DE1431990A1 - Hebezeug - Google Patents
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- B66D3/18—Power-operated hoists
-
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- B66D5/02—Crane, lift hoist, or winch brakes operating on drums, barrels, or ropes
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- B66D5/26—Operating devices pneumatic or hydraulic
-
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- B66D2700/02—Hoists or accessories for hoists
- B66D2700/026—Pulleys, sheaves, pulley blocks or their mounting
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- Mechanical Engineering (AREA)
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Description
Dr, A, Menfse!
DipUng.W.Dahlke
Patentanwälte
Refrath bal Kftln-
Refrath bal Kftln-
Frsnkgnforst 137
H 3.1 990.5
GOMPAHY Quinoy, Illinois (Y.St·4,)
Die JilpriHclung betrifft ein Hebezeug mit einem Gehäuse, das
einen Katar,, .eine γαη diesem antreibbare Seiltrommel und eine
Bremse für den Motor bzw. die Seiltrommel umgibt. Diese Bremse
umfaßt bei den bekannten Hebezeugen dieser Art eine mit der Anbriebsaohse drehfest verbundene Trommel und eine mit dieser
zusammenwirkende vom Gehäuse getragene Bremsbacke bzw. mehrere
f-remabaoken, Bei den bekannten Hebezeugen dieser Art ist die
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BAD ORIGINAL
1431890
■- 2 - .'■-■■■.■■ - - ; ■■-"
Bremstrommel auf der Antriebsachse 90 angeordnet, daß sie sieh
axial verschieben kann, jedoch drehfest mit der Antriebsachse
verbunden ist. Die Antrieb.saohse selbst stellt jedoch den: Träger der Bremstrommel dar. Auf diese Weise wird sich, jede axial
auf-die Bremstrommel ausgeübte Kraft auf die Antriebswelle
übertragen, und diese zu verbiegen, trachten.., ierner·. muß die
Brems trommel zwangsläufig bei jjeder I§paratur, also heim. Aus« ■-bau
des Motors oder der Seiltrommel, mit auggebaut werden., so
daß naoh jeder Eeparatur die Zuordnung der beiden, Teilt der
Bremse, nämlich der Trommel und der Bremsbacke zueinander neu
eingestellt werden. muß, was bekanntlich, die Reparatur we§ent~
lioh vertiuert, ..".....-
Der Erfindung liegt die Aufgabe 2ugrun.de, ein Hebezeug der be~
sagten. Art. zu sshaffen, bei dem weder; radial auf die Bremse
einwirkende Kräfte auf die Welle übertragen werde», nosh irgendein. Teil der Bremse bei einer EgparaturdiS Motors ©der
der Seiltrommel ausgebaut werden muß, wodurch die Biehung der
Bremse beibehalten bleibt, (Jemäß der Irfißdung wird diese Aufgabe bei einem Hebezeug der besagten Art dadurch erreicht,:
daß die Bremstrommel drehbar vom Gehäuse getragen i0t.. Auf
diese Weise kann eine radial auf die Bremstrommel ausgeübte
Kraft über das Lager der Bremstrommel nur auf das G-ehäus©. übertragen
werden und nicht auf die sich durch die Brems.trpm»
inel hindurch erstreckende Antriebswelle. Diese Anordnung erbringt
darüber hinaus den Vorteil, daß,das Hebezeug mit nur
tO08i1/O3O« r r 3 -
- ■ ■" ν ' : :\ ■■".■'.-■■.' , BAD ORIGINAL'
einer einzigen Bremsbacke versehen werden kann, was die Herstellung
verbilligt und die Wirkungsweise der Bremse wesentlich vereinfacht.
Wach einem weiteren Merkmal der Erfindung umfaßt das Gehäuse
eine Zwischenwand mit einer Öffnung und die Bremse ist zwischen
der Zwischenwand und dem Motor angeordnet, wobei die Bremstrommel in der Öffnung gelagert und die Bremsbacke von der
Zwischenwand getragen ist. Auf diese Weise kann die einmal eingestellte Zuordnung der Bremstrommel zur Bremsbacke beim
Ausbau der Antriebswelle beibehalten werden, da beide Teile der Bremse von ein und derselben Zwischenwand getragen werden.
Um die Trommel der Bremse leicht drehbar und axial nicht verschiebbar
in der Zwischenwand des Gehäuses anzuordnen, ist, nach einem weiteren Merkmal der Erfindung, die Bremstrommel
unter Zwischenschaltung eines in die Öffnung der Zwischenwand eingesetzten Vi'älrlagers gelagert. Die drehfeste Verbindung der
Bremstrommel i:iit der sich durch die Bremstrommel hindurclierstreckenden
.antriebswelle erfolgt dabei durch eine Veraahnung
auf der -antriebswelle, die mit einer solchen in der Bremstrommel
in Eingriff steht. Damit kann sich die Antriebswille axial
zur Bromstrowel bewegen und radial im Rahmen des zwischen der
Bremstrommel und der Welle voriianoenen Spiels. ·
I:ach eire:;: v-ri',er^n I-ierkmal der Erfindung ist lie von der 2wi-
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BAD
H31990
schenwand schwenkbar getragene Bremsbacke durch, eine im Gehäuse'einstellbar
angeordnete Feder gegen, die Brems trommel gedrückt und entgegen der Wirkung dieser. Feder lösbar. Dabei
umfaßt ein mit ehern pneumatischen Motor arbeitendes Hebezeug
einen in einer Bohrung des Gehäuses gelagerten und durch, das
den Motor antreibende Druckmedium gegen, die- Kraft der Feder verschiebbaren Kolben zum Lösen der Bremsbacke. Ein mit einem
Elektromotor ausgerüstetes Hebezeug umfaßt einen im Gehäuse
angeordneten, die Bremsbacke beim Einschalten des"Motors'ge-
"■ fii· ■■·■■■
gen die Kraft der Feder lösenden Elektromagneten. *
Weitere Merkmale der Erfindung werden anhand -der Zeichnung '
erläutert, die ein' Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Hebezeugs darstellt. In dieser Zeichnung zeigen:
Fig. ΐ eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen
Hebezeuges;
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2.in Fig. 3
Fig. 3 einen [Peilschnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2.
Das in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulichte Hebezeug umfaßt
einen Körper, der als Ganzes mit 10 bezeichnet ist und ein
Zahnradgehäuse 12, ein Motorgehäuse 14 und ein Abschlußglied
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16 umfaßt. Einstückig mit dem Äußeren, des Zahnradgehäuses 12
sind zwei vorspringende Ohren. 18 und 20 ausgebildet, die eine
Führung für das Hebezeugkabel 22 und eine Befestigungslasche zu den. Lasthaken 24 bilden.. Der lasthaken 24 und das Kabel 22
fluchten, vertikal miteinander und sind von. der vertikalen. Mittellinie
des Hebezeugkörpers 10 seitlich versetzt angeordnet. Das obere Ende des Kabels 22 ist durch eine Platte 28 mit dem
(Traghaken. 26 verbunden, und der Traghaken. 26 ist dazu geeignet,
mit einem in. der Zeichnung nicht dargestellten. Träger verbunden
zu werden.» Wie am besten, aus Jig. 3 zu entnehmen, ist, ist
das Zahnradgehäuse 12 im wesentlichen, napfartig ausgebildet
und nimmt in. seinem Inneren, umlaufende Antriebsteile des. Hebezeuges
auf. Ein mit der lippe versehener Flansch 30. des Zahnradgehäuses
12 nimmt einen radial vorspringenden. Flansch 32 des
Motorgehäuses 14 auf und ist mit diesem durch Bolzen. 34 leicht lösbar verbunden.» Ein zylindrischer Hohlraum J6 erstreckt sich
fast über die gsamte länge des Motorgehäuses 14 und ist fast vollständig an. seinem Inneren. Ende durch die Zwischenwand 38
verschlossen, die eine Mittelbohrung 40 aufweist. Das vorerwähnte
Abschlußglied 16 ist lösbar mit einem Ende des Motorgehäuses
14 durch Schrauben 42 verbunden, um das äußere Ende des
Hohlraums 36 zu verschließen. Einstückig mit dem Verschlußglied
16 sind ein Arm 44 und ein horizontal angeordneter Handgriff
46 ausgebildet, wobei der letzte seitlich-in. einem Abstand vom
ilebezeugkörper 10 angeordnet ist und den Arm 44 etwa in einem
rechten Winkel schneidet, um einen Ellenbogen zu formen. Each
dem Lösen, der Schrauben. 42 kann das Verschlußglied 16 um 18.0
verdreht werden., um das Ergreifen, des Handgriffes 46 von. einem
Linkshänder zu erleichtern.. . .
Wie am, besten aus Fig.. 3 entnommen werden kann, ist, ein. üblicher
Expansionskammermediumsmotpr,; der als Ganzes mit 48
bezeichnet ist, lösbar in den Hohlraum 36 des Moirargehäuses T4~
eingebaut.; Der Motor 58 umfaßt einen Zylinder 50, Tragendplatten
52 und 54, von, denen die letzte ein. Wälzlager 56 trägt, . das eine hohle Äntriebshülse 58 des Motorrotors 60 lagert..Die
Konstruktion, und die Wirkungsweise eines derartigen Druckme-
:diumsmotors ist.wohl.bekannt und bedarf daher keiner.näheren.
Beschreibung. TJm das Medium dem Motor 4ß.,,zuzuführen, ist eine
flexible Leitung 62,.die das Kabel 22„umgibt,.durch einen.geeigneten Fitting 64 mit dem Handgriff 46 verbunden und am,,
oberen Ende der Platte 28 verankert» D.$s, Druckmedium, wird yon
einer .Druckmittelquelle,. die -in der .Zeichnung nicht- dargestellt
ist, über ein Fitting 66 dem oberen Ende der Leitung..62,. zugeführt.
Bedienungshebel 68 und 70 für das, Ventil sind „schwenkbar in der ETähe der Verbindung des Armes 44 mit. dem Handgriff
46 angelenkt, und sind wechselweise zum Betätigen, von zwei» Mediumzuführungsventilen
niederdrückbar, die im Handgriff, 46..angeordnet
,, Tjedoch. nicht dargestellt, sind.·,. Diese Zuführungsventile
sind in üblicher Weise bed.ien.bar,, um das Medium von der
Leitung- 62. zu den. Einlaßöffnungen des- Motors 48 über, geeignete
Kanäle zu Isiten, die im Verschlußglied 16 ausgebildet, Jedoch
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nicht dargestellt sind. Andere ebenfalls nicht dargestellte
Kanäle im Motorgehäuse 14 und im Verschlußglied 16 führen das
aus dem Motor austretende Meäium zu einer Bohrung 72 durch den Handgriff 46 hindurch, um das Medium in die Atmosphäre
abzuleiten. Durch Bewegen der Bedienungshebel 68 und 70 für die Ventile kann die Bedienungsperson des Hebezeuges die gegenläufige
Drehung des Motors 48 bewirken und, wie aus der nachstehenden Beschreibung näher zu ersehen ist, kann der Hebezeugmotor
so gesteuert werden, daß sich der Hebezeugkörper 10 und eine am Haken 24 befestigte Last vertikal anhebt oder
abaerikt.
Die Drehbewegung des Motors 48 wird einer Welle 74 mitgeteilt,
die ein genutetes Ende 76 umfaßt, das axial beweglich, jedoch dreüfest mit der entsprechend ausgebildeten inneren Wand der
Hülse 58 des Motors 60.verbunden ist. Die Welle 74 erstreckt sich koaxial vom Motor 48 in das Zahnradgehäuse 12 und steht
mit den Eingangsteilen eines üblichen Untersetzungsgetriebes, das nicht dargestellt ist, in Antriebsverbindung, dessen Ausgangsteile
eine Kabelaufwickeltrommel 77 antreiben, die miteinander verbundene Platten 78 und HO'umfaßt. Wie aus Fig. 5 der
Zeichnung r,u entnehmen ist, ist das die Last tragende Kabel 22
innerhalb einer Ringnut zwischen den Platten 78 und 80 auf die Kabeltrommel 77 aufgewickelt. Die Platte 78 ist durch ein Lager
82, das vom Zahnradgehäuse 72 getragen ist, gelagert und. die Platte 30 ist durch ein von der Zwischenwand 38 getragenes
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Eager 84 gelagert.
Eine Lastbreinse für das Hebezeug umfaßt eine drehbare Bremstrommel
86,. eine Bremsbacke 88, eine Bremsfeder 90 und einen
Bremslösekolben 92. Die Bremstrommel 86 ^iegt innerhalb des
Hohlraumes 56 zwischen der Motoreindplatte 54 und der Zwischenwand
38 koaxial zum Motor 48 und der Welle 74. Die Bremstrommel
86 besitzt eine innen verzahnte Fixt te !öffnung und ,'.einen
Vorsprung oder Zapfen 94, der in der Öffnung 40 dejq· Trennwand
38 durch ein lager 96 getragen und drehbar gelagert ist. Die
Trommel 86 umgibt das genutete Ende 76 der Welle 74 axial Mn-
und herbeweglich, jedoch nicht drehbar. Wie aus Fig. 2 zu entnehmen, ist, ist die Bremsbacke 88 umgekehrt O-formig ausgebildet und durch einen Stift 98, der in das umgebogene Ende der
Bremsbacke hineinragt, schwenkbar an der Zwischenwand 38 angebracht.
Das andere Ende der Bremsbacke 88 trägt einen Federführungsstift
100, der mit einem Ende der Bremsfeder 90 in Berührung
steht, die sich in den Hohlraum 38 mit der Bremsbacke 88 fluchtend hineinerstreckt. Der gebogene Mittelteil der ,
Bremsbacke 88 ist mit einem auswechselbaren Reibbelag 102 versehen
, der sich an die Umfangswand der Bremstrommel 86 anzulegen vermag, wenn die Feder 9.0 die Bremsbacke 88 gegen die
Trommel drückt. Eine Einstellschraube 104 liegt an, der Feder
90 an und kann in der G-ewindeöffnung 106 des Motorgehäuses 14
gedreht werden, um die Feder relativ zur Bremsbacke 88 zu bewegen
und dadurch eine Vorspannkraft einzustellen, mit der die:
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ORiGiNALiMSPECTED
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Feder 90 die Bremsbacke 88 und den Reibbelag 102 gegen die
Trommel drückt. Aus dem Vorerwähnten ergibt sich, daß die
Bremse*federbelastet ist und verstellbar ist, um die Reibbremskraft
verändern zu können, die auf die drehbare Trommel 86 ausgeübt wird. Eine Bremslöseeinrichtung umfaßt einen druckmittelbewegten
Kolben 92, der verschiebbar in. einem im Motorgehäuse 14 ausgebildeten. Zylinder 108 angeordnet ist. Zum Betrieb
des Motors 48 in eine beliebige Richtung wird Druckmedium über nicht dargestellte Kanäle in das Motorgehäuse dem
Zylinder 108 zugeführt, um den Kolben 92 in. eine Richtung zu
schieben, wodurch die Kolbenstange 110 die Feder 90 zusammendrückt und die Bremsbacke 88 mit dem Reibbelag 102 außer Berührung
der Bremstrommel schwenkt. Die Einzelteile des in der Zeichnung dargestellten Hebezeuges wirken in der folgenden
Weise zusammen: Angenommen, der Hebezeugkörper soll zum Aufnehmen,
einer Last mit dem Haken 24 abgesenkt werden» ergreift
die Bedienungsperson den Handgriff 46 derart, "daß der Daumen oberhalb-des Ventilhebels 70 liegt. Beim Niederdrücken dieses
Hebels wird das Antriebsmedium dem Motor 48 zum Antreiben der
Welle 74, des mit dieser verbundenen Untersetzungsgetriebes
und der Aufwicke1haspei 77.zugeführt, wodurch das Kabel 22 abgehaspelt
und sich der Hebezeugkörper 2o abwärts_bewegen wird. Gleichzeitig mit dem Betrieb des Motors 48 wird Druckmedium
dein Zylinder 108 zugeführt, um die Kolbenstange 110 gegen die
Bremsbacke B8 zu führen und dabei die Feder 90 zu komprimieren
und die Bremstrommel 86 zum Umlauf mit der Welle 74 freizuge-
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ben, auf der sie angeordnet ist. Ist der Körper 10 in die gewünschte
läge abgesenkt worden, wird, der Hebel ^©,-/freigegeben,
wodurch der Motor stillgesetzt und die Zuführung des Mediums
zum Zylinder 108 unterbrochen wird, so daß die Bremskraft.der
leder 90 radial auf die Trommel 86 durch die Bremsbacke 8& und
den. Reibbelag 102 einwirkt. Die Trommel 86 wird die Bremskraft
auf den Motor 48 und über die Welle 74 auf die Aufwickelhaspel
77 übertragen. Um den Hebezeugkörper aufwärts zu bewegen., wird,
der Ventilhebel 68 niedergedrückt, wodurch der. Motor 48 in die
entgegengesetzte Richtung, in Umlauf versetzt und die Bremse
gelöst wird, so daß die Aufwickelhaspel 77 zum Aufwickeln, des
Kabels 22 umläuft. ■
Vor der Inbetriebnahme des Hebezeuges muß die Einstellschraube 104 in der Öffnung 116 zum Vorspannen der Feder 90 eingestellt
werden, um sicherzustellen* daß die auf die Trommel 86 ausgeübte
Bremskraft genügt, eine Rückwärtsbewegung des Motors 48, der Welle 74, des Untersetzungsgetriebes und der Aufwickelhaspel
77 auch bei einer maximalen Belastung des Hakens 24 zu verhindern»
Ein wesentlicher Vorteil des in. der Zeichnung dargestellten
Hebezeuges ist in der Verwendung einer Bremstrommel 86" zu erblicken,
die durch ein. Hauptkonstruktionselement des Hebezeugkörpers unabhängig getragen und gelagert ist, beispielsweise
durch die Zwischenwand 38 des Motorgehäuses 14· Dies stellt
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ORIGINAL INSPECTED
* ψ η
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einen krassen Unterschied zur üblichen Praxis dar, nach der
die Bremstrommel durch die Motorwelle oder durch Kuppiungsglieder,
wie die Korbenwelle 74," getragen und gelagert wird. Durch das unabhängige Lagern und Tragen der Bremstrommel 86
• in der "beschriebenen Weise sind die radial durch die Feder
über die Bremsbacke 88 auf die Bremstrommel einwirkenden Kräfte im wesentlichen von den Motorlagern 56 und der Welle 74 isoliert.
Durch diese Anordnung sind die Belastung und der Verschleiß der Rotorlager 56 durch die Bremskräfte wesentlich verringert
oder fast vollständig beseitigt und die Biegekräfte in der Welle 74, die eine schädliche Versetzung derselben zu
bewirken trachten, sind ebenfalls verringert oder behoben.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil des Hebezeuges besteht darin,
daß ein Motorgehäuse vorgesehen ist, daß einen Hohlraum enthält, der sowohl den Hebezeugmotor als auch die Bremse aufnimmt.
Wie aus Fig. 3 der Zeichnung zu ersehen ist, sind der Motor 48 und die Bremsteile 86 und 88 beide im gleichen Hohlraum
36 angeordnet und liegen dicht koaxial zueinander. Diese
Anordnung des Motors und der Bremse ist insbesondere dannjwesentlich,
wenn die Verringerung der Gesamtlänge des Hebezeugkörpers ein wichtiges Konstruktionsmerkmal darstellt. Darüber
hinaus kann bei dieser Anordnung von 1-Iotor und Bremse diese
so angeordnet sein, daß die Brene3:raft der Kotorv/elle 74 in
einen in ihrer !litte liegenden Punkt,- d.h. zwischen dem Antriebsmotor
43 und dem Untersetzungsgetriebe, mitgeteilt wird,
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ORIGINAL
- -12 -'
wodurch die üblichen Trägheits-Gegenwirkungskräfte wesentlich
verringert werden, die bestrebt sind, potentielle■, schädliche
Torsionskräfte und eine seitliche Versetzung der Welle zu erzeugen. _ " ;
Aus dem vorstehenden, ist zu ersehen, daß die Bremse des Hebezeuges,
die eine unabhängige im Gehäuseteil des Hebezeugkörpers
10 gelagerte Bremstrommel umfaßt, nicht aus dem Hebezeug ausgebaut werden muß, um entweder den Motor 48 oder die Welle
74 oder beide aus dem Hebezeug auszubauen. Um-den. Motor zu ersetzen
oder zu reparieren, ist es nur erforderlich, die Abdeckung 16 zu entfernen und den Motor 48" axial aus dem Hohl-,
raum 36· herauszuziehen, wobei die Antriebsverbindung zwischen,
der Rotorhülse 58 und dem genuteten Ende 76 der Welle 74 getrennt wird. Um die Welle 76 von der Bremstrommel 86 zu lösen,
um irgendein Teil zu ersetzen, oder zu reparieren, das im Getriebegehäuse
12 angeordnet ist, ist das Getriebegehäuse vom Flansch 32 des Motorgehäuses 14 zu lösen und axial herauszuziehen,
wobei- die Antriebsverbindung zwischen, der Bremstrommel
86 und dem genuteten. En.de 7.6 der Welle 74 gelöst wird. Es ist
also klar, daß entweder der Motor 48 und die Welle 74 oder
beide von der Bremse gelöst werden können, ohne ein Teil der
Bremse auszubauen. Das Zusammenwirken der Bremse mit dem Motor
48 und mit der Motorwelle 74 macht es nicht nur leicht,
die Teile des Hebezeuges auseinander- und zusammenbauen zu
können, sondern ergibt den. Vorteil, dies ohne Veränderung der
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Einstellung der Feder 90 tun. zu können. Da die Einstellung der
Bremsfeder nicht, gewechselt werden muß, ist die Reparatur des Hebezeuges leichter und schneller und alle: fehler, die durch
ungenaue Einstellung der Bremse auftreten können, sind vermieden.
Das Hebezeug kann mit einem Druckmedium, "beispielsweise Druckluft
"betrieben werden, obwohl die. Erfindung nicht auf diesen. Antrieb beschränkt ist. Beispielsweise kann. ein. Elektromotor
mit geeigneten Steuerein.richtun.gen und Elektromagneten, zum
Lösen der Bremsbacken, verwendet werden. Perner kann, das Kabel
22 durch eine Kette ersetzt werden.
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ORlQiNAL !K1SPECTED
Claims (6)
- - 1.4 Patentansprüche. Hebezeug mit einem Gehäuse, das einen Motor, eine vom Motor angetriebene Trommel und. eine Bremse für den Motor und die Trommel umgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der umlaufende Teil der Bremse, nämlich die Bremstrommel (86) drehbar vom Gehäuse (12, 14) getragen ist.
- 2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch g e k e η n. - ζ eich η. e t, daß das Gehäuse' (14) eine Zwischenwand (38) mit einer öffnung (40) umfaßt t dal die Bremse (86, 88) zwischen, der Zwischenwand (38) und dem Motor (48) angeordnet ist, wobei die Bremstrommel (86) in äer Öffnung (40) gelagert und die Bremsbacke (88) von der Zwischenwand (38) getragen, ist. ; ; ■_ - "
- 3· Hebezeug, nach Anspruch 1 und 2, d a ά vl r c hg e k e η. η ze i c h η e t, daß die Bremstrommel (86) unter Zwischenschaltung eines in. die Öffnung (40) der Zwischenwand (38) eingesetzten Wälzlagers C96) gelagert ist.
- 4· Hebezeug nach Anspruch 1 bis 3, dadurch ge- lc e η. η ζ e i c h ή e t, daß die von der Zwischenwand (33) schwenkbar getragene Bremsbacke (88) durch eine im Gehäuse einstellbar angeordnete "Feder (90) gegeH die Bremstrommel4NSPECSTED- 15 gedrückt und entgegen der Wirkung dieser Feder lösbar ist.
- 5· Hebezeug nach -Anspruch 5 mit einem pneumatischen. Motor, ge kennzeichnet durch einen, in. einer Bohrung (108)des Gehäuses (14) gelagerten und durch das den. Motor antreibende Druckmedium gegen die Kraft der Feder (90) verschiebbaren Kolben (92) zum Lösen der Bremsbacke (88).
- 6. Hebezeug nach .Anspruch 5 mit einem Elektromotor, gekennzeichnet durch einen im Gehäuse angeordneten, die Bremsbacke (88) beim Einschalten des Motors (48) gegen die Kraft der Feder (90) lösenden Elektromagneten*SÖ98 4 1/0308ORlQtMALLe ers ei t e
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