EP0124796B1 - Clamping jaw arrangement for a stepwise operating hydraulic cable traction device - Google Patents

Clamping jaw arrangement for a stepwise operating hydraulic cable traction device Download PDF

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EP0124796B1
EP0124796B1 EP84104097A EP84104097A EP0124796B1 EP 0124796 B1 EP0124796 B1 EP 0124796B1 EP 84104097 A EP84104097 A EP 84104097A EP 84104097 A EP84104097 A EP 84104097A EP 0124796 B1 EP0124796 B1 EP 0124796B1
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EP
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clamping
clamping jaws
clamping jaw
jaws
bearing
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EP0124796A1 (en
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Fritz Stumpmeier
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D3/00—Portable or mobile lifting or hauling appliances
    • B66D3/006—Power actuated devices operating on ropes, cables, or chains for hauling in a mainly horizontal direction

Definitions

  • the invention relates to a clamping jaw arrangement for a step-by-step hydraulic cable pulling device according to the preamble of claim 1.
  • the invention is based on the object of improving the wedge-jaw arrangement of the type mentioned at the outset in such a way that reliable self-clamping is achieved only by a small amount external force is safely achieved in all operating conditions.
  • the essential idea of the invention is in the combination of a known wedge jaw arrangement with a slide bearing arrangement between the wedge-shaped side of the jaw and a bearing track in the housing part (US-A-3 250 402 in connection with the positive guidance and the forced movement of the wedge jaws by the actuators
  • the plain bearing arrangement has a bearing material with a coefficient of static friction of about 0.04, which means that static friction occurs immediately between the rope and clamping jaws, and the much higher coefficients of friction that apply to it can be expected
  • the positive guidance is provided for the positive opening and closing movement. This is particularly important in view of the sticking effect of the clamping jaws on the rope, which occurs with very high rope compression.
  • a non-positive bearing preload is expediently carried out by a spring lying transversely to the clamping jaws, which ensures that the clamping jaw position is adapted to the bearing path of the housing. This preload is important for plain bearings, since otherwise the risk of contamination from the ingress of dust between the bearing tracks would have very disadvantageous consequences for the bearing life.
  • the control technology and the mode of operation of a cable pulling device is independent of the clamping jaw arrangement used. They are assumed to be known and will not be described again here.
  • the cable pulling device comprises a cylinder-piston unit, denoted overall by 1, with a passage 2 for the rope 3.
  • the cable pulling device comprises a jaw arrangement which can be moved back and forth and which is denoted by 4 and a stationary jaw arrangement which is denoted overall by 5.
  • the reciprocating jaw assembly 4 is connected to the piston rod of the piston 6 of the cylinder-piston unit.
  • the stationary jaw arrangement is firmly connected to the cylinder 7 of the cylinder-piston unit 1 by means of bolts 8.
  • Each of the jaw assemblies 4 and 5 comprises a substantially closed housing 9 and 10, which forms on the inside tapered, opposite bearing tracks.
  • a pair of clamping jaws 15, 16 is arranged within each of the housings 9, 10 and is biased by springs 17 in the closing direction for clamping the rope with its rope profile grooves 18 (FIG. 6).
  • the bearing arrangements between the wedge jaws 15, 16 and the housings 9, 10 are shown as plain bearings 20.
  • Each of the clamping jaws 15, 16 carries a guide pin 21, which protrude outwards through longitudinal slots 22, which are parallel to the wedge surfaces, through side walls of the housings 9, 10.
  • the guide pins 21 are each bridged on the outside of the housings 9, 10 by cross anchors 23, springs 24 being arranged in the hollow cross anchors 23, which press the guide pins 21 and thus the clamping jaws 15, 16 apart in a force-fitting manner and preload on the slide bearing 20 the cross arm 23 act on the outside of the housings 9 and 10 arranged actuators, which consist of hydraulic pistons 25, 26, which serve as push-open or closing pistons for the clamping jaws 15, 16.
  • the function of the device is such that when the load on the cable 3 is lifted, the reciprocating clamping jaw arrangement 4 is closed, namely by the springs 17, which lower the clamping jaws 15, 16 and with the cable profile grooves 18 against the cable 3 press, and by the hydraulic locking pistons 25 acting on the cross anchors 23.
  • the stationary clamping jaw arrangement 5 is opened by the friction of the cable 3 in the cable profile grooves 18 of the clamping jaws 15, 16 (the hydraulic piston 6 of the cylinder-piston unit moves in the stationary cylinder 7 up).
  • the return of the piston 6 down is initiated by the path-dependent reversing 27 on the control block 28 and causes the stationary jaw assembly 5 to close by the force of the springs 17.
  • the retracting jaw assembly 4 or its jaws 15, 16 are caused by the friction of the jaws on Rope 3 opened.
  • the stationary jaw arrangement 5 When a load acting on the cable 3 is lowered, the stationary jaw arrangement 5 is opened by the push-open pistons 26, as a result of which the load can be lowered via the pair of jaws 4 closed by the spring 17 and the closing pistons 25.
  • the gripping when lowering a load takes place by opening the clamping jaw arrangement 4 by means of the push-up pistons 26.
  • the load is held by the stationary clamping jaw arrangement 5, which is closed by the force of the springs 17 and the closing pistons 25.
  • the longitudinal slots 22 provided in the housings 9 and 10 of the clamping jaw arrangements 4 and 5 and the guide pins 21 guided therein ensure that the clamping jaws 15, 16 are forced to open when they are pushed open by the pistons 26.
  • the springs 24 additionally ensure that the clamping jaws engage positively Slide bearing 20.
  • a solution with two guide pins arranged next to one another in the longitudinal direction of the longitudinal slots 22 per clamping jaw would also be conceivable in order to achieve an even better form-fitting guidance.
  • FIG. 7 One possibility of how the resulting long jaw closing distances can be shortened when using a small wedge angle of the slide bearing is shown schematically in FIG. 7.
  • intermediate wedges 29 are arranged with a second smaller wedge angle as a translation.
  • the closing paths S 1 and S 2 of the jaw pairs 15 and 29 or 16 and 29 add up.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Klemmbackenanordnung für eine schrittweise arbeitende hydraulische Seilzugvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a clamping jaw arrangement for a step-by-step hydraulic cable pulling device according to the preamble of claim 1.

Bei einer bekannten hydraulischen Seilzugvorrichtung gemäß DE-OS 30 36 214 sind die durch Betätigungsorgane auf- und zustoßbaren, selbstklemmenden Klemmbackenpaare über Hebelpaare gehaltert. Diese Anordnung ist konstruktiv aufwendig und nachteilig. Wegen der außermittigen Lagerung der Klemmbacken treten hohe Biegemomente an der Klemmbackenhalterung auf. Die Kraft-Weg-Charakteristik ist degressiv, das heißt, daß bei abgenutztem Seil die Selbstklemmung vermindert oder nicht mehr erreicht wird. Die Hebelanordnung ist außerdem konstruktiv aufwendig, da zu den zwei Klemmbackenpaaren einer Seilzugvorrichtung zusätzlich acht Hebel und zwölf Lagerbolzen vorgesehen sein müssen.In a known hydraulic cable pulling device according to DE-OS 30 36 214, the self-clamping jaw pairs that can be opened and closed by actuators are held by lever pairs. This arrangement is structurally complex and disadvantageous. Because of the eccentric mounting of the jaws, high bending moments occur on the jaw holder. The force-displacement characteristic is degressive, which means that the self-locking is reduced or is no longer achieved when the rope is worn out. The lever arrangement is also structurally complex since, in addition to the two pairs of clamping jaws of a cable pulling device, eight levers and twelve bearing bolts must be provided.

Aus der FR-A-2 498 169 ist eine Klemmbackenanordnung der eingangs genannten Art bei schrittweise arbeitenden hydraulischen Seilzugvorrichtungen bekanntgeworden, bei der zwischen der keilförmigen Seite von keilförmigen Klemmbacken und dem Gehäuseteil eine Lageranordnung vorgesehen ist. Dabei ist jede Keilklemmbacke für ihre Auf- und Zubewegung in dem Gehäuseteil formschlüssig derart zwangsgeführt, daß jede Keilklemmbacke mit ihrer keilförmigen Seite in Anlage an der Lagerbahn im Gehäuse gehalten wird.From FR-A-2 498 169 a jaw arrangement of the type mentioned in the case of step-by-step hydraulic cable pulling devices has become known, in which a bearing arrangement is provided between the wedge-shaped side of wedge-shaped jaws and the housing part. Each wedge jaw is positively guided for its movement up and down in the housing part such that each wedge jaw is held in contact with the bearing track in the housing with its wedge-shaped side.

Bei einer weiteren bekannten hydraulischen Seilzugvorrichtung (DE-OS 29 29 711) ist zumindest ein stationäres Klemmbackenpaar keilförmig ausgebildet, um mit Hilfe von großen Federkräften und der Seilreibung Selbstklemmung zu erreichen. Grundsätzlich hat diese Lösung die gewünschte lineare Kraft-Weg-Charakteristik bezüglich der Selbstklemmung. Durch rechnerische Nachprüfung kommt man jedoch zu dem Ergebnis, daß diese Lösung mit herkömmlichen Mitteln praktisch nicht zu realisieren ist, so daß diese bekannte Lösung mit keilförmigem Klemmbackenpaar bisher keine Verwirklichung gefunden hat.In another known hydraulic cable pulling device (DE-OS 29 29 711) at least one stationary pair of clamping jaws is wedge-shaped in order to achieve self-clamping with the aid of large spring forces and the cable friction. Basically, this solution has the desired linear force-displacement characteristic with regard to self-clamping. By means of arithmetical verification, however, one comes to the conclusion that this solution is practically impossible to implement with conventional means, so that this known solution with a pair of wedge-shaped jaws has so far not been implemented.

Wenn man davon ausgeht, daß der Reibungsbeiwert zwischen Klemmbacken und Seil µ = 0,1 beträgt und der Reibungsbeiwert an den keilförmigen Lagerbahnen im Gehäuseteil bei trockener Haftreibung µ = 0,2 sein kann, so würde diese Klemmbackenanordnung zu große Kräfte, je nach Keilwinkel von 50 - 70 % der Last, erfordern. Wenn man weiter davon ausgeht, daß hydraulische Zuhaltekräfte für den drucklosen Betriebsfall nicht zur Verfügung stehen, so müssen zum Beispiel bei einem Gerät für den Zug von 50.000 N (5 t) Federkräfte von 25.000 bis 35.000 N (2.500 bis 3.500 kp) aufgebracht werden. Geht man weiter von der heute gültigen Bestimmung aus, daß die Selbstklemmung bei einer Seilabnutzung von 20 %, das heißt bei einem Seildurchmesser 20 bis Seildurchmesser 16, voll erhalten bleiben soll, so kommen bei dem vorhandenen kleinen Keilwinkel sehr lange Backenschließwege und ebenso lange Federwege zustande.If one assumes that the coefficient of friction between the jaws and rope is µ = 0.1 and the coefficient of friction on the wedge-shaped bearing tracks in the housing part with dry static friction can be µ = 0.2, then this jaw arrangement would be too large, depending on the wedge angle of 50 - 70% of the load. If one further assumes that hydraulic locking forces are not available for unpressurized operation, then, for example, spring forces of 25,000 to 35,000 N (2,500 to 3,500 kp) must be applied to a device for pulling 50,000 N (5 t). If one proceeds from the provision that is valid today that the self-clamping should be fully retained when the rope wears down by 20%, i.e. with a rope diameter of 20 to rope diameter 16, then the existing small wedge angle results in very long jaw closing distances and equally long spring travel .

Die Problematik der vorgenannten Situation kann dadurch vermindert werden, daß gemäß vorgenanntem Stand der Technik zwischen der keilförmigen Seite der Klemmbacken und dem Gehäuseteil eine Lageranordnung vorgesehen wird, welche den Reibungsbeiwert zwischen diesen Teilen erheblich herabsetzt. Trotzdem bleibt das Problem der relativ hohen Federkräfte und der langen Federwege bestehen, da bis zum Erreichen der haltenden Selbstklemmung zwischen Seil und Klemmbacken mit den wesentlich niedrigeren Reibungsbeiwerten für gleitende Reibung zu rechnen ist. Anzustreben ist der sofortige Erhalt von Haftreibung.The problem of the aforementioned situation can be reduced in that, according to the aforementioned prior art, a bearing arrangement is provided between the wedge-shaped side of the clamping jaws and the housing part, which considerably reduces the coefficient of friction between these parts. Nevertheless, the problem of the relatively high spring forces and the long spring travel persists, since the far lower coefficient of friction for sliding friction can be expected until the self-clamping between the rope and the jaws is reached. The aim is to immediately receive static friction.

Um einerseits die ideale kinematische Anordnung der Klemmbacken zu realisieren und um andererseits die in der Praxis bisher unüberwindlichen Hindernisse zu beseitigen, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Keil-Klemmbackenanordnung der eingangs bezeichneten Art so zu verbessern, daß eine zuverlässige Selbstklemmung nur durch eine geringe äußere Krafteinwirkung mit Sicherheit bei allen Betriebszuständen erreicht wird.In order on the one hand to realize the ideal kinematic arrangement of the jaws and on the other hand to remove the obstacles which have so far been insurmountable in practice, the invention is based on the object of improving the wedge-jaw arrangement of the type mentioned at the outset in such a way that reliable self-clamping is achieved only by a small amount external force is safely achieved in all operating conditions.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.

Der wesentliche Erfindunggedanke ist in der Kombination einer an sich bekannte Keil-Klemmbackenanordnung mit einer Gleitlageranordnung jeweils zwischen der keilförmigen Seite der Klemmbacke und einer Lagerbahn im Gehäuseteil (US-A-3 250 402 in Verbindung mit der Zwangsführung und der Zwangsbewegung der Keilklemmbacken durch die Betätigungsorgane zu sehen, wobei die Gleitlageranordung einen Lagerwerkstoff mit einem Haftreibungsbeiwert von etwa 0,04 aufweist. Aufgrund dieser Ausgestaltung stellt sich zwischen Seil- und Klemmbacken sofort Haftreibung ein, und es kann mit den dafür geltenden wesentlich höheren Reibbeiwerten gerechnet werden. Bei einer Ausbildung der Lageranordnung als Gleitlager ist es in einfacher und kostengünstiger Weise möglich, mit heute zur Verfügung stehenden Gleitlagermaterialien mit extrem niedrigem Haftreibungsbeiwert bei trockener Haftreibung und auch bei hohen Lasten die Reibungsbeiwerte zwischen den Keilflächen der Klemmbacken und dem Gehäuse auf µ = 0,04 zu drücken. Vergleichweise wird dadurch eine Verbesserung gegenüber einer bisher bekannten Materialpaarung Stahl auf Stahl auf 500 % und selbst gegenüber herkömmlichen Gleitlager Pb-Sn-Legierungen eine Verbesserung um ca. 375 % erreicht. Hinzu kommt, daß bei herkömmlichen Gleitmaterialien der sog. Stick-Slip-Effekt auftritt. Im Gegensatz dazu ermöglicht ein Gleitlager auf PTFE-Basis außergewöhnlich gute Trockenlaufeigenschaften, und es ist Stick-Slipfrei.The essential idea of the invention is in the combination of a known wedge jaw arrangement with a slide bearing arrangement between the wedge-shaped side of the jaw and a bearing track in the housing part (US-A-3 250 402 in connection with the positive guidance and the forced movement of the wedge jaws by the actuators The plain bearing arrangement has a bearing material with a coefficient of static friction of about 0.04, which means that static friction occurs immediately between the rope and clamping jaws, and the much higher coefficients of friction that apply to it can be expected As a plain bearing, it is possible in a simple and cost-effective way to use today's available plain bearing materials with an extremely low coefficient of static friction with dry static friction and also with high loads to reduce the coefficient of friction between the wedge surfaces of the clamping jaws and the housing to µ = 0.04 d move. In comparison, an improvement of around 500% compared to a previously known combination of steel on steel and even compared to conventional plain bearing Pb-Sn alloys is achieved by an improvement of approximately 375%. In addition, the so-called stick-slip effect occurs with conventional sliding materials. In contrast, a PTFE-based plain bearing enables exceptionally good dry-running properties, and it is stick-slip free.

Um die Funktionstüchtigkeit der Lageranordnung zu gewährleisten, ist die Zwangsführung für die formschlüssige Öffnungs-und Schließbewegung vorgesehen. Dies ist besonders im Hinblick auf den bei sehr hoher Seilverpressung sich ergebenden Klebeeffekt der Klemmbacken am Seil wichtig. Zusätzlich zur formschlüssigen Zwangsführung wird zweckmäßig eine kraftschlüssige Lagervorspannung durch eine quer zu den Klemmbacken liegende Feder vorgenommen, welche für eine Anpassung der Klemmbackenlage an die Lagerbahn des Gehäuses sorgt. Für Gleitlager ist diese Vorspannung deshalb von Bedeutung, da anderenfalls die Verschmutzungsgefahr durch Eindringen von Staub zwischen den Lagerbahnen sehr nachteilige Folgen für die Lagerlebensdauer hätte.In order to ensure the functionality of the bearing arrangement, the positive guidance is provided for the positive opening and closing movement. This is particularly important in view of the sticking effect of the clamping jaws on the rope, which occurs with very high rope compression. In addition to the positive positive guidance, a non-positive bearing preload is expediently carried out by a spring lying transversely to the clamping jaws, which ensures that the clamping jaw position is adapted to the bearing path of the housing. This preload is important for plain bearings, since otherwise the risk of contamination from the ingress of dust between the bearing tracks would have very disadvantageous consequences for the bearing life.

Erst die erfindungsgemäße Anordnung der Lager durch formschlüssige Zwangsführung und kraftschlüssige Lagervorspannung machte eine Verwendung solcher Lager für die Praxis im Rahmen der genannten Klemmbackenanordnungen möglich. Durch die erfindungsgemäße Lageranordnung mit weit kleinerem Reibfaktor gegenüber der Seilreibung an den Klemmbacken, wobei darauf geachtet ist, daß stets möglichst Haftreibung auftritt, ist die Möglichkeit gegeben, ein einfaches und relativ billiges Klemmbackensystem mit sicherer Selbstklemmung bei schon geringer Zuhaltekraft zu verwirklichen. Dadurch ist es möglich, ein einfaches, relativ kleines, schrittweise arbeitendes Serienhebezeug zu bauen. In weiterer Folge hat ein Gerät mit der erfindungsgemäßen Klemmbackenanordnung auch beste kinematische Voraussetzungen, um statt eines Seiles einen Stab als Lastaufnahmemittel einzulegen und das Gerät zum Drücken oder Klettern zu verwenden. Diese universelle Anwendbarkeit des Gerätes ergibt sich aus der symmetristren Anordnung der Keilklemmbacken, bei der im Gegensatz zu der Klemmbackenanordnungen bei den eingangs genannten, bekannten Seilzuggeräten die Mittellinie bzw. Klemmebene nicht verschoben wird.Only the arrangement of the bearings according to the invention by positive positive guidance and non-positive bearing preload made it possible to use such bearings in practice within the framework of the clamping jaw arrangements mentioned. Due to the bearing arrangement according to the invention with a much smaller friction factor compared to the rope friction on the clamping jaws, taking care that static friction always occurs as possible, there is the possibility of realizing a simple and relatively inexpensive clamping jaw system with secure self-clamping with a low locking force. This makes it possible to build a simple, relatively small, step-by-step series hoist. Subsequently, a device with the clamping jaw arrangement according to the invention also has the best kinematic prerequisites for inserting a rod as a load-carrying device instead of a rope and using the device for pressing or climbing. This universal applicability of the device results from the symmetrical arrangement of the wedge clamping jaws, in which, in contrast to the clamping jaw arrangements in the known cable pulling devices mentioned at the outset, the center line or clamping plane is not shifted.

Es ist zwar aus DE-B-12 19 199 an sich bekannt, hydraulische Betätigungsorgane zum Schließen von Klemmkörpern vorzusehen, jedoch handelt es sich bei der bekannten Ausgestaltung um eine völlig andere Bauart. Ein wesentlicher Unterschied besteht schon darin, daß die Klemmkörper Wälzlager aufweisen, die in in Umfangsrichtung geschlossenen Hülsen gehalten sind. Außerdem werden bei der bekannten Ausgestaltung die hydraulischen Betätigungsorgane durch Ringkolben gebildet.It is known per se from DE-B-12 19 199 to provide hydraulic actuators for closing clamping bodies, but the known embodiment is of a completely different type. An essential difference is that the clamping bodies have roller bearings which are held in sleeves which are closed in the circumferential direction. In addition, in the known embodiment, the hydraulic actuators are formed by ring pistons.

Zweckmäßige Konstruktionen der Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Appropriate constructions of the embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von in beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

  • Fig. 1 schematisch teilweise im Schnitt die Klemmbackenanordnungen einer hydraulischen Seilzugvorrichtung mit einer Zylinder-Kolben-Einheit,
  • Fig. 2 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht der Seilzugvorrichtung für die bewegliche Klemmbackenanordnung als Schnitt entlang der Linie A-B in Fig. 1,
  • Fig. 3 die Seilzugvorrichtung in der Draufsicht;
  • Fig. 4 den Schnitt E-F in Fig. 6 in vergrößerter Darstellung;
  • Fig. 5 den Schnitt G-H in Fig. 4,
  • Fig. 6 den Schnitt C-D in Fig. 4 und
  • Fig. 7 schematisch eine weitere Ausführungsform der Klemmbacken mit Zwischenkeil.
The invention is explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments illustrated in the attached drawings. Show it:
  • 1 schematically, partly in section, the clamping jaw arrangements of a hydraulic cable pulling device with a cylinder-piston unit,
  • 2 is a partial side view of the cable pull device for the movable jaw assembly as a section along the line AB in Fig. 1,
  • 3 shows the cable pulling device in a top view;
  • 4 shows the section EF in FIG. 6 in an enlarged representation;
  • 5 shows the section GH in Fig. 4,
  • Fig. 6 shows the section CD in Fig. 4 and
  • Fig. 7 schematically shows a further embodiment of the jaws with an intermediate wedge.

Die Steuerungstechnik und die Arbeitsweise eines Seilzuggerätes, wie in DE-OS 30 36 214 beschrieben, ist unabhängig von der verwendeten Klemmbackenanordnung. Sie werden als bekannt vorausgesetzt und hier nicht nochmals beschrieben. Die Seilzugvorrichtung umfaßt eine insgesamt mit 1 bezeichnete Zylinder-Kolben-Einheit mit einer Durchführung 2 für das Seil 3. Weiter umfaßt die Seilzugvorrichtung eine insgesamt mit 4 bezeichnete hin- und herbewegbare Klemmbackenanordnung und eine insgesamt mit 5 bezeichnete stationäre Klemmbackenanordnung. Die hin- und herbewegbare Klemmbackenanordnung 4 ist mit der Kolbenstange des Kolbens 6 der Zylinder-Kolben-Einheit verbunden. Die stationäre Klemmbackenanordnung ist mit dem Zylinder 7 der Zylinder-Kolben-Einheit 1 mittels Bolzen 8 fest verbunden.The control technology and the mode of operation of a cable pulling device, as described in DE-OS 30 36 214, is independent of the clamping jaw arrangement used. They are assumed to be known and will not be described again here. The cable pulling device comprises a cylinder-piston unit, denoted overall by 1, with a passage 2 for the rope 3. Furthermore, the cable pulling device comprises a jaw arrangement which can be moved back and forth and which is denoted by 4 and a stationary jaw arrangement which is denoted overall by 5. The reciprocating jaw assembly 4 is connected to the piston rod of the piston 6 of the cylinder-piston unit. The stationary jaw arrangement is firmly connected to the cylinder 7 of the cylinder-piston unit 1 by means of bolts 8.

Jede der Klemmbackenanordnungen 4 und 5 umfaßt ein im wesentlichen geschlossenes Gehäuse 9 bzw. 10, welches an der Innenseite keilförmig zulaufende, gegenüberliegende Lagerbahnen bildet. An den oberen bzw. unteren Stirnseiten 11 bzw. 12 der Gehäuse 9,10 sind Durchtrittsöffnungen 13, 14 für das Seil oder die Stange 3 vorhanden. Innerhalb der Gehäuse 9, 10 ist jeweils ein Klemmbackenpaar 15, 16 angeordnet und durch Federn 17 in Schließrichtung zur Klemmung des Seiles mit ihren Seilprofilrillen 18 (Fig. 6) vorgespannt. In Fig. 1 sind die Lageranordnungen zwischen den Keilklemmbacken 15, 16 und den Gehäusen 9, 10 als Gleitlager 20 dargestellt.Each of the jaw assemblies 4 and 5 comprises a substantially closed housing 9 and 10, which forms on the inside tapered, opposite bearing tracks. On the upper and lower end faces 11 and 12 of the housing 9, 10 there are through openings 13, 14 for the rope or the rod 3. A pair of clamping jaws 15, 16 is arranged within each of the housings 9, 10 and is biased by springs 17 in the closing direction for clamping the rope with its rope profile grooves 18 (FIG. 6). In Fig. 1, the bearing arrangements between the wedge jaws 15, 16 and the housings 9, 10 are shown as plain bearings 20.

Jede der Klemmbacken 15, 16 trägt einen Führungsstift 21, welche durch Längsschlitze 22, die parallel zu den Keilflächen liegen, durch Seitenwände der Gehäuse 9, 10 nach außen ragen. Die Führungsstifte 21 sind jeweils außen an den Gehäusen 9, 10 durch Queranker 23 überbrückt, wobei in den hohlen Querankern 23 Federn 24 angeordnet sind, welche die Führungsstifte 21 und damit die Klemmbacken 15, 16 auseinanderdrücken in kraftschlüssige Anlage und Vorspannung am Gleitlager 20. An den Querankem 23 greifen außen an den Gehäusen 9 bzw. 10 angeordnete Betätigungsorgane an, welche aus Hydraulikkolben 25, 26 bestehen, die als Aufstoß- bzw. Schließkolben für die Klemmbacken 15, 16 dienen.Each of the clamping jaws 15, 16 carries a guide pin 21, which protrude outwards through longitudinal slots 22, which are parallel to the wedge surfaces, through side walls of the housings 9, 10. The guide pins 21 are each bridged on the outside of the housings 9, 10 by cross anchors 23, springs 24 being arranged in the hollow cross anchors 23, which press the guide pins 21 and thus the clamping jaws 15, 16 apart in a force-fitting manner and preload on the slide bearing 20 the cross arm 23 act on the outside of the housings 9 and 10 arranged actuators, which consist of hydraulic pistons 25, 26, which serve as push-open or closing pistons for the clamping jaws 15, 16.

Die Funktion der Vorrichtung ist derart, daß beim Heben der am Seil 3 befindlichen Last die hin- und hergehende Klemmbackenanordnung 4 geschlossen ist, und zwar durch die Federn 17, welche die Klemmbacken 15, 16 nach unten und mit den Seilprofilrillen 18 gegen das Seil 3 drücken, und durch die an den Querankern 23 angreifenden hydraulischen Schließkolben 25. Die stationäre Klemmbackenanordnung 5 wird durch die Reibung des Seiles 3 in den Seilprofilrillen 18 der Klemmbacken 15, 16 geöffnet (der Hydraulikkolben 6 der Zylinder-Kolben-Einheit bewegt sich im stationären Zylinder 7 nach oben). Der Rücklauf des Kolbens 6 nach unten wird durch die wegabhängige Umsteuerung 27 am Steuerblock 28 eingeleitet und bewirkt ein Schließen der stationären Klemmbackenanordnung 5 durch die Kraft der Federn 17. Die zurücklaufende Klemmbackenanordnung 4 bzw. deren Klemmbacken 15, 16 werden durch die Reibung der Klemmbacken am Seil 3 geöffnet.The function of the device is such that when the load on the cable 3 is lifted, the reciprocating clamping jaw arrangement 4 is closed, namely by the springs 17, which lower the clamping jaws 15, 16 and with the cable profile grooves 18 against the cable 3 press, and by the hydraulic locking pistons 25 acting on the cross anchors 23. The stationary clamping jaw arrangement 5 is opened by the friction of the cable 3 in the cable profile grooves 18 of the clamping jaws 15, 16 (the hydraulic piston 6 of the cylinder-piston unit moves in the stationary cylinder 7 up). The return of the piston 6 down is initiated by the path-dependent reversing 27 on the control block 28 and causes the stationary jaw assembly 5 to close by the force of the springs 17. The retracting jaw assembly 4 or its jaws 15, 16 are caused by the friction of the jaws on Rope 3 opened.

Beim Senken einer am Seil 3 angreifenden Last wird die stationäre Klemmbackenanordnung 5 durch die Aufstoßkolben 26 geöffnet, wodurch die Last über das durch die Feder 17 und die Schließkolben 25 geschlossene Klemmbackenpaar 4 abgesenkt werden kann. Das Nachgreifen beim Senken einer Last erfolgt durch Öffnen der Klemmbackenanordnung 4 mittels der Aufstoßkolhen 26. Während dieser Zeit wird die Last durch die stationäre Klemmbackenanordnung 5, welche durch die Kraft der Federn 17 und die Schließkolben 25 geschlossen ist, gehalten.When a load acting on the cable 3 is lowered, the stationary jaw arrangement 5 is opened by the push-open pistons 26, as a result of which the load can be lowered via the pair of jaws 4 closed by the spring 17 and the closing pistons 25. The gripping when lowering a load takes place by opening the clamping jaw arrangement 4 by means of the push-up pistons 26. During this time, the load is held by the stationary clamping jaw arrangement 5, which is closed by the force of the springs 17 and the closing pistons 25.

Die in den Gehäusen 9 und 10 der Klemmbackenanordnungen 4 und 5 vorgesehenen Längsschlitze 22 und die darin geführten Führungsstifte 21 sorgen für ein zwangsweises Öffnen der Klemmbacken 15, 16 beim Aufstoßen durch die Kolben 26. Die Federn 24 sorgen zusätzlich für eine kraftschlüssige Anlage der Klemmbacken am Gleitlager 20. Als Abwandlung, die nicht dargestellt ist, wäre auch eine Lösung mit zwei in Längsrichtung der Längsschlitze 22 nebeneinander angeordneten Führungsstiften pro Klemmbacke denkbar, um eine noch bessere formschlüssige Führung zu errichen.The longitudinal slots 22 provided in the housings 9 and 10 of the clamping jaw arrangements 4 and 5 and the guide pins 21 guided therein ensure that the clamping jaws 15, 16 are forced to open when they are pushed open by the pistons 26. The springs 24 additionally ensure that the clamping jaws engage positively Slide bearing 20. As a modification, which is not shown, a solution with two guide pins arranged next to one another in the longitudinal direction of the longitudinal slots 22 per clamping jaw would also be conceivable in order to achieve an even better form-fitting guidance.

Eine Möglichkeit, wie bei Verwendung eines kleine Keilwinkels des Gleitlagers die sich ergebenden langen Backenschließwege verkürzt werden können, ist schematisch in Fig. 7 dargestellt. Zur Verkürzung des Backenschließweges sind als Übersetzung Zwischenkeile 29 angeordnet mit einem zweiten kleineren Keilwinkel. Dadurch addieren sich die Schließwege S1 und S2 der Klemmbackenpaare 15 und 29 bzw. 16 und 29.One possibility of how the resulting long jaw closing distances can be shortened when using a small wedge angle of the slide bearing is shown schematically in FIG. 7. In order to shorten the jaw closing path, intermediate wedges 29 are arranged with a second smaller wedge angle as a translation. As a result, the closing paths S 1 and S 2 of the jaw pairs 15 and 29 or 16 and 29 add up.

Claims (5)

1. Clamping arrangement for a stepwise operating hydraulic cable traction device for lifting and lowering loads, comprising a pair of clamping jaws (4) movable to and fro by a cylinder and piston unit (1) relatively to a stationary pair of clamping jaws (5), said pairs consisting of wedge-shaped, self-closing clamping jaws (15, 16) which have a rope section groove (18) on their straight side and which are supported by a housing part (9, 10) on their wedgeshaped or tapered side and which have a low-friction bearing arrange-ment between the wedge-shaped side of the clamping jaws (15, 16) and the housing part (9, 10), each clamping jaw (15, 16) being guided in a form-fit way in the housing part (9, 10) for the opening and closing movements so that the wedge-shaped side of each clamping jaw (15, 16) is held in contact with the bearing path in the housing part (9, 10),
characterized in that the actuating elements for hydraulically opening and closing the clamping jaws (15, 16) biased in the closing direction by a spring (17) act on said clamping jaws (15, 16), said actuating elements consisting of hydraulically operated opening and closing pistons (25, 26) which are arranged axially laterally at the housing parts (9, 10), and that the bearing arrangement between the wedge-shaped side of the clamping jaw (15, 16) and a bearing path in the housing part (9, 10) is made of a bearing material with a coefficient of static friction of about 0.04.
2. Clamping jaw arrangement according to claim 1,
characterized in that a spring (24) is arranged between the clamping jaws (15,16) which forces the clamping jaws against the housing part (9, 10).
3. Clamping jaw arrangement according to claim 2,
characterized in that for form-fit restricted guidance of the clamping jaws (15, 16) longitudinal slots (22) running in parallel with the tapered bearing paths are arranged in the side walls of the housing (9, 10), through which guide pins (21) fixed to the clamping jaws extend, and that the spring (24) positioned between the clamping jaws (15, 16) is arranged between the guide pins (21).
4. Clamping jaw arrangement according to claim 3, characterized in that the actuating elements (25, 26) for opening and closing the clamping jaws (15, 16) act on the guide pins (21).
5. Clamping jaw arrangement according to claim 3 or 4,
characterized in that the guide pins (21) of opposite jaws (15,16) are connected via a crosstie rod (23), the crosstie rod takes up the spring (24) acting between the guide pins (21) and the actuating elements act on the crosstie rod.
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