DE3630458A1 - Seilwinde, insbesondere fuer eine betaetigung mittels handkurbel - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Seilwinde, insbesondere für eine Betätigung mittels Handkurbel, mit einem Rädergetriebe zum Antrieb der Seiltrommel, welches ein Antriebsritzel auf einer Antriebswelle aufweist, die ein Außengewinde trägt, in welches das Antriebsritzel mit einem entsprechenden Innengewinde eingreift, um eine axiale Bewegung des Antriebsritzels auf der drehenden Antriebswelle zu bewirken, welche durch zwei Anschläge auf der Antriebswelle begrenzt ist, wobei das Antriebsritzel in Eingriff mit dem einen Anschlag mit dem Rädergetriebe in Verbindung steht und in Eingriff mit dem anderen Anschlag von dem Rädergetriebe getrennt ist und in der axialen Bewegungsbahn des Antriebsritzels ein radial zu diesem stehender, federbelasteter Bolzen angeordnet ist, der beim Drehen der Antriebswelle entgegen der Aufwickelrichtung in die Verzahnung des Antriebsritzels eingreift und bei in Eingriff mit dem anderen Anschlag stehenden Antriebsritzel über dessen Zähne ratscht sowie beim anschließenden Drehen der Antriebswelle in Aufwickelrichtung das Antriebsritzel gegen eine Drehung sperrt, um eine Bewegung des Antriebsritzels zurück in die Eingriffstellung mit dem Rädergetriebe zu bewirken, in der das Antriebsritzel von dem Bolzen getrennt ist, und wobei ferner die Welle, welche das vom Antriebsritzel getriebene Zahnrad trägt, gegen den Druck einer Feder axial verstellbar im Windengehäuse gelagert und der Verstellweg dieser Welle bzw. des getriebenen Zahnrads mindestens so goß wie die Breite dieses Zahnrades ist nach Patent...(Patentanmeldung P 36 12 247.5).

In dem Hauptpatent (Patentanmeldung P 36 12 247.5) ist eine Seilwinde beschrieben, die von nur einer Person bereits relativ einfach und sicher betätigt werden kann. Wenn nämlich beispielsweise die Handkurbel entgegen der Aufwickelrichtung gedreht wird, ohne daß gleichzeitig das Seil von der Seiltrommel abgezogen wird, gelangt schon nach etwa einer halben Umdrehung der Handkurbel das seitlich auswandernde Antriebsritzel in Eingriff mit dem federbelasteten Bolzen, der bei weiterem Drehen der Handkurbel in der gleichen Drehrichtung über die Zähne des Antriebsritzels ratscht und dadurch der betreffenden Person signalisiert, das Seil nunmehr von der Trommel abzuziehen. Dabei ist es nicht erforderlich, zugleich die Handkurbel weiter "rückwärts" zu drehen, da in diesem Zustand das getriebene Zahnrad und damit die Seiltrommel frei sind. Ist die erforderliche Seillänge von der Trommel abgezogen und die betreffende Last mit dem Seil verbunden, kann die Handkurbel wieder in Aufwickelrichtung gedreht werden. Dabei wandert das Antriebsritzel selbsttätig in seine Eingriffsstellung mit dem getriebenen Zahnrad des Windengetriebes zurück. Damit die Zähne des Antriebsritzels hierbei wieder einwandfrei in die Zahnlücken des getriebenen Zahnrades eingreifen können, ist das getriebene Zahnrad auf einer im Windengehäuse axial verschieblich gelagerten Welle angeordnet, die gegen den Druck einer Feder seitlich auswandert, wenn bei der oben erwähnten Rückbewegung des Antriebsritzels in seine Eingriffsstellung dessen Zähne an den Zähnen des getriebenen Zahnrades hängenbleiben. In einem solchen Fall erfolgt dann nach dieser axialen Verschiebung des getriebenen Zahnrades und einer geringfügigen Weiterdrehung des Antriebsritzels der Eingriff der beiden Räder.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Seilwinde der eingangs bezeichneten Bauart derart weiterzubilden, daß ihre Bedienung noch weiter vereinfacht wird und das Seil im unbelasteten Zustand der Winde noch schneller abgezogen werden kann, ohne daß man die Kurbel überhaupt in die Hand nehmen muß.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß

• a) die das vom Antriebsritzel getriebene Zahnrad tragende und im Windengehäuse axial verschieblich gelagerte Welle bei unbelasteter Winde durch ein von Hand betätigbares Schaltglied über eine weitere Druckfeder axial entgegen der Kraft der ersten Druckfeder verstellbar ist, um das getriebene Zahnrad vom Antriebsritzel zu trennen und
• b) die beiden Druckfedern so aufeinander abgestimmt sind, daß bei unter Last stehender Seilwinde der Federwiderstand der ersten Druckfeder und die Reibung zwischen den in Eingriff befindlichen Antriebsritzel und getriebenen Zahnrad größer sind als das Kraftübertragungsvermögen der weiteren Druckfeder.

Dadurch ist es möglich, das Seil bei unbelasteter Winde schnell von der Seiltrommel abzuziehen, ohne daß es einer anfänglichen Betätigung (Rückwärtsdrehung) der Winde durch die Handkurbel bedarf, denn man braucht zu diesem Zweck lediglich das Schaltglied einzudrücken, um das getriebene Zahnrad vom Antriebsritzel zu trennen. Durch das Erfindungsmerkmal b) ist sichergestellt, daß diese Trennung von getriebenem Zahnrad und Antriebsritzel nicht versehentlich durchgeführt werden kann, wenn die Seilwinde unter Last steht. In diesem Fall wird nämlich beim Eindrücken des Schaltgliedes lediglich seine zugeordnete Druckfeder zusätzlich vorgespannt, ohne daß es zu der axialen Verschiebung der das getriebene Zahnrad tragenden Welle kommt. Wenn nach Beendigung des Seilabzugs das Schaltglied wieder freigegeben wird, kehrt die das getriebene Zahnrad tragende Welle unter der Wirkung der ersten Druckfeder selbsttätig in ihre Ausgangsstellung zurück, in der das getriebene Zahnrad in Eingriff mit dem Antriebsritzel steht. Gleichwohl bleibt die akustische Warnung des Bedieners durch das Ratschgeräusch erhalten, wenn bei unbelasteter Winde die Handkurbel irrtümlich länger "rückwärts" gedreht wird, wodurch eine Verwicklung des Seils im Windengehäuse verursacht werden könnte.

Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor. So ist es aus Gründen einer kompakten bzw. platzsparenden Ausbildung der Winde vorteilhaft, wenn die weitere Druckfeder in einer Bohrung der axial verschieblichen Welle achsgleich zur ersten Druckfeder angeordnet ist.

Zweckmäßig weist das Schaltglied einen Stößel mit einem Betätigungsknopf an seinem äußeren Ende und einer kolbenförmigen Erweiterung an seinem inneren Ende auf, die in Anlage mit der weiteren Druckfeder steht. Der Stößel des Schaltgliedes kann im Windengehäuse und in der axial verschieblichen Welle gelagert sein.

Noch eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die kolbenförmige Erweiterung am inneren Ende des Stößels in der Aufnahmebohrung für die weitere Druckfeder geführt ist. Diese Maßnahme begünstigt die erwünschte Leichtgängigkeit des Schaltglieds.

Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht einer durch eine Handkurbel betätigbaren Seilwinde mit einer Einrichtung zum Trennen des getriebenen Zahnrads vom Antriebsritzel von Hand, wobei jedoch in Fig. 1 das Antriebsritzel in Eingriff mit dem getriebenen Zahnrad des Rädergetriebes der Winde steht und

Fig. 2 ein Ausschnitt aus Fig. 1 der die Einrichtung zum Trennen des getriebenen Zahnrads vom Antriebsritzel in Funktion zeigt.

Die in Fig. 1 als Ausführungsbeispiel gezeigte Seilwinde 10 wird durch eine nicht gezeigte Handkurbel betätigt. Ihr Antrieb könnte jedoch auch motorisch erfolgen. Die Seilwinde 10 hat ein mehrteiliges Gehäuse 11, in dem in Lagerbuchsen 12, 13 eine Antriebswelle 14 gelagert ist. Das aus dem Windengehäuse 11 herausragende Ende der Antriebswelle 14 ist als Vierkantansatz 15 ausgebildet und zur drehfesten Kupplung mit der oben erwähnten Handkurbel bestimmt. Auf der Antriebswelle 14 ist eine bekannte Sicherheits- bzw. Lastdrucksperre 16 angeordnet, die mit einer Sperrklinke 53 zusammenarbeitet, um ein plötzliches, ungewolltes Abfallen einer angehobenen Last zu verhindern. Die Sicherheits- bzw. Lastdrucksperre 16 weist ein als Druckstück dienendes, hülsenförmiges Teil 17 auf, welches mit einem Innengewinde auf einem Gewindeabschnitt 18 der Antriebswelle 14 aufgeschraubt ist. Das hülsenförmige Teil 17 weist ferner ein Außengewinde 19 auf, auf welches ein Antriebsritzel 20 mit einem entsprechenden Innengewinde aufgeschraubt ist. Das Antriebsritzel 20 kämmt mit einem Zahnrad 21, welches zusammen mit einem weiteren Zahnrad 22 auf einer Welle 23 befestigt ist, die auch die Sperrklinke 53 trägt. Die Welle 23 ist in Lagerbuchsen 24 und 25 am Windengehäuse 11 drehbeweglich und axial verschieblich gelagert. Zwischen der Lagerbuchse 25 und der Welle 23 ist eine Druckfeder 26 eingespannt, welche die Welle 23 in ihrer in Fig. 1 gezeigten Normalstellung hält. Die Druckfeder 26 ist mit einem größeren Teil ihrer Länge in eine axiale Bohrung 9 in der Welle 23 eingesetzt. Um die Reibung zwischen der Druckfeder 26 und der Lagerbuchse 25 niedrig zu halten, ist die Druckfeder 26 über eine Kugel 27 am Boden der Lagerbuchse 25 abgestützt.

Das Zahnrad 22 auf der Welle 23 kämmt mit einem Zahnrad 28, welches drehbeweglich auf einer Achse 29 gelagert ist. Die Achse 29 ist mit ihrem gemäß Fig. 1 rechten Ende am Gehäuse 11 befestigt und stützt sich mit ihrem linken Ende in einer Buchse 30 ab, die am Windengehäuse 11 befestigt ist. Das Zahnrad 28 trägt zusammen mit einer kreisförmigen Platte 31 einen Hohlzylinder 32, der zusammen mit dem Zahnrad 28 und der Platte 31 die Seiltrommel 33 bildet. Die Platte 31 ist gleichfalls auf der Achse 29 drehbeweglich gelagert. Mit 34 ist ein auf der Seiltrommel 33 aufgewickeltes Seil bezeichnet, das sich durch eine nicht gezeigte Öffnung im Gehäuse 11 nach außen erstreckt und mit der jeweils anzuhebenden bzw. abzusenkenden Last verbunden wird. An dem der Antriebswelle 14 der Seilwinde 10 gegenüberliegenden Ende des Windengehäuses 11 ist eine Platte 35 angeschraubt, die eine in das Windengehäuse 11 ragende Bremseinrichtung 37 trägt, welche mit ihrem federbelasteten Bremsschuh 38 einer Bremskraft auf das aufgewickelte Seil 34 bzw. die Seiltrommel 33 ausübt.

Zwischen der Lagerbuchse 12 und dem gemäß Fig. 1 linken Ende des hülsenförmigen Teils 17 ist ein Anschlag 39 für das Antriebsritzel 20 auf der Welle 14 verstiftet. Das Teil 17 sitzt auf der Antriebswelle 14 praktisch drehfest und bildet mit seinem Flansch 42 einen weiteren Anschlag für das Antriebsritzel 20.

Wenn in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand der Seilwinde 10 die Antriebswelle 14 über die Handkurbel in Aufwickelrichtung gedreht wird, kommt das Antriebsritzel 20 in Anlage mit dem Flansch 42 am hülsenförmigen Teil 17 und es gelangen nicht näher bezeichnete Mitnehmer an diesen zwei Teilen in Eingriff, wodurch das Drehmoment über das Teil 17 auf das Antriebsritzel 20 übertragen wird. Das Antriebsritzel 20 dreht über die Zahnräder 21, 22 und 28 die Seiltrommel 33 in Aufwickelrichtung, um eine am freien Ende des Seils 34 befestigte Last anzuheben. Umgekehrt kann diese Last durch entgegengesetzte Drehung der Handkurbel bzw. der Antriebswelle 14 abgelassen werden.

Wenn die Seilwinde 10 bei vollständig aufgewickeltem Seil 34 in Betrieb genommen werden soll, ist zunächst eine mehr oder weniger große Länge des Seils 34 von der Trommel 33 abzuziehen, was auf zweifache Weise möglich ist. Zuerst wird die Methode beschrieben, bei der zunächst die Antriebswelle 14 über die Handkurbel geringfügig entgegengesetzt zur Aufwickelrichtung gedreht werden muß, um das Antriebsritzel 20 über das Außengewinde 19 des Teils 17 in seine linke Randstellung zu bewegen, in der das Antriebsritzel 20 am Anschlag 39 anliegt. Diese seitliche Bewegung bzw. Wanderung des Antriebsritzels 20 auf der Welle 14 nach links setzt voraus, daß das Ritzel 20 zunächst durch das Zahnrad 21 an einer Drehung gehindert wird. Wenn das Antriebsritzel 20 sich von dem Zahnrad 21 getrennt hat, wird es durch einen federbelasteten Bolzen 45 an einer Drehung gehindert. Wenn das Antriebsritzel 20 schließlich seine (nicht gezeigte) linke Randstellung erreicht hat, in der es am Anschlag 39 anliegt, ist es vom Zahnrad 21 und damit vom Rädergetriebe der Seilwinde 10 getrennt. Bei weiterer Drehung der Antriebswelle 14 entgegen der Aufwickelrichtung ratscht nun der federbelastete Bolzen 45 über die Zähne des nunmehr rotierenden Antriebsritzels 20, wodurch ein für den Bediener hörbares Signal (Ratschgeräusch) erzeugt wird, welches anzeigt, daß jetzt das Seil 34 von der Trommel 33 ungehindert abgezogen werden kann. Die Bremseinrichtung 37 verhindert beim Seilabziehen von der Trommel 33 eine sog. Perückenbildung und erzeugt andererseits zusammen mit der inneren Reibung des Rädergetriebes das erforderliche Gegenmoment am Zahnrad 21, damit sich das Antriebsritzel 20 bei der oben erwähnten anfänglichen Drehung der Antriebswelle 14 entgegen der Aufwickelrichtung in seine linke Randstellung gegen den Anschlag 39 bewegen kann.

Wenn eine ausreichende Seillänge von der Trommel 33 abgezogen ist, die anzuhebende Last mit dem Seil 34 verbunden ist und der Anhebevorgang eingeleitet werden soll, wird die Antriebswelle 14 über die Handkurbel in Aufwickelrichtung gedreht. Das dabei durch den Bolzen 45 gegen ein Mitdrehen gesicherte Antriebsritzel 20 wandert nun gemäß Fig. 1 nach rechts und gelangt schließlich wieder in Eingriff mit dem getriebenen Zahnrad 21. Wenn bei dieser Wanderung des Antriebsritzels 20 gemäß Fig. 1 nach rechts die entsprechenden Zähne am Antriebsritzel 20 nicht gleich in entsprechende Zahnlücken am Zahnrad 21 eingreifen können, wird letzteres mit seiner Welle 23 entgegen der Kraft der Feder 26 gemäß Fig. 1 nach rechts bewegt. Der axiale Verstellweg der Welle 23 ist mindestens so groß wie die Breite des Zahnrades 21. Bei weiterer Drehung der Antriebswelle 14 in Aufwickelrichtung nimmt das Antriebsritzel 20 seine rechte Randstellung ein und in diesem Zustand genügt schon eine geringfügige Weiterdrehung der Antriebswelle 14 in Aufwickelrichtung, damit die Feder 26 über die Welle 23 das Zahnrad 21 gemäß Fig. 1 nach links in Eingriff mit dem Antriebsritzel 20 verschieben kann. In diesem Zustand kann dann bei weiterer Drehung der Handkurbel in Aufwickelrichtung die betreffende Last angehoben werden. Die vorstehend beschriebene Arbeitsweise setzt, wie schon erwähnt, die Verwendung der Handkurbel zur anfänglichen Drehung der Antriebswelle 14 entgegen der Aufwickelrichtung für den Seilabzug voraus.

Bei der nachstehend beschriebenen zweiten Methode kann das Seil 34 noch einfacher und schneller von der Trommel 33 abgezogen werden als bei der ersten Methode, ohne daß man die Handkurbel einsetzen muß. Zu diesem Zweck ist eine weitere Druckfeder 60 in einer Bohrung 61 der axial verschieblichen Welle 23 achsgleich zur ersten Druckfeder 26 angeordnet. Die Druckfeder 60 ist im einzelnen zwischen einer Kugel 62 und einer kolbenförmigen Erweiterung 63 am inneren Ende eines Stößels 64 eingespannt, der an seinem äußeren Ende einen Betätigungsknopf 65 trägt. Die Druckfeder 60 ist stärker vorgespannt als die Druckfeder 26. Die Kugel 62 stützt sich am Grund der Bohrung 61 ab und reduziert die Reibung zwischen der Druckfeder 60 und der sich drehenden Welle 23. Die Teile 63, 64 und 65 bilden zusammen ein von Hand betätigbares Schaltglied 66, welches mit seinem Stößel 64 in einer Bohrung in der Lagerbuchse 24 sowie in einer Buchse 67 geführt ist, welche in das äußere Ende der Bohrung 61 fest eingebaut ist. Die kolbenförmige Erweiterung 63 am Stößel 64 ist in der Bohrung 61 geführt.

Um das Seil 34 schnell von der Trommel 33 (bei unbelasteter Winde) abzuziehen, ohne, wie schon erwähnt, die Handkurbel überhaupt in die Hand nehmen zu müssen, braucht man lediglich das Schaltglied 66 von Hand gegen das Windengehäuse 11 in die in Fig. 2 gezeigte Stellung zu drücken, wodurch die Druckfeder 60 zusätzlich vorgespannt wird und die Welle 23 gemäß den Fig. 1 und 2 nach rechts mitnimmt, und zwar entgegen der Kraft der Druckfeder 26. Dabei wird das Zahnrad 21 vom Antriebsritzel 20 getrennt, wie in Fig. 2 gezeigt ist, so daß die erwünschte Länge des Seils 34 bei nunmehr freidrehender Seiltrommel 33 ausgezogen werden kann. Dabei muß jedoch das Schaltglied 66 in seiner in Fig. 2 gezeigten "eingedrückten" Stellung gehalten werden. Ist die erwünschte Seillänge ausgezogen, braucht man lediglich das Schaltglied 66 freizugeben, so daß unter dem Druck der Feder 26 die Welle 23 wieder nach links in die in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung verschoben werden kann, in der das Zahnrad 21 und das Antriebsritzel 20 in Eingriff miteinander stehen. Die Druckfeder 60 führt das Schaltglied 66 in seine in Fig. 1 gezeigte Ausgangsstellung zurück. Über die aufgesteckte Handkurbel kann die Antriebswelle 14 dann in Aufwickelrichtung gedreht werden, um die inzwischen mit dem freien Seilende verbundene Last anzuheben.

Wenn die Seilwinde 10 unter Last steht, bleibt eine versehentliche Betätigung des Schaltgliedes 66 wirkungslos. Der Federwiderstand der Druckfeder 26 und die Reibung zwischen den in Eingriff befindlichen, gegenläufig schräg verzahnten Antriebsritzel 20 und Zahnrad 21 sind nämlich größer als das Kraftübertragungsvermögen der Feder 60. Auf diese Weise wird ein Absacken der Last durch eine versehentliche Betätigung des Schaltgliedes 66 zuverlässig verhindert.

Claims (4)

1. Seilwinde, insbesondere für eine Betätigung mittels Handkurbel, mit einem Rädergetriebe zum Antrieb der Seiltrommel, welches ein Antriebsritzel auf einer Antriebswelle aufweist, die ein Außengewinde trägt, in welches das Antriebsritzel mit einem entsprechenden Innengewinde eingreift, um eine axiale Bewegung des Antriebsritzels auf der drehenden Antriebswelle zu bewirken, welche durch zwei Anschläge auf der Antriebswelle begrenzt ist, wobei das Antriebsritzel in Eingriff mit dem einen Anschlag mit dem Rädergetriebe in Verbindung steht und in Eingriff mit dem anderen Anschlag von dem Rädergetriebe getrennt ist und in der axialen Bewegungsbahn des Antriebsritzels ein radial zu diesem stehender, federbelasteter Bolzen angeordnet ist, der beim Drehen der Antriebswelle entgegen der Aufwickelrichtung in die Verzahnung des Antriebsritzels eingreift und bei in Eingriff mit dem anderen Anschlag stehenden Antriebsritzel über dessen Zähne ratscht sowie beim anschließenden Drehen der Antriebswelle in Aufwickelrichtung das Antriebsritzel gegen eine Drehung sperrt, um eine Bewegung des Antriebsritzels zurück in die Eingriffstellung mit dem Rädergetriebe zu bewirken, in der das Antriebsritzel von dem Bolzen getrennt ist, und wobei ferner die Welle, welche das vom Antriebsritzel getriebene Zahnrad trägt, gegen den Druck einer Feder axial verstellbar im Windengehäuse gelagert und der Verstellweg dieser Welle bzw. des getriebenen Zahnrads mindestens so groß wie die Breite dieses Zahnrades ist nach Patent ... (Patentanmeldung P 36 12 247.5), dadurch gekennzeichnet, daß

• a) die das vom Antriebsritzel (20) getriebene Zahnrad (21) tragende und im Windengehäuse (11) axial verschieblich gelagerte Welle (23) bei unbelasteter Winde (10) durch ein von Hand betätigbares Schaltglied (66) über eine weitere Druckfeder (60) axial entgegen der Kraft der ersten Druckfeder (26) verstellbar ist, um das getriebene Zahnrad (21) vom Antriebsritzel (20) zu trennen und
• b) die beiden Druckfedern (26, 60) so aufeinander abgestimmt sind, daß bei unter Last stehender Seilwinde (10) der Federwiderstand der ersten Druckfeder (26) und die Reibung zwischen den in Eingriff befindlichen Antriebsritzel (20) und getriebenen Zahnrad (21) größer sind als das Kraftübertragungsvermögen der weiteren Druckfeder (60).

2. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Druckfeder (60) in einer Bohrung (61) der axial verschieblichen Welle (23) achsgleich zur ersten Druckfeder (26) angeordnet ist.

3. Seilwinde nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied (66) einen Stößel (64) mit einem Betätigungsknopf (65) an seinem äußeren Ende und einer kolbenförmigen Erweiterung (63) an seinem inneren Ende aufweist, die in Anlage mit der weiteren Druckfeder (60) steht.

4. Seilwinde nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die kolbenförmige Erweiterung (63) am inneren Ende des Stößels (64) in der Aufnahmebohrung (61) für die weitere Druckfeder (60) geführt ist.