-
Lastausgleichendes Hebezeug Die Erfindung betrifft ein lastausgleichendes
Hebezeug mit einer Trommel, auf die ein mit Einrichtungen zur Lastaufnahme versehenes
Lastseil aufgewickelt und die koaxial an eine Mutter angeschlossen ist, welche auf
einer horizontal angeordneten, nicht rotierenden Schraube läuft, ferner mit einer
über einen Anschluß von einer außerhalb des Hebezeuges befindlichen Druckmitte-lquelle
mit einem Druckmittel versorgbaren Druckkammer, deren eine Seitenwand koaxial mit
der Trommel verschiebbar ist, wenn diese sich. längs der Schraube unter gleichzeitiger
Rotation um die Schraube bewegt, wobei der Druck innerhalb der Druckkammer der Bewegung
der Trommel einen Widerstand entgegensetzt, wenn sich die Trommel in einer solchen
Richtung längs der Schraube bewent, die einer Drehung der Trommel unter Abwickeln
des Lastselles entspricht, sowie mit einer von Hand betätigten Steuereinrichtuna
zum wahlweisen Aufrechterhalten des Kammerdruckes, um die am Lastseil hängende Last
zu tragen, oder Entspannen des Kammerdruckes, um die Last absenken zn können.
-
Indem der Druck des Druckmittels (normalerweise komprimierte Luft)
in der Duckkammer so einreguliert wird, daß er einer bestimmten aufzunehmenden Last
das Gleichgewicht hält, kann die Last von der Bedienungsperson mit nur aerinaen
eigenen Anstrengungen gehoben oder gesenkt werden. Auf diese Vfeise können auch
ziemlich schwere Lasten so weit ausgeglichen werden, daß zum Heben der Last in
jede gewünschte Höhe nur noch etwa 2 bis 10-o des tatsächlichen Lastgewichtes
von der Bedienungsperson aufgebracht werden müssen und daher die Last von der Bedienungsperson
ohne Schwieri;keiten nenau in die Lage manipuliert werden kann, in tvelcher die
Last abgesetzt werden soll.
-
Um die lastausgleichende Wechselwirkung zwischen der beweglichen,
das Lastseil tragenden Trommel und dem verschiebbaren Ende der Druckkammer mit aerin"ster
innerer Reibung stattfinden zu lassen, ist, xvie bekannt, die Mutter, an welche
die Trommel an^eschlossen ist, vorzugsweise als Kuielmutter mit umlaufenden Kugeln
ausgeführt, wobei die Kugeln eine rollende Verbindung zwischen den Giingen der NItltter
und den Gängen der Schraube bewirken.
-
Im Falle eines Hebezuges, das von einer Position in eine andere bewegbar
ist, beispielsweise indem das Hebezeug an ein längs einer Laufschiene verschiebliches
Laufwerk anneüänat ist, kann ein flexibles Rohr die außerhalb des Hebezeuges befindliche
Druckmittelquelle mit dem Hebezeug verbinden, unabhängig von der jeweils vom Hebezeug
eingenommenen Position.
-
Da die Last in jeder Höhe. in die sie durch die Bedienungsperson gebracht
worden ist, nur von dem in der Druckkammer entsprechend dem Gewicht der Last aufrechterhaltenen
Druck getragen wird, ist es von Bedeutung, daß bei Ausfall der Druckmittelversorgung
die Last weiter gehalten bleibt, weil andernfalls das sehr schnelle Niederfahren
der Last nicht nur zu ernsthaften Zerstörungen der Last führen kann, sondern auch
die Bedienungsperson einet großen Unfallgefahr aussetzt.
-
y Danach besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein lastausgleichendes
Hebezeug mit einer Sicherheitseinrichtung zu versehen, -die automatisch bewirkt,
daß der die Last ausgleichende Druck in der Druckkammer nur so I-ange entspannt
werden kann, wie das Hebezeug tatsächlich mit dem Druckmittel von der außerhalb
befindlichen Druckmittelquelle versorgt wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung
besteht darin, ein solches Habezettg mit Einrichtungen zur Druckregulierung zu versehen
und diese zusammen mit der Sicherheitseinrichtung für die Verbindung der Druckkammer
mit dem Anschluß, der für die Druckmittelversorgung von der außerhalb befindlichen
Druckmittelquelle vorgesehen ist, in kompakter Bauweise anzuordnen, insbesondere
die Einrichtung zur Druckregulierung und die Sicherheitseinrichtung an geschützter
Stelle im Innern des Hebezeuges unterzubringen.
Gemäß der vorliegenden
Erfindung besitzt ein lastausgleichendes Hebezeug der eingangs beschriebenen Art
ein Kontrollventil, das in eine Leitung eingeschaltet ist, welche die Druckkammer
sowohl mit dem Anschluß für .die Druckmittelquelle wie mit der von Hand betätigten
Steuereinrichtung zum Entspannen des Druckes in der Druckkammer verbindet, und das
über eine zum Anschluß für die Druckmittelquelle führende Verbindungsleitung vom
Druck des Druckmittels steuerbar und bei an diesem Anschluß ausbleibender Druckmittelversorgung
geschlossen ist.
-
Wenn die Druckmittelversorgung von der außerhalb des Hebezeuges befindlichen
Druckmittelquelle ausfällt, etwa durch Versagen der Druckmittelquelle selbst, durch
Zerstörung des die Druckmittelquelle mit ,dem Hebezeug verbindenden Schlauches oder
durch unbeabsichtigtes Lösen dieses Schlauches von der Druckmittelquelle, kann der
Druck in der Druckkammer durch Zurückströmen des Druckmittels aus der Druckkammer
und Ausströmen durch die defekte Stelle nicht abnehmen, weil das Kontrollventil
in diesem Fall automatisch schließt und somit das Druckmittel in der Druckkammer
einschließt. Der auf diese Weise in der Druckkammer aufrechterhaltene Druck verhindert
sofort eine andernfalls erfolgende Drehung der Lastseiltrommel und hält also das
Lastseil mit der daran befindlichen Last fest, an welcher Stelle sich auch immer
die aufgenommene Last im Augenblick des Abfalles der Druckmittelversorgung befindet.
Das Hebezeug ist daher geschützt gegen jede Art von Stoßbeanspruchungen, welchen
es ausgesetzt wäre, wenn die Last zunächst um eine bestimmte Strecke frei fallen
und dann erst wieder zur Ruhe gebracht würde. Weil der Erfindung ein Aufhalten der
Last ermöglicht, ehe sie eine merkliche kinetische Energie erhalten hat, wird jede
solche Stoßbeanspruchung vermieden. Solange jedoch das Druckmittel von der außerhalb
des Hebezeuges befindlichen Druckmittelquelle dem Hebezeug zugeführt wird, ist das
Kontrollventil offen, um einerseits den Aufbau des lastausgleichenden Druckes in
der Druckkammer, andererseits die Entspannung dieses Druckes von Hand aus zum Zwecke
der Lastabsenkung zu ermöglichen.
-
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung sind das Kontrollventil
zusammen mit einem vom Druckmittel gesteuerten Hauptdruckregulator sowie Rohrverbindungen
von dem Anschluß für die Druckmittelquelle zum Kontrollventil und von diesem zum
Druckregulator und vom Druckregulator zum Kontrollventil an einem Ende des die Lastseiltrommel
umgebenden Gehäuse untergebracht. Diese Anordnung der beschriebenen Kontroll- und
Steuerelemente im Innern des Hebezeuggehäuses schafft die Möglichkeit, sie in kompakter
Leitungsführung mittels kurzer Rohrleitungen zu verbinden, ohne daß sie die Bewegung
der Lastseiltrommel längs der Schraube stören, und sie gleichzeitig im Gehäuse gegen
Beschädigungen zu schützen.
-
Mit Vorteil ist der Hauptdruckregulator über einen Steuerdruckregulator
und ein Ventil zui Steuerung des Durchfiußvolumens einstellbar, die in einer zum
Hauptdruckregulator führenden Druckmittelsteuerleitung in Serie geschaltet sind
und ihrerseits mittels von Hand betätigter und von außerhalb des Gehäuses zugänglicher
Steuermittel einstellbar sind. Die untereinander verbundenen Elemente sind in vorteilhafter
Ausführungsform an dem der Druckkammer gegenüberliegenden Ende des Gehäuses angeordnet,
wobei die Schraube eine Längsbohrung zur Verbindung der Druckkammer mit der durch
das Kontrollventil überwachten Leitung vom Hauptdruckregulator aufweist.
-
Nach einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist die von Hand betätigte
Steuereinrichtung zum Entspannen des Druckes in der Druckkammer direkt an den Hilfssteuerregulator
angeschlossen, was zweckmäßigerweise mittels einer direkt an diesen Regulator angeschlossenen
flexiblen Rohrleitung geschieht, die in an sich bekannter Weise an der vorgenannten
Steuereinrichtung endet. Auf diese Weise ist die von Hand betätigte Steuereinrichtung
so direkt wie irgend möglich über das Kontrollventil mit der Druckkammer verbunden,
während die Bedienungsperson diese von Hand betätigte Steuereinrichtung gleichzeitig
in jede geeignete Position gegenüber der Last bringen kann. So läßt sich die handbetätigte
Steuereinrichtung bequem an eine Stelle bringen, an welcher sie von einer beispielsweise
radioaktiven Last in sicherer Entfernung ist.
-
Die oben beschriebenen Merkmale und Vorteile der Erfindung seien im
folgenden an Hand einer in den Figuren dargestellten, von der Erfindung bevorzugten
Ausführnugsform eines Hebezeuges mit Lastausgleich näher beschrieben. Im einzelnen
zeigt F i g. 1 eine perspektivische Ansicht eines lastausgleichenden Hebezeuges
gemäß der Erfindung, und zwar aufgehängt an eine Laufschiene und mit aufgenommener
Last, F i g. 2 einen Längsschnitt durch das Hebezeug nach Fig.1, wobei jedoch einige
Teile in Seitenansicht dargestellt sind und die Lage der Einzelteile einer in eine
obere Lage angehobenen Last entspricht, F i g. 3 das Hebezeug entsprechend den F
i g. 1 und 2, wobei jedoch eine größere Anzahl der Teile in Seitenansicht gezeigt
ist und die Lage der Teile ihrer Stellung bei abgesenkter Last entspricht, F i g.
4 eine perspektivische Ansicht der Kugelschraube und Kugehnutter und der an die
Kugelmuttern montierten Lastseiltrommel, F i g. 5 eine Ansicht der Innenseite der
linken Deckplatte des Hebezeuggehäuses, wie es in den F i g. 2 und 3 dargestellt
ist, in welchen jedoch der besseren Übersichtlichkeit wegen die zum Druckmittelversorgungssystem
gehörenden Teile fortgelassen wurden, F i g. 6 eine perspektivische Ansicht der
von Hand betätigten Steuereinrichtung nach F i g. 1, F i g. 7 eine Ansicht der von
Hand betätigten Steuereinrichtung, teils im Längsschnitt entlang den Schnitten 7-7
der F i g. 6 und 9 und F i g. 8 und 9 Querschnitte längs der Linien 8-8 und 9-9
des Gegenstandes nach F i g. 7.
-
F i g. 1 zeigt ein allgemein mit 10 bezeichnetes lastausgleichendes
Hebezeug, das an einer Laufschiene 12 mittels eines Laufwerkes 14 aufgehängt ist.
Das Hebezeug 10 trägt eine Last 16 mittels eines an einem Ende des Lastseiles 20
vorgesehenen Lasthakens 18. Der Haken 18 ist im Ausführungsbeispiel in üblicher
Ausführungsform dargestellt, jedoch soll die hier verwendete Bezeichnungsweise »Haken«
jede Art von Einrichtung zur Lastaufnahme umfassen, mittels welcher die Last lösbar
an das Lastkabel 20 des Hebezeuges angeschlossen werden kann.
Heben
und Senken der Last 16 werden über eine flexible Belüftunas- oder Entspannungsleitung
22 von einer vom klebezug getrennten Steuereinrichtung 24 gesteuert. Die Leitung
22 und die Steuereinrichtung 24 können, falls dies zweci>mäßig e:-scheint, am unteren
Ende des Lastseiles 20 oder am oberen Ende des Hakens 18 befest=igt und auf diese
Weise für die Bedienungsperson des Heb; zeuges leicht zugänglich sein, oder sie
können in einer von der Last getrennten Lage angeordnet sein. Muß sich also die
Bedienungsperson in einiger Entfernung von der Last aufhalten, beispielsweise weil
es sich um eine radioaktive Last handelt, kann die Leitung 22 so weit verlängert
werden, daß die Bedienungsperl son sich in beträchtlicher Entfernung von der Last,
gegebenenfalls sogar in einem anderen Raum, aufhalten kann. Das Hebezeug 10 kann
in diesem Fall t längs der Laufschiene 12 durch vom Hebezeug entfernt angeordnete
Steuereinrichtungen, beispielsweise einen Motor im Laufwerk 14, bewegt werden. Andere
in F i g. 1 dargestellte Teile werden an entsprechender Stelle der nachfolgenden
Beschreibung erläutert.
-
Wie die F i g. 2 und 3 zeigen, besitzt das Hebezeug 10 ein Gehäuse
26, bestehend aus einem geflanschten Enddeckel 28, der über ein mittleres
zylindrisches Gehäuseteil 30 an einen linken geflanschten Deckel 32 angeschlossen
ist. Das zylindrische Gehäuseteil 30 besitzt eine rechteckige Öllnung 34 (vgl. ebenso
Fi Q. 1) für den Austritt des Lastseiles 20, wobei im Bereich der Öffnung 34 beidseits
des Lastseiles 20 Führungsbügel 36 an das mittlere Gehäuseteil 30 montiert sind.
-
Eine Kugelschraube 38 (vgl. ebenso F i g. 14) erstreckt sich zwischen
den Enddeckeln 28, 32 und ist mittels axialer Schrauben 40 an diesen Deckeln unverdrelibar
befestigt. Im Inneren der Schrauben 40 befinden sich Kanäle 42, die an jeweils dem
inneren Ende und dem Umfang der Schrauben münden. Ein Preßluftverbindungsstück 44
ist zentrisch an den Enddeckel32 angeschlossen und steht in Verbindung mit dem Kanal
42 der einen Schraube 40. Die Kugelschraube 38 weist eine Längsbohrung 46 auf, um
eine Verbindung zwischen den Kanälen 42 der beiden Schrauben 40 herzustellen. Die
Kugelschraube 38 bildet auf diese Weise eine einfache Preßluftleitung zur Verbindung
des einen Endes des Gehäuses 26 mit dem anderen.
-
Auf der Kugelschraube 38 läuft eine Kugelmutter 48 bekannter Ausführungsform,
die eine Vielzahl von nicht dargestellten Lagerkugeln enthält, die im Inneren der
Mutter und durch einen außen an die Mutter .angeschlossenen zylindrischen Kana149
in endlos geschlossener Bahn umlaufen. Die Kugeln greifen teilweise in eine schraubenförmig
verlaufende Rille 50 der Kugelschraube 38 ein und bewegen sich entlang dieser Rille
50, wenn die Kugelmutter 48 sich in einem schraubenförmigen Weg längs der Kugelschraube
38 und um diese sich herumdrehend bewegt. Wenn die Kugeln eines der Enden der Mutter
erreichen, werden sie durch den Kanal 49 zum anderen Ende der Mutter geleitet. Eine
fest mit dem inneren Ende der Kugelmutter 48 verbundene Hülse 52 trägt eine mit
eitlem Keil 56 Gesicherte Lastseiltrommel 54. während ein Ring 58 eines Drucklagerkranzes
mittels Schrauben 59 am Ende der Trommjl 54 gehalten ist. Die Seiltrommel 54 ist
an ihrem Umfang mit einer schraubenförmig verlaufenden Rille 60 zur Aufnahme des
Lastseiles 20 versehen, dessen eines Ende mittels eines in das Ende einer Kerbe
61a eingezogenen Kopfstückes 61 an einem Ende der Lastseiltromme154 verankert ist.
-
Die Kugelmatter 48, die Trommelhülse 52 und die Trommel 54 rotieren
als Einheit um die stationär und unverdrehbar angeordnete Kugelschraube 38 und schrauben
sich dabei zusammen längs der Schraube in Richtung nach rechts, wenn ihre Drehbewegung
durch eine am Lastseil 20 angreifende Kraft oder Last verursacht wird. Mit jeder
Umdrehung bewegen sich die Trommel 54, die Hülse 52 und die Kugelmutter 48 um ein
der Gewindesteigung der schraubenförmigen Rille 50 auf der Ku-elschraube 38 entsprechendes
Stück längs der Kugelschraube 38. Würde sich die Trommel 54 nicht entlang der Schraube
bewegen, so würde sich die Stelle, an welcher sich das Lastseil 20 auf die Trommel
54 auf- oder von dieser abwickelt, ebenfalls quer zum Seil um ein der Steigung der
schraubenförmigen Rille 60 entsprechendes Stück verschieben. Die seitliche Verschiebung
der vom Lastseil 20 getragenen Last 16 könnte somit ebenso groß werden wie die gesamte
Rillenlänge auf der Trommel, was die Aufhängung des Hebezeuges an dem Laufwerk 14
und der Laufschiene 12 aus dem Gleichgewicht bringen würde. Da jedoch die schraubenförmig
verlaufende Seilrille 60 in der Trommel 54 denselben Drehsinn wie die Rille 50 besitzt
und vorzugsweise von gleicher Gewindesteigung mit dieser ist, bewegt sich bei einer
vollen Umdrehung der Trommel 54 in einet das Lastseil 20 aufwickelnden Richtung
die Kugelmutter 48 auf der Kugelschraube 38 um ein der Steigung der Rille 50 entsprechendes
Stück nach links, und zwar in der gleichen Zeit, in der sich das Lastseil mit einer
Umdrehung in der Rille 60 nach rechts auf die Trommel 54 aufwickelt. Die Stelle,
an welcher das Lastseil auf die Trommel läuft, bleibt daher in im wesentlichen unveränderter
Lage, bezogen auf die axiale Richtung des Hebezeuges, und ist insbesondere dann
unverändert, wenn die Steigungen der beiden Rillen 50, 60 genau gleich sind.
-
Auf einer Hülse 66, die in der Nabe 70 einer die Trommel 54 umgebenden
Wanne 68 befestigt ist, sind ein zweiter Druckring 64 des Drucklagerkranzes sowie
Kugellager 62 zwischen diesem Druckring und dem ersten Druckring 58 montiert. Die
Wanne 68 hat eine längs verlaufende Öffnung 69, um den Durchtritt des Lastseiles
durch die Öffnung 34 zu ermöglichen. Eine flexible Topfmembran 72 ist einerseits
mittels einer Ringplatte 24 an der Nabe der Wanne 68 befestigt und andererseits
mit einem verstärkten Rand am Deckel 28 des Gehäuses 26 mittels einer Platte 76
mit einwärts gebogenem Flansch 78 eingespannt. Auf diese Weise wird von der Membran
72 und der Platte 76 eine zylindrische Druckkammer 80 gebildet, deren Länge in axiales
Richtung entsprechend der von der Mutter 48, der Trommel 54 und der Wanne 68 längs
der Kugelschraube 38 eingenommenen Stellun a veränderbar ist, während die Stirnwand
76 am Gehäusedeckel 28 befestigt ist. Ein ®-Ring 81 wird mittels einer Platte 74
auf einer Hülse 82 gehalten, welche die Mutter 38 umschließt, längs der sich die
Nabe 70 und die Platt;. 74 verschieben. Die Hülse 82 besitzt eine Siirnwatad, die
mittels einer Schraube 40 zwischen dem Ende der Kugelschraube 38 und einer Distanzscheibe
83 gehalten ist. Die Distanzscheibe
83 besitzt radial verlaufende
Kanäle 83a, um den Kanal 42 der Kugelschraube 38 mit der Druckkammer 80 zu
verbinden.
-
Die Preßluft wird dem Hebezeug mittels einer flexiblen Versorgungsleitung
84 (vgl. F i g.1) von einer Preßluftquelle zugeführt, und zwar wird im einzelnen
die Preßluft durch das Anschlußstüek 44, die Schraube 40 am linken Gehäusedeckel
32, den Kanal 46 längs der Kugelschraube 38, die Schraube 40 am rechten Gehäusedeckel
28 und die Kanäle 83 a in der Distanzscheibe 83 in die Druckkammer
80 geleitet. Hierdurch entsteht eine Kraft auf die Membran 72 und damit auf
das die Nabe aufweisende Ende der Wanne 68. Diese Kraft wird durch das Drucklager
58, 62 und 64 auf die Hülse 52 der Kugelmutter 48 übertragen, an welcher
die Seiltrommel 54 montiert ist. Der hierdurch entstehenden Tendenz der Trommel
54, sich nach links zu bewegen, wird jedoch durch die am Lastseil 20 hängende Last
Widerstand entgegengesetzt, da die Last die Tendenz hat, die Trommel in einer Richtung
zu verdrehen, welche zu einer Trommelbewegung längs der Schraube 38 nach rechts
führt. Wenn die Kraft des in der Druckkammer 80 erzeugten Druckes gerade so groß
ist, um der Last 16 das Gleichgewicht zu halten, kann die Last von Hand aus gehoben
und gesenkt werden, ohne daß hierzu wesentliche Kräfte aufgebracht werden müßten,
da lediglich die Reibung zu überwinden ist. Wenn jedoch die durch die Druckluft
ausgeübte Kraft die der am Lastseil 20 hängende Last überwiegt, bewegen sich die
Kugelmutter 48 und Hülse 52 zusammen mit der Trommel 54 längs der Kugelschraube
38 nach links, wobei die Trommel rotiert, und zwar im Sinne eines Aufwickelns des
Lastseiles 20 und Anheben der Last 16. Ist andererseits die Kraft der Druckluft
in der Kammer 80 geringer als die von der Last ausgeübte Kraft, wird dies ein Abwickeln
des Lastseiles 20 zur Folge haben, wobei die Trommel 54 in einer solchen Richtung
sich dreht, daß die Kugelmutter 48 und die Hülse 52 sich nach rechts bewegen. Hierdurch
bewegt sich das mit der Nabe 70 versehene Ende der Wanne 68 ebenfalls nach rechts
und verringert hierbei die Größe der Druckkammer 80, wobei Druckluft aus der Kammer
80 durch den Kugelschraubenkanal 46 ausgedrückt wird. Der Druck der Luft in der
Kammer 80 wird vorzugsweise so reuliert, daß die Last 16 ein effektives Gewicht
von' nur wenigen Kilogramm aufweist, so daß die Last angehoben, bewegt und wieder
abgesenkt werden kann in im wesentlichen der gleichen Weise wie ein Gegenstand,
der nur ein tatsächliches Gewicht von einigen Kilogramm besitzt.
-
F i g. 5 zeigt die Einzelteile der Druckversorgung, wie sie zur Montage
innerhalb des Hebezeuggehäuses 26 in kompakter und gegen Beschädigungen von außen
geschützter Weise angeordnet sind. Diese Einzelteile werden direkt an der Innenseite
des in den F i g. 2 und 3 dargestellten linken Gehäusedeckels 32 angeordnet, wobei
jedoch in den beiden letztgenannten Figuren aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit
diese Einzelteile nicht dargestellt sind. Die einzigen aus dem Gehäuse 26 herausragenden
Teile sind die später beschriebenen Steuergriffe 108, 112, die Belüftungsleitung
22 und die Druckluftversorgungsleitung 84 (F i g. 1), die aufgespult ist, so daß
sie sich mit dem Hebezeug 10 längs der Laufschiene 12 ohne Durchhang oder Schlingenbildung
bewegen kann. Die Druckluftversorgungsleitung 84 ist durch eine Öffnung 84a im Gehäusedeckel
32 geführt und an ein Verteilerstück 86 (F i g. 5) angeschlossen, von wo eine Zweigleitung
88 zu einem Hauptdruckregulator 90 von hilfsdruckgesteuerter und selbst entspannender
Bauart führt, der dem Zweck dient, bei in Strömungsrichtung hinter dem Regulator
auftretendem Überdruck Luft abzulassen. Von dem Regulator 90 wird die nunmehr unter
dem vorgegebenen Druck stehende Luft durch eine Leitung 92, ein Luftkontrollventil
94 und eine Leitung 96 zu dem Anschlußstück 44 geführt, von wo die Luft durch die
Schraube 40 und den Kugelschraubenkanal 46 in die Kammer 80 mit dem gewünschten
Druck strömt.
-
Der von dem Hauptregulator 90 abgegebene Druck wird durch Steuerdruckluft
bestimmt, welche dem Hauptregulator 90 durch eine von dem Verteiler 86 abzweigende
erste Steuerdruckleitung 98, einen Steuerdruckregulator 100, eine zweite Steuerdruckleitung
102, ein Ventil 104 zur Steuerung des Durchfiuß.volumens und eine dritte Steuerdruckleitung
106 zugeführt wird. Der durch den Steuerdruckregulator 100 abgegebene Druck kann
mittels eines außerhalb des Gehäuses 26 befindlichen Einstellknopfes 108 eingestellt
werden (F i g. 1 und 5). Die Hilfssteuerluft wirkt im Hauptdruckregenerator 90 in
der gleichen Weise wie eine Feder und steuert den Druck in Strömungsrichtung hinter
dem Regulator entsprechend dem Druck der Hilfssteuerluft. Diese Hilfssteuerluft
wird in eine Kammer des Regulators 90 eingeführt, mit welcher die Belüftungsleitung
22 mittels eines durch den Gehäusedeckel 32 führenden Nippels 110 in Verbindung
steht. Wenn diese Regulatorkammer durch die Steuereinrichtung 24 belüftet wird,
fällt in ihr der vom Hilfssteuerdruckregulator 100 gelieferte Druck ab, so daß der
Druck in der Leitung 92 entsprechend absinkt. Wenn diese Regulatorkammer durch die
Steuereinrichtung 24 belüftet wird, fällt in ihr der vom Hilfssteuerdruckregulator
100 gelieferte Druck ab, so daß der Druck in der Leitung 92 entsprechend absinkt.
Wenn die Steuereinrichtung 24 gänzlich geschlossen ist, sc d.aß die Steuerluft in
keiner Weise entweichen kann, nimmt die Versorgungsdruckluft für die Druckkammer
80 in Strömungsrichtung hinter dem Hauptdruckreguiator 90 ihren vollen, durch den
Steuer. druckregulator 100 bestimmten Druckwert an. Dw Ventil 104 zur Steuerung
des Durchflußvolumens hal einen Ventilkörper mit einem durch das Loch 112c im Gehäusedeckel
32 greifenden Handgriff 112, mittels dessen der Durchfluß der Steuerluft durch die
Leitung 102 und 106 eingestellt und auf diese Weise das Steuerverhalten des Hebezeuges
10 einregulier werden kann. Wenn daher die Steuereinrichtung 24 vor Belüftung der
Steuerluft in der noch später zt beschreibenden Weise von einer Einstellung in eine
andere verstellt wird, beispielsweise von einer last freien Bedingung mit durch
die Leitung 22 im we seitlichen belüfteter Kammer des Regulators 90, s( daß der
Druck in der Druckkammer 80 am klein sten ist, auf eine Lastbedingung, wobei der
Haket 18 an die Last 16 angeschlossen ist und die Kam mer des Regulators 90 überhaupt
nicht entspann ist, wird die Druckluft die Kugelmutter 48 unc Trommel 44 nach links
drücken und auf diese WeisE das Lastseil 20 aufwickeln. Wenn das Ventil 10#
zur
Steuerung des Durchflußvolumens vollständig geöffnet ist, kann die Hilfssteuerluft
von dem Regulator 100 die Steuerkammer des Hauptdruckregulators 90 schnell füllen,
und der 1-Iauptdrtuckregulator 90 wird daher entsprechend schnell den vollen Druck
für die Kammer 80 zur Verfügung stellen. Ist andererseits das Ventil 104 teilweise
geschlossen, benötigt die Steuerluft längere Zeit zum Füllen der Steuerkammer des
Regulators 90, so daß die Zeit bis zum Erreichen des vollen Druckes in der Druckkammer
80 größer wird. In diesem Fall erfolgt der Zug am Haken 18 entsprechend langsamer.
Ein in diesem Sinne lanasamas Steuerverhalten ist dann wünschenswert, wenn zerbrechliche,
lange oder in anderer Weise schwierige Lasten zu bewegen sind. Ein langsames Steuerverhalten
ist ebenso bei dem Anlernen der Bedienungsperson wünschenswert.
-
Wenn der Hauptluftdruck in der Zuführungsleitung 84 ausfällt, sinkt
der Steuerluftdruck auf Null, was einen Abfall des Ausgangsluftdruckes des Hauptdruckregulators
90 ebenfalls auf Null zur Folge hat. In diesem Fall würde die unter Druck befindliche
Luft in der Hebezea-- Druckkammer 80 durch den Regulator 90 ausströmen, wob; i ihr
Druck ebenfalls auf Null abnähme. Um daher im Falle eines solchen Versagens eine
in angehobener Stellung von dem Haken 18 getragene Last 16 am Miederfahren und Aufschlagen
auf den Boden zu hindern und die damit verbundenen Gefahren bezüglich einer Zerstörung
oder Beschädigung der Last oder anderer in ihrer Nähe befindlicher Gegenstände sowie
Verletzungen von Personen zu vermeiden, ist das Luftkontrollventil 94 vorgesehen,
das zwischen die Leitungen 92 und 96 eingeschaltet ist, über welche der Hauptdruckregulator
90 an die Druckkammer 80 angeschlossen ist. Das Kontrollventil 94 wird von dem Verteiler
86 durch die Leitung 114 mit Steuerluft versorgt und bleibt, solange ihm diese Luft
zugeführt wird, in Q.öffneter Stellung und bewirkt eine ungestörte Verbindung zwischen
den Leitungen 92 und 96. Wenn jedoch der Druck in der Zuführun:sleitung 84 abfällt,
bringt der entsprechende Druckabfall in der Leitung 114 das Kontrollventil 94 zum
Schließen. Die Druckluft in der Hebezeug-Druckkammer 80 bleibt daher in dieser eingeschlossen,
wird also durch das Kontrollventil 94 am Ausströmen durch den Regulator 90 L7eliindert.
Der Abfall einer angehobenen Last wird hierdurch unmittelbar verhindert, die Last
also in sicherer Lage gehalten, bis das Kontrollventil 94 nach Wiederkehr der Druckluft
in der Zuführungsleitung 84 geöllnet wird und damit die Last wieder unter yder vollen
Kontrolle der Bedienungsperson steht.
-
Die in den F i g. 6 bis 9 im einzelnen dargestellte Steuereinrichtung
24 zur Belüftung weist eine Konstruktion auf, die es der das Hebezeug bedienenden
Person ermöglicht, mehrere Hebezeugdrucke mit nur einer Hand einzustellen. Die Steuereinrichtung
24 besitzt einen U-förmigen Rahmen 116, von dem sich ein Handriff 118 in der einen
Richtung und ein Nippel 120 zum Anschluß der Belüftungsleitung 22 in der anderen
Richtung erstreckt. Der Nippel 120 steht in Verbindung mit einem Beltiftungskanal
122 in einem feststehenden Teil 124, das am Rahmen 116 befestigt ist. Die Mündung
des Kanals 122 ist von einer Eindrehung 126 umgeben, in die ein O-Ring 128 eingelegt
ist. Das feststehende Teil 124 weist weiter eine Sperreinrichtung in Form einer
Kugel 130 auf, die durch eine in einer Bohrung 134 angeordnete Feder 132 nach außen
gedrückt wird. Das Teil 124 besitzt ein koaxiales Gewindeloch 136 zur Aufnahme einer
Schraube 138, auf welcher ein Steuerteil 140 drehbar montiert ist.
-
Das Teil 140 hat einen Einschnitt 142, um es mit dem Daumen der Hand,
deren Finger den Handgriff 118 umgreifen, in eine von drei Einstellungen drehen
zu können. Die erste Einstellung des Teiles 140 ist dadurch bestimmt, daß eine Vertiefung
144 in der die Fläche des feststehenden Teiles 124 berührenden Fläche des Teiles
140 die Sperrkugel 130 zur genauen Mittelstellung des Steuerteiles 140 aufnimmt.
Die beiden anderen Einstellungen des Teiles 140 sind beidseits dieser Mittelstellung
angeordnet und durch eilen vorstehenden Stift 146 (F i g. 9) festgelegt, :der mit
dem einen oder anderen Ende der Bodenfläche eines sec,mentförmigen Einschnittes
148 (F i g. 8) im feststehenden Teil 124 zum Anschlag kommt.
-
In der mittleren oder Vollasteinstellung des Steuerteiles 140, wie
sie durch die Sperrkugel 130 und die Vertiefung 144 gegeben ist, ist der Belüftungskanal
122 in dein feststehenden Teil 124 vollständig durch die den O-Ring 126 tragende
Fläche des Teiles 140 geschlossen, so daß der Regulator 90 in keiner Weise belüftet
ist und also ein Lastausgleich möglich ist, wenn der Lasthaben eine Last mit dem
vollen Gewicht aufnimmt, auf welches das Hebezeug eingestellt ist. Wenn jedoch das
drehbare Teil 140 in eine der beiden Seitenstellungen gedreht wird, wie sie durch
den Stift 146 und den Einschnitt 148 bestimmt sind, stehen der eine oder der andere
von zwei Belüftungskanälen 150 mit dem Belüftungskanal 122 im feststehenden Teil
124 in Verbindung und erniöglichen einen Luftauslaß durch die Leitung 22.
-
Die Menge der abgelassenen Luft wird bestimmt durch die Einsteilung
der Schraube 152 eines Nadelventils in jedem der Kanäle 150, welche Nadelventile
zur Einstellung des Durchlasses zwischen jedem der Kanäle und dem zugehörigen Auslaßkanal154
dienen.
-
In einer der beiden seitlichen Einstellungen des Steuerteiles 140
ist die Nadelventilschraube 152 genügend weit zurückgedr; ht, um ein im wesentlichen
vollständiges Belliften der Beliiftungsleitiing 22 durch die zugehörigen Kanäle
150 und 154 zu ermöglichen. In dieser Stellung kann der Luftdruck in der Druckkammer
90 gerade so eingestellt werden, daß er zum Tragen des Gewichtes des Lasthakens
18 ausreicht, da zu berücksichtigen ist, daß größere und komplizierter gestaltete
Ausführungsformen solcher Lasthaken bereits ein merkliches Gewicht besitzen können.
-
In der zweiten Seiteneinstellung des Steuerteiles 140 ist die Nadelventilsehraube
152 nur leicht zurückgedreht, so daß die Belüftung beschränkt ist und zu einem durch
den Regulator 90 gegebenen Drucl" in der Druckkammer 80 führt, der in geeigneter
Weise zwischen dem Vollast- und dem Leerlastdruck liegt und dem Gewicht einer mittleren
Last angepaßt ist, welche voraussichtlich von dem Hebezeug im wesentlichen zu manipulieren
ist, also geringer als die volle Tragkraft des Hebezeuges ist. Sollten sich die
Voraussetzungen beziiglich dieses Gewichtes ändern, kann unschwer die eine Nadelventilschraube
152 entsprechend verstellt werden.
Wenn die Steuereinrichtung 44
an den Lasthaken 18 angeschweißt oder daran in anderer geeigneter Weise befestigt
wird, kann mit dem Handgriff 118 sowohl der Lastausgleich des Hebezeuges bei leerem
oder belastetem Lasthaken 18 als auch die Ruf-oder Abwärtsbewegung des leeren oder
belasteten Lasthakens von Hand aus bewirkt werden, wobei die zu einer solchen Bewegung
der Last erforderlichen Anstrengungen nur denjenigen geringen Bruchteil des Lastgewichtes
betragen, der nicht durch die Wirkung des Druckes in der Druckkammer 80 ausgeglichen
ist.
-
Wenn jedoch <die Steuereinrichtung 24 in der früher bereits beschriebenen
Weise vom Hebezeug 10 entfernt angeordnet ist, braucht die Steuereinrichtung nur
zwei Einstellungen zu besitzen, eine zum Heben, die andere zum Senken der Last.