DE2622165C2 - Double drum winch - Google Patents
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- DE2622165C2 DE2622165C2 DE19762622165 DE2622165A DE2622165C2 DE 2622165 C2 DE2622165 C2 DE 2622165C2 DE 19762622165 DE19762622165 DE 19762622165 DE 2622165 A DE2622165 A DE 2622165A DE 2622165 C2 DE2622165 C2 DE 2622165C2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/26—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans having several drums or barrels
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Description
geholt werden, also aufgespult werden könnte, wozu jedoch bei dieser Antriebseinrichtung keine Voraussetzungen geschaffen sind.can be fetched, so it could be wound up, but there are no prerequisites for this with this drive device are created.
Ferner wurde eine Doppeltrommelvinde bekannt, bei welcher die beiden Trommeln auf einer gemeinsamen Welle angeordnet sind. Diese Welle wird von einem Mctor über eine hydraulische Kupplung unter Zwischenschaltung eines mechanischen Zahnradgetriebes angetrieben, welches auch auf eine Bremswelle einwirkt Durch entsprechende Kupplungseinheiten ist wahlweise die eine oder andere Trommel der Antriebswelle zuzuschalten. Die jeweilige Hub- bzw. Senkgeschwindigkeit der Trommel ist dabei von drei Größenordnungen abhängig, nämlich von der Drehzahl des Motors, vom Obersetzungsverhältnis des Zahnradgetriebes und von dem sich stetig ändernden Durchmesser der Seillagen auf den beiden Trommeln. Auf Grund des Zahnradgetriebes bleibt das Verhältnis von Hub- zur Senkgeschwindigkeit stets gleich groß, Änderungen ergeben sich ausschließlich durch den sich ändernden Durchmesser der Seilwickellagen, der jedoch beim Einholen bzw. Ablaufen des Seiles sich zwangsläufig ändert und nicht beeinflußbar ist. Wird bei einem Aggregat dieser Art beispielsweise angenommen, daß die Zuggeschwindigkeit gleich ist der maximalen Senkgeschwindigkeit, so bleibt die Seilspannung so lange gleich, bis eine neue Seillage den Durchmesser der einen Trommel praktisch vergrößert oder denjenigen der anderen Trommel verkleinert. Die Trommel will dann pro Umdrehung mehr Seil einholen als die andere Trommel pro Umdrehung abzugeben vermag. Diese Trommel kann jedoch nicht mehr Seil abgeben, weil ihre Drehzahl nicht erhöht werden kann, denn die Verbindung mit dem erwähnten Zahnradgetriebe und dem hier auch vorgesehenen Freilaufsystem lassen eine frei wählbare Anpassung nicht zu. Dies hat zur Folge, daß die Spannung im Seil zwischen den beiden Winden zunimmt, so daß der Betrieb entweder eingestellt werden muß oder aber bis das Seil reißt. Eine Beeinflussung der Drehzahl des Motors ist hier ohne Belang, denn durch die Änderung der Motordrehzahl ändert sich nur die Zuggeschwindigkeit, nicht aber das Drehverhältnis der beiden hier vorgesehenen Trommeln.Furthermore, a double drum vinder was known, in which the two drums on a common Shaft are arranged. This shaft is driven by a Mctor via a hydraulic clutch with the interposition driven by a mechanical gear transmission, which also acts on a brake shaft With appropriate coupling units, one or the other drum of the drive shaft is optionally available to switch on. The respective lifting or lowering speed of the drum is of three orders of magnitude dependent, namely on the speed of the motor, on the reduction ratio of the gear transmission and the constantly changing diameter of the rope layers on the two drums. Due to the Gear drive, the ratio of lifting to lowering speed always remains the same, changes result solely due to the changing diameter of the rope wrapping layers, which, however, occurs when hauling in or running of the rope inevitably changes and cannot be influenced. Used for an aggregate of this kind, for example, assume that the pulling speed is equal to the maximum lowering speed, the rope tension remains the same until a new rope layer has the same diameter as one drum practically enlarged or reduced that of the other drum. The drum will then want per revolution haul in more rope than the other drum can deliver per revolution. This drum can however, no longer give up the rope because its speed cannot be increased because the connection with the mentioned gear transmission and the free-wheeling system also provided here allow a freely selectable adjustment not to. This has the consequence that the tension in the rope between the two winches increases, so that the operation must either be stopped or until the rope breaks. An influence on the speed of the Motor is irrelevant here, because changing the motor speed only changes the train speed, but not the rotational ratio of the two drums provided here.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Doppcltrommclwinde der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß das sich frei abwickelnde Seiltrum unabhängig von den jeweiligen Lastverhältnissen stets gespannt geführt werden kann, wobei die Doppeltrommelwinde so konstruktiv zu gestalten ist, daß ihre Bedienung mit zwei Hebeln möglich ist.The invention is based on the object of a double drum winch of the type mentioned in such a way that the freely unwinding strand of the rope is independent can always be guided under tension by the respective load conditions, with the double drum winch must be designed in such a way that it can be operated with two levers.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in an sich bekannter Weise für die Doppeltrommelwinde eine gemeinsame Bremseinrichtung vorgesehen ist, die mittels Überholkupplungen dauernd an die Seiltrommeln angeschlossen ist, und daß die Überholkupplungen hinsichtlich ihrer Eingriffsdrehrichtung so geschaltet sind, daß jeweils jene Seiltrommel mit der Bremse verbunden ist, von der das Zugseil abgewickelt wird.This object is achieved in that, in a manner known per se, a common winch is used for the double drum winch Braking device is provided, which is permanently connected to the cable drums by means of overrunning clutches is, and that the overrunning clutches are switched with respect to their engagement direction of rotation that that cable drum is connected to the brake from which the pull cable is unwound.
Dank dieser einfachen Maßnahme ist es möglich, die sich in seilabwickelnden Sinne frei drehende Seiltrommel abzubremsen, so daß das ablaufende Seil stets gespannt geführt wird. Die Bremseinrichtung ist einstellbar. Es ist dabei zu beachten, daß die Eingriffsdrehrichlung der Überholkupplungen abgestimmt sind auf die Drehrichtung der ihnen zugeordneten Seiltrommeln beim Abspulen bzw. Einholen der Seile. Es ist ja denkbar, daß die Seiltrommeln so bewickelt sind, daß sich beide gleichsinnig drehen, wenn von der einen Trommel das Seil abgezogen und auf der anderen Trommel das Seil aufgespult wird, oder aber die Seiltrommeln können so bewickelt sein, daß sie sich gegensinnig drehen, wenn bei der einen Trommel das Seil eingeholt und von der anderen Trommel das Sei! abgespult wird Es ist daher daiauf zu achten, daß je nach der Bewicklung der Seiltrommeln die Eingriffsdrehrichtungen der Oberholkupplungen aufeinander abgestimmt sind.Thanks to this simple measure, it is possible for the rope drum to rotate freely in the rope unwinding sense brake so that the running rope is always guided under tension. The braking device is adjustable. It should be noted that the engagement rotation direction of the overrunning clutches are matched to the Direction of rotation of the rope drums assigned to them when unwinding or retrieving the ropes. It is conceivable that the cable drums are wound in such a way that both rotate in the same direction when from one drum the rope is pulled off and the rope is wound onto the other drum, or the rope drums can be wound in such a way that they rotate in opposite directions when the rope is caught in one drum and the one in the be another drum! It is therefore unwound Pay attention that depending on the winding of the cable drums the directions of engagement of the overhaul clutches are coordinated with one another.
Die Doppeltrommelwinde der erfindungsgemäßen ίο Art kann auch zum Spannen des Seiles in seiner Gesamtheit herangezogen werden. Bei Seilförderanlagen mit umlaufenden Seilen, wie sie beispielsweise bei Seilkrananlagen für land- und forstwirtschaftliche Zwecke vielfältig bekannt sind, war die Montage des umlaufenden Seiles relativ aufwendig, denn die Seillänge mußte auf die jweiiige Länge der fördernden Strecke abgestimmt werden und ein Nachstellen des Seiles nach einigen Betriebsstunden war in der Regel unerläßlich, hauptsächlich bei der Verwendung neuer Seile, die sich noch stark dehnen. Das Nachspannen erfolgte bei diesen Anlagen an der der Doppeltrommel winde abgelegenen Seite mittels eines Flaschenzuges. Dank der erfindungsgemäßen Maßnahme kann das Nachspannen direkt durch die Doppeltrommelseilwinde durchgeführt werden, wobei dafür nur die Bremseinrichtung die an der Doppeltrommelwinde vorgesehen ist, nachgestellt werden mjß. Trotz dieser vorteilhaften Einsatzmöglichkeit der erfindungsgemäßen Doppel trommelwinde genügen zu deren Bedienung ausschließlich und allein zwei Bedienungshebel.The double drum winch of the type according to the invention can also be used to tension the rope in its entirety can be used. In rope conveyor systems with revolving ropes, such as those in rope crane systems for agricultural and forestry purposes are known in many ways, was the assembly of the circumferential Rope relatively expensive, because the length of the rope had to be matched to the length of the conveying route and readjusting the rope after a few hours of operation was usually essential, mainly when using new ropes that still stretch a lot. The retensioning took place on these Systems on the side remote from the double drum winch by means of a pulley system. Thanks to the invention Measure, the re-tensioning can be carried out directly by the double-drum cable winch are adjusted, with only the braking device provided on the double drum winch being readjusted be mjß. Despite this advantageous application the double drum winch according to the invention are sufficient to operate them exclusively and alone two control levers.
Um die Erfindung zu veranschaulichen, sei sie anhand der Zeichnung näher erläutert Es zeigtTo illustrate the invention, it is explained in more detail with reference to the drawing. It shows
Fig. 1 schematisch den Aufbau der Doppeltrommelwinde undFig. 1 schematically shows the structure of the double drum winch and
F i g. 2 schematisch die Stirnansicht derselben, gesehen in Richtung des Pfeiles A in F i g. 1.F i g. 2 schematically shows the front view of the same, seen in the direction of arrow A in FIG. 1.
Die Doppeltrommelwinde besteht aus den beiden Seiltrommeln 71 und T2, die auf einem gemeinsamen Chassis, das hier nicht dargestellt ist, gelagert sind. Dem Antrieb dient ein Motor M, beispielsweise ein Verbrennungsmotor oder ein Elektromotor. Über ein nicht näher bezeichnetes Getriebe G (Keilriementrieb, Riementrieb, Kettentrieb, Zahnradgetriebe) werden die beiden Vorgelegewellen V\ und V2 angetrieben. Diese Vorgelegeweilen Vi und V2 arbeiten auf Planetengetriebekupplungen P\ und P2, wie sie bei solchen Winden bekannt sind. Die Abtriebsseite dieser Planetengetriebekupplungen ist mit den Seiltrommeln 71 bzw. T2 verbunden. Das von den Seiltrommeln 71 und T2 getragene Seil 5 ist am so Ende der Förderstrecke über Umlenkrollen U geführt. Das eine Ende des Seiles 5 ist auf der Trommel 71, das andere auf der Trommel T2 befestigt.The double drum winch consists of the two cable drums 71 and T 2 , which are mounted on a common chassis, which is not shown here. A motor M, for example an internal combustion engine or an electric motor , is used for the drive. The two countershafts V \ and V 2 are driven via an unspecified gear G (V-belt drive, belt drive, chain drive, gear drive). These countershafts Vi and V 2 work on planetary gear clutches P \ and P 2 , as they are known in such winches. The output side of these planetary gear couplings is connected to the cable drums 71 or T 2. The rope 5 carried by the rope drums 71 and T 2 is guided over pulleys U at the end of the conveying path. One end of the rope 5 is fastened on the drum 71, the other on the drum T 2.
Wesentlich ist nun, daß jede der beiden Trommeln Γι und T2 mit einer Überholkupplung Ü\ bzw. U2 verbunden ist. Unter Überholkupplung wird eine Richtungsoder Freilaufkupplung verstanden, welche selbsttätig durch die Überholbewegung (Richtungsumkehr) der treibenden bzw. der getriebenen Welle oder Scheibe zugeschaltet wird und die nur einseitig gerichtete Drehmomente übertragen kann. Als Überholkupplungen können hier verwendet werden Freilaufkupplungen, Ratschenkupplungen, Lamellenüberholkupplungen, Spreizbandkupplungen und dgl. mehr. Zv/eckmäßigerwtise wird im Hinblick auf den Einsatz dieser Doppeltrommelwinde auf eine möglichst robuste und in ihrem Aufbau einfache Überholkupplung zurückgegriffen werden, wie sie beispielsweise durch Ratschenkupplungen gebildet wird.It is now essential that each of the two drums Γι and T 2 is connected to an overrunning clutch Ü \ or U 2 . An overrunning clutch is understood to be a directional or overrunning clutch which is automatically switched on by the overtaking movement (reversal of direction) of the driving or driven shaft or disk and which can only transmit unidirectional torques. Overrunning clutches that can be used here are overrunning clutches, ratchet clutches, multi-disc overrunning clutches, expanding clutches and the like. With regard to the use of this double-drum winch, an overrunning clutch that is as robust as possible and simple in its structure will be used, such as is formed, for example, by ratchet clutches.
Der antriebsseitige Teil a\ bzw. a2 dieser Überholkupplungen ist mit der einen Stirnseite der jeweiligen Seiltrommel fest verbunden, der abtriebsseitige Teil b\ bzw. bi der Überholkupplung ist beim Beispiel nach F i g. 1 als äußerer Zahnkranz ausgebildet bzw. mit einem solchen verbunden. Die beiden Zahnkränze Z\ und Z2 liegen dabei in einer Ebene und stehen im ständigen Eingriff mit einem Antriebsritzel R einer einzigen Bremsanlage. Als Bremsanlage können Wirbelstrombremsen, mechanische Bremsen, und besonders vorteilhaft hydraulische Bremsen verwendet werden. Diese hydraulische Bremse kann aus einer Hydraulikpumpe in einem geschlossenen Kreislauf bestehen, welche auf ein oder mehrere Drosselorgane arbeitet, welche einstellbar sind, so daß die Höhe der Bremskraft frei wählbar und den jeweiligen Betriebsbedingungen anpaßbar ist.The drive-side part a \ or a 2 of these overrunning clutches is firmly connected to one end face of the respective cable drum, the output-side part b \ or bi of the overrunning clutch is in the example according to FIG. 1 designed as an outer ring gear or connected to such. The two ring gears Z \ and Z 2 lie in one plane and are in constant engagement with a drive pinion R of a single brake system. Eddy current brakes, mechanical brakes and, particularly advantageously, hydraulic brakes can be used as the braking system. This hydraulic brake can consist of a hydraulic pump in a closed circuit, which works on one or more throttle elements, which are adjustable so that the level of braking force can be freely selected and adapted to the respective operating conditions.
Die Überholkupplungen Ü\ und U2 sind dabei so angeordnet, daß sie die Bremseinrichtung dann zuschalten, wenn sich die jeweilige Seiltrommel Γι oder T2 im seilabwickelnden Sinne dreht.The overrunning clutches Ü \ and U 2 are arranged so that they switch on the braking device when the respective cable drum Γι or T 2 rotates in the rope unwinding sense.
Die Wirkungsweise der Einrichtung soll anhand der schematischen F i g. 2 näher erläutert werden. Diese schematische Darstellung kann als Ansicht der Doppeltrommelwinde nach F i g. 1 gewertet werden, gesehen in Richtung des Pfeiles A. In der Folge werden die beiden Fälle betrachtet, bei walchen die Last L einmal in Richtung der hellen Pfeile (Seil 5 wird auf der Trommel 7Ϊ aufgewickelt) und einmal in Richtung der dunklen Pfeile (Seil S wird auf der Trommel T2 aufgewickelt) transportiert wird. Die Drehrichtung der einzelnen Aggregattei-Ie (Seiltrommel, Antriebsritzel R der Bremse, Zahnkränze Z\ und Z2 sind durch korrespondierende Pfeile (hell — dunkel) bezeichnet).The mode of operation of the device should be based on the schematic F i g. 2 will be explained in more detail. This schematic representation can be viewed as a view of the double drum winch according to FIG. 1, seen in the direction of the arrow A. In the following, the two cases are considered, with walchen the load L once in the direction of the light arrows (rope 5 is wound on the drum 7Ϊ) and once in the direction of the dark arrows (rope S is wound on the drum T 2 ) is transported. The direction of rotation of the individual units (cable drum, drive pinion R of the brake, sprockets Z \ and Z 2 are indicated by corresponding arrows (light - dark)).
Das Seil wird vorerst auf der Trommel Ti aufgewikkelt: Die Planetengetriebekupplung P\ ist zugeschaltet, was durch die Bedienung eines einzigen Hebels möglich ist und die Trommel 7! dreht sich in Uhrzeigersinn (heller Pfeil); die Plantengetriebekupplung P2 ist abgeschaltet; die Trommel T2 dreht sich frei auf ihrer Welle im Gegenuhrzeigersinn (heller Pfeil). Die Überholkupplung U2 ist so ausgebildet, daß sie bei der Drehung der Trommel T2 im Gegenuhrzeigersinn überholt wird, so daß sie den Zahnkranz Z2 zuschaltet, der sich nun mit der Trommel T2 fest verbunden zwangsweise rr.itdreht und nun antreibend auf das Ritzel R der Bremse B einwirkt. Dieses Ritzel R treibt seinerseits den Zahnkranz Z\ der Trommel T\ an, der sich nun entgegen der Drehrichtung der Trommel Γι frei durchdreht, auf Grund der hier zwischengeschalteten Überholkupplung O1. Die motorisch angetriebene Trommel Γι zieht nun die Last L in Richtung der hellen Pfeile. Die Trommel T2 dreht sich zwar frei auf ihrer Welle, sie wird jedoch durch die von ihr angetriebene Bremseinrichtung am freien Durchdrehen behindert, so daß das Seiltrum zwischen Last L und der Trommel T2 gespannt bleibt Die Spannung des Seiles hängt dabei ab von der Einstellung der Bremse, so daß durch diese Bremseinstellung den jeweiligen durch den Trassenverlauf bedingten Fahrverhältnissen die Seilspannung exakt angepaßt werden kann.The rope is initially wound up on the drum Ti: The planetary gear clutch P \ is switched on, which is possible by operating a single lever and the drum 7! rotates clockwise (light arrow); the planetary gear clutch P 2 is switched off; the drum T 2 rotates freely on its shaft in a counterclockwise direction (light arrow). The overrunning clutch U 2 is designed so that it is overtaken when the drum T 2 rotates counterclockwise, so that it engages the ring gear Z 2 , which is now firmly connected to the drum T 2 , forcibly rotates and now drives on the Pinion R of brake B acts. This pinion R in turn drives the ring gear Z \ of the drum T \ , which now rotates freely against the direction of rotation of the drum Γι, due to the overrunning clutch O 1 connected here . The motor-driven drum Γι now pulls the load L in the direction of the light arrows. The drum T 2 rotates freely on its shaft, but it is prevented from spinning freely by the braking device driven by it, so that the rope run between load L and the drum T 2 remains taut. The tension of the rope depends on the setting the brake, so that the cable tension can be precisely adapted to the respective driving conditions caused by the course of the route by this brake setting.
Soll die Last in entgegengesetzter Richtung gezogen werden (dunkler Pfeil) so drehen sich die vorstehend geschilderten Verhältnisse um. Die Trommel T2 wird mechanisch angetrieben, die Trommel Γι dreht sich zwar frei auf ihrer Welle, jedoch jetzt mit zugeschalteter Überholkupplung Oi, so daß der Zahnkranz Z\ im antreibenden Sinne auf das Ritzel R der Bremse B einwirkt, wogegen durch das Ritzel R der Zahnkranz Z2 frei mitgenommen wird und sich nun entgegen dem seilaufwickelnden Drehsinn der Trommel T2 frei durchdreht.If the load is to be pulled in the opposite direction (dark arrow), the conditions described above are reversed. The drum T 2 is mechanically driven, the drum Γι rotates freely on its shaft, but now with the overrunning clutch Oi switched on, so that the ring gear Z \ acts in the driving sense on the pinion R of the brake B , whereas the pinion R of the Toothed ring Z 2 is taken along freely and now rotates freely against the direction of rotation of the drum T 2 against the rope winding direction.
Unabhängig davon in welcher Richtung die Last gefahren wird, der Antriebssinn der Bremse bleibt stets der gleiche, was vor allem bei der Verwendung von hydraulischen Bremsen wesentlich ist. Grundsätzlich könnte ja jede der beiden Seiltrommeln über Zwischenschaltung einer Überholkupplung eine Bremseinrichtung B zugeordnet werden, doch würde dies einen erheblichen Mehraufwand darstellen, der vor allem bei der Verwendung hydraulischer Bremseinrichtungen kostenmäßig ins Gewicht fällt. Gerade für Seilwinden der gegenständlichen Art, welche bei land- und forstwirtschaftlichen Einsätzen verwendet werden und welche eine robuste Bauart besitzen sollen und dennoch einen niedrigen Preis fallen Kosteneinsparungen jeglicher Art erheblich ins Gewicht. Das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel besitzt einen einzigen Antriebsmotor, der über ein Vorgelege auf die beiden Trommeln Γι und T2 einwirkt. Grundsätzlich wäre es natürlich auch hier möglich, jeder Trommel einen eigenen Antriebsmotor zuzuordnen.Regardless of the direction in which the load is driven, the drive direction of the brake always remains the same, which is particularly important when using hydraulic brakes. Basically, each of the two cable drums could be assigned a braking device B via the interposition of an overrunning clutch, but this would represent a considerable additional expense, which is particularly significant in terms of costs when using hydraulic braking devices. Especially for winches of the present type, which are used in agricultural and forestry applications and which should have a robust design and yet a low price, cost savings of any kind are significant. The embodiment shown in Fig. 1 has a single drive motor which acts on the two drums Γι and T 2 via a back gear. In principle, it would of course also be possible here to assign a separate drive motor to each drum.
Beim vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel wurde auch davon ausgegangen, daß die Übcrholkupplungen Ü\ und O2 abtriebsseitig Zahnkränze Z\ bzw. Z2 besitzen oder mit solchen verbunden sind, welche ihrerseits wieder auf ein Antriebsritzel R einer Bremseinrichtung B einwirken. Es muß ergänzend hier festgehalten sein, daß natürlich auch andere Getriebeelementc hier vorgesehen werden können, daß also beispielsweise abtriebsseitig die Überholkupplungen eine Riemenscheibe oder eine Keilriemenscheibe aufweisen. Auch Kettenräder sind in diesem Zusammenhang denkbar und möglich. At the above embodiment has been also assumed that the Übcrholkupplungen Ü \ O and the output side have Cassettes or 2 Z \ and Z 2 are connected with those which act in turn on a drive pinion R a braking device B. In addition, it must be stated here that other transmission elements can of course also be provided here, that is, for example, that the overrunning clutches have a belt pulley or a V-belt pulley on the output side. Chain wheels are also conceivable and possible in this context.
Die Erfindung soll, wie aus diesen Darlegungen entnehmbar ist, nicht auf solche Zahnkränze beschränkt sein, sondern alle jene Getriebeelemente miteinschlicßen, welche einer zuverlässigen Drehmomentenübertragung dienen können.As can be seen from these explanations, the invention is not intended to be restricted to such gear rims but include all those gear elements that enable reliable torque transmission can serve.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (2)
ne Seiltrommel (T\, Ti) mit der Bremse (B) verbun- Es wurde auch eine Antriebseinrichtung für eine Pcrden ist, von der das Zugseil (S) abgewickelt wird. sonendrahtseilbahn bekannt, bei welcher zwei ZugseileWay for the double drum winch a common- To avoid these disadvantages one is already provided the dame braking device (B) , which has to be transferred by means of providing hydraulic drives for such overrunning clutches (Ou Üi) permanently on the cable winches. Although these winches are connected to the power supply (Tu Ά) , and that it is reliable, the associated disadvantage is that the overhaul clutches (Ot. O 2 ) are connected in such a way that such fully hydraulic drives have a large direction of rotation of the handle, that each require financial and maintenance costs,
ne cable drum (T \, Ti) is connected to the brake (B) . A drive device for a Pcrden is also from which the pulling cable (S) is unwound. known sonendrahtseilbahn, in which two traction ropes
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