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Federzug Die Erfindung betrifft einen Federzug mit einem gegen die
Kraft einer Spiralblattfeder von einer Seiltrommel abwickelbaren Seilzug, wobei
die Seiltrommel drehbar auf einer Welle gelagert ist, an welcher die Feder mit ihrem
inneren Ende angreift, während das äußere Ende der Feder an der Seiltrommel angreift,
wobei ein Wellenantrieb zur Veränderung der Tragkraft des Federzuges über die Welle
an der Feder angreift.
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Ein derartiger Federzug ist beispielsweise aus der DE-PS 25 59 300
bekannt. Solche Federzüge dienen vor allem zur Erleichterung der Handhabung scbwerer
erkzeuge, Schweißgeräte od. dgl.
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Mit Hilfe eines Wellenantriebes kann die Tragkraft des Federzuges
an das jeweilige von ihm aufzunehmende Gewicht dadurch angepaßt werden, daß die
Welle durch ihren Wellenantrieb in derjenigen Richtung gedreht wird, in der sie
die Feder spannt-, wenn ein größeres Gewicht aufgenommen werden soll, bzw. entgegengesetzt
gedreht wird, so daß die Feder entspannt wird, wenn ein geringeres Gewicht aufgenommen
werden soll.
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Bei diesen Einstellbewegungen der Tragkraft besteht die Gefahr, daß
der Wellenantrieb und damit die Welle zu weit gedreht wird,- insbesondere wenn ein
motorischer Drehantrieb J
Verwendung findet. Da in der Regel ein
Schneckengetriebe, dessen Schneckenrad als Wellenantrieb auf der Welle sitzt, für
eine möglichst feinfühlige Einstellung vorgesehen ist, entstehen relativ große Drehkräfte,
d e in den Endbereichen entweder der gespannten oder aber der völlig entspannten
Feder zur Beschädigung des Federzuges führen können, indem eine schon stark angespannte
Feder zu stark gespannt und zerstört oder aus ihrer Halterung gerissen wird, während
eine zu stark entspannte Feder aus ihrer entgegengesetzten Halterung an der Welle
ausgeklinkt werden kann, wenn die Welle weiterhin in Richtung einer Entspannung
der Feder gedreht wird.
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Esj besteht deshalb die Aufgabe, einen Federzug der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, bei welchem die Gefahr einer Beschädigung der Feder bzw. ihrer
Verbindung wenigstens mit der Welle oder der Seiltrommel vermindert oder vermieden
wird.
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Die Lösung dieser Aufgabe besteht im wtsentlichen darin, daß die Feder
mit dem Wellenantrieb über wenigstens einen in einer Drehrichtung wirksamen Freilauf
verbunden ist.
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Wird die für diesen Freilauf vorgesehene Ansprechkraft überschritten,
wird eine weitere Krafteinwirkung des Antriebes auf die Feder unterbrochen.
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Eine besonders zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung kann dabei
darin bestehen, daß das wellenseitige Ende der Feder an einer von der Welle drehbar
durchsetzten Hälfte einer Rutschkupplung befestigt und die andere Hälfte der Rutschkupplung
formschlüssig mit der Welle verbunden ist.
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Praktisch erfolgt in diesem Falle also die Verbindung der Feder mit
der Welle über diese Rutschkupplung. Werden die von der Rutschkupplung übertragbaren
Kräfte dadurch überschritten, daß die äußerste. vorgesehene Federspannung überschritten
wird, kann sich also zwar die Welle und der
Wellenantrieb mit der
einen Hälfte der Rutschkupplung weiterdrehen, während jedoch die andere Hälfte der
Rutschkupplung mit der Federverankerung stehenbleibt und so ein Ausreißen der Federverankerung
vermieden wird.
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Eine andere oder zusätzliche Ausgestaltung der Erfindung kann darin
bestehen, daß zwischen einem Antriebsrad des Wellenantriebes und der Welle ein Freilauf
oder ein in die Feder spannender Drehrichtung wirkendes Gesperre, vorzugsweise Klemmgesperre
vorgesehen ist, das bei Entspannung der Feder vor deren Ausklinken an ihrem wellenseitigen
Ende im Sinne des Freilaufes anspricht. Wird die Welle des Federzuges zum Spannen
der Feder gedreht, können die Antriebskräfte über dieses Gesperre ohne weiteres
auf die Welle übertragen werden. Wird jedoch die Welle in Gegenrichtung gedreht,
um die Feder zu entspannen, kann die Welle leer durchgedreht werden, sowie eine
weitere Entspannung der Feder zu deren Ausklinken führen würde. Der für das Ausklinken
noch vorhandene Widerstand läßt dabei den Freilauf ansprechen. Somit wird vermieden,
daß das wellenseitige Befestigungsende der Feder aus der entsprechenden Ausnehmung
herausgedrückt wird und dann nicht wieder selbsttätig darin eintreten kann.
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Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich,
wenn sowohl eine Rutschkupplung für den Belastungsfall einer zu starken Federspannung
als auch ein Gesperre für den Belastungsfall einer zu weit gehenden Entspannung
an der Antriebswelle vorgesehen sind, wobei diese beiden Freiläufe gegebenenfalls
einen koaxialen Abstand zueinander haben können. Dabei kann das Gesperre konzentrisch
innerhalb des Antriebsrades des Wellenantriebes auf der Welle angeordnet sein.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung könnte darin bestehen, daß
eine kombinierte Rutschkupplung mit Freilauf
bzw. Gesperre vorgesehen
ist, die in der einen Richtung bei überschreiten einer Grenzkraft als Freilauf und
in der entgegengesetzten Richtung bei überschreiten der vorbestimmten größten Federspannung
als Rutschkupplung wirkt.
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Es sei noch erwähnt, daß die Rutschkupplung bezüglich ihrer Ansprechkraft
einstellbar sein kann, so daß schon bei der Herstellung eine Anpassung an die jeweils
vorgesehene Feder des Federzuges vorgenommen werden kann. Dabei kann die Rutschkupplung
eine Andruckfeder enthalten, die mittels einer Spannschraube od. dgl. eine mehr
oder weniger große Vorspannung erhält.
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Nachstehend ist die Erfindung mit ihren ihr als wesentlich zugehörenden
Einzelheiten anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel noch näher beschrieben.
Die einzige Figur zeigt einen Längsschnitt eines Federzuges, dessen Seiltrommel
auf einer Welle gelagert isX, die zum Verstellen einer im Inneren der Seiltrommel
vorgesehenen Spiralblattfeder antreibbar ist.
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Ein Federzug 1 mit einer Aufhängevorrichtung 2 weist ein Gehäuse 3
und eine darin gegenüber einer Welle 4 drehbar gelagerte Seiltrommel 5 sowie eine
Spiralblattfeder 6 im Inneren dieser Seiltrommel 5 auf, die in Aufwlckelrichtung
auf die Weiltrommel 5 einwirkt, Mit ihrem inneren Ende 6 a greift dabei diese Feder
6 - in noch zu beschreibender Weise mittelbar - an der Welle 4 an, während das äußere
Ende 6 b der Feder 6 an der Seiltrommel 5 von innen her verankert ist.
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Am äußeren, der Anordnung der Feder 6 entgegengesetzten Ende der Welle
4 erkennt man ein Schneckenrad 7 als Teil eines Wellenantriebes, womit die Welle
4 im Sinne einer größeren Vorspannung oder Verminderung der Vorspannung der Feder
6 verstellt werden kann.
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Die Feder 6 ist im Ausführungsbeispiel mit diesem nur bezüglich des
Antriebsrades 7 angedeuteten Wellenantrieb über zwei Freiläufe verbunden, die jeweils
dann in Funktion treten, wenn in der einen oder anderen Drehrichtung der Welle 4
die dabei auf die Feder 6 wirkende Kraft überschritten wird. Einerseits ist das
wellenseitige Ende 6 a der Feder 6 an einer von der Welle 4 drehbar durchsetzten
Hälfte 8 einer im ganzen mit 9 bezeichneten Rutschkupplung befestigt, wobei dieser
Teil 8 der Rutschkupplung 9 eine hülsenartige Verlängerung 8 a hat, an der das innere
Ende 6 a der Feder 6 gut verankert werden kann. Die andere Hälfte 10 der Rutschkupplung
9 ist formschlüssig mit der Welle 4 verbunden. Werden die von dieser Rutschkupplung
9 übertragbaren Kräfte dadurch überschritten-, daß die größte Anspannung der Feder
6 überschritten zu werden droht, was zu einem Herausreißen des äußeren Endes 6 b
der Feder 6 aus ihrer Verankerung an der Trommel 5 führen könnte, kann sich die
Welle 4 mit der fest verbundenen Hälfte 10 der Rutschkupplung 9 weiterdrehen, ohne
daß jedoch dadurch die-Kräfte auf die Feder 6 weiter ansteigen. Somit wird vermieden,
daß die von der Verankerung des Endes 6 b ausgeübten Haltekräfte auf die Feder 6
überschritten werden. Ein Herausreißen der Feder 6 aus ihrer entsprechenden Verankerung
an der Seiltrommel 5 durch eine versehentliche zu starke Anspannung der Feder durch
zu langes Betätigen des Wellenantriebes 7 wird also vermieden.
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Zwischen dem Antriebsrad 7 des Wellenantriebes und der Welle 4 ist
ferner ein Freilauf 11 in Form eines Gesperres, vorzugsweise eines Klemmgespe.rres
vorgesehen, welches dann eine Kraftverblndung zwischen dem Antriebsrad7 und der
Welle 4 herstellt, wenn die Feder gespannt wird.
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Wird hingegen die Feder entspannt und. dabei wiederum die bei völliger
Entspannung der Feder 6 für die Halterung von deren innerem Ende 6 a notwendige
Kraft überschritten,
bei welcher dieses Ende 6 a aus seinem Halteschlitz
ausgeklinkt werden könnte, wirkt der Freilauf 11 in dem Sinne, daß eine weitere
Drehung der Welle 4 unterbleibt und das Antriebsrad 7 sich leer durchdreht.
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Zwar wäre ein Federzug 1 schon mit dem einen oder anderen Freilauf
9 oder 11 gegen Beschädigungen geschützt, jedoch ist es besonders vorteilhaft, wenn
sowohl die Rutschkupplung 9 für den einen Belastungsfall einer zu starken Federspannung
als auch der Freilauf 11 für den anderen- Belastungsfall einer zu weit gehenden
Entspannung der Feder in der dargestellten Weise. vorgesehen sind, so d-aB ein zu
langes Betätigen des Wellenantriebes über das Antriebsrad 7 weder in der einen noch
in der anderen Richtung zu einer Schädigung der Feder 6 oder ihrer Verankerung führen
kann, die sonst langwierige Reparaturen nach sich ziehen würden.
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Im Ausführungsbeispiel sind dabei die Rutschkupplung 9 und der Freilauf
11 mit axialem Abstand zueinander vorgesehen, jedoch könnte auch eine Rutschkupplung
mit einem Freilauf kombiniert vorgesehen sein.
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An der Rutschkupplung 9 erkennt man noch, daß diese bezüglich ihrer
Ansprechkraft einstellbar ist. Sie enthält dazu Tellerfedern 12 als Andruckfedern,
die mittels einer axial wirkenden Spannmutter 13 mehr oder weniger vorgespannt werden
können, so daß die Reibbeläge 14 zwischen den beiden Hälften 8 und 10 der Rutschkupplung
9 von vorneherein mehr oder weniger stark aneinandergepreßt werden.
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Alle in der Beschreibung, der Zusammenfassung, den Ansprüchen und
der Zeichnung dargestellten merkmale und Konstruktionsdetails können sowohl einzeln
als auch in beliebiger Kombination miteinander wesentliche Bedeutung haben.