DE2038994A1 - Seilwinde - Google Patents

Description

Patentanwälte

DlpHng. E. Eder Dipl.-Ing. K. Schieschke

8 München 15 Ellsabeth3tra0ü 54

Atsuo Koshihara, Osaku-fu, Japan

Sei!winde

Die iSrfindun₆ betrifft eine motorgetriebene Winde von einfacher Konstruktion und ohne Seiltrommel, bei der das Seil Z-förini^ um zwei Antriebsscheiben mit V-förmiäen Nuten läuft. Das Seil wird nicht aufgewickelt. Überschreitet die Seil^eschwindi^ke:!t beim Absenken einer hängenden Last einen vor&e^ebenen wirenzwert, so wird das Seil automatisch abgebremst, so daß ein sicherei Hebe - und Zugbetrieb gegeben ist.

BADORlÖlNAt

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besseren Anpassung au d*e verschiedenen Verwendi;n&sfä L te , beispielsweise für hängende ^etüs te in dei' jjauwir tschaf t ader zur Gebäudewartun_ö, für Spannarbt-i ten an F er nine I. deLeitungen, Übertra^,un_osiei tun_u{.ri and in anderen Fällen, w.:· Arbeiten ohne Beschränkung durch die S^iLlän^e durchgeführt werden müssen, wurclor. verschiedene Arten kleiner Wind.m ζ tun Heben und Spannen relativ leichter Lasten entwickelt oder nur vorgeschlagen, bei denen das Seil nicht auf einer Seiltrommel aufgewickelt wird. Viele dieser Winden sind jedoch kompliziert im Aufbau, relativ kostspielig, und nicht ninfat-h in ihrer Handhabung. Zur Vermeidung eines Seilschlupfes auf der Seilscheibe, d.h. also zum lirhohen der Zugkraft, Lauft das Seil um viele Antriebsscheiben und wird von auiSen durch Rolien angedrückt, wobei die Lebensdauer des Seiles duich unzulässig ^,roße äuuere Kräfte herabgesetzt wird. Aul. er dem muß das Seil zur Führung um die Seilscheibe mit dem Seilende eingeführt werden. Dies führt zu verschiedenen Nachteilen in Funktion und Handhabung.

Die erfindungsgemälJe Seilwinde vermeidet diese Nachteile. Sie ist bequem in der Handhabung, in der Konstruktion einfach und beeinflußt die Lebensdauer des Seiles nicht in ch-

Ein Schlupf des Seiles wird bei der erf indun£sge;näiien Sei L-winde durch Verwendung von zwei Seilscheiben mit V-förniiü«n Nuten erreicht und indem man das Seil in Form eines Z oder S um die Seilscheiben führt, die in entgegengesetzter Richtung angetrieben werden.

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Zur Erhöhung der Betriebssichei'heit werden die Seilscheiben durch eine Bremse festgesetzt, sobald der Motor* für die Seilscheiben abgeschaltet wird.

Die 'erfindungsgemäße Seilwinde kann ferner dei-art mit einer automatischen Bx'emse ausgestattet werden, daß die Seilscheiben automatisch abgebremst werden, sobald sie aus irgendeinem (irunde überdrehen sollten und ihre Geschwindigkeit einen festen Wert überschreitet, bei dem das Seil unkontrollierbar laufen würde. Zum Abbremsen in Notfällen ist eine Handbremse vorgesehen. .

Zur weiteren'Erhöhung der Sicherheit und der Leistungsfähigkeit ist jede Seilscheibe mit mindestens zwei Nuten versehen, wobei mindestens zwei Seile parallel um die Seilscheiben laufen und gleichzeitig angetrieben werden.

Ferner ist eine auslegerförmige Anordnung der beiden Seil-

... -. ■ . . / scheiben in einem Gehäuse derart vorgesehen, daß sich dieses an den Wellenenden für die Seilscheiben öffnen läßt. Zum einfacheren Festmachen des Seiles auf den Seilscheiben dient eine - Seilführung am Gehäuse.

Zur ausführlicheren Erläuterung der Erfindung und ihrer Merkmale ist in der Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt. Es zeigt: .

Fig.- 1 eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Seilwinde nach dem Öffnen einer Zugangstür oder -klappe, '- - ,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Winde nach Fig. 1 längs der Linie II-II, unter Einschluß einer Handbremse, wobei mehrere Seile gleichzeitig um die Seilscheiben gewickelt sind,

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3 die Seilwinde ^emaß Fi0· 2 ^von links, Fit,· ^i eine Schnittansiclit län&s der Linie IV-IV in Fig. 2, Fi& . 5 einen Schnitt längs der Linie V-V in Fi &. ^t F iü,. 6 einen Schnitt län&s der Linie VJ-VJ in Fig. I₁ Fi₀. 7 ein* t ei Iv.' ei se «jenchni 1 tone Län,;,saiisirht der Seilwinde

mi ( einer Handkurbel und

Flu· 8 die Anwendung der Winde als Hebeeinrichtung für ein bannendes Gerüst.

fc Die Fi₁J. 1 bis 3 zeigen ein Gehäuse 1 mit einer Klappe ode.r Tür 2 an dox Vorderseite und mit einer i<cduktionsi,oti'iebekaiumer 5» die von einer Abdeckung 3 mit dem Kotoi sitz ^i gebildet wij-d und durch eine Wand I¹ unterteilt ist.

Die Seilscheiben 6 und 6¹ besitzen V-i'ürmi ^e Nuten 7 öni Umfang und sind hinten in einem Sciick mit Zahnrädern Il und U¹ versehen. Die beiden Zahnräder kämmen miteinander und sind drehbar auf der sich drehenden Welle 9 bzw. der festen Vielte über La&ej Il und 11' gelagert und in dera Uehäuse 1 eingeschlossen. Ein mit einer Bremse versehener Motor 21 (Fig. 2) ist am Montagesitz oder-flansch k befestigt. Auf der Motorwelle M₁ sind Bremsschuhe 22 mit dazwischen angeordnetem Halter ψ 21 vorgesehen. Der Halter ist zum Bremsen konzentrisch in der inneren Wand 23 untergebracht, wobei die so üebdldete Zentrifu&albremse 20 zur (ieschwindigkei tsbegrenzung beim Senken dient. In der Getriebekamraer 5 befindet sich ein Reduktionen triebe 30, dessen Antriebsiulle 3Λ n'it der Motorwelle M. und mit dem Halter 21 der Bremse verbunden ist. Die Antriebskraft wird vom Kitzel 32 auf die Antriebswelle 31 über die Räder 33 und 3^1 die nebeneinander auf der drehbaren Welle 9 angeordnet sind, die als Stützwelle für die Seilscheibe 6 dient, auf das Rad 36 auf der Abtri ebswe.1 Ie

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üb ei-tr ag en. pas Ritzel 37 am Ende der Abtx'iebswelle 35ι die in das Gehäuse 1 ragt, besteht, mit dieser Welle aus einem Stück und kämmt mit dem Zahnrad 8, wodurch die Seilscheiben 6 und 6¹ mit der vorgegebenen Drehzahl rotieren. Das Seil H (Fig. 1) liegt in den V-förmigen Nuten 7 der Seilscheiben und 6' und ist um diese Z-förmig geführt. Die Lastseite H₁ des in Fig. 1 oben gezeigten Seiles geht durch einen Führungsschlitz' la. in der oberen Ecke des Gehäuses* 1. Die Abzugsseite H tritt durch eine Nut Ib unten aus dem Gehäuse.- Als Seil wird in der Regel ein Drahtseil verwendet.

Gemäß Fig. 1 ist eine Seildruckrolle 40 im mittleren Abschnitt der Stange 42 befestigt, die unten mit einem Zapfen 4l an der Trennwand I¹ des Gehäuses 1 gehalten iet, und wird normalerweise durch eine Feder 43 am uiteren Ende des Seiles gegen die Seilscheibe 6 gedrückt, wodurch die Abzugsseite R„ des Seiles eingepreßt wird. Ein über einen Zapfen 45 in der Wand

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1 drehbar gelagertes Teil hält die Rolle. Es befindet sich normalerweise in. der Lage nach Fig. 1. Das Ende der drehbaren Welle 9f das die Seilscheibe trägt, ragt etwas hervor und ist zur leichteren Aufnahme einer Randkurbel 12 (Fig. 7) als Keilwelle 9 ausgeführt. Die Öffnung 2¹ in der Klappe, durch die das Zeilenende 9¹ ragt, ist mit einer wegnehinbareh Kappe 13 aus elastischem Material verschlossen. Die Bezugsziffer. l4 bezeichnet die Abdeckplatte für das Zahnrad der Seilscheibe. Die Befestigungsschraube 15 der Abdeckung dient auch als Knopf für die Klappe. Die Stange 42 für die Seildruckrolle ist mit einem Betätigungsknopf 42' versehen. Die weiteren Üezug3ziffein beziehen sich auf einen Knopf M_n zur Reduktion der Motorbremse, auf eine Bremaplatte M₁ für

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den Motor, auf eine Bremsbe tätigungsf eder M, , auf eine Holle M_r und auf Bo]
des Gehäuses.

M_r und auf Bohrungen l6 und 16· für Befesti&un^sschrauben

Es sei angenommen, dab die gezeigte Ausführungsfortn der er-ίindungsgemäßen Seilwinde auf der LastseLte R. des Sei Lbs belastet ist und daß der Motor in der richtigen Richtung läuft. Das Ritzel 37 auf der Ab triebswelle 35 des Reduktionsgetriebes 30 läuft zusammen mit den Zahm ädern 6" und ö¹ mit entsprechend geringerer Drehzahl. Die Seilscheiben 6 und 6' drehen sich in Pfeilrichtuiig. Das Seil R wird von der Lastseite R. über die Seilscheibe 6¹ (in Fig. 1 unten) angetrieben und läuft mn die obere Seilscheibe 6. Die Abzugsseite R des Seiles tritt durch

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die Nut Ib aus dem Gehäuse aus. Da das Seil gen-äw Fi&. 1 in Z-Form um die Seilscheiben geführt ist erhält man einen maximalen Kontaktbereich zwischen Seil und Seilscheiben. Wenn auf das um die Scheiben geführte Sei L eine Spannung wirkt, wird die auf das Seil wirkende Kraft in dem sich über beide Seilscheiben erstreckenden Teil ausgeglichen, indem sich das Seil und die Seilscheiben berühren, da das Seil in entgegengesetzter Richtung um sie geführt ist. Dadurch wird der um jede Seilscheibe geführte Teil des Seiles gegen die Mitte der Seilscheibe gezogen, wodurch bei größerer Last das Seil auch mit größerer Kraft in die Seilnuten 7 der Seilscheiben gepreßt wird. Durch die V-förmigen Nuten wird so ohne zusätzliche äußere Kraft die Reibungskraft progressiv erhöht. Man erhält auf diese Weise bei nur einer Seilwindung um die Seilscheiben eine starke Zugkraft, die einen sicheren Hebe- und Spannbetrieb ermöglicht. Beim Abschalten des Motors M tritt die diesem Motor zugeordnete Bremse sofort in Tätigkeit und da die Seilscheiben 6 und 6· mit dem Motor M über das Reduktions^eti Lebe 30 und die Zahnräder 8 bzw. ö¹ verbunden sind wird deren

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Kückwärtslauf unbedingt verhindert. Überdies wird an der Abzugsseite R₀ das Seil von der Rolle 40 fest in die Nut der Seilscheibe 6 gedrückt, so daß das Seil immer, gespannt bleibt und keine Störungen verursacht. Bei Arbeiten mit der Winde wird diese unter Verwendung der Befestigungsöffnungen, l6 und l6· und über nicht gezeigte Beine, Haken od. dgl. für das Gehäuse entsprechend festgemacht.

Zum Absenken der Last läuft die Winde mit dem Motor in umgekehrter Richtung, während das Seil herausgezogen wix-d (Lastseite R₁). Wenn hierbei die Seilgeschwindigkeit unter der Wirkung der hängenden Last eine bestimmte Geschwindigkeit überschreitet wirkt auf die Bremsschuhe 22 des Halters 21 auf der Motorwelle M- eine größere Zentrifugalkraft, die diese Bremsschuhe zum Bremsen gegen die Innenseite 23 drückt. Durch diese Bremskraft der Zentrifugalbremse wird das Absenken des Seiles verzögert oder abgestoppt. Aus diesem Grunde kann das Seil vorwärts und rückwärts sicher gezogen werden.

Zum Einlegen des Seiles in die Winde wird die Klappe 2 geöffnet (gestrichelte Linie a in Fig. 1 und 6), die Lastseite R₁ des Seiles durch die Einlaßöffnung l8 des Nutabschnitts ic am oberen Ende der Gehäusewand 1 und die schräge Nut I7¹ in der unteren Ecke der festen Abdeckung I7 geführt, in die Führungsnut la des oberen Gehäuseteils eingepaßt und darauf um die Seilscheibe 6· des offenen Gehäuses (unterer Teil von Fig. 1) in Form eines Z geführt, so daß die Lastseite R. des Seiles die Seilscheibe 6» berührt (unterer Teil von Fig. 1), die Abzugsseite R„ des Seiles von der Rolle 40 gegen die

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Seilscheibe 6 (oberer Teil in Fig. 1) ,gedrückt und auf der Abzugsseite durch die Nut Ib herausgezogen wird. Zum Lösen des Seiles von der Seilscheibe wird in umgekehrter Richtung verfahren. Kan erkennt daraus, daß das Seil im Vergleich zu anderen Winden erheblich einfacher einzulegen bzw, abzunehmen ist. Die Winde besitzt vor allem den großen Vorteil, daß das Sei3 an jeder Stelle um die Seilscheibe geschlungen werden kann.

" Zum Auflegen des Seiles R auf die Seilscheibe 6 oder zum Abnehmen von dieser wird das Teil 44 zum Halten der Rolle (Haltezapfen 45) geschwenkt und die Rolle nach außen bewegt, worauf die Stange 42 durch Betätigung des Knopfes 42' nach außen bewegt wird. Indem man das Teil 44 zum Halten dex* Rolle in der Normallage festhält wird ein weites Verschieben der Rolle nach außen verhindert und die Spannung, der Abzugsseite R des Seiles nicht verringert. Bei der eifindungsgemäßen Seilwinde erhält man somit eine sichere Zugkraft lediglich dadurch, daß man das Seil in Form eines Z in einer einzigen Windung um zwei Seilscheiben schlingt, wodurch es im Gegensatz zu bekannten Seilwinden möglich ist nicht nur ein Seil, sondern zwei oder mehrere Seile auf die Seilscheibe mit zwei oder mehreren Nuten parallel aufzulegen. Man kann die Seilwinde deshalb dort verwenden, wo eine gegenüber einem Seil erhöhte Sicherheit gefordert wird. Beispielsweise wird bei Verwendung der erfindungsgemäßen Seilwinde als Hebezeug für ein hängendes Gerüst gemäß Fig. 8 die Winde W in dem Gerüst D installiert und hängt mit dem lastseitigen Seilende an einer Abstützung C oben am Gebäude A. Der Motor M der Wind« ist mit einer Stromquelle verbunden und wird mit einem Steuerhebel auf dem Gerüst D gesteuert. Das Gerüst B hän^t mindestens an zwei

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Seilen it¹ und R", die als Arbeitsseil bzw. Sicherheitsseil dienen und somit eine sehr hohe Sicherheit gewährleisten.

Sollte hierbei der Motor M etwa infolge Stromausfall stehen bleiben, so wird die Kappe 13 der Klappe 2 entfernt, die Handkurbel 12 auf die freiliegende Keilwelle 9' gesteckt, der- Knopf M₀ zum Steuex-n der Bremse des Motors M gedreht, die Bremskraft der Motorbremse gelöst und die Kurbel 12 in der entsprechenden Richtung gedreht. Dadui~ch dreht sich auch das Ritzel Jk auf der Welle 9 und über das große Zahnrad 36 das ititzel 37 auf der Abtriebswelle 35· D^a auch die Zahnräder 8 und 8¹ angetrieben werden, drehen sich mit ihnen die Seilscheiben 6 und 6· und das Seil wird eingezogen bzw. das Gerüst oder die Bühne angehoben.

Die Seilscheibe 6 ist hierbei über das Lager 11 sicher auf der Welle 9 gelagert, Da bei diesem manuellen. Betrieb die Welle 9 des Reduktionsgetriebes 30 betätigt wird, kann man mit sehr hoher Untersetzung, d.h. relativ leicht und mit kleiner Kraft fahren. Zum Absteppen wird der Betätigungshebel 52 der.Handbremse 50 an der Außenseite der Abdeckung 3 der GetriebekaiuiLer gezogen, die Bremskraft des ßremsbandes 53 wirkt auf die Bremstrommel 5I ^auf der Abtriebswelle 35 des Reduktionsgetriebes und die Drehung wird blockiert. Dar-auf wird der Knopf M_ zum Einstellen der Bremse in seine ursprüngliche Lage zurückgebracht und die Motorbremse auf Normal gestellt, so daß das Seil genau an der gewünschten Stelle festgehalten wird. Es sind noch geneigt der Drehzapfen ^k des Betätigungshebels für die Handbremse, die Rückzugfnder 35 ties Betätigungshebels und die Abdeckung 56.

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Soli die Last ohne Verwendun_o des Motors abgesenkt werden so wird zunächst die Abtriebswel!e 35 durch Betätigung der Handbremse 50 gebremst, darauf die Bremskraft des Motors M durch Lösen der Bremse bes n i t i.± t und die Bremskraft mit dem Betätigungshebel 52 der Handbremse JQ reduziert. Da die Drehung nicht mehr aufgehalten wird, läuft die Seilscheibe unter der Wirkung der am Soll hängenden Last in umgekeiurtor Richtung und die Last wird abgesenkt. Übei'schrei te t hierbei die Abzugsgeschwindi^keit des Seiles den vorgegebenen Wert, so tritt die mit der Antriebswelle 31 des Reduktionsgetriebes verbundene Zentrifugalbremse. 20 in Tätigkeit, bremst automatisch, stoppt die Last ab oder setzt die Geschwindigkeit auf einen sicheren Wert herab. Durch Verwendung zusammen mit der Handbremse läßt sich die Sicherheit noch erhöhen. Bei der gezeigten Aus führung ^f orin der Seilwinde spricht die erwähnte Zentrifugalbrenise auch bei einem Ausfall der Handbremse bei der 1,3-fachen Sicherheitsgeschwindi&keit an und verhindert ein schnelleres Absenken der Last. Im normalen Betrieb oder zvim Absenken der Last von Hand wird die handkurbel Hi aus Sicherheitsgründen abgenommen.

Selbstverständlich muli an dem oben geschilderten Verfahren nicht exakt festgehalten werden. Die Winde ist in verschiedenen Fällen einsetzbar, wobei jeweils im Notfall auf Handbetrieb übergegangen wird. Die erfindungsgemäße Seilwinde besitzt somit gegenüber konventionellen Winden eine zusätzliche Funktion. Sie ist außerdem einfach gebaut, bequem in der Handhabung und bietet für den Notfall Sicherheita- und Beta tigungselemente, die einen aehr wirkungsvollen Hebe- und Zugbetrieb ermöglichen, Vor allem wird das Seil nicht in unzulässiger Weise beansprucht, so daß 03 ohne Festigkeitseinbuße übei' lange Zeit verwendbar ist. Anstelle der- Unterbringung

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in einem Sehause kann auch ein Einbau in einem Rahmen, ein Gestell od. dgl» erfolgen. Der Elektromotor kann beispielsweise durch eine Verbrennungskraftmaschine ersetzt werden. Das Seil muß nicht unbedingt genau in der Form eines großen Z um die Seilscheiben geführt werden, sondern man erhält die gleiche Wirkung auch bei Führung des Seiles in einem S₁ wenn die zugehörigen Teile gegenüber der im Ausführungsbeispiel gezeigten Darstellung entsprechend umgekehrt werden.

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Claims (1)

1. P a t e η i a η s p r ii c h e

   1 .) Seilwinde mi i swei Sei 1 scheiben, i,ekc»nni,eirhnct durch

   fep Nairn in den Seilscheiben, die^vdn «it^ejaenuOsetztcr Hichtung drehbar sind, durch eine Z-förnii-ü« Führung des Seiles über die Seilscheiben dft art, daf: die Las !seile des SeiJos mit einer Seilscheibe in Kontakt ist und die Abzu&sscitn des Seiles über die andere Seilscheibe austritt, durch einen Antriebsmotor zum Antrieb dei: Seilscheiben über ein Rediiktions&etriebe und durch eine mit den; Antriebsmotor verbundene und bei Stillstand des Antriebrniotors automatisch ansprechende Bremse,

   2. Seilwinde nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß jede Seilscheibe mindestens zwei V-förml^v Nuten rauf tv ei si und daß mindestens zwei. Seile parallel vm die Sei 1 schoibeu o^F;~ s c h1unüen sind.

   3. Seilwinde nach Anspruch 1, dadui ch jjukennzeichnet, da!:. eine sich mit der Seilscheibe drehende Zenti'ifu^albi cnse im Getriebe angeordnet ist, die diese Seilscheibe bei uiizulässig großer Drehzahl abbremst.

   k. Seilwinde nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Handbremse zum Abbremsen der Seilscheibe und durch eine Handkurbel zum Antrieb der Seilscheibe, die an> lieJ itnende der Seilscheibe lösbar anbringbar ist, derart, daß die am Antriebsmotor vorhandene Bremse lösbar ist.

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   5. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet-, daß jede Seilscheibe auf einer aufragenden Welle sitzt, daß für jede Seilscheibe ein auf der Seite der auskragenden-Welle offenes Gehäuse vorgesehen ist, daß auf der offenen Seite eine Klappe oder eine Tür vorhanden ist und daß eine Nut und ein Führungsschlitz zur Aufnahme des Seiles auf der Aufnahmesexte des Gehäuses und eine weitere Nut zur Abgabe des Seiles auf der Abzugsseite des Gehäuses vorgesehen sind.

   6. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Seilabgabesexte eine Rolle das Seil in die V-förmige Nut der Seilscheibe drückt»

   7. Seilwinde nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein lösbares Teil die Rolle hält.

   Patentanwälte

   Dlpi.-Ing. I Eder Dipl.-Ing. K.vSchijeschke

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