DE3249780C2 - Spannschloß für Gurtbänder - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Spannschloß für Gurtbänder gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
• Es hat sich gezeigt, daß die Gurtbänder von Lastsicherungssystemen, wenn sie mit einem derartigen Spannschloß angezogen werden, vielfach zu locker oder zu straff angezogen sind, was im einen Falle zum Verrutschen der Ladung und im anderen Falle zu einer Beschädigung derselben oder zum Zerreißen der Gurtbänder führen kann.
• Bei einem bekannten Spannschloß der eingangs genannten Art gemäß der DE-OS 32 40 993 ist daher eine Einrichtung zur Begrenzung des maximal aufbringbaren Drehmomentes vorgesehen. Hierzu ist das Anschlußelement für den jeweiligen Gurt gegen die Wirkung mindestens einer Feder verschiebbar an einem Anschlußteil gelagert, welches durch seine Verschiebung die Begrenzung der auf den Gurt aufgebrachten Spannkraft steuert. Die Begrenzung der Spannkraft erfolgt dabei mittels eines in ein Klinkenrad eingreifenden, drehbar gelagerten Hakens, während die Sperratsche und die Spannratsche von längsverschieblich in einem Schlitz gelagerten, in radialer Richtung in das Klinkenrad eingreifenden Klinken gebildet werden.
• Eine in einem Längsschlitz gelagerte Spannklinke, an deren Unterseite eine in Längsrichtung auf die Klinke wirkende Betätigungsfeder angeordnet ist, ist ferner der DE-OS 29 28 592 zu entnehmen.
• Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung der eingangs genannten Art in der Weise weiter zu entwickeln, daß sie weniger Bauteile aufweist, und daß das maximal aufbringbare Drehmoment genau eingestellt werden kann.
• Gemäß der Erfindung wird die gestellte Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
• Bei dem Spannschloß ist die Spannklinke der Spannratsche tangential zum Klinkenrad als Überlastungsschutz ausweichend verschwenkbar gelagert und annähernd senkrecht zur Schwenkarmebene federnd vorgespannt, so daß bei Überschreiten eines von dem Ratschenhebel auf die Gurttrommel ausgeübten Drehmomentes die Sperrklinke nachgibt und über die Zahnung am Klinkenrad gleitet, ohne dieses weiter mitzunehmen. Zweckmäßigerweise ist die Vorspannung zumindest einer Feder, mittels derer die Spannklinke annähernd senkrecht zur Schwenkarmebene vorgespannt wird, einstellbar. Es ist besonders zweckmäßig, wenn die Drehachse des Ratschenhebels und der Gurttrommel zusammenfallen, weil sich dann definierte Bedingungen für den gesamten Spannbereich ergeben.
• Die Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung.
• Fig. 1 zeigt die Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Spannschlosses in Schließstellung des Ratschenhebels.
• Fig. 2 zeigt die Offenstellung des Ratschenhebels.
• Fig. 3 zeigt eine Draufsicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 2, und
• Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht des Spannschlosses während des Spannvorganges.
• Gemäß den Fig. 1-4 hält das Spannschloß 1 die Enden eines Gurtbandes 2 zusammen, das um einen quaderförmigen, beispielsweise auf einer Palette angebrachten Gegenstand 4 herumgelegt ist und diesen sichert. Das Spannschloß 1 besteht aus einem Rahmen 5 aus einem U-Profilblech mit einem relativ kurzen Steg 6 und zwei nach vorne und rückwärts über den Steg vorstehenden U-Schenkeln 7 und 8. Am einen Ende der U-Schenkel ist in miteinander fluchtenden Bohrungen ein Bolzen 9 eingesetzt, der an seinem einen Ende einen Kopf 10 trägt mit dem er an der Außenkante des U-Schenkels 7 anliegt und der an seinem anderen Ende eine quer zu seiner Längsachse verlaufende Bohrung enthält, in die ein Splint 11 einführbar ist, nachdem über das freie Ende eine außen an dem U-Schenkel anliegende Beilagscheibe 12 aufgeschoben ist. Der Bolzen 9 bildet die Befestigung für das Festende 13 des Gurtbandes 2.
• An den entgegengesetzten Enden der U-Schenkel 7 und 8 sind miteinander fluchtende bogenkreisförmige Bohrungen 14 und 15 vorgesehen, deren Durchmesser dem Durchmesser der Gurttrommel entspricht und deren Mittelpunkte die Drehachse derselben festlegen. Die Bohrungen 14, 15 liegen höher als die Bohrungen zur Aufnahme des Bolzens 9, wobei ihre Unterkante etwa in Höhe der Mittelachse des Bolzens 9 liegt. Die Höhe der U-Schenkel 7 und 8 nimmt daher zu von dem rückwärtigen Ende, an dem die Befestigung für das Festende 13 des Gurtbandes 2 angebracht ist, bis zu dem vorderen Ende, an dem die Bohrungen 14 und 15 gelegen sind, wobei die vorderen Stirnflächen Nockenflächen 16 und 17 festlegen, die nach einem im wesentlichen radial zur Drehachse D-D etwa über dem vorderen Rand der Bohrungen 14 und 15 gelegenen Anstiegsbereich 18 kreisbogenförmig um die Drehachse D-D als Mittelpunkt bis zur Unterkante des Rahmens 5 verlaufen, wobei in diesem Bereich etwa in gleicher Höhe wie die Drehachse je eine Nut 19 und 20 vorgesehen ist.
• Der Steg 6 trägt an seinem rückwärtigen Ende etwa mittig zwischen den U-Schenkeln 7 und 8 einen nach oben gebogenen Lagegeber 21 an dem sich eine Feder 22 abstützt, welche eine Sperrklinke 23 in Richtung auf die Bohrungen 14 und 15 drängt. Die Sperrklinke 23 ist in Schlitzen 24, 25 geführt, welche in den U-Schenkeln 7 und 8 angebracht sind und in radialer Richtung zu den Bohrungen 14 und 15 verlaufen, sowie im Abstand von diesen enden. Von dem rückwärtigen etwa den Abstand der Schenkel 7, 8 ausfüllenden Bereich der Sperrklinke 23 stehen flügelartige Fortsätze 26 und 27 ab, welche durch die Schlitze 24 und 25 nach außen ragen und deutlich über diese vorstehen. Die Vorderkanten der flügelartigen Fortsätze 26 und 27 und auch deren rückwärtige Kanten verlaufen senkrecht zu den U-Schenkeln 7 und 8. Die Schlitze 24 und 25 und die Sperrklinke 23 sind so dimensioniert, daß die Sperrklinke 23 durch die Schlitze in den Rahmen 5 einführbar ist.
• Die Gurttrommel 28 wird von zwei zylindrischen im Querschnitt kreisringsegmentartig und an den Enden abgerundeten Zylindern 29 und 30 gebildet, deren Außenflächen Kreiszylindersegmente mit einem Radius sind, der dem Radius der Bohrungen 14 und 15 entspricht. Die Zylinder 29 und 30 sind länger als der Abstand der U-Schenkel 7 und 8 und können lose durch diese hindurchgesteckt werden. Zwei scheibenförmige Klinkenräder 31 und 32 sind mit der Querschnittsfläche der Zylinder entsprechenden kreisringsegmentartigen Durchbrüchen 33 und 34 versehen, welche mit ihren Außenrändern auf einem Kreis angeordnet sind, dessen Durchmesser dem Radius der Bohrungen 14 und 15 entspricht, wobei die Durchbrüche 33 und 34 des weiteren bezüglich dieses Kreises einander diametral gegenüberliegen. Die Klinkenräder 31 und 32 werden auf die Zylinder 29 und 30 in engem Paßsitz außerhalb der U-Schenkel 7 und 8 auf deren freien Enden aufgesteckt. Hierdurch wird erreicht, daß sich die Zylinder 29 und 30 mit ihren Außenflächen an den Rändern der Bohrungen 14 und 15 anlegen, welche auf diese Weise eine schwenkbare Lagerung für die Gurttrommel bilden. Zweckmäßigerweise sind zwischen den U- Schenkeln 7 und 8 und den Klinkenrädern 31 und 32 federnde Beilagscheiben angebracht, welche verhindern, daß die Klinkenräder an den U-Schenkeln schleifen. Zwischen den Zylindern 29 und 30 entsteht in dem von den U-Schenkeln 7 und 8 eingeschlossenen Bereich ein durchgehender Spalt 35, durch welchen ein loses Ende 37 des Gurtbandes zu Beginn des Spannvorganges hindurchgeschoben werden kann.
• Die Klinkenräder 31 und 32 sind an ihrem äußeren Umfang mit einer Verzahnung 38, 39 versehen, welche die Ratschenverzahnung bilden. Die der Sperrklinke 23 zugekehrten Zahnflanken 40 verlaufen steil und im wesentlichen radial zu der Drehachse D-D. Die der Sperrklinke abgekehrten Zahnrücken 41 verlaufen dagegen flach mit einer deutlich tangential zur Gurttrommel verlaufenden Richtungskomponente.
• Um die Drehachse D-D ist des weiteren ein Ratschenhebel 42 verschwenkbar gelagert. Der Ratschenhebel 42 besteht aus zwei mit ihren inneren Enden über Bohrungen 43, 44 auf die Zylinder 29 und 30 außerhalb der Klinkenräder 31 und 32 aufgesteckten Schenkeln 47 und 48, wobei zwischen diesen und den Klinkenrädern 31 und 32 Federscheiben 45 und 46 eingefügt sind. Die Bohrungen 43 und 44 sind dabei derart gewählt, daß der Ratschenhebel 42 auf den Außenflächen der Zylinder 29 und 30 gleitend verschiebbar gelagert ist. Beilagscheiben 49 und 50 sind anschließend an die freien Enden der Zylinder 29 und 30 angesteckt. Außerhalb der Beilagscheiben 49 und 50 ist ein Sicherungssplint 52 durch an den freien Enden 29 und 30 angebrachte radial verlaufende miteinander fluchtende Durchgangsbohrungen hindurchgeführt. Der Sicherheitssplint ist an seinem rückwärtigen Ende mit einem Kopf 53 versehen an dem die Enden eines Federringes 54 befestigt sind, welcher derart dimensioniert ist, daß er, wie in den Figuren gezeigt, über dem dem Kopf 53 abgekehrten Zylinder aufgespreizt werden kann.
• Der einstückig ausgebildete Ratschenhebel 42 ist längsmäßig gegliedert, wobei der Schenkel 47 aus einem äußeren Teil 47 a und einem inneren Teil 47 b und der Schenkel 48 aus einem äußeren Teil 48 a und einem inneren Teil 48 b besteht. Die inneren Teile der Schenkel 47 b und 48 b, welche in der vorher beschriebenen Weise um die Drehachse D-D der Gurttrommel 28 schwenkbar gelagert sind, verlaufen parallel zueinander. An ihren freien Enden ist zwischen ihnen ein Bolzen 100 angebracht, der mittels Schrauben 76 mit den Schenkeln 47 und 48 verbunden ist und die Schenkel 47 und 48 auf dem erforderlichen Abstand hält.
• An dem Bolzen 100 stützt sich eine Feder 56 ab, welche auf den hinteren Teil 57 einer Spannklinke 58 eine Vorspannung ausübt und diese in Richtung auf die Gurttrommel 28 bzw. die Klinkenräder 31 und 32 vorspannt. In den inneren Teilen 47 b und 48 b des Ratschenhebels 42 sind Längsschlitze 59 und 60 angebracht, die jeweils radial zur Drehachse D-D verlaufen und in ihrem inneren Teil in eine keilförmige Erweiterung 101, 102 übergehen. Der der Feder 56 anliegende hintere Teil 57 der Spannklinke 58 ist mittels Schrauben 61 lösbar mit zwei rechtwinklig abgebogenen Winkelstücken 62 und 63 verbunden, welche an ihren vorderen Enden je einen etwa parallel zur Drehachse D-Dverlaufenden Eingriffsbereich aufweisen, dessen Außenkanten innerhalb der Schenkel 47 und 48 liegen und die durch die Kraft der Feder 56 im Eingriff mit der Verzahnung 38 der Gurttrommel 28 oder in Anlage an den Nockenflächen 17 und 18 stehen bzw. in der darin angebrachten Nut 19 bzw. 20 aufgenommen sind. Die Winkelstücke 62, 63 erstrecken sich mit seitlichen Ansätzen durch die Schlitze 59 und 60, wobei diese Ansätze außerhalb dieser Schlitze die um 90° aus der Sicht von Fig. 1 nach oben abgebogenen Bereiche 64 und 65 tragen, welche benachbart zu der Außenwandung der Schenkel 47 und 48 und parallel zu dieser verlaufen. Die abgebogenen Bereiche tragen an ihren aus der Sicht von Fig. 1 oberen Enden Haken 66, 67, welche in Richtung auf die Gurttrommel 28 weisen. Ein aus der Sicht von Fig. 1 nach unten abgebogener Handgriff 68 ist ebenfalls über die Schrauben 61 mit der Eingriffsklinke 58 verbunden. Er erlaubt ein einfaches Zurückziehen der Spannklinke 58 gegen die Kraft der Feder 56.
• Im Bereich der äußeren Teile 47 a und 48 a sind die Schenkel 47 und 48 nach außen gebogen, um einen ausreichenden Raum für die Hand einer Bedienungsperson zu schaffen, welche einen Handgriff 69 ergreift, der die äußersten Enden der Schenkel 47, 48 verbindet.
• Das dem Handgriff 69 abgekehrte Ende der Schenkel 47, 48 ist als abgerundete Nockenfläche 70, 71 ausgebildet, welche an den äußeren Rändern der flügelartigen Fortsätze 26, 27 der Sperrklinke 23 angreift und die Sperrklinke aus ihrem Eingriff mit der Zahnung 38 und 39 der Klinkenräder 31, 32 bringt, wenn der Ratschenhebel ausgehend von der in Fig. 2 gezeigten Lage in die in Fig. 1 gezeigte Lage übergeht. Die Gurttrommel 28 ist dann frei drehbar, wodurch die Spannwirkung aufgehoben ist. Um diesen Übergang zu ermöglichen, muß die Spannklinke 58 mittels des Handgriffes 68 über die Kurvenfläche 18 gehoben und dadurch die Ratschenschaltung für die Aufhebung der Sperrwirkung entriegelt werden.
• Im folgenden wird die Wirkungsweise des in den Fig. 1-4 beschriebenen Spannschlosses näher erläutert. Hierbei wird von einem Zustand ausgegangen wie er in Fig. 1 dargestellt ist, wobei das freie Ende 37 des Gurtbandes 2 noch nicht zwischen den Zylindern 29 und 30 hindurchgesteckt und auf die Gurttrommel 28 aufgewickelt ist. Durch Anziehen des Handgriffes 68 werden die Haken 66 und 67 aus ihrem Eingriff mit den rückwärtigen Enden der flügelartigen Fortsätze 26 und 27 der Sperrklinke 23 gebracht, so daß der Ratschenhebel 42 anschließend angehoben und nach Einnahme der in Fig. 4 gezeigten Lage in die in Fig. 2 gezeigte Lage gebracht werden kann, bei der die Eingriffsenden der Winkelstücke 62 und 63 der Spannklinke 58 in die Nuten 19 und 20 der an den vorderen Enden der U-Schenkel 7, 8 angebrachten Nockenflächen eingreifen. Die Nockenflächen 70, 71 an den inneren Enden des Ratschenhebels 42 bringen dabei die Sperrklinke 23 aus ihrem Eingriff mit der Zahnung 38, 39 der Gurttrommel 28, so daß diese frei drehbar ist. Das freie Ende 37 des Gurtbandes 2 wird anschließend von unten durch den Spalt 35 zwischen den Zylindern 29 und 30 hindurchgesteckt. Nachdem dies geschehen ist, wird die Eingriffsklinke 58 abermals zurückgezogen und der Ratschenhebel 42 entgegen der Richtung S in seine Ausgangslage zurückgeführt, wobei die Eingriffsflächen der Winkelstützen 62 und 63 über die Zahnflanken 41 gleiten. Sobald die Unterseiten der Haken 66 und 67 an den Oberseiten der flügelartigen Fortsätze 26 und 27 anliegen wird diese Bewegung beendet.
• Bei der Rückführung des Ratschenhebels 42 werden gleichzeitig die Nockenflächen 70 und 71 außer Eingriff mit den flügelartigen Fortsätzen 26 und 27 gebracht, so daß diese in Eingriff mit der Zahnung 38, 39 der Klinkenräder 31 und 32 treten und verhindern, daß sich diese bei der Rückführung des Ratschenhebels mitdrehen. Der Ratschenhebel 42 wird anschließend wieder in Spannrichtung S bewegt, wobei die vorderen Enden der Winkelstücke 62 und 63 in Anlage an den Zahnflanken 40 stehen, wodurch die Gurttrommel 28 aus der Sicht der Fig. 1, 2 und 4 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird. Die Verschiebung des Ratschenhebels in Spannrichtung S wird durch die etwa radial zur Drehachse D-D verlaufenden Kurvenflächen 18 der U-förmigen Schenkel 7 und 8 begrenzt, an denen die Winkelstücke 62, 63 zur Anlage kommen. Durch wiederholtes Hin- und Herführen des Ratschenhebels 42 zwischen dieser Lage und der Stellung in der die Unterseiten der Haken 66, 67 an den Oberseiten der flügelartigen Fortsätze 26 und 27 anliegen wird der Spannvorgang fortgesetzt, wobei sich das Gurtband 2, wie in Fig. 1 strichliniert angedeutet, um die Gurttrommel 28 herumwickelt. Bei Durchführung des Spannvorgangs muß selbstverständlich nicht jeweils der gesamte Winkelbereich zwischen den beiden vorbeschriebenen Endlagen ausgenützt werden.
• Sobald das Gurtband 2 strammgezogen ist, steigt die auf dem Verbindungssteg 69 zum weiteren Spannen auszuübende Kraft an. Sobald diese einen bestimmten Wert überschreitet, d. h. sobald das von dem Ratschenhebel 42 auf die Gurttrommel 28 ausgeübte Drehmoment einen bestimmten Wert überschreitet, wird der Eingriff zwischen der Spannklinke 58 und dem Klinkenrad 31 bzw. 32 in der im folgenden näher geschilderten Weise aufgehoben.
• Während des durch die Feder 56 hervorgerufenen Eingriffes der Spannklinke 58 mit der Verzahnung 38 bzw. 39 des Klinkenrades 31 bzw. 32 liegt die Eingriffskante dieser Spannklinke, wie in Fig. 4 dargestellt, gleichzeitig der radialen Zahnflanke 41, dem tiefsten Teil des Zahnrückens 40 und, über die Winkelstücke 62 und 63 (Fig. 3), den unteren Begrenzungsflächen 110 der keilförmigen Erweiterungen 102 bzw. 102 des Schlitzes 59 bzw. 60 an. Die Spannklinke 58 befindet sich dabei zur Gänze im Bereich dieser keilförmigen Erweiterungen, so daß ihre Eingriffskante in die Lage versetzt wird, einer mittels des Ratschenhebels 42 aufgebrachten Kraft in Umfangsrichtung des Klinkenrades 31 bzw. 32 auszuweichen.
• An der der Zahnflanke 41 abgekehrten Seite der Spannklinke 58 ist eine in Richtung auf diese Zahnflanke wirkende Andruckfeder 104 angeordnet, die von einem zweiteiligen Federgehäuse 102, 103 umschlossen ist. Das von der Spannklinke entfernte Ende der Andruckfeder 104 stützt sich auf eine Platte 105 ab, die mittels einer durch den Teil 103 des Federkäfigs geschraubten Stellschraube 106 in Achsrichtung der Andruckfeder 104 verstellbar ist. Dadurch läßt sich die Größe der Kraft genau einstellen, mit der die Eingriffskante der Spannklinke 58 gegen die Zahnflanke 41 gedrückt wird und von der ab diese Eingriffskante der mittels des Ratschenhebels aufgebrachten Kraft auszuweichen beginnt.
• Aufgrund der besagten Ausweichbewegung hebt sich die Eingriffskante der Spannklinke 58 in Pfeilrichtung R von der Verzahnung des Klinkenrades 31 bzw. 32 ab, bis der jeweils in Eingriff befindliche Zahn des Klinkenrades unter der Spannklinke durchrutscht. Die Winkelstücke 62 und 63 gleiten dabei unter der Wirkung der Feder 56 an der unteren Begrenzung 110 der keilförmigen Erweiterung 101 bzw. 102 entlang, welche somit bei diesem Vorgang als Aushebeschräge wirkt. Grundsätzlich kann natürlich die Begrenzungsfläche auch so angeordnet sein, daß die Eingriffskante der Spannklinke 58 zunächst nach Art eines Zahneingriffes an der Zahnflanke 41 und dem Zahnrücken 40 abrollt und erst später zur Anlage an die Begrenzungsfläche 110 kommt. Der Fachmann erkennt jedoch, daß sich ein kürzerer Schaltweg in aller Regel dadurch erreichen läßt, daß die Begrenzungsfläche 110 bereits zu Beginn der Bewegung als Aushebeschräge eingesetzt wird.
• Um den durch das Überschreiten einer vorbestimmten Betätigungskraft ausgelösten Schaltvorgang zusätzlich zu den üblichen Schaltgeräuschen noch deutlicher akustisch anzeigen zu können, ist zwischen den Schenkeln 47 und 48 des Ratschenhebels 42 ein Schallkörper 107, beispielsweise eine Glocke, angeordnet, welcher mit einem an der Spannklinke 58 befestigten Klöppel 108 zusammenarbeitet.
• Zum Lösen des Gurtbandes 2 wird das Spannschloß unter Zurückziehen des Handgriffs 68 geöffnet bis die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Lage eingenommen ist, wobei durch die Nockenflächen 70 und 71 die Sperrklinke 23 zurückgeschoben wird, so daß sich die Gurttrommel 28 frei drehen und das lose Ende des Gurtbandes herausgezogen werden kann.
• Die besonderen Vorteile der vorbeschriebenen Konstruktion sind darin zu sehen, daß eine wirksame Drehmomentbegrenzung stattfindet und daß diese akustisch angezeigt wird, daß durch ein Ineinandergreifen von Sperrklinke 23 und Eingriffsklinke 58 im Sperrzustand ein versehentliches Öffnen, beispielsweise durch Erschütterungen verhindert wird, sowie daß die Einzelteile des Spannschlosses insgesamt leicht austauschbar sind. Diese Eigenschaften machen seine Verwendung bei erschwerten Einsatzbedingungen besonders geeignet.

Claims (3)

1. Spannschloß für Gurtbänder, insbesondere für Lastsicherungssysteme, mit einer Befestigung (9) für das Festende (13) des Gurtbandes (2), mit einer mittels einer Spannratsche betätigbaren Gurttrommel (28), welche das Gurtband nach dem Windenprinzip spannt und deren Klinkenrad (31, 32) in lösbarem Eingriff mit einer Sperrklinke (23) steht, mit einer längsverschieblich in einem Schlitz (59, 60) gelagerten, in radialer Richtung in das Klinkenrad (31, 32) eingreifenden Spannklinke (58) und mit einer Einrichtung zur Begrenzung des maximal aufbringbaren Drehmoments, dadurch gekennzeichnet,daß die Spannklinke (58) der Spannratsche tangential zum Klinkenrad (31, 32) der Gurttrommel (28) als Überlastungsschutz ausweichend verschwenkbar gelagert und annähernd senkrecht zur Schwenkarm(47)-ebene federnd vorgespannt ist.

2. Spannschloß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung zumindest einer Feder (102), mittels derer die Spannklinke (58) annähernd senkrecht zur Schwenkarm(47)-ebene vorgespannt ist, einstellbar ist.

3. Spannschloß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (D-D) des Ratschenhebels (42) und der Gurttrommel (28) zusammenfallen.