DE1531310B1

DE1531310B1 - Winch with a planetary gear arranged inside its drum

Info

Publication number: DE1531310B1
Application number: DE19671531310
Authority: DE
Inventors: Prikhodko Viktor I; Pankov Boris V
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-07-18
Filing date: 1967-07-18
Publication date: 1970-10-01

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Winde mit einem innerhalb ihrer Trommel angeordneten Planetengetriebe, dessen zwei Planetenkränze verschiedene Durchmesser aufweisen, wobei der eine von ihnen mit der Windentrommel verbunden ist. Mit derartigen Getrieben kann jedoch nur eine Drehgeschwindigkeit der Trommel verwirklicht werden.The invention relates to a winch having an inside thereof Planetary gear arranged on the drum, the two planetary rings of which have different diameters have, one of them being connected to the winch drum. With such Driven, however, only one speed of rotation of the drum can be achieved.

Zur Verwirklichung von zwei verschiedenen Drehgeschwindigkeiten der Trommel ist eine Trommelwinde bekannt, die ein neben der Trommel sitzendes doppeltes Planetengetriebe aufweist. Hierbei ist die Konstruktion so getroffen, daß zwei von außen abbremsbare Umfangsräder vorhanden sind und durch Abbremsen eines der Räder der Kraftschluß vom Antrieb zur Windentrommel hergestellt wird. Je nachdem, welches der Räder abgebremst wird, ergeben sich zwei verschiedene Drehgeschwindigkeiten der Trommel.To achieve two different rotational speeds of the Drum is a drum winch known, which is a double seated next to the drum Has planetary gear. Here the construction is made so that two of There are circumferential wheels that can be braked outside and by braking one of the wheels the frictional connection from the drive to the winch drum is established. Depending on which the wheels are braked, there are two different speeds of rotation the drum.

Die vorstehend beschriebene Konstruktion ist aufwendig und bedarf viel Platz; die beiden Bremsscheiben müssen außerhalb der Windentrommel liegen und wegen der erheblichen aufzunehmenden Drehmomente eine gewisse Mindestgröße aufweisen. Auch Materialaufwand und Gewicht werden also bei dieser Konstruktion entsprechend groß. Außerdem verringert das Vorhandensein von Bremsen oder Friktionskupplungen die Betriebssicherheit.The construction described above is complex and required lots of space; the two brake disks must lie outside the winch drum and have a certain minimum size because of the considerable torques to be absorbed. The cost of materials and weight are also correspondingly in this construction great. It also reduces the presence of brakes or friction clutches operational safety.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Windenkonstruktion zu schaffen, die bei einem einfachen Aufbau, bei einer hohen Betriebssicherheit und bei einer kompakten Bauart zwei Trommelgeschwindigkeiten ergibt.The invention is based on the object of a winch construction to create that with a simple structure, with a high level of operational reliability and with a compact design gives two drum speeds.

Hierfür ist für die eingangs genannte Winde die erfindungsgemäße Ausbildung darin zu sehen, daß zwei miteinander verbundene und in einem gemeinsamen Steg gelagerte Planetenräder mit zwei Sonnenrädern unterschiedlichen Durchmessers einerseits und mit den Planetenkränzen andererseits in dauerndem Eingriff stehen, daß zwischen den Sonnenrädern und dem Antrieb der Winde eine Klauenkupplung zum abwechselnden Einschalten der Sonnenräder angeordnet ist und daß der andere Planetenkranz in an sich bekannter Weise mit dem Rahmen der Winde in Verbindung steht.For this purpose, the design according to the invention is for the winch mentioned at the beginning to see that two interconnected and stored in a common web Planet gears with two sun gears of different diameters on the one hand and with the planetary rings are on the other hand in permanent engagement that between the sun gears and the drive of the winch a claw clutch for alternating Switching on the sun gears is arranged and that the other planetary ring in on is known to be in connection with the frame of the winch.

In der erfindungsgemäßen Ausführungsform der Winde mit zwei Trommeln - einer Haupt- und einer Zusatztrommel - und mit zwei miteinander verbundenen und in einem gemeinsamen Steg gelagerten Planetenrädern, die in dauerndem Eingriff mit zwei Sonnenrädern unterschiedlichen Durchmessers einerseits und mit zwei Planetenkränzen andererseits stehen, ist zwischen den Sonnenrädern und dem Windenantrieb eine Klauenkupplung zum abwechselnden Einschalten der Sonnenräder vorgesehen. Dabei steht der andere Planetenkranz mit einer Zusatztrommel in Verbindung. Zum Antreiben dieser Zusatztrommel wird die Windentrommel über eine Bremsscheibe im Stillstand gehalten und zum Antreiben der Windentrommel wird die Zusatztrommel über eine mit dem Windenrahmen in Verbindung stehende Sperre festgehalten.In the embodiment of the invention, the winch with two drums - a main and an additional drum - and with two interconnected and Planet gears mounted in a common web, which are in constant engagement with two sun gears of different diameters on the one hand and with two planetary rings on the other hand, there is a claw coupling between the sun gears and the winch drive intended for alternating activation of the sun gears. The other is standing there Planetary ring in connection with an additional drum. To drive this additional drum the winch drum is held at a standstill via a brake disc and used to drive the winch drum, the additional drum is connected to the winch frame via a standing lock held.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Winde weist die Klauenkupplung drei Klauenkupplungshälften auf, die auf den Wellen der Sonnenräder fest und auf der Welle des Antriebs a beweglich angeordnet sind. Hierbei soll die bewegliche Kupplungshälfte mit den fest angebrachten Kupplungshälften über ein Zwischenglied in der Form einer Buchse mit zwei Klauenreihen abwechselnd zum Eingriff kommen, wobei eine der vorgenannten Klauenreihen in dauerndem Eingriff mit den Klauen der beweglichen Kupplungshälfte steht. Es ist zweckmäßig, den Eingriff mit einem gewissen Spiel auszuführen und die Klauen des Eingriffs mit Hilfe eines Ringes gelenkig zu verbinden, welcher durch Ausnehmungen in den Klauen hindurchgeführt ist.According to a preferred embodiment of the winch according to the invention the claw coupling has three claw coupling halves, which are mounted on the shafts of the Sun gears are fixed and movably arranged on the shaft of the drive a. Here should the movable coupling half with the fixed coupling halves over an intermediate link in the form of a socket with two rows of claws alternating with the Engagement come, with one of the aforementioned rows of claws in permanent engagement with the claws of the movable coupling half. It is appropriate to the procedure Execute with a certain amount of play and the claws of engagement with the help of a To connect the ring articulated, which passed through recesses in the claws is.

Im mittleren Teil des Steges des Planetengetriebes und gleichachsig mit diesem ist zweckmäßigerweise zwischen den Planetenrädern eine Buchse mit Hilfe von radial gerichteten Stützen angeordnet und in der Buchse sind zwei der Traglager der Wellen der Sonnenräder untergebracht.In the middle part of the web of the planetary gear and on the same axis with this a socket is expediently between the planet gears with the help arranged by radially directed supports and in the socket are two of the support bearings housed the shafts of the sun gears.

Es ist vorteilhaft, daß die Verbindung der Planetenkränze einerseits mit der Windentrommel und andererseits mit dem Windenrahmen bzw. der Zusatztrommel über winkelbewegliche Kupplungen erfolgt.It is advantageous that the connection of the planetary rings on the one hand with the winch drum and on the other hand with the winch frame or the additional drum takes place via angularly movable couplings.

Die erfindungsgemäße Winde ist auf zwei Drehgeschwindigkeiten ausgelegt, wobei das Verhältnis dieser Geschwindigkeiten im Bereich von 1:1,2 bis 1:2 liegt.The winch according to the invention is designed for two rotational speeds, the ratio of these speeds being in the range 1: 1.2 to 1: 2.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Ausbildung gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 die erfindungsgemäße Eintrommelwinde im Längsschnitt, F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 1-I durch die F i g. 1, F i g. 3 die erfindungsgemäße Zweitrommelwinde, schematisch dargestellt.In the drawing, two exemplary embodiments of the training are shown of the invention shown. It shows F i g. 1 the single-drum winch according to the invention in longitudinal section, F i g. 2 shows a section along the line 1-I through FIG. 1, F. i g. 3 the two-drum winch according to the invention, shown schematically.

Innerhalb der Trommel der Winde befindet sich das Planetengetriebe 1, wobei die rotierende Trommel 2 in den Lagern 3 und 4 gelagert ist. Der Planetenkranz 5 des Getriebes 1 steht über die winkelbewegliche Kupplung 6, die Hohlwelle 7 und die Schlitzscheibe 8 mit dem Windenrahmen 9 in Verbindung. Im Eingriff mit dem Planetenkranz 5 befindet sich das Planetenrad 10 größeren Durchmessers, - das mit dem Planetenrad 11 kleineren Durchmessers aus einem Stück gefertigt ist. Die Planetenräder 10 und 11 sind auf der Welle 12 befestigt, welche sich in den Lagern 13 dreht. Die Lager 13 befinden sich im Steg 14, der seinerseits in den Lagern 15 und 16 läuft. Innerhalb des Steges 14 ist in den Lagern 17,18 die Welle 19 mit dem aus einem Stück mit ihr gefertigten Sonnenrad 20 kleineren Durchmessers gelagert, wobei das Sonnenrad 20 in dauerndem Eingriff mit dem Planetenrad 10 steht. Konzentrisch zur Welle 19 ist die Hohlwelle 21 mit dem aus einem Stück mit ihr gefertigten Sonnenrad 22 größeren Durchmessers angeordnet, wobei das Sonnenrad 22 in dauerndem Eingriff mit dem Planetenrad 11 steht. Die Hohlwelle 21 rotiert in den Lagern 23 und 24. Auf den linken Enden der Wellen 19 und 21 sind Klauenkupplungshälften 25 und 26 vorgesehen, die zum abwechselnden Verbinden der Sonnenräder 20 und 22 mit dem Elektromotor 27 über die bewegliche Klauenkupplungshälfte 28 und das Zwischenglied 29 dienen.The planetary gear 1 is located inside the drum of the winch, the rotating drum 2 being supported in bearings 3 and 4 . The planetary ring 5 of the transmission 1 is connected to the winch frame 9 via the angularly movable coupling 6, the hollow shaft 7 and the slotted disk 8. In engagement with the planetary ring 5 is the planetary gear 10 of larger diameter - which is made in one piece with the planetary gear 11 of smaller diameter. The planet gears 10 and 11 are mounted on the shaft 12, which rotates in the bearings 13. The bearings 13 are located in the web 14, which in turn runs in the bearings 15 and 16. Within the web 14, the shaft 19 with the sun gear 20 of smaller diameter manufactured in one piece with it is mounted in the bearings 17, 18, the sun gear 20 being in permanent engagement with the planet gear 10. The hollow shaft 21 with the larger diameter sun gear 22 manufactured in one piece with it is arranged concentrically to the shaft 19, the sun gear 22 being in permanent engagement with the planet gear 11. The hollow shaft 21 rotates in the bearings 23 and 24. On the left ends of the shafts 19 and 21 there are claw coupling halves 25 and 26, which serve to alternately connect the sun gears 20 and 22 to the electric motor 27 via the movable claw coupling half 28 and the intermediate member 29 .

Das Zwischenglied 29 ist als eine Buchse mit zwei Klauenreihen in Zahnform ausgebildet, von denen die eine in einem dauernden Eingriff mit den Klauen der beweglichen Kupplungshälfte 28 steht. Der genannte Eingriff ist mit einem gewissen Spiel ausgeführt. Jede der Klauen beider Klauenreihen dieses Eingriffs ist in der Mitte mit einer Ausnehmung versehen. Durch diese Ausnehmungen ist in Umfangsrichtung ein Ring 30 geführt, der zusammen mit dem erwähnten Spiel eine gelenkige Verbindung ergibt.The intermediate member 29 is as a socket with two rows of claws in Tooth shape formed, one of which in permanent engagement with the claws the movable coupling half 28 is. The said intervention is with a certain degree Game running. Each of the claws of both rows of claws of this engagement is in the Provided with a recess in the middle. Through these recesses is in the circumferential direction a ring 30 out, which together with the game mentioned a articulated connection results.

Das Ausgangsglied des Getriebes 1, nämlich das Planetenrad 11 überträgt über den Planetenkranz 31. und die winkelbewegliche Klauenkupplung 32 die Drehbewegung auf die Windentrommel2.The output element of the transmission 1, namely the planetary gear 11 transmits The rotary movement via the planetary ring 31 and the angularly movable claw coupling 32 on the winch drum 2.

Das Durchmesserverhältnis der Zahnräder des Getriebes ist so gewählt, daß das Verhältnis der Trommeldrehgeschwindigkeiten beim Einschalten des einen oder des anderen Sonnenrades im Bereich von 1:1,2 bis zu 1:2 liegt.The diameter ratio of the gears of the gearbox is selected in such a way that that the ratio of the drum rotation speeds when switching on the one or of the other sun gear is in the range from 1: 1.2 to 1: 2.

Der in die Hohlwelle 7 hineinragende Zapfen 33 des Steges 14 ist im Lager 16 gleichachsig mit dem Lager 34 der Hohlwelle 7 gelagert, wobei die zur Achse der Hohlwelle senkrechten Symmetrieebenen der beiden Lager zusammenfallen. Dadurch wird das schädliche Schlagen der Wellen und Zahnräder des Getriebes verhindert.The protruding into the hollow shaft 7 pin 33 of the web 14 is in Bearing 16 mounted coaxially with the bearing 34 of the hollow shaft 7, with the axis the hollow shaft perpendicular planes of symmetry of the two bearings coincide. Through this the harmful beating of the shafts and gears of the transmission is prevented.

Zur Erhöhung der Betriebssicherheit der Sonnenräder 20 und 22 sind zwei von deren Lager, d. h. die Lager 17 und 24 in der Buchse 35 (F i g. 1 und 2) gelagert, wobei die Buchse sich zwischen den Planetenrädern 10 und 11 gleichachsig mit dem Steg 14 befindet und an die Stützen 36 angeschweißt ist. Die Stützen 36 sind wiederum an die Längsverbände 37 (F i g. 2) der Backen des Steges 14 angeschweißt.To increase the operational reliability of the sun gears 20 and 22, two of their bearings, ie the bearings 17 and 24, are mounted in the socket 35 (FIGS. 1 and 2), the socket being coaxial with the web between the planet gears 10 and 11 14 is located and is welded to the supports 36. The supports 36 are in turn welded to the longitudinal braces 37 (FIG. 2) of the jaws of the web 14.

Die bewegliche Kupplungshälfte 28 wird auf der Keilwelle 38 mit Hilfe der Gabel des Gangschalthebels der Winde verschoben (in der Zeichnung ist dieser Hebel nicht dargestellt).The movable coupling half 28 is on the spline shaft 38 with the help shifted the fork of the gearshift lever of the winch (in the drawing this is Lever not shown).

Die Zweitrommelwinde nach F i g. 3 weist gegenüber der Eintrommelwinde nach den F i g. 1 und 2 eine Zusatztrommel 39 auf. Diese ist auf einem Zapfen 40 der Haupttrommel 41 angeordnet. Durch diese Ausbildung kann sich an der Welle 42 des Planetenkranzes 43, mit dem die Trommel 39 in Verbindung steht, ein Biegemoment nicht aufbauen.The two-drum winch according to FIG. 3 points towards the single-drum winch according to the F i g. 1 and 2 have an additional drum 39. This is on a pin 40 the main drum 41 arranged. As a result of this training, the shaft 42 of the planetary ring 43, with which the drum 39 is connected, a bending moment not build up.

Bedingt durch das Planetengetriebe kann jeweils nur eine Trommel der Zweitrommelwinde angetrieben werden und zwar dann, wenn die andere Trommel festgehalten ist. Zu diesem Zweck weist die Trommel 41 eine Bremsscheibe 44 auf, während die Trommel 39 eine verschiebbare Sperre 45 aufweist.Due to the planetary gear, only one drum of the Two-drum winch are driven when the other drum is held is. For this purpose, the drum 41 has a brake disc 44, while the Drum 39 has a sliding lock 45.

Die Anordnung der Zusatztrommel 39 auf dem Zapfen 40 läßt es zu, der Welle 42 einen verhältnismäßig kleinen Durchmesser zu geben, wodurch die Abmessungen der Winde beträchtlich vermindert werden können.The arrangement of the additional drum 39 on the pin 40 makes it possible to give the shaft 42 a relatively small diameter, whereby the dimensions of the winch can be reduced considerably.

Claims

Claims: 1. Winch with one arranged inside its drum Planetary gear, the two planetary rings of which have different diameters, one of them being connected to the winch drum, characterized in that that two planet gears connected to one another and mounted in a common web (14) (10, 11) with two sun gears (20, 22) of different diameters on the one hand and with the planetary rings (5, 31) are on the other hand in permanent engagement that between the sun gears and the drive (27) of the winch a claw clutch for alternating switching on of the sun gears is arranged and that the other planetary ring (5) is in a known manner with the frame (9) of the winch in connection.

2. Winch with a planetary gear arranged within its drum, its two planetary rings have different diameters, one of them is connected to the winch drum, characterized in that two together connected and in a common web (14) mounted planet gears (10, 11) with two sun gears (20, 22) of different diameters on the one hand and with the Planetary rings (31, 43) on the other hand are in permanent engagement that between the sun gears and the drive (27) of the winch a claw clutch for alternating Switching on the sun gears is arranged and that the other planetary ring (43) is in communication with an auxiliary drum (39), for driving the auxiliary drum the winch drum (41) is held at a standstill via a brake disc (44) and for Driving the winch drum, the additional drum via a with the winch frame in Related lock (45) is held.

3. Winch according to claim 1 or 2, characterized in that the claw coupling has three claw coupling halves (25, 26 and 28), which on the shafts of the sun gears (20, 22) fixed and on the Shaft of the drive (27) are movably arranged, in such a way that the movable Coupling half (28) with the permanently attached coupling halves (25 and 26) over an intermediate member (29) in the form of a bush with two rows of claws alternately comes into engagement, one of which with the claws of the movable coupling half (28) is in permanent engagement, and that said engagement with a certain Game is executed and its claws with the help of a through the recesses in the claws passed through the ring (30) are articulated.

4. Winch after claims 1 to 3, characterized in that in the central part of the web (14) of the planetary gear (1) and coaxial with this between the planetary gears (10 and 11) a bushing (35) arranged with the aid of radially directed supports (36) is and that in the bush two (17 and 24) of the support bearings of the shafts (19 and 21) the sun gears (20 and 22) are housed.

5. Winch according to claims 1 to 4, characterized in that the connection of the planetary rings (5 and 31 or 43) on the one hand with the winch drum (2 or 41) and on the other hand with the winch frame (9) or the additional drum (39) takes place via angularly movable couplings (32, 6).