DE3910369C2 - - Google Patents
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
- Load-Engaging Elements For Cranes (AREA)
- Emergency Lowering Means (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung für ein
Hebezeug, bei dem ein Zahnrad reibschlüssig mit einer oder
mehreren mit einer Welle drehfest verbundenen Reibscheiben im
Sinne einer Rutschkupplung verbunden ist, wobei zwischen einer
dieser Reibscheiben und einer Andruckfeder eine Fangbremsscheibe
angeordnet ist, die sich über die Andruckfeder und einen Druckring
und ein Lager an einer einstellbaren Mutter abstützt, die auf
ein Gewinde der Antriebswelle geschraubt ist.
Eine Vorrichtung dieser Art ist durch die DE-PS 36 06 039 bekannt.
Es ist dort ein Klinkenrad vorgesehen, das mit einer zur Bremsung
dienenden Klinke in Eingriff treten kann, wobei dieser Klinke
schwenkbar am Getriebegehäuse befestigt ist und mittels einer
Feder in Eingriff mit dem Klinkenrad gebracht wird. Aufgrund
dieser Konstruktion kann die Klinke nicht bei überhöhter Drehzahl
wirksam werden.
Es ist ferner aus der DE-OS 24 33 237 eine Fangvorrichtung
für heb- und senkbare Lasten bekannt, die insbesondere für
Rolltore, Rollgitter, Rolladen od. dgl. Wickeltriebe vorgesehen
ist. Es handelt sich dabei weder um eine Rutschkupplung noch
um eine Fliehkraftbremse sondern um einen Fliehkraftstopper,
der zum ruckartigen Anhalten führt. Für das vorgesehene
Einsatzgebiet ist die Fangvorrichtung durchaus geeignet, jedoch
nicht für Hebezeuge für große Lasten.
Schließlich ist noch aus der DE-PS 35 25 666 eine Rutschkupplung
bekannt, die eine Überlastung von Hebezeugen verhindert und
einen Zerstörungsschutz bildet, wenn der Lasthaken an einem
schweren vorstehenden Hindernis hängenbleibt.
Rutschkupplung und Fliehkraftbremse sind bisher stets als
voneinander getrennte Bauteile verwendet worden und daher vor
allem in kleinen Hebezeugen od. dgl. nur begrenzt einbaubar und
außerdem auch teuer.
Bei Hebezeugen kommt der Betriebssicherheit angesichts möglicher
Personen- oder Sachschäden bei Lastabsturz eine überragende
Bedeutung zu. Die Betriebssicherheit wird bei technischen Systemen
jedoch nicht alleine vom Hersteller bestimmt, sondern entscheidend
auch von der Qualität der Wartung beim Anwender. Insbesondere
kann bei Hebezeugen mangelnde Wartung von Betriebsbremse oder
der Rutschkupplung dazu führen, daß die erforderlichen Reibmomente
unterschritten werden und die Last nicht mehr gehalten werden
kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitseinrichtung
der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sie kostengünstig
beide Sicherheitsfunktionen bei geringem Raumbedarf in sich
vereint.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Fangscheibe mindestens eine Sperrklinke trägt, die unter
Fliehkrafteinfluß nach außen geschleudert und von einer am
Gehäuse angeordneten Sperrnase festgehalten wird.
Vorzugsweise ist das Zahnrad mit Reibbelägen versehenen Reibscheiben
angeordnet, die Ringansätze mit Ausnehmungen für eine Paßfeder
zur Verbindung mit der Antriebswelle haben. Zwischen diesen
Bauteilen der Rutschkupplung und der als Tellerfeder ausgebildeten
Andruck-Feder, die sich über einen Druckring an einer Mutter
auf dem Gewinde der Welle abstützt, ist die mit einem Reibbelag
versehene Fangbremsscheibe eingebaut. Die Sperrklinke ist mittels
eines Bolzens auf der Fangbremsscheibe gelagert und von einer
Feder in Ausrückstellung gehalten. Um ein schnelles Ansprechen
der Fangbremse zu ermöglichen, sind umfangsverteilt mehrere
Sperrnasen für die Sperrklinke vorhanden.
Die beschriebene Fangbremse kann durch eine elektrische
Abschaltung ergänzt werden, die im Falle der Auslösung den
Antrieb des Hebezeuges in Senkrichtung sofort abschaltet. Dadurch
wird verhindert, daß der Benutzer das Hebezeug gegen die Wirkung
der Fangbremse weiter in Senkrichtung betreibt. Dies könnte
u. U. zu thermischer Überlastung der Bremse und damit zu
Folgeschäden führen.
Vorteil der Erfindung ist auch, daß das Reibmoment der so
gebildeten Fangbremse nicht gesondert auf unterschiedliche
Traglasten des Hebezeuges eingestellt werden muß. Die richtige
Einstellung der Rutschkupplung ist gleichzeitig auch die richtige
Einstellung der Fangbremse.
In der gewählten Ausführung kann die Last sowohl bei Totalausfall der
Motorbremse als auch bei verschleißbedingtem Abfall des
Rutschkupplungsmomentes auf weniger als 40% noch sicher abgebremst
werden.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und im folgenden erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Sicherheitseinrichtung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Sicherheitseinrichtung,
Fig. 3 eine elektrische Abschaltung,
Fig. 4 einen Querschnitt durch die elektrische Abschaltung.
Innerhalb eines Gehäuses 1 eines Kettenzuges greift eine Abtriebswelle 2
eines nicht gezeichneten Motors mit einem Ritzel 3 in ein Zahnrad 4.
Dieses lagert mit seiner Zentralscheibe 5 zwischen den mit Reibbelägen 6
versehenen Reibscheiben 7 und 8, deren Ringansätze 7a und 8a
Ausfräsungen für eine Paßfeder 9 zur Befestigung auf einer Antriebswelle
10 für ein nicht gezeichnetes Kettenrad des Kettenzuges haben.
Der Ringansatz 8a trägt eine Fliehkraft-Reibscheibe 11 mit einem Bolzen
12, auf dem eine Sperrklinke 13 gelagert ist, die bei überhöhter
Drehzahl entgegen der Kraft einer Feder 14 vor eine der Sperrnasen 15 in
der einer zentralen Gehäuseausnehmung 24 geschleudert wird.
Die Fangbremsscheibe 11 liegt mit einem Reibbelag 17 an der
Reibscheibe 8 an; die Scheiben 7, 8 und 11 werden von einer Feder 18 in
Form von Tellerfedern verspannt, die sich über einen Druckring 19, ein
Lager 20 und eine Mutter 21 auf einem Gewinde 23 der Antriebswelle 10
abstützen. Diese ist über auf beiden Seiten des Lagers 20 angeordnete
Sprengringe 22 axial im Gehäuse 1 gesichert. Die Reibscheiben 7 und 8
bilden zusammen mit dem Zahnrad 14 die Rutschkupplung gegen Überlastung.
Die Fangbremsscheibe 11 bremst beim Einrasten der Sperrklinke 13 infolge
überhöhter Drehzahl die Last ab.
Die Fig. 3 und 4 zeigen Aufbau und Funktion einer elektrischen
Abschaltung. Diese besteht im wesentlichen aus einem dünnwandigen
Bauteil 25 in Form eines flachen Topfes, das in der Gehäuseausnehmung 24
für die Fangbremse eingelegt ist. In radialer Richtung schmiegt sich
dieses Bauteil 25 mit wenig Spiel an die Gehäuseausnehmung 24 an, so daß
es von dieser geführt wird. Einbuchtungen 25b der äußeren Wandung im
Bereich der Fangnasen 15 sind in Umfangsrichtung breiter als diese, so
daß das eingelegte Bauteil 25 in der Gehäuseausnehmung 24 um einen
Schaltweg 5 von ca. 15 Grad verdreht werden kann. Über am Gehäuse 1
befestigte Rückhaltefedern 26 wird das Bauteil 25 an die rückwärtigen
Flanken der Fangnasen 15 angelegt. Wird die Fangbremse aktiviert, so
schiebt die ausgelenkte Sperrklinke 13 das Bauteil 25 in Umfangsrichtung
vor sich her, bis es an den Arbeitsflanken der Fangnasen 15 zur Anlage
kommt. Durch eine auf der Bodenseite des Bauteils 25 eingeformte Rampe
25a wird die Drehbewegung in eine Hubbewegung eines Stößels 27
umgesetzt, der in der Getriebewandung 1 gelagert ist und eine im
angrenzenden Elektrogehäuse angeordneten Schalter 28 betätigt. Damit ist
das Hebezeug in Senkrichtung abgeschaltet. Der Benutzer kann nun durch
kurzzeitiges Anheben der Last die Fangbremse wieder außer Eingriff
bringen und anschließend die Last motorisch absetzen.
Claims (10)
1. Sicherheitseinrichtung für ein Hebezeug, bei dem ein
Zahnrad reibschlüssig mit einer oder mehreren mit einer Welle
drehfest verbundenen Reibscheiben im Sinne einer Rutschkupplung
verbunden ist, wobei zwischen einer dieser Reibscheiben und einer
Andruckfeder eine Fangbremsscheibe angeordnet ist, die sich über
die Andruckfeder und einen Druckring und ein Lager an einer
einstellbaren Mutter abstützt, die auf ein Gewinde der
Antriebswelle geschraubt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fangbremsscheibe (11) mindestens eine Sperrklinke (13)
trägt, die unter Fliehkrafteinfluß nach außen geschleudert und von
einer am Gehäuse (1) angeordneten Sperrnase (15) festgehalten wird.
2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Zahnrad (4) zwischen zwei mit Reibbelägen (6) versehenen
Reibscheiben (7, 8) angeordnet ist, von denen die der Antriebswelle
(10) gegenüberliegende Reibscheibe (8) die Wirkscheibe für einen
Reibbelag (17) zur Fangbremsscheibe (11) ist.
3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Reibscheiben (7, 8) Ringansätze (7a, 8a) mit Ausnehmungen für
eine Paßfeder (9) haben, die in eine Nut der Antriebswelle (10)
hineinragt.
4. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Fangbremsscheibe (11) mit einer Feder (18) auf dem
Ringansatz (8a) gelagert ist.
5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feder (18) aus mehreren Tellerfedern gebildet ist.
6. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Lager (20) über Sprengringe (22) in dem Gehäuse (1) axial
gesichert ist.
7. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sperrklinke (13) mittels eines Bolzens (12) auf der
Fangbremsscheibe (11) gelagert und von einer Feder (14) in
Ausrückstellung gehalten ist.
8. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß in einer zentralen kreisförmigen Gehäuseausnehmung (24)
umfangsverteilt mehrere Sperrnasen (15) angeordnet sind.
9. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß beim Ansprechen der Fangbremse eine Zusatzeinrichtung betätigt
wird, die den Hebezeugantrieb in Senkrichtung abschaltet.
10. Sicherheitseinrichtung nach den Ansprüchen 1, 8 und 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein topfartiges Bauteil (25) in der kreisförmigen
Gehäuseausnehmung (24) angeordnet ist und durch die ausgelenkte
Sperrklinke (13) gegen die Wirkung von Rückhaltefedern (26) um
einen bestimmten Winkel bis zum Anschlag an den Sperrnasen (15)
verdreht wird, wodurch mittels einer angeformten Rampe (25a) über
einen in dem Gehäuse (1) gelagerten Stößel (27) ein Schalter (28)
betätigt wird.
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Legal Events
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DEMAG CRANES & COMPONENTS GMBH, 58300 WETTER, DE |
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