DE4401423A1 - Hebevorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hebevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Hebevorrichtungen, deren Zugmittel mit einem Getrie­ bemotor bewegt wird, welcher mit einem Druckmittel angetrieben wird, sind in pneumatischer und hydrauli­ scher Ausführung unter anderem an Hubbalken und Schwerlastgehängen des Untertagebergbaus eingesetzt. Diese Hebevorrichtungen müssen so eingerichtet sein, daß die Last das Zugmittel bei Fehlen der Antriebs­ kraft des Getriebemotors durch Überschreiten der Selbsthemmung des Getriebes nicht antreiben kann. Sie weisen daher eine Bremse auf, die z. B. bei Ausblei­ ben des Antriebsmediums am Getriebemotor einfällt. Dann kann die hängende Last nicht durchgehen und dabei Personen und Material gefährden.

Hebevorrichtungen dieser Art können jedoch Betriebs­ störungen verursachen, wenn der Getriebemotor aus irgendwelchen Gründen ausfällt und die Bremse einge­ fallen ist. Dann ist die hängende Last unbeweglich, weil sich das Zugmittel nicht mehr antreiben läßt und die mit der Hebevorrichtung zusammenwirkende Anlage ist blockiert.

Die Erfindung geht demgegenüber einen anderen Weg, dessen Grundgedanke im Anspruch 1 wiedergegeben ist. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Erfindungsgemäß wird bei ausgefallenem Getriebemotor das Betreiben des Zugmittels durch einen Notantrieb gewährleistet, der an der Hebevorrichtung bedarfs­ weise befestigt werden kann. Dadurch, daß vor Einlei­ tung der Notantriebskraft eine drehfeste Verbindung seiner Abtriebswelle mit der Ritzelwelle hergestellt und die Bremse gelüftet wird, läßt sich die sonst unbewegliche Last wieder heben oder senken, wobei der Notantrieb die Funktion des Getriebemotors übernimmt. Da umgekehrt, d. h. beim Lösen des Notantriebes die Bremse wieder einfällt, gibt sie den Getriebemotor wieder frei und damit den normalen Betrieb des Zugmittels.

Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich, beim Anbringen des Notantriebes dafür zu sorgen, daß nicht unbeabsichtigt Druckmittel in den Getriebemotor eingeleitet werden kann. Erfindungsgemäß wird dessen Verriegelung mit den Merkmalen des Anspruches 2 er­ reicht. Dabei ist die Steckverbindung der Ritzelwelle mit einer beweglichen Abdeckung versehen und läßt sich nur erreichen, wenn die Abdeckung aus ihrer Normallage herausbewegt worden ist. Diese Bewegung der Abdeckung wird auf die Getriebemotorsteuerung übertragen, welche sinngemäß das Antriebsmedium absperrt oder freigibt bei Rückkehr in die Normal­ lage, so daß sich der Getriebemotor wieder wie im Normalbetrieb betätigen läßt. So wird zwangsläufig ausgeschlossen, daß der Notantrieb von dem Getriebe­ motor angetrieben werden kann und es dadurch zu Gefahren für die beteiligten Personen oder das Mate­ rial kommt.

Zur weiteren Verbesserung dieser Sicherheitsvorrich­ tung dienen die Merkmale des Anspruches 3. Hierdurch wird erreicht, daß dann, wenn die Motorsteuerung den Getriebemotor zwar sperrt, aber weiterhin vor dem Fahrventil des Motors Antriebsmedium ansteht, diesem der Weg nach außen freigegeben wird. Dadurch kann eine Einschaltung des Getriebemotors durch das Fahr­ ventil keinen Antrieb des Notantriebes auslösen.

Mit den Merkmalen des Anspruches 4 wird es möglich, gleichzeitig mechanisch die Steckverbindung der Ritzelwelle mit dem Notantrieb herzustellen und die Bremse zu lüften. Der Notantrieb wird dadurch nicht nur vollständig unabhängig von dem Antriebsmedium des Getriebemotors, sondern benötigt nur vergleichsweise geringe Antriebskräfte, da er auf die Eingangsstufe des Motorgetriebes wirkt.

Praktisch läßt sich diese Ausführungsform der Erfin­ dung mit den Merkmalen des Anspruches 5 verwirkli­ chen. Da hierbei die Antriebskräfte über Schlüssel­ flächen übertragen werden, ergibt sich eine geringe Belastung in der Steckverbindung, die einen schädli­ chen Verschleiß weitgehend ausschließt, aber die notwendige Verbindung mit einiger Sicherheit herstellt.

Die auch aus Gründen der Sicherheit erforderliche Zwangsläufigkeit der Herstellung einer drehfesten Verbindung der Welle des Notantriebes mit der Ritzel­ welle und der Lüftung der Bremse sollte in einer Bewegung zusammengefaßt werden. Eine solche Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Hebevorrichtung ist Gegenstand des Anspruches 6. Hierbei führt die Anbringung des Notantriebes an dem Gehäuse des Getriebemotors automatisch zur Herstellung der Steck­ verbindung mit der Ritzelwelle und zur mechanischen Lüftung der Bremse. Diese Befestigung des Notantrie­ bes erfolgt durch eine Revolverdrehung, wodurch erreicht wird, daß in der einen Drehrichtung des Revolverantriebes die mechanischen Verbindungen hergestellt und die Bremse gelüftet wird, aber bei der Gegendrehung, die zum Lösen des Notantriebes von dem Getriebemotorgehäuse dient, die Verbindung gelöst und die Bremse wieder freigegeben wird.

Besonders zweckmäßig ist die Verwendung einer Lamel­ lenbremse für die Hebevorrichtung gemäß der Erfin­ dung. Solche Lamellenbremsen können mit einer drehfe­ st auf der Ritzelwelle angebrachten Hülse zusammen­ wirken. Sie werden durch Federkraft zum Einfallen gebracht und mit einem Steuerkolben gelüftet, der mit dem Antriebsmedium entgegen der Federkraft angehoben wird. Auf diesen Lüftkolben wirkt die beschriebene Revolververbindung beim Anbringen und Abnehmen des Notantriebes.

Praktisch läßt sich diese Ausführungsform der Erfin­ dung mit den Merkmalen des Anspruches 8 verwirkli­ chen. Dabei sind die Flanschaussparungen des Notan­ triebgehäuses so eingerichtet, daß sie die aus der Hebevorrichtung herausgeführten Zapfen axial bewe­ gen, d. h. herausziehen und dadurch den Lüftkolben der Bremse anheben, um die Bremse zu lüften.

Obwohl man auch den Notantrieb mit Fremdenergie betreiben kann, reicht in den meisten Fällen, und insbesondere bei den eingangs beschriebenen Anwendun­ gen, die von einer Person aufzubringende Kraft aus. Darauf ist die im Anspruch 9 angegebene Ausführungs­ form der Erfindung zurückzuführen. Ein solcher Notan­ trieb läßt sich für eine Vielzahl von Hebevorrichtun­ gen an bestimmten Orten des Transportweges vorsehen und bedeutet dann keinen übermäßigen Aufwand für die Verwirklichung der beschriebenen Vorteile der Erfin­ dung.

Die Einzelheiten, weiteren Merkmale und andere Vor­ teile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen­ den Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in der Zeichnung; es zeigen

Fig. 1 im wesentlichen im Längsschnitt und in abge­ brochener Darstellung den Notantrieb nach Anbringung an die Hebevorrichtung,

Fig. 2 eine Teilansicht auf die Stirnseite des Gegen­ standes der Fig. 1 zur Wiedergabe der Abdec­ kung,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 2,

Fig. 4 eine Ansicht des Schalters des Getriebemotors,

Fig. 5 im Längsschnitt den Steuerkolben des Fahrven­ tils für den Getriebemotor bei Absperrung des Antriebsmediums vor Anbringung des Notantrie­ bes und

Fig. 6 den Gegenstand der Fig. 5 im normalen Fahrbe­ trieb.

Gemäß der Darstellung der Fig. 3 wirkt der mit seinem Motorgehäuse 1 in Fig. 1 dargestellte Getrie­ bemotor der Hebevorrichtung 4 über ein Vorgelege 2 auf eine Kettennuß 3, die das nicht dargestellte, z. B. als Rundgliederkette ausgebildete Zugmittel bewegt. Der Getriebemotor wird mit einem beispiels­ weise hydraulischen Medium angetrieben, was im Zusam­ menhang mit den Fig. 5 und 6 weiter unten näher erläutert wird.

Die Darstellung der Fig. 1 zeigt ein Ritzel 5, das drehfest auf der Motorwelle 6 befestigt ist. Das Ritzel kämmt mit einem Zahnrad 7 der ersten Getriebe­ stufe und wirkt auf eine Bremshülse 8, welche dreh­ fest auf der Ritzelwelle sitzt. Diese wird mit Lamel­ len 9 mit einer drehfesten Bremstrommel 10 gekuppelt, sobald sie mit nicht dargestellten Federn zusammenge­ preßt werden. Sofern das über Bohrungen 11 und 12 zugeführte Antriebsmedium unter einen Lüftkolben 14 geführt wird, werden die Lamellen 9 durch Entlasten der Federn von der Trommel 10 gelöst. Auf diese Weise sorgt die allgemein mit 15 bezeichnete Lamellenbremse dafür, daß die Ritzelwelle blockiert wird, wenn kein Antriebsmedium an den Bohrungen 11 und 12 zur Verfü­ gung steht. Das ist immer dann der Fall, wenn die Motorsteuerung den Motor stillsetzt oder aus anderen Gründen kein Antriebsmedium zur Verfügung steht.

Die Hebevorrichtung weist einen allgemein mit 16 bezeichneten Notantrieb auf. Bevor dessen über eine Kurbel 17 erzeugte und auf die Notantriebswelle 18 durch deren drehfeste Verbindung mit der am Ende der Kurbel sitzenden Nabe 19 eingeleitete Antriebskraft übertragen werden kann, muß der Notantrieb 16 mit der Gehäuseplatte 21 des Getriebegehäuses 22 gekuppelt werden. Zu diesem Zweck ist eine Revolververbindung vorgesehen, die allgemein in Fig. 2 mit 23 bezeich­ net ist. Sie besteht im wesentlichen aus zwei Gewin­ debolzen 24, 25, deren Köpfe 25′, 26′ mit Aussparun­ gen in einer Flanschplatte 27 zusammenwirken, die ihrerseits Teil des Getriebegehäuses 22 des Notan­ triebes ist. In dieser Flanschplatte sind Aussparungen vorgesehen, in die die zylindrischen Enden der Gewindebolzen 24, 25 eingreifen, sobald das Getriebegehäuse in einer Richtung um seine Zentralachse 29 gedreht wird. Die Flanschplatte ist so ausgebildet, daß beim Auflaufen der Köpfe 25′, 26 auf die Bolzen eine Zugkraft ausgeübt wird, welche den Lüftkolben 14 der Lamellenbremse 15 anhebt. Bei umgekehrter Drehrichtung werden die Bolzenköpfe und die zylindrischen Enden der Bolzen freigegeben, so daß sich der Lüftkolben 14 in seiner Zylinderbohrung 20 frei bewegen kann.

Im Gehäuse 22 des Notantriebes 16 ist die Antriebs­ welle 18 drehbar gelagert. Sie weist eine Bohrung 30 auf, in der eine Kulisse für die Führung der Abtriebsseite 31 der Welle 18 des Notantriebes 16 vorgesehen ist. Im Ausführungsbeispiel sind die Kulisse mit einer Schrägnut 30a und der Kulissenstein mit einem Querbolzen 30b verwirklicht. Dadurch entsteht ein Axialgetriebe, das allgemein mit 32 bezeichnet ist und bewirkt, daß bei der Drehung des Revolvers im lüftenden Sinne des Lüftkol­ bens 14 der Abtrieb 31 axial in Richtung auf die Welle der Trommel 8 und damit in die Ritzelwelle 6 bewegt wird. Erreicht das Achsialgetriebe seine Endstellung, so treiben die Welle 18 die Ritzelwelle 4 und damit das Zugmittel über das Vorgelege an.

Die Welle 18 weist an der Abtriebsseite eine Hülse 33 auf. In dieser ist ein mit mehreren im Ausführungsbeispiel vier Schlüsselflächen 34 bis 37 (Fig. 2) versehener Bolzen drehfest befestigt, der den Abtrieb 31 bildet. Er kuppelt das aus der Nabe vorstehende Ende der Ritzelwelle 6 über einen Innen­ vierkant. Diese Schlüsselflächen 34 bis 37 und ihre Gegenflächen gelangen bei der beschriebenen Revolver­ drehung zum Eingriff, so daß ein gleichzeitiges Kuppeln des Notantriebes mit der Ritzelwelle und Lüften der Lamellenbremse erfolgt. Dadurch ist der Getriebemotor 1 mechanisch entkuppelt. Bei umgekehr­ ter Revolverdrehung werden die Teile wieder in ihre Betriebsstellung gebracht, in der der Lüftkolben und damit die Lamellenbremse freigegeben werden, so daß die Last über das Getriebe gehoben oder gesenkt oder bei einfallender Bremse gehalten werden.

Im Normalbetrieb wird das Antriebsmedium für den Getriebemotor 1 über einen Knebel 39, eine Schwinge 40 und einen Stift 41 zur Bewegung eines Kolbenven­ tils 42 freigegeben. Das Kolbenventil steuert die Öffnungen zweier Bohrungen 43 und 44, von denen die eine zur Zugführung des Antriebsmedium und die andere zur Abführung des Antriebsmediums dienen. In der in Fig. 6 wiedergegebenen Betriebsstellung sind beide Öffnungen freigegeben, so daß der Antriebsmotor dre­ hen kann. Ein Kugelventil 45 verschließt eine Bohrung 42, über der der Sitz der Ventilkugel angeordnet ist. Eine Querbohrung 46 führt auf die Stirnseite des Deckels 47, der an einer Seite den Ventilkolbenzylin­ der 48 verschließt. Eine Verbindungsleitung 49 führt über eine Muffe 50 zu einer Zentralbohrung 51 einer Koppel 52, welche eine Getriebeverbindung der Schwinge 40 mit einer Schwinge 53 herstellt, die um die Achse 54 gedreht werden kann und dann den be­ schriebenen Vierkant freigibt. In umgekehrter Rich­ tung deckt die Schwinge 53 den Vierkant der Steckver­ bindung der Ritzelwelle ab.

Die Zentralbohrung 53 ist bei 54 in die Atmosphäre geöffnet. Dadurch kann die Bohrung 54 über das Kugel­ ventil 45 entlastet werden, so daß bei Freigabe des Vierkantes mit der Schwinge 53 die Zufuhr des An­ triebsmediums zum Getriebemotor gesperrt ist.

Um bei Aufhebung der Verbindung des Notantriebes 16 mit der Ritzelwelle durch die entsprechende Rückdre­ hung des Revolvers ein Lösen der Abtriebswelle zu er­ reichen, ist eine Feder 26 vorgesehen, die beim Los­ lassen der Kurbel den Lüftkolben 14 in seine Aus­ gangsstellung zurückführt, so daß die hängende Last mit der Lamellenbremse gesichert ist.

Claims (10)

1. Hebevorrichtung (4), deren Zugmittel mit einem Getriebemotor (1, 3) bewegt wird, welcher mit einem Druckmittel angetrieben wird, das beim Heben und Senken der Last eine Bremse (15) frei­ gibt, gekennzeichnet durch einen Notantrieb (16), der vor Einleitung der Notantriebskraft eine drehfeste Verbindung seiner Abtriebswelle (32) mit der Ritzelwelle (6) herstellt und die Bremse (15) lüftet.

2. Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, das die Ritzelwelle (6) eine Steckver­ bindung (34 bis 37) mit dem Notantrieb (16) und eine bewegliche Abdeckung (53) aufweist, welche mit dem Lüftkolben (14) der Getriebemotorsteue­ rung derart gekoppelt ist, daß bei einer Bewe­ gung der Abdeckung (52) zur Freigabe der Steck­ verbindung (34 bis 37) das Antriebsmedium abge­ leitet und bei umgekehrter Bewegung die Getrie­ bemotorsteuerung freigegeben wird.

3. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Koppel (52) eine Entspannungsbohrung (53, 54) für das Antriebsmedium zur Druckentlastung der Getriebe­ motorsteuerung (42) aufweist.

4. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Einlei­ tung der Notantriebskraft dienende Welle (18) des Notantriebes über ein Achsialgetriebe (30) mit einer Abtriebswelle (32) des Notantriebes verbunden ist, welche mit der Steckverbindung (34 bis 37) der Ritzelwelle (6) zusammenwirkt, wobei deren Reaktionskraft zum Lösen der Bremse (15) des Getriebeeingangsritzels (5) dient.

5. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ritzelwelle (6) einen mit Schlüsselflächen (34 bis 37) ver­ sehenen Vorsprung über das Ritzel (5) aufweist, der als Steckverbindung mit Schlüsselflächen einer Hülse (33) der Abtriebswelle (32) des Not­ antriebes (16) dient.

6. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Notantrieb (16) eine Revolververbindung mit einem Lüftkol­ ben (14) der Bremse (15) aufweist, die bei einer Revolverdrehung mit der Notantriebswelle (18, 32) die Steckverbindung herstellt und die Bremse (15) mechanisch lüftet und bei umgekehrter Revolverdrehung den Notantrieb (16) freigibt und die Bremse (15) zum Einfallen bringt.

7. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die als federbelastete Lamellenkupplung (9) ausgebildete Bremse (15) mit einem von dem Antriebsmedium des Getriebemotors (1) belasteten Lüftkolben (14) versehen ist, auf den die Revolververbindung wirkt.

8. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Revolverver­ bindung einerseits aus mehreren, in dem Lüftkol­ ben (14) der Bremse (15) befestigten und aus dem Gehäuse der Hebevorrichtung herausgeführten Zap­ fen (24, 25) und andererseits aus Flanschausspa­ rungen eines Gehäuses (20) des Notantriebes (16) besteht.

9. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Antriebs­ welle (18) des Notantriebes einer Handkurbel (17) zur Erzeugung und Einleitung der Antriebs­ energie drehfest angebracht ist.

10. Hebevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die bewegliche Abdeckung (53) der Ritzelwelle aus einer Schwinge und die drehfest mit ihr verbundene Koppel (52) aus einem Hohlgestänge besteht, des­ sen anderes Ende mit einer Schwinge (40) dreh­ fest verbunden ist, die zum Ein- und Ausschalten des Getriebemotors dient.