DE102007052990A1

DE102007052990A1 - Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe

Info

Publication number: DE102007052990A1
Application number: DE200710052990
Authority: DE
Inventors: Dietrich Hoffmann
Original assignee: Hoffmann Foerdertechnik W GmbH; Hoffmann Fordertechnik Wurzen GmbH
Current assignee: Hoffmann Foerdertechnik W GmbH; Hoffmann Fordertechnik Wurzen GmbH
Priority date: 2007-10-02
Filing date: 2007-11-05
Publication date: 2009-06-18
Also published as: DE102007047360A1; DE102007047360B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe mit einer Gangschaltung mit mindestens zwei oder mehreren Gängen für unterschiedlich hohe Hubgeschwindigkeiten bei großen Hubhöhen nach Hauptpatent, Aktenzeichen 102007047360.7, bei dem mit einem elektrischen Antriebsmotor (18), einem Getriebe und einer in einem Gehäuse (17) gelagerten Abtriebswelle (11) mit einer Kettennuss (12) eine Lastkette (13) mit der Last (14) angetrieben wird. Bezweckt wird ein konstruktiv einfacher Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe, wobei die Lastkette mit der Last beim Schalten mit einer Absturzsicherung versehen ist. Der Elektrokettenzug weist eine Eingangsgetriebestufe, eine schaltbare Getriebestufe und eine Ausgangsgetriebestufe mit der Abtriebswelle (11) mit der Kettennuss (12) und der Lastkette (13) auf, wobei die Ausgangsgetriebestufe mit einer Arretierung versehen ist, mit der die Last (14) während des Schaltvorganges gegen eine Lastabsenkung gesichert ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe mit einer Gangschaltung mit mindestens zwei oder mehreren Gängen für unterschiedlich hohe Hubgeschwindigkeiten nach Hauptpatent, Aktenzeichen 10 2007 047 360.7, bei dem mit einem elektrischen Antriebsmotor, einem Getriebe und einer in einem Gehäuse gelagerten Abtriebswelle mit einer Kettennuss eine Lastkette mit der Last angetrieben wird.
Schaltgetriebe einfacher Bauart, beispielsweise mit Handschaltung, werden üblicherweise im Leerlauf bei Unterbrechung des Kraftflusses geschaltet, wobei während des Schaltvorgangs der Antriebsmotor mittels einer Kupplung von dem Schaltgetriebe getrennt wird. Nach dem Schalten wird der Antriebsmotor wieder eingekuppelt. Bei einem Elektrokettenzug ist das Schalten im Leerlauf bei Unterbrechung des Kraftflusses nicht möglich, weil der Antriebsstrang mindestens mit dem Gewicht der Lastkette belastet ist. Insbesondere bei großen Hubhöhen, wenn mit einem Schaltgetriebe eine hohe Hubgeschwindigkeit erzielt werden soll, ist der Einsatz eines Schaltgetriebes aufgrund des Gewichts einer langen Kette mit Nachteilen verbunden.
Die Erfindung bezweckt einen konstruktiv einfachen Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe mit unterschiedlich großen Hubgeschwindigkeiten, wobei die Lastkette mit der Last beim Schalten mit einer Absturzsicherung versehen ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe mit einer Gangschaltung mit mindestens zwei oder mehreren Gängen für unterschiedliche Kettengeschwindigkeiten gelöst, bei dem die Ausgangsgetriebestufe mit der Abtriebswelle mit der Kettennuss und der Lastkette eine Arretierung aufweist, mit der die Last während des Schaltvorganges zum Wechseln der Gänge gegen eine Lastabsenkung gesichert ist. Vorzugsweise ist die Arretierung derart mit dem Schaltgetriebe verbunden, dass automatisch eine Lastabsicherung während des Schaltvorgangs vorgenommen werden kann. Der Elektrokettenzug ermöglicht auf diese Weise ein sicheres Heben von unterschiedlichen Lasten bei unterschiedlichen Hubgeschwindigkeiten und eine automatische Arretierung des Laststranges während des Schaltvorganges zur Absturzsicherung der Last.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Im Einzelnen zeigt
1 einen Elektrokettenzug mit einem manuellen Schaltgetriebe und
2 den Elektrokettenzug nach 1 mit einer automatischen Arretierung des Laststranges.
Das Schaltgetriebe gemäß 1 weist motorseitig eine Eigangsgetriebestufe auf, die aus einer sich axial ersteckenden Motorritzelwelle 1 und dem Zahnrad 2 der ersten Getriebestufe besteht. Das Zahnrad 2 ist axial formschlüssig und drehfest mit einer Schaltwelle 3 verbunden. Auf der Schaltwelle 3 ist ein Räderblock einer zweiten schaltbaren Getriebestufe angeordnet, die aus dem Ritzelrad 4 und dem Ritzel 5 besteht. Das Ritzelrad 4 ist wie das Zahnrad 2 drehfest und in Axialrichtung fest mit der Schaltwelle 3 formschlüssig verbunden. Das Ritzel 5 ist in die Schaltwelle 3 eingearbeitet. Die Schaltwelle 3 mit dem Ritzelrad 4 und dem Ritzel 5 bilden eine schaltbare Getriebestufe, die axial verschiebbar gelagert ist. Die Ausgangsgetriebestufe des Schaltgetriebes weist ein kleineres Getrieberad 6 und ein größeres Getriebezahnrad 7 auf, die gemeinsam auf der Getriebewelle 10 montiert sind. Die Getriebewelle 10 weist ferner einen Wellenstumpf 8 auf, der aus dem Getriebedeckel 9 herausragt und weiter unten beschrieben ist.
Parallel zu der Getriebewelle 10 der zweiten Ausgangsgetriebestufe ist die Abtriebswelle 11 mit dem Kettennuss 12 und der Lastkette 13 mit der Last 14 angeordnet. Die Kraftübertragung erfolgt über einen Zahnradsatz mit einer Getriebeuntersetzung, der aus einem Abtriebsritzel 15 auf der Getriebewelle 10 und einem größeren drehfest montierten Abtriebszahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11 besteht. Die Bereitstellung der Antriebskraft erfolgt durch einen seitlich am Gehäuse 17 angeordneten Antriebsmotor 18. Der Antriebsmotor 18 ist mittels einer Rutschkupplung 19 über die Motorwelle 21 mit der Motorritzelwelle 1 verbunden.
Bei der gewünschten schnellen Geschwindigkeit wird die Schaltwelle 3 mit dem großen Ritzelrad 4 in das kleinere Getrieberad 6 geschoben. Bei der kleineren Hubgeschwindigkeit wird das Ritzel 5 in Eingriff mit dem größeren Getriebezahnrad 7 gebracht. Dabei bleibt die Motorritzelwelle 1 mit dem Zahnrad 2 andauernd im Eingriff, welches während der Schaltbewegung axial in den Zahnflanken gleitet. Während der Schaltbewegung kommen das Ritzelrad 4 und das Getrieberad 6 solange außer Eingriff, bis das Ritzel 5 der Schaltwelle 3 mit dem Getriebezahnrad 7 in Eingriff ist. Auf diese Weise wird eine Gangschaltung mit zwei Gängen ermöglicht.
Die Betätigung der Gangschaltung erfolgt in dem Ausführungsbeispiel mit einer Schaltstange 22 und einer an der Schaltwelle 3 angreifenden Schaltklaue 23. Das Schalten kann von Hand ausgeführt werden. Die Schaltbewegung der Schaltwelle 3 wird mittels einer Schiebebewegung der Schaltstange 22 bewirkt. An der Schaltstange 22, die in einer Führungsbuchse 24 geführt wird, ist die Schaltklaue 23 befestigt, die in eine Ringnut 25 der Schaltwelle 3 eingreift und somit die Übertragung der Schaltbewegung auf die Schaltwelle 3 ermöglicht.
Ferner ist die Schaltstange 22 in Axialrichtung gesehen beidseitig mit Randnuten 26 versehen, die eine Begrenzung der Schaltbewegung ermöglichen. Zwischen den Randnuten 26 ist eine Steuerkurve 27 für die Betätigung eines Stößeltasters 28 angeordnet. Die Begrenzung der Schaltbewegung erfolgt durch den Stößeltaster 28 mit Hilfe der Randnuten 26. Bei Beginn der Schaltbewegung der Schaltstange 22 wird der Stößeltaster 28 durch die Steuerkurve 27 betätigt und die Stromzufuhr des Elektrokettenzuges mittels des elektrischen Stößeltasters 28 unterbrochen. Sofort bei Unterbrechung der Stromzufuhr wirkt die Hebezeugbremse 29, die bei einem stromlosen Elektrokettenzug in Kraft tritt. Nach Beendigung des Schaltvorgangs wird der Stößeltaster 28 im Bereich der äußeren Randnuten 26 geschlossen und die Stromversorgung des Elektrokettenzuges wieder hergestellt.
Aufgrund der bei herkömmlichen Elektrokettenzügen motorseitig angeordneten Hebezeugbremse 29 ergibt sich, dass die Haltebremse zum Halten der Last 14 beim Schalten der Gänge bezüglich der Abtriebswelle 11 nicht wirksam und der Kraftfluss unterbrochen ist. Da die Schaltbewegung auch bei geringer Last 14 oder bei einem großen Eigengewicht der Lastkette 13 und der Anschlagmittel gefahrenfrei erfolgen muss, wird eine Arretierung der Ausgangsgetriebestufe zur automatischen Lastabsicherung vorgesehen. Die Arretierung der Ausgangsgetriebestufe zur automatischen Lastabsicherung kann auf verschiedene Weise elektrisch, pneumatisch oder manuell vorgenommen werden. Nach dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Arretierung der Ausgangsgetriebestufe beispielsweise auch elektrisch mittels des Stößeltasters 28 und der Steuerkurve 27 gesteuert werden. Ebenso kann die elektrische oder pneumatische Steuerung der Arretierung beispielsweise mit einem elektrischen oder pneumatischen Stellantrieb für die Gangschaltung kombiniert werden. Die Erfindung soll jedoch nicht auf die genannten Ausführungsbeispiele beschränkt werden. Vielmehr sind in Rahmen der Patentansprüche verschiedene Ausführungsformen der Erfindung möglich.
In dem Ausführungsbeispiel nach 2 ist die Arretierung der Ausgangsgetriebestufe mit der manuellen Gangschaltung nach 1 kombiniert, so dass die Lastabsicherung automatisch mit der Betätigung der Schaltstange 22 eintritt.
Die mit der Schaltstange 22 verbundene Schaltklaue 23 weist an der gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle 3 ein Rastelement mit einer Zahnung 31 auf, die formschlüssig mit einem auf der Getriebewelle 10 der zweiten Ausgangsgetriebestufe fest angeordneten Rastrad 32 zu Beginn des Schaltvorgangs in Eingriff kommt und während des Schaltvorgangs mit dem Rastrad 32 in Eingriff ist. Damit wird die Abtriebswelle 11 mit der Kettennuss 12, über die Getriebewelle 10 mit dem Abtriebsritzel 15 und dem drehfest montierten Abtriebszahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11, automatisch arretiert.
Das Rastrad 32 ist auf dem aus dem Getriebedeckel 9 herausragen Wellenstumpf 8 der Getriebewelle 10 der Ausgangsgetriebestufe drehfest montiert. Das Rastrad 32 ist in seiner äußeren Kontur so gestaltet, dass es mit einem geringen Umfangsspiel leicht winkelbeweglich in die Zahnung 31 der Schaltklaue 23 einrastet. Gleichzeitig ist in der Verlängerung des Wellenstumpfes 8 ein Handrad 33 vorgesehen. Das Handrad 33 kann während des Schaltvorgangs in Umfangsrichtung bewegt werden. Damit werden die zu schaltenden Zahnradpaarungen beim Schalten einjustiert. Da die Schaltklaue 23 in Umfangsrichtung unbeweglich ist, entsteht eine Arretierung des Zahnsatzes mit dem Abtriebsritzel 15 auf der Getriebewelle 10 und dem größeren drehfest montierten Abtriebszahnrad 16 auf der Abtriebswelle 11. Dadurch ist ein Lastabsturz während des Schaltvorganges vollständig ausgeschlossen.

Claims

Elektrokettenzug mit einem Schaltgetriebe mit einer Gangschaltung mit mindestens zwei oder mehreren Gängen für unterschiedlich hohe Hubgeschwindigkeiten nach Hauptpatent, Aktenzeichen 10 2007 047 360.7, bei dem mit einem elektrischen Antriebsmotor (18), einem Getriebe und einer in einem Gehäuse (17) gelagerten Abtriebswelle (11) mit einer Kettennuss (12) eine Lastkette (13) mit der Last (14) angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltgetriebe des Elektrokettenzuges eine Eingangsgetriebestufe, eine schaltbare Getriebestufe und eine Ausgangsgetriebestufe mit der Abtriebswelle (11) mit der Kettennuss (12) und der Lastkette (13) aufweist, wobei die Ausgangsgetriebestufe mit einer Arretierung versehen ist, mit der die Last (14) während des Schaltvorganges gegen eine Lastabsenkung gesichert ist.
Elektrokettenzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierung der Ausgangsgetriebestufe elektrisch, pneumatisch oder manuell betätigt ist.
Elektrokettenzug nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch, pneumatisch oder manuell betätigte Arretierung der Ausgangsgetriebestufe mit einem elektrischen, pneumatischen oder manuellen Stellantrieb für die Gangschaltung kombiniert ist.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die schaltbare Getriebestufe eine manuell betätigbare Schaltstange (22) aufweist, die wirkverbunden mit der Arretierung der Ausgangsgetriebestufe angeordnet ist, dass die Lastabsicherung automatisch mit der Betätigung der Schaltstange (22) eintritt.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die motorseitige Eingangsgetriebestufe eine sich axial ersteckende Motorritzelwelle (1) in Eingriff mit dem Zahnrad (2) der ersten Getriebestufe aufweist, das zusammen mit einem Ritzelrad (4) und dem Ritzel (5) axial formschlüssig und drehfest mit einer Schaltwelle (3) verbunden und wahlweise mit einem kleineren Getrieberad (6) und einem größeren Getriebezahnrad (7) der Getriebewelle (10) der Ausgangsgetriebestufe in Eingriff ist, die mittels einem Abtriebsritzel (15) auf der Getriebewelle (10) und einem größeren drehfest montierten Abtriebszahnrad (16) auf der Abtriebswelle (11) abtriebsseitig verbunden ist, wobei für die Betätigung der Schaltwelle (3) eine axial verschiebbare Schaltstange (22) mit einer Schaltklaue (23) vorgesehen ist, die in eine Ringnut (25) der Schaltwelle (3) eingreift.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Axialrichtung gesehen die Schaltstange (22) beidseitig mit Randnuten (26) zur Begrenzung der Schaltbewegung versehen ist.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Randnuten (26) der Schaltstange (22) eine Steuerkurve (27) für die Betätigung eines Stößeltasters (28) für die Unterbrechung der Stromversorgung und die Auslösung der stromlos wirkenden Hebezeugbremse (29) des Elektrokettenzug während des Schaltvorgangs angeordnet ist.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mit der Schaltstange (22) verbundene Schaltklaue (23) an der gegenüberliegenden Seite der Schaltwelle (3) ein Rastelement mit einer Zahnung (31) aufweist, die formschlüssig mit einem auf der Getriebewelle (10) der zweiten Ausgangsgetriebestufe fest angeordneten Rastrad (32) während des Schaltvorgangs in Eingriff ist.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastrad (32) auf einem aus dem Getriebedeckel (9) herausragen Wellenstumpf (8) der Getriebewelle (10) der Ausgangsgetriebestufe drehfest montiert ist.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Rastrad (32) in seiner äußeren Kontur so gestaltet ist, dass es mit einem geringen Umfangsspiel in die Zahnung (31) der Schaltklaue (23) einrastet.
Elektrokettenzug nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass in der Verlängerung des Wellenstumpfes (8) ein Handrad (33) zum Einjustieren der Zahnradpaarungen beim Schalten vorgesehen ist.