EP2539269B1 - Cable pull comprising an emergency braking device - Google Patents
Cable pull comprising an emergency braking device Download PDFInfo
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- EP2539269B1 EP2539269B1 EP11707710.7A EP11707710A EP2539269B1 EP 2539269 B1 EP2539269 B1 EP 2539269B1 EP 11707710 A EP11707710 A EP 11707710A EP 2539269 B1 EP2539269 B1 EP 2539269B1
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- cable pull
- cable drum
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/02—Driving gear
- B66D1/14—Power transmissions between power sources and drums or barrels
- B66D1/16—Power transmissions between power sources and drums or barrels the drums or barrels being freely rotatable, e.g. having a clutch activated independently of a brake
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D5/00—Braking or detent devices characterised by application to lifting or hoisting gear, e.g. for controlling the lowering of loads
- B66D5/32—Detent devices
- B66D5/34—Detent devices having latches
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- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/28—Other constructional details
- B66D1/40—Control devices
Definitions
- the new cable has in the usual way a cable drum, which is to be put on a geared motor in rotation.
- the cable drum is assigned a braking device.
- the triggering of the braking device is preferably biased by a spring accumulator in the braking position. By means of a trigger mechanism, the spring accumulator is released and activates the brake.
- a control device In order to detect this overspeed, a control device is provided.
- the control device comprises a gear group of a ratchet wheel and a drive or polygon wheel, which is rotatably mounted on an axle, wherein the drive gear is coupled to the cable drum.
- an anchor carrier is mounted on the axis of the two gears, which can perform at least one pendulum motion about the axis of rotation.
- An anchor is mounted on the anchor carrier.
- the armature has a latch at one end and a scanning member at the other end. The pawl is intended to cooperate with the ratchet while the scan member scans the drive gear.
- a coupling device is provided which connects the armature carrier with the control device of the braking device.
- control device can be prefabricated modular and can be coupled with any cable drums. It is not necessary to individually allow the control device for each cable drum and each cable. All it takes is a type-approved approval and an adaptation to the respective cable drum.
- the drive gear for the armature may have an at least approximately polygonal outer peripheral shape. Under at least approximately polygonal-shaped also those designs are to be considered, in which the edges of the polygon between the corners are concave, if necessary to generate a higher ejection force for the anchor.
- a slip clutch arrangement is provided kinematically between the drive gear and the cable drum. This can be formed by a friction pad or by a corresponding slipping belt.
- a belt assembly preferably a V-belt arrangement may be provided.
- a gear connection is also possible.
- the belt assembly can provide a speed-up such that the drive gear rotates at a higher speed than the cable drum. In this way, a particularly sensitive control behavior can be achieved, in the sense that even small overspeed of the cable drum lead to the triggering of the emergency brake.
- the scanning member may comprise a scanning roller rotatably mounted on an axis of the armature. As a result, sliding movements are excluded and the arrangement is wear and smooth.
- a Bowden cable or a linkage can be used as a coupling device between the control device and the braking device.
- the braking device may comprise a brake drum or brake disc coupled in a rotationally fixed manner to the cable drum and at least one brake shoe or brake caliper.
- the brake drum may be formed by a cylindrical extension of the cable drum, while the brake shoe is placed as a slotted ring on the cable drum, which is biased with a predetermined radial force against this braking surface.
- the braking device may have a locking device, by means of which the brake shoe can be locked.
- top and bottom or “front” and “rear” refer to the normal installation position or the terminology for wire rope hoists.
- Fig. 1 shows in a schematic plan view of a cable 1.
- a cable drum 2 designed as a geared motor drive 3, an emergency braking device 4 and a control device 5 for the emergency brake.
- the cable drum 2 has in a known manner rope grooves 7, in which the rope drops.
- the rope itself is not shown, it would be on the right side.
- a cylindrical extension 8 which serves as a brake drum.
- a brake shoe 9 On this cylindrical extension of the cable drum 2 sits a brake shoe 9, which carries on its outside, as the other figures, a saw tooth 11.
- the brake shoe 9 is frictionally held with a predetermined pressing force on the cylindrical extension 8.
- the drive of the cable drum 2 is done, as already stated, via the geared motor 3, whose output shaft is illustrated at 12.
- Bearing plates 13 and 14 for storing the cable drum are also indicated. Through this, the output shaft 12 passes through and a further bearing shaft 16th
- V-belt pulley 17 On the free end of the bearing shaft 16 sits a V-belt pulley 17, which serves to drive the control device 5 and is part of this.
- control device 5 The further structure of the control device 5 is based on the Figures 2 and 3 explained in detail.
- the armature carrier 19 On the bearing plate 14 is fixed to the cable drum 2 coaxial axis 18. On this axis 18 an armature carrier 19 is pivotally mounted.
- the armature carrier 19 is designed as a two-armed lever. Its lower end is connected via an arm 21 with a soul 22 of a Bowden cable 23.
- At the upper end of the armature carrier 19 is pivotally mounted on an axis 24, an armature 26 rotatably.
- the axis 24 is parallel to the axis 18.
- the armature 26 is also a two-armed lever and contributes to his related Fig. 2 right end, a cam follower 27, which is aligned axially parallel to the axis 24. At the opposite end of the armature 26 is provided with a detent pawl 28, which is aligned as shown below or in the direction of the bearing axis 18.
- the gear group 29 is composed of a drive or polygon 30 with regular polygonal outer shape and a ratchet wheel 31 together.
- the drive wheel 30 has rounded corners and straight surfaces extending therebetween which, moreover, are formed symmetrically about the axis 18 as shown.
- the non-rotatably coupled to the drive wheel 30 ratchet, however, carries teeth 32 with sharp edges 33.
- the flanks 33 are adapted to interlock with a corresponding surface of the latch 28 locking.
- the cam follower 27 cooperates with the outer peripheral surface of the drive wheel 30.
- the gear group 29 is rotated by a V-belt pulley 34 in revolutions which is rotatably connected to the gear group 29.
- the diameter of the V-belt pulley 24 is smaller than the diameter than the V-belt pulley 17, so that the V-belt pulley 34 is driven by a V-belt 35, which revolves around both pulleys, at a higher speed than the speed of the Cable drum 2 corresponds.
- control device 5 still includes a tension spring 37, which acts as shown between the armature 26 and the armature carrier 19 and serves to keep the cam follower 27 in abutment against the outer peripheral surface of the drive gear 30.
- the Bowden cable 23 establishes the mechanical connection between the control device 5 and the emergency brake device 4.
- the emergency brake device 4 comprises a pawl 38, which is mounted pivotably on an axis 39 parallel to the axis of the cable drum. The free end of the pawl 38 is adapted to cooperate with the steep flank of the ratchet teeth 11. By a magnet assembly 39 which acts on the pawl 38 as shown, the pawl 38 is held out of engagement with the brake shoe 9. The pawl 38 forms, together with the toothing 11, a type of activation / release mechanism of the emergency brake device 4.
- a lever 41 is further connected, to which a tension spring 47 engages, which finds an abutment at 43. With the help of the tension spring 47, the pawl 38 is biased in the engaged position with the teeth 11 of the brake shoe 9.
- the armature 26 performs a more or less slow pitching movement about the axis 24.
- the rotational speed of the gear group 29 increases accordingly.
- the increasing rotational speed causes the scanning roller to accelerate radially outward when it travels along the straight edges in the direction of the corner of the traverse, so that it finally reaches the corner of the outer circumferential surface of the drive wheel 30 lifts.
- the ratchet 28 will move so close to the axis 18 that the pawl 28 will enter the gap between two ratchet teeth 32. Now runs the steep edge 33 against the corresponding steep edge of the pawl 28 and locks the armature 26 in this snap-in position. The further rotational movement between the gear group 29 and the armature carrier 19 is thus blocked.
- the brake shoe 9 is held, ie they can not rotate with the cable drum 2.
- the friction between the brake shoe 9 and the cable drum 2 is effective, and it can be the cable drum 2 braked to a standstill.
- V-belt 35 Destruction of the assembly is prevented because the V-belt 35 is correspondingly loose, so that on the one hand, it can introduce the necessary torque in the V-belt pulley 34, which is necessary so that the armature support 19 against the action of the holding electromagnet 39, the pawl 38 can move.
- the bias is so small that the belt acts on the V-belt pulleys 17 and 34 as a slip clutch.
- the purpose suitable belt tensioner is not shown for reasons of clarity.
- the biasing spring 37 in conjunction with the moment of inertia of the armature 26 a vote can be achieved, which ensures that only from a corresponding overspeed of the cable drum the pawl 28 of the armature 26 engages with certainty in the gap between the teeth 32.
- the spring 37 ensures that not even small pulses caused by the passage of a corner of the drive gear 30, already lead to a lock between the armature 26 and the drive gear 31 comes about.
- the emergency brake device according to the invention comes without additional power supply from the outside. It only uses the kinetic and potential energy that is in the moving hook load.
- the system thus works without errors even if the supply voltage should fail or the control for the geared motor 3 fails. In other words, it is a diverse solution for braking the cable drum 2.
- a cable is provided with an emergency braking device.
- the emergency brake device has a gear group driven via the cable drum. One of the two gears is scanned by a scanning lever of an anchor. The other end of the armature cooperates with a ratchet gear of the gear group. As soon as an overspeed occurs, the armature engages in the ratchet wheel and causes a rotational movement of the carrier on which the armature sits. This rotational movement is used to trigger a coupled with the cable drum mechanical braking device.
Description
Seilzüge, wie sie z.B. aus der
Aus Sicherheitsgründen ist der Seiltrommel noch eine Bremse zugeordnet, die wirksam werden soll, wenn im Antriebsstrang zwischen dem Motor und dem Getriebe ein Fehler auftritt. Ein solcher Fehler kann beispielsweise auch darin bestehen, dass die Bremse im Antrieb versagt und am Motor ein Stromausfall auftritt. Synchron- und Asynchronmotoren zeigen kein eigenes Haltemoment.For safety reasons, the cable drum is still assigned a brake, which is to be effective when an error occurs in the drive train between the engine and the transmission. Such an error may, for example, also consist in the fact that the brake fails in the drive and a power failure occurs at the motor. Synchronous and asynchronous motors do not show their own holding torque.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung einen Seilzug mit einer Notbremseinrichtung zu schaffen, die ohne Elektronik auskommt und sehr zuverlässig arbeitet.Based on this, it is an object of the invention to provide a cable with an emergency braking device that does not require electronics and works very reliable.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Seilzug mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the cable with the features of claim 1.
Der neue Seilzug weist in der üblichen Weise eine Seiltrommel auf, die über einen Getriebemotor in Umdrehung zu versetzen ist. Der Seiltrommel ist eine Bremseinrichtung zugeordnet. Die Auslösung der Bremseinrichtung ist vorzugsweise durch einen Federspeicher in die Bremsstellung vorgespannt. Mittels eines Auslösemechanismus wird der Federspeicher freigegeben und aktiviert die Bremse.The new cable has in the usual way a cable drum, which is to be put on a geared motor in rotation. The cable drum is assigned a braking device. The triggering of the braking device is preferably biased by a spring accumulator in the braking position. By means of a trigger mechanism, the spring accumulator is released and activates the brake.
Ein Abstürzen der Last zeigt sich in der Regel in einer Überdrehzahl der Seiltrommel, d.h. einer Drehzahl der Seiltrommel die oberhalb der maximalen Drehzahl liegt, die mit Hilfe des Motors erreicht werden kann.A crash of the load is usually manifested in an overspeed of the cable drum, i. a speed of the cable drum which is above the maximum speed, which can be achieved with the help of the motor.
Um diese Überdrehzahl zu erfassen ist eine Steuerungseinrichtung vorgesehen. Die Steuerungseinrichtung umfasst eine Zahnradgruppe aus einem Sperrrad und einem Antriebsoder Polygonrad, die drehbar auf einer Achse gelagert ist, wobei das Antriebszahnrad mit der Seiltrommel gekuppelt ist. Ferner ist auf der Achse der beiden Zahnräder ein Ankerträger gelagert, der zumindest eine Pendelbewegung um die Drehachse vollführen kann. An dem Ankerträger ist ein Anker gelagert. Der Anker weist an einem Ende eine Klinke auf und am anderen Ende ein Abtastglied. Die Klinke ist dazu vorgesehen mit dem Sperrrad zusammen zu wirken, während das Abtastglied das Antriebszahnrad abtastet.In order to detect this overspeed, a control device is provided. The control device comprises a gear group of a ratchet wheel and a drive or polygon wheel, which is rotatably mounted on an axle, wherein the drive gear is coupled to the cable drum. Further, an anchor carrier is mounted on the axis of the two gears, which can perform at least one pendulum motion about the axis of rotation. An anchor is mounted on the anchor carrier. The armature has a latch at one end and a scanning member at the other end. The pawl is intended to cooperate with the ratchet while the scan member scans the drive gear.
Schließlich ist eine Kuppeleinrichtung vorgesehen, die den Ankerträger mit der Steuereinrichtung der Bremseinrichtung verbindet.Finally, a coupling device is provided which connects the armature carrier with the control device of the braking device.
Bei niedrigen Drehzahlen, die geringfügig über der Maximaldrehzahl der Seiltrommel im Normalbetrieb liegen, folgt der Anker mit seinem Abtastglied der Kurvenstruktur auf dem Antriebszahnrad. Dabei sind die Zahnspitzen so dimensioniert, dass selbst dann, wenn das Abtastglied über die Zahnspitzen läuft und mit dieser in Kontakt bleibt, die Klinke mit dem Sperrrad außer Eingriff bleibt. Wenn sich die Drehzahl der Seiltrommel erhöht, erhöht sich auch die Drehzahl des Antriebszahnrads. Durch die erhöhte Geschwindigkeit wird der Anker nunmehr in Richtung des Eingriffs mit dem Sperrzahnrad stärker beschleunigt und hebt folglich von der Spitze des Zahnrads ab. Sein Hub wird so groß, dass die Klinke mit dem Sperrrad in Eingriff kommt. Wenn die Klinke einmal mit dem Sperrrad in Eingriff gekommen ist, sorgen bei entsprechender Geometrie der nun miteinander in Eingriff stehenden Zähne an der Klinke und am Sperrrad, dafür, dass sich diese miteinander in Eingriff befindlichen Zähne sicher verhaken, womit eine Relativbewegung zwischen dem Sperrrad und dem Ankerträger blockiert ist. Der Ankerträger wird damit in Drehrichtung durch das Sperrrad mitgenommen. Diese Bewegung um die Achse, auf der der Ankerträger gelagert ist, wird über eine Kuppeleinrichtung auf den Auslösemechanismus der Bremseinrichtung übertragen, die dadurch getriggert wird.At low speeds, which are slightly above the maximum speed of the cable drum in normal operation, follows the armature with its scanning of the cam structure on the drive gear. The tooth tips are dimensioned so that even when the scanning member runs over the tooth tips and remains in contact with this, the pawl is disengaged from the ratchet wheel. If increases the speed of the cable drum, also increases the speed of the drive gear. Due to the increased speed, the armature is now more accelerated in the direction of engagement with the ratchet wheel and thus lifts off from the tip of the gear. Its stroke becomes so great that the pawl engages the ratchet wheel. Once the pawl has been engaged with the ratchet wheel, with appropriate geometry of the now meshing teeth on the pawl and ratchet wheel, these intermeshing teeth securely engage, thereby providing relative movement between the ratchet wheel and the ratchet wheel the anchor carrier is blocked. The armature carrier is thus taken in the direction of rotation by the ratchet wheel. This movement about the axis on which the armature carrier is mounted is transmitted via a coupling device to the release mechanism of the braking device, which is thereby triggered.
Die Anordnung ist sehr einfach und kommt ohne Elektronik aus. Sie ist damit auch durch äußere elektrische Störfelder nicht zu stören. Andererseits kann die Steurungseinrichtung modulartig vorgefertigt werden und lässt sich mit beliebigen Seiltrommeln kuppeln. Es ist nicht notwendig die Steuerungseinrichtung für jede Seiltrommel und jeden Seilzug einzeln zuzulassen. Es genügt eine bauartgeprüfte Zulassung und eine Anpassung an die jeweilige Seiltrommel.The arrangement is very simple and can be done without electronics. It is therefore not to be disturbed by external electrical interference. On the other hand, the control device can be prefabricated modular and can be coupled with any cable drums. It is not necessary to individually allow the control device for each cable drum and each cable. All it takes is a type-approved approval and an adaptation to the respective cable drum.
Das Antriebszahnrad für den Anker kann eine zumindest angenähert polygonförmige Außenumfangsgestalt aufweisen. Unter zumindest angenähert polygonförmigen sollen hier auch solche Gestaltungen angesehen werden, bei denen die Kanten des Polygons zwischen den Ecken konkav verlaufen, um gegebenenfalls eine höhere Austriebskraft für den Anker zu erzeugen.The drive gear for the armature may have an at least approximately polygonal outer peripheral shape. Under at least approximately polygonal-shaped also those designs are to be considered, in which the edges of the polygon between the corners are concave, if necessary to generate a higher ejection force for the anchor.
Damit im Auslösefall keine zusätzlichen mechanischen Zerstörungen entstehen, kann es zweckmäßig sein, wenn zwischen dem Antriebszahnrad und der Seiltrommel kinematisch eine Rutschkupplungsanordnung vorgesehen ist. Diese kann durch eine Reibungskuplung gebildet sein oder durch einen entsprechend rutschenden Riemen.So that no additional mechanical damage occurs in the event of triggering, it may be expedient if a slip clutch arrangement is provided kinematically between the drive gear and the cable drum. This can be formed by a friction pad or by a corresponding slipping belt.
Zum Antrieb des Antriebszahnrads kann eine Riemenanordnung vorzugsweise eine Keilriemenanordnung vorgesehen sein. Diese umfasst eine Keilriemenscheibe, die drehfest mit der Seiltrommel gekuppelt, und eine Keilriemenscheibe, die das Antriebszahnrad antreibt. Eine Zahnradverbindung ist ebenfalls möglich.To drive the drive gear, a belt assembly, preferably a V-belt arrangement may be provided. This includes a V-belt pulley which is rotatably coupled to the cable drum and a V-belt pulley which drives the drive gear. A gear connection is also possible.
Die Riemenanordnung kann eine Übersetzung ins Schnelle liefern derart, dass sich das Antriebszahnrad mit einer höheren Drehzahl dreht als die Seiltrommel. Hierdurch kann ein besonders sensibles Steuerverhalten erreicht werden, in dem Sinne, dass bereits kleine Überdrehzahlen der Seiltrommel zum Auslösen der Notbremseeinrichtung führen.The belt assembly can provide a speed-up such that the drive gear rotates at a higher speed than the cable drum. In this way, a particularly sensitive control behavior can be achieved, in the sense that even small overspeed of the cable drum lead to the triggering of the emergency brake.
Zur Frequenzabstimmung der Bewegung des Ankers kann entweder dessen Masse oder eine Anordnung verwendet werden, bei der der Anker mittels einer Feder vorgespannt ist, die gleichzeitig den Anker außer Eingriff mit dem Sperrrad hält.For frequency tuning of the movement of the armature either its mass or an arrangement can be used in which the armature is biased by a spring which simultaneously holds the armature out of engagement with the ratchet wheel.
Das Abtastglied kann eine auf einer Achse des Ankers drehbar gelagerte Abtastrolle umfassen. Hierdurch werden Gleitbewegungen ausgeschlossen und die Anordnung wird verschleißarm und leichtgängig.The scanning member may comprise a scanning roller rotatably mounted on an axis of the armature. As a result, sliding movements are excluded and the arrangement is wear and smooth.
Als Kuppeleinrichtung zwischen der Steuereinrichtung und der Bremseinrichtung kann ein Bowdenzug oder ein Gestänge verwendet werden.As a coupling device between the control device and the braking device, a Bowden cable or a linkage can be used.
Die Bremseinrichtung kann eine mit der Seiltrommel drehfest gekuppelte Bremstrommel oder Bremsscheibe und wenigstens eine Bremsbacke oder Bremszange umfassen.The braking device may comprise a brake drum or brake disc coupled in a rotationally fixed manner to the cable drum and at least one brake shoe or brake caliper.
Bei einer besonders einfachen Ausführungsform kann die Bremstrommel durch eine zylindrische Verlängerung der Seiltrommel gebildet sein, während die Bremsbacke als geschlitzter Ring auf die Seiltrommel aufgesetzt ist, der mit einer vorgegebenen Radialkraft gegen diese Bremsfläche vorgespannt ist.In a particularly simple embodiment, the brake drum may be formed by a cylindrical extension of the cable drum, while the brake shoe is placed as a slotted ring on the cable drum, which is biased with a predetermined radial force against this braking surface.
Die Bremseinrichtung kann eine Arretiereinrichtung aufweisen, durch die die Bremsbacke arretierbar ist.The braking device may have a locking device, by means of which the brake shoe can be locked.
Im Übrigen sind Weiterbildungen der Erfindung Gegenstand von Unteransprüchen.Incidentally, developments of the invention are the subject of subclaims.
Die nachfolgende Figurenbeschreibung erläutert Aspekte zum Verständnis der Erfindung. Weitere nicht beschriebene Details kann der Fachmann in der gewohnten Weise den Zeichnungen entnehmen, die insoweit die Figurenbeschreibung ergänzen. Es ist klar, dass eine Reihe von Abwandlungen möglich sind.The following description of the figures explains aspects for understanding the invention. Further details not described to those skilled in the usual manner can be seen from the drawings, which supplement the description of the figures. It is clear that a number of modifications are possible.
Die nachfolgenden Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstäblich. Zur Veranschaulichung von Details können möglicherweise bestimmte Bereiche übertrieben groß dargestellt sein. Darüber hinaus sind die Zeichnungen plakativ vereinfacht und enthalten nicht jedes bei der praktischen Ausführung gegebenenfalls vorhandene Detail. Die Begriffe "oben" und "unten" bzw. "vorne" und "hinten" beziehen sich auf die normale Einbaulage bzw. die Terminologie bei Seilzügen.The following drawings are not necessarily to scale. To clarify details, certain areas may appear exaggerated be. Moreover, the drawings are simplistically simplified and do not include any detail that may be present in the practice. The terms "top" and "bottom" or "front" and "rear" refer to the normal installation position or the terminology for wire rope hoists.
In der Zeichnung ist ein derzeit bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung dargestellt.
- Fig. 1
- zeigt den erfindungsgemäßen Seilzug in einer schematisierten Draufsicht.
- Fig. 2
- zeigt die Steuerungseinrichtung in einer Seitenansicht mit schematisierter Darstellung der Bremseinrichtung an der Seiltrommel, ohne das Doppelzahnrad.
- Fig. 3
- zeigt die Steuerungseinrichtung in einer Seitenansicht und vor dem Auslösen.
- Fig. 4
- zeigt die Steuerungseinrichtung in einer Seitenansicht und nach dem Auslösen.
- Fig. 1
- shows the cable according to the invention in a schematic plan view.
- Fig. 2
- shows the control device in a side view with a schematic representation of the braking device on the cable drum, without the double gear.
- Fig. 3
- shows the controller in a side view and before triggering.
- Fig. 4
- shows the controller in a side view and after the triggering.
Die Seiltrommel 2 weist in bekannter Weise Seilrillen 7 auf, in denen sich das Seil ablegt. Das Seil selbst ist nicht gezeigt, es würde auf der rechten Seite ablaufen. An einem Ende geht die Seiltrommel in einen zylindrischen Fortsatz 8 über, der als Bremstrommel dient. Auf diesem zylindrischen Fortsatz der Seiltrommel 2 sitzt eine Bremsbacke 9, die an ihrer Außenseite, wie die übrigen Figuren zeigen, eine Sägezahnverzahnung 11 trägt. Die Bremsbacke 9 ist mit einer vorbestimmten Andruckkraft auf dem zylindrischen Fortsatz 8 reibschlüssig gehalten.The
Der Antrieb der Seiltrommel 2 geschieht, wie bereits ausgeführt, über den Getriebemotor 3, dessen Ausgangswelle bei 12 veranschaulicht ist.The drive of the
Lagerschilder 13 und 14 zum Lagern der Seiltrommel sind ebenfalls angedeutet. Durch diese führt die Ausgangswelle 12 hindurch sowie eine weitere Lagerwelle 16.
Auf dem freien Ende der Lagerwelle 16 sitzt eine Keilriemenscheibe 17, die dem Antrieb der Steuereinrichtung 5 dient bzw. Bestandteil von diesem ist.On the free end of the bearing
Der weitere Aufbau der Steuereinrichtung 5 wird anhand der
Auf dem Lagerschild 14 sitzt ortsfest eine zu der Seiltrommel 2 koaxiale Achse 18. Auf dieser Achse 18 ist pendelnd ein Ankerträger 19 schwenkbar gelagert. Der Ankerträger 19 ist als zweiarmiger Hebel ausgebildet. Sein unteres Ende ist über einen Arm 21 mit einer Seele 22 eines Bowdenzugs 23 verbunden. Am oberen Ende des Ankerträgers 19 ist schwenkbar auf einer Achse 24 ein Anker 26 drehbar gelagert. Die Achse 24 ist zu der Achse 18 parallel.On the bearing
Der Anker 26 ist ebenfalls ein zweiarmiger Hebel und trägt an seinem bezogen auf
Wie
Das drehfest mit dem Antriebsrad 30 gekuppelte Sperrrad hingegen trägt Zähne 32 mit scharfkantigen Flanken 33 auf. Die Flanken 33 sind dazu eingerichtet sich mit einer entsprechenden Fläche der Rastklinke 28 sperrend zu verhaken.The non-rotatably coupled to the
Um den Anker 26 in pendelnde Bewegungen zu versetzen, wirkt die Abtastrolle 27 mit der Außenumfangsfläche des Antriebsrades 30 zusammen.In order to offset the
Die Zahnradgruppe 29 wird über eine Keilriemenscheibe 34 in Umdrehungen versetzt die drehfest mit der Zahnradgruppe 29 verbunden ist. Der Durchmesser der Keilriemenscheibe 24 ist kleiner als der Durchmesser als der Keilriemenscheibe 17, so dass die Keilriemenscheibe 34 von einem Keilriemen 35, der um beide Keilriemenscheiben umläuft, mit höherer Drehzahl angetrieben wird als es der Drehzahl der Seiltrommel 2 entspricht.The
Schließlich gehört zu der Steuereinrichtung 5 noch eine Zugfeder 37, die wie gezeigt zwischen dem Anker 26 und dem Ankerträger 19 wirkt und dazu dient die Abtastrolle 27 in Anlage an der Außenumfangsfläche des Antriebszahnrads 30 zu halten.Finally, the control device 5 still includes a
Der Bowdenzug 23 stellt die mechanische Verbindung zwischen der Steuereinrichtung 5 und der Notbremseinrichtung 4 her. Die Notbremseinrichtung 4 umfasst eine Sperrklinke 38, die auf einer Achse 39 achsparallel zu der Seiltrommel schwenkbar gelagert ist. Das freie Ende der Klinke 38 ist dazu eingerichtet mit der steilen Flanke der Sperrzähne 11 zusammen zu wirken. Durch eine Magnetanordnung 39, die an der Klinke 38 wie gezeigt angreift, wird die Klinke 38 außer Eingriff mit der Bremsbacke 9 gehalten. Die Klinke 38 bildet zusammen mit der Verzahnung 11 eine Art Aktivierungs-/Auslösemechanismus der Notbremseinrichtung 4.The
Mit der Klinke 38 ist ferner ein Hebel 41 verbunden, an den eine Zugfeder 47 angreift, die bei 43 ein Widerlager findet. Mit Hilfe der Zugfeder 47 wird die Klinke 38 in die Eingriffstellung mit den Zähnen 11 der Bremsbacke 9 vorgespannt.With the
An dem Hebel 41 greift ferner ein über die Seele 22 betätigter Schieber 48 an, der eine Mitnehmernase 49 trägt.On the
Anstelle des Magneten 40 in Verbindung mit der Zugfeder 47 kann auch lediglich eine Feder verwendet werden, die die Klinke 38 von der Verzahnung 11 außer Eingriff hält.Instead of the
Die beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt:
- Im Normalbetrieb liegt an dem Seilzug die Versorgungsspannung an, was dazu führt, dass der
Magnet 40 gegen die Wirkung der Zugfeder 47 die Verriegelungsklinke 38 außer Eingriff mit der Verzahnung der Bremsbacke 9 hält.Die Seiltrommel 2 kann dadurch mittels desGetriebemotors 3 beliebig in beide Richtungen gedreht werden, d.h. sowohl in Richtung eines Anhebens der Last als auch in Richtung eines Absenkens der Last.
- In normal operation, the supply voltage is applied to the cable, which causes the
magnet 40, against the action of thetension spring 47, to hold the lockingpawl 38 out of engagement with the toothing of thebrake shoe 9. Thecable drum 2 can be rotated by means of the gearedmotor 3 arbitrarily in both directions, ie both in the direction of lifting the load and in the direction of lowering the load.
Wenn die Seiltrommel 2 durch den Getriebemotor 3 in Gang gesetzt wird, wird diese Drehbewegung über die Keilriemenscheibe 17 den Keilriemen 35 auf die Keilriemenscheibe 34 und damit auf die Zahnradgruppe 29 übertragen. Die Drehbewegung ist vergleichsweise langsam und der Anker 26 kann mit seiner Abtastrolle 27 der Kontur des Antriebszahnrads 30 folgen. Er hebt auch an den Ecken der Polygongestalt von dem Antriebszahnrad 30 nicht ab. Die Anordnung ist im Übrigen so getroffen, dass, wenn die Abtastrolle 27 über eine Ecke der Polygongestalt läuft, dennoch sich die Spitze der Klinke 28 auf einem Abstand von der Achse 18 befindet derart, dass die Zähne 32 des Sperrrades 31 mit der Klinke 28 nicht in Eingriff kommen können.When the
Bei der normalen Drehbewegung der Seiltrommel vollführt der Anker 26 eine mehr oder weniger langsame Nickbewegung um die Achse 24.During the normal rotational movement of the cable drum, the
Sollte ein Fehler auftreten, der dazu führt, dass der Antriebsmotor 3 das Moment nicht mehr aufnehmen kann, das von einer am Seil hängenden Last ausgeht und gleichzeitig aber auch der Elektromagnet 40 die Klinke 38 außer Eingriff mit der Bremsbacke 9 hält, wird die Steuereinrichtung 5 aktiviert. Im angenommenen Fall dreht die abstürzende Last die Seiltrommel 2 im Uhrzeigersinn.If an error occurs that causes the
Da der Antriebsmotor 3 die Last nicht mehr halten kann, wird die Last zum Abstürzen neigen, und dabei die Drehzahl der Seiltrommel 2 deutlich erhöhen. Nunmehr steigt entsprechend auch die Drehzahl der Zahnradgruppe 29. Die ansteigende Drehzahl führt dazu, dass die Abtastrolle beim Entlanglaufen auf den geraden Kanten in Richtung auf die Ecke des Polygonzugs radial nach außen so stark beschleunigt wird, dass sie schlussendlich im Bereich der Ecke von der Außenumfangsfläche des Antriebsrades 30 abhebt. Wenn zufolge weiter steigender Geschwindigkeit die Amplitude groß genug geworden ist, wird die Klinke 28 so dicht sich in Richtung auf die Achse 18 bewegen, dass die Klinke 28 in die Lücke zwischen zwei Rastzähnen 32 eindringt. Nunmehr läuft die steile Flanke 33 gegen die entsprechende steile Flanke der Klinke 28 und arretiert den Anker 26 in dieser Einraststellung. Die weitere Drehbewegung zwischen der Zahnradgruppe 29 und dem Ankerträger 19 ist damit blockiert.Since the
Da weiterhin die Zahnradgruppe 29 über den Keilriemen 35 angetrieben wird, und zwar im angenommenen Beispiel im Uhrzeigersinne, wird durch die Verrieglung des Sperrrads 31 mit dem Anker 26 der Ankerträger 19 ebenfalls ein Stück weit im Uhrzeigersinne mit gedreht, um die Achse 18, wie dies
Eine Zerstörung der Anordnung wird verhindert, weil der Keilriemen 35 entsprechend lose läuft, so dass er einerseits das notwendige Drehmoment in die Keilriemenscheibe 34 einleiten kann, das notwendig ist, damit der Ankerträger 19 gegen die Wirkung des haltenden Elektromagneten 39 die Sperrklinke 38 bewegen kann. Andererseits ist die Vorspannung aber so klein, dass der Keilriemen auf den Keilriemenscheiben 17 und 34 als Rutschkupplung wirkt. Der hierfür zweckmäßige Riemenspanner ist aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.Destruction of the assembly is prevented because the V-
Mit Hilfe der Vorspannfeder 37 in Verbindung mit dem Trägheitsmoment des Ankers 26 kann eine Abstimmung erreicht werden, die dafür sorgt, dass erst ab einer entsprechenden Überdrehzahl der Seiltrommel die Klinke 28 des Ankers 26 mit Sicherheit in die Lücke zwischen die Zähne 32 eingreift. Mit anderen Worten die Feder 37 sorgt dafür, dass sich nicht bereits kleine Impulse, die durch das Vorbeilaufen einer Ecke des Antriebszahnrads 30 verursacht werden, bereits dazu führen, dass eine Verriegelung zwischen dem Anker 26 und dem Antriebszahnrad 31 zustande kommt.With the help of the biasing
Wie sich aus der Darlegung ergibt, kommt die erfindungsgemäße Notbremseinrichtung ohne zusätzliche Energieversorgung von außen aus. Sie verwendet lediglich die kinetische und potentielle Energie, die in der sich bewegenden Hakenlast steckt.As can be seen from the explanation, the emergency brake device according to the invention comes without additional power supply from the outside. It only uses the kinetic and potential energy that is in the moving hook load.
Das System arbeitet damit auch dann fehlerfrei, wenn die Versorgungsspannung ausfallen sollte oder die Steuerung für den Getriebemotor 3 versagt. Mit anderen Worten es handelt sich um eine diversitäre Lösung zum Bremsen der Seiltrommel 2.The system thus works without errors even if the supply voltage should fail or the control for the geared
Ein Seilzug ist mit einer Notbremseinrichtung versehen. Die Notbremseinrichtung weist eine über die Seiltrommel angetriebene Zahnradgruppe auf. Eines der beiden Zahnräder wird durch einen Abtasthebel eines Ankers abgetastet. Das andere Ende des Ankers wirkt mit einem Sperrzahnrad der Zahnradgruppe zusammen. Sobald eine Überdrehzahl auftritt verhakt sich der Anker in dem Sperrzahnrad und verursacht eine Drehbewegung des Trägers auf dem der Anker sitzt. Diese Drehbewegung wird dazu verwendet eine mit der Seiltrommel gekuppelte mechanische Bremseinrichtung auszulösen.A cable is provided with an emergency braking device. The emergency brake device has a gear group driven via the cable drum. One of the two gears is scanned by a scanning lever of an anchor. The other end of the armature cooperates with a ratchet gear of the gear group. As soon as an overspeed occurs, the armature engages in the ratchet wheel and causes a rotational movement of the carrier on which the armature sits. This rotational movement is used to trigger a coupled with the cable drum mechanical braking device.
Claims (14)
- Cable pull (1)
with a rotatably mounted cable drum (2),
with a drive device (3) for the cable drum (2),
with a braking device (4), which is arranged to have a braking effect on the cable drum (2) and has a release/activation mechanism (11, 38),
with a control device (5) for the braking device (4), characterised in that the control device (5) includes:• a gear wheel group (29), which is rotatably mounted on an axle (18), which is driven by the cable drum (2) and which is composed of a drive wheel (30) having radial extensions and a ratchet wheel (31) bearing teeth (32),• an anchor holder (19), which is mounted to be able to at least pivot on the axle (18), and• an anchor (26), which is mounted at least to be able to swing on the anchor holder (19), which bears a pawl (28) cooperating with the ratchet wheel (31) at one end and a tracer member (27) for the drive wheel (30) on the other end, andwith a coupling device (23), which is arranged between the anchor holder (19) and the release/activation mechanism (11, 38) in order to transmit a pivoting movement of the anchor holder (19) to the release/activation mechanism (11, 38). - Cable pull according to claim 1, characterised in that the drive wheel (30) has an at least approximately polygonal outer peripheral structure.
- Cable pull according to claim 1, characterised in that a friction clutch arrangement (17, 34, 35) is provided kinematically between the drive wheel (30) and the cable drum (2).
- Cable pull according to claim 1, characterised in that to drive the drive wheel (30) a belt arrangement, preferably a V-belt arrangement (17, 34, 35), is provided, with a pulley (17), which is coupled to the cable drum (2) to be fixed against rotation, and a pulley (34), which drives the drive wheel (30).
- Cable pull according to claim 4, characterised in that the belt arrangement (17, 34, 35) delivers a step-up ratio in such a manner that the drive wheel (30) rotates at a higher rotational speed than the cable drum (20).
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the anchor (26) has an associated spring (37), which biases the anchor (26) into a position in which the pawl (28) of the anchor (26) is disengaged from the ratchet wheel (31).
- Cable pull according to claim 6, characterised in that the spring (37) for biasing the anchor (26) enables a coordination of frequency together with the anchor (26).
- Cable pull according to claim 7, characterised in that the arrangement consisting of the spring (37) and anchor (26) is coordinated in such a manner that at the normal rotational speed of the cable drum the anchor (26) follows the contour of the drive wheel (30) without passing beyond.
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the tracer member (27) comprises a tracer roller rotatably mounted on an axis of the anchor (26).
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the arrangement is such that at the normal maximum rotational speed of the cable drum (2) plus a permissible tolerance the anchor (26) constantly remains in engagement with the drive wheel (31).
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the coupling device (23) comprises a Bowden cable or a linkage.
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the braking device (4) comprises a brake drum (8) or brake disc, which is coupled with the cable drum (2) to be fixed against rotation, and a brake shoe (9) or brake caliper.
- Cable pull according to claim 12, characterised in that the braking device (4) has a locking device (38), by means of which the brake shoe (9) is lockable.
- Cable pull according to claim 1, characterised in that the belt has an associated belt tensioning device.
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