DE2650424A1 - Drehmomentuebertragungs- und anzeige-vorrichtung - Google Patents

Description

EATON CORPORATION, Cleveland, Ohio 44114, V.St.A.

Drehmomentübertragungs- und Anzeige-Vorrichtung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Vorrichtungen zur Drehmomentübertragung, bei welchen Mittel vorgesehen sind, um die Übertragung eines Drehmoments anzuzeigen, welches einen vorbestimmten Wert übersteigt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf das Vorsehen derartiger Vorrichtungen bei hebelbetätigten Hebezeugen.

Die richtige mechanische Konstruktion von hebelbetätigten Hebezeugen und anderen Vorrichtungen, die eine mechanische Dreheingangsgröße erforderlich machen, benötigen eine Beschränkung der durch die Vorrichtungen getragenen Lasten. Damit diese Vorrichtungen über ihre ganze Betriebslebensdauer hinweg ordnungsgemäß arbeiten, sollte die Überlastung über einen Nennwert hinaus entweder vollständig vermieden oder auf gelegentliche Einzelfälle beschränkt werden, wobei dem Benutzer angezeigt wird, daß ein Überlastungszustand vorhanden ist, um so die wiederholte Überlastung auf diesem Niveau zu vermeiden. Vorrichtungen zur Begrenzung der Lastkapazität zur Anzeige des Vorhandenseins einer Überbelastung bei hebelbetätigten Hebezeugen sind bereits bekannt. Diese bekannten Vorrichtungen besitzen jedoch mehrere große Nachteile. Einer dieser Nachteile

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wird bei den Vorrichtungen offenbar, welche die zu bewegende Last durch eine Reguliervorrichtung begrenzen, wie dies im U.S. Patent 3 776 514 beschrieben ist. Es wird dabei eine große Anzahl von verhältnismäßig komplizierten Teilen verwendet, um die überlastverhinderungsfunktion zu erreichen, wobei der beständig in erfolgreicher Weise erfolgende Betrieb von Reibungskräften zwischen Bremsteilen abhängt.

Ein weiterer Nachteil bei bekannten Hebezeugen tritt bei denjenigen auf, wo das Vorhandensein eines Überlastungszustandes durch die Verbiegung des äußeren Endes des Eingangsantriebs-Hebehandgriffs angezeigt wird, wie dies beispielsweise im U.S. Patent 3 722 316 beschrieben ist. Hebezeuge dieser Bauart können leicht mißbraucht werden, da die rohrförmigen Verlängerungen, welche mit dem Eingangshebel innerhalb des Anzeigeteils in Eingriff stehen, von den Benutzern verwendet werden können, um ihren Hebelarm zu vergrößern. Dieses Vorgehen in üblicher Art erhöht sowohl die Wahrscheinlichkeit einer Überlastung und verhindert den Betrieb der Vorrichtung, die das Vorhandensein des Überlastzustandes anzeigen soll.

Im Hinblick auf die Nachteile des Standes der Technik hat sich die Erfindung zum Ziel gesetzt, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung vorzusehen, welche eine minimale Anzahl von leicht herstellbaren Teilen aufweist, um sowohl das Drehmoment durch eine wirkungsvolle mechanische Verbindung zu übertragen und die Drehmomentübertragung oberhalb eines vorbestimmten Wertes anzuzeigen. Die Erfindung hat sich ferner zum Ziel gesetzt, eine Drehmomentübertragungsvorrichtung vorzusehen, welche Mittel aufweist, um die Drehmomentübertragung oberhalb eines vorbestimmten Wertes anzugeben, und zwar zur Verwendung in einer hebelbetätigten Vorrichtung, wobei die Anzeigemittel unempfindlich gegenüber der Verwendung von Vorrichtungen zur Verlängerung des Hebelarms während des Betriebs sind.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung wird Drehmoment durch einen einfachen Gelenkhebel (Gelenkverbindung; Kniehebel) übertragen, der in einer Antriebsstellung für die Drehmomentübertragung unterhalb eines vorbestimmten Wertes vorgespannt ist, und in eine Anzeige-

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stellung bei Überschreitung dieses Wertes bewegbar ist, wodurch ein einziges einfaches mechanisches Element sowohl für die Übertragungs- als auch für die Anzeige-Funktionen verwendet wird. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Drehmomentübertragungs-Anzeigevorrichtung in einer hebelbetätigten Vorrichtung benachbart zur Schwenkachse des Hebels angeordnet, wodurch die Vorrichtung gegenüber Verlängerungen des Hebelarms unempfindlich gemacht wird.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine Ansicht der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungs-Vorrichtung, eingebaut in einem hebelbetätigten Hebezeug;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt der Vorrichtung in ihrer Neutralstellung;

Fig. 3 einen Teilquerschnitt längs der Linie 3-3 der Fig. 2;

Fig. 4 einen Tei!querschnitt der Vorrichtung in einem Arbeitszustand;

Fig. 5 einen Teilquerschnitt der Vorrichtung in einem anderen Arbeitszustand;

Fig. 6 eine Teilansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels der Vorrichtung in einem Nicht-Betriebszustand;

Fig. 7 einen Teilquerschnitt des alternativen Ausführungsbeispiels in einem Betriebszustand.

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Es werden nunmehr anhand der Zeichnung bevorzugte Ausführungsbeispiele beschrieben. In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Drehmomentübertragungs-Vorrichtung 10 dargestellt, die den Eingangsantriebshebel (Antriebshebel) 12 eines manuell betätigten Hebezeuges 14 umfaßt. Das Hebezeug 14 kann an einem festen (nicht gezeigten) Träger befestigt werden, und zwar mittels eines Hakens 16 oder durch ein ähnliches Befestigungsglied. Der Antriebshebel 12 ist betriebsmäßig mit einer Eingangsantriebswelle (Antriebswelle) verbunden, die ein Sperrzahnradteil (Sperradteil) 18 oder ein ähnliches Eingangsantriebsglied umfaßt, welches das Hebezeug in bekannter Weise antreibt, um die (nicht gezeigte) Last durch eine mechanische Übersetzung hochzuziehen oder freizugeben. Die Last kann mit dem Ausgangsglied des Hebezeugs 14 über einen Haken und eine Kette 20 oder eine ähnliche Vorrichtung verbunden sein. Die Mittel zur Bewirkung der Drehmomentübertragung vom Antriebshebel 12 zum Sperrad 18 gemäß der Erfindung können am besten den Fig. 2 bis 5 entnommen werden. Der Antriebshebel 12 wird vorzugsweise durch zwei identische Preßteile oder dgl. 15 und 17 gebildet, die in geeigneter Weise,beispielsweise durch Schweissen, miteinander verbunden sind. Der Hebel umfaßt ferner einen Handgriff teil 11 und einen verbreiterten Antriebsgehäuseteil 13, ausgebildet benachbart zu der Schwenkachse des Antriebshebels 12, wobei darinnen eine Kraftübertragungs- und Drehmomentanzeige-Anordnung untergebracht ist. Die Anordnung 22 umfaßt eine Trägerunteranordnung 24, eine Klauenantriebsunteranordnung 26 und eine Wählunteranordnung 28.

Die Trägerunteranordnung 24 umfaßt, wie gezeigt - ein Paar von im ganzen dreiecksförmigen Platten 30, 32, die am Ende entfernt gegenüber der Schwenkachse des Sperrades 18 sich nach innen erstrekkende U-förmige Lappenteile 34 und 36 aufweisen. Die Platten 30 und 32 nehmen einen mit Schultern versehenen Stift 38 auf und sind drehbar um die Achse desselben angeordnet. Der Stift 38 kann an den Platten 30, 32 durch einen Preßsitz, eine Stiftverbindung oder dgl. befestigt sein oder er kann drehbar aufgenommen sein. Der Stift 38 wird durch geschulterte Büchsen 40 und 42 geführt und einfach getragen, wobei diese Büchsen aus einem Lagermaterial ausgebildet sein können. Die seitliche Zentralität in dem einen

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im ganzen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Antriebsgehäuseteil 13 wird durch die Schultern des Stiftes 38 und durch die Verwendung von Abstandsstücken 44 und 46 aufrechterhalten, die zwischen den Aussenoberflächen 48 und 50 der Platten 30 bzw. 32 und den Innenoberflächen 52 bzw. 54 der Büchsen 40 bzw. 42 angeordnet sind.

Die Klauenantriebsunteranordnung 26 umfaßt ein Paar von Klauen 56 und 58, die schwenkbar zwischen den Platten 30 und 32 auf einem Paar von mit Schultern versehenen Stiften 60 und 62 gelagert sind/ welche sich dazwischen erstrecken. Die Stifte 60 und 62 können drehbar von den Platten 30, 32 aufgenommen sein oder aber sie können fest daran befestigt sein, in der gleichen Weise wie Stift 38. Die Enden 64 und 66 der Klauen 56 bzw. 58, die benachbart zur Schwenkachse des Antriebshebels 12 angeordnet sind, sind in geeigneter Weise ausgebildet, um mit den Zähnen 68 des Sperrzahnrades 18 in Eingriff bringbar zu sein, wie dies am besten in den Fig. 4 und 5 dargestellt ist. Die Klauen 56 und 58 umfassen ferner Sitzteile 69 und 70 zur Aufnahme von entgegengesetztliegenden Enden einer Schraubenfeder 72 mit einer geringen Federkonstante, und wobei die Klauen 56 und 58 ferner Anzeigeteile 74 und 76 benachbart zum Trägerschwenkstift 38 aufweisen, wobei der Zweck dieser Teile noch im folgenden beschrieben wird. Eine Einstellschraube 78 ist in den Anzeigeteil 74 eingeschraubt und verläuft durch diesen hindurch, um am Trägerschwenkstift 38 anzuliegen. Bei bestimmten Ausführungsbeispielen kann eine andere Einstellschraube in einem Gewinde im Anzeigeteil 76 aufgenommen sein.

Die Wählunteranordnung 28 umfaßt eine Wählstange 80, die in Öffnungen 82 und 84 aufgenommen ist, welche durch den Nabenteil 13 senkrecht zur Längsachse verlaufen, einen mit Schultern versehenen Stift 86, der gleitend in Schlitzen 88 und 90 in Trägerplatten 30 bzw. 32 aufgenommen ist, und eine Feder 92, die auf den ü-förmigen Lappenteilen 34 und 36 sitzt und am Stift 86 anliegt. Die Wählstange 80 umfaßt eine Nut 94, die einen Winkel von annähernd 90° einschließt, wobei der Stift 86 durch die Feder 92 in diese Ausnehmung 94 hineingedrückt wird. Die Wählstange 80 umfaßt ebenfalls symmetrisch angeordnete Paare von Rastausnehmungen 96, 98 und 100,

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102, die an der Stirnfläche entgegengesetzt zur Nut 94 ausgebildet sind.

In den Fig. 6 und 7 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungs-Vorrichtung dargestellt und weist einen Betätigungshebel 104 auf, der schwenkbar am Stift 38 gelagert ist und seitlich zwischen den Seiten 15 und 17 des Antriebshebels 12 und axial zwischen der oberen Klaue 56, wie in Fig. 6 gezeigt, und der Wählstange 80 liegt. Der Hebel 104 ist so geformt, daß er an der nach rechts (vgl. Fig. 6) weisenden Oberfläche 81 der Wählstange 80 mit seiner nach links weisenden Oberfläche 106 anliegt, und ferner liegt eine im ganzen nach links weisende geneigte Oberfläche 57 der Klaue 56 an einer entsprechenden nach rechts weisenden geneigten Oberfläche 108 an. Die funktionellen Bedeutungen dieser Anschläge werden im einzelnen nachstehend beschrieben.

Es sei nunmehr auf die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtungen eingegangen. Mit der erfindungsgemäßen Drehmomentübertragungs-Vorrichtung sind in der dargestellten Hebezeugausbildung drei Betriebsarten erreichbar, die neutrale Betriebsart gemäß Fig. 2, die Vorwärts- Oder Anheb-Betriebsart für Hebezeuganwendungsfälle gemäß Fig. 4 und die umgekehrte Absenk-Betriebsart, dargestellt in Fig. 5.

In der in Fig. 2 gezeigten Neutralstellung ist die Wählstange 80 mittig derart angeordnet, daß die Ausnehmungen 96 und 98 an den nach links weisenden Oberflächen 83 und 85 der Nabenteilöffnungen 82 bzw. 84 anliegen. Die Wählstange 80 ist von Hand derart angeordnet und wird in die Anschlagbeziehung durch die Vorspannkraft der Feder 92 gedrückt, welche den mit Schultern versehenen Stift 86 in den Scheitel 95, gebildet durch die Ausnehmung 94, drückt. Wenn die Stange und der Stift in dieser Weise angeordnet sind, so behält die Trägerunteranordnung 24 die in Fig. 2 gezeigte Lage bei, in der die Klauenschwenkstifte 60 und 62 symmetrisch um die longitudinal«= Mittellinie des Nabenteils 13 angeordnet sind. Die Klauen 56 und 58 werden in ihrer Abstandsbeziehung

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durch die Wirkung der Feder 72 gehalten, welche bestrebt ist, diese um ihre entsprechenden Schwenkstifte 60 und 62 zu verschwenken. Die Größe der Schwenkbewegung der Klaue 56, und auch der zusammengebauten Last der Feder 72, wird durch die Stellung der Einstellschraube 78 bestimmt, obwohl natürlich auch feste Stellungen möglich sind, welche diese Einstellmaßnahme nicht verwenden. Die nach innen gerichtete Anordnung der Schraube 78 ist bestrebt, die Klaue 56 im Uhrzeigersinn zu verdrehen, die Längsachse gegenüber der Schwenkachse des Stiftes 38 zu versetzen und die zusammengesetzte Last an der Feder 72 zu erhöhen, und umgekehrt. Wenn sich die Trägerunteranordnung 24 in dieser symmetrischen Orientierung befindet, so erreichen die Lasteingriffsteile 64 und 66 der Klauen 56 und 58 nicht den Eingriff mit den Zähnen 68 des Rastzahnrads 18, und somit wird die Verdrehung des Eingabehebels 12 des Hebezeugs 14 keine Bewegung des Ausgangsglieds 20 oder der Last zur Folge haben.

In der in Fig. 4 gezeigten Stellung verdreht jedoch die Bewegung des Eingangshebels 12 das Sperrzahnrad 18 und bewirkt ein Anheben der Last durch den Betrieb des Hebezeugs 14. Um dies zu erreichen, wird die Wählstange 80 nach oben - wie in Fig. 4 gezeigt versetzt, so daß die Ausnehmung 100, deren Breite etwas größer ist als die Wandstärke des Antriebsgehäuseteils 13,mit der nach links weisenden Kante 83 der Nabenteilöffnung 82 in Eingriff kommt, während die untere nach rechts weisende Oberfläche 89 der Wählstange 80 an der nach links weisenden Oberfläche 85 der Nabenteilöffnung 84 anliegt. Die Axialversetzung der Oberfläche 89 gegenüber der Bödenoberfläche 101 der Nut 100 bewirkt eine Verdrehung der Wählstange 80 im Uhrzeigersinn, wenn diese eine Translationsbewegung durch die Öffnungen 82 und 84 ausführt. Diese Bewegung der Stange 80 bewirkt, daß der mit Schultern versehene Stift 86 axial längs der Schlitze 88 und 90, die in den Trägerplatten 30 und 32 ausgebildet sind, sich bewegt, wenn er sich längs der unteren geneigten Oberfläche 99 der Wählstangenausnehmung 94 bewegt. Die Bewegung des Stiftes 86 bewirkt eine Arbeitsvorlast an der Feder 92 und dient ferner zur Drehvorspannung der Trägerplatten 30 und 32 in die in Fig. 4 gezeigte Stellung, in der Schwenkstift 60 des Klauengliedes 56 dichter an der longitudinalen Mittellinie des Nabenteils 13 angeordnet ist als der Schwenk-

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stift 62 des Klauengliedes 58.

Wenn der Träger derart angeordnet ist, so wird das Klauenglied 56 in Antriebseingriff mit den Zähnen 68 des Zahnrades 18 derart gebracht, daß die im Uhrzeigersinn erfolgende Verdrehung des Hebels 12 eine entsprechende Verdrehung des Zahnrades 18 bei Anhebung der Last bewirkt. Die entgegen dem Uhrzeigersin erfolgende Verdrehung des Hebels 12 bewirkt jedoch, daß eine nach innen weisende Oberfläche 65 des Lasteingriffsteils 64 der Klaue 56 einen Zahn 68 des Zahnrades 18 unter einem Berührungswinkel berührt, der bestrebt ist, eine Gleitbewegung und die Verdrehung der Klaue 56 entgegen dem Uhrzeigersinn hervorzurufen. Eine Berührung der Einstellschraube 78 mit dem Schwenkstift 38 der Trägerunteranordnung 24 begrenzt diese Verdrehung und die Platten 30, 32 werden verdreht, geführt durch Klauenschwenkstift 60. Diese Bewegung bewirkt, daß der Stift 86 längs der unteren geneigten Oberfläche 99 der Wählstangenausnehmung 94 und längs der Schlitze 88, 90 der Trägerplatten 30, 32 gegen die Feder 92 gleitet. Wenn die Oberfläche über einen Zahn 68 läuft und in eine Stellung gleitet, so bringt die Feder 92 die Klaue 56 und Träger und Trägerplatten 30, 32 in ihre ursprünglichen Stellungen zurück, und zwar nach Art einer Sperrklinken- oder Ratschen-Bewegung.

Bei der umgekehrten oder Absenk-Betriebsart, gezeigt in Fig. 5, stößt die Bodenoberfläche 103 der Ausnehmung 102 an der nach links weisenden Oberfläche 85 der Nabenteilöffnung 84 an, und während die obere nach rechts weisende Oberfläche 87 der Wählstange 80 an der nach links weisenden Oberfläche 83 der Nabenteilöffnung 82 anstößt, wodurch eine etwas entgegen dem Uhrzeigersinn erfolgende Drehung der Wählstange 80 und eine Bewegung des Stiftes 86 längs der oberen geneigten Oberfläche 97 der Wählstangenausnehmung 94 hervorgerufen wird, wenn der Stift 86 sich axial längs der Schlitze 88 und 90 in den Tragplatten 30 bzw. 32 bewegt. Wie bei der Anhebbetriebsart wird die Arbeitsvorlast an der Feder 92 erreicht und der Trägerteil 24 wird in eine Stellung verdreht, in welcher der Schwenkstift 62 eine Lage dichter zur longitudinalen Mittellinie des Antriebsgehäuseteils 13 einnimmt als der Schwenkstift 60. Wenn diese Stellung erreicht ist, erzeugt die entgegen dem Uhrzeigersinn

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erfolgende Verdrehung des Eingangshebels 12 eine entsprechende Verdrehung des Rastzahnrades 18 und die Absenkung einer Last durch die Betätigung des Hebezeugs 14. Die Umkehr der Drehung des Eingabehebels 12 erzeugt die oben bei der Beschreibung der Anheb-Betriebsart erwähnte Ratschen-Bewegung. Es ist natürlich klar, daß die Vorwärts- und Rückwärts-Betriebsarten, die hier unter Bezug auf das hebelbetätigte Hebezeug beschrieben wurden, in ähnlicher Weise dazu dienen würden, um irgendein Drehmomentantriebsglied in reversibler Weise zu betätigen.

In Fig. 4 erkennt man, daß die erfindungsgemäße Drehmomentübertragungs-Vorrichtung als zusätzliche Betriebsmaßnahme eine Anzeige vorsieht, wenn ein Drehmoment oberhalb einer vorbestimmten Größe vom Eingangshebel 12 auf das Rastzahnrad 18 und somit auf das Hebezeug 14 oder eine andere Vorrichtung übertragen wird. Man erkennt, daß die Trägeranordnung 24 und die Klauenantriebsanordnung 26 zusammen einen vorgespannten Gelenkhebel bilden. Die im Uhrzeigersinn erfolgende Verdrehung des Eingangshebels 12 bewegt den Trägerschwenkstift 38 drehmäßig um die Achse des Rastzahnrads 18, wobei die Klaue 56 in Eingriff mit den Zähnen des Zahnrads 18 gebracht wird. Eine Reaktionskraft am Lasteingriffsteil 64 der Klaue 56 besitzt eine sich längs einer Wirkungslinie zwischen dem Eingriffspunkt und der Achse des Trägerschwenkstiftes 38 erstreckende Komponente. Da der Klauenschwenkstift 60 gegenüber der Achse des Stiftes 38 versetzt ist, und die Längsachse der Klaue 56 gegenüber der Achse des Stiftes 38 durch eine Größe versetzt ist, die durch die Lage der Schraube 78 bestimmt ist, wird ein Nettokraftdrehmoment dadurch erzeugt, welches bestrebt ist, die Klaue 56 im Uhrzeigersinn um ihren Schwenkstift 60 herum zu verdrehen. Die am Schwenkstift 60 auftretende Reaktionskraft erzeugt ein weiteres Drehmoment um den Trägerschwenkstift 38 herum, und zwar mit der Tendenz, den Stift 60 und die Platten 30, 32 entgegen dem Uhrzeigersinn zu bewegen. Diese Drehmomente, deren Nettogröße weitgehend in einstellbarer Weise durch die Lager der Einstellschraube 78 bestimmt ist, stoßen auf Widerstand durch die Klauenfeder 72, deren eingebaute Vorbelastung ebenfalls bestimmt ist, wie zuvor beschrieben, und zwar durch die Stellung der Einstellschraube 78 und durch die Trägerfeder 92, deren

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eingebaute Vorlast durch die Stellung der Wählstange 81 bestimmt ist. Diese Vorbelastungen werden derart eingestellt, daß sie nur durch eine Kraft überwunden werden können, die am Lasteingriffsteil 64 der Klaue 56 erzeugt wird und eine Größe entsprechend einer vorbestimmten Drehmomentgröße aufweist. Demgemäß wird ein Versuch, ein Drehmoment oberhalb einer vorbestimmten Größe zu übertragen, das Zusammenfallen der Gelenk- oder Knickhebelanordnung zur Folge haben und die plötzliche Schwenkbewegung der Klaue 56 hervorrufen, um dessen Anzeigeteil 74 schnell in Berührung mit der Innenoberfläche 15 des Nabenteils 13 zu bringen, wie dies gestrichelt in Fig. 4 dargestellt ist. Sowohl die plötzliche durch die niedrige Konstante oder Rate der Feder 72 gestattete Bewegung als auch die hörbare Anzeige durch die Berührung des Anzeigeteils 74 auf der Oberfläche 15 liefern für den Benutzer der Vorrichtung eine Anzeige, daß ein Drehmoment oberhalb eines vorbestimmten Werts, typischerweise der empfohlenen Nennbelastung der Vorrichtung übertragen wurde. Die Entfernung der an den Eingangshebel 12 angelegten Kraft oder die umkehrung der Drehung bringt jedoch die Klaue

56 in die ursprüngliche Antriebsstellung zurück. Im Falle einer Umkehrung bewegt sich die Klaue 56 in einer rastartigen oder klinkenartigen Bewegung über die Zähne 68 des Zahnrades 18, wie dies oben beschrieben wurde. Der Betrieb in der umgekehrten oder Absenk-Richtung der Fig. 5 kann in ähnlicher Weise eine Drehmomentübertragung und Überlastanzeige bewirken, und es kann eine zweite Einstellschraube vorgesehen sein, um den unabhängigen Betrieb zuzulassen.

Bei dem in den Fig. 6 und 7 dargestellten alternativen Ausführungsbeispiel bringt jedoch die Umkehrbewegung oder die Entfernung der Eingangskraft zum Hebel 12 nicht den Wiedereingriff der Klaue 56 in den Antriebszustand. Man erkennt, daß in diesem Ausführungsbeispiel die im Uhrzeigersinn erfolgende Verdrehung der Klaue 56 in der gezeigten Anheb-Betriebsart die Anlage der geneigten Oberfläche

57 des Anzeigeteils 74 an der entsprechenden geneigten Oberfläche 108 des Betätigungshebels 104 zur Folge hat. Dies verschwenkt den Hebel 104 um den Hauptschwenkpunkt, den Trägerschwenkstift 38, was die Anlage der nach links weisenden Oberfläche 106 des Hebels 104

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an der nach rechts weisenden Oberfläche 81 der Wählstange zur Folge hat/ wobei die Ausnehmung 100 außer Eingriff mit der Öffnung 82 des Antriebsgehäuseteils 13 bewegt wird. Wenn die Ausnehmung 100 außer Eingriff gebracht ist, so drückt die Trägerfeder 92 den geschulterten Stift 86 gegen die untere geneigte Oberfläche 99 der Wählstangenausnehmung 94, um die Wählstange 80 in ihre mittige Neutralstellung anzutreiben, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist. Nach umkehr der Drehung nehmen die Trägeranordnung 24 und der Schultern aufweisende Stift 86 die in Fig. 2 gezeigte Neutralstellung ein. Ein weiterer Antriebseingriff des Ratschenrades 18 ist ohne manuelle Wiederanordnung der Wählstange 80 auf die ausgewählte Anhebestellung unmöglich. Das alternative Ausführungsbeispiel sieht ferner eine klare Anzeige für die Drehmomentübertragung oberhalb des vorbestimmten Wertes vor und verhindert das fortgesetzte Anwenden bei der überlastung ohne das bewußte Wiederanordnen der Wählstange 80.

Obwohl die vorliegende Erfindung lediglich anhand von zwei Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, so ist dem Fachmann doch klar, daß eine Reihe von Abwandlungen im Rahmen der Erfindung liegt. Wenn beispielsweise für einen speziellen Anwendungsfall der Drehmomentübertragungs-Vorrichtung die Neutralstellung nicht erwünscht ist, so können der Schultern aufweisende Stift 86 und die damit zusammenarbeitenden Schlitze 88 und 90 eliminiert werden, und die Ausnehmung 94 und die Wählstange 80 können derart ausgebildet sein, daß sie einen Sitz für die Feder 92 bilden. Zudem ist auch der einzige Betätigungshebel des alternativen Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 6 und 7 nur in Drehrichtung arbeitsmäßig dargestellt. Dem Fachmann ist klar, daß ein Paar derartiger Betätigungshebel vorgesehen sein könnte, um die Anordnung in der neutralen Betriebsart vorzusehen, nachdem eine Drehmomentübertragung oberhalb des vorbestimmten Wertes in der einen oder anderen Richtung auftrat. Dem Fachmann ist ferner klar, daß auch _t ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen, eine in einer Richtung wirkende Drehmomentübertragungs-Vorrichtung aufgebaut werden könnte, die eine einzige Klaue verwendet.

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Claims (23)

Ansprüche

1. / Drehmomentübertragungs- und Anzeige-Vorrichtung mit einem drehbaren Eingangsantriebsglied, welches einen seine Drehachse umfassenden Gehäuseteil aufweist, und wobei ein Abtriebsglied drehbar um die Eingangsantriebsdrehachse ist und zur Verbindung mit der Last dient, gekennzeichnet durch ein innerhalb des Gehäuseteils angeordnetes Tragglied (24), Mittel zur Befestigung des Traggliedes innerhalb des Gehäuseteils zur Schwenkbewegung bezüglich des Gehäuseteils um eine Achse parallel, aber versetzt gegenüber der Antriebsdrehachse, Klauenantriebsmittel (26) mit einem Lasteingriffsteil an einem Ende derselben,

Befestigungsvorrichtungen zur Führung der Klauenantriebsvorrichtung zur Schwenkbewegung mit dem Tragglied und zur Gestattung der Schwenkbewegung der Klauenantriebsvorrichtung bezüglich des Tragglieds um eine Achse parallel zur Antriebsdrehachse zwischen einer ersten Arbeitsstellung und einer zweiten Anzeigestellung, Mittel zur schwenkbaren Vorspannung der Klauenantriebsvorrichtung in die erste Stellung,

und Mittel zum schwenkbaren Vorspannen des Tragglieds und dadurch der Klauenantriebsvorrichtung in Antriebseingriff mit dem Abtriebsglied an einem Punkt darauf versetzt gegenüber einer Ebene, welche die Klauenantriebs- und Trägerschwenk-Achsen enthält, wodurch die Drehung des Antriebsgliedes in einer Richtung die Drehmomentübertragung zum Abtriebsglied bewirkt und eine resultierende Kraftreaktion an dem erwähnten Eingriffspunkt entgegen den Trägervorspannmitteln und den Klauenvorspannvorrichtungen wirkt, um die Klauenantriebsvorrichtung in die zweite Anzeigestellung dann zu verschwenken, wenn das Drehmoment eine vorbestimmte Größe übersteigt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorspannmittel ferner gestatten, daß die Klauenantriebsmittel ratschenartig oder klinkenartig vom Abtriebsglied dann außer Eingriff gebracht werden, wenn der Eingangsantrieb in einer anderen Richtung verdreht wird.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenantriebsvorrichtung ein Paar von langgestreckten Klauengliedern (56, 58) aufweist, und wobei ferner Wählmittel (28) vorgesehen sind, die arbeitsmäßig mit den Schwenkvorspannmitteln verbunden sind, um die selektive Bewegung des Trägergliedes zu bewirken, und zwar zwischen einer neutralen Stellung, wo die Klauenglieder außer Eingriff mit dem Abtriebsglied sich befinden, einer ersten Antriebsstellung, wo eines der Klauenglieder antriebsmäßig mit dem Abtriebsglied in Eingriff steht, und zwar für die Drehung in einer Richtung, und einer zweiten Antriebsstellung, wo das andere der Klauenglieder mit dem Abtriebsglied in Eingriff steht, und zwar für die Drehung in der anderen Richtung.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenvorspannmittel und die Trägervorspannvorrichtungen Federn mit einer relativ niedrigen Federkonstante aufweisen, wodurch die durch die Federn (27, 92) ausgeübte Kraft im wesentlichen konstant für sämtliche Stellungen des Trägerglieds und der Klauenantriebsvorrichtungen ist, und wobei die Bewegung der Klauenantriebsmittel in die zweite AnzeigeStellung plötzlich beim Anlegen einer im wesentlichen konstanten Drehkraft an das Antriebsglied erfolgt, und zwar während der Übertragung eines Drehmoments, welches eine vorbestimmte Größe übersteigt.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Antriebsglieds Anschlagmittel aufweist, und daß die Klauenantriebsvorrichtung einen Anzeigeteil umfaßt, der die Anschlagmittel bei der plötzlichen Bewegung der Klauenantriebsvorrichtung zur zweiten Anzeigestellung berührt, wodurch eine hörbare Anzeige des übertragungsdrehmoments oberhalb der vorbestimmten Größe hervorgerufen wird.

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6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel zur einstellbaren Versetzung der Schwenkachse der Klauenantriebsvorrichtung gegenüber der Ebene, welche den Eingriffspunkt des Lasteingriffsteils und des Abtriebsgliedes und die Trägerschwenkachse enthält, und um die eingebaute Belastung der Klauenvorspannmittel zu definieren, wodurch in einstellbarer Weise die Drehmomentgröße bestimmt ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Mittel, die beim Auftreten der Schwenkbewegung der Klauenantriebsvorrichtung in die zweite Anzeigestellung bringbar sind, um die Trägervorspannmittel abzuschalten, so daß das Trägerglied und dadurch die Klauenantriebsmittel in eine Stellung verschwenkt werden, wo die Klauenantriebsmittel außer Eingriff mit dem Abtriebsglied bei Drehungsumkehr des Eingansantriebsglieds gebracht werden.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählmittel eine langgestreckte Stange umfassen, die betriebsmäßig mit den Trägervorspannmitteln verbunden ist, die gleitend in dem Antriebsgehäuseglied aufgenommen ist und die in einer Ebene senkrecht zur Trägerschwenkachse bewegbar ist, und zwar zwischen Stellungen, welche der Neutralstellung sowie der ersten und zweiten Antriebsstellung entsprechen, und wobei die Stange an einer Stirnfläche eine Vielzahl von Ausnehmungen aufweist, und zwar zur longitudinalen Halterung der Stange bezüglich des Gehäuses in jeder der Stangenstellungen, und wobei die Trägervorspannmittel dazu dienen, die Stangenfläche gegen das Gehäuse zu drücken, um den Eingriff der Ausnehmungen damit zu bewirken.

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9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch Abschaltmittel (Mittel zum Außereingriffbringen), die schwenkbar mit mindestens einem der Klauenglieder geführt und in der Lage sind,bei Bewegung des Klauenglieds in die Anzeigestellung die Stangenfläche zu erfassen und die darauf vorgesehenen Rastelemente in einer Translationsbewegung aus dem Eingriff mit dem Gehäuse herauszubewegen, wodurch gestattet wird, daß die Trägervorspannmittel die Stange und das Trägerglied in die neutrale Abschaltstellung drücken.

10. Hebelbetätigtes Hebezeug zum Ziehen und Freigeben einer Last mit einem drehbaren Antriebsglied und einem langgestreckten Antriebshebel, der schwenkbar darauf befestigt ist, und wobei ferner Mittel vorgesehen sind, um das Ziehen oder Freigeben einer Last anzuzeigen, die eine vorbestimmte Größe übersteigt, gekennzeichnet durch ein Antriebsgehäuseteil, welches im Hebel ausgebildet ist und die Schwenkachse desselben umfaßt, Drehmomentübertragungs- und Anzeige-Mittel, die in dem Gehäuseteil geführt sind und antriebsmäßig mit dem Antriebsglied und dem Antriebshebel in Eingriff stehen, um dazwischen das Drehmoment zu übertragen, und die ferner gestatten, daß beim Anlegen einer Last an irgendeinem Punkt entlang der Längsachse des Hebels, was das Ziehen oder Freigeben einer Last größer als der vorbestimmte Wert zur Folge hat, eine gewisse Bewegung des Hebels ohne eine entsprechende Bewegung des Antriebsgliedes auftritt, wodurch das Ziehen oder Freigeben einer Last angezeigt wird, die größer ist als der vorbestimmte Wert.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungs- und Anzeige-Mittel einen Anzeigeteil aufweisen und daß diese Mittel ferner den Anzeigeteil in Berührung mit einem Teil des Gehäuses bewegen, um das Auftreten der erwähnten bestimmten Bewegung anzuzeigen.

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12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentübertragungs- und Anzeige-Mittel folgendes umfassen:

Ein innerhalb des Gehäuseteils angeordnetes Tragglied, Befestigungsmittel, welche das Trägerglied innerhalb des Gehäuseteils für eine Schwenkbewegung bezüglich des Gehäuseteils anordnen, und zwar um eine Achse parallel, aber versetzt gegenüber der Antriebshebelschwenkachse,

Klauenantriebsmittel mit einem Lasteingriffsteil an einem Ende derselben,

Befestigungsmittel zur Führung der Klauenantriebsmittel für eine Schwenkbewegung mit dem Tragglied und zur Gestattung einer Schwenkbewegung der Klauenantriebsmittel relativ zum Tragglied um eine Achse parallel zur Antriebshebelschwenkachse zwischen einer ersten Arbeitsstellung und einer zweiten Anzeigestellung, Mittel, welche die Klauenantriebsvorrichtung in die erste Stellung schwenkvorspannen,

und Mittel, welche das Tragglied schwenkmäßig vorspannen, und dadurch auch die Klauenantriebsmittel in Antriebseingriff mit dem Hebezeugantriebsglied an einem Punkt darauf versetzt gegenüber einer Ebene, die Klauenantriebs- und Trägerglied-Schwenkachsen enthält, wodurch die Verdrehung des Antriebs- oder Eingangshebels in einer Richtung die Drehmomentübertragung des Hebezeugantriebsglieds und eine resultierende Kraftreaktion an dem Eingriffspunkt hervorruft, welche gegen die Trägervorspannmittel und die Klauenvorspannmittel wirkt, um die Klauenantriebsmittel in die zweite Anzeigestellung dann zu verschwenken, wenn die Last eine vorbestimmte Größe übersteigt.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkvorspannmittel ferner gestatten, daß die Klauenantriebsmittel dann ratschenartig vom Hebezeugantriebsglied ausser Eingriff gebracht werden, wenn der Antrieb in einer anderen Richtung gedreht wird.

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14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenantriebsmittel ein Paar von langgestreckten Klauengliedern sowie Wählmittel umfassen, welch letztere betriebsmäßig mit den Schwenkvorspannmitteln verbunden sind, um die selektive Bewegung des Trägergliedes zwischen einer Neutralstellung zu bewirken, in der die Klauenglieder vom Hebezeugantriebsglied außer Eingriff gebracht werden, einer ersten Antriebsstellung, wo eines der Klauenglieder antriebsmäßig mit dem Hebezeugantriebsglied in Eingriff steht, und zwar für die Drehung in einer Richtung, und einer zweiten Antriebsstellung, wo das andere der Klauenglieder mit dem Hebezeugantriebsglied in Eingriff steht, und zwar für die Verdrehung in der anderen Richtung.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Klauenvorspannmittel und die Trägervorspannmittel Federn aufweisen, die eine relativ niedrige Rate besitzen, wodurch die durch die Federn ausgeübte Kraft im wesentlichen konstant für sämtliche Arbeitsstellungen des Trägergliedes und der Klauenantriebsmittel ist, und wobei dadurch die Bewegung der Klauenantriebsmittel in die zweite Anzeigestellung plötzlich auftritt, und zwar bei Anlegen einer im wesentlichen konstanten Drehkraft an den Antriebshebel· während des Ziehens oder des Freigebens einer Last, die größer ist ais eine vorbestimmte Größe.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Antriebsgehäuseteil Anschlagmittel· aufweist, und daß die Klauenantriebsmittel einen Anzeigeteil umfassen, der die Anschlagmittel berührt, und zwar bei der plötzlichen Bewegung der Klauenantriebsmittel in die zweite Anzeigestellung, wodurch eine hörbare Anzeige des Ziehens oder der Freigabe einer Last oberhalb der vorbestimmten Größe bewirkt wird.

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17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Mittel zur einstellbaren Versetzung der Klauenantriebsmittel-Schwenkachse gegenüber der Ebene, die den Berührungspunkt des Lasteingriffsteils und des Hebezeugantriebsglieds und die Trägerschwenkachse enthält, und um zur Definition der zusammengefaßten Last der Klauenvorspannmittel, wodurch in einstellbarer Weise die Größe der Last bestimmt wird.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch Mittel, die beim Auftreten der erwähnten Schwenkbewegung der Klauenantriebsmittel in die zweite Anzeigestellung die Abschaltung der Trägervorspannmittel bewirken, so daß das Trägerglied und dadurch die Klauenantriebsmittel in eine Stellung sich verschwenken, wo die Klauenantriebsmittel gegenüber dem Abtriebsglied außer Eingriff sind, und zwar bei Umkehr der Drehung des Antriebshebels.

19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählmittel eine langgestreckte Stange umfassen, die arbeitsmäßig mit den Trägervorspannmitteln verbunden ist, die gleitend in dem Antriebsgliedgehäuse aufgenommen ist, und die in einer Ebene bewegbar ist, welche senkrecht zur Trägerschwenkachse zwischen Stellungen entsprechend der neutralen, ersten und zweiten Antriebsstellung bewegbar ist, und wobei die Stange an einer Stirnfläche eine Vielzahl von Rastelementen aufweist, und zwar zur longitudinalen Zurückhaltung der Stange bezüglich des Gehäuses in jeder der Stangenstellungen, und wobei die Trägervorspannmittel die Stangenstirnfläche gegen das Gehäuse drücken, um den Eingriff der Rastelemente damit zu bewirken.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 19, gekennzeichnet durch Abschaltmittel, die schwenkbar mit mindestens einem der Klauenglieder getragen sind und bei Bewegung des Klauenglieds in die

'Anzeigestellung operativ sind, um mit der Stangenstirnfläche in Eingriff zu kommen und die darauf angeordneten Rastelemente

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in einer Translationsbewegung außer Eingriff mit dem Gehäuse zu bringen, wodurch gestattet wird, daß die Trägervorspannmittel die Stange und das Trägerglied in die neutrale Abschaltstellung drücken.

21. Hebezeug, insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, zum Ziehen und Freigeben einer Last, gekennzeichnet durch folgende Elemente: Eine drehbare Antriebswelle mit einem Rastzahnradteil,

einen Antriebshebel einschließlich eines hohlen Gehäuseteils schwenkbar befestigt auf der Welle, wobei sich ein Handgriffteil vom hohlen Gehäuseteil aus erstreckt, eine Trägerplatte befestigt in dem hohlen Gehäuseteil zur Schwenkbewegung um eine Achse, die parallel zur Schwenkachse des Hebels verläuft und im wesentlichen in einer Ebene liegt, die die Längsachse des Hebels umfaßt,

ein Paar von langgestreckten Klauen, die schwenkbar zwischen ihren Enden auf der Trägerplatte auf einem Paar von Achsen gelagert sind, welche parallel zur Schwenkachse der Trägerplatte verlaufen und die auf entgegengesetzten Seiten der Ebene angeordnet sind, wobei jede Klaue einen Lasteingriffsteil benachbart einem Ende aufweist, und zwar angeordnet innerhalb des Gehäuses benachbart zu dem Rastzahnradteil, und wobei ferner ein Anzeigeteil benachbart zum anderen Ende innerhalb des Gehäuses vorgesehen ist, und zwar benachbart zu einer gegenüberliegenden Innenoberfläche des Gehäuses, Wählmittel, welche die Trägerplatte selektiv schwenkbar bewegen, und zwar zwischen einer Neutralstellung, wo der Lasteingriffsteil der beiden Klauen außer Eingriff mit dem Rastzahnradteil steht, und alternativ Vorwärts- und Rückwärts-Antriebsstellungen, wo der Lasteingriffsteil jeweils eine der Klauen mit dem Rastzahnradteil· in Eingriff kommt, und Federmittel·, weiche sel·ektiv die Kiauen und die Trägerplatte in eine der Antriebsste^ungen vorspannen, und gestatten bei Übertragung eines Drehmoments oberhaib eines vorbestimmten Wertes durch die Trägerpiatte und die ausgewähite ^aue auf das Rastradschwenkteil· die Bewegung der ausgewähiten ^aue in eine Anzeigeste^ung, in der der Anzeigeteil· der ausgewählten die entsprechende gegenüberiiegende Innenoberfiäche berührt.

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22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingangshebel aus einem Paar von im wesentlichen identischen, im ganzen konkaven Presslingen gebildet ist, die fest miteinander verbunden sind.

23. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Wählmittel eine Wählstange umfassen, die gleitend durch Öffnungen im Gehäuseteil aufgenommen ist und im wesentlichen in einer Ebene senkrecht zur Hebelebene liegt und Rastelemente aufweist, die darauf ausgebildet sind, um mit dem Gehäuseteil in Stellungen in Eingriff zu kommen, welche der Neutralstellung und den Antriebsstellungen der Trägerplatte entsprechen, und wobei das Hebezeug ferner mindestens einen Betätigungshebel umfaßt, der für eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse der Trägerplatte angeordnet ist und zwischen einer der Klauen und der Wählstange derart erfaßbar ist, daß die Bewegung der einen Klaue in die Anzeigestellung das Aussereingriffbringen des erwähnten Wahlstangenrastglieds vom Gehäuseteil bewirkt.

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