Ziel einer Steighilfe der vorgenannten Art ist es grundsätzlich, eine
Person, die beispielsweise eine hohe Leiter oder Ähnliches an einem
Bauwerk besteigt und dabei eine große Höhe überwinden muss, wie
dies z. B. beim Besteigen von Schornsteinen, Gittermasten,
Windenergieanlagen und dergleichen der Fall ist, zu entlasten.
Insbesondere ist eine solche Entlastung dann sinnvoll, wenn die
Person beim Aufsteigen Ausrüstung, Geräte oder Ersatzteile mit sich
führt, so dass zusätzlich zu dem eigenen Körpergewicht noch eine
Fremdgewichtsbelastung hinzukommt.
Grundsätzlich sind Konstantzugwinden bekannt, die eine eingestellte
Zugkraft nicht überschreiten und ein Seil, auf das sie einwirken,
einholen, wenn die Seilkraft geringer ist als die eingestellte Zugkraft.
Die Konstantzugwinde lässt dagegen das Seil aus, wenn die Seilkraft
größer ist als die eingestellte Zugkraft. Es sind auch
Konstantzugwinden dieser Art bekannt, die für relativ geringe Kräfte
von z. B. 500 N konzipiert sind.
Eine solche Konstantzugwinde kann als Steighilfe verwendet werden,
wenn man sie beispielsweise mit einem angelegten Sicherheits-
Auffanggurt der aufsteigenden Person verbindet, wobei die
Konstantzugwinde dann einen Teil der Gewichtskraft der Person
übernimmt und so der Erleichterung beim Aufstieg dient.
Beispielsweise entspricht eine Zugkraft von 500 N einer
Gewichtserleichterung von 50 kg.
Die Steighilfe hat den Vorteil, dass die aufsteigende Person einfach
stehen bleiben kann, wenn sie will, an jedem beliebigen Punkt der
Leiter. Die Konstantzugwinde hält dann zwar die Kraft, zieht aber das
Zugseil nicht weiter ein und lässt auch kein Seil aus. Vorzugsweise ist
außerdem vorgesehen, dass die aufsteigende Person die
Konstantzugwinde über ein geeignetes Schaltersystem, z. B. einen
Zugschalter jederzeit ein- bzw. ausschalten kann. Beim Abstieg bleibt
die Konstantzugwinde ausgeschaltet.
Bei einer möglichen konstruktiven Ausbildung einer solchen Steighilfe
(interner Stand der Technik der Firma Hailo) ließ man eine
Konstantzugwinde auf ein im oberen Bereich der Leiter, über die die
Person aufsteigt, umgelenktes Drahtseil mit einer permanenten Kraft
einwirken, die dann entsprechend die aufsteigende Person entlastet.
Ein Ende des verwendeten Zugseils, beispielsweise eines Drahtseils,
wurde dabei mittels Karabinerhaken am Auffanggurt des
Aufsteigenden befestigt. Das andere Ende des Drahtseils wurde an
der Seiltrommel der Konstantzugwinde befestigt und bei Betätigung
einer Schaltvorrichtung auf- oder abgewickelt. Es stellte sich dabei
aber als problematisch heraus, dass die Konstantzugwinde nicht
erkennt, wenn das Drahtseil erschlafft. Dies kann z. B. durch einen
Bedienungsfehler oder durch ungewolltes Blockieren beim Ablassen
des Seils, wenn keine Person in das Seil eingehängt ist, ausgelöst
werden. Dies führte zu Störungen, bei denen sich das dann lose
hängende Seil von der Seiltrommel abwickelte und sich dabei an
Bauteilen der Vorrichtung verfangen konnte. Dies ist insbesondere
deshalb problematisch, weil Steighilfen dieser Art, die z. B. für
Windkraftanlagen verwendet werden, sicherheitstechnisch geprüft
werden müssen (GS-Zertifikat).
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Steighilfe
der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei der die genannten
Probleme vermieden werden.
Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine erfindungsgemäße Vorrichtung
zur Gewichtsentlastung einer eine Steigleiter begehenden Person der
eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das von
der Konstantzugwinde angetriebene Zugseil als Endlossell
ausgebildet ist. Vorzugsweise wird ein solches als Endlossell
ausgebildetes Zugseil mindestens einmal 360° um eine Trommel der
Konstantzugwinde herumgeführt, um die Kraft der Winde auf das Seil
(vorzugsweise Drahtseil) zu übertragen. Unter Last gelingt dadurch
eine hundertprozentige Kraftübertragung der Kraft der
Konstantzugwinde auf das Seil. Um diese Kraft nun auf die Person zu
übertragen, wird vorzugsweise eine Klemmvorrichtung verwendet, die
mit dem Auffanggurt verbunden ist, der um den Körper, der die
Steigleiter begehenden Person, gelegt ist. Eine solche
Klemmvorrichtung kann an beliebiger Stelle des endlosen Zugseils
befestigt werden. Dies hat den Vorteil, dass die Steighilfe von jeder
Stelle des Steigwegs aus genutzt werden kann, indem die
aufsteigende Person dort die Klemmvorrichtung an dem Seil
anschlägt. Dadurch werden Wartezeiten vermieden, die bei der
früheren Variante mit einfachem nichtendlosem Seil auftraten, da
dann ein erster Benutzer das Seilende mit einem Karabinerhaken am
Ende für einen zweiten Nutzer zunächst ablassen musste.
Demgegenüber hat die erfindungsgemäße Verwendung eines
Endlossells wesentliche praktische Vorteile. Beispielsweise kann eine
zweite Person sich in dem Moment, wenn sich die erste Person am
Kopf der Leiter des Steigsystems oder an einer anderen Stelle aus
dem System ausklinkt, an einer beliebigen Stelle in das System
einklinken. Außerdem kann sich kein schlappes Drahtseil oder eine
Schlaufe mehr bilden, da das erfindungsgemäße Endlossell unter
Spannung steht.
Auch das Zurückführen des Seils erfolgt nicht mehr über die
Schwerkraft, sondern über den Motor der Konstantzugwinde, indem
bei diesem einfach die Motordrehrichtung umgeschaltet wird. Dies ist
insbesondere dann von Vorteil, wenn man mit der Steighilfe eine Last
wieder nach unten bewegen möchte, beispielsweise einen
Transportschlitten, der an das Zugseil angehängt und nach unten
gezogen werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass sich etwas
verklemmt. Die maximale Last eines solchen Transportschlittens
richtet sich natürlich nach der Zugkraft der Konstantzugwinde
(beispielsweise maximal 50 kg).
Bei der Variante mit nichtendlosem Seil, verändert sich bei
zunehmender Steighöhe und damit einhergehend, zunehmender
Menge aufgewickeltes Seil, und sich vergrößerndem Durchmesser auf
der Antriebsrolle der Winde, das Drehmoment und somit die Zugkraft
der Konstantzugwinde.
Im Gegensatz zu der Variante mit dem nichtendlosen Seil verändert
sich der Durchmesser der Antriebsrolle der Konstantzugwinde nicht
und somit bleibt die Zugkraft unabhängig des Steigweges an jeder
Stelle gleich.
Der Antrieb einer solchen Konstantzugwinde kann beispielsweise über
einen Elektro-, Hydraulik-, oder Verbrennungsmotor erfolgen. Die
konstante Zugkraft kann beispielsweise über Kupplungen, Ventile,
entsprechende Elektromotoren oder eine speziell abgestimmte
Steuerung realisiert werden.
Vorzugsweise lenkt man das endlose Zugseil über eine obere
Umlenkrolle um und führt das Zugseil unten über eine Trommel, die
sich an der Konstantzugwinde befindet. In der Regel wird man das
endlose Zugseil einerseits an der Vorderseite einer Steigleiter entlang
führen, die von der Person begangen wird und andererseits hinter
dieser Steigleiter, wobei man die Umlenkrolle entsprechend anordnet.
Die Betätigung des Antriebs der Konstantzugwinde kann vorzugsweise
über ein etwa parallel zur Steigleiter verlaufendes Schaltseil erfolgen,
welches z. B. mit einer Art Wippe verbunden ist.
Die erfindungsgemäße Ausbildung des Zugseils als Endlossell hat
noch einen weiteren Vorteil. Während bei einer Trommelwinde, bei
der das Zugseil nicht endlos ausgebildet ist und sich auf die
Seilwinde aufwickelt, sich mit zunehmender Seilaufwicklung und damit
verbundener Durchmesservergrößerung auf der Trommel das
Drehmoment und somit die Zugkraft auf das Zugseil verringert, so
dass bei bereits größeren aufgewickelten Seillängen die Entlastung
der aufsteigenden Person beim Aufstieg wesentlich nachlässt, tritt
dieser Nachteil bei dem erfindungsgemäßen System nicht auf. Das
Endlossell wird in der Regel nur einmal oder zweimal um die
Antriebsrolle gewickelt und auch bei großen Steighöhen bleibt die
Zugkraft am Zugseil und somit die Entlastung der aufsteigenden
Person unverändert.
Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen
bevorzugte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Detailbeschreibung.
Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von
Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden
Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen
Fig. 1 eine schematisch vereinfachte Seitenansicht einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2 eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der
Klemmvorrichtung im teilweisen Schnitt;
Fig. 3 eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der Seilwinde;
Fig. 4 eine Seitenansicht der Seilwinde von Fig. 3.
Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen und anhand dieser
prinzipiell der Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur
Gewichtsentlastung einer eine Steigleiter begehenden Person und der
Funktion beschrieben. Wie man aus der Zeichnung erkennt, ist eine
Steigleiter 20 vorhanden, die von einer Person begangen wird, welche
beispielsweise auf einen hohen Masten steigt und dabei
möglicherweise noch Gewicht wie Werkzeug oder Ausrüstung mit sich
trägt. Es ist ein von einer Konstantzugwinde 11 angetriebenes
endloses Zugseil 16 vorhanden, welches in der Regel mindesten
einmal vollständig um die Trommel der Konstantzugwinde 11
gewickelt ist. Diese wird mittels eines Motors (nicht dargestellt)
angetrieben und kann dabei sowohl in die eine als auch in die andere
Drehrichtung angetrieben werden. Die aufsteigende Person ist über
einen Auffanggurt 17, der um den Körper gelegt ist, gesichert, wobei
dieser Auffanggurt 17 mittels einer Klemmvorrichtung 18 an dem
endlosen Zugseil 16 angeschlagen ist.
Das endlose Zugseil 16 ist einmal um die im unteren Bereich
angeordnete Konstantzugwinde 11 herumgeführt und verläuft dann
aufwärts vor der Steigleiter 20, bis zu einer oberen Umlenkrolle 12,
wo das Zugseil 16 dann wiederum umgelenkt ist. Anschließend
verläuft das endlose Zugseil 16 dann wieder abwärts für die die
Steigleiter 20 besteigende Person hinter der Steigleiter und wird
zurückgeführt zur Konstantzugwinde 11.
Die Betätigung des Antriebs der Konstantzugwinde 11 kann
beispielsweise durch die die Steigleiter 20 begehende Person über
ein parallel zur Steigleiter 20 verlaufendes Schaltseil 15 erfolgen.
Dieses Schaltseil 15 kann beispielsweise nach Art einer Wippe
ausgebildet sein, so dass die Person durch eine Zugbewegung am
Schaltseil einen Wippschalter zu einer Seite herunterzieht, wodurch
der Antrieb der Konstantzugwinde 11 in Gang gesetzt wird und das
endlose Zugseil 16 sich mit einer vorgegebenen Zugkraft, von
beispielsweise 500 N langsam nach oben bewegt, so dass die Person
entlastet wird. Durch erneutes Betätigen der Schaltwippe kann der
Antrieb der Konstantzugwinde 11 angehalten werden. Durch einen
Umschalter kann man die Rotationsrichtung des Antriebs der
Trommel, auf die das endlose Zugseil 16 gewickelt ist umkehren, so
dass man auch das endlose Zugseil abwärts bewegen kann,
beispielsweise um Lasten von oben nach unten zu fördern. Die
aufsteigende Person kann sich über die Klemmvorrichtung 18 an jeder
beliebigen Position in das endlose Zugseil 16 einklinken.
Die Klemmvorrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig.
2 näher erläutert. Die Darstellung zeigt das Zugseil 16 und die
Klemmvorrichtung 18, welche eine Anschlagvorrichtung für den hier
nicht dargestellten Auffanggurt 17 umfasst. Die Klemmvorrichtung 18
kann beispielsweise so funktionieren, dass über einen beweglichen
Exzenterhebel 22 oder dergleichen verschiebbar gelagerte
Klemmbacken 23 am Zugseil 16 festgeklemmt bzw. von diesem gelöst
werden. Die Klemmbacken 23 sind beispielsweise mit Zähnen 24 oder
dergleichen ausgestattet, so dass sie sich besser am Zugseil 16
festkrallen.
Der untere Bereich der Vorrichtung ist in Fig. 3 und in Fig. 4 noch
einmal vergrößert dargestellt. Man erkennt die Konstantzugwinde 11
mit einer Seiltrommel 25, um die das endlose Zugseil 16 gelegt ist.
Die Seiltrommel 25 kann um ihre Achse in beide Richtungen
angetrieben werden, so dass die Zugrichtung des endlosen Zugseils
16 gewechselt werden kann (siehe Pfeile in der Zeichnung). Man kann
weiterhin eine federnd gelagerte Andrückrolle 26 verwenden, die über
einen federnd gelagerten beweglichen Hebelmechanismus 27 an das
Zugseil 16 angedrückt wird, so dass dieses unter Spannung und in
einer vertikalen Lage parallel zum absteigenden Seil geführt wird.
Fig. 4 zeigt noch einmal in der Seitenansicht die Konstantzugwinde
11 mit der Seiltrommel 25, wobei man erkennt, dass das Zugseil 16
wenigstens einmal vollständig um die Seiltrommel herumgewunden
ist. Die Antriebsachse 28 der Seiltrommel ist in der Zeichnung
angedeutet, welche von einem nicht dargestellten Motor angetrieben
wird.