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Windenantrieb Die Erfindung bezieht sich auf Windenantriebe für mehrere
Geschwindigkeiten, welche mit einem zwischen dem Motor und der Windentrommel eingebauten
Planetengetriebe arbeiten, das je nach Größe der Last auf eine schnelle und auf
eine langsame Geschwindigkeit umstellbar ist. Die Umstellung wird dabei durch eine
Kupplung vorgenommen, welche das für den langsamen Gang festgebremste dritte (freie)
Glied mit dem antreibenden ersten Glied des Planetengetriebes verbindet und dadurch
das. dritte Glied unter Aufhebung der durch seinen Stillstand gegebenen Übersetzung
zu gleicher Drehzahl mit dem ersten Glied zwingt. Diese Kupplung ändert also die
Übersetzung des Getriebes und damit das auf sie und den Antriebsmotor rückwirkende
Moment, welches bei großen Lasten und versehentlicher Einschaltung des schnellen
Ganges zu einem Abstürzen der Last führen kann, da weder die Kupplung noch der Motor
das dann entstehende große Moment aufnehmen kann. Die Erfindung bezweckt, die in
diesem G'belstand begründete Gefahr zu beseitigen, indem sie das Umkuppeln auf den
schnellen Gang nur bei kleinen Lasten gestattet. Erfindungsgemäß wird daher für
die das erste mit dem dritten Glied verbindende Kupplung eine Sperrung vorgesehen,
welche dem Kranführer die Herstellung der Kupplung unter Last unmöglich macht, sobald
das Gewicht der Last oder-das von ihr ausgeübte Moment eine bestimmte Größe überschreitet.
Je nach Größe der Last wird also die Kupplung freigegeben oder gesperrt, wobei die
Sperre durch die vom Seilzug oder von einem Getriebeteil ausgeübte Kraft eingestellt
wird. Sie kann aber auch durch einen Momentenmesser betätigt werden, der zwischen
die auf das dritte Glied des Planetengetriebes wirkende Bremse und deren Widerlager
zwischengeschaltet ist. Ein derart angeordneter Momentenmesser hat den Vorteil,
daß nach dem Einschalten der Kupplung die unter Zwischenschaltung des Momentenmessers
befestigte Bremsscheibe durch
die weiteren Vorgänge nicht mehr berührt
wird. Dies ist besonders dann von Bedeutung, wenn die Last gerade den. Grenzwert
erreicht; bei dem ein Umschalten möglich ist. Sofort nach dem Umschalten auf die
höhere Ge-: schwindigkeit treten nämlich Beschleunigungskräfte auf, die ein Anwachsen
des Seilzuges und damit ein Wiederlosen der Kupplung zur Folge haben würden, so
daß bei einem bestimmten Grenzwert der Last ein andauerndes Hinundherschalten erfolgen
müßte. Dies ist, wie gesagt, nicht mehr möglich, wenn die Sperre durch einen Momentenmesser
betätigt wird, der zwischen der Bremse und ihrem Widerlager angeordnet ist, denn
bei dieser Anordnung wird auf die Bremsscheibe nach Betätigung der Kupplung keinerlei
Kraft mehr übertragen.
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Zweckmäßig wird man die Kupplung zwischen dem ersten und dritten Glied
des Planetengetriebes mittels einer Magnetspule herstellen, in deren Stromkreis
ein von dem Momentenmesser beeinflußbarer Unterbrechungsschalter angeordnet ist.
Die Magnetspule kann die Kupplung direkt herstellen oder indirekt z. B. durch Steuerung
eines Ventils bei Durchführung des Kupplungsvorganges mit hydraulischen Mitteln.
Zweckmäßigerweise wird in dem Stromkreis des Magneten auch ein von Hand betätigter
Schalter vorgesehen, der mit dem Kontroller des Hubmotors züsammengefaßt werden
kann.
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Ist dieser Schalter beim Anfahren des Motors geschlossen; so öffnet
sich der Unterbrechungsschalter nicht selbsttätig, da ja auf die Bremsscheibe keinerlei
Kraft ausgeübt wird. Ist die Last nun größer, als der Schnellgang zu heben vermag,
so besteht die Gefahr, elaß der Motor überlastet wird, wenn auch vielleicht, ohne
dieLast tatsächlich anzuheben. Um dieses zu verhindern, wird vorteilhaft die Kuppelkräft
der Kupplung zwischen dem ersten und dem dritten Glied des Planetengetriebes so
klein gehalten, daß die Kupplung durchrutscht, ehe der Motor überlastet werden kann.
Ist die Last jedoch mit dem langsamen Gang angehoben, so kann die Umschaltung mittels
des handbetätigten Schalters auf den schnellen Gang nur dann wirksam werden, wenn
der Unterbrechungsschalter geschlossen ist, d. h. wenn die Last die zulässige Größe
nicht überschreitet.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der,
Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Abb. i die Anordnung teilweise im Schnitt,
und Abb.2 zeigt einen Schnitt gemäß a -a nach der Abb: i.
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Mit i ist der Motor des Windenantriebes bezeichnet, mit 2 eine Kupplung
und mit 3 eine Bremsscheibe. Der Motor i treibt eine Welle d., die mit dem Sonnenritzel
5 eines Planetengetriebes fest verbunden ist. Auf der Welle 5 dreht sich eine Hohlwelle
6, die mit dem Planetenträger 7 für die Planetenräder ""terbunden ist. Außerdem
trägt die Hohl-6 ein kitzel 9, mit dem sie auf ein Zahn--i o arbeitet. Das Zahnrad
io sitzt auf der Welle i i, die ein Kitzel 12 trägt, welches mit dem Zahnrad 13
der Windentrommel r.1: kämmt. Der Außenzahnkranz 15 des Planetengetriebes steht
mit einer Hohlwelle i6, die um die Welle 4. gelagert ist, in fester Verbindung.
Auf ihr ist verschiebbar gelagert ein Kuppelglied 17, das unter der Wirkung einer
Feder 18 steht, die sich gegen einen Flansch i9 am Ende der Hohlwelle 16 abstützt.
Unter der Wirkung der Feder 18 wird das Kuppelglied 17 mit seiner konischen Anlagefläche
2o gegen entsprechende Anlageflächen einer Konusscheibe 21 gedrückt. Das Kuppelglied
17 besitzt eine weitere Anlageflache 22, gegen die sich eine verschiebbare Kupplungsscheibe
23 anlegen kann, die auf der Welle .4 axial verschiebbar, aber undrehbar gelagert
ist: Auf sie kann eine Magnetspule 2-. wirken, wobei die Kupplungsscheibe z3 nach
rechts gezogen wird, hierbei zur Anlage mit den Flächen 22 des Kupplungsgliedes
17 gelangt und bei weiterem Anziehen durch die Magnetspule das Kupplungsglied 17
von der Anlage mit der Bremsscheibe 2i abhebt. In dem Stromkreis der Magnetspule
ist ein Schalter 25 und ein Unterbrechungsschalter 26 vorgesehen. Dieser Unterbrechungsschalter
ist mit der Brernsscheibe derart verbunden, <iaß die um die Welle d. drehbare
Bremsscheibe 2 i, wenn auf sie ein Drehmoment im Sinne des Pfeiles 27 wirkt, den
Unterbrechungsschalter 26 entgegen der 'Wirkung einer Feder a8 öffnet. Wird das
auf die Bremsscheibe 21 wirkende Drehmoment 27 wieder geringer; so drückt die Feder
28 die Bremsscheibe 21 wieder in die gezeichnete Stellung zurück, wobei der Unterbrechungssehalter
26 wieder geschlossen wird.
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Im Betrieb soll grundsätzlich die Last mit dem ersten langsamen Gang
angehoben werden. Hierauf schließt der Kranführer den Schalter 25, wenn er der Ansicht
ist; daß die zu befördernde Last auch durch den Schnellgang gehoben werden kann.
Durch Schließung des Druckknopfschalters 25 bekommt jedoch die Magnetspule 24 nur
dann Strom; wenn auch der Unterbrechungsschalter 26 geschlossen ist, d. h. wenn
auf die Bremsscheibe 21 nicht ein unzulässig großes Drehmoment übertragen wird.
Ist der Unterbrechungsschalter 26 beim Schließen des Schalters 25 noch geschlossen,
so bewirkt die Magnetspule 2.4 die Umschaltung des Windenantriebes auf ; den Schnellgang.
Dieser Schnellgang bleibt auch dann eingeschaltet, wenn sich durch die'
Beschleunigung
der Last vorübergehend ein etwas größeres Drehmoment an der Bremsscheibe einstellen
würde. Läßt der Kranführer den Motor i bei geschlossenem Schalter 25 an, so kommt
nur der Schnellgang für das Heben in Frage, da j a bei der getroffenen Anordnung
der Unterbrechungsschalter 26 nach Einschaltung des Schnellganges nicht mehr selbsttätig
geöffnet werden kann. Ein Unfall kann aber hierdurch nicht eintreten, das sich die
Last ja noch am Boden befindet. Auch eine Überlastung des Motors i ist nicht zu
befürchten, wenn die Federkraft der Feder i8 derart Beinessen ist, daß die Kupplung
durchrutscht, ehe cineÜberlastung des Motors eintreten kann. Zweckmäßigerweise wird
der Schalter 25 zur Betätigung der Kupplung mit dem Kontroller des Motors i so verbunden,
daß die Magnetspule auf den ersten Kontrollerstellungen, also beim Anheben der Last,
stromlos bleibt und erst auf einer mittleren oder der letzten Kontrollerstellung
Strom erhält.