DE2258876A1

DE2258876A1 - Windenantrieb

Info

Publication number: DE2258876A1
Application number: DE19722258876
Authority: DE
Inventors: Michael Fenton
Original assignee: Hamworthy Engineering Ltd
Current assignee: Hamworthy Engineering Ltd
Priority date: 1971-12-02
Filing date: 1972-12-01
Publication date: 1973-06-20
Also published as: GB1401630A

Description

Dr. A. ULLRICH · Rr. T. ULLRICH PATENTANWÄLTE

69 HEIDELBERG, Gaisbergstraße 3 2258P76

Fernsprechern (06221) 25335 - Telegrammadresse: ULLPATENT ^ ' ^*

Unser Zeichen: 866l

HAMWORTHY ENGINEERING LIMITED, Fleets Corner, Poole, Dorset,

BH17 7LA, England .

Windenantrieb

Die Erfindung betrifft eine Windenantriebsanordnung einschliesslich Planetengetriebe und insbesondere betrifft sie hydraulisch angetriebene Winden.

Gemäss der Erfindung wird entweder das Umlaufgetriebe oder der Planetenträger des Planetengetriebes normalerweise durch eine Bremse festgehalten, die gelöst werden kann, um das Umlaufgetriebe oder den Planetenträger frei rotieren zu lassen, um den freien Fall einer Last zu gestatten, die. durch die Winde aufgehängt ist. Auf diese Weise bleiben bei normalem Betrieb das Umlaufgetriebe oder der Planetenträger fest unter dem Einfluss der.Bremse und das Drehmoment wird von einer Antriebsmaschine zur Winde mit Hilfe der anderen Elemente des Planetengetriebes übertragen, nämlich durch den Drehkranz und den Planetenträger oder den Drehkranz und das Umlaufrad.

Zweckmässig ist die Bremse mittels Feder vorgespannt, um das damit verbundene Umlaufgetriebe oder den Planetenträger zu stoppen, und ist so angeordnet, dass es weggehalten wird durch kraftgetriebene Betätigungsmittel, beispielsweise einen hydraulischen Kolben. Diese Anordnung sichert, dass ein Kraftausfall eine Betätigung der Bremse verursacht, so dass der freie Fall gestoppt wird.

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Der Bremsdruck kann während des normalen Betriebs eingestellt werden, um eine gebremste Drehung des verbundenen Elements des Planetengetriebes zu gestatten, wobei die Geschwindigkeit der Winde gesteuert wird.

Zweckmässig kann der Bremsdruck durch eine Dosierpumpe gesteuert werden, die so angeordnet ist, dass sie mit dem gebremsten Teil des Planetengetriebes, nämlich dem Umlaufgetriebe oder dem Planetenträger angetrieben wird. Üblicherweise wird die Bremse hydraulisch betätigt und die Dosierpumpe ist parallel mit dem Bremsbetätigungsorgan verbunden, um einen Teil der Betätigungsflüssigkeit vom Bremsbetätigungsorgan abzuleiten, was abhängig ist von der Pump- · geschwindigkeit und daher von der Geschwindigkeit des gebremsten Teils, so dass die bestimmte Geschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird. Die bestimmte Geschwindigkeit kann durch ein manuelles Steuerventil steuerbar sein.

Es kann ein Umsteuerventil in den hydraulischen Kreislauf eingeschaltet sein, um es der Bremse zu ermöglichen, voll gelöst und weggehalten zu werden, um notfalls einen freien Fall zu gestatten.

Die Erfindung wird anhand der beigefügten Zeichnung erläutert, in der Fig. 1 eine Windentrommel im Axialsehnitt und Fig. 2 einen hydraulischen Kreislauf zeigt.

Die in Fig. 1 gezeigte Windentrommel 1 besitzt auf Kugellagern 3 gelagerte Endflansche 2. Die Trommel wird durch eine zentrale Welle 4 von einer Antriebsmaschine, beispielsweise einem hydraulischen oder elektrischen Motor, auf der linken Seite der Trommel angetrieben, wie dies in der Zeichnung zu sehen ist; die Antriebsmaschine ist in der Zeichnung nicht gezeigt. Für gewöhnlich wird ein Primärvorgelege zwischen Antriebsmaschine und dem linken Ende der Welle 4 zwischengeschaltet .

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Die Welle treibt die Trommel durch das Planetenreduktionsgetriebe 5, das in einem Gehäuse 6 fest mit dem Endflansch 2 enthalten ist. Das Planetengetriebe enthält ein Umlaufgetriebe 7 auf dem rechten Ende der Welle, PIanetenräder 8, gelagert in einem Planetenträger 9 und einen mit der Trommel festen Drehkranz 10. Bei normalen Betrieb ist der Planetenträger 9 feststehend und vom Umlaufgetriebe wird mittels der Planetenräder ein Drehmoment zum Drehkranz und so zur Trommel übertragen.

Der Planetenträger ist auf einer in einem feststehenden Bremsgehäuse 12 gelagerten Welle 11 verkeilt.

Das Bremsgehäuse enthält eine normalerweise durch eine oder mehrere Federn gehaltene Bremse, so dass die Welle 11 und der Planetenträger festgehalten werden. Die Bremse kann gelöst werden durch Anwendung von hydraulischem Druck, so dass sich die Welle 11 und der Planetenträger 9 frei drehen können mit der Folge, dass sich die Windentrommel frei drehen kann unter dem Gewicht einer Last, so dass ein freier Fall der Last gewährleistet ist.

In der dargestellten Ausführungsform ist die Bremse als Mehrplattenwellenbremse ausgebildet, die durch eine mechanische Verbindung 15 durch einen Kolben eines hydraulischen Zylinders betätigt wird. Dieser Kolben steht unter der Kraft einer Feder, die normalerweise die Bremse hält in Abwesenheit eines hydraulischen Drucks.

In einer abgeänderten Ausführungsform erfolgt der Antrieb durch den Planetentrager, wobei der Drehkranz wieder als Übertragung zur Windentrommel dient, und das Umlaufgetriebe kann entweder stationär gehalten werden durch die Bremse oder es kann rotieren, um einen freien Fall zu ermöglichen. So müsste beispielsweise die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform abgeändert werden, damit die.Welle 4 fest mit dem Planetenträger 9 verbunden ist, während das Umlaufgetriebe ¹J _t auf dem Ende der Welle 11 vorgesehen ist.

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In Fig«, 2 ist die Winde allgemein mit dem Bezugszeichen 1 bezeichnet und wie beschrieben konstruiert. Sie wird durch das Planetengetriebe angetrieben, dessen Planetenträger normalerweise festgehalten wird durch die Bremse. Die Bremse wird gehalten von einer oder mehreren Federn und kann gelöst werden durch Anwendung hydraulischen Druckes auf ein schematisch mit 2 bezeichnetes Betätigungsorgan. Die zum Lösen der Bremse unter Druck stehende hydraulische Flüssigkeit wird aus einer Versorgungspumpe J mit Plilfe einer Strömungsregulierungs- und Druckfreigabeeinheit 4 erhalten. Der von der Einheit 4 auf das Bremsbetätigungsorgan ausgeübte Duck steht unter Kontrolle eines manuell zu betätigenden Steuerventils 5 In Form eines einstellbaren Entlastungsventils, das mit einem Betätigungshebel ausgerüstet ist.

Das Ventil 5 ist gewöhnlich offen, so dass die hydraulische Flüssigkeit frei zum Behälter 6 zurückfliesst. Folglich liegt kein Druck auf dem Bremsbetätigungsorgan und die Bremse bleibt zurück. Um einen freien Fall zu gestatten, wird das Steuerventil geschlossen, um den Flüssigkeitsstrom herabzusetzen und dabei erhöht sich der Flüssigkeitsdruck beim Bremsbetätigungsorgan 2, so dass der Planetenträger der Winde gegen die Reibung oder den Widerstand der Bremse rotieren kann. Der Druck, beim Bremsbetätigungsorgan hängt ab vom Ausmass der Schliessung des Steuerventils 5 und die Betätigung des letzteren kann.deshalb dazu verwendet werden, die Geschwindigkeit des freien Falls durch Variieren des Drucks beim Bremsbetätigungsorgan und damit des durch die Bremse gewährten Widerstands gegen die Drehung einzustellen.

Eine Doslerpumpe 7 ist mit dem Planetenträger gekuppelt und dreht sich mit letzterem. Diese Pumpe ist parallel verbunden mit dem Bremsbetätigungsorgan, um hydraulische Flüssigkeit von letzterem abzuleiten. Sobald der Planetenträger nach Lösen der Bremse zu rotieren beginnt, rotiert die Dosierpumpe und leitet einen Teil des hydraulischen Flüssig-

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keitsvorrats vom Brerasbetatigutigsorgan weg, wodurch, der Bremsentlastungsdruck beim Betätigungsorgan fällt,und gleicht dabei den Wechsel von statischer Bremsreibung zu dynamischer Reibung aus.

Wenn das Steuerventil 5 weiter geschlossen wird* entlastet der Druck beim Bremsbetätigungsorgan die Bremse weiter und verursacht eine Erhöhung der Geschwindigkeit der Winde und vergrössert die Strömung der Flüssigkeit durch die Dosierpumpe 7· Wenn die Windengeschwindigkeit sich, zu erhöhen neigt, fördert die Dosierpumpe mehr hydraulische Flüssigkeit und neigt dabei dazu, den Druck am Bremsbetätigungsorgan zu verringern» Dabei wird eine negative Rückführung aufgebaut, die die Windengeschwindigkeit im wesentlichen konstant auf einem von der Einstellung des Steuerventils 5 abhängigen Wert hält«

Um einen freien Fall zu ermöglichen, d.h. einen freien Fall ohne irgendeine andere Beschränkung als die Reibung der Windentrommellager, ist das manuell betätigte Umsteuerventil unterhalb der Einheit 4 vorgesehen. Das Ventil 8 ist ein Spulenventil mit zwei festen Positionen. In der Normallage gemäss der Zeichnung wird die Flüssigkeit wie beschrieben von der Einheit 4 dem Steuerventil 5 und der Winde zugeführt. In der Notposition wird der Flüssigkeitsstrom von der Einheit 4 abgeleitet zu einem Wechselventil 9 und dann zum Bremsbetätigungsorgan, um die Bremse zu entlasten. In dieser Lage trennt das Ventil 8 das Steuerventil 5 und die Dosierpumpe 7. Die Bremse wird deshalb voll abgehalten und die Last auf der Winde wird frei fallen.

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Claims

Patentansprüche

1.) windenantrieb mit Planetenantriebsgetriebe und Bremse, ^/aer normalerweise mit der Bremse in Eingriff steht oder das Umlaufgetriebe oder den Planetenträger des Getriebes festhält, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse lösbar ist, um den freien Fall der Winde zu gestatten.

2.) Windenantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse in eingreifendem Zustand mittels Feder vorgespannt ist und durch mittels Kraft betätigte Hilfs-. mittel entlastet werden kann.

3.) Windenantrieb nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen hydraulisch angetriebenen Motor besitzt.

4.) Windenantrieb nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie Hilfsmittel zum Einstellen des Bremsdrucks für eine gebremste Rotation des Umlaufgetriebes (7 in Fig. 1) oder des Planetenträgers (9 in Pig. I) bei normalem Betrieb der Winde besitzt.

5·) Windenantrieb nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekenn-; zeichnet, dass sie eine Dosierpumpe enthält, die so angeordnet ist, dass sie durch das Umlaufgetriebe (7 in Fig. 1) oder den Planetenträger (9 in Fig. 1) angetrieben wird, wobei der Durchsatz der Pumpe der Geschwindigkeit des Umlaufgetriebes oder des Planetenträgers entspricht und der Bremsdruck automatisch in Abhängigkeit vom Pumpendurchsatz gesteuert wird.

6.) Windenantrieb nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse hydraulisch betrieben wird und die Dosierpumpe parallel mit dem Bremsbetätigungsorgan verbunden ist, so dass ein Teil der hydraulischen

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Betätigungsflüssigkeit abgeleitet wird vom Bremsbetätigungsorgan, abhängig von der Pumpgeschwindigkeit, und daher der Geschwindigkeit des gebremsten Teiles, so dass die Geschwindigkeit im wesentlichen konstant gehalten wird»

7.) Windenantrieb nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er ein manuell betätigtes Plüssigkeitsströmungssteuerventil (5 in Pig. 2) für die Steuerung des konstanten Geschwindigkeitswertes besitzt.

8.) Windenantrieb nach Anspruch 1 bis 7* dadurch gekennzeichnet, dass das Steuerventil (5 in Pig. 2) ein einstellbares Entlastungsventil parallel zur Dosierpumpe ist. .

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