DE202006018599U1

DE202006018599U1 - Vorrichtung zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last

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Publication number: DE202006018599U1
Application number: DE200620018599
Authority: DE
Original assignee: Carl Stahl Kromer GmbH
Current assignee: Carl Stahl Kromer GmbH
Priority date: 2006-12-08
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2007-02-15
Anticipated expiration: 2016-12-09

Abstract

Vorrichtung (1) zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last, insbesondere eines von Hand zu bedienenden Werkzeugs oder einer Schweißzange, in Form eines Gewichtsausgleichers oder Federzugs mit wenigstens einem gegen die Kraft zumindest einer Feder (2), insbesondere einer Spiralfeder oder einer Spiralblattfeder, von einer Seiltrommel (3) abwickelbaren Seilzug (4) oder Tragseil, wobei die Seiltrommel (3) drehbar auf einer Welle (6) gelagert ist, an welcher die Feder (2) mit ihrem inneren Ende direkt oder über eine mit der Welle (6) verbundene Hülse angreift, während das äußere Ende der Feder (2) an der Seiltrommel (3) angreift, wobei ein Wellenantrieb (7) zur Veränderung der Tragkraft über die Welle (6) an der Feder (2) wirksam ist und die Feder (2) mit dem Wellenantrieb (7) und einem zu dem Wellenantrieb gehörenden, auf der Welle (6) angeordneten Antriebsrad (8) über einen Freilauf verbunden ist, der bei Entspannung der Feder (2) vor deren Lösen oder Ausklinken ihres inneren...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last, insbesondere eines von Hand zu bedienenden Werkzeugs oder einer Schweißzange, in Form eines Gewichtsausgleichers oder Federzugs mit wenigstens einem gegen die Kraft zumindest einer Feder, insbesondere einer Spiralfeder oder einer Spiralblattfeder, von einer Seiltrommel abwickelbaren Seilzug oder Tragseil, wobei die Seiltrommel drehbar auf einer Welle gelagert ist, an welcher die Feder mit ihrem inneren Ende direkt oder über eine mit der Welle verbundene Hülse angreift, während das äußere Ende der Feder an der Seiltrommel angreift, wobei ein Wellenantrieb zur Veränderung der Tragkraft über die Welle an der Feder wirksam ist und die Feder mit dem Wellenantrieb und einem zu dem Wellenantrieb gehörenden, auf der Welle angeordneten Antriebsrad über einen Freilauf verbunden ist, der bei Entspannung der Feder vor deren Lösen oder Ausklinken ihres inneren Endes im Sinne des Freilaufens anspricht.
Eine derartige Vorrichtung zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last in Form eines Federzugs ist aus DE 35 12 112 A1 bekannt, hat aber keinen Eingang in die Praxis gefunden. Dies liegt vor allem daran, dass der in dieser Vorveröffentlichung beschriebene Freilauf für eine Drehrichtung als Rutschkupplung und für die andere Drehrichtung als Klemmgesperre offenbart ist, was eine aufwendige Anordnung bedeutet. Darüber hinaus ist die Übertragung des erforderlichen Drehmoments bei Verwendung einerseits einer Rutschkupplung und andererseits eines Klemmgesperres insbesondere wegen des nur sehr geringen Platzes im Inneren eines Antriebsrades eines Federzugs begrenzt und darüber hinaus ist die Herstellung eines Klemmgesperres aufwendig. Gerade das in der Vorveröffentlichung als bevorzugt offenbarte Klemmgesperre als Mittel gegen ein Ausklinken oder Lösen des inneren Federendes von der Welle ist hinsichtlich der Übertragung großer Drehmomente weniger geeignet.
Es besteht deshalb die Aufgabe, eine Vorrichtung oder einen Federzug der eingangs definierten Art zu schaffen, wobei der innerhalb des Antriebsrades angeordnete Freilauf einen möglichst geringen Platzbedarf hat, trotzdem aber ein hohes Drehmoment übertragen kann.
Zur Lösung dieser scheinbar widersprüchlichen Aufgabe ist der eingangs definierte Gewichtsausgleicher oder Federzug dadurch gekennzeichnet, dass als Freilauf ein Klinkengesperre vorgesehen ist, bei welchem in Sperrrichtung wenigstens drei Klinken gleichzeitig im Eingriff mit sie in Sperrrichtung aufnehmenden Aussparungen sind, dass die Aussparungen an einem zu dem Antriebsrad gehörenden Antriebsradring innenseitig angeordnet sind und dass ein die Klinken schwenkbar lagernder, im Inneren des Antriebsradringes angeordneter Innenkörper des Klinkengesperres gleichzeitig Teil einer Gleitlagerung für den in Freilaufrichtung relativ zu dem Innenkörper drehbaren Antriebsradring ist.
Auf diese Weise wird ein Klemmgesperre durch ein ein wesentlich höheres Drehmoment übertragendes Klinkengesperre ersetzt. Der scheinbare Mehraufwand durch drei oder bevorzugt vier oder mehr Klinken gegenüber einem üblichen Klinkengesperre mit einer oder zwei Klinken ermöglicht die Übertragung eines relativ hohen Drehmoments in Sperrrichtung, wobei sich die dabei auftretenden Kräfte auf mehrere Klinken verteilen, so dass die aufgrund des geringen Platzes relativ kleinen Klinken dennoch diesen Kräften gewachsen sind. Gleichzeitig wird eine Wälzlagerung, die häufig bei solchen Freiläufen vorgesehen ist, aber ebenfalls einen hohen Platzbedarf hätte, vermieden. Vielmehr erhält der Innenkörper des Klinkengesperres eine Doppelfunktion, in dem er einerseits die an ihm radial nach außen schwenkbaren Klinken und andererseits den Antriebsradring des Antriebsrades lagert.
In günstiger Weise kann dabei der Antriebsradring wälzlagerfrei an der Außenseite des Innenkörpers relativ zu diesem in Orientierungsrichtung der Klinken drehbar und entgegen der Orientierung der Klinken gesperrt gehalten sein. Somit kann das Innere des Antriebsradringes das Klinkengesperre enthalten, welches gleichzeitig diesen in Freilaufrichtung drehbaren Antriebsradring lagert, selbst wenn dieser aus Platzgründen nicht oder kaum größer als ein Antriebsrad ohne Freilauf bzw. ohne Gesperre bemessen ist.
Besonders günstig ist es dabei, wenn der Innenkörper des Klinkengesperres aus Lagerwerkstoff oder aus Buntmetall, insbesondere aus Messing, besteht. Da erfindungsgemäß gleichzeitig wenigstens drei Klinken im Falle der Übertragung eines Drehmoments und im Belastungsfall im Eingriff sind, also eine auftretende Belastung gut verteilt wird, reicht die Festigkeit von Messing aus, um einer solchen Bruchbelastung Stand zu halten. Gleichzeitig ergibt sich der Vorteil, dass Messing ein guter Lagerwerkstoff ist und leichter als zum Beispiel Stahl bearbeitet werden kann.
Eine Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass vier, fünf oder sechs gleichzeitig wirksam in Eingriff befindliche Klinken vorgesehen sind, die in Sperrstellung jeweils in eine der ihnen zugehörigen Sperrausnehmungen des Antriebsradringes eingreifen, und dass die Form und die Abmessung aller Sperrausnehmungen wie die aller Klinken übereinstimmen. Dadurch kann das übertragbare Drehmoment auf engem Raum noch mehr vergrößert beziehungsweise die Belastung noch besser auf einzelne Klinken verteilt werden und ferner ergibt sich eine größere Sicherheit für den Fall, dass gegebenenfalls eine der Klinken in Funktionsstellung nicht oder nicht ausreichend greift und wirksam ist. Die mehreren weiteren Klinken können dann dennoch ein entsprechend hohes Drehmoment aufnehmen. Dabei lässt sich dieser Effekt noch verstärken, wenn sieben oder acht Klinken vorgesehen werden.
Zweckmäßig ist es, wenn mehr Sperrausnehmungen als Klinken vorgesehen sind. Entsprechend kleine Schritte in Drehrichtung führen immer wieder schon zu einem erneuten Einschwenken der Klinken in entsprechende Sperrausnehmungen, das heißt sehr kleine Drehwinkel des Antriebsradringes können jeweils gesperrt werden.
Beispielsweise können doppelt oder dreimal oder viermal so viel Sperrausnehmungen an der Innenseite des Antriebsradringes vorgesehen sein, wie das Klinkengesperre wirksame Klinken aufweist. Bei einem Klinkengesperre mit drei Klinken können also beispielsweise neun oder zwölf oder gegebenenfalls sogar fünfzehn Sperrausnehmungen an dem Antriebsradring vorgesehen sein. Entsprechend viele Sperrstellungen weist der Antriebsradring auf.
Für eine gleichmäßige Drehmomentenübertragung ist es vorteilhaft, wenn die Klinken des Klinkengesperres gleichmäßig am Umfang des Innenkörpers verteilt schwenkbar gelagert sind und in Umfangsrichtung einen übereinstimmenden Abstand zueinander sowie übereinstimmende Formen und Abmessungen haben. Durch eine am Umfang des Innenkörpers gleichmäßige Verteilung der Klinken werden die von diesen im Belastungsfall aufzunehmenden Kräfte entsprechend gleichmäßig verteilt und in das Gesperre eingeleitet.
Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung kann vorsehen, dass jeweils das der wirksamen, in eine Sperrausnehmung eingreifenden Klinkenspitze entgegengesetzte Lagerende der Klinken eine kreisbogenförmige Außenkontur hat und in eine als Lagerstelle für die jeweilige Klinke passende, negative, als Gleitlager wirksame Aussparung des Innenkörpers eingreift, deren Krümmungsradius etwa dem der kreisbogenförmigen Außenkontur der Klinke an ihrem Lagerende entspricht und die Klinke in ihren Endstellungen und während ihrer Verschwenkung abstützt. Die Klinken werden also nicht durch einen Lagerstift gehalten, der im Belastungsfall einer Biege- oder Abscherbelastung ausgesetzt wäre, sondern können mit ihrem Ende selbst die entsprechenden Kräfte in eine lagerschalenartige Aussparung des Innenkörpers einleiten.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung von ganz erheblicher vorteilhafter Bedeutung kann darin bestehen, dass der zwischen den beiden Enden der jeweiligen Klinke verlaufende, in Gebrauchsstellung radial außenseitig angeordnete Klinkenrücken konvex gewölbt oder gekrümmt und im Belastungsfall kontrolliert in der Sperraussparung des Antriebsradringes durch eine etwa achsparallele Linienberührung abgestützt ist, wobei die Abstützstelle von der das freie Ende der Klinke bildenden Klinkenspitze beabstandet ist.
Auf diese Weise lässt sich eine gute Kraftübertragung zwischen dem Lagerkörper und dem Antriebsradring über die Klinken erzielen, wobei die Gefahr, dass die am freien Ende befindliche Klinkenspitze bei hohen Belastungen ausbricht, vermindert oder vermieden ist. Im Belastungsfall wird der Kraftfluss von der Klinkenspitze zu dem gewölbten Rücken der Klinke gelenkt und dort in einen entsprechenden Bereich der Sperraussparung des Antriebsradringes geleitet. Dies trägt in erheblichem Maß dazu bei, dass sehr hohe Drehmomente über das Klinkengesperre auf engem Raum übertragen werden können, da die Belastung nicht von der Klinkenspitze alleine aufgefangen werden muss.
Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung kann darin bestehen, dass der Innenkörper eine an einer seiner Stirnseiten angeordnete, am Umfang umlaufende Schulter als axialen Anschlag für den Antriebsradring und/oder für eine in der Stirnfläche des Antriebsradringes angeordnete Vertiefung aufweist und dass als Gegenhalterung des Antriebsradringes – in axialer Richtung – zu der Schulter beabstandet eine Mutter vorgesehen ist, die den anderen Stirnseitenbereich des Antriebsradringes in Gebrauchsstellung beaufschlagt oder übergreift. Dies erlaubt eine lösbare Montage des Antriebsradringes, der in Gebrauchsstellung zwischen Schulter und Mutter jeweils in axialer Richtung formschlüssig gehalten wird und in Umfangsrichtung in Richtung der Klinkenorientierungen drehbar und in entgegengesetzter Richtung durch die Klinken festlegbar ist.
Dabei kann die Schulter mit dem Innenkörper einstückig sein und aus dem selben Werkstoff wie dieser bestehen, so dass sie das Gleitlager für den Innenradring vervollständigt.
Auch die zum axialen Festlegen des Antriebsradringes an dem Innenkörper dienende Mutter kann aus dem selben Lagerwerkstoff, aus Buntmetall oder vorzugsweise aus Messing wie der Innenkörper bestehen und ebenfalls Bestandteil des Gleitlagers des Antriebsradringes sein.
Günstig für eine platzsparende Anordnung ist es außerdem, wenn der Antriebsradring vergütet oder gehärtet ist und insbesondere eine außenseitige Verzahnung aufweist oder als Schneckenrad ausgebildet ist. Aufgrund einer Vergütung oder Härtung kann dieser Antriebsradring entsprechend klein bemessen sein und dennoch hohe Drehmomente übertragen, wie sie beispielsweise in einem Schneckenradgetriebe auftreten und für die Einstellung des Federzugs erforderlich sein können.
Vor allem bei Kombination einzelner oder mehrerer der vorbeschriebenen Merkmale und Maßnahmen ergibt sich ein Federzug zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last, bei welchem ein hohes Drehmoment auf sehr engem Raum an dem Antriebsrad und seinem Antriebsradring übertragen werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass eine Klinke des vorgesehenen Klinkengesperres der dabei auftretenden Belastung nicht gewachsen ist. Gleichzeitig ergibt sich eine relativ preiswerte Herstellung dadurch, dass ein Wälzlager im Bereich des Antriebsrades vermieden und ein Klinkengesperre verwendet wird, das trotz der Verwendung von wenigstens drei Klinken preiswerter als ein Klemmgesperre hergestellt werden kann und das schon erwähnte höhere Drehmoment übertragen kann.
Nachstehend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
1 Eine im Bereich eines Schneckengetriebes aufgebrochen dargestellte Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Federzugs, in vergrößertem Maßstab
2 einen Längsschnitt durch den Federzug und sein als Schneckenrad ausgebildetes Antriebsrad, welches innerhalb eines Antriebsradringes ein Klinkengesperre aufweist,
3 in vergrößertem Maßstab die in 2 mit dem Kreis K markierte Einzelheit, aus der insbesondere die Festlegung des Antriebsradringes an einem zu dem Klinkenradgesperre gehörenden Innenkörper erkennbar ist,
4 eine Seitenansicht des Antriebsrades mit seinem Antriebsradring, der innenseitig Aussparungen für die Klinken des Klinkengesperres aufweist, wobei vier Klinken, die an dem Innenkörper schwenkbar gelagert sind, gleichzeitig in derartige Aussparungen eingreifen,
5 einen Längsschnitt durch das Antriebsrad mit dem Klinkengesperre gemäß der Schnittlinie V/V in 4 sowie
6 einen Längsschnitt durch das Antriebsrad mit Klinkengesperre gemäß der Schnittlinie VI/VI in 4.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete Vorrichtung dient zum Ausgleichen des Gewichts einer nicht näher dargestellten hängen den Last, beispielsweise eines von Hand zu bedienenden Werkzeugs oder einer Schweißzange und ist als Federzug ausgebildet, der im Folgenden auch als „Federzug 1" bezeichnet wird.
Diese Vorrichtung 1 bzw. dieser Federzug 1 weist einen gegen die Kraft einer Feder 2, im Ausführungsbeispiel einer Spiralblattfeder, von einer konischen Seiltrommel 3 abwickelbaren Seilzug 4 auf, der im Wesentlichen als Tragseil für die hängende Last ausgebildet ist und für diese eine Einhängevorrichtung 5 aufweist.
Die Seiltrommel 3 ist drehbar auf einer im Normalfall in Gebrauchsstellung horizontalen Welle 6 gelagert, an welcher die Feder 2 mit ihrem inneren Ende direkt oder über eine mit der Welle 6 verbundene Hülse angreift, wie es insgesamt aus DE 3 512 112 A1 bekannt ist.
Das äußere Ende der Feder 2 greift in gleichfalls bekannter Weise innenseitig an der Seiltrommel 3 an, wobei ein im Ganzen mit 7 bezeichneter Wellenantrieb, der im Ausführungsbeispiel als wesentlichen Teil ein Schneckenradgetriebe aufweist, zur Veränderung der Tragkraft über die Welle 6 an der Feder 2 wirksam ist und die Feder 2 mit dem Wellenantrieb 7 und einem zu dem Wellenantrieb 7 gehörenden, auf der Welle 6 angeordneten Antriebsrad 8 über einen Freilauf verbunden ist, der bei Entspannung der Feder 2 vor deren Lösen oder Ausklinken ihres inneren Endes im Sinne des Freilaufens anspricht. Wird durch eine zu lange Betätigung des Wellenantriebs 7 die Feder zu sehr entspannt, kann sie dennoch nicht von der Welle 6 gelöst werden, weil zuvor der erwähnte, nachstehend näher zu beschreibende Freilauf anspricht.
Im Ausführungsbeispiel ist als Freilauf im Inneren des Antriebsrades ein in den 4 bis 6 näher dargestelltes Klinkengesperre 9 vorgesehen, bei welchem in Sperrrichtung im Ausführungsbeispiel vier Klinken 10 gleichzeitig im Eingriff mit sie in Sperrrichtung aufnehmenden Aussparungen 11 sind, wie man es besonders deutlich in 4 erkennt. Die Aussparungen 11 sind dabei an der Innenseite eines zu dem Antriebsrad 8 gehörenden Antriebsradring 12 angeordnet und ein die Klinken 10 schwenkbar lagernder, im Inneren des Antriebsradringes 12 angeordneter Innenkörper 13 des Klinkengesperres 9 nimmt den drehbaren Antriebsradring 12 an seiner Außenseite als Gleitlagerung für die Drehung in Freilaufrichtung auf, was in 2 und 3 sowie in 5 und 6 gut erkennbar ist.
Der Antriebsradring 12 enthält also innenseitig den als Klinkengesperre 9 ausgebildeten Freilauf, so dass dieser keinen zusätzlichen Platz benötigt. Dabei ist das Antriebsrad 8 im Wesentlichen aus dem Innenkörper 13 und dem Antriebsradring 12 zusammengesetzt, wobei zwischen diesen beiden Teilen die Klinken 10 angeordnet sind, so dass in der einen Drehrichtung das gesamte Antriebsrad 8 gedreht wird, während in Gegendrehrichtung bei einer Gegenkraft an der Welle 6 der Antriebsradring 12 relativ zu dem Innenkörper 13 und den an diesem gelagerten und entsprechend ausweichenden Klinken 10 verdreht werden kann.
Aus den 3 bis 6 wird deutlich, dass der Antriebsradring 12 wälzlagerfrei an der Außenseite des Innenkörpers 13 relativ zu diesem in Orientierungsrichtung der Klinken 10 drehbar und entgegen der Orientierung der Klinken 10 gesperrt gehalten ist. Somit wird kein Platz für eine Wälzlagerung zwischen Antriebsradring 12 und Innenkörper 13 benötigt. Dabei ist diese Anordnung möglich, weil der Innenkörper 13 als Teil der Gleitlagerung für den Antriebsradring 12 gestaltet und ausgebildet ist. Dabei kann der Innenkörper 13 aus einem günstigen Lagerwerkstoff oder Buntmetall, insbesondere aus Messing bestehen, so dass er diese Funktion, Teil der Gleitlagerung für den Antriebsradring 12 zu sein, besonders gut erfüllen kann.
In 4 erkennt man, dass die Sperrausnehmungen, also die Aussparungen 11, im Folgenden auch „Sperrausnehmung 11" genannt, in Form und Abmessung übereinstimmen und dass mehr Sperrausnehmungen 11 als Klinken 10 vorgesehen sind, so dass schon relativ geringe Verdrehungen des Antriebsradringes 12 wieder zu einer neuen Sperrstellung führen, also eine sehr feinfühlige Einstellung der Kraft der Feder 2 möglich ist. Die vier gleichzeitig im Eingriff befindlichen Klinken 10 sind dabei gleichmäßig am Umfang des Innenkörpers 13 verteilt schwenkbar gelagert und haben in Umfangsrichtung einen übereinstimmenden Abstand zueinander sowie übereinstimmende Formen und Abmessungen, so dass sie jeweils in entsprechend bemessene und beabstandete Sperrausnehmungen 11 gleichzeitig einfallen, wenn der Antriebsradring 12 relativ zu dem Innenkörper 13 verdreht wird. Dabei sind im Ausführungsbeispiel dreimal so viel Aussparungen oder Sperrausnehmungen 11 vorgesehen, jedoch könnten auch nur doppelt so viele oder viermal so viele Sperrausnehmungen 11 wie Klinken 10 an der Innenseite des Antriebsradringes 12 vorgesehen werden.
Anhand der 4 und 6 ist erkennbar, dass jeweils das der wirksamen, in eine Sperrausnehmung 11 beim Sperren eingreifenden Klinkenspitze 10a entgegengesetzte Lagerende 10b der Klinken 10 eine kreisbogenförmige Außenkontur hat und in eine als Lagerstelle für die jeweilige Klinke 10 ausgebildete, negative, als Gleitlager wirksame Aussparung 14 des Innenkörpers 13 eingreift, deren Krümmungsradius etwa den der kreisbogenförmigen Außenkontur der Klinke 10 an ihrem Lagerende 10b entspricht und die Klinke 10 in ihren Endstellun gen und während ihrer Verschwenkung abstützt. Die in Klinkenrichtung auf diese wirkenden Druckkräfte im Sperrfall werden also flächig in den Innenkörper 13 an dieser als Lagerung dienenden Aussparung 14 eingeleitet, so dass auch bei großen Kräften die Flächenpressung in Grenzen gehalten werden kann.
Dabei erkennt man in 6, in welcher das Lagerende 10b einer Klinke im Längsschnitt zu sehen ist, dass an diesem Lagerende 10b noch ein seitlicher zapfenförmiger Vorsprung 10c vorgesehen ist, der in eine Lochung 15 eingreift, die die Lageraussparung 14 axial fortsetzt, so dass die Klinken 10 gut zentriert an dem Innenkörper 13 gelagert werden können.
Der zwischen den beiden Enden 10a und 10d der jeweiligen Klinke 10 verlaufende, in Gebrauchsstellung außenseitig angeordnete Klinkenrücken 10b ist konvex gewölbt oder gekrümmt und im Belastungsfall gemäß 4 kontrolliert in der Sperrausnehmung 11 des Antriebsradringes 12 mit einer etwa achsparallelen Linienberührung abgestützt, wobei diese Abstützstelle 16 von der das freie Ende der Klinke bildenden Klinkenspitze 10a und auch von dem Lagerende 10b beabstandet ist. Dadurch wird erreicht, dass im Belastungsfall nicht nur die Klinkenspitze 10a und das Lagerende 10b die Kräfte aufnehmen muss, sondern die Klinke 10 ist zusätzlich an ihrem Rücken 10d abgestützt, wodurch auch bei hohen Drehmomenten eine Bruchgefahr vermindert oder ausgeschlossen ist.
Damit der Innenkörper 13 seine Gleitlagerfunktion für den Antriebsradring 12 gut erfüllen kann, hat er gemäß 3, 5 und 6 an einer seiner Stirnseiten bzw. axialen Begrenzungen eine am Umfang umlaufende Schulter 17 als axialen Anschlag für den Antriebsradring 12, wobei dieser Antriebsradring 12 in einer Stirnseite eine Vertiefung 18 aufweist, die die Schulter 17 in sich aufnimmt bzw. übergreift, wie es beson ders deutlich in 5 und 6 zu sehen ist.
Als Gegenhalterung für den Antriebradring 12 ist eine zu der Schulter 17 axial beabstandete Mutter 19 vorgesehen, die den anderen Stirnseitenbereich des Antriebsradringes 12 in Gebrauchsstellung übergreift, wobei auch diese Mutter 19 in einer Vertiefung 18 in Gebrauchsstellung versenkt ist, so dass die Gesamtbreite des Antriebsradringes 12 und des Innenkörpers 13 mit Schulter 17 und Gewinde für die Haltemutter 19 etwa gleich sind.
Dabei ist im Ausführungsbeispiel die Schulter 17 mit dem Innenkörper 13 einstückig, das heißt der Innenkörper 13 und die Schulter 17 bestehen aus einem Stück und damit auch aus demselben Werkstoff, so dass die Schulter 17 zur Gleitlagerung für den Antriebsradring 12 dazugehört.
Auch die zum axialen Festlegen des Antriebsradringes 12 an dem Innenkörper 13 und seiner Schulter 17 dienende Mutter 19 kann dabei aus demselben Lagerwerkstoff, aus Buntmetall oder aus Messing wie der Innenkörper 13 und seine Schulter 17 bestehen und somit ebenfalls die Gleitlagerung für den Antriebsradring 12 ergänzen. Dieser kann vergütet oder gehärtet sein, so dass seine außenseitige Verzahnung bei seiner Ausbildung als Schneckenrad entsprechend hohe Belastungen aufnehmen kann, selbst wenn die Abmessung relativ gering ist, was aufgrund des geringen Platzes bei dem Federzug 1 vorteilhaft ist.
Die Vorrichtung 1 dient zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last, beispielsweise eines Werkzeugs oder einer Schweißzange und ist als Federzug mit wenigstens einem gegen die Kraft einer Feder 2 von einer Seiltrommel 3 abwickelbaren Seilzug 4 oder Tragseil ausgestattet. Die Seiltrommel 3 ist dabei auf einer Welle 6 gelagert, an welcher die Feder 2 mit ihrem inneren Ende direkt oder über eine mit der Welle 6 verbundene Hülse angreift, während das entgegengesetzte äußere Ende der Feder 2 an der Seiltrommel 3 innenseitig befestigt ist. Ein Wellenantrieb 7 kann zur Veränderung der Tragkraft über die Welle 6 an der Feder 2 wirksam gemacht werden. Die Feder 2 ist mit dem Wellenantrieb 7 oder einem zu diesem gehörenden Antriebsrad 8 über einen Freilauf verbunden. Der Freilauf ist als Klinkengesperre 9 ausgebildet, bei welchem in Sperrrichtung wenigstens drei oder vier Klinken 10 gleichzeitig im Eingriff mit sie in Sperrrichtung aufnehmenden Aussparungen oder Sperrausnehmungen 11 sind, die an einem zu dem Antriebsrad 8 gehörenden Antriebsradring 12 innenseitig angeordnet sind. Ein die Klinken 10 lagernder, innerhalb des Antriebsradringes 12 angeordneter Innenkörper 13 des Klinkengesperres ist dabei gleichzeitig Teil einer Gleitlagerung für den in Freilaufrichtung drehbaren Antriebsradring 12. Somit können auf engem Raum hohe Kräfte übertragen werden.

Claims

Vorrichtung (1) zum Ausgleichen des Gewichts einer hängenden Last, insbesondere eines von Hand zu bedienenden Werkzeugs oder einer Schweißzange, in Form eines Gewichtsausgleichers oder Federzugs mit wenigstens einem gegen die Kraft zumindest einer Feder (2), insbesondere einer Spiralfeder oder einer Spiralblattfeder, von einer Seiltrommel (3) abwickelbaren Seilzug (4) oder Tragseil, wobei die Seiltrommel (3) drehbar auf einer Welle (6) gelagert ist, an welcher die Feder (2) mit ihrem inneren Ende direkt oder über eine mit der Welle (6) verbundene Hülse angreift, während das äußere Ende der Feder (2) an der Seiltrommel (3) angreift, wobei ein Wellenantrieb (7) zur Veränderung der Tragkraft über die Welle (6) an der Feder (2) wirksam ist und die Feder (2) mit dem Wellenantrieb (7) und einem zu dem Wellenantrieb gehörenden, auf der Welle (6) angeordneten Antriebsrad (8) über einen Freilauf verbunden ist, der bei Entspannung der Feder (2) vor deren Lösen oder Ausklinken ihres inneren Endes im Sinne des Freilaufens anspricht, dadurch gekennzeichnet, dass als Freilauf ein Klinkengesperre (9) vorgesehen ist, bei welchem in Sperrrichtung wenigstens drei Klinken (10) gleichzeitig im Eingriff mit sie in Sperrrichtung aufnehmenden Aussparungen (11) sind, dass die Aussparungen (11) an einem zu dem Antriebsrad (8) gehörenden Antriebsradring (12) innenseitig angeordnet sind und dass ein die Klinken (10) schwenkbar lagernder, im Inneren des Antriebsradringes (12) angeordneter Innenkörper (13) des Klinkengesperres (9) gleichzeitig Teil einer Gleitlagerung für den in Freilaufrichtung drehbaren Antriebsradring (12) ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsradring (12) wälzlagerfrei an der Außenseite des Innenkörpers (13) relativ zu diesem in Orientierungsrichtung der Klinken (10) drehbar und entgegen der Orientierung der Klinken (10) gesperrt gehalten ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkörper (13) des Klinkengesperres aus Lagerwerkstoff oder Buntmetall, insbesondere aus Messing, besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass vier, fünf oder sechs gleichzeitig wirksam in Eingriff befindliche Klinken (10) vorgesehen sind, die in Sperrstellung jeweils in eine ihnen zugehörige Sperrausnehmung (11) des Antriebsradringes eingreifen, und dass die Form und die Abmessung aller Sperrausnehmungen (11) übereinstimmen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehr Sperrausnehmungen (11) als Klinken (10) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass doppelt oder dreimal oder viermal so viel Sperrausnehmungen (11) an der Innenseite des Antriebsradringes (12) vorgesehen sind, wie das Klinkengesperre wirksame Klinken (10) aufweist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Klinken (10) des Klinkengesperres (9) gleichmäßig am Umfang des Innenkörpers (13) verteilt schwenkbar gelagert sind und in Umfangsrichtung einen übereinstimmenden Abstand zueinander sowie über einstimmende Formen und Abmessungen haben.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils das der wirksamen, in eine Sperrausnehmung (11) eingreifenden Klinkenspitze (10a) entgegengesetzte Lagerende (13b) der Klinken (10) eine kreisbogenförmige Außenkontur hat und in eine als Lagerstelle für die jeweilige Klinke (10) ausgebildete, negative, als Gleitlager wirksame Aussparung (14) des Innenkörpers (13) eingreift, deren Krümmungsradius etwa dem der kreisbogenförmigen Außenkontur der Klinke (10) an ihrem Lagerende (10b) entspricht und die Klinke (10) in ihren Endstellungen und während ihrer Verschwenkung abstützt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zwischen den beiden Enden (10a, 10b) der jeweiligen Klinke (10) verlaufende, in Gebrauchsstellung außenseitig angeordnete Klinkenrücken (10d) konvex gewölbt oder gekrümmt und im Belastungsfall kontrolliert in der Sperrausnehmung (11) des Antriebsradringes (12) mit einer etwa achsparallelen Linienberührung abgestützt ist, wobei die Abstützstelle (16) von der das freie Ende der Klinke bildenden Klinkenspitze (10a) beabstandet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenkörper (13) eine an einer seiner Stirnseite angeordnete, am Umfang umlaufende Schulter (17) als axialen Anschlag für den Antriebsradring (12) oder eine in der Stirnfläche des Antriebsradringes angeordnete Vertiefung (18) aufweist und dass als Gegenhalterung des Antriebsradringes (12) zu der Schulter (17) beabstandet eine Mutter (19) vorgesehen ist, die den anderen Stirnseitenbereich des Antriebsradringes (12) in Gebrauchsstellung übergreift.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schulter (17) mit dem Innenkörper (13) einstückig ist und aus dem selben Werkstoff wie dieser besteht.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zum axialen Festlegen des Antriebsradringes (12) an dem Innenkörper (13) dienende Mutter (19) aus dem selben Lagerwerkstoff, aus Buntmetall oder vorzugsweise aus Messing wie der Innenkörper (13) besteht.
Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsradring (12) vergütet oder gehärtet ist und insbesondere eine außenseitige Verzahnung aufweist oder als Schneckenrad ausgebildet ist.