DE7027451U - Seilkletterraufzug. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Seilkletteraufzug. Wenn das Seil einer solchen Vorrichtung einige Male um eine glatte zylindrische Trommel zu einer Wendel gewunden wird und an jedem Seilende eine Last angebracht wird, so dass ein Widerhalt an der Trommel entsteht, dann wird bei einer Drehung der Trommel um ihre Zylinderachse das eine Seilende zur Trommel hingezogen und das andere Seilende um die gleiche Strecke von der Trommel abgerollt.

Daraus folgt, dass das Seil fortlaufend von einem Ende der Wendel weggenommen und zum anderen Ende der Wendel hinzugefügt wird. Die Seilwendel wandert also während der Trommeldrehung von einem Ende der Trommel zum anderen.

Um diese Verschiebung der Seilwendel entlang der Trommel zu verhindern, kann man den Trommelumfang mit kreisförmigen Rillen versehen. Dann muß jedoch ein Mittel verfügbar sein, um das Seil unter Beibehaltung der Seilwendel von einer kreisförmigen Rille zur nächsten zu überführen.

Bisher ging diese Überführung des Seils auf Kosten seiner Lebensdauer, weil die bekannten Methoden hierfür mit einer seitlichen Belastung am Seil arbeiten und infolge dieser seitlichen Belastung zwischen dem Seil und der Trommeloberfläche eine Scheuerwirkung auftritt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das Drahtseil von einer Rille zur nächsten überführen zu können, ohne hierzu das Seil in seine Lage zwingen zu müssen.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung einen Seilkletteraufzug vor, der eine erste und eine zweite Trommel aufweist, um welche ein Seil gewunden werden kann, von denen mindestens die erste Trommel mit einer Anzahl kreisförmiger Rillen versehen ist, wobei die beiden Trommeln in solchen Lagen montiert sind, dass die Mittelebene jeder Rille mit einer durch die zweite Trommel rechtwinkelig zu deren Achse gelegten Ebene einen Winkel einschließt, der derart gewählt ist, dass eine oder mehrere Rillen der ersten Trommel einen ersten Teil hat bzw. haben, der mit einer zugeordneten Seillage beim Verlassen der zweiten Trommel ausgerichtet ist, sowie einen zweiten Teil, der etwa 180° gegen den ersten Teil versetzt ist und der mit einer zugeordneten Seillage bei der Annäherung an die zweite Trommel ausgerichtet ist.

Bei der richtigen Ausführung der Rillen in der ersten Trommel und mit einer zur Seilwendel senkrechten Trommelachse kann das Seil weich und ohne Beschädigung überführt werden.

Die Vorrichtung ist besonders für Baugerüstaufzüge, Schlitten und Arbeitsbühnen zur Aufnahme von Arbeitern brauchbar.

Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Teiles eines erfindungsgemäßen Seilkletteraufzugs;

Fig. 2 eine Ansicht hierzu in Richtung des Pfeiles 2 in Fig. 1;

Fig. 3 eine Ansicht hierzu in Richtung des Pfeiles 3 in Fig. 1;

Fig. 4 eine axiale Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Vorrichtung;

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 5 in Fig. 4;

Fig. 6 eine Vorderansicht eines erfindungsgemäßen Seilkletteraufzugs;

Fig. 7 eine Ansicht der Vorrichtung in Richtung des Pfeiles 7 in Fig. 6, und

Fig. 8 eine Ansicht von oben in Richtung des Pfeiles 8 in Fig. 7.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Vorrichtung weist ein erstes Seilführungsglied in der Form einer Trommel 12 auf, an dem zwei kreisförmige Rillen 13, 14 zur Aufnahme eines Seiles 15 ausgebildet sind. Ein zweites Seilführungsglied in der Form einer Trommel 16 hat zwei kreisförmige Rillen 17, 18. Die Mittelebenen der Rillen 13, 14 (B3, B4 bzw. B1, B2 in Fig. 3) verlaufen parallel zueinander. Ebenso sind die Mittelebenen der Rillen 17, 18 (A3, A4 bzw. A1, A2) parallel zueinander. Die Trommelachsen liegen in parallelen Ebenen 20, 21, wie aus Fig. 2 ersichtlich.

Wie aus der radialen Ansicht der Fig. 3 deutlich wird, in der die Trommel 16 die Trommel 12 überlagert, sind die Achsen um einen Winkel 22 gegeneinander schräggestellt. Dies ist geometrisch dadurch entstanden, dass die Trommel 12 um einen Punkt B1 am Boden der Rille 14, der mit einem Punkt A1 am Boden der Rille 18 auf der Trommel 16 zusammenfällt, gekippt
<NichtLesbar>

le 14 überdeckt.

Der Weg des Seiles 15 von der Trommel 12 zur Trommel 16 und zurück zur Trommel 12 bildet eine Wendel (siehe Fig. 1), bei der jedoch jegliche Tendenz beseitigt ist, zum einen oder anderen Trommelende zu wandern.

Die Flankenwinkel der Rillen auf der Trommel 12 und auf der Trommel 16 sind nach Maßgabe der unterschiedlichen Durchmesser und Größen der Seile passend ausgebildet, um das unerwünschte Scheuern des Seiles 15 und die damit verbundene Herabsetzung der Lebensdauer zu vermeiden.

Die Anordnung kann in der Weise abgewandelt werden, dass die Trommel 12 auf ihrer ganzen Länge oder auf einem Teil davon eine leichte Verjüngung erhält, und die Trommel 16 kann in mehrere Trommeln mit nur einer einzigen Rille aufgespalten werden, die dann, statt auf einer gemeinsamen Achse zu liegen, in Abständen auf einem Bogen um die Achse der Trommel 12 angeordnet sein können.

Die Punkte A tief 1 bis A tief 4 zeigen auch noch die Seilmitte an den Stellen an, wo das Seil auf die Trommel 16 aufläuft bzw. von dieser Trommel wegläuft. Die Punkte B tief 1 bis B tief 4 geben auch noch die Seilmitte an den Stellen an, wo das Seil auf die Trommel 12 aufläuft bzw. von dieser Trommel wegläuft. Die Lage dieser Stellen auf dem Rillenumfang der Trommeln hängt vom Verhältnis der Trommeldurchmesser und dem Abstand zwischen den Trommeln ab. Eine Linie, die an diesen Stellen senkrecht zur Seillängsmitte gezogen wird, geht durch die betreffenden Trommelmittelpunkte.

Die Trommel 12 ist um den Punkt B tief 1 (siehe Fig. 3) um den Winkel 22 derart gekippt, dass eine Mittelebene 26 durch die Punkte B tief 2 B tief 3 parallel zur Mittelebene der Rille 17 verläuft. Außerdem geht die Mittelebene 26 auch durch die Punkte A tief 3 A tief 4.

Folglich ist die Trommel 12 um eine Linie B1, A2 tangential zu den Rillen 14, 18 gekippt, d.h. um eine Linie, die dem Weg des Seiles von der Rille 14 zur Rille 18 entspricht.

Der Winkel 22 hängt von dem Mittenabstand der Trommeln, dem Durchmesserverhältnis der Trommeln und dem Rillenabstand in Querrichtung ab.

Die Anordnung kann variiert werden, indem man gesonderte, nur eine einzige Rille enthaltende Trommeln auf einer gemeinsamen Achse verwendet. Auch kann man die Überführung des Seiles durch Führungsscheiben bewerkstelligen, die in Abständen rund um die Trommel 12 derart angeordnet sind, dass ihre Mittelpunkte nicht auf einer gemeinsamen Achse sondern auf einem Bogen radial zur Trommelachse liegen.

In der abgewandelten Ausführungsform der Fig. 4 und 5 ist die zweite Trommel 16 in der überlagerten Ansicht der Fig. 5 um die Achse 28 derart gekippt, dass wieder jede Rille auf der Trommel 16 zwei nebeneinanderliegende Rillen der Trommel 12 überdeckt.

In den Fig. 6 bis 8 ist ein Seilkletteraufzug gezeigt, der einen Elektromotor 30 enthält, der eine mit Rillen versehene Trommel 31 mit einem Rollkreisdurchmesser von beispielsweise 178 mm (7 Zoll) dreht. Der Trommel 31 ist eine frei drehbare Trommel 32 mit einem Rollkreisdurchmesser von beispielsweise 114 mm (4,5 Zoll) zugeordnet. Die Trommel 32 ist zur Trommel 31 ebenso gekippt, wie oben für die Trommeln 12, 16 in den Fig. 1 bis 3 beschrieben. Ein Seil 33 eines Aufzuges ist um die Trommeln 31, 32 gelegt und läuft von dem Seilkletteraufzug aus durch eine Sicherheitsbremse 34. Weiter ist ein Sicherheitsseil 35 vorgesehen, das durch die Sicherheitsbremse 34 läuft.

Der Elektromotor 30 erhält seinen Arbeitsstrom von einer nicht gezeigten elektrischen Speiseleitung. Im Betrieb treibt er eine Ausgangswelle 36 an, die mit einem Schneckenreduziergetriebe gekuppelt ist, das insgesamt mit 37 bezeichnet ist. Eine Ausgangswelle 38 des Schneckenreduziergetriebes 37 ist über eine Hülsenkuppelung 41 an eine geteilte Welle 39 angeschlossen, die sich in Lagern 40 dreht. Zwischen den Teilen der Welle 39 ist ein Gesperre vorgesehen, das ein Sperrad 42 enthält, gegen das sich auf jeder Seite eine Friktionsscheibe 43, 44, beispielsweise eine "Ferredo"-Scheibe (Handelsbezeichnung), und eine Andruckplatte 45 bzw. 46 legen. Das Gesperre dient dazu, die Teile der gespaltenen Welle 39 während des Kletterns an dem Aufzugseil 33 zueinander zu arretieren. Eine Sperrklinke 50, die in Fig. 7 deutlich zu sehen ist, rastet in das Sperrad 42 ein, wenn der Motor 30 ausgeschaltet wird, und verhindert, dass sich der Seilkletteraufzug relativ zum Seil 33 bewegt. Wenn der Seilkletteraufzug an dem Seil 33 nach unten laufen soll, wird der Motor umgekehrt, so dass der Druck an den Friktionsscheiben nachlässt, welche dann gegenüber dem fixierten Sperrad 42 rutschen können.

Während sich der Seilkletteraufzug am Seil nach unten bewegt, dreht sich ein Zahnrad 51 auf der Welle 39 derart, dass der Druck an den Friktionsscheiben 43, 44 zunimmt, worauf diese als eine Bremse wirken und die Abwärtsbewegung des Seilkletteraufzuges verlangsamen. Der Elektromotor 30 ist dabei immer noch bestrebt, den Druck an den Friktionsscheiben 43, 44 zu verringern. Daher erhält man durch die Kombination der beiden Wirkungen eine kontrollierte Abwärtsbewegung des Seilkletteraufzugs an dem Aufzugseil.

Nachstehend soll jedoch wieder eine Aufwärtsbewegung des Seilkletteraufzugs beschrieben werden. Die Welle 39 treibt ein Ritzel 51 mit Schrägverzahnung und ein Treibzahnrad 52 mit Schrägverzahnung an. Das Zahnrad 52 ist mit einer Welle 53 versehen, die sich in Lagern 54 dreht. Die Trommel 31 ist auf der Welle 53 festgekeilt. Die Trommel 32 ist über der Welle 31 in Fig. 6 und 7 befestigt und frei drehbar in Lagern 55 gelagert.

Wenn die Trommel 31 sich dreht, bewirkt die Reibung des Seiles 33 auf der Trommel 32, dass diese sich ebenfalls dreht und der Seilkletteraufzug bewegt sich relativ zum Aufzugseil. Zweck der Trommeln 31, 32 ist, wie schon oben erwähnt, das Seil in seiner Lage relativ zur Längsachse der Trommel 31 zu fixieren und das Scheuern des Seiles möglichst weitgehend zu beseitigen, um so die Lebensdauer des Seiles zu erhöhen.

Die Lager 40, 54, 55 sind in aufrechten Bauteilen 60, 61 aufgenommen. Ein weiterer Teil 62 des Körpers des Seilkletteraufzugs nimmt das Schneckenreduziergetriebe 37 auf. Der Teil 62 ist abnehmbar mit dem Bauteil 61 verbunden, so dass sich der Motor und das Schneckenreduziergetriebe 37 als eine Einheit von dem Seilkletteraufzug entfernen lassen, um die Wartung und Instandsetzung zu erleichtern. Das Abnehmen des Motors und des Reduziergetriebes wird auch noch durch die Hülsenkuppelung 41 begünstigt. Die Bauteile 60, 61, 62 sind vorzugsweise Gussteile aus einer Aluminiumlegierung.

Die Sicherheitsbremse 34 weist zwei Platten 70, 71 auf, die schwenkbar auf einer Welle 72 gehaltert sind, auf der auch noch ein Zahnrad 73 starr befestigt ist. Die Platten 70, 71 sind mit einem verbindenden Stift 74 versehen, der über die Platte 70 vorsteht und von einem U-förmigen Teil 75 eines Bremsschuhs 76 festgehalten wird. Der Bremsschuh ist federbelastet und in einem Gehäuse 77 aufgenommen.

Die Sicherheitsbremse ist ferner mit einer Rolle 78 versehen, die mit dem Aufzugseil 33 in Kontakt ist und sich um eine relativ zur Platte 70 feststehende Achse dreht. Die Rolle 78 ist mit zwei Rastklinken 79 ausgestattet, die mit Anschlägen 80 auf einer Scheibe 81 in Eingriff kommen, um ein Ritzel 82 und von diesem aus das Zahnrad 73 anzutreiben.

Im normalen Betrieb der Sicherheitsbremse 34 nimmt die Welle 78 durch die Spannung des Aufzugseiles 33 eine Stellung ein, die die Platten 70, 71 derart verschwenkt, dass der Bremsschuh 76 gegen die Kraft einer Feder 83 von dem Sicherheitsseil 35 abgehoben wird, worauf der Seilkletteraufzug ungehindert am Seil auf- und abbewegt werden kann.

Sollte das Aufzugseil 33 reißen, dann wird die Rolle 78 aufgrund der Lockerung dieses Seiles nicht länger in der Stellung gehalten, in der sie die freie Bewegung des Seilkletteraufzuges gestattet, und die Feder 83 drückt den Bremsschuh gegen das Sicherheitsseil 35.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich, ist der Bremsschuh 76 abgeschrägt, und seine Schrägfläche ist mit zwei nicht dargestellten Rollen in Kontakt bringbar, deren Achsen zum Bremsschuhgehäuse 77 fixiert sind. Wenn also der Bremsschuh 76 durch die Kraft der Feder 83 bewegt wird, gewährleisten die beiden Rollen eine praktisch reibungsfreie Bewegung des Bremsschuhs zum Sicherheitsseil 35 hin.

Sollte beispielsweise in der Übertragung vom Motor zur Trommel 31 eine Störung auftreten, kann der Seilkletteraufzug rasch zu fallen beginnen. In diesem Fall erhöht sich die Drehgeschwindigkeit der Rolle 78, die die für die freie Bewegung des Seilkletteraufzuges nötige Stellung einnimmt, worauf die Rastklinken 79 allmählich durch die Zentrifugalkraft mit den Anschlägen 80 in Kontakt gebracht werden. Wenn die Scheibe 81 sich dreht, treibt das Ritzel 82 das Zahnrad

73 an, welches die Welle 72 dreht, auf der die Platten 70, 71 schwenkbar befestigt sind. Die Welle 72 ist im Bereich der Platten 70, 71 mit abgeflachten Teilen 84 versehen, die in Fig. 7 deutlich sichtbar sind. Jede Platte 70, 71 hat einen Schlitz 85, der weit genug ist, um die abgeflachten Teile der Welle 72 hochkant aufzunehmen.

Während sich also die Welle 72 dreht, gelangen die abgeflachten Teile 84 hochkant zum Schlitz 85. Dann wird die Feder 83 über den Bremsschuh 76 wirksam und schiebt die Platten 70, 71, bis die abgeflachten Teile 84 in den Schlitzen 85 festgehalten sind. Beim Verschieben der Platten 70, 71 kommt der Bremsschuh 76 mit dem Sicherheitsseil 35 in Kontakt und bringt den Seilkletteraufzug zum Halten.

Im allgemeinen ist es bei solchen Seilklettervorrichtungen notwendig, eine Belastung am Schwanzende vorzusehen, d.h. eine Last am unteren Ende des Aufzugseiles unterhalb des Seilkletteraufzuges.

In dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eines Seilkletteraufzuges ist die Schwanzendenlast assimiliert durch das Anlegen einer Kraft am Aufzugseil im Bereich der Trommel 31. In der Praxis wird eine solche Kraft, wie aus Fig. 7 hervorgeht, durch einige Andruckrollen 90 aufgebracht, die, wenngleich dies nicht dargestellt ist, entweder einzeln oder als ein Ganzes federnd vorgespannt sein können. Ein nicht gezeigtes Teil, an dem die Andruckrollen angebracht sind, ist vorzugsweise schwenkbar gehaltert, damit man die in Richtung des Durchscherens vordersten Rollen abheben kann, um das Seil leichter unter die Rollen einführen zu können. Diese Rollen können dann an das auf diese Weise in eine Rille eingeführte Seil mit Hilfe einer Klemmhebelanordnung angelegt werden. Dann kann der Elektromotor kurzzeitig eingeschaltet werden, um das vordere Seilende die übrigen Rollen passieren zu lassen.

Die Trommeln 31, 32 sind vorzugsweise aus modularem Gusseisen mit bearbeiteten Rillen von 13/32 Zoll (10,3 mm) Durchmesser. Die Lager sind Kugel- oder Walzenlager, die mit fest angebrachten Dichtungen ausgerüstet sind. Die Lager können mit mechanischen Dichtungen versehen sein, vorausgesetzt dass für eine Schmierung gesorgt ist.

Die Vorrichtung erhält ihre Kletterfähigkeit durch die Vorbelastung am Hinterende des Seils, die eine Haftung an der Trommel 31 erzeugt und, wenn man eine passende Anzahl von Seilwindungen auf der Trommel der Vorrichtung vorsieht, am anderen Seilende eine Kraft ausübt, die gleich der Vorbelastung multipliziert mit o hoch ua ist, worin o = 2,718, u = der Reibungskoeffizient zwischen dem Seil und der Trommel und a = Gesamtwinkel der Rundstrecke des Seiles um die Trommel in Bogeneinheiten ist.

Die wesentlichen Vorzüge einer derartigen Vorrichtung sind: Da sie das Seil nicht verstauen muß, während sie an ihm hinaufklettert, bleibt die Belastung im Betrieb konstant. Die Vorrichtung kann als eine Einheit mit geringerem Raumbedarf konstruiert werden, da die Arbeitshöhe einer solchen Vorrichtung nur von der Länge des Seiles abhängt, das sie hinaufklettert. Für eine bestimmte Leistungsfähigkeit der Vorrichtung reduziert das Fehlen einer Verstautrommel für das Seil das Gewicht der Einheit, so dass sie leichter transportabel ist.

Claims (8)

1. Seilkletteraufzug, gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite drehbare Trommel (12, 16; 31, 32), um die ein Seil (15, 33) geführt ist, und von denen mindestens die erste Trommel mit einer Anzahl kreisförmiger Rillen (13, 14, 17, 18) versehen ist, und durch eine solche Lage der beiden Trommeln zueinander, dass die Mittelebene jeder Rille mit einer durch die zweite Trommel rechtwinkelig zur Trommelachse gelegten Ebene einen Winkel einschließt, der derart gewählt ist, dass eine oder mehrere Rillen (13, 14) der ersten Trommel einen ersten Teil hat bzw. haben, der mit einer zugeordneten Lage des Seiles beim Verlassen der zweiten Trommel gefluchtet ist, sowie einen zweiten, um annähernd 180° zum ersten versetzten Teil, der mit einer zugeordneten Lage des Seiles bei der Annäherung an die zweite Trommel gefluchtet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der beide Trommeln mit kreisförmigen Rillen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Rillen (13, 14) der ersten Trommel (12), in radialer Richtung gesehen, an ihrem einen Ende eine Rille der zweiten Trommel und an ihrem anderen Ende die nächste Rille der zweiten Trommel ganz oder teilweise überdecken.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Trommeln relativ zueinander in entgegengesetzter Richtung um eine Linie gekippt sind, die der Richtung des Seiles von einer Rille der einen Trommel zu einer Rille der anderen Trommel entspricht, derart, dass die Mittelebene einer Rille der ersten Trommel an einem Teil mit der Mittelebene einer Rille der zweiten Trommel und an dem diametral gegenüberliegenden Teil mit der nächsten Rille der zweiten Trommel ausgerichtet wird.

4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rillen als integraler Bestandteil der Trommel oder der Trommeln ausgebildet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Motor (30) zum Antreiben der einen oder der anderen Trommel und durch ein Gesperre (42 - 46), das die Vorrichtung in ihrer Lage festhält, wenn der Motor abgeschaltet wird.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch einen Assimilator für die Schwanzendenbelastung, der aus mehreren Rollen (90) besteht, die an einem Schwenkarm befestigt sind, dem ein Kabel zum Andrücken des Schwenkarmes und der Rollen gegen das um die Trommeln gelegte Seil (33) zugeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch eine Sicherheitsbremse (34), die derart wirkt, dass sie beim Reißen des Seiles (33) oder bei einem freien Fall am Seil nach unten die Vorrichtung zum Halten bringt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherheitsbremse beim Tätigwerden einen Bremsschuh (76) gegen ein weiteres Seil (Sicherheitsseil 35) anpresst, das von den beiden Trommeln unabhängig ist.