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Transportabler Punkt zug für einen Bühnenhaus-
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Schnürboden Die Erfindung betrifft einen transportablen Punktzug
für einen Bühnenhausschnürboden, mit einem Sockelrahmen, einer Seilwinde, bestehend
aus Seiltrommel, Getriebe und Antriebsmotor, einer zwischen einer Seilablauföffnung
im Sockelrahmen und der Seiltrommel angeordneten, um eine waagerechte Achse rotierbare
und um eine durch die Seilablauföffnung verlaufende, senkrechte und die Seilrollenlauffläche
in etwa tangierende Schwenkachse verschwenkbaren Seilrolle für die Führung des Seiles
von der Seiltrommel in die Seilablauföffnung, einer Seilwegerfassungseinrichtung,
einer Seilgeschwindigkeitserfassungseinrichtung und einer Schlaffseilerfassungseinrichtung.
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Der Schnürboden eines Bühnenhauses ist ein oberhalb der Bühne angeordneter,
mit einem Lochraster versehener Boden, der zur Durchführung von Seilen dient, an
denen beliebige, unterhalb des Schnürbodens aufgehängte Dekorationsgegenstände in
den eigentlichen Bühnenbereich nach Bedarf hinuntergelassen werden können. Bei üblichen
fest installierten Anlagen greifen mehrere Seilzüge an einer unterhalb des Schnürbodens
aufgehängten Stange an, an der Kulissen und ähnliche Gegenstände dann unabhängig
von dem Lochraster in Richtung der Stange aufgehängt werden können. Die Seile werden
dann oberhalb
des Schnürbodens im allgemeinen über Umlenkrollen
seitlich zu einer fest installierten Seilzuganlage weggeführt.
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Für beispielsweise bogenförmig oder schräg durch die Bühne verlaufende
Dekorationsgegenstände müßte jeweils eine Mehrzahl der zur Verfügung stehenden,
parallelen Stangen verwendet werden, was zu einer starken Belegung führen kann,
daß nicht mehr genügend Stangen für weitere Dekorationsgegenstände zur Verfügung
stehen. In diesem Fall hat es sich bewährt, sogenannte transportable Punktzüge einzusetzen,
d.h. Seilzugmaschinen für jeweils ein Seil, die in beliebiger Anordnung je nach
Bedarf auf dem Schnürboden positioniert werden können, um einzeln oder auch zu mehreren
synchronisiert einen derartigen, nicht bühnenfrontparallelen Dekorationsgegenstand
zu bedienen.
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Transportable punkzüge für Bühnenhausschnürböden mit den eingangs
erwähnten Merkmalen sind daher bekannt. An solchen transportablen Punktzügen werden
eine Mehrzahl von Anforderungen gestellt. In allererster Linie sollen diese Aggregate
leicht sein, um von maximal zwei Personen an den jeweiligen Einsatzort bewegt werden
zu können. Sie sollen ferner kompakte Baueinheiten bilden, um auf dem mit dem Seilraster
versehenen Schnürboden nicht zuviel Grundfläche einzunehmen.
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Beide Forderungen sollen jedoch für eine Nutzlast von etwa 100 bis
110kg bei etwa 1m/sec. Fördergeschwindigkeit erfüllt sein. Für diese Leistung ist
im allgemeinen eine 2,5kw-Motor erforderlich.
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Weitere technische Forderungen bestehen darin, daß, wie bereits erwähnt,
mehrere dieser Punktzüge miteinander synchronisierbar sein müssen, wobei die gegenseitige
Abweichung nicht größer als etwa +/- 1cm bei 20m Hubhöhe
betragen
darf. Ferner darf das Seil bei seinem Ablauf durch das Loch im Schnürboden nicht
seitlich wandern, es muß vielmehr genau zentriert über dem Loch bleiben, auch wenn
es sich beim Auf- und Abwickeln über die Breite der Seiltrommel hin- und herbewegt.
Hierfür ist die eingangs erwähnte verschwenkbare Seilrolle vorgesehen. Aus Sicherheitsgründen
müssen Seilwegbegrenzungsschalter vorhanden sein, die den Punktzug anhalten, wenn
sich die am Seil hängende Flasche einem Mindestabstand unter deni Schnürboden bzw.
einem Mindesabstand über dem Bühnenboden nähert. Zwischen diesen Positionen muß
der Fahrweg des Seiles beliebig einstellbar bzw. vorwählbar sein. Von Wichtigkeit
ist ferner eine Anzeige der Seilposition.
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Nachteile bekannter Punktzüge bestehen im wesentlichen darin, daß
sie bei der geforderten Leistung von etwa 100 bis 110kg Nutzlast bei 1m/sec. Seilgeschwindigkeit
etwa 250 bis 300kg wiegen, wobei bei diesem Gewicht nicht einmal alle oben erwähnten
technischen Anforderungen erfüllt sein können.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Punktzug
der eingangs bezeichneten Art zu schaffen, der bei einer Leistung von etwa 2,5kw,
entsprechend einer Last von etwa 100 bis 110kg bei 1m/sec. Seilgeschwindigkeit,
mit einem solchen Gewicht herstellbar ist, daß er von zwei Personen getragen werden
kann. Hierbei kann von einem Gewicht von etwa 120kg maximal ausgegangen werden.
Der angestrebte Punktzug soll aber dennoch so ausgestattet sein, daß er die übrigen
genannten Sicherheits- und anderen technischen Forderungen erfüllt.
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Diese Aufgabe wird für einen Punktzug der genannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß der Sockelrahmen und das seitlich der Seiltrommel auf dem Sockel
rahmen angeordnete, selbsthemmende Untersetzungsgetriebe aus Aluminium
gefertigt
sind, die Seiltrommel fliegend mit der Abtriebswelle des Getriebes verbunden ist,
der Antrebsmotor ein Gleichstrommotor mit Permanenterregung ist, welcher in senkrechter
Stellung auf dem Getriebe mit dessen senkrechter Eingangswelle verbunden ist, die
Seilwegerfassungseinrichtung und Seilgeschwindigkeitserfassungseinrichtung seitlich
des Motors auf dem Getriebe angeordnet und gemeinsam von einem zwischenMotor und
Getriebe vorgeshenen Zahnriementrieb angetrieben sind, und die Schlaffseilerfassungseinrichtung
mit der Lagerung der Seilrolle eine Einheit bildet.
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Neben der Gewichtsersparnis durch Ausführung des Sockelrahmens und
des Getriebes aus Aluminium, führt die Verwendung eines Gleichstrommotors mit Permanenterregung
zu einer erheblichen Reduzierung des Konstruktionsgewichtes. Die Anordnung des Motors
in senkrechter Lage auf dem Getriebe reduziert maßgeblich den Grundflächenbedarf
des Aggregates und bietet gleichzeitig die Möglichkeit, das erforderliche Handrad
für den Notantrieb am oberen Ende der Motorwelle ohne Zwischenübertragungsmittel
in leicht zugänglicher Stellung für die Bedienungsperson anzubringen. Der Notantrieb
über ein am Motor angebrachtes Handrad ist zweckmäßig, da das Untersetzungsgetriebe
aus Sicherheitsgründen meist selbsthemmend ausgeführt wird. Der grundflächenvermindernden
Ausführung dient ferner die Anordnung der Seilwegerfassungseinrichtung in Form eines
Inkrementalgebers und der Seilgeschwindigkeitserfassungseinrichtung in Form einer
Tachomaschine aus dem Getriebe seitlich des Motors. Die genaue, schlupffreie Übertragung
der Motordrehzahl auf diese Erfassungseinrichtungen wird in idealer Weise und mit
geringstem Konstruktionsgewicht durch einen Zahnriementrieb erreicht.
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Die fliegend am Getriebe gelagerte Seiltrommel erspart das Vorsehen
eines weiteren Lagers. Die Ausbildung der Seilrolle zusammen mit der Schlaffseilerfassungseinrichtung
als eine Baueinheit führt ebenfalls zu einem geringeren Grundflächenbedarf und gleichzeitig
zu einem geringeren Konstruktionsgewicht.
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Die Integration dieser beiden Bauteile ist bei einer bevorzugten Ausführungsform
derart gestaltet, daß die Seilrolle auf einer um die mit der Seilablauföffnung in
Deckung befindliche senkrechte Schwenkachse schwenkbaren Konsole in einer ihrerseits
auf der Konsole höhenverschwenkbar angelenkten Wippe gelagert ist, welche bei Unterschreiten
einer bestimmten Seillast auf der Seilrolle durch die Vorspannung einer an der Konsole
abgestützten Feder gegen die Angriffsrichtung der Seilkraft nach oben gedrückt wird,
wobei die Wippe bei dieser Bewegung einen elektrischen Schalter betätigt, der den
Punktzug wegen fehlender Seilspannung abschaltet. Die Integration dieser Einrichtung
in die Seilrollenlagerung wird insbesondere dadurch möglich, daß die Seilrolle als
eine leichte Kunststoffrolle ausgeführt ist.
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Das der Seiltrommel abgewandte, aus der entgegengesetzten Seite des
Getriebes herausgeführte, andere Ende der Getriebeabtrebswelle wird zweckmäßigerweise
verwendet, um damit die zusätzlich auf dem Sockelrahmen angebrachte Seilwegbegrenzungseinrichtung
in Form eines Getriebeendschalters anzutreiben. Da es sich hier um eine Sicherheitseinrichtung
handelt, muß die Übertragung schlupffrei erfolgen und kann mit Vorteil als Kettentrieb
ausgeführt werden. Wie bereits erwähnt, liegen die Sicherheitsschaltbegrenzungen
für den Seilweg bei Seilablaufstellungen, in denen sich die Flasche entweder kurz
unter dem Schnürboden oder kurz über dem Bühnenboden befindet. Aus Platzgründen
kann es nun vorkommen, daß der Punktzug nicht immer genau unmittelbar auf dem Schnürboden
über dem ihm zugeordneten Loch aufgestellt werden kann. So muß u. Umständen eine
Anordnung auf einem Bock oder seitlich des Loches erfolgen. In diesem Fall muß zusätzliche
Seillänge ablaufen gelassen werden.
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Da der Abstand zwischen den Sicherheitsbegrenzungsschaltungen, nämlich
der Abstand zwischen etwa dem Schnürboden und dem Bühnenboden jedoch dabei immer
der gleiche bleibt, ist es
zum Ändern der zur Verfügung stehenden
Gesamtseillänge vorteilhaft, die schlupffreie Ubertragung zwischen dem Getriebe
und dem die Seilwegbegrenzung überwachenden Getriebeendschalter insgesamt zu lösen,
um sie in andere Stellung wieder miteinander zu verbinden. Die Erfindung sieht also
vorteilhafterweise vor, daß beide Endschalter gleichzeitig ausgekuppelt und unter
Beibehaltung des gegenseitigen Schaltabstandes in andere Positionen wieder eingekuppelt
werden können. Dies läßt sich durch eine Positionsänderung in der schlupffreien
Übertragung ohne viel Konstruktionsaufwand und daher gewichtsparend erreichen.
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Zur weiteren Gesamtgewichtersparnis wird das Punktzugaggregat vorteilhafterweise
mit leichten Kufen versehen, es kann aber auch mit schwenkbaren Rollen oder Rädern
ausgerüstet sein.
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Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Punktzuges wird
im folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen im einzelnen näher erläutert.
Es stellen dar: Fig. 1 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Punktzuges, Fig
2 eine gegenüber Fig. 1 um 900 gedrehte Seitenansicht des Punktzuges und Fig. 3
eine Draufsicht auf den Punktzug.
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Der in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Punktzug hat einen Sockelrahmen
1 mit darunter angeordneten Kufen 2. Bezogen auf die Langseite des Sockelrahmens
1 sind am einen Ende auf dem Sockelrahmen nebeneinander ein Untersetzungsgetriebe
3 und fliegend auf dessen Abtriebswelle gelagert eine Seiltrommel 4-angeordnet.
Der Sockelrahmen 1 und das Untersetzungsgetriebe 3 sind aus Aluminium gefertigt.
Das Getriebe ist ferner aus Sicherheitsgründen als selbsthemmendes Getriebe ausgeführt,
damit das Sil unter Belastung
nicht weiter ablaufen kann, falls
der Antriebsmotor aussetzt.
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Oben auf das Getriebe 3 aufgeflanscht und mit der senkrechten Getriebeeingangswelle
verbunden ist ein Zahnriemenabtrieb 5, der über einen horizontal laufenden Zahnriemen
6 gemeinsam eine ebenfalls senkrecht auf dem Getriebe angeordnete Tachomaschine
7 und einen gleichermaßen angeordneten Intrementalweggeber 8 antreibt. Senkrecht
auf den Zahnriemenabtrieb 5 ist der Antriebsmotor 9 aufgeflanscht, der ein Gleichstrommotor
mit Permanenterregung ist. Am oberen Ende des Motors 9 ist auf der Motorwelle ein
Handrad 10 für den Notantrieb vorgesehen.
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Auf den anderen Ende des Grundrahmens 1, und zwar der Seiltrommel
4 benachbart, ist eine hochgesetzte Seilrolle 11 vorgesehen, die das von der Seiltrommel
4 nach oben abgezogene Seil 12 senkrecht nach unten in die Seilablauföffnung 13
umleitet. Um die Öffnung 13 herum ist auf dem Sockelrahmen 1 eine zylindrische Hohlstütze
14 angebracht. Innerhalb dieser Hohlstütze 14 ist mittels (nicht gezeigter) Wälzlager
ein ebenfalls für die Seildurchführung hohl ausgeführter Schwenkzapfen 15 drehbar
gelagert. Dieser Schwenkzapfen 15 trägt an seinem oberen Ende eine mit ihm schwenkbare
Konsole 16. Schwenkbar um einen Drehzapfen 17 ist auf der Konsole 16 eine Wippe
18 angelenkt, die an ihrem dem Schwenkpunkt 17 abgewandten Ende mit der Lagergabel
19 für die Seilrolle 11 versehen ist. Die Wippe 18 ruht bei Abwesenheit äußerer
Kräfte unter ihrem Eigengewicht und dem Gewicht der Seilrolle 11 auf der Konsole
16, ist aber um den Drehpunkt 17 nach oben schwenkbar, wodurch die Seilrolle 11
angehoben wird. In etwa unterhalb der Lagergabel 19 für die Seilrolle ist an der
Konsole 16 eine in einer Hülse 20 angeordneten (nicht dargestellt) Druckfeder abgestützt,
die von unten gegen das dem Schwenkpunkt 17 abgewandte Ende der Wippe 18 drückt.
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Ist die Wippe 18 bzw. die in ihr gelagerte Seilrolle 11 nicht belastet,
drückt die Druckfeder die Wippe 18 um ein
Stück nach oben, wodurch
ein (nicht gezeigter) Schalter betätigt wird. Die Druckfeder ist so eingestellt,
daß bei Unterschreiten eines bestimmten Zuges am Seil 12 die Wippe 18 angehoben
und über den Schalter der Antrieb des Punktzuges ausgeschaltet wird. Diese Maßnahme
dient der Schlaffseilsicherung. Bei einer praktischen Ausführung kann beispielsweise
vorgesehen werden, daß durch die am Seil hängende Flasche durch deren Gewicht eine
Mindestseilspannung von 10 Kilopont aufrecht erhalten wird. Setzt die Flasche beim
Herunterlassen auf irgendeinem Gegenstand auf, wird diese Mindestseilspannung unterschritten
und die geschilderte Schlaffseilsicherung tritt in Tätigkeit.
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Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, ist die Seilrolle 11 derart angeordnet,
daß das von ihr tangential nach unten ablaufende Seil 12 unmittelbar in die Seilablauföffnung
13 eintritt, während die gegenüberliegende senkrechte Tangente an die Seilrolle
in etwa die Wickelfläche der Seiltrommel berührt.
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Die Seilrolle 11 ist genügend oberhalb der Seiltrommel 4 angeordnet,
um hier eine gewisse Überschneidung zuzulassen.
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Der Effekt der Schwenkbarkeit der Seilrollenanordnung um den Drehzapfen
15, dessen Achse mit dem ablaufenden Seil 12 bzw. der Achse der Seilablauföffnung
übereinstimmt, ist am deutlichsten aus Fig. 3 zu erkennen. Dort sind gestrichelt
zwei äußere Grenzlagen der Seilrollen verschwenkung dargestellt. Die Schwenkbarkeit
der Seilrolle 11 dient dazu, das ablaufende Seil 12 immer senkrecht über der Seilablauföffnung
13 zu halten, während die andere Seite der Seilrolle dem seitlichen Versatz des
Seiles beim Aufwickeln auf bzw.
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beim Abwickeln von der Seiltrommel 4 folgen kann. auf diese Weise
werden auf das Seil wirkende Querkräfte weitgehend vermieden.
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Von dem der Seiltrommel 4 abgewandten Ende 21 der Getriebeabtriebs-welle
aus ist über einen Kettentrieb 22 eine auf dem Sockelrahmen 1 angeordnete Seilwegbegrenzungseinrichtung
in Form eines Getriebeendschalters 23 angetrieben. Dieser GetrieSindschalter 23
enthält Sicherungskontakte, die gewährleisten,
daß der Antrieb
automatisch abgeschaltet wird, wenn die Seilflasche sich nach unten dem Bühnenboden
oder nach oben dem Schnürboden bis auf einen festgelegten Mindesabstand nähert.
Der Antrieb 22 ist derart auskuppelbar, daß der durch diese Endpunkte begrenzte
Fahrweg des Seiles 12 in Bezug auf die Seillänge verschoben werden kann, falls der
Punkt zug in bestimmter Entfernung vom Schnürbodenloch aufgestellt werden muß. Auf
der noch verbleibenden Fläche des Sockelrahmens 1 ist neben dem Getriebeendschalter
23 ein Schaltkasten 24 für die erforderlichen Anschlüsse vorgesehen.
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Durch die spezielle Ausführung, Anordnung und gegenseitige Zuordnung
der einzelnen Elemente des Punktzuges wird erreicht, daß das Gesamtaggregat unter
Einhaltung aller eingangs erwähnten technischen Anforderungen bei einer Leistung
von 2,5kw, entsprechend einer Seilnutzlast von 100 bis 110kg und einer Seilgeschwindigkeit
von 1m/sec. lediglich ein Gesamtgewicht von 115kg aufweist, so daß es bequem von
zwei Personen zum Einsatzort verbracht werden kann, und andererseits derart kompakt
ausgeführt ist, daß es nur eine minimale Grundfläche auf dem Schnürboden beansprucht.
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