DE2121017A1 - Manual and / or motorized windlass - Google Patents
Manual and / or motorized windlassInfo
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Description
TELEFON 6026TELEPHONE 6026
Uher Patent AG, CH-6300 ZugUher Patent AG, CH-6300 Zug
/ A Ankerwinde mit Hand- und/oder Motorantrieb / ' / A windlass with manual and / or motor drive / '
(Zusatz zum Zusatzpatent , Patentanmeldung P 20 18 876.5)(Addition to the additional patent, patent application P 20 18 876.5)
Die ältere Zusatzanmeldung zum Hauptpatent ....... (Patentanmeldung P 19 65 615.6) bezieht sich auf eine Ankerwinde mit Hand- und/oder Motorantrieb, bei welcher die Kettenrolle, die z.B. mit einem Innenkonus gleichzeitig den einen Kupplungsteil einer Reibungskupplung bildet, an dem einen Ende der Antriebswelle frei verdrehbar, jedoch axial unverschiebbar und der andere, an die Antriebskraft angeschlossene Kupplungsteil, z.B. ein Antriebskonus auf der Antriebswelle axial verschiebbar gelagert ist und der Anpreßdruck mit Hilfe eines auf der Antriebswelle axial verschiebbaren und verdrehbaren Rohrstückes erzeugt wird, welches mit der Antriebswelle über ein Gewinde, eine Kurvenbahn oder dgl. verbunden ist und das in seiner Verdrehung durch Mittel, z.B. durch einen mit Einkerbungen versehenen Plansch und einer dazugehörigen Klinke nach Wunsch verhindert oder freigegeben werden kann, so daß beim Drehen der Winde in der einen oder anderen Richtung das Rohrstück die Reibungskupplung be- oder entlastet.The older additional application to the main patent ....... (patent application P 19 65 615.6) refers to an anchor winch with manual and / or motor drive, in which the chain roller, the E.g. with an inner cone at the same time forms one coupling part of a friction clutch, at one end of the drive shaft freely rotatable but axially immovable and the other coupling part connected to the driving force, e.g. a drive cone is mounted axially displaceably on the drive shaft and the contact pressure with the aid of one on the drive shaft axially displaceable and rotatable pipe section is generated, which with the drive shaft via a thread, a Curved path or the like. Connected and that in its rotation prevented by means, e.g. by a splash provided with notches and an associated latch as desired or can be released so that when the winch is rotated in one direction or the other, the pipe section the friction clutch charged or relieved.
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Die älteren Bauarten nach Haupt- und Zusatzpatent, bei welchen der Antriebskonus auf der Antriebsachse verschiebbar aber mit Hilfe eines Keiles unverdrehbar gelagert ist, haben den Nachteil ^ daß für die Erzeugung des' erforderlichen hohen axialen Anpreßdruckes auf den Innenkonus die Festhalteklinke sehr stark belastet wird, also z.B. bei einer handbetätigten Winde erhebliche Kräfte aufzuwenden sind, um den erwähnten axialen Druck für die Kupplung zu' sichern. Bei einem Motorantrieb wiederum sind zur Begrenzung der. auf das Rohrstück übertragenen Drehmomente besondere Vorkehrungen notwendig, um Überlastungen zu vermeiden; Außerdem gestaltet sich das Lösen der Festhaltemittel wegen der hohen Reibungskräfte schwierig und kraftaufwendig. Ein weiterer Mangel besteht darin, daß der axiale Anpreßdruck in der Konuskupplung nicht der jeweiligen Belastung der Kettenrolle angepaßt werden kann, sondern diese stets maximal gehalten werden muß.The older types according to the main and additional patent, in which the drive cone on the drive axle can be moved but with Is mounted non-rotatably by means of a wedge, have the disadvantage ^ that for the generation of the 'required high axial Contact pressure on the inner cone, the retaining pawl is very heavily loaded, e.g. with a hand-operated winch, considerable forces have to be used to achieve the aforementioned axial pressure for the clutch to 'secure. In the case of a motor drive, on the other hand are to limit the. Torques transmitted to the pipe section, special precautions are necessary to avoid overloads avoid; In addition, the release of the retaining means is designed difficult and force-consuming because of the high frictional forces. Another shortcoming is that the axial contact pressure in the cone coupling can not be adapted to the respective load on the chain roller, but this is always kept to a maximum must become.
Die vorliegende Zusatzerfindung beseitigt diese Nachteile und verbessert die älteren Bauarten dadurch, daß der an die Antriebskraft angeschlossene Kupplungsteil, beispielsweise der Antriebskonus mit dem Rohrstück in fester Verbindung steht oder selbst über ein Gewinde, eine Kurvenbahn oder dgl. mit der Antriebswelle verbunden ist. Auf diese Weise wird bei entsprechendem Festhalten des Rohrstückes oder Antriebskomises mit beiliebigen Mitteln der Antriebskonus - je nach Drehrichtung der Antriebswelle - durch die Gewindeverbindung axial inThe present additional invention eliminates these disadvantages and improves the older designs in that the coupling part connected to the driving force, for example the Drive cone is firmly connected to the pipe section or even via a thread, a curved path or the like. With the drive shaft is connected. In this way, with appropriate holding of the pipe section or drive comise With any means the drive cone - depending on the direction of rotation of the drive shaft - through the threaded connection axially in
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den Innenkonus hineingeschoben oder aus diesem herausgezogen, wobei durch den Drehzahlunterschied zwischen der belasteten Kefctenrolle und der sich drehenden Antriebswelle infolge der Reibung in der Kupplung eine Servowirkung entsteht, d.h. der Anpreßdruck, mit welchem der Antriebskonus in den Innenkonus gepreßt wird, entspricht stets der Belastung der Kettenrolle, und beim Wechseln der Drehrichtung der Antriebswelle wird der Antriebskonus ebenfalls durch Servowirkung aus dem Innenkonus gelöst, so daß zur Steuerung der Kupplung nur geringe Initialkräfte erforderlich sind. Überlastungen einzelner Teile sind daher nicht zu befürchten. Außerdem kann Gewicht und Material eingespart werden.the inner cone pushed in or pulled out of it, whereby the speed difference between the loaded Kefctenrolle and the rotating drive shaft as a result of the Friction in the clutch creates a servo effect, i.e. the contact pressure with which the drive cone enters the inner cone is pressed, always corresponds to the load on the chain roller, and when changing the direction of rotation of the drive shaft the drive cone is also detached from the inner cone by servo action, so that only minor movements are required to control the clutch Initial forces are required. Overloading of individual parts is therefore not to be feared. Also can weight and Material can be saved.
Wach einer weiteren Besonderheit der Erfindung ist vorgesehen, daß auf dem auf die Antriebswelle aufgeschraubten und mit dem Antriebskonus fest verbundenen Rohrstück ein geeignetes Mittel, wie z.B. eine im Bereich des jeweiligen Festhaltemittels angeordnete Nockenscheibe oder dgl. vorgesehen ist, welche - wenn sich die Antriebswelle gegenüber dem Rohrstück im Sinne des Entkuppeins verdreht - die Verriegelung kraftschlüssig aufhebt, z.B. in der Weise, daß die Nockenscheibe des Flansches das von einer Klinke gebildete Festhaltemittel aus der Einkerbung des Flansches heraushebt.A further special feature of the invention is provided that on the pipe section screwed onto the drive shaft and firmly connected to the drive cone, a suitable means such as, for example, a cam disk or the like arranged in the region of the respective retaining means is provided, which - if the drive shaft rotates with respect to the pipe section in the sense of uncoupling - the locking is non-positive overrides, for example, in such a way that the cam disc of the flange removes the retaining means formed by a pawl lifts out of the notch in the flange.
Ebenso gehört es zur Erfindung, daß die Verdrehung der Nockenscheibe gegenüber dem Flansch begrenzt ist und an der Nockenscneibe ein ringer, z.B. ein Stift oder dgl. angeordnet ist,It is also part of the invention that the rotation of the cam disk is limited in relation to the flange and a ring, e.g. a pin or the like, is arranged on the cam disk,
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welcher - wenn sich das Rohrstück axial im Sinne des Auskuppeins verschiebt - an einen auf der Antriebswelle befestigten Mitnehmer anstößt und durch diesen verdreht wird, wodurch die in den Flansch eingehakte Klinke von der Einkerbung freikommt, also das Rohrstück umlaufen kann.which - if the pipe section is axially in the sense of uncoupling moves - hits a driver attached to the drive shaft and is rotated by it, whereby the pawl hooked into the flange is released from the notch, so it can rotate around the pipe section.
Diese Maßnahmen sind einfach und erfordern keinen hohen technischen und finanziellen Aufwand. Außerdem gewährleisten sie ein funktionssicheres Arbeiten.These measures are simple and do not require a high level of technicality and financial effort. They also ensure that the work is functionally reliable.
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen:The invention is illustrated by way of example in the drawing. Show it:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ankerwinde mit Handantrieb, entlang der Antriebswelle aufgeschnitten;1 shows an anchor winch according to the invention with a manual drive, cut open along the drive shaft;
Fig. 2 die gleiche Ankerwinde im Querschnitt;2 shows the same anchor winch in cross section;
Fig. 3 eine Ankerwindenkupplung im Schnitt für eine Winde mit Motorantrieb undFig. 3 shows an anchor winch coupling in section for a winch with motor drive and
Fig. 4 eine Einzelheit aus Fig. 3 im Querschnitt und4 shows a detail from FIG. 3 in cross section and
Fig. 5 die gleiche Einzelheit, jedoch in einer anderen Funktionsstellung.5 shows the same detail, but in a different functional position.
Nach den Fig. 1 und 2 ist die Antriebswelle 2 in dem Gehäuse 1 gelagert und sie wird mit der auf der Welle 15 sitzenden Handkurbel 16 und über die Zahnräder 12, 13, 14 angetrieben. Das Zwischenzahnrad 13 - anstelle eines Zahnriemens oder dgl. ist deshalb vorgesehen, um an der Antriebswelle dieselbeAccording to FIGS. 1 and 2, the drive shaft 2 is in the housing 1 stored and it is driven with the hand crank 16 seated on the shaft 15 and via the gears 12, 13, 14. That Intermediate gear 13 - instead of a toothed belt or the like. Is therefore provided to the same on the drive shaft
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Drehrichtung wie an der Kurbelwelle zu haben. Auf der Welle 2 ist die Kettenrolle 3 frei drehbar, jedoch axial unverschiebbar gelagert und sie ist als Innenkonus einer Reibungskupplung ausgebildet. Der andere Teil der Kupplung, d.h. der Antriebskonus 4 ist auf ein Rohrstück 6 aufgepreßt und mit einem Keil 5 zusätzlich gegen Verdrehung gesichert. Das Rohrstück 6 hat einen Innengewinde, mit welchem es auf die ebenfalls mit einem Gewinde 7 versehene Antriebswelle 2 aufgeschraubt ist.Direction of rotation as on the crankshaft. The chain roller 3 is freely rotatable on the shaft 2, but cannot be displaced axially stored and it is designed as an inner cone of a friction clutch. The other part of the coupling, i.e. the drive cone 4 is pressed onto a pipe section 6 and additionally secured against rotation with a wedge 5. The pipe section 6 has an internal thread with which it is screwed onto the drive shaft 2, which is also provided with a thread 7.
Das Rohrstück 6 geht in einen Flansch 8 über, der Einkerbungen 9 und 9a besitzt. Außerdem ist eine auf einer Achse gelagerte Klinke 10 vorgesehen, welche mit Hilfe des Handhebels 11 gegen Federbelastung mit den Einkerbungen 9, 9a des Flansches 8 in Eingriff gebracht werden kann.The pipe section 6 merges into a flange 8, the notches 9 and 9a. In addition, a pawl 10 mounted on an axis is provided, which with the help of the hand lever 11 against Spring loading can be brought into engagement with the notches 9, 9a of the flange 8.
Wenn nun die Klinke 10 an den Flansch 8 gedrückt und die Handkurbel im Sinne des Ankerhebens gedreht wird, behindert die Klinke 10 das Rohrstück 6 in seiner Drehbewegung, wodurch aufgrund der Gewindeverbindung dieses und der Antriebskonus 4 in den Innenkonus der Kettenrolle 3 gedrückt werden. Sobald aber zwischen dem Innenkonus und dem Antriebskonus 4 eine Berührung besteht und die Kettenrolle 3, z.B. durch Ankerbelastung, festgehalten wird, oder zwischen der Kettenrolle und der Antriebswelle 2 ein Drehzahlunterschied vorhanden ist, wird der Anpreßdruck auf den Antriebskonus durch Servowirkung unterstützt und soweit anwachsen, bis die Reibung zwischen Antriebs- und Innenkonus der vorhandenen Belastung, bzw. demIf now the pawl 10 is pressed against the flange 8 and the Hand crank is rotated in the sense of armature lifting, the pawl 10 hinders the pipe section 6 in its rotary movement, whereby due to the thread connection this and the drive cone 4 are pressed into the inner cone of the chain roller 3. As soon but there is contact between the inner cone and the drive cone 4 and the chain roller 3, e.g. due to anchor loading, is held, or there is a speed difference between the chain roller and the drive shaft 2, the contact pressure on the drive cone is supported by servo action and increases until the friction between Drive and inner cone of the existing load or the
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dazu notwendigen Drehmoment entspricht.corresponds to the torque required for this.
Zum Einleiten des erwähnten Servoeffektes genügen zum Festhalten des Flansches 8 kleine Kräfte, so daß die Einkerbung nicht selbsthemmend zu sein braucht, d.h. es genügt eine flache Nockenausführung, die nur eine Bremswirkung -verursacht. Zum Lösen der Kupplung 3, 4 dient die Kerbe 9a, in welcher die Klinke einen festen Halt findet, um die zum Lösen der Kupplung 3,4 notwendige Servowirkung einzuleiten, wozu eine größere.Initialkraft erforderlich ist, als beim Einleiten des Kupplungsvorganges.To initiate the mentioned servo effect, small forces are sufficient to hold the flange 8 in place, so that the notch does not need to be self-locking, ie a flat cam design which only causes a braking effect is sufficient. To release the clutch 3, 4, the notch 9a, in which the pawl has a firm hold, is used to initiate the servo action necessary to release the clutch 3, 4, for which a greater initial force is required than when the clutch process is initiated.
Wenn die Winde einen Motorantrieb besitzt, wird, wie in den Fig. 3-5 gezeigt, dafür gesorgt, daß die Klinke 10 nach Einleiten der Servowirkungen zum Ein- und Auskuppeln mit dem Festhalteflansch 8 außer Eingriff kommt.If the winch has a motor drive, as shown in FIGS. 3-5, it is ensured that the pawl 10 after Initiation of the servo effects for engaging and disengaging with the Retaining flange 8 comes out of engagement.
Die wiederum im Gehäuse 1 gelagerte Antriebswelle 2 wird über eine Schnecke 26 und ein Schneckenrad 25 angetrieben. Der Flansch 8 des mit dem Antriebskonus 4 fest verbundenen und mit einem Innengewinde auf das Gewinde 7 der Welle 2 aufgeschraubten Rohrstückes 6 ist auch hier mit Einkerbungen 9, 9a versehen, die jedoch etwas anders geformt und Hocken bzw. Haken (vgl. Fig. 4) ähnlich sind. Mit diesen Nocken bzw. Haken 9, 9a wirkt die bei 28 gelagerte Klinke 10 zusammen. Die Betätigung der Klinke 10 kann von Hand, oder fernbetätigt z.B. mit Hilfe einer Zugstange 21 und eines Elektromagneten erfolgen,The drive shaft 2, which is in turn mounted in the housing 1, is over a worm 26 and a worm wheel 25 are driven. The flange 8 of the firmly connected to the drive cone 4 and with an internal thread screwed onto the thread 7 of the shaft 2 pipe section 6 is also here with notches 9, 9a provided, which, however, are shaped somewhat differently and are similar to crouching or hooks (see FIG. 4). With these cams or hooks 9, 9a, the pawl 10 mounted at 28 interacts. The actuation of the pawl 10 can be manually or remotely operated e.g. take place with the help of a pull rod 21 and an electromagnet,
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wobei die Bewegung der Klinke 10 unter der hemmenden Wirkung einer Blattfeder 22 steht.the movement of the pawl 10 being under the inhibiting effect of a leaf spring 22.
Auf einem abgesetzten Teil des Rohrstückes 6 ist eine nockenscheibe 17 drehbar gelagert, deren Drehbewegung gegenüber dem Flansch 8 durch einen auf dem Flansch 8 befestigten Stift 20 auf z.B. 30° begrenzt ist, der in eine entsprechende Nut 19 der Scheibe 17 eingreift. Die Flanken 27 der Nockenscheibe 17 sind so gestaltet, daß in der einen Stellung der Scheibe 17 die beiden Haken 9a des Flansches 8, wie in Fig. 4 gezeigt, frei bleiben. Auf der Nockenscheibe 17 sitzt ein Stift 18 und auf der Antriebswelle 2 ist unverdrehbar ein Mitnehmer 23 vorgesehen, der ebenfalls einen Stift 24 trägt. Bei geschlossener Kupplung 3, 4 ist zwischen den beiden Stiften 18, 24 ein gewisser Abstand. Wenn aber die Antriebswelle 2 im Sinne des Auskuppeins gedreht und der Flansch 8 mit der vor einem Haken 9a liegenden Klinke 10 in seiner Drehbewegung behindert wird, wird das Rohrstück 6 durch die Gewindeverbindung axial nach rechts verschoben, so daß der Stift 18 sich dem Stift 24 nähert und schließlich an diesen anstößt. Nachdem aber der Flansch 8 festgehalten ist undcer Mitnehmer 23 mit dem Stift 24 sich zusammen mit der Antriebswelle 2 verdreht, wird - wie in Fig. gezeigt - die Nockenscheibe 17 gegenüber dem Flansch 8 durch den Stift 18 verdreht, wodurch die eine Flanke 27 der Nockenscheibe 17 die Klinke 10 aus dem Haken 9a des Flansches 8 heraushebt, so daß der Flansch 8 freigegeben wird und zusammenOn a remote part of the pipe section 6 is a cam disk 17 rotatably mounted, the rotation of which relative to the flange 8 is effected by a pin 20 fastened on the flange 8 is limited to e.g. 30 °, which engages in a corresponding groove 19 of the disc 17. The flanks 27 of the cam disk 17 are designed so that in one position of the disc 17 the two hooks 9a of the flange 8, as shown in Fig. 4, remain free. A pin 18 is seated on the cam disk 17 and a driver 23 is non-rotatable on the drive shaft 2 provided, which also carries a pin 24. When the clutch 3, 4 is closed, there is a between the two pins 18, 24 some distance. But if the drive shaft 2 rotated in the sense of Auskuppeins and the flange 8 with the front of a hook 9a lying pawl 10 is hindered in its rotary movement, the pipe section 6 is axially to the right by the threaded connection shifted so that the pin 18 approaches the pin 24 and finally abuts this. But after the flange 8 is held undcer driver 23 with the pin 24 itself If rotated together with the drive shaft 2, the cam disk 17 is - as shown in FIG. 1 - through with respect to the flange 8 the pin 18 rotated, whereby the one flank 27 of the cam disk 17 lifts the pawl 10 out of the hook 9a of the flange 8, so that the flange 8 is released and together
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mit der Antriebswelle bei geöffneter Kupplung 3,4 umlaufenkann. can rotate with the drive shaft when the clutch 3, 4 is disengaged.
Zum Schließen der Kupplung 3, 4 muß die Antriebswelle 2 in entgegengesetzter Richtung umlaufen. Wenn in diesem Falle eine Betätigung der Klinke 10 erfolgt, wird diese auf die nicht selbsthemmende Nocke 9 stoßen und den Flansch 8 festhalten, so daß das Rohrstück 6 sich nach links verschiebt und die Servowirkung der Kupplung 3,4 auslöst. Sobald die Reibung in der Kupplung 3, 4 angewachsen ist, vermag die mit der abgeschrägten Nocke 9 zusammenwirkende Klinke 10 den Flansch 3 nicht weiter festzuhalten, d.h. die Klinke 10 wird durch die Nocke 9 hochgehoben und durch die Reibung der Feder 22 in dieser Stellung festgehalten.To close the clutch 3, 4, the drive shaft 2 must in run in the opposite direction. If in this case an actuation of the pawl 10 takes place, this is on the butt the non-self-locking cam 9 and hold the flange 8 so that the pipe section 6 moves to the left and the servo action of the clutch 3, 4 triggers. As soon as the friction in the clutch 3, 4 has increased, it can with the pawl 10 cooperating with the beveled cam 9 to no longer hold the flange 3, i.e. the pawl 10 becomes lifted up by the cam 9 and held in this position by the friction of the spring 22.
Um die Länge der über die Kettenrolle 3 bei geöffneter Kupplung 3,4 ablaufenden Kette durch ein Zählwerk registrieren zu können, werden an der Kettenrolle 3 mechanische oder elektrische Impulsgeber 29, 30 angeordnet, z.B. ein Dauermagnet und eine feststehende Spule, an welche ein elektrisches Zählwerk angeschlossen ist. Einer der wesentlichsten Vorteile der beschriebenen Erfindung ist der Umstand, daß die Zugkraft an der Kettenrolle 3 durch die maximale Motorleistung begrenzt ist. Die beschriebene Ausführung ist nur ein mögliches Ausführungsbeispiel der Erfindung; alle Teile können durch andere äquivalente Bauelemente ersetzt werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.To register the length of the chain running over the chain roller 3 when the clutch 3, 4 is disengaged, by means of a counter mechanical or electrical pulse generators 29, 30, e.g. a permanent magnet, are arranged on the chain roller 3 and a fixed coil to which an electric meter is connected. One of the main advantages the described invention is the fact that the tensile force on the chain roller 3 is limited by the maximum engine power is. The embodiment described is only one possible embodiment of the invention; all parts can through others equivalent components can be replaced without departing from the scope of the invention.
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