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Die Erfindung betrifft eine Winde mit einer Trommel oder wenigstens einer Treibscheibe zum Einziehen und Ausbringen eines Zugmittels, an dessen Ende ein Haken befestigt ist und einem Antrieb zum Drehen der Trommel oder der wenigstens einen Treibscheibe zum Zwecke des Einziehens oder Ausbringens des Zugmittels.
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Bei Kranen, die mit einer Hubwinde ausgestattet sind, müssen Hubendschalter vorgesehen werden, um eine Beschädigung des Seils bzw. etwaiger Anschlagmittel zu vermeiden, wenn der Haken die obere Endposition erreicht hat. Aus der
DE 20 2009 014 006 U1 ist ein Hubendschalter zur Begrenzung der maximal zulässigen Hubhöhe eines Hubseils bekannt, der eine Lese- und Schreibvorrichtung zum Lesen und Schreiben von Daten aufweist. Der Hubendschalter ist über ein Seil mit einem das Hubseil völlig umschließenden Gewicht verbunden, während des Betriebes wirkt die Gewichtskraft des Gewichts stetig auf dem Hubendschalter ein. Nähert sich eine Last dem auf dem Hubseil geführten Gewicht an und hebt sie dieses entgegen seiner Gewichtskraft nach oben an. Dadurch wird die auf den Hubendschalter einwirkende Gewichtskraft entlastet und die Lese- und Schreibvorrichtung detektiert den veränderten Zustand, sodass ein weiteres Anheben der Last gestoppt werden kann.
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Dieser bekannte Hubendschalter setzt jedoch ein vertikales Hubseil voraus. Bei anderen Winden, wie beispielsweise bei Forst- oder Bergewinden sind bislang keine Endschalter vorgesehen. Im Gegensatz zu den Seilen bei Kranen laufen die Seile von Forst- oder Bergewindel praktisch nie senkrecht, sodass der aus der
DE 20 2009 014 006 U1 bekannte Endschalter nicht praktikabel ist.
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Bei Bergewinden von Feuerwehrfahrzeugen ist es aus der Praxis bereits bekannt, die Position der Seiltrommel mit einem Drehwinkelsensor zu überwachen um ein zu weites Einziehen zu vermeiden. Dieses Prinzip hat jedoch den Nachteil, dass es nicht die Längung des Seiles aufgrund der Belastung berücksichtigt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine neue Überwachungseinrichtung für Winden anzugeben, die sich im besonderen Maße für Forst- und Bergewinden eignet.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Die erfindungsgemäße Winde weist eine Trommel oder wenigstens eine Treibscheibe zum Einziehen und Ausbringen eines Zugmittels, an dessen Ende ein Haken befestigt ist, und einen Antrieb zum Drehen der Trommel oder der wenigstens einen Treibscheibe zum Zwecke des Einziehens oder Ausbringens des Zugmittels auf. Weiterhin wirk der Antrieb mit einer Überwachungseinrichtung zusammen, die eine erste, am Haken des Zugmittels befestigte Sendeeinheit und eine im Bereich der Winde angeordnete Empfangseinheit umfasst und die den Antrieb stoppt, wenn das Zugmittel eingezogen ist.
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Durch die erfindungsgemäße Überwachungseinrichtung kann ein zu weites Einziehen des Zugmittels auch dann verhindert werden, wenn das Zugmittel nicht senkrecht verläuft, sodass eine Beschädigung des Seiles bzw. des Hakens oder anderer Anschlagmittel verhindert werden kann. Die Vermeidung einer Beschädigung hat nicht nur finanzielle Nutzen für den Anwender, sondern ist vor allem auch ein Sicherheitsgewinn, da eine nicht erkannte oder ignorierte Beschädigung ein Reißen des Zugmittels bei einem späteren Einsatz hervorrufen kann. Auch ist denkbar, dass der Bediener mit der Hand am Haken das Seils einzieht und sich dabei die Hand quetscht, weil der Seileinlauf nicht rechtzeitig unterbrochen wird.
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Das den Haken aufweisende Ende des Zugmittels bzw. die letzten Meter des Zugmittels werden insbesondere bei Forstwinden sehr stark beansprucht. Deshalb wird das Zugmittel des Öfteren um einige Meter gekürzt, um dann anschließend weiter verwendet zu werden. Würde man das Einziehen des Zugmittels mit einem Drehpotentiometer überwacht werden, wäre nach jedem Seilkürzen eine neue Kalibrierung erforderlich, da ansonsten die automatische Abschaltung zu spät erfolgt.
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Ein weiterer Vorteil der Unterbringung der ersten Sendeeinheit am Haken besteht darin, dass die Last beim Einsatz von Forstwinden meist dadurch angeschlagen wird, dass das Seil um einen Baumstamm herumgeschlungen wird. Hierdurch ist der maximal mögliche Weg beim Einziehen des Zugmittels abhängig vom Durchmesser des Baumstammes. Wenn man also die Überwachung mittels Drehpotentiometer realisieren würde, müsste man von einem maximalen Stammdurchmesser ausgehen. Dies würde bei kleinerem Stammdurchmesser dazu führen, dass das Seilende zu weit vom Schlepper entfernt ist. Dann könnte wiederum das Stammende nicht von Boden angehoben werden, der Untergrund und die Holzstämme würden dadurch stärker auf Reibung beansprucht. Die am Haken angeordnete erste Sendeeinheit muss nicht notwendigerweise unmittelbar im Haken untergebracht sein. Es wäre auch denkbar, wenn die erste Sendeeinheit in einer vor dem Haken mitlaufenden Scheibe vorgesehen wird.
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Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist die Überwachungseinrichtung weiterhin eine Steuerschaltung auf, welche eine Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstands zwischen der ersten Sendeeinheit und der Empfangseinheit erkennt und den Antrieb anhält. Die erste Sendeeinheit kann insbesondere durch einen RFID-Chip oder eine vergleichbare berührungslos kommunizierende Technik gebildet werden. Bei dem Zugmittel handelt es sich vorzugsweise um ein Seil, insbesondere ein Stahlseil, eine Kette oder ein Gurt wären aber auch denkbar.
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Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist an dem vom Haken entgegengesetzten Ende des Zugmittels eine zweite Sendeeinheit am Zugmittel mit einem vorgegeben Abstand von diesem Ende angebracht. Die Steuerschaltung ist dabei derart ausgebildet, dass sie eine Über- oder Unterschreitung eines vorgegeben Abstands zwischen der zweiten Sendeeinheit und dem Empfangseinheit erkennt und dem Antrieb anhält. Auf diese Weise kann eine ausreichende Umschlingung einer Seiltrommel gewährleistet werden, um eine kraftschlüssige Übertragung der Kräfte sicherzustellen. Die Steuerschaltung kann dabei auch so ausgebildet werden, dass sie die volle Zugkraft nur dann erzeugt, wenn die Zugkraft sicher übertragen werden kann, d. h. wenn die zweite Sendeeinheit sich innerhalb eines vorgegebenen Abstands zur Empfangseinheit befindet.
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Die erfindungsgemäße Winde kann insbesondere als Forstwinde oder als Fahrzeugbergewinde eingesetzt werden. Auch die Anbringung der Winde auf einen Bootsanhänger ist denkbar. Vorzugsweise handelt es sich bei der Winde um eine Seilwinde mit einer Seiltrommel. Die Winde kann aber prinzipiell aber auch durch eine Treibscheibenwinde oder eine Spillwinde gebildet werden.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.
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In der Zeichnung zeigen
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1 eine schematische Darstellung einer Seilwinde für den Forsteinsatz,
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2 eine vergrößerte Darstellung der Seilwinde gemäß 1,
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3 eine vergrößerte Darstellung des Hakens,
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4 eine Schnittdarstellung längs der Linie E-E der 3 und
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5 eine schematische Darstellung der Seiltrommel und einer am Seil befestigten zweiten Sendeeinheit.
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Die in den 1 und 2 dargestellte Seilwinde ist für den Forsteinsatz bestimmt und weist im Wesentlichen eine Trommel 1, zum Einziehen und Ausringen eines Zugmittels 2 und einen Antrieb 3 zum Drehen der Trommel zum Zwecke des Einziehens und Ausbringens des Zugmittels auf. Das Zugmittel 2 ist als Stahlseil ausgebildet und weist an seinem einen Ende ein Haken 4 auf. Der Antrieb 3 ist auf herkömmliche Art und Weise ausgebildet und kann insbesondere eine Bremse und eine Kupplung umfassen.
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Der Haken 4 ist im dargestellten Ausführungsbeispiels so ausgebildet, dass das Zugmittel zunächst durch den Haken hindurchgeschlauft wird, das Ende des Zugmittels 2 mit einer Schlaufe 2a ausgebildet ist, die nach dem Umschlingen eines Baumstamms 5 im Haken 4 eingehakt wird.
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Das Zugmittel 2 wird über einen Seileinlauf 6 eingezogen und auf der Trommel 1 aufgewickelt. Damit der Haken 4 nicht am Seileinlauf 6 anschlägt und es dabei zu Beschädigungen kommt, ist eine Überwachungseinrichtung vorgesehen, die eine am Haken 4 befestigte erste Sendeeinheit 7 (siehe 4) und eine im Bereich der Winde angeordnete Empfangseinheit 8 aufweist. Eine nicht näher dargestellte Steuerschaltung erkennt die Unterschreitung eines vorgegebenen Mindestabstands zwischen der ersten Sendeeinheit 7 und der Empfangseinheit 8 und hält daraufhin den Antrieb an. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass ein zu weit eingezogener Haken 4 den Seileinlauf 6 und/oder das Zugmittel 2 beschädigt.
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Die erste Sendeeinheit 7 ist in geeigneter Weise im Haken 4 unterzubringen, sodass sie einerseits in ausreichendem Maße geschützt ist und andererseits mit der Empfangseinheit 8 kommunizieren kann. Die erste Sendeeinheit ist vorzugsweise als RFID-Chip ausgebildet. Jede andere berührungslose Übertragungstechnik käme jedoch auch in Betracht.
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Gemäß einer in 5 gezeigten, weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine zweite Sendeeinheit 9 am anderen Ende des Zugmittels so angebracht, dass etwa drei Umschlingungen des Zugmittels 2 auf der Trommel 1 vorhanden sind und dann die zweite Sendeeinheit 9 am Zugmittel angebracht ist. Damit eine kraftschlüssige Übertragung beim Einzug des Zugmittels gewährleistet ist, sind üblicherweise wenigstens drei Umschlingungen des Zugmittels auf der Trommel 1 erforderlich. Die zweite Sendeeinheit 9 wirkt mit der Empfangseinheit 8 derart zusammen, dass ein weiteres Abwickeln des Zugmittels verhindert bzw. nicht die volle Zugkraft bereitstellt wird, wenn nicht wenigstens drei Umschlingungen des Zugmittels auf der Trommel vorhanden sind. Je nachdem, wo die zweite Sendeinheit in Bezug auf die Empfangseinrichtung angeordnet ist, wird die Steuereinrichtung 8 entweder dann reagieren, wenn ein vorgegebener Abstand zur Empfangseinheit 8 unterschritten wird oder die zweite Sendeeinheit einen zu großen Abstand von der Empfangseinheit 8 einnimmt.
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Da der Bereich des Seils 2, wo die zweite Sendeeinheit 9 angebracht ist, üblicherweise keinem großem Verschleiß ausgesetzt ist und meist auch nicht über den Seileinlauf 6 hinausgelangt, ist die Beanspruchung der zweiten Sendeinheit unproblematisch.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202009014006 U1 [0002, 0003]
