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Die
Erfindung betrifft einen Seillängengeber, bei
welchem ein Meßseil
von einer gegen eine Rückstellkraft
drehbaren Trommel abziehbar ist und die Drehbewegung der Trommel
durch einen Sensor abgegriffen wird.
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Seillängengeber
dienen beispielsweise zur Messung der Strecke, um welche der Ausleger
eines Krans ausgefahren worden ist. Der Seillängengeber enthält ein Meßseil, das
auf eine Trommel aufgewickelt ist. Die Trommel ist in einem Seillängengeber-Gehäuse drehbar
gelagert. Wenn das Meßseil von
der Trommel abgezogen wird, dreht sich die Trommel. Diese Drehung
wird durch einen Sensor gemessen. Sie liefert ein Maß für die von
der Trommel abgezogene Seillänge
(
DE 88 01 109.7 U ;
DE 297 07 252.6 U ;
DE 199 25 364 C2 ).
Der Seillängengeber
wird in einem Referenzpunkt befestigt und das frei Ende des Meßseils an
einem gegenüber
dem Referenzpunkt bewegten Teil angebracht. die abgezogene Seillänge liefert
dann die Bewegung des bewegten Teils. Beispielsweise kann der Seillängengeber
an einem stationären
Teil eines Krans befestigt und das Ende des Meßseils am Ende eines Kranauslegers
angebracht sein. Dann kann durch das Signal des Seillängengebers
die Ausfahrlänge
des Kranauslegers überwacht
werden. Die Trommel steht unter dem Einfluß eines Rückstellmomentes, das z.B. von
einem Federmotor aufgebracht werden kann. Das Meßseil wird gegen dieses Rückstellmoment
abgezogen.
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Die
Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei solchen Seillängengebern
Probleme dadurch auftreten können,
daß das
Meßseil
an seinem freien Ende im ausgezogenen Zustand losgelassen wird oder
sich von seiner Befestigungsstelle löst und dann unter dem Einfluß des Rückstellmomentes
in den Seillängengeber
zurückschnellt.
Das kann zu einer Beschädigung
des Seillängengebers
führen.
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Der
Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde,
ein solches Zurückschnellen
des Meßseils zu
vermeiden.
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Die
Erfindung sieht zu diesem Zweck eine Seilbremse mit einem auf die
Spannung des Meßseils
ansprechenden Fühler
und von dem Fühler
gesteuerte Bremsmitteln vor, welche bei Wegfall der Seilspannung
zum Abbremsen des Meßseils
aktivierbar sind.
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Weitere
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen
näher erläutert.
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1 ist
eine Ansicht der als Vorsatzteil ausgebildeten Seilbremse entgegen
der Auszugrichtung des Meßseils
gesehen.
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2 zeigt
einen Schnitt längs
der Linie A – A
von 1.
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3 zeigt
eine Ansicht der Seilbremse von oben in 1 und 2 nach
Abnehmen des oberen Gehäuseteils
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4 ist
eine perspektivische Darstellung der Seilbremse, wobei der obere
Gehäuseteil,
ein Stellring und der Deckel der vorderen Seilführung abgenommen sind.
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5 zeigt
ein als Bremskörper
wirkendes Zahnrad als Einzelheit der Bremsmittel bei der Seilbremse
von 1 bis 4.
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6 zeigt
einen Schnitt durch das Zahnrad von 5 mit einer
exzentrischen Freimachung als Bremsfläche.
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7 zeigt
das Zahnrad von oben in 6 gesehen.
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8 ist
eine perspektivische, auseinandergezogene Darstellung der gesamten
Seilbremse.
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9 ist
eine perspektivische Darstellung der Seilbremse im montierten Zustand.
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10 zeigt
die Seilbremse von oben in 1, 2 und 4 gesehen,
wobei ein auf dem Gehäuse
drehbar gelagerter Stellring in einer Stellung zum Einschalten der
Bremswirkung ist.
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11 zeigt
einen Schnitt längs
der Linie B – B
von 10.
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12 ist
eine Draufsicht ähnlich 10, wobei
sich der Stellring aber in einer Stellung zum Ausschalten der Bremswirkung
befindet.
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13 zeigt
einen Schnitt längs
der Linie B – B
von 12.
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Die
Seilbremse weist ein längsgeteiltes
Gehäuse 10 mit
einem halbschalenförmigen
Gehäuseoberteil 12 und
einem ebenfalls halbschalenförmigen Gehäuseunterteil 14 auf.
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Das
Gehäuse 10 ist
austrittseitig von einer Seilführung 16 abgeschlossen.
Die Seilführung 16 ist eine
Kreuzrollenführung
mit einem Führungsrollenträger 18 und
vier um jeweils 90° gegeneinander
winkelversetzten Führungsrollen 20, 22, 24 und 26.
Die Führungsrollen 20, 22, 24 und 26 sind
in Ausnehmungen des Führungsrollenträgers 18 eingesetzt und
werden durch einen aufgesetzten Deckel 28 in diesen Ausnehmungen
gehalten. Die Führungsrolle 20, 22, 24 und 26 bilden
einen im wesentlichen geschlossenen Seilführungskanal fluchtend mit einer Austrittsöffnung 30 des
Deckels. Durch diesen Seilführungskanal
und die Austrittsöffnung 30 ist
ein Meßseil 32 geführt. Eine
solche Kreuzrollenführung gestattet
es, das Meßseil 32 unter
einem Winkel zu der Längsachse
des Gehäuses 10 abzuziehen.
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Das
Meßseil 32 ist
zentral, im wesentlichen längs
der Längsachse
des Gehäuses 10 durch
das Gehäuse 10 geführt. Mit 34 ist
generell ein Fühler
für die
Zugspannung des Meßseils 32 bezeichnet.
Dieser Fühler 34 weist
einen drehbar im Gehäuse 10 gelagerten
Fühlerkörper 36 auf.
Der Fühlerkörper 36 besteht
aus zwei parallelen, im Abstand voneinander angeordneten Zahnrädern 38 und 40.
Die Zahnräder 38 und 40 haben
gleichen Durchmesser und sitzen auf einer Achse 42. Zwischen
den Zahnrädern 38 und 40 ist
außermittig
eine Tastrolle 44 angeordnet. Die Tastrolle 44 sitzt
auf einer Achse 46 (8), die sich
zwischen den Zahnrädern 38 und 40 erstreckt. Das
Meßseil 32 verläuft zwischen
den Zahnrädern 38 und 40.
Der Fühlerkörper 36 steht
unter dem Einfluß einer
Feder 48, durch welche die Tastrolle 44 an das Meßseil 32 angedrückt wird.
Die Feder 48 ist eine Schenkelfeder, die mit einem schraubenförmigen Hauptteil
auf der Achse 42 des Fühlerkörpers 36 sitzt und
an den Enden zwei nach außen
vorstehende Schenkel bildet. Einer der Schenkel ist in einem Schlitz
einer im Gehäuseunterteil 14 sitzenden
Federeinhängung 50 gehalten.
Der andere Schenkel am gegenüberliegenden
Ende des schraubenförmigen
Hauptteils der Schenkelfeder 48 liegt an der Achse 46 der
Tastrolle 44 an.
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Wenn
die Tastrolle 44 an dem straff gespannten Meßseil 32 anliegt,
wird der drehbar gelagerte Fühlerkörper 36 in
einer Normalstellung gehalten.
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Mit 52 sind
generell Bremsmittel oder Seilstopper bezeichnet. Die Bremsmittel 52 weisen
ein Paar von drehbaren Bremkörpern 54 und 56 mit
exzentrischen Bremsflächen 58 bzw. 60 (6 und 8)
beiderseits des Meßseiles 32 auf.
Die Bremskörper 54 und 56 stehen
mit dem Fühlerkörper 36 in Antriebsverbindung
derart, daß durch
die Drehbewegung des Fühlerkörpers 36 in
eine „Bremsbetätigungsstellung" bei Wegfall der
Spannung des Meßseils 32 die
Bremsflächen 58 und 60 federnd
unter einem Winkel an das Meßseil 32 angelegt
werden und das Meßseil 32 sich
zwischen den Bremsflächen 58 und 60 verkeilt.
Die Bremskörper 54 und 56 sind
ein Paar von Zahnrädern,
die miteinander in Eingriff und als Bremsflächen 58 bzw. 60 mit
exzentrischen Freimachungen versehen sind, zwischen denen das Meßseil 32 hindurchläuft. Die
Zahnräder 38 und 40 des
Fühlers 34 sind
mit einem Zahnrad 56 der Bremsmittel 52 über ein
Zwischenzahnrad 62 in Eingriff. Das Zwischenzahnrad 62 weist
zwei in axialem Abstand voneinander angeordnete Zahnkränze auf.
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Die
beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt:
Normalerweise steht
das Meßseil 32 unter
Zugspannung durch das auf die Seiltrommel wirkende Rückstellmoment.
Am Ende des Meßseils 32 sitzt üblicherweise
ein Ring o. dgl., mit dem das Meßseil z.B. an einen Kranausleger
angehängt
werden kann, um den Ausfahrweg des Kranauslegers zu messen. Wenn
der Seillängengeber
nicht benutzt wird, sitzt dieser Ring vor der Austrittsöffnung 30 und
liegt an dem Deckel 28 an. Auf den Fühlerkörper 36 mit den Zahnrädern 38 und 40 wird
von der Schenkelfeder 48 ein Drehmoment im Uhrzeigersinn
in 4 ausgeübt.
Die Tastrolle 44 wird gegen das gespannte Meßseil 32 gedrückt. Das
bestimmt die Normalstellung des Fühlerkörpers 36, d.h. der
Zahnräder 38 und 40.
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Der
Stellung des Fühlerkörpers 36 entspricht eine
bestimmte Stellung der Bremskörper,
d.h. der Zahnräder 54 und 56.
Diese stehen ja mit den Zahnrädern 38 und 40 über das
Zwischenzahnrad 62 formschlüssig in Antriebsverbindung.
In der „Normalstellung" der Bremskörper 54 und 56 sind
die durch Freimachungen gebildeten Bremsflächen 58 und 60 im
wesentlichen parallel zueinander. Das Meßseil 32 läuft ungehindert
zwischen diesen Bremsflächen
hindurch.
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Wenn
der Zug auf das Meßseil 32 wegfällt, z.B.
weil der Ring sich von dem Kranausleger unkontrolliert löst oder
das Meßseil
vom Benutzer im ausgezogenen Zustand losgelassen wird, dann fällt die Zugspannung
am Meßseil 32 weg.
Der Fühlerkörper 34 mit
den Zahnrädern 38 und 40 dreht
sich im Uhrzeigersinn in 4. Dadurch dreht sich das Zwischenzahnrad 62 entgegen
dem Uhrzeigersinn in 4. Der Bremskörper, nämlich das
Zahnrad 56 dreht sich wieder im Uhrzeigersinn, und der
Bremskörper
(Zahnrad) 54 dreht sich wieder entgegen dem Uhrzeigersinn.
Dadurch nähern
sich die Bremsflächen 58 und 60 ausgangsseitig
(rechts in 4) einander an und legen sich
gegen das nach links in 4 zurückschnellende Meßseil 32.
Das bewirkt ein Verkeilen des Meßseiles 32 zwischen
den Bremsflächen.
Das Meßseil 32 wird
gestoppt und an einem weiter Zurückschnellen
nach links in 4 gehindert. Die Verkeilung
wird sofort wieder gelöst,
sobald das Meßseil 32 wieder
unter Zugspannung gebracht wird.
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Es
kann wünschenswert
sein, die Bremswirkung ausschalten zu können. Zu diesem Zweck weisen
die Zahnräder 54 und 56 im
wesentlichen um 180° gegen
die Bremsflächen 58 und 60 winkelversetzt
Abschrägungen 64 und 66 (7)
auf. Auf dem Gehäuse 10 ist
ein Schaltring 68 drehbar gelagert. Der Schaltring 68 umschließt die Zahnräder 54 und 56.
Der Schaltring 68 weist auf seiner Innenseite zwei um 180° gegeneinander
winkelversetzte Freimachungen 70 und 72 auf. In
der Einschaltstellung von 10 und 11 befinden
sich die Zahnräder 54 und 56 im
Bereich dieser Freimachungen 70 bzw. 72. Dann
können
sich die Zahnräder 54 und 56 mit
den Zahnrädern 38 und 40 frei
drehen. Die Bremsmittel können
in der beschriebenen Weise arbeiten.
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Durch
Verdehen des Stellringes 68 in die in 12 und 13 dargestellte
Ausschaltstellung können
die Bremsmittel deaktiviert werden. Wie am besten aus 13 ersichtlich
ist, liegen dann die Abschrägungen 64 der
Zahnräder 54 und 56 an
der Innenwandung des Stellringes 68 an. Die Zahnräder können sich
dann nicht um ihre (in 13 horizontalen) Achsen 74 bzw. 76 drehen.
Die Bremsflächen 58 und 60 bleiben
im wesentlichen parallel und lassen das Meßseil 32 ungehindert
hindurchlaufen. Durch die Blockierung der Zahnräder 54 und 56 werden auch
das Zwischenzahnrad 62 und die Zahnräder 38 und 40 des
Fühlers 34 blockiert.
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Der
Stellring 68 kann mit Rastmitteln zusammenwirken, welche
ein Einrasten des Stellrings 68 in der Einschaltstellung
und in der Ausschaltstellung bewirken. Diese Rastmittel sind von
einer Rastkugel 80 gebildet, die in einer Gehäusebohrung
geführt
und von einer Feder 82 radial nach außen gedrückt wird und die in Rastausnehmungen 84 und 86 auf
der Innenseite des Stellringes 68 einrastbar ist.
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Bei
der beschriebenen, bevorzugten Ausführung ist die Seilbremse als
Vorsatzteil 88 ausgebildet, das an das Gehäuse des
(nicht dargestellten) Seillängengebers
angesetzt ist. Zu diesem Zweck weist das Gehäuse 10 diametral gegenüberliegende Längsbohrungen
auf, die jeweils mit einem Abschnitt 90 bzw. 92 in
dem Gehäuseuntterteil 14 und
mit einem Abschnitt 94 bzw. 96 in dem Gehäuseoberteil 12 verlaufen,
wobei natürlich
die Abschnitte jeder Längsbohrung
miteinander fluchten. Die Abschnitte 90, 94 bzw. 96, 92 jeder
Längsbohrung
sind unterschiedlich lang. Bei der einen Längsbohrung (links vorn in 8)
verläuft
der längere
Abschnitt im Gehäuseunterteil,
und bei der anderen Längsbohrung (rechts
vorn in 8) verläuft der längere Abschnitt im Gehäuseoberteil 12.
Durch die Längsbohrungen erstrecken
sich lange Schraubbolzen 98 bzw. 100, mittels
derer das Gehäuse 10 zusammengehalten und
gleichzeitig mit dem Gehäuse
des Seillängengebers
verschraubt wird.