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n e s c h r e i b un g Erfindungsgegenstand ist eine Sicherung für
Hebezeuge mit Spindelantrieb, ins besondere für Hebeböcke.
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Bei Hebezeugen mit Spindelantrieb worden die ineinandergreifenden
Gewinde von Spindelmutter und Spindel einer hohen Beanspruchung unterworfen und
müssen wegen ihres dadurch bedingten starken Verschleißes sorgfältig gewartet und
kontrolliert werden Bei zu starkem Verschleiß müssen die Teile oder wenigstens ein
Teil davon ausgetauscht werden0 Es bereitet Ublicherweise Schwierigkeiten, regelmäßige
Wartungen und Kontrollen durchzuführen. Da die Verschleißfrage für die Funktionsfähigkeit
und vor allem für die Betriebssicherheit entscheidend ist, sollte statt einer unkontrollerbaren
Wartung eine selbsttätige Überwachungsvorrichtung vorhanden sein, Eine solche Sicherung
zu schaffen,war die Aufgabe der vorliegenden Erfindung.
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Die Erfindung geht von dem Gedanken aus, daß sich bei einem Verschleiß
der Gewinde, vor allem aber des Muttergewindes, die theoretische Zuordnung der Teile
um die Größe des aufgetretenen Verschleißes ändert. Die Mutter wird relativ zu ihrer
Ursprungslage absinken, Dieses Absinl-en zu erkennen und zu messen, sowie hierfür
eine selbsttätige Vorrichtung zu schaffen, ist Gegenstand der Erfindung.
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Die Erfindungsaufgabe wird dadurch gelöst, daß der tragenden Spindelmutter
eine weitere Mutter zugeordnet ist, welche im Abstand des zulässigen Verschleißes
unterhalb der tragenden Spindelmutter angeordnet ist und über Mitnehmerbolzen von
der tragenden Spindelmutter mitgedreht wird. Nach Erreichen des Sollverschleißwertes
belastet die tragende Spindelmutter die zweite Mutter, so daß sie nun auf Grund
ihrer durch die Belastung
angewachsenen Reibung im Gewinde dem
Mitdrehen ein Reibungsmoment entgegensetzt. Werden nun die beiden Muttern nicht
nur mit einem axialen Spiel angeordnet sondern auch im geringen Umfang gegeneinander
drehgelenkig, so wird durch das auftretende Reibmoment eine Verdrehung der beiden
muttern gegeneinander stattfinden, welche gemessen und/oder für Steuerungszwecke
oder Signale benutzt werden kann, In der Abbildung ist die Erfindung beispielsweise
dargestellt.
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Sie kann auch in von der Darstellung abweichenden Ausführungen nach
dem Erfindungsgedanken verwirklicht werden.
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Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Vorrichtung, Fig. 2 einen
Querschnitt.
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In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus einem Spindelantrieb eines Hebezeugs
gezeigt, bei welchem die Spindelmutter (1) in ein Ferse (2) verlagert ist und mit
der Spindel (3) im Eingriff steht. lurch die bekannte Drehung der Spindel wird die
Spindelmutter und damit die Taverse betätigt. Unterhalb der Spindelmutter (1) ist
ein Stellelement (4) in dem Ursprungsabstand (5), welcher dem Sollverschleißwert
entspricht, angeordnet. In der Spindelmutter (1) sind axiale Mitnehmerbolzen (6)
eingerspannt, welche in das Stellelement (4) einerseits über feste Anschläge (7),
andererseits über drehbewegliche Anschläge () eingrei fen. Die drehbeweglichen Anschläge
(6) sind zum Beispiel mit Federn in in ihrer Normalstellung gehalten und können
gleichzeitig als Federgehäuse und Führungselemente ausgebildet sein.
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An der Spindelmutter (1) und dem Stellelement (4) sind te Schaltelemente
(10) und (11) zum Beispiel in Form von. Hocken und Stößel befestigt, welche bei
der gegenseitigen @erdrehung von Spindelmutter (1) und Stellelement (4) in Eingriff
ode dem Eingriff kommen. Zwischen der spindelmutter (1) und dem Stellelement (4)
ist ein Wälzlager (12) oder eine sonstige Ver richtung zur Verminderung der gegenseitigen
Reibung für den e tätigungsfall vorgesehen. In einer besonderen Ausbildung kann
das
Wälzlager (12) in seiner Normalstellung durch eine axiale Feder (13) geringfügig
vorgespannt und fixiert sein.
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Im Laufe der Betriebszeit wird das Gewinde in der Spindelmutter (1)
verschlissen und sie wird sich um das MaB des Verschleißes relativ zu ihrer Ausgangslage
nach unten verschieben, Das Gewinde des Stellelements (4) ist jedoch unbelastet
und unterliegt keinem oder einem sehr viel geringeren Verschleiß. Dadurch behält
es eine Ausgangslage gegenüber den Gewindegang der Spindel (3) bei. Der Ursprungsabstand
(5) wird sich im Laufe des Verschleißes verringern, bis die Spindelmutter (1) auf
dem Stellelement (4) aufsitzt. lurch die entstehende belastung des Stellelements
(4) wird sich dieses gegenüber der Spindelmutter (1) zunächst verdrehen wollen.
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Damit durch die Belastung des Stellelements (4) durch die Spindelmutter
(1) die Verdrehung nicht verhindert wird, können beide vorzugsweise über ein Wälzlager
(12) in Eingriff kommen. Iliermit kann die axiale belastung übertragen werden, ohne
daß durch die Anpressung der. Teile gegeneinander ihre Drehung verhindert wird.
Die axiale Feder (13) kann die Funktion übernehmen, sowohl de Normallage des Wälzlagers
(12) zu sichern und ein Auseinanderfallen zu verhindern, als auch einen genauen
Wert der gewünschten zulässigen Belastung mittels der Federkennwerte zu wählen.
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Üblicherweise wird nach der Erfindung das Stellelement in seiner normalen
Drehlage durch die i.iitnehmerbolzen (6) gehalten.
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Die ?.titnehmerbolzen können leicht die geringen Kräfte übertragen,
elche für die Fixierung der Normallage auf Grund der Reibungskräfte des Stellelements
(4) durch sein Eigengewicht auftreten.
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ei höherer Belastung jedoch,das heißt nach Erreichen des Sollverschleißes,
wird der Reibungswiderstand des Stellelements in seinem Gewindegang größer und dies
versucht,sich der Drehung zu widersetzen. Der Mitnehnerbolzen (6) wird daher den
drehbeweglichen Anschlag (8) gegen die Vorspannung der Feder (9) drehen und das
Ein- oder Ausschalten der Schaltelemente (10)
und (11) bewirken.
Daher müssen die Federkräfte der Feder (9) einen solchen Wert erhalten, daß sie
ein größeres Moment ergeben, als dem Reibmoment des sich lose mitdrehenden Stellelements
(4) entspricht.
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Die Vorrichtung der drehbewegliohen Anschläge (8) kann auch zweiseitig
ausgebildet werden, so daß der feste Anschlag (7) entfällt.
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Die erfindungagemäße Ausbildung einer Sicherung für Hebezeuge mit
Spindelantrieb hat eine Reihe von entscheidenden Vorteilen. Zunächst ist es überhaupt
möglich geworden, eine zulässige Abnützung festzulegen und erkennbar zu machen.
Hiermit ist es dem Betriebsmann möglich, bei eingetretenem Verschleiß den weiteren
Betrieb auszuschließen. Die Sicherung kann auch nachträglich in bestehende Spindelantriebe
eingebaut werden und hat wegen ihrer kleinen Dimensionen und einfachen Wirkung den
Vorteil geringer Kosten, Gleichzeitig übernimmt die Sicherung auch eine Überwachungsfunktion
für den Schmierungszuetand des Spindelantriebs, weil die signalauslösende Verdrehung
von Spindelmutter und Stellelement nicht nur im Überlastfall eintritt, sondern auch
bei schlechter Schmierung. Hierbei wird nämlich ebenfalls ie reibung des sich lose
mitdrehenden Stellelements soweit erhöht, daß die gewünschte Verdrehung gegenüber
der Spindelmutter eingoleitet wird.
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Das Stellelement kann auch mit zahlreichen Gewindegängen versehen
sein, so daß es zusätzlich die Funktion einer echten Überlastsicherung übernimmt
une bei Versagen der tragenden Spindelmutter selbst zur tragenden Mutter wirdg
Aufstellung
der Bezeichnungen (1) (2) Traverse (3) Spindel (4) Stellelement (5) Ursprungsabstand
(6) Mitnehmerbolzen (7) feste Anschläge (?) drehbewegliche Anschlage (9) Feder (10)
(11) Schaltelemente (12) Wälzlager (13) axiale Feder