DE8520139U1 - Seilwinde - Google Patents

Description

• ··· · I I lit«·

• t · t I if ·

• · «II Il ·

R. Stahl Fördertechnik GmbH/ Daimlerstraße/ 7118 Künzelsaü

Seilwinde

Die Neuerung betrifft eine Seilwinde mit einer Seiltrommel, die auf einer Seite über einen Lagerzapfen und ein Pendellager sowie auf der anderen Seite über ein aufgestecktes/ motorisch angetriebenes Untersetzungsgetriebe auf einem Träger, bspw. einer Katze/ oder einer Aufstellfläche drehbar gelagert ist, wobei das Untersetzungsgetriebe über eine an seinem Gehäuse angreifende Drehmomentstütze gegen den Träger oder die Aufstellfläche abgestützt ist.

Bei einer Seilwinde zum Heben von Lasten tritt die Forderung auf, daß ein Höhen- oder Seitenversatz von ca. jl· 1,5° der beiden Auflager der Seiltrommel keine Verspannungen und undefinierbaren Kräfte in der Windenkonstruktion zur Folge haben darf, die die Lebensdauer und die Funktionsweise der Seilwinde beeinträchtigen können.

Um den Ausgleich eines solchen, in der Praxis in der Regel unvermeidbaren Höhen- und Seitenversatzes der Auflager der Seiltrommel zu ermöglichen, ist es bekannt (Stahl-Eisen-Betriebsblätter (SEB) 666 212), die Seiltrommel und das Untersetzungsgetriebe über drei Lager zu lagern und auftretende Fluchtungsfehler

. ., I« XIi It <!><

• »ti t I i ftti·

> a ι · t It ·

• t · t > It·

»••■»4*· Il I It » * ·

durch eine Seiltrommel-Gelenkverbindung auszugleichen. Diese Gelenkverbindungen sind aber sehr teuer und aufwendig.

Ähnliches gilt für eine aus DIN 15 033 bekannte Konstruktion, die ebenfalls eine teure gelenkige Seiltrommel-Kupplung erforderlich macht«

Auf solche Seiltrommel-Gelenkverbindungen verzichtet ein aus der veröffentlichten französischen Patentanmeldung 2537 964 bekanntes Seilwindwerk, bei dem die Seiltrommel drehfest auf einer durchgehenden Welle angeordnet ist, die beidseitig mit zwei verhältnismäßig langen Wellenzapfen über die Stirnfläche der Seiltrommel vorragt. Mit einem dieser Wellenzapfen ist die Seiltrommel über ein Pendellager auf einem Träger, bspw. einem Katzfahrwerk, gelagert, während die Lagerung auf der anderen Seite über das auf den entsprechenden Wellenzapfen aufgeschobene Untersetzungsgetriebe erfolgt. Das Gehäuse des Untersetzungsgetriebes ist über zwei gleichzeitig als Drehmomentstütze wirkende und die Auflagerkraft übertragende Kugelpfannenlager auf dem Träger begrenzt beweglich abgestützt. Die bei diesem Seilwindwerk grundsätzlich erforderliche lange, durchgehende Welle ist teuer und aufwendig. Außerdem ist für jede der jeweiligen Hubhöhe der Seilwinde entsprechende unterschiedliche Seiltrommellänge eine eigene Welle erforderlich. Schließlich gestatten die beiden Kugelpfannenlager einen nur unvollkommenen Ausgleich etwa auftretender seitlicher Fluchtungsfehler zwischen dem Getriebegehäuse und der Welle.

*■■ 6 *"

t ä« «4 till If 4 · I 4

ie·* ·4 ι ι · ·

• 4 * · » I A f * * 4 ·

• 4 · · I ■· 4 4 t 4 « ί ■ · ·

■ *»4*Β» 41 Ii Ι··4·

ϊϊΐ der Praxis iöt schließlich noch eine nach einem grundsätzlich ähnlichen Prinzip aufgebaute Windwerkskätze bekannt, bei der das Untersetzungsgetriebe ebenfalls auf einen entsprechend längen Wellenzapfen der Seiltrommel aufgeschoben ist. Die Seiltrommel ist gegen den Träger über zwei Pendellager abgestützt, von denen eines zwischen dem Untersetzungsgetriebe und der Seiltrommel und das andere auf der gegenüberliegenden Seite der Seiltrommel angeordnet ist. Das Drehmoment wird Über eine an dem Getriebegehäuse angreifende Drehmomentstütze aufgefangen. Bei dieser Windwerkskatze können zwar auftretende Fluchtungsfehler wegeli der beiden Pendellager nicht zu unerwünschten Verspannungen in der Windenkonstruktion führen, doch müssen auf der Seiltrommelwelle insgesamt vier Lager in Reihe angeordnet werden, von denen zwei dem Untersetzungsgetriebe zugeordnet sind. Die Montage des Untersetzungsgetriebes ist verhältnismäßig schwierig und erfordert besondere Vorrichtungen und Kenntnisse, so daß die Gesamtkonstruktion teuer und aufwendig ist.

Aufgabe der Neuerung ist es deshalb, eine Seilwinde zu schaffen, die einen selbsttätigen Ausgleich eines innerhalb des üblichen Rahmens liegenden Höhen- und Seitenversatzes der Auflager der Seiltrommel gewährleistet und sich bei einfachem Aufbau dadurch auszeichnet, daß ihre Teile am Aufstellungsort leicht montierbar sind, wobei die Verbindung zwischen der Seiltrommel und dem Untersetzungsgetriebe robust und wirtschaftlich herstellbar ist.

it» ■ · -»

• . . -ι Λ

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Seilwinde neuerungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe an einem Halsteil seines Gehäuses in einer Lagerbohrung eines mit dem Träger oder der Aufstellfläche starr verbundenen Tragelementes mit Spiel gelagert und mit einem Abtriebswellenzapfen in eine entsprechende koaxiale Büchse der Seiltrommel eingesteckt ist, mit der der Abtriebswellenzapfen formschlüssig und biegesteif gekuppelt ist.

Ein Höhen- und Seitenversatz der Auflager kann wegen des zwischen dem Halsteil des Getriebegehäuses und der Lagerbohrung vorhandenen Spieles keine zusätzlichen Kräfte und Momente in die Windenkonstruktion einführen. Gleichzeitig können aber die beiden Hauptkomponenten der Seilwinde, nämlich das Untersetzungsgetriebe und die Seiltrommel , durch einfaches Zusammenstecken am Aufstellungsort montiert werden, ohne daß dazu spezielle Vorrichtungen erforderlich wären. Die Verbindung zwischen der Seiltrommel und dem Untersetzungsgetriebe kann robust und einfach sowie preiswert hergestellt werden, so daß sich insgesamt eine einfache, mit geringem Herstellungsaufwand verbundene Lagerung und Kupplung der Seiltrommel mit dem Untersetzungsgetriebe ,ärgeben, die sich gleichzeitig durch hohe Betriebssicherheit auszeichnen.

Die Drehmomentstütze kann zweckmäßigerweise gegen das Trägelement abgestützt sein, das in einer bevorzugten Ausführungsform ein Tragblech ist,

ill iiiiii iii

ti » ι I » .1 « « ι

ti t << I^

das in einer rechtwinklig zu der Seiltrommelachse verlaufenden Ebene liegt.

Um ein unbeabsichtigtes Lösen des Untersetzungsgetriebes von der Seiltrommel zu verhüten, ist mit Vorteil das Halsteil des Getriebegehäuses in Achsrichtung unverlierbar an dem Tragelement gehaltert. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß an dem Halsteil und/oder dem Tragbi^ch die Lagerbohrungsberandung übergreifende Halterungspratzen befestigt sind.

Sehr einfache konstruktive Verhältnisse ergeben sich, wenn die Büchse und der Abtriebswellenzapfen zusammenpassende Vielnutverzahnungen tragen und beidseitig des Verzahnungsbereiches über zylindrische Passungsflächen zentriert sowie aufeinander abgestützt sind. Damit ist eine biegesteife, fluchtende, zentrische und starre Verbindung zwischen der Seiltrommel und dem Untersetzungsgetriebe gewährleistet.

Die Steifigkeit dieser Verbindung kann noch dadurch erhöht werden, daß die mit einer Stirnwand der Seiltrommel verbundene Büchse anderenends über ein im Inneren der Seiltrommel befindliches konisches Stützblech gegen die Stirnwand abgestützt ist.

Schließlich ist es vorteilhaft, wenn die an dem Getriebegehäuse im radialen Abstand von dessen Halsteil befestigte Drehmomentstütze gegen eine an dem Tragblech ausgebildete Auflageschulter aufgestützt ist. Dabei kann die Drehmomentstütze nach Art eines

¹J! "

• · — 9·· —· · · ■

I I ti

ll·

Blockes ausgebildet sein, der in eine einseitig von der Auflageschulter begrenzte Ausnehmung des Tragbleches ragt. Bei einer Anordnung, bei der das von der Last- auf die Seiltrommel ausgeübte Drehmoment über die Drehmomentstütze von der oberhalb der Drehmomentstutze angeordneten Auflagerschulter des Tragbleches aufgenommen wird, ist es zweckmäßig, wenn an dem Tra<rblech auf der der Auflageschulter gegenüberliegenden (unteren) Seite ein bezüglich der Drehmomentstütze verstellbares Abstützelement für die Drehmomentstütze angeordnet ist. Wird nämlich das von der Last herrührende Drehmoment kleiner als das von dem Gewicht des Untersetzungsgetriebes herrührende Rückstellmoment, so stützt sich das Untersetzungsgetriebe auf diesem Abstützelement ab, das mit Spiel bezüglich der Drehmomentstütze eingestellt ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Neuerung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seilwinde gemäß der Neuerung, J. η einer schematischen Seitenansicht, mit im Schnitt veranschaulj. chtem Pendelrollenlager,

Fig. 2 die Seilwinde nach Fig. 1, in einer Draufsicht,

Fig. 3 die Seilwinde nach Fig. 1, in einer Ansicht längs der Linie III-III der Fig. 1,

Fig. 4 die Seilwinde nach Fig. 1, mit um 180° geschwenkter Getriebeanordnung, in einer Darstellung entsprechend Fig. 3, und

- 10 -

-«··» ι ι ι ι ι ι ■··

··· j ill

· ·—· If) j · i> · · · ••'Will·

& I^

Fig. 5 die Seilwinde nach Fig. 2, geschnitten

längs der Linie V-V der Fig. 2, in einer Seitenansicht, im Ausschnitt und in einem anderen Maßstab.

- 11 -

< Mil ti Il I III! M

it I I I I ti · 1 <

•III I'l I I III

4 I t < t J III!

ι η 1 tli ι ~ 11 ι <

• it ι «ti

• · ι t ι · < ι ι <

I I I t It

ι a t · *

I · Il I 1 I t I .

Die Seilwinde Weist eine Seiltrommel 1 aüf> auf der ein Seil 2 aufgewickelt ist/ an dem eine in den Fig. 3,4 durch einen Pfeil 3 angedeutete Last angehoben oder abgesenkt werden kann. Die Seiltrommel 1 ist auf der einen Seite über ein in einen entsprechenden Lagerring 4 in der Stirnwand 5 der Seiltrommel 1 eingesetztes Pendellager 6 und einen an einem Lagerbock 7 angeordneten Lagerzapfen 8 auf einer mit 9 bezeichneten Aufstellfläche abgestützt, die auch Teil eines Trägers, bspw* eines Katzfahrwerkes, sein kann. Auf der gegenüberliegenden Seite erfolgt die Abstützung der Seiltrommel 1 auf der Aufstelltlache 9 über ein mit der Aufstellfläche starr verbundenes vertikales Tragblech 10, an dessen Stelle auch ein anders gestaltetes Tragelement, bspw. in Gestalt einer Ständerkonsrruktion, treten könnte.

Mit der Seiltrommel 1 ist ein Untersetzungsgetriebe 11 gekuppelt, dessen im wesentlichen rechteckiges Gehäuse mit 12 bezeichnet ist und einen angeflanschten Elektromotor 13 trägt, dessen nicht weiter dargestellte Welle im seitlichen Abstand parallel zu demAbtriebswellen-2;apfen 14 (Fig. 5) des Untersetzungsgetriebes 11 verläuft.

Wie aus Fig. 5 zu ersehen, ist das Getriebegehäuse an seiner dem Abtriebswellenzapfen 14 zugeordneten Stirnseite mit einem den Abtriebswellenzapfen im Abstand umgebenden zylindrischen Halsteil 15 ausgebildet, der koaxial zu einem den Abtriebswellenzapfen 14 an der Gehäusewandung lagernden Rillenkugellager 16 angeordnet ist. Der Abtriebswellenzapfen 14 wird durch ein drehfest aufgesetztes Zahnrad 17 des

- 12 -

«■ Uli It It · Bill ·

«II t t It t ·* If

<> Mtl it Mi«

IW ti 2» -I ^ 114

• »0 Il ·

ti t tilt»

Untersetzungsgetriebes 11 angetrieben; er ist gegen das Getriebegehäuse 12 über Wellendichtringe 18 abgedichtet.

In dem Trägblech 10 ist eine zylindrische Lagerbohrung 19 vorhanden, deren Durchmesser geringfügig großer ist als der Äußendurchmesser des Halsteiles 15, so daß sich zwischen der Lagerbohrungsinnenwand und dem Halsteil ein Spiel ergibt, das in Fig. 5 mit 20 bezeichnet ist. Auf dem Halsteil 15 sind um 180° versetzte scheibenförmige Pratzen 21 mittels gesicherter Schrauben 22 befestigt* Die Pratzen 21 übergreifen die Berandung der Lagerbohrung 19 und bewirken damit eine unverlierbare Halterung des Halsteiles 15 und damit des Getriebegehäüses 12 an dem Tragblech 10. Die Anordnung ist derart getroffen, daß zwischen dem Getriebegehäuse 12 und dem Tragblech 10 ein Axialspiel verbleibt, das bei 23 angedeutet ist.

Die Seiltrommel 1 ist auf ihrer dem untersetzungsgetriebe 11 zugewandten Seite mit einer koaxialen Büchse 24 versehen, die einenends mit der zugeordneten Stirnplatte 25 der Seiltrommel 1 verschweißt und andernends über ein konisches Stützblech 26 abgestützt ist, das an ihr und der Stirnseite 25 angeschweißt ist. Die Büchse 24 trägt eine Innen-Vielnutverzahnung 27, die mit einer entsprechenden Außen-Vielnutverzahnung 28 des Abtriebwellenzapfens 14 in Eingriff steht. Beidseitig des Verzahnungsbereiches sind sowohl die Büchse 24 als auch der.Abtriebswellenzapfen 14 mit jeweils

- 13 -

• t J I . J

zusammenwirkenden zylindrischen Pässungsflachen 29 j 30 ausgebildet* Schließlich sind beidseitig des Verzahnungsbereiches noch zwei in entsprechenden Nuten 31a,31b des Abtriebswellenzapfehs 14 angeordnete Dichtringe 32,33 vorhanden, die dazu dienen, deh zwischen ihnen liegenden, die Vielkeilverzahnungen 27,28 enthaltenden Raum abzudichten. Dieser Raum ist nämlich zur Verhinderung von Rostbildung sowie zur Verminderung des von dem Verdrehspiel herrührenden Verschleißes mit Fett gefüllt.

Die Seiltrommel 1 ist mit ihrer koaxialen Büchse auf den Abtriebswellenzapfen 14 des mit seinem Gehäuse 12 an dem Tragblech 10 befestigten Untersetzungsgetriebes 11 aufgesteckt. Die Vielnutverzahnungen 27,28 ergeben dabei eine drehfeste Kupplung zwischen der Seiltrommel 1. und dem Untersetzungsgetriebe 11, während die beidseitig des Verzahnungsbereiches angeordneten zylindrischen Passungsflächen 29,30 eine biegesteife, genau zentrische, fluchtende, starre Verbindung zwischen der Seiltrommel und dem Abtriebswellenzapfen 14 gewährleisten. Dabei bleibt die Seiltrommel 1 aber über die Vielnutverzahnungen 27,28 gegenüber dem Untersetzungsgetriebe 11 in Achsrichtung verschieblich.

Da die Seiltrommel 1 auf der einen Seite in dem Pendelrollenlager 6 gelagert und auf der anderen Seite in der beschriebenen Weise biegesteif mit dem eingesteckten Abtriebswellenzapfen 14 des Untersetzungsgetriebes 11 gekuppelt ist und dieses seinerseits über das Halsteil 15 mit Spiel in der Lagerbohrung 19 des Tragbleches 10 gelagert ist, werden bei der

- 14 -

1 Ί

ι lit I « I ·

ι i i i

Montage etwa auftretende Flüchtüngsfehler zwischen den durch den Lagerbock 7 und das Trägblech 10 gebildeten Auflagern in allen Richtungen selbsttätig ausgeglichen. Auch Abstandsfehler zwischen dem Lagerbock 7 und dem Tragblech 10 in Achsrichtung der Seiltrommel 1 sind unschädlich, weil sie durch das bei 23 vorhandene Axialspiel zwischen dem Getriebegehäuse 12 und dem Tragblech 10 ausgeglichen werden.

Das von der Seilkraft über den Radius R (Fig. 3,4) auf die Seiltrommel und das Getriebegehäuse 12 ausgeübte Drehmoment wird über eine Drehmomentstütze

34 von der Aufstellfläche 9 aufgenommen. Die Drehmoment stütze 34 ist in Gestalt eines vierkantigen Blockes ausgebildet, der über einöri' Zylinderstift

35 und Befestigungsschrauben 36 (Fig. 5) an der dem Tragblech 10 zugewandten Stirnwand des Getriebegehäuses 12 festgeschraubt ist. Die blockartige Drehmomentstütze 34 greift in eine im wesentlichen rechteckige Ausnehmung 37 des Tragblechs ein, die auf einer Seite von einer Auflageschulter 38 begrenzt ist, auf der sich die Drehmomentstütze 34 abstützt.

Bei der in Fig. 3 veranschaulichten Anordnung des Untersetzungsgetriebes 11 liegt die Auflageschulter 38 unterhalb der Drehmomentstütze 34, so daß das von der Seilkraft über den Radius R ausgeübte Drehmoment und das von dem Gewicht des Untersetzungsgetriebes herrührende Drehmoment im gleichen Sinne wirken und bestrebt sind, die Drehmomentstütze 34

- 15 -

It ί ΐΛ I Il III*

• ■» » f ■ « ι

auf die Auflageschulter 38 zu drücken.

Bei der in Fig. 4 veranschaulichten, demgegenüber um 180° geschwenkten Getriebeanordnung stützt sich die Drehmomentstütze 34 unter der Wirkung des von der Seilkraft über den Radius R erzeugten Drehmomentes gegen die oberhalb von ihr verlaufend angeordnete Auflageschulter 38 ab. Der Auflageschulter 38 gegenüberliegend ist an dem Tragblech 10 ein in Gestalt einer Stellschraube 39 ausgebildetes Abstützelement vorgesehen, das in die Aus nehmung 37 ragt und auf die Drehmomentstütze 38 zu bzw. von dieser weg verstellbar ist. Die Stellschraube 39 wird in der Praxis derart eingestellt, daß sie bei an der oberen Auflageschulter 38 anliegender Drehmomentstütze 34 der Drehmomentstütze 34 mit einem kleinen Spiel gegenübersteht.

Wird das von der Seilkraft über den Radius R erzeugte Drehmoment kleiner als das von dem Gewicht des Untersetzungsgetriebes 11 herrührende entgegenwirkende Drehmoment, so stützt sich das Getriebegehäuse 11 über die Drehmomentstütze 34 auf der Stellschraube 39 ab.

Il IHt Il Il · MII ··

i t 4 llllal »I*

ll«ril III » «β»

Il * ItI $ * « I I

Il ltlt»4· *

Il Hl Uli Il <» I O ti

Claims (11)

..*..:.. '.·' '. PatehtamAälteDr.-Ing.R.RügerDipl.-Ing,H.P.Barthelt zügel. Vertreter beim Europäischen Patentamt European Patent Attorneys Webergasse 3 · Postfach 348 · D-7300 Escüngen (Neckar) 11. Juli 1985 Pm R viial Telefon Stuttgart V3 -" J-Ucl-1- (0711) 35 65 39 und 35 9619 Telex 7 256 610 smru Telegramm Patentschutz Esslingenneckar Schutzantprüche

1. Seilwinde mit einer Seiltrommel, die auf einer Seite über einen Lagerzapfen und ein Pendellager sowie auf der anderen Seite über ein aufgestecktes, motorisch angetriebenes Untersetzungsgetriebe auf einem Träger, bspw. einer Katze oder einer Aufstellfläche, drehbar gelagert ist, wobei das Untersetzungsgetriebe über eine an seinem Gehäuse angreifende Drehmomentstütze gegen den Träger oder die Aufstellfläche abgestützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Untersetzungsgetriebe (11) an einem Halsteil (15) seines Gehäuses (12) in einer Lagerbohrung (19) eines mit dem Träger oder der Aufstellfläche (9) starr verbundenen Tragelementes

(10) mit Spiel gelagert und mit einem Abtriebswellenzapfen (14) in eine entsprechende koaxiale Büchse (24) der Seiltrommel (1) eingesteckt ist, mit der der Antriebswellenzapfen (14) formschlüssig und biegesteif gekuppelt ist.

2. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehmomentstütze (34) gegen das Tragelement (10) abgestützt ist.

Konten! ßauische Sank AG₁ Filiale Essllngen Nr, SM CH4 (BLZ 6*1,700"TeJ · PmUchs tlf SJiittgSrt 624 51-700 (BLJi BO0100 70)

3. Seilwinde nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragelement ein Tragblech (10) ist, das in einer rechtwinklig zu der Seiltrommelachse verlaufenden Ebene liegt.

4. Seilwinde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halsteil (15) des Getriebegehäuses (12) in Achsrichtung unverlierbar an dem Tragelement (1O) gehaltert ist.

5. Seilwinde nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Halsteil (15) und/oder dem Tragblech (10) die Lagerbohrungsberandung übergreifende Halterungspratzen (21) befestigt sind.

6. Seilwinde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Büchse (24) und der Abtriebswellenzapfen (14) zusammenpassende Vielnutverzahnungen (27,28) tragen und beidseitig des Verzahnungsbereiches über zylindrische Passungsflächen (29,30) zentriert sowie aufeinander abgestützt sind.

7. Seilwinde nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die mit einer Stirnwand

(25) der Seiltrommel (1) verbundene Büchse (24) andernends über ein im Inneren der Seiltrommel (1) befindliches konisches Stützblech (26) gegen die Stirnwand (25) abgestützt ist.

8. Seilwinde nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem Getriebegehäuse (12) im radialen Abstand von dessen Halsteil (15)

• · ¥f I i it «I ■ It·* * t

si,, J

i ·« »«fill I·

• ··· «Ι ι Il

befestigte Drehmömentstütze (34) gegen eine an dem Trägblech (10) ausgebildete Auflägeschülter (38) abgestützt ist.

9. Seilwinde nach Anspruch 8/ dadurch gekennzeichnet/ daß die Drehmomentstütze (34) nach Art eines Blockes ausgebildet ist/ der in eine einseitig von der Auflageschulter (38) begrenzte Ausnehmung (34) des Tragblechs (10) ragt.

Oi Seilwinde nach Anspruch 9/ dadurch gekennzeichnet/ daß an dem Trägblech (10) auf der der Auflageschulter (38) gegenüberliegenden Seite ein bezüglich der Drehmomentstütze (34) verstellbares Abstützelement (39) für die Diähmomentstütze (34) verstellbar angeordnet ist.