DE4200176A1 - Kraftangetriebene doppelwinde - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine kraft­ angetriebene Doppelwinde nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Erfindung betrifft insbesondere eine Doppelwinde dieser Art, bei welcher die beiden Trommeln der Seil­ winden entsprechend den jeweiligen Erfordernissen wahlweise ein­ geschaltet werden können.

Es ist bekannt, daß in vielen industriel­ len Sektoren Maschinen, Vorrichtungen und Ausrüstungen mit be­ weglichen Teilen eingesetzt werden, die von entsprechenden Win­ den betätigt werden. Typische Beispiele derartiger Maschinen oder Vorrichtungen finden sich in Kränen, z. B. Werftkränen, Rüst­ wagen ebenso wie in Teleskopleitern, wie sie im Bauwesen für die verschiedensten Zwecke eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise an Kräne und Leitern gedacht, welche in aller Regel mit zumindest zwei Seil- oder Kabelwinden ausgerüstet sind, von welchen eine jede von einem entsprechenden Antriebsmotor angetrieben wird. Der Antriebsmotor kann hydraulischer oder elektrischer Art sein.

Darüber hinaus ist zwischen einer jeden einzelnen Seil- oder Kabelwinde und dem zugeordneten Antriebsmotor ein Untersetzungsgetriebe angeordnet. Die Anordnung jeweils eines Antriebsmotors sowie eines Untersetzungsgetriebes für eine jede der Seilwinden hat sich als außerordentlich nachteilig erwiesen. Ein wesentlicher Nachteil liegt darin, daß einmal eine jede Motor- Seilwinde-Einheit außerordentlich raumaufwendig und zum anderen ziemlich kostspielig ist. In diesem Zusammenhang muß darauf hingewiesen werden, daß das Problem des Raumbedarfes auf diesem speziellen Fachgebiet von außerordentlicher Wichtigkeit ist. Dazu bedarf es keiner weiteren Erläuterungen.

Auf vielen Sektoren stellt sich die Forderung nach Vorrichtungen dieser Art, bei welchen die Antriebsgruppen mit zumindest zwei Seilwinden mit einem einzigen Antriebsmotor bei vergleichsweise geringem Raumbedarf aufweisen und unter Wahrung der Sicherheitsvorschriften eine schnelle und leichte Auswahl der einen oder der anderen Seilwinde möglich ist.

Diese Forderung wird z. B. bei der Teleskopleiter nach der italienischen Patentanmeldung Nr. 46 801 A/89 besonders augenfällig. Diese Teleskopleiter eignet sich namentlich für den Transport von Hausgeräten, Möbeln u. dgl. beim Umzug und besteht aus einer Reihe von ebenen, gleitend geführten Elemen­ ten, welchen eine gleitend bewegbare Plattform für die Last zu geordnet ist. Diese Teleskopleiter ist so gestaltet, daß sie auf einem Mittel zum Transport von Waren jeglicher Art dem Blick des Beschauers entzogen montiert ist. Am unteren Ende dieser Tele­ skopleiter ist eine Antriebsgruppe vorgesehen, welche sowohl das Einfahren bzw. Ausfahren, also die Verkürzung bzw. Verlängerung der Leiter ebenso wie die Hin- und Herbewegung der Plattform für die Last steuert. Im einzelnen besteht diese Antriebsgruppe aus einem elektrisch oder hydraulisch betätigten Motor mit zwei Kraftanschlüssen, welchen zwei Seilwinden zugeordnet sind, die vor der Betätigung der entsprechenden Plattform für die Last in Betrieb gesetzt werden. Dabei sind die beiden Seilwinden koaxial zueinander und zu dem Antriebsmotor angeordnet. Ob­ gleich diese Lösung es erlaubt, die Leiter unterhalb der Platt­ form für die Last eines Mittels zum Transport von Waren jeg­ licher Art anzuordnen, hat sich dieser Lösungsvorschlag - wie nachfolgend noch näher begründet - als unbefriedigend und un­ zureichend herausgestellt. Aufgrund der Tatsache, daß die An­ triebsgruppe in einem ziemlich kleinen Raum untergebracht wer­ den muß, ist man in Anbetracht der koaxialen Anordnung der Seil­ winden und des Antriebsmotors zu außerordentlich komplizierten Lösungen gelangt, die sich darüber hinaus als sehr unzuverlässig herausgestellt haben, was die Praxis bisher eindeutig bestä­ tigt hat.

Im Besonderen sind sogar Betriebsstörungen und Schwierigkeiten während des Betriebes aufgetreten, und zwar beim Einschalten oder Abschalten der Seilwinden, weil diese Vorgänge sehr kompliziert und auch unbequem auszuführen sind und somit zu Schäden führen können.

Ganz abgesehen davon hat diese Lösung auch im Hinblick auf die Sicherheitsvorschriften nicht befriedigt, da während dieser Betriebsvorgänge des Einschaltens bzw. Abschaltens der Seilwinden der Eingriff von Hand in den Bereich der in Bewegung befindlichen Organe unerläßlich ist. Die sich daraus ergebenden Folgen können leicht realisiert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, alle Mängel und Unzuträglichkeiten der herkömmlichen Konstruktionen zu vermeiden und eine in jeder Hinsicht zuverlässig, rationell und sicher arbeitende kraftangetriebene Doppelwinde zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer Doppelwinde der fraglichen Art dadurch gelöst, daß für die beiden Trommeln eine einzige Antriebswelle vorgesehen ist, auf welcher die Trommeln koaxial und hintereinander angeordnet sind, von welchen zumindest eine Trommel auf der gemeinsamen Antriebswelle drehbar gelagert ist und zumindest ein Organ aufweist, welches die Trommel mit der gemeinsamen Antriebswelle verbindet bzw. diese Verbindung unterbricht und daß Mittel vorgesehen sind, welche die Trommel arretieren, wenn zumindest eines dieser Organe aus­ geschaltet ist.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus den Unter­ ansprüchen sowie der Beschreibung und Zeichnung hervor.

Zwei Ausführungsbeispiele der kraftangetriebenen Doppelwinde gemäß der Erfindung sind nachstehend anhand der Zeichnung noch näher veranschaulicht. Diese zeigt in rein schematischer Weise:

Fig. 1 eine isometrische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen kraftangetriebenen Doppelwinde,

Fig. 2 eine isometrische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen kraftangetriebenen Doppelwinde.

Den Figuren sind Trommeln 1, 11 zu entnehmen, welche koaxial zueinander und nebeneinander liegen und hintereinander auf einer gemeinsamen Steuerwelle 2 angeordnet sind.

Diese Steuerwelle 2 ist in einem Aufbau 22 gelagert, welcher in der Zeichnung lediglich teilweise dargestellt ist. Dieser Aufbau 22 ist beispielsweise das untere äußere Ende einer Teleskopleiter, von welcher in der Beschreibungseinleitung vor­ liegender Anmeldung gesprochen wird. Auf diesen beiden Trommeln 1, 11 sind in geeigneter Weise zwei Seile oder Kabel aufgewickelt, welche aus Gründen der Einfachheit und Klarheit in der Zeichnung nicht weiter dargestellt sind.

Diese Seile oder Kabel sind zur Bewegung entsprechen­ der Organe, z. B. der vorstehend erwähnten Teleskopleiter sowie der entsprechenden Plattform für die Last geeignet und bestimmt.

Was die gemeinsame Steuerwelle 2 anbelangt, kann sie mit Hilfe eines Antriebes oder einer Antriebsgruppe, z. B. eines elektrischen oder hydraulischen Antriebes unter Zwischenschaltung eines geeigneten Untersetzungsgetriebes in zwei entgegengesetzten Richtungen gedreht werden.

Diese Motoren und Untersetzungsgetriebe sind aus Grün­ den der Einfachheit und Klarheit aber auch deshalb nicht weiter dargestellt, weil sie jeder beliebigen Type sein können.

Es genügt lediglich der Hinweis, daß diese Antriebs­ motoren und Untersetzungsgetriebe relativ zu den Trommeln 1 und 11 in zwei verschiedenen Anordnungen gelagert sein können, welche von der Art der Anwendung der vorliegenden Erfindung abhängen.

Nach einer ersten Ausführungsform, welche insbesondere für teleskopartige Ausleger und Kragarme sowie Gerüstwagen ge­ eignet und bestimmt ist, sind diese Antriebsmotoren und Unter­ setzungsgetriebe koaxial zu der Steuerwelle 2 angeordnet, wobei die Abtriebswelle des Untersetzungsgetriebes unmittelbar an das eine äußere Ende dieser Steuerwelle 2 angekoppelt ist.

Nach einer zweiten Ausführungsform und Anordnung, die vorzugsweise für die vorerwähnte Teleskopleiter geeignet ist, sind diese Antriebsmotoren und Untersetzungsgetriebe parallel zu dieser Steuerwelle 2, seitlich und rittlings zu diesen Trommeln 1 und 11 angeordnet, wobei ein geeignetes Übertragungsorgan vor­ gesehen ist, welches das Untersetzungsgetriebe mit dieser Steuer­ welle 2 verbindet.

Als Übertragungsorgan kann beispielsweise ein Kettentrieb mit einer Verzahnung oder aber einer Zahnkette vor­ gesehen werden.

Die beiden Trommeln sind mit unterschiedlichen Be­ zugsziffern versehen, wobei die Gründe hierfür im folgenden im einzelnen angegeben sind. Eine jede Trommel weist dabei einen Mantel 3 auf, welcher koaxial zu der Steuerwelle 2 liegt und der mit zwei in Querrichtung verlaufenden Endscheiben 4 ausgestattet ist.

In beiden Trommeln 1 und 11 haben die äußeren Um­ fangszonen der Endscheiben 4 die Aufgabe, als Halteschultern für die entsprechenden Kabel oder Seile zu dienen. Was die Trommel 1 (Fig. 1) anbelangt, sind die entsprechenden Endscheiben 4 auf der Steuerwelle 2 befestigt, und zwar mit Hilfe einer Schweiß- oder Lötverbindung. Bei der Trommel 11 (Fig. 1 und 2) sind die entsprechenden Endscheiben 4 an einer koaxialen Muffe 5 oder Man­ schette befestigt, welche ihrerseits auf der Steuerwelle 2 frei beweglich, also mit Spiel gelagert ist.

Unter Bezugnahme auf die in Fig. 1 der Zeichnung dar­ gestellten Lösung wird das Drehmoment der Trommel 11 mit der Steuerwelle 2 auf die Trommel 1 mit Hilfe von Mitteln übertra­ gen, welche im folgenden noch näher erläutert werden. Diese Mittel weisen eine Reihe von mit gleichen Abständen zueinander und am Umfang liegenden Büchsen 6 - im vorliegenden Falle ins­ gesamt zwei Büchsen - auf, welche die beiden Endscheiben 4 der Trommel 11 miteinander verbinden und in der Ringendkammer zwi­ schen dem Mantel 3 und der Muffe 5 dieser Trommel 11 liegen. Es ist klar, daß eine beliebige Anzahl von Büchsen 6 vorge­ sehen sein kann, eine Frage, die vom Durchmesser der Endscheiben 4 abhängt. Entsprechend den äußeren, einander gegenüberliegenden Enden einer jeden einzelnen Büchse 6 sind in den Endscheiben 4 der Trommel 11 entsprechende kreisförmige Aussparungen für den Durchtritt der einander gegenüberliegenden äußeren Enden einer­ verschiebbaren Stange 7 vorgesehen.

Die Länge dieser Stange 7 ist größer bemessen als diejenige der Trommel 11.

Die Stange 7 durchsetzt die Büchse 6 mit freiem Spiel und weist ein Widerlager auf, welches der Trommel 1 und einem Widerlager zugewandt ist, welch letzteres im Inneren der Büchse 6 vorgesehen ist.

Zwischen diesen beiden Widerlagern ist eine Druck­ feder 8 vorgesehen, welche auf dem Vorderteil kleineren Durch­ messers der Stange 7 liegt. Aufgrund dieser Druckfeder 8 wird das freie äußere Ende des Hinterteiles größeren Durchmessers der Stange 7 ununterbrochen gegen einen Stoßteller 9 gedrückt, welcher auf der Steuerwelle 2 frei beweglich angeordnet ist. Dieser frei bewegliche Stoßteller 9 kann auf dem hinteren, äußeren Ende der Stange 7 befestigt sein.

Im einzelnen ist der Stoßteller 9 am äußeren Ende und in geringem Abstand zu der Endscheibe 4 der Trommel 11 angeordnet, welches von dem gegenüberliegenden Teil ausgehend in Richtung desjenigen Teiles orientiert ist, der von der anderen Trommel 1 oder 11 eingenommen wird (Fig. 1 und 2). Darüber hinaus ist an der Außenfläche der gleichen Endscheibe 4 ein konzentrischer Zahnkranz 10 mit Sägezähnen angeordnet, in deren Zwischenräume eine hakenförmige Sperre 100 eingreifen kann.

Die hakenförmige Sperre 100 ist über einen Schwenk­ hebel mit dem Aufbau 22 über eine Achse 33 gelenkig verbunden, wobei am hinteren äußeren Ende eine Druckfeder 12 angreift.

Diese Druckfeder 12 hat die Aufgabe, die haken­ förmige Sperre 100 ständig in ihrer Eingriffstellung, also Betriebsstellung, zu halten. Am hinteren äußeren Ende der hakenförmigen Sperre 100 greift eine Auslösefeder 120 an, welche gegen einen darüberliegenden Hebel 13 orientiert ist.

Dieser Hebel 13 ist an einer Stange 130 befestigt, welche in dem Aufbau 22 frei beweglich angeordnet ist und in dem dargestellten Ausführungsbeispiel senkrecht zur Steuer­ welle 2 liegt. Es ist klar, daß diese Stange 130 parallel zu dieser Steuerwelle 2 angeordnet sein kann. An dem einen äußeren Ende dieser Stange 130 sind zwei Ansätze 14 vorgesehen, welche die Steuerwelle 2 übergreifen und mit dem Stoßteller 9 in Berührung stehen, während an dem gegenüberliegenden äußeren Ende der gleichen Steuerstange 130 ein in der Zeichnung nicht weiter dargestelltes ferngesteuertes Organ, z. B. ein Hebel, vorgesehen ist.

Wie aus Fig. 1 der Zeichnung hervorgeht, wird die Übertragung des Drehmomentes zwischen der Trommel 11 und der Steuerwelle 2 vier ösenförmigen, gewölbten und mit gleichen Ab­ ständen zueinander liegenden Aussparungen 40 zugewiesen, die in die der Trommel 11 zugewandte Endscheibe 4 der Trommel 1 ein­ gearbeitet sind.

Wie die Fig. 2 der Zeichnung zeigt, wird die Über­ tragung des Drehmomentes zwischen einer jeden einzelnen Trommel 11 und der Steuerwelle 2 auch in diesem Falle vier ösenförmigen, gewölbten und mit gleichen Abständen zueinander liegenden Aus­ sparungen 40 zugewiesen, welche jedoch in eine kreisförmige Platte 44 eingearbeitet sind, die auf die Steuerwelle 2 aufge­ keilt ist und zwischen den Trommeln 11 liegt.

Schließlich ist noch darauf hinzuweisen, daß ein geeignetes Gehäuse zur Aufnahme der gesamten Gruppe, zumindest aber des Trommelpaares vorgesehen ist, wobei aus diesem Gehäuse lediglich die Seile oder Kabel für die Trommeln und die Stange 130 hinausragen.

Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Anordnung soll im Zusammenhang mit der Fig. 1 der Zeichnung veranschau­ licht werden. Dabei soll einmal angenommen werden, daß die er­ findungsgemäße Anordnung in Verbindung mit einer Teleskopleiter arbeiten soll.

Die Trommel 1 der Seilwinde dient dabei zum Anheben bzw. Absenken der Plattform für die Last der Teleskopleiter, wäh­ rend die Trommel 11 der Seilwinde für das Einfahren bzw. Aus­ fahren, also für die Verlängerung bzw. Verkürzung dieser Leiter geeignet und bestimmt ist.

Darüber hinaus soll einmal angenommen werden, daß die Teleskopleiter vollständig eingefahren ist, also die ge­ ringste Länge aufweist und somit die Plattform für die Last am unteren Ende dieser Teleskopleiter liegt.

Wenn die Leiter ausgefahren, also in ihrer Länge vergrößert werden soll, wird der Antriebsmotor oder Steuer­ motor so eingeschaltet, daß die Steuerwelle 2 linksgängig rotiert; auch die Stange 130 rotiert in diesem Falle links­ gängig mit der Folge, daß die Ansätze 14 den Stoßteller 9 und damit auch die Stangen 7 nach rechts bewegen. Es ist klar, daß als Folge dieser Drehbewegung die hakenförmige Sperre 100 in die Lösestellung überführt wird.

Nach einer eventuellen geringen Bewegung der vor­ deren äußeren Enden dieser Stangen 7 längs der Endscheibe 4, welche der Trommel 1 gegenüber liegt, greifen die gleichen äußeren Enden in die Aussparungen 40 ein, über welche die Trommel 11 mit der Trommel 1 und damit auch mit der Steuer­ welle 2 verbunden wird. Auf diese Weise erhält man offensicht­ lich ein Ausfahren, also eine Verlängerung der Teleskopleiter und damit auch eine Hubbewegung der Plattform für die Last.

Wenn die Leiter die gewünschte Länge erreicht hat, wird der Steuermotor oder Antriebsmotor stillgesetzt oder in seiner Drehrichtung verändert, so daß die Stange 130 rechts­ gängig oszilliert. Hierdurch lassen die Druckfedern 8 die Stange 7 zurückweichen, wobei die Druckfeder 12 die hakenförmige Sperre 100 in die Verriegelungsstellung, also Betriebsstellung über­ führt, so daß von diesem Augenblick an die Leiter die erreichte Stellung behält, während die Plattform für die Last nach Be­ lieben angehoben bzw. abgesenkt werden kann.

Wenn man nun die Leiter verkürzen, also einfahren will, muß man die Trommel 11 mit der Trommel 1 - wie vorstehend näher ausgeführt - verbinden. Dies geschieht dadurch, daß man zuerst über eine kurze Zeit die Steuerwelle 2 linksgängig ver­ schwenkt mit dem Ziel, die hakenförmige Sperre 100 in die Löse­ stellung zu überführen, und anschließend daran die Steuerwelle 2 rechtsgängig rotieren läßt.

Schließlich ist zu bemerken, daß die konstruktive Lösung nach Fig. 2 der Zeichnung mit derjenigen nach Fig. 1 der Zeichnung übereinstimmt, namentlich darin, daß eine größere Flexibilität der Einsatzmöglichkeiten der beiden Winden erreicht wird, die durch die beiden Trommeln 11 gekennzeich­ net sind. Hierdurch eröffnet die erfindungsgemäße Anordnung ungleich mehr Einsatzmöglichkeiten als in der Beschreibungs­ einleitung im Zusammenhang mit dem einschlägigen Stand der Technik angegeben. Es ist klar, daß die Bewegung des Stoß­ tellers 9 ebenso wie die Schwenkbewegungen der hakenförmigen Sperre 100 auch auf elektromagnetische Weise erreicht werden kann.

Die Erfindung ist auf die beschriebene und dar­ gestellte Ausführungsform keineswegs beschränkt; es sind vielmehr noch weitere Verwirklichungsformen möglich und denk­ bar, ohne daß hierdurch der Rahmen der Grundkonzeption ge­ sprengt wird.

Claims (9)

1. Kraftangetriebene Doppelwinde, mit einem einzigen Antriebs­ motor für die beiden Trommeln der Doppelwinde zum Aufwickeln bzw. Abwickeln eines Seiles o. dgl., dadurch ge­ kennzeichnet, daß für die beiden Trommeln (1, 11) eine einzige Antriebswelle (2) vorgesehen ist, auf welcher die Trommeln (1, 11) koaxial und hintereinander angeordnet sind, von welchen zumindest eine Trommel (11) auf der gemeinsamen Antriebswelle (2) drehbar gelagert ist und zu­ mindest ein Organ (7) aufweist, welches die Trommel mit der gemeinsamen Antriebswelle (2) verbindet bzw. diese Ver­ bindung unterbricht und daß Mittel (100) vorgesehen sind, welche die Trommel arretieren, wenn zumindest eines dieser Organe (7) ausgeschaltet ist.

2. Doppelwinde nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dieses Organ (7) aus einer Schlepp­ stange besteht, welche zwischen der gemeinsamen Antriebs­ welle (2) und dem Mantel (3) der entsprechenden Trommel (11) der Seilwinde liegt, parallel zu der Antriebswelle (2) und dem Mantel (3) angeordnet ist und ein äußeres Ende auf­ weist, welches in Richtung eines zugeordneten Einrastsitzes (40) orientiert ist, welcher die Schleppstange mit der An­ triebswelle (2) verbindet und daß am gegenüberliegenden Ende ein Druckelement (9) angeordnet ist, welches längs der An­ triebswelle (2) frei drehbar ist derart, daß es die Schlepp­ stange entgegen der Kraft von elastischen Rückstellelementen (8) in diesen Einrastsitz (40) einführt.

3. Doppelwinde nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (100) zur Ar­ retierung der Trommel (11) aus einer hakenförmigen Sperre bestehen, welche in einen Zahnkranz (10) eingreifen bzw. sich von ihm lösen kann und daß dieser Zahnkranz (10) an der Trommel (11) befestigt ist.

4. Doppelwinde nach Anspruch 1-3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einrastsitz (40) aus einer ösen­ artigen, gewölbten Aussparung besteht, die konzentrisch zu der Antriebswelle (2) liegt und in die mit dieser verbundenen Trommel (1) eingearbeitet ist.

5. Doppelwinde nach Anspruch 1-4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Einrastsitz (40) aus einer ösenartigen, gewölbten Aussparung besteht, die in eine kreisförmige Platte (44) eingearbeitet ist, welche zwischen den beiden Trommeln (1, 11) liegt und auf der An­ triebswelle (2) aufgekeilt ist.

6. Doppelwinde nach Anspruch 1-5, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zur Betätigung des Druck­ elementes (9) sowie der hakenförmigen Sperre (100) ein fernbetätigtes Steuerorgan vorgesehen ist, welche auf das gleitende Druckelement (9) einwirkt und unter Zwischenschal­ tung von elastischen Mitteln (120) und (12) zur Verriegelung bzw. zum Lösen mit der Sperre (100) in Verbindung steht.

7. Doppelwinde nach Anspruch 1-6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Betätigung des Druck­ elementes (9) und der hakenförmigen Sperre (100) von elektromagnetischen Mitteln erfolgt.

8. Doppelwinde nach Anspruch 1-7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Antriebsmotor koaxial und vor der gemeinsamen Antriebswelle (2) angeordnet ist.

9. Doppelwinde nach Anspruch 1-8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Antriebsmotor parallel zu der gemeinsamen Antriebswelle (2) und seitlich und ritt­ lings der Trommel (1, 11) liegt.