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Hubkupplung für ein Baggerwindwerk Die Erfindung bezieht sich auf
eine Hubkupplung für ein Baggerwindwerk in der Form einer Innenspreizbandkupplung
mit einer auf einem vorgezogenen Bund eines auf einer Antriebswelle sitzenden, von
sternförmig angeordneten Armen gebildeten Kupplungskörpers gelagerten Bremsscheibe
und einem zweiarmigen, an einem der Arme des Kupplungskörpers gelagerten Hebel,
dessen außenliegendes Ende mit dem freien Ende eines Innenspreizbandes verbunden
ist.
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Im allgemeinen werden die Trommeln der Baggerwindwerke unmittelbar
ohne Einschaltung eines Zwischenvorgeleges gekuppelt und gebremst. Beim Greiferbetrieb
öffnet der Greifer im freien Fall, wobei die Schließtrommel abspult. Der Anordnung
unmittelbar gekuppelter Trommel wird der Vorzug gegeben, da hierbei nur geringe
Massen zu beschleunigen sind und der Greifer schnell geöffnet werden kann.
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Des weiteren sind Ausführungen bekannt, bei denen die Trommeln unter
Einschalten eines Vorgeleges vom Motor beim Heben angetrieben werden, so daß eine
kraftschlüssige Verbindung gegeben ist. Das Ablaufen oder das Senken erfolgt allerdings
im freien Fall. Die Kupplungen für die Trommeln derartiger Bagger sind also für
gewöhnlich nur für eine kraftschlüssige Mitnahme in einer Drehrichtung, und zwar
im Hubsinne, ausgebildet.
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Zu berücksichtigen ist weiter, daß z. B. ein Universal-Bagger eine
viel größere Schalthäufigkeit seiner Kupplungen erfordert als ein Kran. Deshalb
strebt man geringe Schaltkräfte an und führt mehrere Betätigungen mit einem Handhebel
aus.
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Zur Verminderung der Einschaltkräfte findet oft eine sogenannte Hilfsschleifkupplung
Anwendung. Der Vorteil besteht darin, daß diese Ausführung in ihren Abmessungen
weitaus kleiner gehalten werden kann als eine Kupplung mit verschiebbarer Muffe.
Die Einschaltdrücker an der Kupplungsmuffe sind größer als die Einschaltdrücker
an der Hilfsschleifkupplung. Die geringen Drehzahlen der Trommel, die etwa 60 UpM
betragen, sichern eine lange Lebensdauer der Schleifbremse. Alle diese bekannten
Ausführungen haben eines gemeinsam, daß die Trommel über Zahnräder mit dem Motor
verbunden ist und lediglich nach einer Drehrichtung angetrieben werden kann.
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Es gibt selbstverständlich Kupplungen, die für beide Drehrichtungen,
das Heben wie das Senken, geeignet sind. Es seien hierfür nur als Beispiel die Lamellen-
oder Konuskupplungen erwähnt. Der Nachteil dieser Ausführungen liegt jedoch darin,
daß für die übertragung des großen Drehmomentes an der Trommel auch entsprechend
große Ausführungen gefordert werden.
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Es sind wohl Innenspreizbandkupplungen mit Bremsscheiben bzw. Servobremsen
bekanntgeworden. Diese arbeiten aber nur in einer Drehrichtung unter Reibungsschluß,
so daß das Innenspreizband also lediglich bei einer Drehrichtung gespreizt wird.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Innenpreizbandkupplung,
die mittels einer Bremsscheibe eingeschaltet wird, für die Trommel eines Baggerwindwerkes
zu verwenden, und zwar in der Weise, daß für beide Drehrichtungen der Antriebswelle
der Trommel die Innenspreizbandkupplung stets unter Reibungsschluß arbeiten kann.
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Hierfür ist die erfindungsgemäße Ausbildung darin zu sehen, daß an
dem innenliegenden Ende des zweiarmigen Hebels ein mit einem Schlitzloch versehener
Lenker angelenkt ist und daß die Bremsscheibe mit einem in das Schlitzloch des Lenkers
hineinragenden Mitnehmer sowie mit einer Rolle versehen ist, wobei beim Abbremsen
der Bremsscheibe mittels eines Bremsbandes in der einen Drehrichtung der Antriebswelle
der Mitnehmer das Schwenken des zweiarmigen Hebels und somit das Einkuppeln bewirkt
und in der anderen Drehrichtung der Antriebswelle die sich an die Innenkante des
zweiarmigen Hebels anlegende Rolle den Kupplungsvorgang auslöst.
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Mit Hilfe dieser Ausführung ist es in sehr einfacher Weise gelungen,
eine Innenspreizbandkupplung als reibungsschlüssige Kupplung für beide Drehrichtungen
zu verwenden. Die Massen sind gering gehalten, und durch den Einsatz eines um eine
Achse
drehbaren zweiarmigen Hebels ist die Lösung als außerordentlich
wirtschaftlich anzusehen.
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Der mit der Lösung nach der Erfindung erreichte Vorteil wird noch
an folgendem klar: Bei Mobilbaggern beispielsweise ist zwischen Motor und Winde
ein Mehrganggetriebe mit einem Rückwärtsgang angeordnet. Treibt man nun die Trommelwelle
mit dem Rückwärtsgang an, kann mit den üblichen Trommelkupplungen, die über eine
Hilfsschleifkupplung gesteuert werden, keine Mitnahme erfolgen.
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Wird ein solcher Mobilbagger gelegentlich als Kran eingesetzt, so
würde ein kraftschlüssiges Absenken einer Last große Vorteile bringen. Die Last
kann dann ohne Betätigung einer Schleifbremse mit gleichbleibender Geschwindigkeit
gesenkt werden. Die Umkehrung der Antriebsbewegung bietet sich durch den Rückwärtsgang
an. Durch die Hebelanordnung nach der Erfindung ist erreicht, daß für die Innenspreizbandkupplung
mit einer Servosteuerung über eine Hilfsschleifkupplung auch für die entgegengesetzte
Drehrichtung kraftschlüssig eine Mitnahme der Trommel erfolgt. Bei den bisher bekannten
Ausführungen verwendet man Lamellenkupplungen, die durch Andrücken eine Mitnahme
in beiden Drehrichtungen gewährleisten. Dies fordert aber eine völlige Umkonstruktion
der Trommelwinde.
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Durch den erfindungsgemäßen Vorschlag wird jedoch mit der Umänderung
der Hebelanordnung innerhalb der Innenspreizbandkupplung erreicht, daß die üblichen
Innenspreizbandkupplungen ohne einen besonderen Umbau des Windwerkes für beide Drehrichtungen
verwendbar sind.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß
der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt A b b. 1 eine Innenspreizbandkupplung
in Seitenansicht beim Rechtslauf der Antriebswelle und bei gebremster Bremsscheibe,
A b b. 2 die Innenspreizbandkupplung nach A b b. 1 beim Linkslauf und A b b. 3 die
Anordnung der Innenspreizbandkupplung im Längsschnitt gemäß der Linie 111-11I der
A b b. 1.
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An Hand dieser Abbildungen soll die Wirkungsweise der Ausbildung gemäß
der Erfindung erläutert werden.
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In den A b b. 1 und 2 ist die mit der Innenspreizbandkupplung zusammenarbeitende
Trommel nicht dargestellt, jedoch andeutungsweise in der A b b. 3.
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Mit der Antriebswellel ist ein Kupplungskörper2 verbunden. Dieser
Kupplungskörper2 ist so gestaltet, daß er zwei Arme 3 und 4 aufweist, die
der Aufnahme von einstellbaren Abstandshaltern 5 und 6 dienen, die ein gleichmäßiges
Abheben eines Innenspreizbandes 7 sicherstellen. Die beiden Arme 3 und
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bilden etwa einen Winkel von 120° miteinander. Außerdem weist der Kupplungskörper
2 einen weiteren Arm auf, der in die beiden Lagerschilde 8 und 9 aufgeteilt ist.
Ein als Achse dienender Bolzen 10
trägt einen zweiarmigen Hebel
11. Dieser Hebel 11
führt an seinem einen Ende 12 einen Abstandsbolzen
13, der mit dem Träger 14 des Innenspreizbandes 7 verschraubt ist. An diesen Hebel
11 ist des weiteren ein Lenker 15 angebracht, in dessen Schlitzloch 16 ein Mitnehmer
17 gleitet. Dieser Mitnehmer 17 ist ebenso wie eine Rolle 18 mit einer Bremsscheibe
19 verbunden. Diese Bremsscheibe 19 ist auf einen vorgezogenen Bund
20 des Kupplungskörpers 2 gelagert. Dreht sich nun die Antriebswelle
1 in dem in A b b. 1 angegebenen Sinne, so läuft auch die Bremsscheibe 19, bedingt
durch den im Schlitz geführten Mitnehmer 17, im gleichen Drehsinn mit um.
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Wird nun für das Kuppeln ein Bremshebel 21 um eine Achse 22 geschwenkt,
so daß ein Bremsband 23, das um die Bremsscheibe 19 geführt und an der Stelle 24
befestigt ist, die Bremsscheibe 19 abbremst und mit dieser schleift, dann nimmt
der Mitnehmer 17 die in A b b. 1 wiedergegebene Stellung ein und wirkt so über den
Lenker 15 auf den Hebel 11 ein und schwenkt diesen um den Bolzen 10. Das Innenspreizband
7 wird nach Überwindung der Kraft einer Zugfeder 25 gespreizt, und die Kupplung
ist erfolgt.
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Beim Drehsinn der Antriebswelle 1 nach A b b. 2 und wiederum bei bremsender
und schleifender Bremsscheibe 19 drückt die Rolle 18 unmittelbar auf den Hebel 11,
während der Mitnehmer 17 sich in dem Schlitzloch 16 bewegt. Der Hebel 11 wird durch
die Einwirkung der Umfangskraft, die von der Rolle 18 übertragen wird, abermals
um den Bolzen 10 geschwenkt, und das Innenspreizband wird gespreizt, so daß auch
für das Absenken Reibungsschluß und somit ein Kupplungsvorgang gegeben ist.