DE102009043964A1

DE102009043964A1 - Aufroller

Info

Publication number: DE102009043964A1
Application number: DE200910043964
Authority: DE
Inventors: Nexhmedin Vishi
Original assignee: RAPID MASCHINENFABRIK GmbH
Current assignee: RAPID MASCHINENFABRIK GmbH
Priority date: 2009-09-09
Filing date: 2009-09-09
Publication date: 2010-09-16

Abstract

Ein Aufroller für wickelfähige Objekte mit einer das Objekt aufnehmenden Trommel, wobei das ausgezogene Objekt durch Federkraft nach Aufhebung einer Sperre automatisch aufgerollt wird, wobei eine richtungsabhängige zwischen einer festen Halterung für die Trommel und der Trommel wirksame Bremsvorrichtung derart vorgesehen ist, dass die Bremswirkung beim Aufrollen des Objekts größer als beim Abrollen ist, ist derart ausgebildet, dass die Bremsvorrichtung (6; 11 bis 31) eine in zwei Drehrichtungen wirksame Rotationsverdrängerpumpe (11 bis 21) ist mit einem Flüssigkeitskreislauf (22 bis 31), dessen Strömungswiderstand mit einer Drossel (31) einstellbar ist, und dass parallel zur Drossel (31) ein Rückschlagventil (30) vorgesehen ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Aufroller für wickelfähige Objekte mit einer das Objekt aufnehmenden Trommel, wobei das ausgezogene Objekt durch Federkraft nach Aufhebung einer Sperre automatisch aufgerollt wird, wobei eine richtungsabhängige zwischen einer festen Halterung für die Trommel und der Trommel wirksame Bremsvorrichtung derart vorgesehen ist, dass die Bremswirkung beim Aufrollen des Objekts größer als beim Abrollen ist.
Insbesondere für Schläuche für flüssige oder gasförmige Medien werden unter anderem in Werkstätten Schlauchaufroller verwendet, bei denen der Schlauch durch Ziehen am Schlauchende gegen die Kraft einer Aufrollfeder abgerollt wird. Damit die Benutzung des Schlauchs bzw. des daran angeschlossenen Werkzeugs nicht bei gespanntem Schlauch erfolgt, ist eine Sperrklinke vorgesehen, die ein selbsttätiges Aufrollen des Schlauchs verhindert und ein zugentlastetes Arbeiten ermöglicht. Durch ein wiederholtes Ziehen am Schlauch wird die Sperrklinke gelöst, so dass der Schlauch mit Hilfe der gespannten Feder aufgerollt wird. Um ein sicheres Aufrollen des gesamten Schlauchs zu ermöglichen, ist eine entsprechend starke Feder erforderlich, wobei jedoch im abgerollten Zustand ein wesentlich größeres Aufrollmoment vorliegt. Wird der Schlauch im abgerollten Zustand losgelassen, so kann er eine beachtliche Geschwindigkeit erreichen. Versuche haben ergeben, dass diese Geschwindigkeiten über 5 m/s liegen können, was durch die Masse des Schlauchs und der mit diesem verbundenen metallischen Armaturen und gegebenenfalls auch Werkzeugen zu erheblicher Gefährdung von Personen führen kann.
Zur Vermeidung dieser Gefährdungen sind beispielsweise aus EP 1 279 637 A2 Aufroller mit Bremsvorrichtung bekannt. Die dort beschriebenen Bremsvorrichtungen haben verschiedene Vor- und Nachteile. So sind beispielsweise auf Reibung beruhende Bremsvorrichtungen verschleißabhängig und müssen gegebenenfalls nach längerem Gebrauch nachjustiert werden. Eine weitere dort beschriebene Bremsvorrichtung ist von einer Zahnradpumpe gebildet, deren Herstellung und Integration in den Aufroller recht aufwändig ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Aufroller anzugeben, dessen Bremsvorrichtung weitgehend wartungsfrei ist und welche in vorteilhafter Weise herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Bremsvorrichtung eine in zwei Drehrichtungen wirksame Rotationsverdrängerpumpe ist mit einem Flüssigkeitskreislauf, dessen Strömungswiderstand mit einer Drossel einstellbar ist, und dass parallel zur Drossel ein Rückschlagventil vorgesehen ist. Mit dem erfindungsgemäßen Aufroller sind die Aufrollgeschwindigkeiten frei einstellbar, beispielsweise auf 1 m/s, was erfahrungsgemäß nicht zu einer Gefährdung führt.
Die Bremswirkung, die nur beim Aufwickeln des Schlauches vorliegt, kann mit Hilfe der Drossel zwischen Null und Blockierung eingestellt werden. Als Flüssigkeit eignen sich die auch bei anderen Hydrauliksystemen verwendbaren Flüssigkeiten einschließlich Wasser, wobei die jeweilige Viskosität der Flüssigkeit bei der konstruktiven Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Aufrollers zu berücksichtigen ist.
Eine erste Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Rotationsverdrängerpumpe eine Drehschieberpumpe ist. Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Drehschieberpumpe einen exzentrisch in einem Hohlzylinder gelagerten Rotor mit Schiebern aufweist, die durch Federkraft an den Mantel des Hohlzylinders angepresst sind. Diese Ausgestaltung ist besonders einfach herstellbar.
Eine Weiterbildung der ersten Ausgestaltung besteht darin, dass in einem den Hohlzylinder bildenden Gehäuse Kanäle vorgesehen sind mit Mündungen in den Hohlzylinder, wobei in einem der Kanäle ein Rückschlagventil und im anderen eine Drossel angeordnet ist, und dass die Mündungen jeweils eines Kanals vor und hinter einer Engstelle zwischen Rotor und Mantel des Hohlzylinders liegen. Diese Ausgestaltung ist mit üblichen spanabhebenden Verfahren leicht herstellbar.
Zur weiteren Vereinfachung der Herstellbarkeit trägt eine vorteilhafte Ausbildung bei, die darin besteht, dass die Kanäle von einer kreisringförmigen Nut gebildet werden, die zwischen benachbarten Mündungen verschiedener Kanäle unterbrochen ist, dass die Mündungen von im wesentlichen radial angeordneten Bohrungen gebildet werden, wobei eine dem beim Abrollen wirksamen Kanal zugeordnete Bohrung das Rückschlagventil und eine dem beim Aufrollen wirksamen Kanal zugeordnete Bohrung die Drossel aufnimmt, und dass die weiteren Bohrungen mit Blindstopfen versehen sind.
Eine zweite Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Rotationsverdrängerpumpe eine Drehkolbenpumpe ist. Diese Ausgestaltung kann insbesondere dann vorteilhaft sein, wenn eine besonders hohe Bremswirkung verbunden mit einem hohen Flüssigkeitsdruck erzielt werden soll.
Diese Ausgestaltung kann dadurch weiter gebildet werden, dass in einem Gehäuse der Drehkolbenpumpe Kanäle vorgesehen sind mit Mündungen in eine die Drehkolben aufnehmende Kammer, wobei in einem der Kanäle ein Rückschlagventil und im anderen eine Drossel angeordnet ist.
Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zwei davon sind schematisch in der Zeichnung anhand mehrerer Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigt:
1 einen Aufroller in Seitenansicht,
2 eine teilweise als Schnitt dargestellte Seitenansicht der Bremsvorrichtung,
3 einen Querschnitt durch eine Bremsvorrichtung und
4 ein zweites Ausführungsbeispiel.
Bei dem in 1 dargestellten Aufroller wird eine Schlauchhaspel 1 mit einem Schlauch 2 von einem Ständer 3 gehalten, an welchem eine Achse 4 verdrehfest angeordnet ist. Eine Sperrklinke 5 verhindert ein unbeabsichtigtes Aufrollen bzw. ein Spannen des Schlauchs während der Benutzung.
Eine in den Figuren nicht sichtbare Aufrollfeder befindet sich im Inneren der Schlauchhaspel 1 und wirkt zwischen der Schlauchhaspel 1 und der Achse 4. In einem Gehäuse 6 bzw. befindet sich eine Bremsvorrichtung, die in den 2 und 3 näher dargestellt ist.
Die in den 2 und 3 dargestellte Bremsvorrichtung besteht aus einem Gehäuse 11, das von einem Deckel 12 geschlossen wird. Ein O-Ring 12' dichtet das Gehäuse ab. Im Gehäuse 11 ist ein Hohlzylinder 13 exzentrisch angeordnet, in dem ein Rotor 14 drehbar ist. Der Rotor 14 verfügt über eine Welle 15, die im Gehäuse 11 drehbar gelagert und gegenüber diesem mit Hilfe eines O-Rings 16 abgedichtet ist.
In im Einzelnen nicht dargestellter Weise ist das Gehäuse 11 verdrehfest mit der Schlauchhaspel 1 (1) verbunden, während die Welle 15 über einen Mitnehmer 17 an die Achse 4 angeschlossen ist. Der Rotor 14 hält zwei radial verschiebbare Schieber 18, 19, die mit Hilfe von Druckfedern 20, 21 an die Mantelfläche des Hohlzylinders 13 angepresst werden.
Im Gehäuse 11 befinden sich zwei Kanäle 22, 23 mit Mündungen 24, 25, 26, 27 zum Hohlzylinder. Die Mündungen 24 bis 27 sind im Sinne einer einfacheren Herstellbarkeit Teile von Bohrungen, welche von außen eingebracht sind. In den Bohrungen für die Mündungen 24, 26 sind Blindstopfen 28, 29 eingebracht. Die Bohrung für die Mündung 25 enthält ein Rückschlagventil 30, das von einer Feder und einer Kugel gebildet wird. Die Bohrung für die Mündung 27 enthält eine Drossel 31, die im Wesentlichen aus einer sich am Ende konisch verjüngenden Stellschraube besteht.
Bei einer Drehung des Rotors 14 im Uhrzeigersinn wird die im Hohlzylinder 13 befindliche Flüssigkeit in die Mündung 27 gedrückt bzw. aus der Mündung 24 gesaugt. Entsprechend dem mit der Drossel 31 eingestellten Strömungswiderstand erfolgt eine Bremsung beim Aufrollen des Schlauchs.
Beim Abrollen dreht sich der Rotor entgegen dem Uhrzeigersinn, das Ventil 30 öffnet sich und lässt die Flüssigkeit mit nur geringem Strömungswiderstand durch den Kanal 23 hindurch, so dass die Bremswirkung minimal ist.
Als Werkstoffe für das Gehäuse kommen beispielsweise Stahl, Aluminium oder geeignete Kunststoffe infrage. Die Schieber bestehen vorzugsweise aus Kunststoff, beispielsweise Nylon.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 sind in einer Kammer 33 eines Gehäuses 32 zwei ineinandergreifende Drehkolben 34, 35 angeordnet. Das Gehäuse 32 weist Kanäle 36, 37 auf, die einerseits direkt in die Kammer 33 münden, wobei entsprechende Bohrungen mit Blindstopfen 38, 39 gegenüber der Umgebung abgeschlossen sind. Andererseits münden die Kanäle 36, 37 über ein Rückschlagventil 40 bzw. eine Drossel 41 in die Kammer 33. Bei einer der Drehrichtungen öffnet sich das Rückschlagventil 40, so dass die Flüssigkeit entgegen einem geringen Strömungswiderstand durch den Kanal 36 fließt. Bei der anderen Drehrichtung ist das Rückschlagventil 40 geschlossen, so dass die Flüssigkeit durch den Kanal 37 gegen einen mit der Drossel 41 einstellbaren höheren Strömungswiderstand fließt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1279637 A2 [0003]

Claims

Aufroller für wickelfähige Objekte mit einer das Objekt aufnehmenden Trommel, wobei das ausgezogene Objekt durch Federkraft nach Aufhebung einer Sperre automatisch aufgerollt wird, wobei eine richtungsabhängige zwischen einer festen Halterung für die Trommel und der Trommel wirksame Bremsvorrichtung derart vorgesehen ist, dass die Bremswirkung beim Aufrollen des Objekts größer als beim Abrollen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung (6; 11 bis 31) eine in zwei Drehrichtungen wirksame Rotationsverdrängerpumpe (11 bis 21) ist mit einem Flüssigkeitskreislauf (22 bis 31), dessen Strömungswiderstand mit einer Drossel (31) einstellbar ist, und dass parallel zur Drossel (31) ein Rückschlagventil (30) vorgesehen ist.
Aufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsverdrängerpumpe eine Drehschieberpumpe ist.
Aufroller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehschieberpumpe (11 bis 21) einen exzentrisch in einem Hohlzylinder (13) gelagerten Rotor (14) mit Schiebern (18, 19) aufweist, die durch Federkraft an den Mantel des Hohlzylinders (13) angepresst sind.
Aufroller nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem den Hohlzylinder (13) bildenden Gehäuse (11) Kanäle (20, 23) vorgesehen sind mit Mündungen (24 bis 27) in den Hohlzylinder (13), wobei in einem (23) der Kanäle ein Rückschlagventil (30) und im anderen (22) eine Drossel (31) angeordnet ist, und dass die Mündungen (24, 27; 25, 26) jeweils eines Kanals (22, 23) vor und hinter einer Engstelle zwischen Rotor (14) und Mantel des Hohlzylinders (13) liegen.
Aufroller nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (22; 23) von einer kreisringförmigen Nut (22, 23) gebildet werden, die zwischen benachbarten Mündungen (24, 25; 26, 27) verschiedener Kanäle (22, 23) unterbrochen ist, dass die Mündungen (24, 25, 26, 27) von im wesentlichen radial angeordneten Bohrungen gebildet werden, wobei eine dem beim Abrollen wirksamen Kanal (23) zugeordnete Bohrung das Rückschlagventil (30) und eine dem beim Aufrollen wirksamen Kanal (22) zugeordnete Bohrung die Drossel (31) aufnimmt, und dass die weiteren Bohrungen mit Blindstopfen (28, 29) versehen sind.
Aufroller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsverdrängerpumpe eine Drehkolbenpumpe ist.
Aufroller nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Gehäuse (32) der Drehkolbenpumpe Kanäle (36, 37) vorgesehen sind mit Mündungen in eine die Drehkolben (34, 35) aufnehmende Kammer (33), wobei in einem (36) der Kanäle ein Rückschlagventil (40) und im anderen (37) eine Drossel (41) angeordnet ist.