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Seilwinde Die Erfindung bezieht sich auf eine Seilwinde mit sich drehender
Seiltrommel, deren Mantel eine schraubenförmige Nut zur Aufnahme des Seiles aufweist.
Bei solchen Seilwinden tritt häufig der übelstand auf, daß beim plötzlichen Entlasten
des Seils von der Trommel die natürliche Elastizität und Federkraft des Seils, insbesondere
eines Drahtseils, das Bestreben hat, das Seil zu strecken und von der Trommel abzuheben.
Heben sich dabei gar mehrere Windungen des Seils so weit von der Trommel ab, daß
sie sich untereinander oder zwischen der Trommel und dem Trommelgehäuse verwickeln
bzw. einklemmen, so ist diese Verklemmung nicht wieder rückgängig zu machen. Jede
Verstellbewegung hat vielmehr nur zur Folge, daß sich die Seilwindungen noch fester
verklemmen. Dieser Vorgang tritt sehr rasch ein und kann die Seilwinde vollständig
betriebsunfähig machen.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Seiltrommel mit einer besonderen,
zu ihr konzentrisch verlaufenden zylindrischen Hülle zu versehen, die im wesentlichen
die gleiche axiale Länge wie die Seiltrommel und einen Durchmesser hat, der normalerweise
sowohl ein Berühren der Hülleninnenwand durch die Seilwindungen als auch ein Austreten
der Seilwindungen aus der Nut ausschließt. Bei dieser bekannten Bauart ist die Hülle
starr mit dem Gehäuse der Seilwinde verbunden. Das hat zur Folge, daß das Seil beim
Auf- und Abwickelvorgang an der Schutzhülle scheuert und daß gerade hier in besonderem
Maße die Gefahr besteht, daß das entlastete Seil zwischen der drehenden Trommel
und der unbeweglich gehaltenen Schutzhülle keilartig festklemmt.
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Bei einer anderen bekannten Bauart werden die der Seilführung unmittelbar
benachbarten Seilwindungen auf der Trommel mittels eines Federbandes gehalten, das
jedoch nur einige wenige Seilwindungen überdeckt. Das Federband liegt dabei unmittelbar
auf dem Seil. Falls das Federband seine Sicherungsaufgabe erfüllen soll, muß es
mit starkem Reibungseingriff auf das Seil einwirken. Ist das Federband andererseits
nicht stramm um die Seiltrommel bzw. das Seil gespannt, so ist es möglich, daß sich
eine unerwünschte Verlagerung des Seils durch die schmale Sicherungszone hindurch
fortsetzt und zu einem Austritt des Seils aus den Trommelnuten führt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gesamten Seilwinden
weiter auszubilden. Hierfür ist die erfindungsgemäße Ausbildung darin zu sehen,
daß die die Seiltrommel umgebende Schutzhülle mit der Trommel drehbar verbunden
und ihr gegenübel axial verstellbar vorgesehen ist. Die Hülle wird also jederzeit
die gesamte jeweils auf der Trommel befindliche Seilmenge abdecken, andererseits
aber den Auf- und Abwickelvorgang nicht durch Reibungseinwirkung behindern. Die
Axialverstellung der Hülle erfolgt zweckmäßig in Abhängigkeit von der Drehbewegung
der Trommel. Zu diesem Zweck greift ein an der Hülle vorgesehenes Folgeglied in
die schraubenförmige Nut der Seiltrommel ein.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Ausbildung gemäß
der Erfindung dargestellt.
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F i g. 1 zeigt die Seilwinde in der Seitenansicht und teilweise im
Schnitt; F i g. 2 zeigt eine Ansicht der Seiltrommel nach F i g. 1 von oben her
gesehen und teilweise in einem im wesentlichen durch die Trommelachse hindurchgeführten
horizontalen Schnitt; F i g. 3 ist ein senkrechter Schnitt durch die Seilwinde nach
der Linie 3-3 der F i g. 2; F i g. 4 zeigt in Stirnansicht die Seiltrommel und im
Schnitt nach der Linie 4-4 der F i g. 1 die Schutzhülse; F i g. 5 ist ein Schnitt
nach der Linie 5-5 der F i g. 4 und zeigt die Verankerung des einen Endes des Seils;
F i g. 6 zeigt in Seitenansicht und teilweise im Schnitt das biegsame stabförmige
Kupplungsglied, und F i g. 7 ist in größerem Maßstab ein Schnitt nach der Linie
7-7 der F i g. 6.
Die F i g. 1 und 2 zeigen eine Seilwinde
10, deren Gehäuse 11 eine Grundplatte 12 aufweist, mit der die Winde an geeigneter
Stelle montiert werden kann. Diesem Zweck dienen Schrauben 14. Das rahmenartige
Gehäuse 11 umschließt alle beweglichen Teile der Seilwinde und dient zu deren Lagerung.
An dem einen Ende weist das Gehäuse 11 einen abnehmbaren Ansatz 11 a auf, der nicht
nur zum Abschluß des Gehäuses, sondern auch zur Lagerung des einen Endes des Antriebsmotors
15 dient.
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Wie F i g. 2 zeigt, ist der Motor 15 im Innern des Gehäuses 11 angeordnet
und von einem Gehäuse 16 teilweise umschlossen, das mit dem Motor durch mehrere
Schrauben 17 verbunden ist. Das äußere -in F i g. 2 linke - Ende des Gehäuses 16
ragt über das eine Ende des Motors 15 hinaus und ist mit dem rahmenartigen Gehäuse
11 durch Schrauben 18 fest verbunden. Das andere Ende des Motors 15 wird durch einen
Luftfilter 20 gehalten, der seinerseits mit dem Gehäuseansatz 11 a zusammenwirkt
und von diesem getragen wird, derart, daß der Motor im Innern des Gehäuses mit horizontal
verlaufender Achse 21 angeordnet ist. Diese Achse ist gleichzeitig, wie noch dargelegt
wird, auch die Drehachse der Trommel.
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In dem Antrieb zwischen Motor und Seiltrommel ist ein erstes Untersetzungsgetriebe
23 vorgesehen. Dieses Getriebe kann beliebige Bauart haben und beispielsweise aus
Planetenrädern bestehen, die eine Welle 25 antreiben, die in einem Kugellager 26
gelagert ist. Der äußere Laufring dieses Kugellagers ist in geeigneter Weise in
dem rahmenartigen Gehäuse 11 befestigt. Die Antriebswelle 25 trägt ein Ritzel
25 a, das - wie F i g. 3 zeigt - mit drei Rädern 28 kämmt. Es sind drei solcher
Räder vorgesehen, damit eine richtige Lastverteilung erzielt wird. Jedes der Räder
28 ist auf einer Zapfenachse 29 drehbar gelagert, die - wie F i g. 2 zeigt - im
rahmenartigen Gehäuse 11 befestigt ist. Die drei Zwischenräder 28 wirken mit einem
sie umschließenden, innen verzahnten Hohlrad 30 zusammen. Das Hohlrad hat einen
Flansch 30 a, mit dessen Hilfe das Rad auf dem äußeren Laufring eines Kugellagers
31 befestigt ist. Das Rad wird also um die Achse 21 umlaufen. Der äußere Laufring
des Kugellagers 31 ist im Gehäuse 11 gelagert.
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Im Innern des Gehäuses 11 ist eine Seiltrommel 35 vorgesehen, die
den Antriebsmotor 15 umschließt. Die Seiltrommel 35 ist an ihrem einen Ende mit
dem Hohlrad 30 verbunden. Zu diesem Zweck ist an der Trommel ein Innenflansch 36
vorgesehen, der mit der einen Stirnfläche des Hohlrades zusammenwirkt. Der Rand
des Hohlrades und der Trommelflansch sind durch mehrere Stifte 37 miteinander verbunden.
An ihrem anderen Ende wird die Trommel 35 von der äußeren Lauffläche eines
Kugellagers 38 getragen, dessen innere Lauffläche konzentrisch zur Achse 21 auf
dem Motorgehäuse 16 befestigt ist. Auf diese Weise ist also die Trommel
35 im Innern des Gehäuses drehbar gelagert, derart, daß sie durch den Motor
15 um die Achse 21 gedreht werden kann.
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Außen weist die Trommel 35 eine schraubenförmige Nut 40 auf, die dazu
dient, das auf die Trommel aufgewickelte Seil 41 aufzunehmen. Wie aus F i g. 2 zu
erkennen ist, hat die Nut 40 einen halbkreisförmigen Querschnitt, dessen Radius
etwa dem Radius des Seils 41 entspricht. Die einzelnen Windungen des Seils passen
also genau in die Nut und liegen in engem Abstand voneinander, wenn das Seil auf
die Trommel aufgewickelt ist. Wie aus den F i g. 4 und 5 zu erkennen ist, ist das
innere Ende des Seils 41 mittels einer Kugel 42 mit der Trommel fest verbunden.
Diese Kugel sitzt fest auf dem Seilende und ist lösbar in einem Halteklotz
43 befestigt, der an dem einen Trommelende vorgesehen ist.
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Das andere Ende des Seils 41 ist das freie Seilende, an welchem außerhalb
des Gehäuses 11 die Last befestigt wird. An diesem freien Seilende kann beispielsweise
eine Kugel 45 (F i g. 3) oder irgendein anderes geeignetes Befestigungsorgan vorgesehen
sein, mit dessen Hilfe sich die Last mit dem Seil verbinden läßt.
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Um das Seil 41 aus dem Gehäuse 11 herauszuführen, ist dieses an seiner
Oberseite an geeigneter Stelle mit einer länglichen Öffnung 46 versehen, die sich
in der Längsrichtung des Gehäuses über eine Länge erstreckt, die etwa der Länge
der das Seil tragenden Trommel entspricht.
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Beim Abwickeln des Seils 41 von der Trommel tritt das Seil
aus der Nut 40 heraus und durch eine bewegliche Seilführung 48 hindurch, die, wie
in den F i g. 2 und 3 dargestellt ist, an einem Ring 49 befestigt ist. Der Zweck
dieses Ringes 49 besteht darin, die Seilführung 48 in der Achsrichtung der Trommel
zu verstellen, so daß diese Seilführung sich jeweils genau an der Stelle befindet,
an der das Seil die Trommel verläßt. Diese Stelle verlagert sich natürlich in Längsrichtung
der Trommel beim Auf- und Abwickeln des Seils. Wie insbesondere aus F i g. 3 zu
erkennen ist, weist die Seilführung 48 eine Öffnung 50 auf, durch die das
Seil hindurchtritt und die außerdem das Seil neben der Trommel in einer solchen
Lage hält, daß es immer tangential zur Trommel verläuft, und zwar an der Stelle
der Seilnut, an der das Seil aufgewickelt oder von der Trommel abgewickelt wird.
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Um zu verhindern, daß sich der Ring 49 und die Seilführung
48 zusammen mit der Trommel 35 in Drehrichtung verstellen, ist die Seilführung 48
mit einem Augansatz 52 versehen, der auf einem in der Längsrichtung der Trommel
verlaufenden Führungsrohr 53 verschiebbar ist. Das Führungsrohr 53 ragt also durch
den Augansatz 52 hindurch und ist in geeigneter Weise starr mit dem Gehäuse 11 verbunden.
Der Augansatz 52 kann sich also ungehindert auf der Führungsstange 53 längs verstellen,
ist jedoch daran gehindert, eine Drehbewegung um die Achse 21 durchzuführen.
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Um den Ring 49 längs der Trommel in Axialrichtung nach Maßgabe der
Trommeldrehung zu verstellen, ist dieser Ring mit einer inneren, im Querschnitt
halbkreisförmigen Nut 55 versehen (F i g. 7), die schraubenförmig verläuft und deren
Steigung derjenigen der Nut 40 in der Trommel 35 entspricht.
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Der Ring 49 und die Trommel 35 sind durch eine biegsame Stange 58
(F i g. 6 und 7) miteinander gekuppelt, die in der Nut 55 und in einer der Windungen
der Nut 40 liegt. Dieses Kupplungsglied hat also im wesentlichen den gleichen Radius
bzw. Durchmesser wie diese Nuten. Auf diese Weise ist der Ring mit der Trommel gekuppelt.
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Das biegsame, stabförmige Kupplungsglied 58 liegt in der Nut der Trommel
verschiebbar und ist andererseits an dem Ring 49 befestigt. Der Kupplungsstab
58
wirkt mit der Nut der Trommel ähnlich wie eine Mutter zusammen, die auf das schraubenförmige
Gewinde eines Bolzens aufgeschraubt ist. Wenn sich also die Trommel dreht, wird
der Ring 49 in Richtung der Trommelachse verstellt.
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Der Kupplungsstab 58 ist gegen Relativverstellung gegenüber dem Ring
49 durch zwei Glieder gesichert, die mit seinen Enden zusammenwirken. Das eine dieser
Glieder wird von einem Anschlagzapfen 59 gebildet, der sich radial durch den Ring
49 erstreckt und gegen den sich das innere Ende des biegsamen Kupplungsstabes 58
legt, wie dies aus F i g. 6 zu erkennen ist. Der Kupplungsstab 58 ist so lang, daß
er sich um etwa eine volle Windung rund um die Trommel 35 erstreckt. Das
andere Ende des Kupplungsstabes ragt aus dem Ring heraus, und zwar durch eine Bohrung,
die in einem Ansatz 60 vorgesehen ist. Wie F i g. 6 zeigt, verläuft dieses Ende
des Kupplungsstabes etwa tangential zur Seiltrommel. Außen sitzt auf dem Ring ein
winkelförmiges Anschlagstück 61, das mittels einer Schraube 62 befestigt ist und
gegen das sich das äußere Ende des Kupplungsstabes 58 legt. Der Kupplungsstab kann
sich also nicht verstellen. Wird das winkelförmige Anschlagstück 61 entfernt, so
kann der Kupplungsstab 60 in die einander gegenüberliegenden, im Ring und in der
Trommel angeordneten Nuten eingeführt werden, so daß er Ring und Trommel miteinander
kuppelt. Beim Herausziehen der Kupplungsstange werden diese beiden Teile entkuppelt.
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Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, die Kupplungsstange
58 aus einem synthetischen Harz oder Kunststoff herzustellen. Dieses Material besitzt
die notwendige Biegefähigkeit und gewährleistet eine glatte Außenfläche mit geringem
Reibungskoeffizienten, so daß der Kupplungsstab leicht über die Fläche der Trommelnut
hinwegschiebbar ist. Die Reibung zwischen den einzelnen Teilen ist also auf ein
Mindestmaß herabgesetzt; andererseits kann ein klebendes Aneinanderhaften nicht
stattfinden.
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Eine zylindrische Hülle 64 umschließt die Trommel und das darauf befindliche
Seil in einem solchen Abstand, daß sie normalerweise mit den Windungen des Seils
nicht in Berührung kommen kann. Andererseits ist doch der Abstand zwischen dem Seil
und der Innenfläche der Hülle so klein, daß die einzelnen Seilwindungen durch die
Hülle daran gehindert werden, aus der Nut 40 herauszutreten, sich gegenseitig zu
verklemmen oder mit anderen Teilen der Winde in unerwünschte Berührung zu kommen.
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Wie aus F i g. 7 zu erkennen ist, weist die Hülle 64 an ihrem einen
Ende einen radial nach außen gerichteten Flansch 64 a auf, mit dem die Hülle an
dem Ring 49 befestigt ist. Der Außendurchmesser des Flansches 64 a ist so gewählt,
daß der Flansch in eine ringförmige Aussparung am einen Ende des Ringes 49 hineinpaßt.
In dieser Aussparung wird der Flansch mittels eines geschlitzten Ringes 65 gehalten.
Im zusammengedrückten Zustand kann dieser geschlitzte Ring neben dem Flansch 64
a in die Ausnehmung eingeführt werden. Danach kann der geschlitzte Ring sich aufweiten
und in eine Nut 66 eindringen, die im Ring 49 vorgesehen ist. Der Sicherungsring
65 liegt in der Nut 66 verriegelt und hält die Hülle 64 fest, so daß diese sich
gegenüber dem Ring 49 nicht axial verstellen kann. Der Ring 49 kann sich jedoch
frei gegenüber der Hülle verdrehen. Gegebenenfalls kann eine federnde Unterlegscheibe
67 hinter dem Flansch 64 a angeordnet sein, um den Flansch fest gegen den Ring 49
zu drücken.
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Infolge dieser Verbindung zwischen dem Ring 49 und der Hülle 64 wird
letztere durch den Ring bei der Drehbewegung der Trommel in Achsrichtung der Trommel
verschoben. Die Hülle folgt also der Verstellung des Ringes, wenn dieser sich zusammen
mit der Austrittsstelle des Seils aus der Trommel verstellt. Wird das Seil von der
Trommel abgewickelt, so bewegt sich die Hülle aus der aus F i g. 1 mit voll ausgezogenen
Linien veranschaulichten Stellung derart, daß aufeinanderfolgend die einzelnen Seilwindungen
freigegeben werden und durch die Seilführung 48 von der Trommel ablaufen können.
Wird umgekehrt das Seil auf die Trommel aufgewickelt, so verstellt sich die Hülle
derart, daß sie die einzelnen Seilwindungen bei ihrem Aufwickeln auf die Trommel
abdeckt.
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Zum Halten und Führen der Hülle während ihrer Axialverstellung gegenüber
der Trommel und zum Drehen der Hülle zusammen mit der Trommel sind besondere Mittel
vorgesehen. Diese Mittel bestehen aus einem Paar Rollen 71 (F i g. 4), die auf einander
gegenüberliegenden Stellen an der Trommel, und zwar nahe an dem einen Trommelende
drehbar auf radial gerichteten Achsen gelagert sind, welche durch Bolzen 72 gebildet
werden. Mit Hilfe dieser Bolzen werden die Rollen an Trägern 73 am Trommelende befestigt.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel finden nur zwei solcher Rollen Anwendung.
Es kann natürlich aber auch eine größere Anzahl derartiger Rollen vorgesehen sein.
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Die Rollen 71 greifen in zwei axial gerichtete Gleitschienen 74 ein,
die an einander gegenüberliegenden Stellen der Hülle angeordnet und radial nach
außen gerichtet sind, wie dies aus F i g. 4 zu erkennen ist. Die Rollen berühren
die Seitenflächen dieser Führungsschienen und tragen damit die Hülle während ihrer
Axialverstellung. Außerdem verdrehen sie die Hülle zusammen mit der Trommel um ihre
Längsachse 21. Die Rollen 71 ragen nach außen über das auf der Trommel befindliche
Seil hinaus, so daß sie in die Führungsschiene 74 hineinragen können. Der
Abstand zwischen dem äußeren Ende der Rolle und der Innenseite einer jeden Führungsbahn
ist so klein wie möglich gehalten, damit die Rollen die Hülle im wesentlichen konzentrisch
zur Achse 21 und frei von den Seilwindungen auf der Trommel halten können.
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In Achsrichtung sind die beiden Führungsschienen 74 lang genug, um
dem Ring 49 und der Hülle die Verstellung über die ganze oder annähernd die ganze
Trommellänge zu ermöglichen. Es kann also die Hülle bis etwa in die in F i g. 1
mit gestrichelten Linien veranschaulichte Stellung 64 b gebracht werden, so daß
im wesentlichen die ganze Länge des Seils von der Trommel abgewickelt werden kann.
Durch die Hülle 64 und den Ring 49, der die Hülle in Achsrichtung der Trommel verstellt,
sind also Sicherungsglieder vorgesehen, die im wesentlichen die ganze Länge der
das aufgewickelte Seil aufnehmenden Trommel abdecken. Alle Seilwindungen werden
also daran gehindert, sich radial nach außen von der Trommel abzuheben und ihre
Nuten 40 zu verlassen. Selbst wenn also das Seil nicht unter Spannung steht, d.
h. nicht belastet ist oder unbelastet
von der Trommel angewickelt
wird, so ist die natürliche Elastizität des Seils doch nicht in der Lage, die einzelnen
auf der Trommel befindlichen Seilwindungen so weit zu lockern, daß sie sich gegenseitig
verklemmen können.