DE2798A - Regulator an Aufzügen - Google Patents

Description

1878.

BERNHARD STAUFFER in KÖLN. Regulator an Aufzügen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 17. Februar 1878 ab. Längste Dauer: 24. August 1888.

. Wird in einem Aufzuge die Sperrklinke ausgerückt, so wird infolge des Fallgesetzes die frei herabsinkende Last eine beschleunigte Bewegung annehmen, sobald die passiven Widerstände des Apparates, die einzigen, welche die Geschwindigkeit mäfsigen, überwunden worden sind.

Um diese Beschleunigung zu verhindern, mufs der Arbeiter, falls der Apparat keine Bremse besitzt, mit welcher er eine gewisse Reibung hervorbringen kann, die Kurbel im umgekehrten Sinne der Aufwärtsbewegung drehen. In beiden Fällen ist aber eine nicht unbeträchtliche Arbeit zu verrichten, welche zuweilen fast ebenso grofs ist wie die zum Aufziehen der Last angewendete.

Die Anwendung des neuen Systems der Regulirtrommel verhindert auf eine sichere und wirksame Weise die Beschleunigung in der Bewegung herabsinkender Lasten, und zwar automatisch und unabhängig vom Willen des Arbeiters. Dieses Resultat wird erreicht durch Combination der Wirkung der Centrifugalkraft bewegter Massen mit der Wirkung einer in einer Trommel eingeschlossenen Kreisfeder, welche durch die herabsinkende Last oder durch den Apparat, dessen Geschwindigkeit regulirt werden soll, in Rotation versetzt werden.

Die Fig. 1 und 2 der beiliegenden Zeichnung stellen eine Regulirtrommel in ihrer gröfsten Einfachheit im Querschnitt dar. T ist eine an einem Pfosten oder einer Mauer befestigte Trommel, in deren Innerem mehrere Sec- toreni?B... aus Blei unabhängig unter sich und von der Trommel angebracht sind. Eine mit Leder garnirte Kreisfeder F hält diese Sectoren zusammen. An die lose auf der Welle W befindliche Scheibe ^ ist nach aufsen eine Rolle angegossen, um welche ein Seil oder eine Kette geschlungen ist. Innerhalb an der Scheibe .S ist ein Zapfen Zbefestigt, welcher zwischen die Enden der Kreisfeder hineingreift. Wenn nun die an dem Seile aufgehängte Last herabsinkt, so wird die Scheibe 6¹ herumgedreht, und der Zapfen Z zieht in seiner Bewegung die Feder F sammt den Bleisectoren fort. Bei zunehmender Umdrehungsgeschwindigkeit entfernen sich die Sectoren B infolge der auftretenden Centrifugalkraft aus ihrer gewöhnlichen Lage und pressen die Kreisfeder gegen die cylindrische Wand der festen Trommel T. Je gröfser die Geschwindigkeit der Scheibe und der Sectoren ist, desto gröfser wird auch der auf die Trommel ausgeübte Druck, und die hervorgebrachte Reibung veranlafst einen gewissen Widerstand, welcher schliefslich die Beschleunigung der Bewegung verhindert, so dafs das Herabsinken der Last mit gleichmäfsiger Geschwindigkeit erfolgt.

Wenn der Krümmungsradius der Feder gröfser ist als der der Trommel, die Feder also nur gezwungen eingelegt werden kann, so wird sie schon durch ihre eigene Expansivkraft einen gewissen Druck auf die Trommel ausüben und dadurch das Herabsinken der Last verhindern, und zwar so lange, als das Gewicht der Last nicht so grofs ist, dafs die Widerstände, welche der Druck der Feder verursacht, überwunden werden. Die Centrifugalkraft mufs den ausgeübten Druck noch erhöhen, sobald die Bewegung begonnen hat. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Last herabsinkt, wird also hauptsächlich von der Gröfse der Last abhängen.

Wenn die Krümmung der Feder gleich ist derjenigen der Trommel, so wird die Feder von sich aus keine Pressung erzeugen. Die Scheibe kann sich also sofort nach Ueberwmdung der sonstvorhandenenReibungswiderstände durch die angehängte Last in Bewegung setzen. Da aber die Wirkung der Centrifugalkraft sich sofort bemerkbar machen wird, so übt das Gewicht der Last noch einen grofsen Einflufs auf die Geschwindigkeit aus.

Wenn aber die Feder einen kleineren Krümmungsradius hat als die Trommel, so ist eine bestimmte Kraft dazu nöthig, um sie an die Trommel anzulegen. Die Feder kann mithin nicht nur keinen selbständigen Druck auf die Trommel ausüben, sondern sie widersetzt sich noch in einem bestimmten Grade dem Einflüsse der Centrifugalkraft, und die Bewegung wird nur von dem Momente an gemäfsigt, in dem die Geschwindigkeit so grofs geworden ist, dafs die Centrifugalkraft die Feder gegen die Wandungen der Trommel anzupressen beginnt. Von da an wächst der durch die Reibung hervorgebrachte Widerstand sehr rasch, wodurch

das zu schnelle Herabsinken selbst der gröfsten Lasten verhindert wird. In diesem Falle ist also die Thätigkeit der Regulirvorrichtung ganz abhängig von der Umdrehungsgeschwindigkeit und nahezu unabhängig von dem Gewichte der Last, woraus folgt, dafs die grofsen und die kleinen Lasten fast genau die gleiche Fallgeschwindigkeit annehmen. Angestellte Versuche haben auch wirklich bestätigt, dafs Lasten, welche im Verhältnisse von eins zu zehn stehen, denselben Weg in so annähernd gleichen Zeiten zurücklegen, dafs von einem wirklichen Unterschiede kaum die Rede sein kann. Diese letzr tere Anordnung der Regulirfeder ist also diejenige, welche speciell für Aufzüge und Hebevorrichtungen verwendet wird, da in diesen Apparaten die zu verrichtende Arbeit meist sehr variabel ist. Die anderen Anordnungen der Feder werden in denjenigen Fällen dienen, in denen die Arbeit constant bleiben soll, oder in denen sie theilweise constant und theilweise variabel wird.

So lange es sich nur um kleine Lasten handelt, kann das Verhältnifs der Umdrehungsgeschwindigkeiten der Feder- und der Rollenaxe einfach durch die richtige Wahl der Durchmesser erreicht werden. Für grofse Lasten aber würde man auf praktisch unausführbare Dimensionen stofsen. In solchen Fällen mufs eine Combination von Zahnrädern angewendet werden, wie solche als Beispiel in den Fig. 3, 4, 5 und 6 dargestellt ist.

Die an der Welle W aufgekeilte Kettenrolle oder Nufs N trägt zwei Zahnrädchen PP, welche nach aufsen in die Innenverzahnung der den ganzen Apparat umschliefsenden Trommel T, nach innen in den Zahnkranz K der lose auf der Welle befindlichen Scheibe S eingreifen.

Der an dieser Scheibe befestigte Zapfen Z befindet sich zwischen den Enden der die Bleisectoren BBB... umschliefsenden Kreisfeder F.

Die Trommel T ist durch das angegossene Sperrrad R und die Klinke L zurückgehalten, während sich die Nufs N unter der Einwirkung der Last herumdrehen kann. Die Zahnrädchen PP übertragen die Bewegung auf die Scheibe S, welche des Zahnräderverhältnisses halber fünfmal schneller rotiren wird als die Nufs JV. Bei der schnellen Rotation wird die Feder F durch die in den Sectoren BB... hervorgerufene Centrifugalkraft gegen die Wandungen der Trommel T angeprefst und so der Bewegung ein kräftiger Widerstand entgegengesetzt.

Auf diese Weise läfst sich das Herabsinken selbst sehr grofser Lasten mit Apparaten von verhältnifsmäfsig geringen Dimensionen auf vollkommen sichere Weise reguliren, und dadurch können eine Menge Unglücksfälle verhütet werden.

Die Regulirtrommel kann in der verschiedensten Weise verwendet werden, für sich allein, wie die zwei angeführten Beispiele zeigen, oder in Verbindung mit einem Aufzuge, Kran oder anderen Hebemaschinen,

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Eine Regulir- und Sicherheitsvorrichtung für Aufzüge, Krane und Hebevorrichtungen aller Art mittelst Regulirtrommel, in welcher durch die Centrifugalkraft rotirender Massen eine Kreisfeder an die cylmdrischen Wandungen angeprefst und dadurch eine gleichförmige Rotation des Apparates nebst einer constanten Fallgeschwindigkeit der herabsinkenden Last herbeigeführt wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.