DE19617934C2 - Windwerk - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Windwerk gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-PS 9 44 330 ist eine Zweischienen-Kranlaufkatze mit einer Seiltrommel bekannt mit zwei koaxial zur Seiltrommel drehgelagerten Laufrädern und einem zusätzlichen Laufrad, das im wesentlichen als Drehmomentstütze wirkt. Auf einer Seite der Seiltrommel ist ein Getriebekasten angeordnet, der sich sowohl auf der Seiltrommel als auch auf deren Drehachse abstützt. Ein Motor treibt über ein im Getriebekasten angeordnetes Getriebe die Fahrwerksachse an, während ein zweiter Motor über ein weiteres im Getriebekasten angeordnetes Getriebe die Seiltrommel über einen Zahnkranz antreibt. Auf diese Weise wird eine sehr kompakte Zweischienen-Kranlaufkatze geschaffen.

Weiter sind Hubeinheiten bekannt, die mittels eines Katzrahmens verfahrbar sind, der eine räumlich ausgedehnte Baueinheit ergibt. Insbesondere bei Zweischienen-Katzen sind Hubeinheit und Fahreinheit auf einem gemeinsamen Katzrahmen aufgebaut. Die Gestaltungskriterien richten sich dabei nach den Betriebsbedingungen, nach der maximalen Tragfähigkeit, nach der Hubhöhe für die Last, nach der Hubgeschwindigkeit sowie nach weiteren Fragen, wie z. B. ob die betreffende Last ein feinfühliges Abheben und Absetzen erfordert, ob die Last verfahren werden muß, wie gesteuert werden muß, wobei sich letztendlich die Baugröße durch die Belastungsart, eine mittlere Laufzeit, die Tragfähigkeit und die Einscherungsart bestimmt.

In dem DE-Gm 18 06 696 ist eine Einträger-Hängelaufkatze beschrieben, bei der die in Achsrichtung entstehenden Drehmomente der vier Rollen, welche sich seitlich beiderseits am Träger abstützen, aufgenommen werden.

Die DE 27 15 140 A1 gibt einen Laufradantrieb für Kranfahrwerke an.

Eine Windwerks-Baugruppe erfordert zumindest den Katzfahrwagen, eine Trommel mit Lagerung, einen Haupthubmotor, ein Stirnradgetriebe, eine Unterflasche mit Seil, eine Oberflasche mit Ausgleichsrolle und Seilfestpunkt und einen Zwischenflansch mit Kupplung, der an ein Stirnradgetriebe angeflanscht ist. Außerdem sind die von den einzelnen Antriebsgruppen erzeugten Drehmomente am Katzfahrrahmen abzustützen.

Auch ist eine Zweischienen-Laufkatze mit einem als Hubwerk dienenden Elektroflaschenzug bekannt, dessen Getriebe in einem die Trommel umgebenden geschlossenen Gehäuse untergebracht ist, wobei die Lager für die Laufradachsen in Ansätzen des Flaschenzuggehäuses angeordnet sind (DE-PS 4 31 002). Hierbei ruht die das Getriebe aufnehmende Trommel des Flaschenzuges drehbar in flanschartig ausgebildeten Ringen des Gehäuses. Die Achsen der Laufräder ruhen hierbei in Lagern, welche an den Flanschen angegossen sind. An und für sich baut eine solche Zweischienen-Laufkatze schon sehr raumsparend, und die Abmessungen sind dementsprechend gegenüber anderen bekannten Hubeinheiten geringer. Jedoch kann eine solche Bauweise nicht ohne weiteres auf ein Windwerk übertragen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Windwerk der gattungsgemäßen Art zu bauen, das ein feinfühliges Heben oder Senken und ein schnelles störungsarmes Verfahren bei einer kompakten, kostengünstigen Baueinheit gestattet.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Durch den Wegfall des Katzrahmens werden günstigere Anfahrmaße erreicht. Die Hubeinheit baut insgesamt leichter, dadurch sind kleinere Kranträger möglich. Durch den Wegfall des Katzrahmens ergibt sich eine erhebliche Kostenersparnis. Außerdem können der Durchmesser der Seiltrommel und der Laufräder den Erfordernissen angepaßt werden. Seil und Seiltrommel können daher im Durchmesser variiert werden. Ebenso können Laufradbreiten für variable Schienenkopfbreiten variiert werden. Ebenso kann der Laufraddurchmesser variiert werden.

Nach weiteren Merkmalen der Lösung ist vorgesehen, daß an einem Seiltrommel- Zapfen des Seiltrommel-Endflansches ein Wälzlager angeordnet ist, dessen Innenring an dem Seiltrommel-Endflansch und dessen Außenring mit dem Laufrad verbunden ist oder umgekehrt. Es ist auch möglich, eine Kugeldrehverbindung als Wälzlager einzusetzen, wobei diese an eine Seiltrommel mit Bordscheibe angeschlossen ist. Die angetriebene Seite besitzt einerseits ebenfalls eine Bordscheibe, an die eine Kugeldrehverbindung mit Verzahnung angeschlossen ist und die andererseits an dem Laufrad angeschlossen ist. Die Laufräder übernehmen den Antrieb des gesamten Windwerks.

Es ist außerdem vorteilhaft, daß der Außenring des Wälzlagers an einem Laufradkranz angeschlossen ist.

Eine Weiterentwicklung der Lösung stellt alternativ dar, daß das Laufrad jeweils über einen Adapter und ein Aufsteckgetriebe unmittelbar angetrieben ist, wobei entweder nur ein Laufrad oder beide Laufräder eine derartige Antriebsgestaltung aufweisen.

Die Übertragung des Drehmomentes auf ortsfeste Teile kann nach einer ersten Alternative dahingehend gestaltet sein, daß eine Drehmomentstütze für das Laufrad mittels zumindest einem Laufrollenpaar an dem Führungselement gebildet ist.

Eine weitere Ausgestaltung besteht darin, daß auf dem Außenring des Wälzlagers stirnseitig ein Zahnkranz drehfest angeordnet ist. Über diesen Zahnkranz können daher ebenfalls Antriebskräfte auf das Laufrad übertragen werden.

Weiterhin ist vorteilhaft, daß am Endflansch der Seiltrommel ein Aufsteckgetriebe als Hubgetriebe befestigt ist. Dadurch wird eine weitere alternative Antriebsübertragung geschaffen.

Die Drehmomentübertragung kann außerdem vorteilhaft dadurch erfolgen, daß an dem Aufsteckgetriebe das zumindest horizontale Kräfte aufnehmende Laufrollenpaar gelagert ist, das seitlich an einem geraden und/oder bogenförmig verlaufenden Führungselement anliegt.

Eine Drehmomentübertragung auf ortsfeste Teile findet auch dadurch statt, daß das Führungselement an seiner Oberseite als Zahnstange ausgebildet ist. In diesem Fall greift ein entsprechend am Hubgetriebe befestigtes Teil in die Zahnstange ein und überträgt während der Bewegung des Windwerks das Drehmoment als Reaktionskraft.

Eine sichere Drehmomentübertragung wird außerdem dadurch erzielt, daß das außermittig zur Seiltrommel angeordnete Hubgetriebe mittels eines vertikale Kräfte aufnehmenden Antriebsrades, das auf dem Führungselement aufliegt und am Hubgetriebe drehgelagert ist, die Drehmomentstütze bildet.

Weitere Ausgestaltungen bestehen darin, daß auch der Fahrantrieb an dem Hubgetriebe angeflanscht ist. Dadurch wird an Raum gespart, und die Abmessungen des Windwerks werden gegenüber einem Katzfahrrahmen erheblich verkleinert.

Eine andere Weiterbildung besteht darin, daß auf der Seiltrommel symmetrisch zu einer radialen Mittenebene jeweils drehgelagerte Seilrollen vorgesehen sind, die eine zumindest einfache Einscherung eines Hubseils ermöglichen.

Höhere Lasten können außerdem dadurch aufgenommen werden, daß eine dreifache Einscherung des Hubseils unmittelbar nach unten verlaufend vorgesehen ist.

Hierbei ist noch vorteilhaft, daß das Hubseil an einem Festpunkt der Unterflasche befestigt ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen daß der Festpunkt als Festpunktrolle ausgebildet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Vorderansicht des Windwerks,

Fig. 2 die zugehörige Seitenansicht,

Fig. 3 die Draufsicht gemäß Fig. 1,

Fig. 4 die Draufsicht gemäß Fig. 1 in vergrößertem Maßstab mit mehreren Details,

Fig. 5 eine alternative Ausführungsform zu den Fig. 1 bis 4,

Fig. 6 die zu Fig. 1 gehörende Seitenansicht in vergrößertem Maßstab und

Fig. 7 eine weitere alternative Ausführungsform des Windwerks.

Das Windwerk ist gemäß Zeichnung als Zweischienenkatzfahrwerk ausgebildet, wobei die Seiltrommel 1 mit einer Unterflasche 3 eine Einheit bildet. Es ist ferner an die Seiltrommel 1 ein Hubantrieb 2 bzw. ein Hubgetriebe 2a mit Motor 2b angeschlossen. Ferner ist ein Fahrantrieb 4 vorhanden, der mit Laufrädern 5 verbunden ist, die auf paarweisen Fahrschienen 6 laufen.

Um den bekannten, sonst üblichen Katzfahrrahmen einzusparen, ist ein Drehlager 7 für die Seiltrommel 1 gleichzeitig ein Drehlager für die am Seiltrommel-Zapfen 1a, 1b angeordneten Laufräder 5, und sowohl das Hubantriebs- als auch das Fahrantriebs- Drehmoment ist ortsveränderlich an einem langgestreckten, parallel zum Fahrweg verlaufenden Führungselement 8 abgestützt.

Die mögliche konstruktive Ausführung sieht vor (Fig. 1), daß an einem Seiltrommel- Endflansch 1c und an einem Seiltrommel-Endflansch 1d der Seiltrommel 1 als Drehlager ein Wälzlager 7a mit einem Innenring 7b und mit einem Außenring 7c vorgesehen ist. Der Innenring 7b kann an dem Seiltrommel-Endflansch 1c bzw. 1d und der Außenring 7c mit dem Laufrad 5 verbunden sein.

Eine alternative Ausführungsform kann dahingehend gestaltet sein, daß der Außenring 7c des Wälzlagers 7a an einem Laufradkranz 5a befestigt ist.

Das Laufrad 5 kann alternativ zu Fig. 1 auf einer Seite über einen Adapter und ein Aufsteckgetriebe unmittelbar angetrieben sein.

Die Unterflasche 3 ist über zwei Seilrollen 14a und 14b mittels des Hubseils 15 und einer Traverse 3a in einer Mittenebene 10 mittels einer Festpunktrolle 16a in einem Festpunkt 16 abgefangen, wobei ein Hubhaken 15a an der Traverse 3a angelenkt ist.

Eine Drehmomentstütze 11 zur Abstützung sowohl des Hubantriebs als auch des Fahrantriebs-Drehmomentes wird (Fig. 2 und 3) aus dem langgestreckten Führungselement 8, das auch aus der Fahrschiene 6 bestehen kann, und mittels zumindest einem Laufrollenpaar 12 gebildet. Das Drehmoment kann hier jeweils über ein Reibmoment abgestützt werden. Eine weitergehende Drehmomentabstützung wird unter Einbeziehung eines Antriebsrades 13 geschaffen (Fig. 4), wobei dieses Teil des Hubgetriebes 2a ist.

Das Antriebsrad 13 kann als Reibrad oder Zahnrad ausgeführt sein, wobei letzteres dann in das als Zahnstange 8a ausgebildete Führungselement 8 eingreift.

Eine Antriebsübertragung auf die Laufräder 5 kann auch dadurch geschaffen werden, daß auf dem Außenring 7c des Wälzlagers 7a ein Zahnkranz drehfest angeordnet ist und der Außenring 7c fest mit dem Laufradkranz 5a verbunden ist und ein sog. reitender Antrieb auf einem der Seiltrommelzapfen 1a, 1b angeordnet ist.

Es kann aber auch am Endflansch der Seiltrommel 1 ein Aufsteckgetriebe als Hubgetriebe 2a gelagert sein wobei (Fig. 5) die Drehmomentübertragung wie beschrieben stattfindet.

Eine weitere Alternative (Fig. 5) besteht darin an dem Aufsteckgetriebe selbst ein zumindest horizontale Kräfte aufnehmendes Laufrollenpaar 12 anzuordnen, das seitlich an dem geraden und/oder bogenförmig verlaufenden Führungselement 8 anliegt. Eine form- und kraftschlüssige Drehmomentübertragung kann auch derart bewirkt werden, daß das außermittig zur Seiltrommel 1 angeordnete Hubgetriebe 2a mittels des vertikale Kräfte aufnehmenden Antriebsrades 13, das auf dem Führungselement 8 aufliegt und am Hubgetriebe 2a drehgelagert ist, die Drehmomentstütze bildet.

Der Fahrantrieb 4 ist (vgl. Fig. 4) ebenfalls an dem Hubgetriebe 2a angeflanscht, so daß eine bessere Raumausnutzung zwischen den Fahrschienen 6 stattfindet.

Die auf der Seiltrommel 1 symmetrisch zu einer radialen Mittenebene 10 jeweils drehgelagerten Seilrollen 14a, 14b ermöglichen eine einfache Einscherung des Hubseils 15. Es ist ferner (Fig. 5 und 6) eine dreifache Einscherung des Hubseils 15 unmittelbar von der Seiltrommel 1 nach unten verlaufend vorgesehen. Hierzu sind auf dem Umfang der Seiltrommel 1 drehgelagerte Seilrollen 19a und 19b angeordnet. An dem Hubgetriebe 2a ist ein Getriebeendschalter 17 zum Ein- bzw. Ausschalten des Hubantriebs 2 vorgesehen. In einer Steuerungselektronik 18, die mit dem Gehäuse des Hubantriebs verbunden ist, wobei durch diese Verbindungen die Steuerleitungen geführt sind, befinden sich alle für die Schaltung des Hubantriebs 2 bzw. des Fahrantriebs 4 notwendigen Schaltelemente bzw. Schaltgruppen.

Eine weitere Alternative ergibt sich aus Fig. 7, wobei im Gegensatz zu den Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 und 5 die Drehlager 7 für die Seiltrommel 1 als Innenring 7b die Seiltrommel 1 selbst und als Außenring 7c die Laufräder 5 selbst eingesetzt werden. Dadurch wird noch weitergehend an Teilen gespart und das Windwerk kann noch leichter und kostengünstiger gebaut werden. Die übrige Ausgestaltung ist wie in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist, unverändert.

Bezugszeichenliste

1

Seiltrommel

1

a Seiltrommelzapfen

1

b Seiltrommelzapfen

1

c Seiltrommel-Endflansch

1

d Seiltrommel-Endflansch

2

Hubantrieb

2

a Hubgetriebe

2

b Motor

3

Unterflasche

3

a Traverse

4

Fahrantrieb

5

Laufräder

5

a Laufradkranz

6

Fahrschienen

7

Drehlager für Seiltrommel

7

a Wälzlager

7

b Innenring

7

c Außenring

8

Führungselement

8

a Zahnstange

9

(leer)

10

Mittenebene

11

Drehmomentstütze

12

Laufrollenpaar

13

Antriebsrad

14

a Seilrolle

14

b Seilrolle

15

Hubseil

15

a Hubhaken

16

Festpunkt

16

a Festpunktrolle

17

Getriebeendschalter

18

Steuerungselektronik

19

a drehgelagerte Seilrolle

19

b drehgelagerte Seilrolle.

Claims (9)

1. Windwerk mit einer einen Hubantrieb (2) und eine Unterflasche (3) aufweisenden Seiltrommel (1), mit zwei koaxial sowie unabhängig voneinander drehbar zur Seiltrommel (1) gelagerten ersten Laufrädern (5), die auf in Achsrichtung zueinander beabstandeten, voneinander unabhängigen Fahrschienen (6) laufen, und mit einem von der Achse der ersten Laufräder beabstandeten weiteren Laufrad (13) als Drehmomentstütze zur steten ortsveränderlichen Abstützung sowohl des Hubantriebs- als auch des Fahrantriebsdrehmomentes auf einem langgestreckten Führungselement (8), an dem auch eine Abstützung in Achsrichtung der Seiltrommel (1) erfolgt
dadurch gekennzeichnet,
daß zur steten Abstützung ein separates und einseitig parallel zu den Fahrschienen (6) verlaufendes Führungselement (8) vorliegt, an dem zur Abstützung in Achsrichtung der Seiltrommel (1) zumindest ein Laufrollenpaar (12) beidseitig anliegt und
daß die Antriebe sowohl für den Hubantrieb (2) als auch für den Fahrantrieb (4) auf der gleichen Seite der koaxialen Achse angeordnet sind.

2. Windwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Laufrad (5) in einem Wälzlager (7a) gelagert ist und auf dem Außenring (7c) des Wälzlagers (7a) stirnseitig ein Zahnkranz drehfest angeordnet ist.

3, Windwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Endflansch (1d) der Seiltrommel (1) ein Aufsteckgetriebe als Hubgetriebe (2a) befestigt ist.

4. Windwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Aufsteckgetriebe das zumindest horizontale Kräfte aufnehmende Laufrollen paar (12) gelagert ist, das seitlich, insbesondere am bogenförmig verlaufenden Führungselement (8), anliegt.

5. Windwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungselement (8) an seiner Oberseite als Zahnstange (8a) ausgebildet ist.

6. Windwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seiltrommel (1) symmetrisch zu einer radialen Mittenebene (10) an der Unterflasche (3) jeweils drehgelagerte Seilrollen (14a, 14b) vorgesehen sind, die eine zumindest einfache Einscherung eines Hubseils (15) ermöglichen.

7. Windwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß eine dreifache Einscherung des Hubseils (15) vorliegt.

8. Windwerk nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Hubseil (15) an einem Festpunkt (16) der Unterflasche (3) befestigt ist.

9. Windwerk nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß der Festpunkt (16) als Festpunktrolle (16a) ausgebildet ist.