden können. Wird das Führungselement gebremst bzw. angehalten, bleibt der auf der laufenden Antriebswelle exzentrisch kreisende Zwischenring rotationsfrei, sodaß der am Flansch der ungebremsten Seiltrommel vorgesehene Zahnkranz pro Umdrehung der Antriebswelle um die Differenz der Zähne der beiden Zahnkränze auf der Antriebswelle verdreht wird.

Wird die Bremse des Führungselementes aufgehoben und die der Seiltrommel angezogen, verdreht sich das Führungselement auf der Antriebswelle, da der Zwischenring am festgehaltenen Innenzahnkranz abrollt.

Die beiden Bandbremsringe liegen sowohl bei der DE-PS 94 131 als auch bei der US-PS 2.350,120 an derselben Seite der Seiltrommel. Es ist daher notwendig, die Antriebsteile des Führungselementes um ein beträchtliches Ausmaß axial zu erstrecken, sodaß die Winde eine unnötige Länge erhält, woraus sich auch ungünstige Kräfteverteilungen ergeben.

Die bekannten Seilwinden sind daher als Anbauseilwinden von Traktoren oder dergleichen, die an eine Zapfwelle angeschlossen werden, schlecht geeignet, da diese einer Reihe von spezifischen Erfordernissen entsprechen müssen. Wünschenswert ist ein möglichst langes Windenseil, um einen möglichst großen Zugriffsbereich der Traktorseilwinde im weglosen Gelände zu erzielen. Dabei vergrößert sich in Abhängigkeit des Verhältnisses zwischen dem Durchmesser des Spulenkernes und dem größten Wickeldurchmesser sowohl die Differenz der Umfangsgeschwindigkeit als auch die Differenz der Zugkraft. Je kleiner dieses Verhältnis ist, desto geringer sind die Vergrößerung der Umfangsgeschwindigkeit und der Abfall der Zugkraft Um eine maximale Seillänge auf der Seiltrommel wickeln zu können, muß daher der Durchmesser des Trommelkemes möglichst groß gehalten und in den Antrieb ein entsprechendes Untersetzungsgetriebe eingesetzt werden. Weiters sollte eine Anbauseilwinde auch eine möglichst kompakte, raumsparende Konstruktion besitzen.

Bisher wurde daher das Untersetzungsgetriebe bei Traktorenwinden ausschließlich durch Stimzahnrad- und Kettengetriebe, gegebenenfalls mit Vorgelege gebildet, das zumindest eine Untersetzung der Zapfwellendrehzahl von 15 : 1 bis 20 :1 bewirken sollte. Dadurch beansprucht dieses Untersetzungsgetriebe einen beträchtlichen Raum, wies eine entsprechende Anzahl von Zahnrädern und Ketten auf, die einer Schmierung bedurften, wobei mangels gekapselter Getriebegehäuse Schmieröle auf den Erdboden gelangten, und mußte einer Kupplung zugeordnet sein, um die Seilwinde sowohl bei laufender als auch bei stillstehend»’ Zapfwelle bremsen und freischalten zu können.

Die Erfindung hat es sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Seilwinde der eingangs genannten Art zu schaffen, die für die Verwendung als an eine Zapfwelle eines Traktors oder dergleichen anschließbare Anbauseilwinde einen minimalen Raumbedarf, ein hohes Untersetzungsverhältnis und eine möglichst einfache Konstruktion aufweist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zur Verwendung als an eine Zapfwelle anschließbare Abbauseilwinde für Traktoren oder dergleichen die Seiltrommel zwischen den beiden Bandbremsringen angeordnet ist, und daß sowohl der innenverzahnte Ring als auch der außenverzahnte Zwischenring an der Außenseite des dem Führungselement zugewandten zweiten Trommelflansches vorgesehen und vom Bandbremsring des Führungselementes umgeben sind, der sich bis auf einen Spalt an den zweiten Trommelflansch erstreckt

Der von der Zapfwelle kommende Kraftfluß wird über den Exzenter der Antriebswelle und den Zwischenring in den Umfangsbereich des zweiten Trommelflansches eingeführt Die axiale Erstreckung des Zwischenringes entspricht der des Innenzahnkranzes am Trommelflansch, sodaß die verzahnten Teüe ineinander liegen. Da die treibenden Elemente innerhalb des Bandbremsringes des Führungselementes angeordnet sind, setzt sich die axiale Länge der Seilwinde im wesentlichen aus der Länge der Seiltrommel und der beidseitig anschließenden Bandbremsringe zusammen. Der für das Untersetzungsgetriebe benötigte Raum reduziert sich so auf ein Minimum.

Da das Untersetzungsverhältnis eines Exzenterumlaufgetriebes von der Umfangslängendifferenz bzw. der Zahnzahldifferenz der Zahnkränze abhängig ist, wird durch die Anordnung des innenverzahnten Ringes am Umfangsbereich des zweiten Trommelflansches das gewünschte hohe Untersetzungsverhältnis erreicht.

Die Seilwinde benötigt keine eigene Kupplung, da deren Funktion durch das Wechselspiel der beiden Bandbremsen ersetzt wird.

Um die Mitdrehung des auf der Antriebswelle exzentrisch angeordneten Zeichenringes zu verhindern, ist in einer ersten Ausführung vorgesehen, daß in an sich bekannter Weise im Zwischenring um das Ausmaß seiner Exzentrizität vergrößerte Ausnehmungen und am Führungselement achsparallele Führungsstifte vorgesehen sind, die sich jeweils in eine Ausnehmung des Zwischenringes erstrecken. Eine derartige rotationsfreie Halterung eines Zwischenringes ist beispielsweise aus den in der CH-PS 482 948 und in der DE-OS 30 40 383 beschriebenen Untersetzungsgetrieben bekannt

In einer bevorzugten weiteren Ausführung ist vorgesehen, daß an den innenverzahnten Ring parallel zum -2-

AT 394 705 B zweiten Trommelflansch ein Abdeckring anschließt, der den Abwälzbereich des innenverzahnten Ringes mit dem außenverzahnten Zwischenring vollständig überdeckt, und daß der Abdeckring sich bis auf einen Ringspalt radial nach innen zur Nabe des Führungselementes erstreckt, wobei der Ringspalt zwischen der Nabe und dem Abdeckring durch einen Dichtring überdeckt ist. Hiedurch bewegt sich der Zwischenring in dem einerseits vom Trommelflansch und andererseits vom Abdeckring begrenzten Raum, und der Zwischenring ist vollständig abgekapselt. Der Dichtring weist insbesondere eine radiale Lippe zur Anlage an der Außenseite des Abdeckringes auf, die die Abdichtung verbessert.

Um die nötige Schmierung der beiden verdeckten Zahnkränze sowie der Führungsstiftausnehmungen vornehmen zu können, sieht eine weitere bevorzugte Ausführung vor, daß in der Nabe des Führungselementes zumindest eine Schmiermittelbohrung vorgesehen ist, die in eine Ausnehmung des Zwischenringes mündet.

Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figur der beiliegenden Zeichnung näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.

Die Figur zeigt einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Seilwinde.

Eine Seilwinde weist einen anbaubaren Rahmen (1) auf, in den in Wälzlagern (21) eine mit der Zapfwelle des Traktors über ein entsprechend ausgebildetes Endstück (20) kuppelbare Antriebswelle (2) gelagert ist.

Auf der Antriebswelle (2) ist mittels eines Wälzlagers (22) ein Führungselement (11) zentrisch gelagert und daran anschließend ein Exzenter (3) vorgesehen, auf dem über ein Wälzlager (23) ein Zwischenring (9) drehbar angeordnet ist, der einen Außenzahnkranz (10) aufweist. Im Anschluß an den Exzenter (3) ist mittels weiterer Wälzlager (24) eine Seiltrommel (4) drehbar auf der Antriebswelle (2) angeordnet. Die Seiltrommel (4) ist mit einem ersten Trommelflansch (7) und mit einem zweiten Trommelflansch (5) versehen. Der exzentrisch angeordnete Zwischenring (9) weist vorzugsweise acht Ausnehmungen (15) auf, in die Führungsstifte (13) eingreifen, die in einer Nabe (26) des Führungselementes (11) angeordnet sind. Die vorstehenden Teile der Führungsstifte (13) sind mit Laufrollen (14) bestückt, die in den Ausnehmungen (15) abrollen. Der Durchmesser jeder Ausnehmung übersteigt den Durchmesser der Laufrolle (14) um das Ausmaß der Exzentrizität des Exzenters (3). An der Außenseite der Nabe (26) ist ein Verbindungsring (17) befestigt, der die Aufnahmebohrungen der Führungsstifte (13) überdeckt, und über die Nabe (26) radial vorsteht. Der Verbindungsring (17) trägt einen Bandbremsring (12), der sich bis nahe an den zweiten Trommelflansch (5) erstreckt Nahe des Umfangs des Trommelflansches (5) sind ein mit einem Innenzahnkranz (6) versehener Ring (19) sowie ein Abdeckring (25) am Trommelflansch (5) befestigt Die Zähnezahl des Innenzahnkranzes (6) ist um mindestens eins größer als die Zähnezahl des mit dem Innenzahnkranz (6) kämmenden Außenzahnkranzes (10) des exzentrischen Zwischenringes (9), sodaß der Eingriffsbereich der beiden Zahnkränze (6,10) sich nur über einen Teilwinkel erstreckt. Der Abdeckring (25) steht dabei nach innen über den innenverzahnten Ring (19) vor und überdeckt auch den Außenkranz (10) des Zwischenringes, wobei zur Nabe (26) des Führungselementes (11) ein schmaler Ringspalt verbleibt. Dieser Ringspalt wird von einer außen am Abdeckring (25) anliegenden Dichtlippe eines auf dem Umfang dar Nabe (26) angeordneten Dichtringes (18) überdeckt Zur Schmierung der Zahnkränze (6,10) sowie der Laufrollen (14) in den Ausnehmungen (15) sind in der Nabe (26) entsprechende Schmiermittelbohrungen (16) vorgesehen, von denen eine in eine Ausnehmung (15) mündende strichliert angedeutet ist

An dem vom Untersetzungsgetriebe abgewandten ersten Trommelflansch (7) ist ein weiterer Bandbremsring (8) vorgesehen, der in Durchmesser und Breite dem Bandbremsring (12) des Führungselementes (11) entspricht

Die Antriebswelle (2) kann nun von der Zapfwelle des Traktors ständig angetrieben werden. Soll die Seiltrommel (4) angetrieben werden, wird das Führungselement (11) mittels eines nicht gezeigten, den Bandbremsring (12) umschlingenden Bremsbandes fixiert, wodurch über den Exzenter (3) eine kreisende Bewegung des Zwischenringes (9) bewirkt wird, der an der Rotation durch die Führungsstifte (13) gehindert wird, deren Laufrollen (14) sich in den Ausnehmungen (15) abwälzen. Bedingt durch die Zahnzahldifferenz der beiden Zahnkränze (6,10) verdreht eine Umdrehung der Antriebswelle (2) die Seiltrommel (4) um einen dieser Differenz entsprechenden Drehwinkel. Soll die Seiltrommel (4) stillgesetzt werden, so wird die Bremse des Führungselementes (11) gelöst, und das den Bremsbandring (8) des ersten Trommelflansches (7) umschlingende Bremsband angezogen. Der exzentrisch gelagerte Zwischenring (9) wälzt sich nun im innenverzahnten Ring (19) ab, wobei er gemeinsam mit dem nunmehr losen Führungselement (11) auf der Antriebswelle (2) verdreht wird. Die Drehzahl des Führungselementes (11) ist dabei gering, da sie durch das Verhältnis der Zahnzahldifferenz der beiden Zankränze (6,10) zur Zähnezahl des Zwischenringes (9) bestimmt wird.

Bei gelöster Bremse des Führungselementes (11) ist es weiters auch möglich, die Bremse der Seiltrommel (4) zu lockern, sodaß diese damit unabhängig hündisch verdrehbar wird, beispielsweise um das nicht gezeigte Seil abzuwickeln. Durch die nahe dem Trommelumfang liegenden Bandbremsringe (8,12) und den ebenfalls nahe dem Umfang liegenden innenverzahnten Getriebering (19) findet sowohl die Antriebskrafteinleitung als auch die Bremskrafteinleitung mit maximalem Abstand zur Trommelachse statt, sodaß große Kräfte bei geringer Beanspruchung übertragen werden. Dies erlaubt einen möglichst großen Durchmesser der Seiltrommel (4), größere Seillängen und führt zu kleineren Differenzen der Zugkraft und der Umfangsgeschwindigkeit beim Aufwickeln des Seiles, als bei bisherigen Traktorseilwinden, wobei besonders hohe Untersetzungsverhältnisse von mehr als 20:1 bei einfachster raumsparender Getriebebauart erzielbar sind. -3-

Claims (5)

1. AT 394 705 B PATENTANSPRÜCHE 1. Seilwinde mit einem Rahmen, und mit einer darin gelagerten Antriebswelle, auf der eine Seiltrommel, ein eine Nabe aufweisendes Führungselement sowie ein exzentrisch angeordneter, rotationsfrei gehaltener und die Seiltrommel oder das Führungselement antreibender Zwischenring drehbar gelagert sind, wobei an einem Ring der Seiltrommel ein Innenzahnkranz und am Zwischenring ein eine kleinere Zähnezahl aufweisender Außenzahnkranz vorgesehen sind, der über einrat Teil seines Umfanges in den Innenzahnkranz eingreift, und wobei das Führungselement und ein erster Flansch der Seiltrommel je einen Bandbremsring aufweisen, über den bei laufender Antriebswelle die Seiltrommel oder das Führungselement stillsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verwendung als an eine Zapfwelle anschließbare Anbauseilwinde für Traktoren od. dgl. die Seiltrommel (4) zwischen den beiden Bandbremsringen (8,12) angeordnet ist, und daß sowohl der innenverzahnte Ring (19) als auch der außenverzahnte Zwischenring (9) an der Außenseite des dem Führungselement (11) zugewandten zweiten Trommelflansches (5) vorgesehen und vom Bandbremsring (12) des Führungselementes (11) umgeben sind, der sich bis auf einen Spalt an den zweiten Trommelflansch (5) erstreckt
2. 2. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise im Zwischenring (9) um das Ausmaß seiner Exzentrizität vergrößerte Ausnehmungen (15) und am Führungselement (11) achs-parallele Führungsstifte (13) vorgesehen sind, die sich jeweils in eine Ausnehmung (15) des Zwischenringes (9) erstrecken.
3. 3. Seilwinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den innenverzahnten Ring (19) parallel zum zweiten Trommelflansch (5) ein Abdeckring (25) anschließt der den Abwälzbereich des innenverzahnten Rings (19) mit dem außenverzahnten Zwischenring (9) vollständig überdeckt und daß der Abdeckring (25) sich bis auf einen Ringspalt radial nach innen zur Nabe (26) des Führungselementes (11) erstreckt, wobei der Ringspalt zwischen der Nabe (26) und dem Abdeckring (25) durch einen Dichtring (18) überdeckt ist
4. 4. Seilwinde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet daß der Dichtring (18) mit einer radialen Lippe an der Außenseite des Abdeckringes (25) anliegt.
5. 5. Seilwinde nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nabe (26) des Führungselementes (11) zumindest eine Schmiermittelbohrung (16) vorgesehen ist die in eine Ausnehmung (15) des Zwischenringes (9) mündet. Hiezu 1 Blatt Zeichnung -4-