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Vorrichtung zum Betätigen von Endschaltern bei elektrisch betriebenen
Kranen, um den Antrieb der Windentrommel abzuschalten Um bei elektrisch betriebenen
Kranen die Sicherheit zu haben, daß der Antrieb für die Seilwinde abgeschaltet wird,
sobald das Seil ganz auf die Windentrommel aufgewickelt ist, rüstet man sie mit
Endschaltern aus, die für alle Fälle das erforderliche Abschalten übernehmen, wenn
die Windentrommel diejenige Zahl von Umläufen vollführt hat, bei der die ganze Seillänge
bis zum Ende aufgespult ist.
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Da die Trommel zwischen den Stellungen, bei denen das Hubseil einmal
ganz abgewickelt, zum anderen ganz auf die Trommel aufgewickelt ist, eine größere
Anzahl von Umdrehungen ausführt, muß man, wenn man das Schaltkommando für den Endschalter
von der Bewegung der Windentrommel ableiten will, zwischen dem diesen Schalter betätigenden
Schaltfinger od. dgl. und der Trommelwelle eine Einrichtung zwischenschalten, die
den Schaltfinger unbeeinflußt läßt, solange die Trommel beim Aufwinden des Seiles
noch nicht die Anzahl von Umdrehungen ausgeführt hat, die zum Aufwickeln der ganzen
Seillänge notwendig ist.
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Als eine Einrichtung dieser Art ist unter anderem eine Kombination
von nebeneinander auf eine Welle aufgereihten Blechscheiben in Vorschlag gebracht
worden, deren jede einen nach der gleichen Seite abgewinkelten Finger aufweist,
mit welchem er sich nach einer Drehung der Scheibe um ein bestimmtes Winkelmaß gegen
einen Ansatz der seitlich nächsten Scheibe anlegen kann, usf., bis schließlich sämtliche
Scheiben, von der ersten trommel- oder hubmotorseitig angetriebenen über alle nacheinander
zur Mitnahme kommenden Scheiben, bis zur letzten, zur Endschalterbetätigung dienenden
Scheibe, zusammen eine durchgehende Antriebsverbindung ergeben, durch die der Endschalter
schließlich im Ausschaltsinne des Hubmotors in Bewegung gesetzt wird.
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Eine derartige Einrichtung ist mit mancherlei Mängeln behaftet.
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Infolge der mehr oder weniger großen Zahl von Blechscheiben, die nebeneinander
aufzureihen sind und deren Anzahl insbesondere bei Hochbaukranen mit beträchtlichen
Hubhöhen und Seillängen nicht gering ist, beansprucht sie in jedem Falle einen unerwünscht
ausgedehnten Raum.
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Weiterhin bringt die Vielzahl der Teile einen ebenso vielfältigen
Verschleiß mit sich, was ein frühzeitiges Versagen der ganzen Einrichtung infolge
der nicht mehr form- und maßhaltig bleibenden betriebswichtigen Bauteile nach sich
zieht.
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Ein anderer Übelstand ist der, daß sich solche Teile, wie Scheiben
aus Blech, leicht verbiegen, was zu einem gegenseitigen Verklemmen der Scheiben
führen kann und nicht zuletzt auch die Gefahr in sich schließt, daß sich der eine
oder andere aus den Scheiben herausgebildete Blechfinger nicht in der gedachten
und erwarteten Weise gegen den Ansatz der seitlich nächsten Scheibe anlegt, womit
die Einrichtung funktionsunfähig wird, der Endschalter nicht zur Wirkung kommt und
die ganze Hubanlage des Kranes der Gefahr einer Beschädigung ausgesetzt ist.
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Die Erfindung zeigt, wie man zu einer Vorrichtung gelangen kann, die
von allen diesen Mängeln frei ist. Ausgangspunkt ist hierbei eine Vorrichtung zum
Betätigen von Endschaltern bei elektrisch betriebenen Kranen, um den Antrieb der
Windentrommel abzuschalten, wenn das Seil oder die Kette sich darauf ganz aufgewickelt
hat - wie sie im Prinzip von der eben erörterten Einrichtung her bekannt ist -,
bei der Teile der Vorrichtung zur Übertragung der Drehbewegung vom Antrieb zum Endschalter
für den zum Schalten erforderlichen Formschluß zwischen Antrieb und Endschalter
mit Anschlägen versehen sind, die nach einer gegebenen Umdrehungszahl ineinandergreifen.
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Wie aus der weiter unten folgenden umfassenden Kennzeichnung der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zu entnehmen ist, steht bei letzterer als ein wesentliches
Bauelement
ein in besonderer Weise zur Verwendung kommendes Planetenradgetriebe im Vordergrund.
Dieses hat in seinem Aufbau mit den bisweilen im Kranbau als drehzahlreduzierend,
selbsthemmend zwischen Hubmotor und Hubtrommel eingeschalteten Planetenradgetrieben
insofern etwas Gemeinsames, als es ebenfalls mit zwei auf der zentralen Welle sitzenden
Zahnrädern ausgestattet ist, die beide mit einem einzelnen, drehbar in einem Gehäuse
gemeinsam mit den beiden genannten Zahnrädern angeordneten Ritzel kämmen.
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Dieses vorerwähnt, besteht das Kennzeichen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
darin, daß sich die Anschläge an Zahnrädern mit verschiedenen Zähnezahlen befinden,
von denen das eine auf der zum Endschalter führenden Welle fest und das andere auf
dieser Welle lose sitzt und die beiden in bekannter Weise mit einem einzelnen, drehbar
in -einem Gehäuse gemeinsam mit den Zahnrädern angeordneten Ritzel kämmen, wobei
das Gehäuse durch die Trommel angetrieben ist und die `'Welle normalerweise feststeht,
so daß das lose Zahnrad beim Umlaufen des Gehäuses gedreht wird und sich die Anschläge
nach gegebener Umdrehungszahl berühren und damit ein direkter Formschluß zwischen
Trommelwelle und der zum Endschalter führenden Welle hergestellt wird.
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Eine Endschalterbetätigungsvorrichtung mit diesen kennzeichnenden
Merkmalen ist der eingangs beschriebenen, bekannten gegenüber räumlich wesentlich
gedrängter ausführbar, hat der Zahl nach weniger verschleißgefährdete Teile und
ist überdies im ganzen wesentlich robuster und damit weniger störanfällig.
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Die Zeichnungen zeigen Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen
Ausbildung. In ihnen ist Fig. 1 ein Schnitt durch ein erfindungsgemäßes, einen Endschalter
betätigendes Getriebe; Fig. 2 zeigt eine Anwendung des Getriebes bei einem Endschalter;
Fig. 3 und 4 zeigen weitere Ausführungsformen.
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In Fig. 1 ist eine mit einem Flansch versehene Hülse 1 auf einer Trommelwelle
2 oder einer Zwischenwelle einer Seilwinde eines Kranes aufgekeilt. Am Flansch ist
ein Gehäuse 3 befestigt, in dem ein Bolzen 4 gelagert ist, auf welchem ein Ritzel
5 drehbar ist. Eine in Lagern 7, 8 des Gehäuses 3 laufende Welle 6 ist mit einem
aufgekeilten Zahnrad 9 versehen, und ein weiteres Zahnrad 10 ist auf der Welle 6
drehbar. Die beiden Räder 9 und 10 kämmen mit dem Ritzel 5, und das Rad 9 hat einen
Zahn mehr als das Rad 10. Auf den Rädern 9 und 10 befinden sich Anschläge 11 und
12, die zusammenkommen, wenn die Räder sich relativ zueinander drehen. Am Ende der
Welle 6 ist ein Flansch 13 vorgesehen, an den eine Kurvenscheibe 14 geschraubt ist.
Die Kurvenscheibe 14 hat beispielsweise zwölf Schraubenlöcher, während der Flansch
13 vierzehn Löcher hat, wobei Schrauben 15 in zwei diametral gegenüberliegende Löcher
eingesetzt sind, so daß die Kurvenscheibe in Stufen (1/12 bis 1/i4) = 1/e4 Umdrehung
der Welle 6 verstellt werden kann. Wie aus Fig.2 zu ersehen ist, befindet sich im
Flansch der Kurvenscheibe 14 eine Aussparung 16, die einen im Drehpunkt 18 gelagerten
Hebel 17 aufnimmt, der einen Stift 19 hat, welcher mit dem Betätigungshebel 20 eines
Endschalters 21 im Eingriff ist. Die strichpunktierte Lage zeigt den Hebel 17 in
geschalteter Stellung.
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Der Hebel 20 steht unter Federbelastung, drückt gegen den Stift 19
des Hebels 17 und veranlaßt letzteren, die Kurvenscheibe 14 in der gezeigten Stellung
zu halten, bis die Kurvenscheibe sich entgegen dem Uhrzeigersinn dreht und über
die Hebel 17, 20 die Schaltung des Endschalters bewirkt. Wenn der Getriebemechanismus
zur Rückstellung umgekehrt wird, läßt der unter der Federbelastung stehende Hebel
20 über den Hebel 17 die Kurvenscheibe 14 in die dargestellte Stellung zurückführen.
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Wenn die Trommelwelle 2 das Gehäuse 3 dreht, wird das Ritzet 5 durch
das feststehende Zahnrad 9 gedreht und treibt das Zahnrad 10 an, bis sich die Anschläge
11 und 12 berühren. Da das Ritzel 5 dann mit zwei verriegelten
Zahnrädern geringfügig verschiedener Zähnezahl kämmt, wird es auf seiner Achse verriegelt,
und durch eine weitere Drehung des Gehäuses 3 wird die Welle 6 und somit auch die
Kurvenscheibe 14 gedreht, und der Endschalter 21 wird betätigt, um den Hubmotor
anzuhalten. Die zum Betätigen des Schalters 21 ' erforderliche Zahl der Drehungen
der Tiommelwelle 2 hängt von der anfänglichen Winkelentfernung zwischen den Anschlägen
11 und 12 ab, und diese wird durch Verstellung der Lage der Kurvenscheibe 14 in
bezug auf den Flansch 13 eingestellt. Wenn das Rad 9 beispielsweise sechzig Zähne
hat, kann das Getriebe so eingestellt werden, daß es den Schalter 21 nach einer
Zahl Drehungen der Trommelwelle, die bis zu 55 Umdrehungen betragen kann, betätigt.
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Das Einstellen des Getriebes geschieht auf folgende Weise: Das Windengetriebe
des Kranes wird in die Lage gebracht, bei der die Betätigung des Schalters vor sich
gehen soll. Dann wird die Kurvenscheibe 14 in der Hubrichtung der Trommel gedreht,
bis die Zahnräder verriegelt sind. Darauf wird die Kurvenscheibe von dem Flansch
13 gelöst und in die Stellung gedreht, in der sie den Schalter betätigt, und schließlich
wird sie in dieser Stellung am Flansch 13 verschraubt.
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Fig.3 zeigt eine weitere Anordnung, bei der der Hebel 17 durch ein
Verbindungsglied 22 mit dem Schalthebel 23 eines Endschalters 24 verbunden ist,
wobei der Schalthebel 23 durch ein verstellbares Verbindungsglied 25 mit dem Schalthebel
26 eines zweiten Endschalters 27 verbunden ist. Die Kurvenscheibe 14 dreht sich
entgegen dem Uhrzeigersinn, um die Schalter zu betätigen, wenn sich die Trommel
um die gewünschte Anzahl Umdrehungen gedreht hat. Die Schalthebel 23 und 26 sind
zur Zurückstellung der Schalter mit Gewichten 28, 29 versehen.
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Fig. 4 zeigt eine weitere Anordnung, bei der der Hebel 17 den Schalthebel
30 eines Endschalters 31 mittels eines Verbindungsgliedes 32, Hebels 33 und Verbindungsgliedes
34 betätigt. In diesem Falle befindet sich das Gewicht 35 rechtwinklig zu dem Schalthebel
30.