DE1506497A1

DE1506497A1 - Drehvorrichtung zum UEbertragen von Drehbewegungen auf einen drehbar aufgehaengten Gegenstand,insbesondere eine an einem Kran haengende Last

Info

Publication number: DE1506497A1
Application number: DE1967B0093109
Authority: DE
Inventors: Mattson Johan Arne; Lars Jettman
Original assignee: BYGGNADSAKTIEBOLAGET PAUL ANDERSON
Current assignee: BYGGNADSAKTIEBOLAGET PAUL ANDERSON
Priority date: 1966-06-21
Filing date: 1967-06-20
Publication date: 1969-07-24
Also published as: FI46833B; DK117984B; NL6708643A; NO119814B; DK117019B; DE1506497B2; GB1179943A; CH475155A; BE700261A; US3498476A; FI46833C; NL156109B

Description

Byggnadsaktiebolaget Paul Anderson in Västeras / Schweden

Drehvorrichtung zum übertragen von Drehbewegungen auf einen drehbar aufgehängten Gegenstand, insbesondere eine an einem Kran hängende Last.

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehvorrichtung zum Übertragen von Drehbewegungen auf einen drehbar aufgehängten Gegenstand, insbesondere auf eine an einem Kran hängende Last.

Von Kranen mit einem Seil oder mehreren nebeneinander laufenden Seilen angehobene Lasten weisen immer eine Tendenz zur Drehung auf. Dies verursacht oft große Schwierigkeiten, wenn eine Last in einer vorbestimmten Stellung abgesetzt werden soll. Nach der herkömmlichen Methode verhindert man mit Hilfe von auf dem Boden oder dem Kran befestigten Seilen oder Blöcken eine Drehung der Last oder

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dreht sie mit Hilfe dieser Vorrichtungen in eine vorbestimmte Lage. Oft wird ein Seil von der Last entweder über eine Holle auf dem Kranausleger oder direkt zu einem bestimmten Arbeiter gespannt. Meistens wartet man jedoch, bis sich die Last dem Boden soweit genähert hat, daß sie sich innerhalb der Reichweite von Arbeitern befindet, die sie dann in die gewünschte Lage bringen und während des Absetzens in dieser Lage halten. Diese Methode führt jedoch leicht zu Unfällen.

Diese bisherigen Methoden zur Absetzung der Last in einer vorbestimmten Stellung erfordern viel Zeit und zusätzliche Arbeitskraft. Man hat versucht, den Vorgang durch Verwendung zweier oder mehrerer Hebehaken zu vereinfachen, die in einem Abstand voneinander angeordnet werden und dadurch eine Drehung der Last verhindern. Im Zusammenhang mit dem immer umfangreicheren Behälterverkehr baut man nun Krane mit vier Hebeseilen, von denen jedes mit einer Ecke eines Heberahmens verbunden ist, der an der Oberseite des zu hebenden Behälters befestigt wird. Diese Methode erlaubt jedoch nur die Bestimmung der Stellung in Bezug auf den Kranausleger; zur Drehung der Last in eine andere vorbestimmte Stellung, die in den meisten Fällen gewünscht wird, sind aber noch weitere, besondere Vorrichtungen notwendig. Solche Vorrichtungen machen den Kran sehr kompliziert, schwer und teuer und erfordern

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darüber hinaus noch die Anordnung einer Vielzahl von Seilen mit entsprechenden Flaschenzügen, Seiltrommeln und Antriebsvorrichtungen. Dieselbe Schwierigkeit kann sich auch bei der Verwendung von Greifern ergeben, die zum Ergreifen oder Absetzen einer Last in einer vorbestimmten Stellung in den Boden gesenkt werden müssen.

Beim Anheben einer Last mit nur einem Seil oder mehreren nahe nebeneinander laufenden Seilen ist es ferner notwendig, einen Drehzapfen, d.h. ein Lager, zu verwenden, das eine Relativdrehung der Last in Bezug auf das Seil erlaubt. Ein solcher Drehzapfen ist gewöhnlich zwischen dem Seil und dem Haken angeordnet, so daß eine notwendige Drehung der Last nicht auf die Seile übertragen wird, die sich daher nicht verdrehen. Die Kräfte, die zur Drehung der Last in eine gewünschte Stellung oder zur Verhinderung einer Drehung nötig sind, sind verhältnismäßig klein und können während einer verhältnismäßig langen Zeitspanne wirksam sein, nämlich vom Moment des Anhebens bis zum Moment des Absetzens der Last. Soll jedoch die Zeit, während der die Last gehoben, geschwenkt und abgesetzt wird, restlos für die Drehung der Last ausgenützt werden, ist es nicht möglich, an fixen Punkten befestigte Drehstützen oder -blöcke zu verwenden.

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Erfindungsgemäß wird zur Lösung dieses Problems vorgeschlagen, die Last mit einer Drehvorrichtung zu versehen, die auf sie ein Drehmoment überträgt. Die erfindungsgemäße Drehvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Last nicht drehbar mit einem Rahmen verbunden ist, der zumindest einen normalerweise um eine im wesentlichen senkrechte Achse drehbaren Teil, einen Antriebsmechanismus zur Drehung des besagten drehbaren Teiles und zumindest eine Vorrichtung zur übertragung der durch die Drehung des drehbaren Teiles erzeugten Reaktionskräfte auf den Rahmen aufweist.

Es gibt zwei Hauptarten dieser Reaktionskräfte: sie können entweder durch Beschleunigung bzw. Verlangsamung eines oder mehrerer drehbarer Teile in Form von Massen oder durch Ablenkungsvorrichtungen erzeugt werden, die zur Ablenkung der von einem oder mehreren drehbaren Teilen in Form von Flügelrädern erzeugten Luftströme auf dem Rahmen befestigt sind. Diese zwei Arten von Raktionskräften können dadurch kombiniert werden, daß man einen oder mehrere der drehbarenTeile als Schwungräder mit Flügeln auebildet und Mittel sowohl zur Beschleunigung und Verlangsamung als auch zur Ablenkung der von den Schwungrädern erzeugten Luftströme vorsieht.

Zur Bildung von Reaktionskräften zur Beschleunigung und Verlangsamung läßt man. die Drehung der drehbaren Massen

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in der der gewünschten Rotationsrichtung der Last entgegengesetzten fiichtung einsetzen, so daß diese nassen auf die Last ein Drehmoment übertragen. Die Dreh'ing der Last kann durch ein entgegengesetztes Drehmoment zum Stillstand gebracht werden, das durch eine vollkommene Abbremsung der hassen erzeugt wird. Ks können auch drehbare Massen vorgesehen sein, die durch einen Antriebsmechanismus in kontinuierlicher Rotation gehalten werden und mit Bremsvorrichtungen zusammenwirken, die mit der Last verbunden sind. Man kann ferner auch zwei sich gegeneinander drehende Massen mit einem zwischen ihnen wirkenden Drehmoment sowie mit jeder dieser Hassen zusammenwirkende Bremsvorrichtungen verwenden, wobei die Last in die eine Richtung durch Bremsung einer der sich drehenden Massen gedreht und die Drehung der Last durch Bremsung der anderen Masse zum Stillstand gebracht wird.

Die durch Beschleunigung oder Verlangsamung einer drehbaren Masse erreichbare Rotation ist durch die in der sich drehenden Masse gestaute dynamische Energie oder die maximale Drehgeschwindigkeit, auf die eine Masse beschleunigt werden kann, begrenzt.

Befestigt man die drehbare Masse so, daß sie um eine zweite zur Rotationsachse in einem Winkel stehende Achse, z.B. eine horizontale Achse, gedreht werden kann, läßt

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sich nach Verbrauchder dynamischen Energie, drh. wenn die Masse zum Stillstand gebracht wird, eine weitere, in derselben Richtung wie die durch Bremsung der iiasse erhaltene Kraft wirkende xieaktionskraft dadurch erzeugen, daß man die iiasse um etwa 18O° um die zweite Achse dreht und sie erneut beschleunigt.

Bei einer Vorrichtung zur Ausnützung von Raktionskräften, die wie oben ausgeführt, einen hängenden Gegenstand durch Ablenkung von Luftströmen, die von rotierenden Flügelrädern ausgehen, mit Hilfe von an der Abetrömseite der Flügelräder angeordneten Ablenkungsvorrichtungen zu drehen L stände sind, können leicht einfache Kittel zur Urzeugung von radial auf die Last wirkenden Kraftkomponenten in der Form von Ablenkungsvorrichtungen vorgesehen werden, die auf einen Toil der abströmenden Luft eine gewünschte radiale ßewegungskomponente übertragen, juurch diese Anordnung kann die Tendenz des hängenden Gegenstandes, um die fiotationsachse oder in den Hebeseilen zu schwingen, wirksam unterdrückt werden.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung des in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. In der Zeichnung ist, bzw. sind:

Fig. 1 und 2 schematische Ansichten zweier Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen vorrichtung, die auf einem

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Heberahmen für einen Behälter angebracht ist und zur Drehung der Last von rotierenden Massen erzeugte ileaktionskräfte ausnützt, in senkrechtem Axialschnitt;

Fig. 3 eine scheraatische Ansicht eines Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die auf einen Heberahnen für einen Behälter angebracht ist und die iieaktionskräfte der von einem rotierenden Teil erzeugten Luftströme ausnützt, in senkrechtem Axialschnitt;

Fig. k- und 5 Querschnitte auf den Linien IV-IV bzw. V-V von Fig.3i

Fig. 6 ein Querschnitt ähnlich dem von Fig.3, der eine abgeänderte Vorrichtung zeigt, die die fleaktionskräfte der von rotierenden Teilen erzeugten Luftströme ausnützt und

Fig. 7 ein den Fig. 1, 2, 3, 6 und 7 ähnlicher querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, das die kombinierten Reaktionskräfte ausnützt, die von den sowohl als Massen als auch als luftstromerzeugende Mittel wirkenden, rotierenden Teilen gebildet werden.

Die verschiedenen Ausführungsbeispiele zeigen eine Last 1, z.B. einen Behälter, der durch herkömmliche Befestigungsmittel schnell, zugleich aber starr, an einem Heberahmen 2 mit einem Oberbau 3 befestigt wird> der Oberbau hängt an einem Drehzapfen Him SeiL £ *r/»es Kranes.

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Kig.l zeigt den Überbau 3, der einen ßefestigungsrahmen bildet, iäine drehbare Hasse bzw. ein Schwungrad 6 ist im Oberbau 3 um eine mit dem Drehzapfen k koaxiale senkrechte Achse drehbar befestigt. Dieses Schwungrad besitzt eine Kupplungsscheibe 7, die die eine Häufte einer Reibungskupplung bildet, deren zweite Hälfte 8 ebenfalls koaxial mit dem Schwungrad 6, dem Drehzapfen k und dem Seil 5 ausgerichtet und auf der Welle eines Motors 9 angebracht ist. Der Hotor 9 ist so gebaut, daß bei Magnetisierung des Motors die zwei Kupplungshälften 7 und 8 miteinander in Eingriff kommen und eich das Schwungrad 6 je nach der Polarität der der auf den Motor angelegten Magnetisierungsspannung entweder in die eine oder die andere Richtung dreht, oder das sich bereits drehende Schwungrad 6 je nach der gewünschten liichtung des sich ergebenden Drehmomentes zur Drehung der Last entweder gebremst oder durch den Motor 9 weiter beschleunigt wird. Bei Verwendung der eben beschriebenen Vorrichtung kann man durch eine einfache, elektrische Kupplung einen oder mehrere Drehimpulse verschiedener Dauer auf die Last ausüben. Die Dauer des Impulses richtet sich dabei nach der gewünschten flichtung und Geschwindigkeit der Rotation sowie nach der effektiven Masse der Last. Eine bereits eingesetzte Drehung der Last kann jederzeit durch einen ßremsimpuls entsprechender Stärke und Dauer zum Stillstand gebracht werden, so daß die Last beim Absetzen genau die gewünschte Stellung in Bezug auf den Kran einnimmt.

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Unter bestimmten Umständen, im besonderen bei der manipulation von besonders schweren Lasten, ist es unzweckmäßig, das gesamte Gewicht durch den oberbau 3 auf das Lager k zu übertragen, Jsiine Entlastung dieses Teiles kann dadurch erreicht werden, daß man eine hohle iiotorwelle und ein hohles Schwungrad 6 verwendet und den Teil des Lagers k, der zusammen mit der Last drehbar ist, direkt über eine durch die Bohrung in der Welle führende Stange mit dem iieberahraen 2 verbindet. Für sehr schwere Lasten kann die aus dem Schwungrad 6, der Kupplung 7 und 8 und dem l-iotor bestehende Drehvorrichtung verdoppelt werden. Diese Vorrichtungen können dann auf den Seiten eines starren oder gelenkigen Hebegliedes befestigt werden, das den Heberah- uen 2 unmittelbar mit dem Lager 4 verbindet. In diesem Fall können die drehbare liasse, ihre Lager, die Kupplung und der Hotor kleiner und einfacher konstruiert werden; vor allem kann jedoch der Oberbau 3 viel leichter und einfacher ausgeführt sein, da er keinen Teil der Last zu übertragen hat. Ferner kann die Kupplung ? und 8 weggelassen v/erden, wenn die drehbare Hasse bzw. das Schwungrad 6 unmittelbar mit dem Läufer eines Motors verbunden ist, mit dem man in beiden Richtungen wirkende Brems- oder Antriebsdrehmornente durch Magnetisierung mit veränderlicher Polarität erzeugen kann. i,u diesem Zweck kann ein Motor jeder geeigneten, in der Elektroteclinik bekannten Bauweise verwendet werden.

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Die Vorrichtung von Jt¹ ig. 2 unterscheidet sich von der in i''ig. 1 gezeigten dadurch, daß sie zwei koaxiale, drehbare Hassen bzw. Schwungräder Iu und 11 aufweist, von denen eines 10 an der Welle 13 eines motors 12 befestigt, d.h. mit dem Läufer des liotors verbunden ist, während das andere 11 mit den Ständer des notörs in Verbindung steht. Beide Schwungräder bzw. Hassen und die mit ihnen verbundenen Teile des ilotors sind im Oberbau 3» z.B. mittels eines axialen Lagers 16, in beide Richtungen frei drehbar befestigt. Beide Hassen weisen radiale Flügel Ik auf, die Luftbremsen bilden. Jeö.e Masse wirkt an ihrem Hand mit einer Bremsvorrichtung zusammen, die zumindest zwei symmetrisch angeordnete Bremsbacken 15 umfaßt, die im Oberbau 3 verschiebbar angeordnet sind und durch elektrische oder hydraulische, an sich bekannte Einrichtungen gegen den Hand der betreffenden nasse bzw. von diesem Hand weg bewegbar sind.

Bei Betrieb der Vorrichtung werden beide hassen mit einer in Beiiug aufeinander im wesentlichen gleichförmigen Geschwindigkeit angetrieben, üurch die flügel.1^, deren Luftwiderstand sich bei zunehmender Geschwindigkeit sehr schnell vergrößert, haben beide Nasr.en 10 und 11 die Tendenz, sich mit gleicher Geschwindigkeit zu drehen, und zwar jede in ihre Richtung. Ua beide drehbaren Nasser: Ii und 11 vorhalt"isnäßig groß sind und ihre Bewegung r,yi,a:otrlnch ist, überträgt :;ich auf den Oberbau 3, den iiebt-90 9830/0 35 8

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ralEien 2 und die Last 1 bei hinsetzen der Drehung der hassen kein Drehmoment. WM jedoch eines der Schwungräder, z. . das Schwungrad 10 mit Hilfe der Bremsbacken 15 mehr oder weniger stark abgebremst, überträgt sich ein Teil des Trägheitsmomentes des Schwungrades auf den Oberbau 3 und die Last, die dadurch in die gewünschte flichtung gedroht wirά. Durch Verlangsamung dos anderen Schwungrades (e. g. 11) dreht sich die Last in die entgegengesetzte Riehtuiig. Bei jeder Bremsung eines der Schwungräder 10 oder 11, beschleunigt der liotor das andere Schwungrad, dp er die Tendenz hat, eine vorbestimmte Geschwindigkeit der Schvjuii&räder in Bezug aufeinander aufrechtzuerhalten. Das beschleunigte Schwungrad besitzt dann ein größeres Trägheitsmoment, durch das die Drehung der Last schließlich zum Stillstand gebracht wird. In der Zeitspanne, die zwischen der für die Drehung der Last notwendigen Abbremsung eines der Schwungräder und der für die Stillsetzung der rotierenden Last notwendigen Abbremsung des anderen Schwungrades vergeht, gleichen die Luftflügel 1*4-die Geschwindigkeit der Schwungräder in Bezug auf die umgebende Luft aus. Wenn boi schneller Beschleunigung der Rotation der Last eines der Schwungräder zum Stillstand gebracht wird, übt der Motor mit Hilfe des anderen Schwungrades noch immer ein gewisses Drehmoment aus, da die .flügel Ik dieses anderen Schwungrades unter Ausnützung der umgebenden Luft als Stütze auf den hotor, das blockierte Schwungrad und die Last ein entgegengesetztes Drehmoment ausüben. 909830/0358

Sogar bei diesem Ausführungsbeispiel ist es möglich, entweder den Drehzapfen k mit dein Rahmen 2 durch eine Stange zu verbinden, die zumindest teilweise den überbau entlastet und sich durch die Hohlwelle des Motors erstreckt, oder auf je einer Seite einer die Last tragenden Stange eine Droh vorrichtung des in Fig. 2 gezeigten Typus anzubringen. An der Last, an einem die Last tragenden Hebe ahmen, einem ü-reifer oder irgendeinem mit einem Kran aufzuhebenden Gegenstand können sogar mehr als zwei Drehvorrichtungen befestigt werden.

wie bereits ausgeführt kann man die Drehkapazität der Vorrichtung durch Anordnung der drehbaren Massen um eine zweite Achse vergrößern, die zur Rotationsachse in einem Winkel von vorzugsweise 90° steht. In diesem Fall ist es auch möglich, die gyroskopischen Wirkungen zur Drehung der X«?st auszunützen. Die drehbare Masse kann so auf eine geeignete Geschwindigkeit beschleunigt und anschließend um die zweit? Achse gedreht werden, wodurch das gewünschte Drehmoment auf die die zweite Achse tragenden Lager ausgeübt wird. Durch weitere Beschleunigung oder Verlangsamung der di^u·- baren Masse kann man jede erdenkliche Kombination vo^ Kreiselkräften und sich aus Beschleunigung und Verlangsamung ergebenden Reaktionskräften erzielen. Durch die Erfindung wird es also möglich, zu den Drehmomenten, die mit Hilfe der Vorrichtungen nach Fig. 1 und 2 durch Beschleunigung oder Verlangsamung der Masse oder Massen erzielbar sind,

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wAtere auch nach Verbrauch der in der drehbaren Masse gestauten dynamischen Energie oder nach Erreichung der größtmöglichen speichorbaren iienge dynamischer Energie in derselben Richtung wirkende Drehmomente hinzuzufügen. Dadurch ist es möglich, erheblich kleinere, drehbare nassen zu verwenden als man benötigen würde, wenn das größte erforderliche Drehmoment in einer bestimmten Richtung durch eine einzige Beschleunigung oder Verlangsamung erreicht werden müßte.

Da man also die Abmessungen der drehbaren Trägheitsraassen verringern kann, ist es möglich, sie zusammen mit dem Motor in einem besonderen Rahmen anzubringen, der um eine horizontale Achse in dem überbau 3 gedreht werden kann, ohne daß man die Gesamtabmessungen des letzteren vergrößern muß.

Im Ausführungsbeispiel von Fig. 3 bis 5 hat der drehbar im überbau befestigte Teil die Form eines radialen Schwungrades 171 das auf der Welle 18 eines Motors 19 befestigt ist. Der Abströmrand des Schwungrades 17 ist von einer koaxialen Ablenkungsvorrichtung umgeben, die zwei mit r'ührungsschaufeln versehene Hinge 2ü und 21 umfaßt, die nicht drehbar, jedoch gleichzeitig oder individuell axial verschiebbar, im Oberbau angeordnet sind, so daß jeder der beiden : Führungschaufelringe 20 und 21 dem Abströmrand desSchwungrades gegenüber angeordnet werden kann. Die Schaufeln der

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beiden Hinge sind in entgegengesetzte Richtungen geneigt, so daß der vom Schwungrad abströmende Luftstrom eine tangentiale Bewegungskomponente erhält, die davon abhängt, welcher der Führungschaufelringe die Stellung am Umfang des Schwungrades einnimmt. Die FührungEchaufelringe können auch in eine mittlere Stellung verschöbe werden, so da/3 nur ein Teil des vom Schwungrad abströmenden Luftstromes tangential abgelenkt wird, während der liest nicht abgelenkt oder vorn anderen Führungsschaufelring in die entgegengesetzte flichtung abgelenkt wird. Beide Hinge bzw. Ablenkungsvorrichtungen 20 und 21 können vollkommen aus der vom Schwungrad abströmenden Luft h«rausbewegt werden, wobei der Hing 21 die in Fig. 3 gezeigte Stellung einnimmt, während sich der andere Hing 20 in seine unterste, in Fig. 3 strichliert eingezeichnete Stellung begibt. Mit dieser Vorrichtung kann man jeden Intensitätsgrad bzw. jede beliebige Verteilung des vom Schwungrad kommenden, abgelenkten Luftstromes erreichen, so da/3 man ein Reaktionsdrehmoment jeder*beliebigen Stärke oder Richtung auf den Oberbau 3 und damit auf die Last 1 wirken lassen kann.

Fig. 3 zeigt eine weitere Ablenkungsvorrichtung 22, die mit geeigneten Mitteln in verschiedene Stellungen um die Achse des Schwungrades verschiebbar ist und eine trichterförmige Einlaßöffnung besitzt, die gegen die Abströmseite jenes Pührungsschaufelringes 20 gewendet ist, der sich in der Stellung am Umfang des Schwungrades 17 befindet. wie aus Fig. 5 ersichtlich, erstreckt sich diese

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weitere Ablenkungsvorrichtung 22 über einen Teil des Umfangs des r'ührunggBchaufelringes und besitzt eine Auslaßöffnuno;, die außerhalb des Tätigkeitsbereiches des Luftstromes angeordnet ist und in eine radiale, der Richtung des vom Schwungrad kommenden Luftstroms entgegengesetzte Richtung weist. Diese weitere Ablenkungsvorrichtung 22 erzeugt eine Reaktionskraft, die radial nach außen in die flichtung der Ablenkungevorrichtung 22 gerichtet ist, die ihre Stellung um die Achse des Schwungrades einnimmt. Diese radiale fieaktionskraft wird durch die radiale Bewegungskomponente des Luftstromes verstärkt, der von dem übrigen Teil des Schwungradumfanges abströmt. Die radiale Ablenkun^svorrichtung 22 kann vorzugsweise auch axial in ihre aktive !Stellung, in der ihre Einlaßöffnung zum Schwungrad gerichtet ist, sowie aus dieser Stellung verschoben werden.

Das in Fig. 6 gezeigte Ausführungsbeispiel weist zwei Schwungräder 23 auf, die koaxial übereinander im überbau 3 befestigt sind. Das obere Schwungrad ist starr auf der Welle eines Motors 24 befestigt, während das untere Schwungrad, das auf der besagten Welle drehbar befestigt ist, von einem zweiten Motor 25 angetrieben wird. Gegenüber der Auslaßöffnung je eines der Schwungräder ist ein Führungsschaufelring 20 bzw. 21 fest angebracht, dessen Schaufeln, wie in I¹'ig. k und 5 gezeigt, in entgegengesetzte Richtungen geneigt sind. Die von jedem Führungs-

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schaufelring hervorgerufene, tangentiale fieaktionskraft

wird bei diesen Ausführungsbeispiel dadurch gesteuert, (ieschwinügteitdes betreffenden Motors und damit die ti enge und daß man die/Geschwindigkeit der durch jeden der Führungsschaufelringe strömenden Luft verändert. Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind zviei radiale Ablenkungsvorrichtungen 26 dargestellt, die um die Achse des Schwungrades verschiebbar sind und auf die Last wirkende, radiale Komponenten oder Heaktionskräfte erzeugen können« Wenn ra- diale Komponenten, die z.B. zur Abdämpfung der Schwingungen der Last im Kranseil dienen, nicht erwünscht sind, können die radialen Ablenkungsvorrichtungen 22 von Fig. 3 und 26 von Fig. 6 axial verschiebbar angebracht werden, so daß sie aus dem die Führungsschaufelringe 20 und 21 verlassenden Luftstrom herausbewegt werden können.

!»ie Erfindung nach .fr'ig. 7 kann auf eine Lastendrehvorrichtung der in Fig. 1 oder 2 dargestellten Art angewendet werden, bei der eine am Umfang wirkende Beschleunigung oder Verlangsamung der Last durch Beschleunigung und/oder Verlangsamung der Rotation der drehbaren Massen 2? erreicht wird, die durch einen Motor 28 beschleunigt und durch Bremsen 29 gebremst werden. Im Ausführungsbeispiel von Fig. 7 sind zwei drehbare Hassen bzw. Schwungräder 27 und 30 vorgesehen, die sich in entgegengesetzten dichtungen drehen. Bei einer solchen Vorrichtung ist es nicht möglich, stärkere beschleunigende oder verlangsamende Drehmomente zu erzeugen als jene, die der in den Schwungrädern ge-

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stauten, dynamischen Energie entsi^rechen. Die verfügbare Energie kann daher verbraucht sein, bevor die Last die gewünschte Stellung erreicht hat. Durch die Anordnung von flügeln 23 auf den Schwungrädern 27 und 30, durch den Antrieb der Schwungräder immer mit derselben iielativgeschwindigkeit, durch die Anordnung von Jr'ührun&sschaufelringen 20 und 21 von der Art der in i«^lig. 6 gezeigten Hinge gegenüber den Abströmseiten der Schwungräder und durch Neigung der Schaufeln der Ablenkungsvorrichtungen in der entsprechenden Richtung, wodurch erreicht wird, daß die von dem einem der Schwungräder zugekehrten i«'üh~ rungsschaufelring erzeugte xieaktionskraft in derselben .dichtung wirkt wie die durch Verlangsaiuing dea anderen Schwungrades erhaltene ileaktionskraf t, erzeugt die auf diese Weise erhöhte Geschwindigkeit des erstgenannten Schwungrades einen verstärkten Luftstrom und eine verstärkte Reaktion der Ablenkungsvorrichtung, wodurch ein zusätzlich zu dem durch die ileaktion auf die Verlangsamung des anderen Schwungrades erhaltenen Drehmünent ein erheblich starkes Drehmoment erzeugt wird.

•Erfindungsgemäß kann ferner eine einzige, drehbare hasse vorgesehen sein, die druch Beschleunigung bzw. verlangsamung ein Drehmoment erzeugt. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind auf der wasse flügel angebracht. Eine verschiebbare oder auf andere weise einstellbare, tangentiale Ablenkungsvorrichtung bzw. ein i^ührungsschaufelring

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wird vor dem Abströmrand des so erhaltenen Flügelrades befestigt. Zusätzliche Energie kann jederzeit in einer Richtung durch Speisung von Energie in den Motor zugeführt werden, während ohne Flügel und Ablenkungsvorrichtungen keine größeren Reaktionen in der entgegengesetzten Richtung erzielt werden können als jene, die der in die rotierende nasse gespeisten, dynamischen Energie entsprechen, In diesem Fall sind daher die Schaufeln der

Ablenkuncsvorrichtung in eine bestimmte Richtung geneigt, so daß die durch die Ablenkung des Luftstromes hervorgerufenen Reaktionen in derselben Richtung wirken wie die durch Verlanssaraung der üasoe erhaltenen, iiine Vorrichtung dieser Art kann auch ^iit Ablenkun^svorrichtungen versehen sein, die radiale Reaktionskräfte erzeugen.

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Claims

Patentansprüche

1.) Drehvorrichtung zum Übertragen von Drehbewegungen auf einen drehbar aufgehängten Gegenstand, im besonderen auf eine an einem Kran hängende Last, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegenstand nicht drehbar mit einem Gestell (3) verbunden ist, das zumindest einen normalerweise um eine senkrechte Achse drehbaren Teil (6) einen Antriebsmechanismus (9) zur Drehung des drehbaren Teiles und zumindest eine Vorrichtung (*O zur Übertragung der durch die Drehung des drehbarenTeiles erzeugten fieaktionskräfte auf das Gestell aufweist.

2.) Vorrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein drehbarer Teil in fc'orm einer Masse oder eines Schwungrades (6) sowie ein Antriebs- und aremsmechanismus (9) zur Beschleunigung und Verlangsamung der nasse in jeder beliebigen Richtung vorgesehen sind.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hasse bzw. das Schwungrad (6) frei drehbar in dem Gestell (3) befestigt und mit dem Läufer eines Motors verbunden ist, der in dem Gestell starr befestigt ist und in jeder beliebigen Richtung auf die hasse bzw. das Schwungrad beschleunigende oder verlangsamende Drehmomente überträgt.

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4.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwisohern dem Läufer des Motors (9) und der drehbaren nasse bzw. dem Schwungrad (6) eine ausrückbare Reibungskupplung (7,8) angeordnet ist.

5·) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei koaxiale, in dem Gestell (3) frei drehbar befestigte Massen (10,11), die zur Erzeugung einer notation der Massen in entgegengesetzten dichtungen mit dem Ständer bzw. dem Läufer des Motors (12) verbunden sind, sowie eine Bremsvorrichtung (15)» die zur Verlangsamung irgendeiner der beiden Massen in Bezug auf das Gestell in demselben angeordnet ist.

6.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide drehbaren Massen bzw. Schwungräder (10,11) mit Luftbremsflügeln (14) versehen sind und in der umgebenden freien Luft drehbar sind.

7.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell (3) mittels eines axialen Lagers (*0 frei drehbar in dem Hebeseil (5) eines Kranes aufgehängt ist und eine Vorrichtung (2) zur Aufhängung einer Last (1) an dem Gestell besitzt.

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8.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das starr mit der Last (1) verbindbare und die Vorrichtung zur Drehung der Last tragende Gestell (3) durch eine sich durch die hohle welle (13) des ilotors (12) und die drehbare nasse (6) erstreckende Stange mit einer Einrichtung (2) zur rotierbaren aufhängung der Last (1) an dem Seil (5) verbunden ist.

9.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehvorrichtung zusammen mit wenigstens einer anderen gleichartigen Drehvorrichtung auf einem die Last (1) tragenden Teil befestigt ist, welcher mittels einer zwischen den Drehvorrichtungen angeordneten Stange bzw. eines Verbindungsgliedes mit einer Einrichtung (2) zur drehbaren Aufhängung der Last in dem Kranseil (5) verbunden ist.

1υ.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die rotierbare hasse (6) bzw, Hassen (10,11) um eine zur Hotationsachse der hassen in einem Winkel stehende Achse drehbar sind.

11.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Teil bzw. die drehbaren Teile aus Flügelrädern (1,7) bestehen,

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daß auf dem Gestell (3) vor dem Abströmrand der Flügelräder eine Führungsschaufelvorrichtung (2u,21) angeordnet ist, und daß die letztere wenigstens einem Teil des abströmenden Luftstromes eine riewegungskomponente mitteilt, die eine in einer vorbestimmten iiichtung auf die Last
wirkende Heaktionskraft erzeugt.

12.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschaufelvorrichtung (20,21) die abströmende Luft zur Drehung der Last (1) tangential ablenkt.

13.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschaufelvorrichtung (20,21) zur Änderung der ablenkungsrichtung des abströmenden Luftstromes einstellbar ist.

14.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungschaufelvorrichtung einen oder mehrere Führungsschaufelringe (20,21) mit die Flügelräder (17) umgebenden, einstellbaren Schaufeln aufweist.

15.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsschaufeivorrichtung zwei Führungsschaufelringe (2ü,21) mit
entgegengesetzt geneigten, in Bezug auf das Flügelrad
(1?) axial verschiebbarer) schaufeln umfaßt.

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l6.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei von getrennten Antriebsvorrichtungen (24,25) mit einstellbarer geschwindigkeit angetriebene Flügelräder (23),von denen jedes von einem der zwei die abströmende Luft in entgegengesetzte Hichtungen ableitenden Führungsschaufelringen (20,21) umgeben ist.

17.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine radiale Ablenkungsvorrichtung (22) zur radialen Ablenkung zumindest eines Teiles der abströmenden Luft in eine beliebige Hichtung.

18.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Ablenkungsvorrichtung (22) eine Auffang- und eine Ablenkungseinrichtung umfaßt, die um die Achse des Flügelrades (17) herum verstellbar ist.

19.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Auffang- und Ab-

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lenkungseinrichtung/(22) am Umfang des Flügelrades (17) angeordnet und beliebig in die aktive Stellung gegenüber dem jf'lügelradrand und aus dieser Stellung axial verschiebbar sind.

20.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die radialen Ablenkungseinrichtungen (22) zur tangentialen Ablenkung des Lüftstromes an der Außenseite der t'tihrungsschaufelringe (2o,21) angeordnet sind.

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21.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die einstellbaren Teile der Führungsschaufelringe (20,21) und/oder Ablenkungseinrichtungen (22) durch einen ferngesteuerten, vorzugsweise funkgesteuerten Antrieb betätigbar sind.

22.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Teil bzw. die drehbaren Teile als Schwungräder (6,10,11) mit .flügeln (1^) ausgebildet und zur tangentialen und/oder radialen Ablenkung der von den Flügeln erzeugten Luftströme mit Vorrichtungen zur Beschleunigung und Verlangsamung (9,12) sowie mit Ablenkungseinrichtungen (22) kombiniert sind.

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