DE729095C

DE729095C - Spaindelantireb with rotatable spindle for ship lifts with weight compensation

Info

Publication number: DE729095C
Application number: DED83717D
Authority: DE
Inventors: Karl Schlagenhauff
Original assignee: Dortmunder Union Brueckenbau AG
Current assignee: Dortmunder Union Brueckenbau AG
Priority date: 1940-11-06
Filing date: 1940-11-06
Publication date: 1942-12-09

Description

Spindelantrieb mit drehbarer Spindel für Schiffshebewerke mit Gewichtsausgleich Bei Spindelantrieben für Schiffsliebew-erke mit Gewichtsausgleich ist es im Hinblick auf mögliche Betriebsfälle für den '%Ä"irkungs,-rad von Bedeutung, ob die Spindel oder die Mutter der drehbare Teil ist.Spindle drive with rotatable spindle for ship lifts with weight compensation In the case of spindle drives for ship's loves with weight compensation, it is with a view to for possible operating cases for the '% Ä "irkungsrad of importance, whether the spindle or the nut is the rotatable part.

Wie aus der Veröffentlichung von Reg.-Baurat, DiplAng. Vollmer und Dipl-Ing. Vogelsang in der »Zeitschrift des Vereins Deutscher Ingenieure« vom 18. iUtgust i9z8 hervorgeht, ergibt die Ausführung mit fester Spindel und drehbarer Mutter den zweckmäßigeren Wirkungsgrad. Die Verwendung C t' c von drehbaren Muttern ist an die Anordnung von Mütter und Antrieb am bewe--lichün Schiffstrog gebunden. Dies bereitet aber teclinische Schwierigkeiten, da zu berücksichtigen ist, daß für den Trog allseits freier Spielraum für LängenänderungenausTemperaturschwankungen gesichert sein muß, ohne daß die nicht minder wichtige freie Beweglichkeit der Mutter beeinträchtigt -wird. Erschwerend wirkt sich hierbei die Notwendigkeit einer gewissermaßen elastischen Transi-nissionsverbindl-ing zwischen der mit Spielraum eingekapselten Mutter und dem festen Triebwerk aus, wobei auch der mit dem Mutterantrieb. verbundene große Aufwand an Zahnrädern Lind die schlechte Zug gangsmögliclikeit zum Mutterraum von Nachteil ist.As from the publication by Reg.-Baurat, DiplAng. Vollmer and Dipl-Ing. Vogelsang in the "Journal of the Association of German Engineers" of 18 July 1918, the version with a fixed spindle and rotating nut results in the more practical efficiency. The use of C t 'c of rotatable nuts to the array of mothers and drive the bewe - bound lichün ship trough. However, this causes technical difficulties, since it must be taken into account that free space for changes in length from temperature fluctuations must be ensured for the trough on all sides, without impairing the no less important free mobility of the mother. This is made more difficult by the necessity of a somewhat elastic transmission connection between the nut encapsulated with clearance and the fixed drive mechanism, with the one with the mother drive mechanism as well. associated large expenditure on gears and the poor Zuggangsmögliclikeit to the mother room is a disadvantage.

Gegenstand der Erfindung ist ein Spindelantrieb für Schiffshebewerke`mit Gewichtsaxisg leich, bei dem das Problem unter Vermeidun-- der vorerwähnten Nachteite ist, 11 e und zwar unter Bezugnahme- auf die obene nv, ähnte Veröffentlichun- aus allgemeinen Env; a-un-en in -rundsätzlicher Ver##-cnduii#, einer drühbaren Spindel. In der Erkenntnis, daß bei der beweglichen Spindel das Gewicht der Spindel Anlaß des weniger günstigen Wirkungsgrades ist, sieht die Erfindung eine Maßnahme vor, die diesen Einfluß ausschaltet. Diese besteht ans einer Gewichts-, -ius gleichvorrichtung für die Spindel und bewirkt, daß in keiner Trogstellung und in keiiic,iii Betriebsfall -,vüder d as obere noch das untere Spindelaxiallager vom Spindelgewicht belastet wird, es kann also an diesen Lagern auch keine von diesem herrührende Reibung entstehen. Ist aber die Reibung vermieden, dann kann auch der Wirkungsgrad von.diesen Lagern, soweit es sich um den Einfluß des Spindelgewichtes handelt, nicht mehr beeinflußt werden. Das Spindelgewicht wird erfindungs-emäß von einem n-eugeschaffen,#n Hänge- oder Stützlager der Ausgleichsvorrichti-ing aufgenomm Z, g , en, das auf Grund der Wirkung der Ausgleichsvorrichtung bei jeder Troglage und unabhängig vom Betriebsfall stets gleichbelas#tet bleibt. Dieses Hänge- oder Stützlager ist entweder als oberes Kopflager oder als unteres Spurlager ausgebildet. In beiden Fällen ist es von verhältnismäßig kleinem und jedenfalls weit kleinerem Durchmesser als die ei-entlichen Spindelaxiallager, da es ja nur für das, Spindelgewicht bemessen zu werden braucht. Sein Reibungsmoment ist also klein und vor allen Dingen konstant. Dementsprechend wird der Wirkungsg rad -der Spindel von diesem Lager nur wenig und, worauf es ankommt, im Ausmaß konstant beeinflußt. Das bedeutet, daß die zuvor bestanden-e Variabilität des Wirkungsgrades beseitigt ist und die Größe der positiven und negativen Trogüberlasten nunmehr keinen Einfluß mehr auf den Wirkungsgrad hat. Damit sind Fälle einer selbsttätigen Ingangset7ung, wie sie bei Schiffshebewerken schon vorgekommen sind, ausgeschlossen, und es igt für den normalen Fall, d.h. für den Zustand des betriebsmäßigen Troglastausgleichs, der bestmöglichste WirkunUsgrad gesichert. Beides zusammen war Ziel der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe.The subject of the invention is a spindle drive for ship lifts with weight axes, in which the problem is avoided under avoidance of the aforementioned drawback, 11 e, specifically with reference to the above nv, similar publications from general Env; a-un-en in -rundliche Ver ## - cnduii #, a screwable spindle. Recognizing that the weight of the spindle is the cause of the less favorable efficiency in the case of the movable spindle, the invention provides a measure which eliminates this influence. This consists of a weight equalizing device for the spindle and has the effect that in no trough position and in no case of operation -, the upper nor the lower spindle axial bearing is loaded by the spindle weight, so none of these bearings can be loaded by the spindle weight this resulting friction arise. But if the friction is avoided, then the efficiency of these bearings, as far as the influence of the spindle weight is concerned, can no longer be influenced. The spindle weight Inventive emäß eugeschaffen n from a, # n hanging or supporting bearings of the Ausgleichsvorrichti-ing aufgenomm Z, g, s, that the compensating device remains tet equal belas # due to the effect at each trough location and independent of the operating case, always. This hanging or support bearing is designed either as an upper head bearing or as a lower thrust bearing. In both cases it is of a relatively small and in any case much smaller diameter than the actual spindle axial bearing, since it only needs to be dimensioned for the spindle weight. Its moment of friction is therefore small and, above all, constant. Accordingly, the degree of effectiveness of the spindle is only slightly influenced by this bearing and, what matters, is constantly influenced to the extent that it is. This means that the previously existing variability of the efficiency has been eliminated and the size of the positive and negative trough overloads no longer has any influence on the efficiency. In this way, cases of automatic start-up, as has already occurred with ship lifts, are excluded, and the best possible degree of efficiency is ensured for the normal case, ie for the state of the operational trough load compensation. Both together was the aim of the object on which the invention is based.

Der Antrieb der Spindel vermeidet alle Nachteile des Mutterantriebes. Er ist bei einfachster Gestaltung leicht zugänglich auf dem Trogführungsgerüst angeordnet und beansprucht wesentlich weniger Vorgelege, auch sind bei ihm keine Triebwerksfuggen zu überbrücken. Der Spindelantrieb ist vielmehr, wie leicht einzusehen ist, auf Grund der Lagerung von Spindel und Triebwerk am festen Gerüst vollkommen frei von solchen Notwendigkeiten.The drive of the spindle avoids all the disadvantages of the nut drive. With the simplest design, it is arranged on the trough guide frame so that it is easily accessible and requires significantly less back gear, and there are no engine joints to bridge. Rather, the spindle drive is, as can easily be seen, on Because the spindle and drive mechanism are mounted on the fixed frame, they are completely free of such necessities.

Die Spindelausgleichsvorrichtung als eigentlicher Gegenstand der Erfindung kann für Gegengewichte, für Federwirkung oder für Druckflüssigkeit eingerichtet sein, und zwar unabhängig davon, ob die Spindelstützung oben oder unten erfolgt. ZweckmäßiM wird in sie ein Kraftverminderungs-mittel, wie übersetzungshebel, Flaschenzug o. 4-1., eingebaut.The spindle compensation device as the actual subject of the invention can be set up for counterweights, for spring action or for hydraulic fluid regardless of whether the spindle support is at the top or at the bottom. A means of reducing force, such as a transmission lever or a pulley block, is expediently incorporated into it o. 4-1., built-in.

In der beilieclenden Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt -, und zwar in Abb. i in Seitenansicht und in Abb. 2 in Draufsicht. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel, ist eine Spindelausgleichsvorrichtung mit oberer Spindelstützung dargestellt, und zwar ist hier die Ausgleichsvorrichtung mit vier radial angenrdneten kraftvermindernden Federhebeln versehen, wobei i die Spindel, 2 das gegenDrelibem-v-ung -C , gesicherte Spindelstützla,-,cr, 3 den Kipphebel, 4 die Bolzen für die Lasch,-# 5# 6 den Kippbolzen im Bock- 7, 8 die Feder und 9 das Trogführunggsgerüst darstellen. Der ZD c Bock 7 und die Feder 8 sind am Gerüst 9 be- festigt. Die Federn sind na#chstellbar, sie können aber auch so angeordnet sein, daß sie auf Druck beansprucht werden. Die Anzahl der Kipphebel kann verringert oder, soweit Platz vorhanden, beliebig vergrößert werden. Die Wirkung der Vorrichtung dürfte ohne weiteres einleuchten. Bei Verwendung von Gegengewichten statt Federn kann ein Seilgehänge zur Verwendung kommen. Auch kann das Stütilager:2 als Gleit-, Kti-el- oderKegelivalzenlager ausgebildet sein. Von den weiter bezeichneten Teilen der Vorrichtung stellt i o die am Trogträger i i gelagerte Spindelt' ZD Mutter, 12 den Schiffstrog und 13 und 14 das obere und untere ausschließlich zur Aufnahme der Trogglasten dienende Spindelaxiallager dar. Die Spindel kann zwischen diesen Lagern, die auch zur Führung in Querrichtung mit herangezogen sein können, in der Längsrichtung etwas Spiel haben, wobei die gegebenenfalls hierdurch eintretende Veränderung der Federspannung praktisch ohne Bedeutung ist. Mit 15 und 16 sind Zahnräder vom Spindelantrieb. bezeichnet.In the accompanying drawing, the invention is shown in one embodiment - namely in Fig. 1 in side view and in Fig. 2 in plan view. In the illustrated embodiment, a spindle compensation device with upper spindle support is shown, namely here the compensation device is provided with four radially attached force-reducing spring levers, where i the spindle, 2 the GegenDrelibem-v-ung -C , secured Spindelstützla, -, cr, 3 den Rocker arm, 4 represent the bolts for the lashing, - # 5 # 6 represent the tilting bolt in the bracket - 7, 8 represent the spring and 9 the trough guide frame. The ZD c bracket 7 and the spring 8 are attached to the framework 9 . The springs are adjustable, but they can also be arranged in such a way that they are subjected to pressure. The number of rocker arms can be reduced or, if space is available, increased as required. The effect of the device should be readily apparent. If counterweights are used instead of springs, a rope sling can be used. The support bearing: 2 can also be designed as a slide, Kti-el, or conical roller bearing. Of the further designated parts of the device io the spindle mounted on the trough carrier ii represents the ZD nut, 12 the ship trough and 13 and 14 the upper and lower spindle axial bearings exclusively used to accommodate the trough glasses. The spindle can be between these bearings, which also for guidance can be used in the transverse direction, have some play in the longitudinal direction, the change in the spring tension that may occur as a result being practically irrelevant. With 15 and 16 are gears from the spindle drive. designated.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Spindle drive with rotatable spindle for ship lifts with weight compensation for the ski trough, thereby. characterized that for the purpose of keeping the frictional torque from the spindle weight small and constant or approximately constant in the interest of the efficiency for the spindle, a weight compensation device is provided, through which the spindle is operated by spring force or counterweights or by a pressure counter-fluid by means of a special Suspension or support bearing is held in suspension.

2. Spindle drive according to claim i, characterized in that the compensating device for the Spindle weight or measured for a weight that is higher or lower in value is.