DE9413618U1

DE9413618U1 - Hoist

Info

Publication number: DE9413618U1
Application number: DE9413618U
Authority: DE
Original assignee: RHEIN GETRIEBE GmbH
Current assignee: RHEIN GETRIEBE GmbH
Priority date: 1994-07-18
Filing date: 1994-07-18
Publication date: 1994-10-20
Anticipated expiration: 2004-07-19
Also published as: DE4425272C2; DE4425272A1

Description

HubwerkHoist

Die Erfindung betrifft ein Hubwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a lifting device according to the preamble of claim 1.

Ein derartiges Hubwerk beispielsweise für Leuchtenhänger, Kulissenzüge od.dgl., wie sie in Funk- und Fernsehstudios verwendet werden, ist aus dem DE-GM 94 00 232 bekannt, das ein selbsthemmendes Schneckengetriebe verwendet, dessen Schneckenwelle in einem Gehäuse über Radialwälzlager gelagert ist, die überdimensioniert sind, wobei das an der dem durch die Hublast beaufschlagbaren Ende der Schneckenwelle abgekehrten Ende befindliche Radialwälzlager derart federvorgespannt ist, daß das Reibmoment der Radialwälzlager bis zur zulässigen Maximallast im wesentlichen unabhängig von der angehängten Hublast ist. Hierdurch wird eine Zusatzbelastung der Lager vorgenommen, die die Betriebsdauer beeinträchtigt. Außerdem ist die Genauigkeit, mit der ein Ansprechen bei Überschreitung einer vorgeschriebenen Maximallast erfolgt, ungenügend.Such a lifting mechanism, for example for light hangers, backdrop hoists or similar, as used in radio and television studios, is known from DE-GM 94 00 232, which uses a self-locking worm gear, the worm shaft of which is mounted in a housing via radial roller bearings that are oversized, whereby the radial roller bearing located at the end of the worm shaft facing away from the end that can be subjected to the lifting load is spring-loaded in such a way that the friction torque of the radial roller bearings is essentially independent of the attached lifting load up to the permissible maximum load. This places an additional load on the bearings, which impairs the service life. In addition, the accuracy with which a response occurs when a prescribed maximum load is exceeded is insufficient.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Hubwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, das es ermöglicht, dauerhaft und mitThe object of the invention is to provide a lifting mechanism according to the preamble of claim 1, which makes it possible to permanently and with

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guter Genauigkeit ein Anheben bei überschreiten einer maximal zulässigen Last zu verhindern.good accuracy to prevent lifting when a maximum permissible load is exceeded.

Diese Aufgabe wird entsprechend dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved according to the characterizing part of claim 1.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.Further embodiments of the invention can be found in the following description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines beigefügten Ausführungsbeispiels näher erläutert, das ein Hubwerk schematisiert und teilweise im Schnitt zeigt.The invention is explained in more detail below using an attached embodiment example, which shows a lifting mechanism schematically and partly in section.

Das dargestellte Hubwerk beispielsweise für Leuchtenhänger, Kulissenzüge od.dgl. umfaßt einen elektrischen Antriebsmotor 1, etwa einem Drehstromasynchronmotor, der an einem Gehäuse 2 angeflanscht ist. Das Gehäuse 2 nimmt benachbart zum Antriebsmotor 1 eine axial verschiebliche Kupplung 3, beispielsweise eine Zahn- oder Scheibenkupplung od. dgl., auf, die die Welle des Antriebsmotors 1 mit einer Schneckenwelle 4 eines Schneckengetriebes koppelt.The lifting mechanism shown, for example for light hangers, sliding blocks or the like, comprises an electric drive motor 1, for example a three-phase asynchronous motor, which is flanged to a housing 2. The housing 2 accommodates an axially displaceable coupling 3 adjacent to the drive motor 1, for example a toothed or disc coupling or the like, which couples the shaft of the drive motor 1 to a worm shaft 4 of a worm gear.

Die Schneckenwelle 4 trägt eine zylindrische Schnecke 5 und ist über (geringfügig mit Spiel behaftete) Wälzlager 6 in dem Gehäuse 2 axial verschieblich gelagert. Die Schnecke 5 steht mit einem Schneckenrad 7 in Eingriff, an dessen Abtriebswelle 8 eine Hublast beispielsweise über eine Seilscheibe 9 od. dgl. angreift.The worm shaft 4 carries a cylindrical worm 5 and is mounted in the housing 2 so that it can move axially via roller bearings 6 (which have a slight amount of play). The worm 5 is in engagement with a worm wheel 7, on whose output shaft 8 a lifting load acts, for example via a pulley 9 or the like.

Zwischen der Schnecke 5 und dem Gehäuse 2 (bzw. einem Innenring eines der Wälzlager 6) ist ein Tellerfederpaket 10 angeordnet, und zwar an der Seite, daß die Schneckenwelle 4 entgegen der Richtung, in die das durch die Hublast auf das Schneckenrad 7 ausgeübte, in Pfeilrichtung wirkende Drehmoment axial auf die Schnecke 5 einwirkt, federvorgespannt ist. An der anderen Seite ist zwischen der Schnecke 5 und dem Gehäuse 2 (bzw. einem Innenring des anderen Wälzlagers 6) ein Abstützring 11 angeordnet, der ein Verschieben der Schneckenwelle 4 durch das Tellerfederpaket 10 aus seiner Mittel lage heraus entgegen der durch das Drehmoment bewirkten Axialkraft verhindert.A disc spring assembly 10 is arranged between the worm 5 and the housing 2 (or an inner ring of one of the roller bearings 6), specifically on the side that the worm shaft 4 is spring-loaded against the direction in which the torque exerted on the worm wheel 7 by the lifting load and acting in the direction of the arrow acts axially on the worm 5. On the other side, a support ring 11 is arranged between the worm 5 and the housing 2 (or an inner ring of the other roller bearing 6), which prevents the worm shaft 4 from being displaced from its central position by the disc spring assembly 10 against the axial force caused by the torque.

Auf dem freien Ende der Schneckenwelle 4 sitzt ein ringförmiger Betätiger 12, der justierbar mit der Schneckenwelle 4 verbunden ist. Der Betätiger 12 besitzt eine schräge Schulter 13 zur RadialverschiebungOn the free end of the worm shaft 4 there is a ring-shaped actuator 12 which is adjustably connected to the worm shaft 4. The actuator 12 has an inclined shoulder 13 for radial displacement

einer Betätigungskugel 14 bei entsprechender Axialverschiebung der Schneckenwelle 4 infolge der Einwirkung einer genügend großen, die Federvorspannung überwindenden Hublast. Die Betätigungskugel 14 ist in einer Führung 15 radial verschiebbar, die an einem Endschalter 16 angebracht ist, der durch die Betätigungskugel 14 betätigbar ist.an actuating ball 14 with a corresponding axial displacement of the worm shaft 4 as a result of the effect of a sufficiently large lifting load that overcomes the spring preload. The actuating ball 14 can be moved radially in a guide 15 that is attached to a limit switch 16 that can be actuated by the actuating ball 14.

Die durch das Tellerfederpaket 10 auf die Schneckenwelle 4 ausgeübte Federvorspannung ist derart gewählt, daß dann, wenn die angehängte Hublast einen vorbestimmten Höchstwert überschreitet, das hiervon ausgeübte Drehmoment als Axialkraft auf die Schneckenwelle 4 einwirkend letztere gegen die Federvorspannung axial verschiebt, wodurch der Betätiger 12 die Betätigungskugel 14 in Richtung auf den Endschalter 16 radial verschiebt und hierdurch diesen betätigt. Das so erzeugte Signal wird zum sofortigen Stillsetzen des Antriebsmotors 1 verwendet, so daß ein Anheben der unzulässig hohen Hublast verhindert wird.The spring preload exerted by the disc spring package 10 on the worm shaft 4 is selected such that when the attached lifting load exceeds a predetermined maximum value, the torque exerted by this acts as an axial force on the worm shaft 4 and axially displaces the latter against the spring preload, whereby the actuator 12 radially displaces the actuating ball 14 in the direction of the limit switch 16 and thereby actuates it. The signal generated in this way is used to immediately stop the drive motor 1, so that lifting of the impermissibly high lifting load is prevented.

Die axiale Verschiebung der Schneckenwelle 4 ist proposrtional zur Last über die Federkennlinie. Zu Beginn des Anhebens ergibt sich infolge der zu überwindenden Trägheitskräfte eine überhöhung des Drehmomentes. Hierdurch läßt sich eine sehr genaue Einhaltung des zulässigen Maximalwertes der Hublast erzielen.The axial displacement of the worm shaft 4 is proportional to the load via the spring characteristic curve. At the beginning of the lifting, the torque is increased due to the inertia forces that have to be overcome. This allows the permissible maximum value of the lifting load to be adhered to very precisely.

Greift die Hublast an der anderen Seite der Seilscheibe 9 an, sind das Tellerfederpaket 10 und der Abstützring 11 zu vertauschen und der Betätiger 12 ist umzudrehen.If the lifting load acts on the other side of the cable pulley 9, the disc spring assembly 10 and the support ring 11 must be swapped and the actuator 12 must be turned over.

Wenn wie im dargestellten Ausführungsbeispiel als Wälzlager 6 Axialdruckkugel lager verwendet werden, bekommt das benachbart zu dem Abstützring 11 befindliche bei axialer Verschiebung der Schneckenwelle 4 Spiel. Dies kann durch ein schwaches Tellerfederpaket 17, das zwischen dem Gehäuse 2 und dem Außenring des Druckkugellagers angeordnet ist, verhindert werden.If, as in the embodiment shown, axial thrust ball bearings are used as rolling bearings 6, the bearing adjacent to the support ring 11 will develop play when the worm shaft 4 is axially displaced. This can be prevented by a weak disc spring assembly 17 arranged between the housing 2 and the outer ring of the thrust ball bearing.

Claims

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1. Hoist with a self-locking worm gear that can be driven by a drive motor (1), has a worm shaft (4) with a cylindrical worm (5) and a worm wheel (7), is mounted in a housing (2), and a lifting load acts on the output shaft (8), characterized in that the drive motor (1) is coupled via an axially displaceable coupling (3) to the worm shaft (4) that can be moved axially in the housing (2), the other end of which carries an actuator (12) for a limit switch (16), the worm shaft (4) being spring-loaded in the opposite direction to the direction in which the torque exerted by the lifting load on the worm wheel (7) acts axially on the worm (5).

2. Hoist according to claim 1, characterized in that a disc spring assembly (10) is arranged between the housing (2) and the worm (5).

3. Hoist according to claim 1 or 2, characterized in that the worm (5) is supported against the spring preload relative to the housing (2) by a support ring (11).

4. Hoist according to one of claims 1 to 3, characterized in that the actuator (12) is an actuating ring detachably connected to the worm shaft (4).

5. Hoist according to one of claims 1 to 4, characterized in that a radially displaceable actuating ball (14) is arranged between the actuator (12) and the limit switch (17).

6. Hoist according to one of claims 1 to 5, characterized in that the worm shaft (4) is supported by thrust ball bearings (6), whereby the thrust ball bearing (6) located in the preloading direction of the worm shaft (4) is slightly preloaded against this preloading direction.