DE3330539C2 - Elektrisches Hebezeug - Google Patents

Abstract

Ein elektrisches Hebezeug umfaßt einen Elektromotor (1), eine mit einer Rotorwelle (11) des Elektromotors verbundenen Antriebswelle (2), eine Reduktionsgetriebekette zum Übertragen der Drehung der Antriebswelle (2) auf eine Lastscheibe (4) und eine mechanische Bremsanordnung in der Reduktionsgetriebekette. Entsprechend der Erfindung ist zwischen der Antriebswelle (2) und der Rotorwelle (11) des Motors (1) eine Überlastsicherungsvorrichtung (3) angeordnet, die ein an der Rotorwelle (11) befestigtes Stützglied (33), ein auf der Antriebswelle (2) aufgesetztes Halteglied (34) und eine zwischen dem am Stützglied und dem Halteglied über Reibungsplatten (37, 38) angeordnete Scheibe umfaßt, die eine Einwegkupplung (36) aufweist. Die eine Reibungsplatte (38) zwischen Halteplatte (34) und Scheibe (35) hat eine größere Reibungsübertragungskraft als die der anderen Reibungsplatte (37) zwischen dem Stützglied (33) und der Scheibe (35). Mit dieser Anordnung kann das elektrische Hebezeug der Erfindung automatisch ein Anheben, Absenken und Ziehen einer Überlast verhindern und ermöglichen, daß eine bereits angehobene Last unabhängig davon sicher abgesenkt werden kann, daß sie ein geringes oder ein großes Gewicht hat.

Description

mechanischen Bremsanordnung, wie sie beim Hebezeug der F i g. 1 verwendet wird.

Entsprechend Fig. 1 umfaßt ein elektrisches Hebezeug einen Elektromotor 1 mit einem an e^:jier Rotorwelle 11 befestigten Rotor 12, ein magnetisches Polglied 13 und ein angezogenes Glied 15 aus einem magnetischen Material mit einer Scheibe 16, die am Außenumfang einer Reibungsplatte 17 vorgesehen ist Das Magnetpolglied 13 und das angezogene Glied 15 sind axial verschiebbar durch eine Keilverbindung auf die Rotorwelle 11 aufgesetzt Zwischen dem magnetischen Polglied 13 und dem angezogenen Glied 15 ist eine Feder 18 angeordnet, die normalerweise elastisch nachgiebig das angezogene Glied 15 bei Betrachtung der F i g. 1 nach rechts drückt um die Reibungsplatte 17 gegen einen Vorderrahmen 19 zu drücken. Das magnetiche Polglied 13 besteht aus einem nichtmagnetischen Material und ist an seiner einen Fläche, die dem angezogenen Teil 15 gegenüberliegt, mit einer Anzahl von anziehenden Elementen 14 aus magnetischem Material versehen, die radial im magnetischen Polglied 13 eingebettet sind. Ein Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Stator des Motors.

Das elektrische Hebezeug umfaßt weiterhin eine Antriebswelle 2 mit einem an ihrem einen Ende angeordneten Zahnritzel 21 und einer Überlastsicherungsvorrichtung 3 an ihrem anderen Ende. Diese Vorrichtung 3 umfaßt eine Verbindungswelle 31, deren eines Ende durch einen Keil oder durch Keilnuten mit der Rotorwelle 11 starr und deren anderes Ende über ein Lager 32 mit der Antriebswelle 2 drehbar verbunden ist. Die Überlastsicherungsvorrichtung 3 umfaßt weiterhin ein Reibungsplattenstützglied 33, welches an der Rotorwelle 11 mittels einer Keilnutverbindung befestigt ist, ein am anderen Ende der Antriebswelle 2 mittels Keilnuten aufgesetztes Reibungsplattenhalteglied 34, und eine Scheibe 35, welche zwischen den Gliedern 33 und 34 auf der Verbindungswelle 31 aufgesetzt ist. Zwischen der Scheibe 35 und der Verbindungswelle 31 ist eine Einwegkupplung 36 entsprechend Fig.2 vorgesehen. Während die Einwegkupplung 36 betätigt wird, wenn die Verbindungswelle 31 in einer Absenkrichtung oder bei Betrachtung der F i g. 2 im Uhrzeigersinn gedreht wird, wird die Einwegkupplung 36 dahingehend betätigt, die Drehung auf die Scheibe 35 zu übertragen, sie überträgt jedoch nicht die Drehung auf die Scheibe 35, wenn die Verbindungswelle 31 in Anhebrichtung oder bei Betrachtung dei· Fig. 2 im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird.

Reibungsplatten 37 und 38 sind jeweils zwischen der Scheibe 35 und den Gliedern 33 und 34 angeordnet. Das Reibungsplattenstützglied 33 wird über die Rotorwelle 11 durch elastisch nachgiebige Teile 11a, wie Tellerfedern, bei Betrachtung der F i g. 1 nach links gedruckt, um die Reibungsplatten 37 und 38 gegen die Scheibe 35 und das Reibungsplattenhalteglied 34 zu zwingen. Die Reibungsplatte 38, welche sich zwischen dem Glied 34 und der Scheibe 35 befindet, hat einen wirksamen Durchmesser, welcher größer ist als der der Reibungsplatte 37, die zwischen dem Reibungsplattenstützglied Eine mechanische Bremsanordnung 6 des Gewindetyps umfaßt entsprechend der Darstellung in F i g. 3 und 4 eine angetriebene Welle 61, die parallel zur Antriebswelle 2 angeordnet und mit einem Gewindeabschnitt 62 und einem Ritzel 63 versehen ist Weiterhin umfaßt diese Bremsanordnung 6 ein Bremsenstützglied 64 mit einem Ansatz 65, der fest mit dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 in Eingriff steht ein Bremsenratschenrad 66, welches lose oder drehbar auf den Ansatz 65 des Bremsenstützgliedes 64 aufgesetzt ist, ein angetriebenes Zahnrad 67, welches mit dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 im Eingriff steht und in der Lage ist, mit dem Zahnritzel 21 der Antriebswelle 2 zu kämmen, und Reibungsplatten 68,69, die jeweils zwischen dem Ratschenrad 66 und dem angetriebenen Zahnrad 67 und dem Bremsenstützglied 64 angeordnet sind. Wie aus der Fig.4 ersichtlich ist, kämmt das Zahnritzel 63 der angetriebenen Welle 61 mit dem Antriebszahnrad 42.

Eine Bremsklaue 71 ist drehbar auf einer Welle 70 befestigt die entsprechend der Darstellung in F i g. 1 am Rahmen 5a befestigt ist und auf die durch eine nicht dargestellte Feder gedruckt wird, um so mit dem Ratschenrad 66 in Eingriff zu gelangen. Ein Bezugszeichen 81 bezeichnet einen hinteren Rahmen. Ein Haken 82 dient dem Aufhängen des elektrischen Hebezeuges an einer Decke oder einem Querträger. Die Rotorwelle 11 und die Antriebswelle 2 sind in Lagern des Vorderrahmens 19, der Rahmen 5 und 5a und dem hinteren Rahmen 81 gelagert. Die angetriebene Welle 61 ist ebenso in Lagern des Rahmens 5a und des hinteren Rahmens 81 gelagert.

Die Betriebsweise des entsprechend der vorstehenden Beschreibung konstruierten elektrischen Hebezeuges der Erfindung wird nun erläutert. Wenn der Motor 1 für das Anheben einer Last erregt wird, werden die anziehenden Elemente 14 des magnetischen Polgliedes 13 magnetisiert, um das angezogene Glied 15 an das magnetische Polglied 13 anzuziehen, was gegen die Kraft der Feder 18 erfolgt so daß die Scheibe 16 bei Betrachtung der F i g. 1 nach links bewegt wird, um die Bremswirkung der Reibungsplatte 17 zu lösen und so eine Drehung der Rotorwelle 11 zu erlauben. Die Drehung der Rotorwelle 11 wird über das Stützglied 33, die Reibungsplatte 37, die Scheibe 35, die Reibungsplatte 38 und das Halteglied 34 auf die Antriebswelle 2 übertragen.

Die Drehung der Antriebswelle 2 wird über deren Ritzel 21 auf das angetriebene Zahnrad 67 (Fig.4) übertragen. Wenn sich das angetriebene Zahnrad 67 dreht, bewegt es sich bei Betrachtung der F i g. 1 und 4 auf dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 nach rechts, und zwar aufgrund des Gewirdeeingriffs dazwischen, um das angetriebene Zahnrad 67, das Ratschenrad 66 und das Bremsenstützglied 64 zusammen mit den Reibungsplatten 68 und 69 zu verbinden, welche dazwischen in einer reibungsmäßig kombinierten Einheit angeordnet sind. Dementsprechend wird die angetriebene Welle 61 dahingehend gedreht, ein Drehen der Lastscheibe 4 über das Antriebszahnrad 42 zu veranlas-

Jj Uhu vjci ocuciuc sj~ß angelnuuci iai, uaiim uauuii~ii uic Reibungsplatte 38 ein größeres Drehmoment übertragen kann, als dies durch die Reibungsplatte 37 möglich ist.

Eine Lastscheibe 4, die an ihrem einen Ende einen Wellenstummel 41 aufweist, ist lose auf die Antriebswelle 2 aufgesetzt. Eine Kettenführung 43 ist gegenüber der Lastscheibe 4 angeordnet.

3CU, WCIV-llCa Ulli UClIl i^dlX I Il 1 IZ.C1 UJ Uli l~Ulgl 111 3ICUl, SU daß die Last durch eine Kette (nicht dargestellt) angehoben wird, welche um die Lastscheibe 4 gelegt ist. Es ist natürlich verständlich, daß in diesem Falle die Drehzahl der Antriebswelle 2 durch die Reduktionsgetriebekette reduziert ist, die das Ritzel 21, das angetriebene Zahnrad 67, das Ritzel 63 und das Antriebszahnrad 42 umfaßt, um eine Übertragung auf die Lastscheibe 4 zu bewirken.

Wenn ein Gewicht der Last größer ist als ein vorbestimmter bemessener Betrag, so schlupft die Reibungsplatte 37 der Überlastsicherungsvorrichtung 3 relativ zum Stützglied 33 oder der Scheibe 35 und die Einwegkupplung 36 wird in ihren Nichtbetriebszustand gebracht, so daß die Rotorwelle 11 sich im Leerlauf dreht, ohne die Drehung der Rotorwelle auf die Antriebswelle 2 zu übertragen. Da die Last in einem solchen Zustand des Hebezeuges nicht angehoben werden kann, wird ein Anheben oder Ziehen einer Überlast automatisch verhindert.

Wenn der Motor 1 entregt wird, wird das angezogene Glied 15 mittels der Feder 18 in die Ausgangslage zurückgebracht, um die Reibungsplatte 17 gegen den Rahmen 19 zu drücken um so die Bremswirkung zu verursachen, welche die angehobene Last in seiner angehobenen Lage hält

Wenn es erforderlich ist, die Last abzusenken, wird der Motor 1 erregt, um die Rotorwelle 11 in Umkehrrichtung oder in Absenkrichtung zu drehen. Die Drehung der Rotorwelle 11 wird durch die Überlastsicherungsvorrichtung auf die Antriebswelle 2 übertragen. Die Drehung der Antriebswelle 2 wird dann auf das Zahnritzel 21 und auf das angetriebene Zahnrad 67 übertragen, so daß die Last mit Hilfe der gegenseitigen Wirkung des Gewichtes der Last und der mechanischen Bremsanordnung 6 abgesenkt wird.

Wenn eine Überlast während des Absenkens der Last auftritt, wird die Reibungsplatte 37 der Überlastsicherungsvorrichtung 3 einer Kraft unterworfen, aufgrund der diese Reibungsplatte relativ zum Stützglied 33 oder der Scheibe 35 schlupft. Jedoch die Relativdrehung zwischen der Rotorwelle 11 und jeweils dem Stützglied 33 und der Scheibe 35 wird verhindert durch die Einwegkupplung 36 in der Scheibe 35, so daß die Reibungsplatte 38 relativ zur Scheibe 35 oder zum Halteglied 34 schlupft, ohne das Drehmoment auf die Rotorwelle 11 der Antriebswelle 2 zu übertragen. Sogar wenn dementsprechend ein an einem Ende der um die Lastscheibe 4 gelegten Kette vorgesehener Stopper (nicht dargestellt), d. h. an dem Ende, welches vom Aufhängende der Last entfernt liegt, in der untersten Lage gegen die Kettenführung 43 stößt wird das Absenken der Last angehalten, ohne daß irgendeine Beschädigung der Kettenführung 43 erfolgt Dadurch wird automatisch das Absenken der Überlast verhindert Entsprechend kann daher das elektrische Hebezeug beim Absenken einer Last auf einen Grenzschalter zum Feststellen der untersten Lage verzichten.

Sogar wenn darüber hinaus die mechanische Bremsanordnung 6 übermäßig geklemmt ist wenn das Heben der Last angehalten wird, kann die Last sicher ohne Anhalten der Last während des Absenkens abgesenkt werden, weil das Absenkdrehmoment der Überlastsicherungsvorrichtung 3 auf einen größeren Wert eingestellt worden ist als die Reibungsübertragungskraft der mechanischen Bremsanordnung 6.

Bei der oben genannten Erläuterung wurde ein Beispiel einer Einwegkupplung für die Verwendung bei einer Überlastsicherungsvorrichtung beschrieben, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist Jedoch kann auch jede andere Einwegkupplung für diesen Zweck verwendet werden. Anstatt der mechanischen Bremsanordnung des Schrauben- oder Gewindetyps kann auch eine solche Bremsanordnung des Nockentyps verwendet werden. Bei der vorstehenden Ausführungsform ist jedoch der wirksame Durchmesser der Reibungsplatte 38 zwischen dem Halteglied 34 und der Scheibe 35 größer als der der Reibungsplatte 37 zwischen dem Stützglied 33 und der Scheibe 35 der Überlastsicherungsvorrichtung, so daß das Absenkdrehmoment größer ist als das Anhebdrehmoment der Überlastsicherungsvorrichtung. Jedoch werden die wirksamen Durchmesser der Reibungsplatten 37 und 38 im wesentlichen gleich zueinander gemacht, solange die Reibungsplatte 38 aus einem Material mit einem Reibungskoeffizienten hergestellt wird, der größer ist als der des Materials der Reibungsplatte 37.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 Schlupf auftritt, wenn die Lastscheibe einer Überlast Patentansprüche: unterworfen wird. Bei einem solchen elektrischen Hebezeug wird je-

1. Elektrisches Hebezeug mit einem Elektromotor doch die Reibungsübertragungskraft der Überlastsiche-(1), einer an die Rotorwelle (11) des Elektromotors 5 rungsvorrichtung häufig kleiner als die der Bremsanordangeschlossenen Antriebswelle (2), einem Reduk- nung, und zwar dank eines Oberziehens, so daß eine tionsgetriebezug (21,67,63,42) zum Obertragen der einmal angehobene Last aufgrund des Schlupfes in der Drehung der Antriebswelle auf eine Lastscheibe (4), Überlastsicherungsvorrichtung nicht abgesenkt werden einer mechanischen Bremsanordnung in dem Re- kann.

duktionsgetriebezug, und mit einer Reibungsplatten io Zur Lösung dieses Problems wurde es bereits vorge-(37,38) und eine in Absenkrichtung kuppelnde Ein- schlagen, zwischen dem angetriebenen Zahnrad und wegkupplung (36) aufweisenden Oberlastsiche- dem Bremsenhalteglied eine Einwegkupplung anzuordrungsvorrichtung, dadurch gekennzeich- nen, um so die Überlastsicherungsvorrichtung betriebsn e t, daß die Überlastsicherungsvorrichtung (3) unwirksam zu machen, wenn die Last abgesenkt wird, zwischen der Antriebswelle (2) und der Rotorwelle 15 wie d?es beispielsweise in der japanischen Patentveröf-(11) des Motors (1) angeordnet ist und ein mit der fentlichung 42 937/78 offenbart ist Wenn in diesem Fall Rotorwelle (11) starr verbundenes Stützglied (33), jedoch die Überlast beim Absenken der Last nicht verein auf der Antriebswelle (2) starr angeordnetes Hai- hindert werden kann, ist es unausweichlich erforderlich, teglied (34), eine die Einwegkupplung (36) aufwei- einen Grenzschalter vorzusehen, um die unterste Stelsende Scheibe (35) und eine mit der Rotorwelle (11) 20 lung der Last im Hinblick auf die Sicherheit des Betriebs starr verbundene Verbindungswelle (31) umfaßt, auf vorzusehen, was jedoch das Hebezeug kompliziert geder die Einwegkupplung angeordnet ist, daß die Rei- staltet

bungsplatten (37, 38) zwischen dem Stützglied (33) Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hebezeug der ge-

und der Scheibe (35) bzw. zwischen der Scheibe (35) nannten Art derart auszuführen, daß sowohl beim An-

und dem Halteglied (34) angeordnet sind, von denen 25 heben als auch beim Absenken eine Überlastsicherung

die zwischen dem Halteglied (34) und der Scheibe gegeben und gleichzeitig gewährleistet ist daß eine ein-

(35) angeordnete Reibungsplatte (38) eine größere mal angehobene Last abgesenkt werden kann.

Reibungsübertragungskraft aufweist als die zwi- Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung da-

schen dem Stützglied (33) und der Scheibe (35) ange- durch, daß die Überlastsicherungsvorrichtung zwischen

ordnete Reibungsplatte (37). 30 der Antriebswelle und der Rotorwelle des Motors ange-

2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn- ordnet ist und ein mit der Rotorwelle starr verbundenes zeichnet daß die zwischen der Halteplatte (34) und Stützglied, ein auf der Antriebswelle starr angeordnetes der Scheibe (35) angeordnete Reibungsplatte (38) Halteglied, eine die Einwegkupplung aufweisende einen größeren Durchmesser hat als die zwischen Scheibe und eine mit der Rotorwelle starr verbundene dem Stützglied (33) und der Scheibe (35) angeordne- 35 Verbindungswelle umfaßt, auf der die Einwegkupplung te Reibungsplatte (37). angeordnet ist, daß die Reibungsplatten zwischen dem

3. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekenn- Stützglied und der Scheibe bzw. zwischen der Scheibe zeichnet, daß die zwischen dem Halteglied (34) und und dem Halteglied angeordnet sind, von denen die zwider Scheibe (35) angeordnete Reibungsplatte (38) sehen dem Halteglied und der Scheibe angeordnete Reiaus einem Material besteht, welches größere Rei- 40 bungsplatte eine größere Reibungsübertragungskraft bung erzeugt als das Material der zwischen dem aufweist als die zwischen dem Stützglied und der Schei-Stützglied (33) und der Scheibe (35) angeordneten be angeordnete Reibungsplatte.

Reibungsplatte (37). Durch die Erfindung ist gewährleistet, daß eine übermäßig große Last weder angehoben noch abgesenkt

45 werden kann. Außerdem ist die Ausführung des Hebezeuges einfacher, weil Grenzschalter zum Feststellen der obersten und der untersten Stellung der Last nicht

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Hebezeug mit vorgesehen zu sein brauchen. Selbst wenn ein Haken einem Elektromotor, einer an die Rotorwelle des Elek- oder ein anderes Verbindungsstück vorgesehen ist, um tromotors angeschlossenen Antriebswelle, einem Re- 50 zu verhindern, daß die Kette von der Lastscheibe herunduktionsgetriebezug zum Übertragen der Drehung der tergelangt, und wenn dieser Haken oder das Verbin-Antriebswelle auf eine Lastscheibe, einer mechanischen dungsstück gegen den Hauptkörper des Hebezeuges Bremsanordnung in dem Reduktionsgetriebezug, und schlägt, kann eine Beschädigung des Hauptkörpers mitmit einer Reibungsplatten und eine in Absenkung kup- tels der Überlastsicherung verhindert werden. Weiterpelnde Einwegkupplung aufweisenden Überlastsiche- 55 hin ist auch gewährleistet, daß eine einmal angehobene rungsvorrichtung. Last abgesenkt werden kann.

Bei einem bekannten elektrischen Hebezeug (DE-OS Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in

30 146) ist es bereits vorgeschlagen worden, auf einer den Unteransprüchen unter Schutz gestellt,

angetriebenen Welle eines Reduktionsgetriebemecha- Die Erfindung wird anhand des in den Zeichnungen

nismiiR eine. Bremsanordnung vorzusehen, die aus einem «n rein schematisch dargestellten Ausführungsbeisnieles

Bremsenstützgiied, einem Bremsenhalteglied, einem näher erläutert. Es zeigt

Bremsenratschenrad und Reibungsplatten zwischen F i g. 1 eine Längsschnittansicht eines elektrischen

diesen Teilen besteht und weiterhin eine Überlastsiche- Hebezeuges,

rungsvorrichtung vorsieht, die Reibungsverbindungen Fig. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie U-II

umfaßt, welche zwischen dem Bremsenhalteglied und 65 in Fig. 1,

einem darauf aufgesetzten und angetriebenen Zahnrad F i g. 3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III-

liegen, um ein Anheben einer Last dadurch zu verhin- III in Fig. 1 und

dem, daß in der Überlastsicherungsvorrichtung ein F i g. 4 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer