Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Auf-/Abseilgerät gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1.
Auf-/Abseilgeräte, z.B. gemäss der europäischen Patentveröffentlichung EP-A-0 480 117 der Anmelderin, werden bevorzugt dafür eingesetzt, Personen oder Lasten an einem Seil heraufzuziehen bzw. he-runterzulassen. Bevorzugte Einsatzgebiete sind das Rettungswesen oder allgemein der mobile Einsatz dieser Geräte. Die Auf-/Abseilgeräte haben im Wesentlichen die Funktion einer Reduktion der Rückhaltekraft beim Abseilen in Verbindung mit einer Sicherung gegen unkontrolliertes Abstürzen der am Seil hängenden Person oder Last.
Diese bekannten Auf-/Abseilgeräte weisen eine grossvolumige Rolle auf, die mit einer Rücklaufsperre ausgestattet ist. Ein Seil wird meistens in 2<1>/ 2 Windungen um diese Rolle gelegt. Die Bedienung erfolgt derart, dass beim Heraufziehen die Rolle frei läuft und nur einen geringen Widerstand darstellt. Beim Herablassen dagegen wird die Rolle von der Rücklauf sperre blockiert, und das Seil rutscht über die Oberfläche der Rolle. Die dabei auftretende Reibung übernimmt einen Grossteil der Last, die am Seil hängt.
Oft findet sich auch noch ein Notseilstopp für das Seil auf der Lastseite der Rolle. Im Wesentlichen überwacht der Seilstopp die Laufgeschwindigkeit des Seils insbesondere in Abseilrichtung. Bei zu grosser Geschwindigkeit löst der Seilstopp aus und blockiert direkt das Seil.
Die bekannten Auf-/Abseilgeräte dieses Typs bewirken in der Praxis jedoch eine beträchtliche Abnutzung des Seils durch Überschlagen der Windungen auf der Rolle, beim Durchlaufen des bekannten Notseilstopps und insbesondere beim Auslösen des Letzteren. Durch diese Abnutzung wird die Belastbarkeit des Seils vermindert, wobei u.a. gerade der Einsatz des Notseilstopps das Seil zum Reissen bringen kann, und die Funktion des Auf-/Abseilgeräts beeinträchtigt, da der Reibungswiderstand auf der Rolle verändert wird.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Abnutzung des Seils durch ein Auf-/Abseilgerät zu vermindern.
Die Lösung dieser Aufgabe ist im unabhängigen Anspruch 1 angegeben. Die abhängigen Ansprüche geben bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung an.
Demgemäss kann die Abnutzung eines Seils durch ein Auf-/Abseilgerät einmal durch Verlagerung des Seilstopps auf die Zugseite vermindert werden. Wegen der geringeren Spannung auf dem Seil auf der Zugseite, insbesondere wenn dieses der Bedienungsperson entgleitet, ist hier jedoch ein Seilstopp zu bevorzugen, der eine bessere Seilführung aufweist und einen leichtgängigeren und doch möglichst exakt, d.h. bei möglichst kleiner Überschreitung der vorgegebenen zulässigen Seilgeschwindigkeit, auslösenden Fühler für die Seilgeschwindigkeit aufweist.
Schliesslich ist es auch wichtig, durch Seilführungseinrichtungen für eine gleichmässige Seilführung auf der Rolle zu sorgen, da der Reibungswiderstand auch vom Seillauf abhängt, und insbesondere das Überkreuzen des Seils auf der Rolle zu verhindern, wodurch das Seil lokal erhöhter Abnutzung unterworfen würde.
Die Erfindung soll weiter an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf Figuren erläutert werden, woraus sich auch weitere Vorteile der Erfindung ergeben. Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen Auf-/Abseilgeräts; Fig. 2 zeigt eine teilweise aufgerissene 3D-Ansicht eines erfindungsgemässen Seilstopps; Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch den Seilstopp beim Überschreiten der Grenzseilgeschwindigkeit; Fig. 4 zeigt denselben Schnitt wie Fig. 3 im ausgelösten Zustand des Seilstopps; Fig. 5 zeigt schematisch nur die Rolle und die Seilführung; Fig. 6 zeigt eine Ansicht auf die Zugseite des Auf-/Abseilgeräts von links ohne Seilstopp; und Fig. 7 zeigt eine Ansicht des Auf-/Abseilgeräts auf die Lastseite.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines Auf-/Abseilgeräts 1 mit einem erfindungsgemässen Seilstopp 2. Das Seil 3 durchläuft auf der Zugseite 5 zunächst den Seilstopp 2, ist dann 2<1>/ 2 fach um die Rolle 4 geschlungen und verlässt das Auf-/Abseilgerät 1 auf der Lastseite 6 in Richtung der Last. Vom Seilstopp 2 sind nur die wesentlichen, verdeckten Bestandteile dargestellt. Eine zuverlässige Positionierung des Seils 3 auf der Rolle 4 und auch die notwendige seitliche Verschiebung wird erfindungsgemäss durch die Führungswalzen 36 und 37 gewährleistet.
Der Seilstopp 2 ist in den Fig. 2 bis 4 ausführlich dargestellt. Er besteht aus einer Halterung 7 mit Vorkehrungen zur Anbringung am Auf-/Abseilgerät 1, wie Löcher für Schrauben etc. Am Seilein- und -auslauf befindet sich jeweils eine drehbar gelagerte Führungsrolle 8 bzw. 9.
Dazwischen ist der ebenfalls drehbar gelagerte eigentliche Seilstopp 10 derart angebracht, dass das Seil 3 durch die Führungsrollen 8, 9 an das randrierte Reibrad 10 des Seilstopps angelegt wird.
Das Reibrad 10 ist auf der Welle 11 mit Wälzlagern 25 gelagert und setzt sich ins Innere des Gehäuses 12 als Hohlwelle 24 fort. Das Gehäuse 12 ist drehbar auf der Hohlwelle 24 ebenfalls mittels Wälzlagern 26 gelagert. Die vom Reibrad 10 abgewandte Seite des Gehäuses 12 ist dicht mit einer eingepressten Kunststoffscheibe 29 gegenüber der Welle 11 verschlossen.
Im Inneren des Gehäuses 12 befinden sich die beiden Flügel 13. Sie umgeben die Hohlwelle 24 im Wesentlichen in der Art eines aufgeschnittenen Rings. Am einen Ende sind sie jeweils drehbar mit dem Reibrad 10 über je einen Stift 14 verbunden. Am anderen Ende befindet sich ein Horn 16, das beim Auslösen des Seilstopps an die Mitnehmerstifte 17 anschlägt. Aussen um die Flügel 13 herum ist in einer Nut eine dünne, zum Kreis geschlossene Spiralfeder 15 eingelegt, um die Flügel 13 in der Freilaufstellung gemäss Fig. 4 zu halten. Die Flügel 13 liegen dann an der Hohlwelle 24 an.
Das Gehäuse 12 weist einen Bremsfortsatz 18 auf, der sich über das Reibrad 10 erstreckt und sich in Freilaufstellung (Fig. 4) auf dessen dem Seil abgewandten Seite befindet. In einer Nut 40 um das Gehäuse 12 herum liegt eine Rückholfeder 19, die einerseits am Gehäuse 12 und andererseits an der Halterung 1 an einem Stehbolzen 20 befestigt ist. Die Feder 19 bewirkt, dass das Gehäuse gegen die Laufrichtung 27 des Seils 3 beim Abseilen vorgespannt ist, d. h. der Bremsfortsatz 18 mit seinem verdickten rückwärtigen Ende 21 am Anschlag 22 anliegt, der am Halter 7 angebracht ist.
Der Bremsfortsatz 18 ist derart gestaltet, dass er bei Schwenken des Gehäuses 12 in Einsatzrichtung, d.h. entgegen der Wirkung der Feder 19, den Raum zur unteren Führungsrolle 8 derart verengt, dass das Seil 3 eingeklemmt wird. Der Bremsfortsatz weist zu diesem Zweck eine griffige, gezahnte Oberfläche 23 auf. Zur Anpassung an verschiedene Seildicken und auch für einen möglichst weichen, seilschonenden Einsatz der Bremse ist der Bremsfortsatz in der Grundform als gebogener Keil ausgeführt, der sich in Einsatzrichtung verjüngt. Dadurch sind z.B. Seile im Bereich von 9-13 mm ohne Anpassung verwendbar.
Fig. 3 ist eine Momentaufnahme des Seilstopps in dem Zustand, der einem gerade erfolgten Überschreiten der maximalen Abseilgeschwindigkeit entspricht: Die Flügel 13 sind ausgeschwenkt und gerade in Eingriff mit den Mitnehmern 17 getreten, sodass das Gehäuse 12 noch in Ruhestellung ist.
In Fig. 4 hat der Seilstopp das Seil 3 eingeklemmt und zum Stillstand gebracht: der Bremsfortsatz 18 ist um das Reibrad 10 herumgeschwenkt und klemmt das Seil 3 zwischen sich und der unteren Führungsrolle 8 ein. Die Flügel 13 sind, da nun das Reibrad 10 nicht mehr in Kontakt mit dem Seil 3 steht, wieder in die Ausgangslage zurückgeschwenkt. Dieser Zustand bleibt erhalten, solange der Zug in Abseilrichtung vorhanden ist. Durch Ziehen am Zugende 28 des Seils 3 kann der Seilstopp wieder gelöst werden.
Denkbare Änderungen des erfindungsgemässen Seilstopps im Rahmen der Erfindung sind u.a. die Verwendung anderer als der bevorzugten Federelemente, Ersatz der Rollen 8, 9 durch andere, gegebenenfalls starre Führungsvorrichtungen, sowie andere Lagertechniken der drehbaren Teile des Seilstopps.
Versuche haben ergeben, dass durch die Anbringung des Seilstopps 2 an der Zugseite des Auf-/Abseilgerätes 1 eine deutliche Schonung des Seils bewirkt wird, u.a. erkenntlich an wesentlich geringeren Spuren des Eingriffs des Seilstopps. Ein Grund dafür kann darin gesehen werden, dass das Auf-/Abseilgerät in dieser Konfiguration einen grossen Teil der Kräfte beim stoppen des Seils durch den Seilstopp abfängt, insbesondere im Zusammenwirken mit dem weicheren Einsatz des erfindungsgemässen Seilstopps gegenüber den bekannten Konstruktionen.
Ein anderer Vorteil der angegebenen Ausführung besteht darin, dass das oft verschmutzte Seil nicht in Kontakt mit den das Auslösen steuernden Elementen tritt, da sich die eigentliche Fliehkraftkupplung (Flügel 13, Mitnehmer 17 und Feder 15) im geschlossenen und diese weit gehend von der Umgebung isolierenden Gehäuse 12 befindet.
Als im Normalbetrieb für die verminderte Abnutzung des Seils bedeutsam hat sich die Seilführung auf der Rolle 4 sowie eine optimierte Oberfläche derselben erwiesen. In der schematischen Darstellung des Seilverlaufs in Fig. 5 ist das Seil 3 in 2<1>/ 2 Windungen um die Rolle 4 gelegt. Mit 2<1>/ 2 Windungen wird ohne weiteres eine Reduktion der Rückhaltekraft auf ca. 15% erreicht, während bei ebenfalls üblichen 1<1>/ 2 Windungen unter gleichen Verhältnissen eine Rückhaltekraft von ca. 30% auftritt.
Beim Auf-/Abseilen müssen sich die Seilabschnitte auf der Rolle 4 vom Einlaufen auf die Rolle bis zum Wiederablaufen verschieben. Die im Wesentlichen vorbekannten, ösenförmigen Einlauf- (Fig. 6: 30) und Ablaufseilführungen (Fig. 7: 31), deren Funktion sich naturgemäss beim Übergang vom Abseilen zum He-raufziehen umkehrt, verhinderten jedoch nicht mit Sicherheit ein Überschlagen des je nach Laufrichtung einlaufenden Seils 32 bzw. 33 auf die jeweils erste Windung 34 bzw. 35. Durch derartiges Überschlagen und auch ungleichmässiges Verschieben des Seils auf der Rolle 4 ergibt sich eine verstärkte Abnutzung des Seils 3 neben den dadurch verursachten, insbesondere im Rettungswesen unerwünschten Betriebsstörungen.
Es wurde gefunden, dass eine gleichmässig, störungsfreie und abnutzungsarme Führung des Seils durch zusätzliche Führungswalzen 36, 37 bewirkt werden kann, die als Platzhalter für das einlaufende Seil 3 wirken. Diese Führungswalzen bestehen aus Teflonkappen 38, die drehbar auf Stifte 39 aufgesetzt sind. Die Führungswalzen 36, 37 könnten auch direkt unter der Rolle 4 angeordnet sein, die gezeigte Position, bei der sie sich in der Nähe des jeweils ersten Kontaktes der abgehenden Seilenden 32, 33 mit der Rolle befinden, hat sich jedoch als besonders wirksam erwiesen.
Die Führungswalzen 36, 37 verhindern so, dass die jeweils nächste Windung 34, 35 unter die freien Seilenden 32 bzw. 33 zu liegen kommt.
An Stelle Teflon< <TM> > (Polytetrafluorethylen) sind auch andere Materialien für die Kappen 38 denkbar, die generell niedrige Reibungskoeffizienten mit hoher Standfestigkeit verbinden. Denkbar ist es auch, dass auf die Drehbarkeit der Kappen und Führungswalzen 36, 37 verzichtet wird.
The present invention relates to an ascending / descending device according to the preamble of claim 1.
Ascending / descending devices, e.g. According to the European patent publication EP-A-0 480 117 by the applicant, are preferably used to pull people or loads up or down on a rope. Preferred areas of application are rescue services or the mobile use of these devices in general. The ascending / descending devices essentially have the function of reducing the restraining force when abseiling in conjunction with securing against uncontrolled falling of the person or load hanging on the rope.
These known up / down roping devices have a large-volume role that is equipped with a backstop. A rope is usually laid in 2 <1> / 2 turns around this role. It is operated in such a way that the roller runs freely when it is pulled up and represents only a slight resistance. On the other hand, when lowering the roller is blocked by the backstop and the rope slides over the surface of the roller. The resulting friction takes on a large part of the load that hangs on the rope.
Often there is also an emergency rope stop for the rope on the load side of the reel. The rope stop essentially monitors the running speed of the rope, especially in the direction of the abseiling. If the speed is too high, the rope stops and directly blocks the rope.
In practice, however, the known ascending / descending devices of this type cause considerable wear and tear of the rope due to the turns over on the roll, when passing through the known emergency rope stop and in particular when the latter is triggered. This wear reduces the load capacity of the rope. the use of the emergency rope stop can cause the rope to tear and impair the function of the up / down rope device, since the frictional resistance on the reel is changed.
An object of the present invention is to reduce the wear of the rope by an up / down rope device.
The solution to this problem is specified in independent claim 1. The dependent claims indicate preferred embodiments of the invention.
Accordingly, the wear of a rope by an up / down rope device can be reduced once by shifting the rope stop to the pull side. Because of the lower tension on the rope on the tension side, especially if it slips off the operator, a rope stop should be preferred here, which has better rope guidance and a smoother and yet as precise as possible, i.e. if the specified permissible rope speed is exceeded as little as possible, has a triggering sensor for the rope speed.
Finally, it is also important to use rope guiding devices to ensure that the rope is guided evenly on the reel, since the frictional resistance also depends on the rope run, and in particular to prevent the rope from crossing over on the reel, as a result of which the rope would be subject to increased local wear.
The invention will be further explained using an exemplary embodiment with reference to figures, from which further advantages of the invention also result. 1 shows a side view of an ascending / descending device according to the invention; 2 shows a partially opened 3D view of a rope stop according to the invention; Fig. 3 shows a section through the rope stop when the limit rope speed is exceeded; FIG. 4 shows the same section as FIG. 3 in the triggered state of the rope stop; Fig. 5 shows schematically only the role and the rope guide; Fig. 6 shows a view of the pull side of the up / down rope device from the left without a rope stop; and Fig. 7 shows a view of the ascending / descending device on the load side.
1 shows a side view of an ascending / descending device 1 with a rope stop 2 according to the invention. The rope 3 first passes through the rope stop 2 on the pulling side 5, is then looped twice around the roller 4 and leaves the rope / Descender 1 on the load side 6 in the direction of the load. From the rope stop 2 only the essential, hidden components are shown. A reliable positioning of the rope 3 on the roller 4 and also the necessary lateral displacement is ensured according to the invention by the guide rollers 36 and 37.
The rope stop 2 is shown in detail in FIGS. 2 to 4. It consists of a holder 7 with provisions for attachment to the ascending / descending device 1, such as holes for screws, etc. At the rope inlet and outlet there is a rotatably mounted guide roller 8 or 9.
In between, the actual rope stop 10, which is also rotatably mounted, is attached in such a way that the rope 3 is applied by the guide rollers 8, 9 to the framed friction wheel 10 of the rope stop.
The friction wheel 10 is mounted on the shaft 11 with roller bearings 25 and continues into the interior of the housing 12 as a hollow shaft 24. The housing 12 is rotatably mounted on the hollow shaft 24 also by means of roller bearings 26. The side of the housing 12 facing away from the friction wheel 10 is tightly closed with a pressed-in plastic disk 29 with respect to the shaft 11.
The two vanes 13 are located in the interior of the housing 12. They surround the hollow shaft 24 essentially in the manner of a cut ring. At one end, they are each rotatably connected to the friction wheel 10 via a pin 14 each. At the other end there is a horn 16 which strikes the driving pins 17 when the rope stop is triggered. A thin spiral spring 15, closed in a circle, is inserted in a groove around the outside of the wings 13 in order to hold the wings 13 in the freewheeling position according to FIG. 4. The wings 13 then rest on the hollow shaft 24.
The housing 12 has a braking extension 18 which extends over the friction wheel 10 and is in the freewheeling position (FIG. 4) on its side facing away from the cable. In a groove 40 around the housing 12 there is a return spring 19 which is fastened on the one hand to the housing 12 and on the other hand to the holder 1 on a stud bolt 20. The spring 19 causes the housing to be biased against the running direction 27 of the rope 3 when rappelling, i.e. H. the braking extension 18 rests with its thickened rear end 21 on the stop 22 which is attached to the holder 7.
The brake extension 18 is designed such that when the housing 12 is pivoted in the direction of use, i.e. against the action of the spring 19, the space to the lower guide roller 8 is narrowed in such a way that the cable 3 is clamped. For this purpose, the braking extension has a non-slip, toothed surface 23. In order to adapt to different rope thicknesses and also to use the brake as gently as possible, protecting the rope, the basic design of the brake extension is designed as a curved wedge that tapers in the direction of use. This means e.g. Ropes in the range of 9-13 mm can be used without adjustment.
3 is a snapshot of the rope stop in the state which corresponds to the maximum descent speed being exceeded: the wings 13 have been swung out and have just come into engagement with the drivers 17, so that the housing 12 is still in the rest position.
4, the rope stop has clamped the rope 3 and brought it to a standstill: the braking extension 18 is pivoted around the friction wheel 10 and clamps the rope 3 between itself and the lower guide roller 8. The wings 13 are, since the friction wheel 10 is no longer in contact with the rope 3, pivoted back into the starting position. This condition remains as long as the train is in the abseiling direction. The rope stop can be released again by pulling the pull end 28 of the rope 3.
Possible changes to the rope stop according to the invention within the scope of the invention include the use of other than the preferred spring elements, replacement of the rollers 8, 9 by other, possibly rigid guide devices, as well as other storage techniques of the rotatable parts of the rope stop.
Experiments have shown that the attachment of the rope stop 2 on the pull side of the up / down rope device 1 causes a clear protection of the rope, among other things. recognizable by the significantly smaller traces of the intervention of the rope stop. One reason for this can be seen in the fact that the up / down rope device in this configuration absorbs a large part of the forces when the rope is stopped by the rope stop, in particular in cooperation with the softer use of the rope stop according to the invention compared to the known constructions.
Another advantage of the specified embodiment is that the often dirty rope does not come into contact with the elements controlling the release, since the actual centrifugal clutch (wing 13, driver 17 and spring 15) is closed and largely isolates it from the environment Housing 12 is located.
The rope guide on the reel 4 and an optimized surface thereof have proven to be important in normal operation for the reduced wear of the rope. In the schematic representation of the course of the rope in FIG. 5, the rope 3 is laid around the roller 4 in two turns. With 2 <1> / 2 turns, the retention force is easily reduced to approx. 15%, while a retention force of approx. 30% occurs under the same conditions with likewise usual 1 <1> / 2 turns.
When roping up / down, the rope sections on the reel 4 have to shift from entering the reel to re-running. The essentially known, loop-shaped inlet (Fig. 6: 30) and drainage rope guides (Fig. 7: 31), the function of which is reversed by nature during the transition from abseiling to ascending, did not, however, definitely prevent a rollover depending on the direction of travel incoming rope 32 or 33 on the respective first turn 34 or 35. This kind of overturning and also uneven shifting of the rope on the roller 4 results in increased wear of the rope 3 in addition to the operational malfunctions caused thereby, particularly in the emergency services.
It has been found that a uniform, trouble-free and low-wear guidance of the rope can be brought about by additional guide rollers 36, 37, which act as placeholders for the incoming rope 3. These guide rollers consist of Teflon caps 38 which are rotatably mounted on pins 39. The guide rollers 36, 37 could also be arranged directly under the roller 4, but the position shown, in which they are in the vicinity of the first contact of the outgoing cable ends 32, 33 with the roller, has proven to be particularly effective.
The guide rollers 36, 37 thus prevent the next turn 34, 35 from coming under the free rope ends 32 and 33, respectively.
Instead of Teflon <<TM>> (polytetrafluoroethylene), other materials for the caps 38 are also conceivable, which generally combine low coefficients of friction with high stability. It is also conceivable that the rotatability of the caps and guide rollers 36, 37 is dispensed with.