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Schalteinrichtung für Seilwinden, insbesondere an Heuaufzügen Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schalteinrichtung für Seilwinden, insbesondere an
Heuaufzügen, mit einer mittels einer Drallführung in ihre verschiedenen Wirkungsstellungen
axial verstellbaren Seiltrommel, einer den Umsteuervorgang in Verbindung mit einer
Steuermutter einleitenden Steuerspindel und einer in der Rücklaufdrehrichtung der
Seiltrommel wirksamen Motorbremse.
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Die Bedienung der bekannten Schalteinrichtung dieser Art, die über
mindestens zwei Handseile erfolgen mußte, wird erfindungsgemäß dadurch vereinfacht,
daß die aus einer beliebigen Ausgangsstellung der Seiltrommel mittels eines einzigen
auf die Drallführung einwirkenden Handseiles bewirkte Schaltstellung der Seiltrommel
über einen mittelbar vom Antrieb derselben betätigten Sternschalter in Wirkungsverbindung
mit einem mit der Drallführung verbundenen Schaltsegment und in Abhängigkeit von
einem bestimmten einstellbaren Ausmaß der Seilwicklung selbsttätig in eine oder
mehrere andere Schaltstellungen überführbar ist.
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Durch die Anordnung einer mittels des Sternschalters und des Schaltsegmentes
auf der dem Antrieb abgekehrten Maschinenseite vorgesehenen Steuerung kann diebisherigeRegelung
mittels eines Hochzugseiles und eines weiteren Seiles für den Niedergang der Heuzange
in Wegfall kommen, so daß auch ungeübte Personen - etwa durch unrichtiges Betätigen
der Seile - keinerlei Unfälle mehr verursachen können.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
Es zeigt Fig. r eine Seitenansicht der Seilwinde,
Fig. 2 eine steuerseitige
Ansicht der Winde (bei abgenommener Handkurbel) und Fig. 3 eine Draufsicht auf das
Schaltsegment. Die Seiltrommel 24 (Fig. i) ist mit ihren beiden Begrenzungsscheiben
24a, 24b in bekannter Weise mittels ihrer Trommelwelle 22 in zwei Ständern
27, 28 dreh- und in Achsrichtung verschiebbar gelagert. Zum Verschieben der Trommelwelle
22 dient eine Drallführung 29, die von einem Schaltsegment 2 beeinflußt wird.
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Die der Steuerseite zugekehrte Begrenzungsscheibe 24b der Seiltrommel
ist als konische Friktionsscheibe ausgebildet, welche mit einer entsprechenden Ausnehmung
des Ständers 28 zum Abbremsen und Anhalten der Seiltrommel zusammenwirkt. In gleicher
Weise zeigt die Begrenzungsscheibe 24a auf der Antriebsseite- eine konische Scheibe,
deren äußerer Umfang durch Verschieben der Seiltrommel mit einem Innenkonus der
Kupplungsscheibe 26 des Antriebs in Friktionsverbindung gebracht werden kann.
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Die Seiltrommel wird demnach in ihrer einen Endstellung (links) gebremst
und stillgesetzt, in ihrer anderen Endstellung mit dem Antrieb gekuppelt. In der
Nichteingriffsstellung der beiden Konusse befindet sich die Seiltrommel in ihrer
Leerlaufstellung, sie kann also bei belastetem Seil zurücklaufen, wobei das aufgespulte
Lastseil sich abwickelt.
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Bei der erfindungsgemäßen Seilwinde erfolgt der Antrieb der Seiltromme124
von der Antriebswelle 25 über ein auf ihr befestigtes Ritzel, das einerseits mit
einem Innenzahnkranz der Kupplungsscheibe 26 im Eingriff steht und andererseits
ein im Innern der Kupplungsscheibe und mit dieser achsgleich auf der Welle 22 gelagertes
Zahnrad betreibt, welches für den Rücklauf der Seilwinde beispielsweise mittels
einer stirnseitigen, mit aus der Begrenzungsscheibe 24a heraustretenden Fallen zusammenwirkenden
Sperrverzahnung eine Motorbremse bildet, die den Rücklauf der fallenden leeren Heuzange
nur entsprechend der Drehzahl der Antriebswelle 25 zuläßt.
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Auf dem außerhalb des Ständers 27 gelegenen Stumpf der Trommelwelle
22 ist ein Kettenrad 23 befestigt, das über eine Gelenkkette 21 die jeweilige Drehung
der Trommelwelle 22 auf eirr Kettenrad i9 und damit auf eine mit Gewinde versehene
waagerechte Steuerspindel 16 überträgt. Diese ist in zwei Lagerböcken 34, 35 der
Ständer 27 und 28 befestigt und dient mit Hilfe einer in den Lagerböcken 34, 35
unterhalb der Steuerspindel 16 ausliegenden Führungsstange 17 mittels eines Gabelansatzes
einer Steuermutter 15 zu deren axialer Bewegung über der Trommel 24. Außerhalb des
Lagerbockes 34 ist ein dreizackiger, mit einem hülsenförmigen Ansatz versehener
Schaltstern 3 .in der Weise auf der Steuerspindel angeordnet, daß er verschiedene
Eingriffe mit dem Schaltsegment ausführen kann. Der Hülsenansatz erstreckt sich
über die ganze Lagerbockbreite und endigt an seinem antriebsseitigen Ende in einem
Stellring 14. Zwischen den Stellring 14 und den Lagerbock 34 ist eine Druckfeder
13 eingebracht, die den Schaltstern gegen das Lager heranzieht.
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An den äußeren Enden der Steuerspindel 16 sind eine kleine Handkurbel
2o auf der Steuerseite und auf der Antriebsseite eine verstellbare Handkupplung
18 angeordnet, die dem Zwecke dienen, die Steuermutter 15 je nach der gewünschten
Seilabwicklungslänge auf der Steuerspindel zu verschieben, nachdem die Spindel 16
durch Handbetätigung der Zapfenkupplung i8 mit dem Kettenrad i9 außer Eingriff gebracht
ist, so daß -die ausgekuppelte Spindel sich bequem mittels der Handkurbel bedienen
läßt. Der durch den Anlauf der Steuermutter 15 am Stellring 14 über die Feder 13
gesteuerte Schaltstern 3 arbeitet mit dem mit der Trommelwelle 22 kraftschlüssig
verbundenen S chalt-Segment 2 zusammen. Das letztere ist das wesentliche Merkmal
der beschriebenen vollautomatischen Windensteuerung und zeigt folgenden Aufbau:
Das Schaltsegment 2 ist eine unten halbkreisförmig ausgesparte Lagerklaue mit teils
gewölbten, teils geraden mit dem Stern abwechselnd zusammenwirkenden Schaltflächen.
Die Schaltfläche besteht aus einem rechteckigen Bogenstück, das, steuerseitig betrachtet,
von rechts bis etwa zur Mitte als glatte, konvexe Gleitfläche 12 ausgebildet ist,
- von -der Mitte ab jedoch stufenförmige Absätze zeigt. Die Schaltfläche ist in
zwei in der Längsrichtung nebeneinander verlaufende Schaltbahnen für den Stern 3
unterteilt und auf der steuerseitig äußeren Schaltbahn in der Nähe der Schaltflächenlängsmitte
ein Absatz ii am Ende der Gleitfläche 12 angebracht, an den sich eine tiefergelegene
gewölbte Gleitbahn il, bis zum nächsten Absatz 8 anschließt.
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Auf der inneren Schaltbahn endet die konvexe Gleitfläche 12 in der
Mitte der Schaltfläche am Absatz io (Fig. 3), gegen die äußere Schaltbahn einen
seitlichen Absatz ioa bildend, während sich in Verlängerung der inneren Bahn eine
Sperrnase 9 zwischen Absatz io und 8 erhebt, die am Anschlag 9" kurz vor dem Absatz
8 wieder auf die Ebene der Gleitfläche iia abfällt. Zwischen dein Absatz 8 unddem
nach Fig. 2 linksseitigen Ende der Schaltfläche sind beide Schaltbahnen auf die
ganze Segmentbreite geradflächig und gleich ausgebildet.
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Etwa von der Mitte des linken Stützarmes des Segmentes ab verlaufen
die Schaltbahnen auf einer schräg abwärts geneigten geraden Bahn 7 und von dort
aus auf einer Gleitfläche 6 weiter nach links bis zur Stufe 5 ansteigend, die eine
höher gelegene stark ansteigende Gleitfläche 4 von der Fläche 6 trennt.
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Der Höhenunterschied zwischen den Flächen i i" und 12 ist ein größerer
als an den übrigen Absätzen, was auf die Wirkungsweise der Steuerung zurückzuführen
ist.
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Zur Bedienung der Steuerung ist ein mit der Lagerklaue des Schaltsegments
verbundener, einstellbarer Seilzughebel i vorgesehen, an dessen freiem Ende, wie
bekannt, das Bedienungsseil mit dem verstellbaren Schaltgewicht befestigt ist.
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Die Wirkungsweise der Seilwinde ist folgende: In der in Fig: i und
2 dargestellten Leerlaufstellung
der Seilwinde liegt der Sternschalter
3 über der Mitte des aufgerichteten Schaltsegments 2, dessen rechte Sternspitze
die Gleitfläche 12 berührt.
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Zieht man nun am Bedienungsseil, so wird der Regulierhebel i an seinem
freien Ende angehoben und dabei das Schaltsegment 2, steuerseitig betrachtet, im
Uhrzeigersinn soweit unter dem Sternschalter 3 verschoben, bis sich die rechte Sternspitze
vor die Anschlagnase g legt und so in der Hochzugstellung die Sperrstellung des
Segmentes herstellt; indem das am freien Ende des Hebels i befindliche Gewicht das
Schaltsegment gegen die rechte Sternspitze andrückt. Während des Zuges am Bedienungsseil
findet eine mit der Hebeldrehung gekoppelte Bewegung der Trommelwelle 22 statt,
indem die Trommelwelle durch die Drallführung 29 axial in Richtung Antriebsseite
verschoben wird, den konischen Trommelansatz 24d der auf ihr befestigten Seiltrommel
24 auf den sich drehenden Innenkonus der Kupplungsscheibe 26 auflaufen läßt und
so die Friktionsverbindung zur Antriebswelle 25 herstellt. Der Hochzug ist damit
eingeschaltet, und die Welle 22 versetzt über das Kettengetriebe 23, 21, i9 die
Steuerspindel 16 in Umdrehung, wodurch die in der Führungsstange 17 geführte Steuermutter
15 gegen den Stellring 14 bewegt wird.
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Nach einer durch den Beginn der axialen Steuermutterbewegung festgelegten
Seilabwicklungslänge der Winde wird der Hochzug beendet und das Seil wie folgt zum
Niedergang gebracht: Die Steuermutter 15 läuft unter Druck gegen die Feder 13 am
Stellring 14 an, wobei die Feder 13 den Sternschalter 3 axial aus dem Lagerbock
verschiebt. Hierdurch gerät der Stern mit der Sperrnase 9 außer Eingriff und gelangt
auf die äußere Schaltbahn, während sich gleichzeitig das Schaltsegment 2 unter der
Last des Hebelgewichts, steuerseitig gesehen, unter dem Stern hindurch nach links
bewegt, bis es mit seinem Anschlag i i von der rechten Sternspitze aufgehalten wird.
Das Hebelgewicht hat dabei mittels der Drallführung 29 bewirkt, daß Trommelwelle
und Seiltrommel axial wieder zur Steuerseite verschoben werden und die Friktionsverbindung
zur Kupplungsseite 26 gelöst ist. In dieser Leerlaufstellung führt die Seiltrommel
unter dem Eigengewicht der an ihr hängenden Heuzange eine rückwärts drehende Bewegung
aus, welche durch das Kettengetriebe auf die Steuerspindel übertragen und wobei
die Steuermutter auf die Antriebsseite zurückgeholt wird. Der Schaltstern tritt
jetzt wieder unter Federspannung, und die rechte Sternspitze kommt mit dem seitlichen
Absatz io" zum Anschlag.
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Die Fallbewegung der Heuzange wird durch die :Motorbremse bestimmt
und endet beim Aufsitzen auf dem Heuwagen oder Boden.
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Soll wieder auf Hochzug geschaltet werden; so hebt man den Regulierhebel
i durch das Handseil an, so daß der Absatz ioa des im Uhrzeigersinn gesenkten Schaltsegments
den Stern freigibt, wobei dieser unter der Spannung der Feder 13 auf die innere
Schaltbahn zurückkehrt und sich, wie oben erläutert, wieder in Sperrstellung hinter
die Nase 9 legt.
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Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist, daß die Seilwinde aus jeder
Bewegungsrichtung in die Haltstellung geschaltet werden kann.
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Bei erneutem Anzug des Bedienungsseiles schwenkt das Schaltsegment
nach rechts aus, löst somit die Sperrstellung der Nase 9 an der rechten Sternspitze,
hebt mittels Schaltfläche 4 die linke Sternspitze an, wobei die rechte Sternspitze
abwärts vor den Absatz 8 gedrückt wird. Läßt man das Regulierseil los, so bewegt
das Hebelgewicht das Segment 2 nach links, wobei die rechte Sternspitze im Uhrzeigersinn
vom Absatz 8 nach links gedreht wird, weil das Schaltsegment bis in seine linke,
äußerlich in der Sternstellung auf der gewölbten Fläche 12 erkennbare Endstellung
fällt, konstruktiv aber durch das mittels Drallführung 29 durch das Schaltsegment
bewirkte Auflaufen der Begrenzungsscheibe 24b an der konischen Ausnehmung des Ständers
28 bedingt ist.
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Nunmehr hält die Seilwinde aus dem Hochzug (Sternschalter auf innerer
Schaltbahn) an, und auf der äußeren Schaltbahn (Niedergang der Seilwinde) wird die
rechte Sternspitze aus dem Anschlag ii gelöst, vom fallenden Segment bis in die
Haltstellung nach links gedreht, bei welcher der Schalter mit einer seiner drei
Seitenflächen auf der Gleitfläche 12 aufliegt. Aus dieser Haltstellung kann wieder
auf Hochzug oder auf Niedergang geschaltet werden.
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Die Vorzüge der Seilwinde liegen in der einfachen und sicheren Bedienungs-
und der vollautomatischen Wirkungsweise; auch können die Gestehungskosten der Winde
durch das in Wegfall kommende zweite Handseil und dessen Lagerungs- und Bediennungsorgane
gesenkt werden.