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Windenvorrichtung insbesondere für verfahrbare Arbeitsgerate Die
Erfindung bezieht sich auf eine Windenvorrichtung insbesondere für verfahrbare Arbeitsgeräte.
mit einem sich zwischen mindestens einer Zug- oder Speiserolle und einer Vorratstrommel
erstreckenden Zugseil, das einige Windungen um die Zugrolle od. dgl. gewickelt und
durch sie ein- und ausspeisbar ist.
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Windenvorrichtungen der obigen Art sind bekannt (CH-PS 371 349).
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Diese Vorrichtungen haben im Betrieb aber Nachteile hezülich der Koordination
der Zugrolle und der Vorratstrommel, was zu umständlicher Handhabung, Betriebsstörungen
und sogar Maschinenschäden führen kann.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, für die bekannten
Windenvorrichtungen einen effektiven und betriebssicheren Antrieb zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zugrolle
durch einen in einem hydraulischen System -noeordneten hydraolischen Motor antreibbar
ist, in dem auch ein hydraulischer Motor zum Antrieb der Vorratstrommel vorgesehen
ist, daß der Motor der Zugrolle im Betrieb durch ein Steuerorgan regelbar in Umlauf
versetzbar ist, um bei Bedarf das Zugseil einzuziehen oder auszuspeisen. während
der
Motor der Vorratstrommel im Betrieb mit einer gewissen Kraft
stets bestrebt ist, die Trommel in der einen Umlaufrichtung zur Rotation zu bringen,
zu dem Zwecke, das Zugseil einzuholen, und daB der Motor der Zugrolle wesentlich
stärker als der Motor er Vorratstrommel ist, um beim Ausspeisen des Zugseiles von
der Trommel die Kraft des Motors der Trommel zu überwinden und hierdurch das Abwickeln
des Zugseiles von der Trommel gegen die Wirkung des Motors der letzteren zu ermoglichen.
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Wird die Windenvorrichtung von der Antriebsmaschine des Arbeitsgerätes
angetrieben, dann ist es zweckmäßig, dafür zu sorgen, daß im hydraulischen System
eine von diesen Antriebsmaschinen des Arbeitsgerates antreibbare Pumpe vorgesehen
ist, die zum Antreiben des Motors der Zugrolle über eine als Steuerorgan wirkende
erste Ventilvorrichtung und zum Anheben des Motors der Trommel über eine zweite
Ventilvorrichtung angeordnet ist, welche einerseits ein Reduzierventil umfaßt, um
den Druck zum Motor der Trommel zu reduzieren und andererseits ein Reversierventil,
um eine Umschaltung der Flussrichtung der hydraulischen Flüssigkeit durch den Motor
zu erlauben, wenn der Motor vom Motor der Zugrolle gezwungen wird, in der der normalen
Arbeitsumlaufrichtung entgegengesetzten Richtung umzulaufen.
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Die Erfindung wird anhand in den Zeichnungen dargestellten Ausföhrungsbeispiele
nachstehend erläutert.
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Es zeigt: Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Az-beitsgerätes
mit einer erfindungsmaßigen Windenvorrichtung schräg von vorn gesehen) Figur 2 eine
perspektivische Teilansicht des Arbeitsgebrätes schräg von hinten gesehen»
Figur
3 eine Ansicht des Arbeitsgerätes von oben Figur 4 eine vergrößerte Ansicht von
oben Einzelheiten der Zugrolle zeigend» Figur 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht
der Zugrolle » Figur 6 eine Rückansicht der Windenvorrichtungl Figur 7 eine teilweise
geschnittene Vertikalansicht der Windenvorrichtung von der Seite gesehen» Figur
8 ein schematisches Schema, das das hydraulische System der Erfindung zum Antrieb
der Zugrolle bzw.
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der Vorratstrommel-veranschaulicht' Figur 9 eine Seitenansicht eines
mit der Windenvorrichtung versehenen Traktors) Figur 10 eine Rückansicht des Traktors
nach Figur 9.
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In den Zeichnungen ist ein Arbeitsgerät insgesamt mit 1 bezeichnet.
Das Arbeitsgerät hat ein Chassis 2 mit einer Auflage 3, auf der eine frontal am
Gerät angeordnete Haube 4 eines Antriebsmotors (nicht dargestellt) des Gerätes angeordnet
ist.
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Der Antriebsmotor ist mit Vorteil ein Verbrennungsmotor, dessen Betrieb
von einem Instrumentenbrett 5 aus regelbar ist, wobei der Motor zum Antrieb von
Laufbändern 6 in an sich bekannter Weise angeordnet ist. Hinter der Haube 4 ist
ein Sitz 7 für den Fahrer, der das Gerät bedient, vorgesehen.
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Die Windenvorrichtung weist einerseits eine Zugrolle 8 und andererseits
einen im allgemeinen mit 9 bezeichneten Vorratsteil für ein Zugseil 10 auf. Die
Zugrolle 8 ist vorgesehen, um einige Windungen des Zugseiles 10 durch Friktion zu
greifen und die eigentliche Zugfunktion zu bewirken, ob es sich um das Ausspeisen
des Zugseils 10 zum Arbeitsplatz durch Abziehen des Zugseils 10 vom Vorrat, oder,
umgekehrt, das Einziehen des Zugseils vom Arbeitsplatz zum Vorratsteil handelt.
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Die Zugrolle 8 ist am Vorderteil des Chassis, vor der Haube 4 und
an der Oberseite der Auflage 3 vorgesehen, während der Vorratsteil 9 an der Rückseite
des Chassis, hinter dem Sitz 7 vorgesehen ist.
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Der im allgemeinen mit 9 bezeichnete Zugseilvorratsteil weist eine
Trommel 11 auf, die einen erheblich größeren Durchmesser als die Zugrolle 8 hat.
Die Trommel kann einen Innendurch- t messer von 25-50 Zentimeter und einen Außendurchmesser
von 50-100 Zentimeter haben, um Zugseile aufnehmen zu können, deren Länge Hunderte
von Metern betragen kann.
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I Die Trommel 11 ist in einem sich vom Chassis 2 nach oben hin erstreckenden
Rahmen 12 angeordnet, der auch als Sturzbügel des Arbeitsgerätes dient. Der Rahmen
besteht aus einem Riegel-, werk mit zwei sich nach oben erstreckenden Streben od.
dgl.
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13, 14, die oben durch einen Träger 15 verbunden sind CFlg. 6)1 Von
diesem Riegelwerk erstrecken sich nach hinten eine Anzahl konsolenartiger Träger,
die einen hinter dem Riegelwerk 12 gelegenen Raum durch Seitenwände in Form von
Drahtgeflechte 16 abgrenzen. Der Raum wird auch durch eine in der Ebene des Rahmens
12 liegende Stirnwand 17 abgegrenzt, die auch aus Drahtgeflecht besteht.
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Am Rahmen 12 ist ein Halter 1ß (Figur 8) vorgesehen, an dem die Trommel
11 losbar montiert ist, bsispielsweise durch einen geeigneten nicht dargestellten
Dreh- oder BajonettverschluB. Der Halter 18 enthält einen hydraulischen Motor. bzw.
besteht aus einem solchen, dessen Aufgabe es ist, die Trommel 11 mit einer gewissen,
verhältnismäßig geringen Kraft in der einen von zwei entgegengesetzten Umlaufrichtungen
anzutreiben. Die schnell vom Halter bzw. Motor 1ß lösbare Trommel kann leicht gegen
eine andere Trommel mit einem Zugseil eines anderen Durchmessers oder mit einem
neuen Zugseil ausgewechselt werden.
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Der Durchmesser des Zugseils kann z.fl. zwischen 5-15 Millimeter liegen.
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Die eigentliche Zugrolle 8 (Fig. 3-5) und deren Antriebsvorrichtung
sind an einer konsolartigen Stutze 20 angeordnet, die in Bezug auf das Chassis des
Arbeitsgerätes um eine im wesentlichen senkrechte Achse 21 hin und her schwenkbar
ist. Die Stütze 20, die die Form einer Platte haben kann, ist hin und her schwenkbar
zwischen zwei äußersten Lagen, die von zwei Stoppanschlägen 22 begrenzt werden,
die mit zwei am Chassis feste gelegten Anschlägen 23 aus geeignetem elastischem
Material zusammenwirken. Die Drehachse der Zugrolle 8 verläuft im wesentlichen waagerecht.
An einem von der Stütze 20 abragenden Arm 24 ist ein Paar zusammenwirkender Fuhrungsrollen
25 vorgesehen, um das Zugseil zu führen. Der Arm 24 ist um ein Lager 26 schwenkbar,
um eine Schrägstellung des Arbeitsgerätes in Bezug auf das Zugseil zu kompensieren.
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Die Mantelflache der Zugrolle 8 kann vorzugsweise mit einem überzug,
der einen großen Reibungskoeffizient hat, versehen sein, wodurch der Eingriff zwischen
der Rolle und dem Zugseil verbessert wird. Es ist auch möglich, wie in Figur 1 dargestellt.
au der Stütze 20 eine besondere Druckrolle 27 vorzusehen
die bestrebt
ist, das Zugseil federnd an die Zugrolle 8 anzudrUcken. Die Druckrolle 27 ist natürlich
abschwenkbar, um eine Abnahme des Zugseils von der Rolle zu erlauben, beispielsweise
beim Austauschen des Zugseils.
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Der Antrieb der Rolle B besteht wie der Antrieb der Vorratstrommel
11 aus einem hydraulischen Motor 19, der in einem den beiden Motoren gemeinsamen
hydraulischen System angeordnet ist. Der Motor 19, der die eigentliche Zugfunktion
leistet, ist erheblich stärker als der Motor 18, der die Vorratstrommel antreibt.
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Aus den Figuren 1 bis 3 ist ersichtlich, daß der sich zwischen der
Zugrolle 8 und dem Vorratsteil srstreckende Teil des Zugseils 10 durch einen geschützten
Raum 28 geführt ist, der sich an dem einen Seitenrand des Chassis 2 entlang erstreckt.
Damit das Zugseil geschützt, jedoch leicht zugänglich sein soll, ist dieser Raum
von einem Winkeleisen begrenzt, dessen einer Flansch 29 am Seitenrand der Auflage
3 befestigt ist und von dieser hinaufragt, weil der andere Flansch 30 nach innen
zur Mitte des Arbeitsgerätes hingerichtet ist.
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Am hinteren Ende des Raumes 28 ist eine erste Umlenkrolle 31 vorgesehen,
um das Seil 10 zwischen dem Raum und der Trommel 11 zu führen. Eine zweite Umlenkrolle
32 ist am vorderen Ende des Raumes 28 vorgesehen, um das Seil zwischen dem Raum
28 und der Zugrolle 8 zu führen. Eine dritte Umlenkrolle 33 (Figur 5l ist vorgesehen,
das Seil bis zur Zugrolle 8 zu führen. Diese dritte Umlenkrolle 33 ist um dieselbe
Achse 21 drehbar, um die auch die Stütze 20 der Zugrolle schwenkbar ist.
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Mindestens eine der Führungsrollen 25 und eine oder mehrere der anderen
Umlenkrollen sind durch Schnellkupplungen, z.B. Splinte 34, lösbar montiert (siehe
Figur 4).
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In Figur 8 ist das zum Antrieb der Zugrolle 8 und der Vorratstrommel
11 dienende, hydraulische System dargestellt. Dieses System weist eine Hauptpumpe
35 auf, die durch den mit 36 in der Zeichnung bezeichneten Verbrennungsmotor zum
Antrieb der Laufbänder 6 des Fahrzeuges antreibbar ist, Die Pumpe 35 wirkt einerseits
mit dem Motor 19 der Zugrolle 8, der mit der Rolle durch ein Getriebe 37 in Verbindung
steht, und andererseits mit dem Motor 18 zum Antrieb der Trommel 11 zusammen. Der
Motor 19 ist drehrichtungsumkehrbar ausgebildet, was durch eine als Steuerorgan
wirkende erste Ventilvorrichtung 38 regelbar ist, die durch ein Betätigungsorgan
39 von einem Radioempfänger über ein Manövrierventil beeinflußbar ist. Das Betätigungsorgan
39 zur Regelung des Betriebs des Motors 19 kann somit durch einen von dem Arbeitsgerät
entfernt angeordneten Radiosender beeinflußt werden, der von der Person gesteuert
wird, die die zu bewegenden Gegenstände mit dem Seil 10 verbindet. Eine zweite Ventilvorrichtung
40 des Motors 18 der Trommel 11 weist einerseits ein Reduzierventil auf, um den
Druck der hydraulischen Flüssigkeit zum Motor 18 zu reduzieren, und andererseits
ein Reversierventil, um eine Umschaltung der Flussrichtung der hydraulischen Flüssigkeit
durch den Motor 18 zu erlauben. Beim normalen Betrieb speist die Pumpe 35 stets
den Motor 18 der Trommel 11 mit hydraulischer Flüssigkeit, der somit immer bestrebt
ist, das Zugseil 10 einzuziehen, dadurch, daß ein gewisser, verhältnismäßig kleiner
Druck im Motor aufrechterhalten wird. Wenn der Motor 19 der Zugrolle 8 durch Betätigen
des radiogesteuerten Betätigungsorgans 39 über die erste Ventilvorrichtung 38 in
Betrieb gesetzt wird, wird das Seil 10 von der Vorratstrommel 11 entgegen der Wirkung
des Motors 18 ausgespeist, weil der Motor 19 mit einem erheblich größeren hydraulischen
Druck als der Motor 18 arbeitet. Die Flussrichtung im Motor 18 wird hierbei umgekehrt,
der dann als eine Pumpe wirkt, die die hydraulische Flüssigkeit über das Reversierventil
zurückpumpt. Wenn die Drehrichtung des Motors 19 der
Zugrolle 8
wieder umgekehrt wird, um früher ausgespeistes Seil einzuziehen, wird der Motor
18 in normaler Weise arbeiten, d. h., die Trommel 11 in derselben Richtung wie die
Zugrolle 8 zum Umlaufen bringen, um das Seil wiederum auf die Trommel 11 aufzuwickeln.
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In den Figuren 9 und 10 ist eine Ausführung dargestellt, worin die
Windenvorrichtung an einem Traktor, zwar an einem mit dem Traktor verbundenen Traggestell
41 montiert ist. Die Teile in den Figuren 9 und 10, die den Teilen in den Figuren
1 bis 8 entsprechen, sind mit gleichen Bezugszeichen aber mit Zufügung eines Primzeichens
bezeichnet.
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Die Windenvorrichtung weist einen Rahmen 42 auf, der durch Bolzen
am Traggestell 41 des Traktors befestigt ist. Am Rahmen 42 ist eine Vorratswinde
11' vorgesehen, die an der Achse eines Motors 18' durch Verriegelungsglieder 43
drehbar montiert ist, die schnell lösbar sind, um einen leichten Austausch der Trommel
zu ermöglichen. Von der Trommel 11' läuft das Seil 10' über eine Umlenkrolle 44
zu einer Zugrolle 8', um die das Seil in einigen Windungen gelegt ist. Von der Zugrolle
8' läuft das Seil 10' aufwärts zu einer an einem im wesentlichen aufrechtstehenden
Turm 45 vorgesehenen Umlenkrolle 46 und dann zu einer weiteren, am Ende des Turms
45 vorgesehenen Umlenkrolle 47, die um eine mit der Längsrichtung des Traktors parallele
Achse 48 schwenkbar ist, um eine Aus- bzw. Einziehung des Seils in Richtungen quer
zur Längsrichtung des Traktors zu erlauben. Eine Druckrolle 27' ist vorgesehen,
um das Seil 10' an die Rolle 8' federnd anzudrücken.
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Die in Figur 9 und 10 dargestellte Windenvorrichtung ist durch ein
hydraulisches Antriebssystem antreibbar, dessen grundsätzlicher Aufbau dem in Figur
8 dargestellten Antriebssystem
antreibbar, dessen grundsätzlicher
Aufbau dem in Figur 8 dargestellten Antriebssystem entspricht, weshalb eine weitere
Beschreibung entbehrlich ist.
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Die Ausführung nach Figur 9 und 10 weist ferner durch Kolbenzylindervorrichtungen
49, 50 betätigbare Stützarme 51, 52 auf, die beim Betrieb der Windenvorrichtung
zum Stützen des Traktors verwendbar sind.
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Die Vorteile der Erfindung sind offenbar, indem eine wirksame Koordination
des Detriebes der Zugrolle und der Vorratstrommel stets aufrechterhalten werden
kann, damit der Teil des Seils, der sich zwischen der Zugrolle und der Vorratstrommel
erstreckt, immer ordentlich gestreckt gehalten werden kann, davon unabhängi" ob
die Zugrolle das Seil ausläßt oder einzieht.
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Die erfindungsmäßige Windenvorrichtung ist in vielen verschiedenen
technischen Bereichen verwendbar. Die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele
sind besonders zum Schleppen von Waldprodukten im Forstbetrieb geeignet.
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Die Erfindung ist also nicht nur auf die beschriebenen und dargestellten
Ausführungen beschrånkt. Es ist zum Beispiel denkbar, das Arbeitsgerät mit zwei
oder mehr als zwei Zugrollen anstatt nur einer zu versehen, das Arbeitsgerät kann
auch zwei oder mehrere Vorratsteile für Seile haben, wobei die Vorratsteile eine
oder mehrere Zugrollen wechselweise oder gleichzeitig bedienen können. Der Motor
19 der Zugrolle 8 kann selbstverständlich so ausgebildet sein, daß die Zugrolle
sowohl mit nur einer als auch mit mehreren wählbaren Geschwindigkeiten antreibbar
ist. Eino Betriebseinstellung kann ferner vorgesehen sein, um den Antrieb der Zugrolle
in Abhängigkeit von der Ladung zu bewirken, d.h. daß die Zugrolle bei beringem Gewicht
der Ladung schneller angetrieben wird und umgekehrt.