EP3196162A2 - Winde für einen zugstrang - Google Patents

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Publication number
EP3196162A2
EP3196162A2 EP16204719.5A EP16204719A EP3196162A2 EP 3196162 A2 EP3196162 A2 EP 3196162A2 EP 16204719 A EP16204719 A EP 16204719A EP 3196162 A2 EP3196162 A2 EP 3196162A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
winch
winding drum
thread
threaded rod
central axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP16204719.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3196162A3 (de
Inventor
Andreas HAMANN
Jonas MAST
Andreas Steinbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
J Schmalz GmbH
Original Assignee
J Schmalz GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by J Schmalz GmbH filed Critical J Schmalz GmbH
Publication of EP3196162A2 publication Critical patent/EP3196162A2/de
Publication of EP3196162A3 publication Critical patent/EP3196162A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B66D1/28—Other constructional details
    • B66D1/36—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains
    • B66D1/39—Guiding, or otherwise ensuring winding in an orderly manner, of ropes, cables, or chains by means of axially-movable drums or barrels
    • 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
    • B66D1/12—Driving gear incorporating electric motors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D2700/00—Capstans, winches or hoists
    • B66D2700/01—Winches, capstans or pivots
    • B66D2700/0125—Motor operated winches
    • B66D2700/0141—Electrically actuated
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D2700/00—Capstans, winches or hoists
    • B66D2700/01—Winches, capstans or pivots
    • B66D2700/0183—Details, e.g. winch drums, cooling, bearings, mounting, base structures, cable guiding or attachment of the cable to the drum
    • B66D2700/0191—Cable guiding during winding or paying out

Definitions

  • the invention relates to a winch with an axially displaceable winding drum according to the preamble of claim 1.
  • winches find e.g. in lifting cranes with a carrying cable use, wherein the support cable is connected on the one hand, for example by means of a holding device with a load and on the other hand by means of arranged on a frame winch for lifting the load can be wound up.
  • the tension cord can be wound up in an orderly manner on the winding drum, in particular in such a way that the tension cord runs in parallel juxtaposed turns around the winding drum and, if appropriate, several layers of turns are arranged one above the other in order to be wound up.
  • various devices are known in which a cable is guided via a guide device to the winding drum, wherein the guide device simultaneously moves axially along the winding drum upon rotation of the winding drum.
  • the guide device is acted upon by transverse forces through the guided rope. This can lead to an unwanted wear of the parts rubbing against each other and an increased energy consumption for the operation is required. Abrasion and other debris can accumulate on the guide means, which may require regular maintenance.
  • the DE 1 053 757 B shows a winch with the features of the preamble of claim 1.
  • a cable drum which is arranged axially displaceably on a central square shaft.
  • the square shaft forms the axis of rotation and acts as a drive actuator for the rotation of the cable drum.
  • a concentric cam is connected, which rests against a control cam.
  • the cable drum By a pressing against the control cam cam contour of the cam, the cable drum during its rotation is moved back and forth and the cable wound in layers.
  • Another generic device is in the DE 732045 C described.
  • a cable drum is mounted rotatably and axially displaceably about a central drive shaft. Eccentric to the central shaft parallel to the shaft extending Mit supportivestangen are provided, which carry the cable drum and take the cable drum rotationally upon rotation of the drive shaft.
  • the cable drum has an external thread on one of the eccentric driving rods. This runs in threaded sleeves, which are arranged on the cable drum. The rod with the external thread rotates around the drive shaft and is itself rotated by a planetary gear. Upon rotation of the drum, the threaded sleeves run along the external thread, whereby the cable drum is displaced along the rod.
  • different mutually movable components and transmission devices are used, which can lead to design and adjustment effort.
  • the invention has for its object to provide a reliable, robust and comparatively simple winch, which allows an orderly winding and unwinding of the tension cord.
  • the winch is used for winding and unwinding a tension cord, which in the present context is flexible and windable (for example a rope, a chain or a belt).
  • the winch has a winding drum rotatable about its central axis. Upon rotation of the winding drum, the tensile strand is wound up or unwound in turns which extend around the winding drum.
  • a rotary actuator is provided, which acts on the winding drum.
  • the winding drum is arranged such that it is longitudinally movable along its central axis. The longitudinal movement thus takes place with respect to a stationary reference, e.g. a fixed base of the winds.
  • a threaded rod which extends in such a way that the central axis of the winding drum in the threaded rod runs.
  • the threaded rod has an external thread.
  • the winding drum runs by means of a counter thread on the external thread of the threaded rod.
  • the mating thread rotates about the external thread and the rotation of the winding drum movement is coupled with a translational movement along the threaded rod.
  • a displaceable guide for specifying the turns is not mandatory for this purpose.
  • the tension cord can be guided to the winch at a fixed inlet or outlet position. As a result, the wear of the pull string and other moving parts can be reduced.
  • the axial displacement of the winding drum is carried out in particular without additional transmission devices, which reduces the construction and maintenance costs. Overall, this allows a robust and compact design.
  • the rotary actuator has at least one cam shaft extending parallel to the central axis and eccentric, i. offset radially, is arranged to the central axis.
  • the driving shaft is drivable in a circular path about the central axis and cooperates with the winding drum. Since the cam shaft is eccentric to the central axis, a torque with respect to the central axis can be transmitted to the winding drum.
  • the rotary actuator advantageously comprises a rotationally drivable actuator base part, for example a base plate.
  • the actuator base part in particular comprises a central pivot bearing, in which one end of the threaded rod is mounted, so that the actuator base part is rotatable about the central axis.
  • the central axis passes through the pivot bearing.
  • the rotatable actuator base part simultaneously provides the end bearing for the (in particular non-rotatable) threaded rod.
  • the actuator base part may e.g. have a flange, via which a connection with a drive shaft of a rotary drive takes place.
  • the at least one driver shaft is arranged eccentrically offset to the central pivot bearing on the actuator base part.
  • the cam shaft may be fixedly disposed in the actuator base part, e.g. be held fixed in a recess of the Aktorbasisteil.
  • the driving shaft can also be rotatably arranged in the actuator base part.
  • the rotary actuator comprises a plurality of driver shafts of the type mentioned, which are arranged in a symmetrical arrangement eccentrically about the central axis (and in particular about said central pivot bearing) around.
  • two driving shafts are provided, which are arranged opposite one another with respect to the center axis (or with respect to the central pivot bearing, if provided).
  • the threaded rod does not rotate during rotation of the winding drum.
  • one end of the threaded rod can be fixed in a rotationally fixed manner to a base of the winch.
  • threaded rod is arranged completely immobile in the wind.
  • the base of the winch may be, for example, a base part with a base flange, by means of which the winch can be fastened to a higher-level device.
  • the winding drum has a bearing in which the driving shaft is mounted longitudinally displaceable (i.e., displaceable in directions parallel to the central axis). Through the bearing, the winding drum can move axially along the central axis and along the drive shaft and can thus be driven in rotation independently of its axial position.
  • the bearing is arranged in particular eccentrically to the central axis.
  • the bearing is designed both as a linear bearing (sliding bearing), as well as a pivot bearing, so that upon rotation of the winding drum tilting is avoided.
  • the winding drum may have a carrier part with a central passage for the threaded rod.
  • the bushing coaxially surrounds the central axis.
  • the support member may also comprise an eccentric to the central passage arranged drive section, on which the rotary actuator for driving the winding drum acts on them.
  • the drive section has in particular the bearing for the said drive shaft.
  • the mating thread can advantageously be formed by an internal thread in the central passage of the carrier part, so that only a few components are needed.
  • the internal thread rotates coaxially around the central axis (and also the threaded rod).
  • a simple assembly can also take place in that a threaded sleeve is fitted with an internal thread in the central passage.
  • the external thread is designed as a cross thread with two opposing thread profiles. This runs in one defined winding direction driven winding drum along the threaded rod back and forth. This makes it possible to wind the turns of the pull string in successive layers one above the other.
  • the two counter-rotating thread profiles are connected to each other in particular in their end portions.
  • the two thread profiles merge into each other in their end sections and form reversal points of the cross thread.
  • the rotating winding drum runs back and forth along the external thread.
  • the winch can be adapted to different purposes by the geometric configuration of the external thread and / or the counter thread.
  • the rise height of the external thread and / or the counter thread corresponds to a predetermined or desired distance dimension of the turns.
  • the distance measure indicates the distance with which the tension cord should be wound on the winding drum. It is conceivable, for example, that the height of rise corresponds to a thickness of the tension cord. As a result, the turns are directly next to each other.
  • the winding drum on an outer winding surface can be designed substantially cylindrical.
  • the winding surface has a spiral-like circumferential surface groove, by means of which windings are guided for the tensile strand and are arranged on the winding surface. As a result, the tension cord is defined and unwound.
  • the Figures 1-3 show a winch 10 for winding and unwinding a tension cord 12 (here: a rope), which in the longitudinal sectional view of FIG. 2 is schematically visible.
  • the winding drum 10 includes a rotary drive 14 (for example, electric motor), which is optionally connected via further units (for example, braking device 16 and / or gear 18) with a rotary actuator 20.
  • the rotary actuator 20 is intended to drive a winding drum 22 for rotation about its central axis A.
  • the winding drum 22 has a cylindrical, outer winding surface 24, which may be provided with at least one spiral-shaped surface groove 26 (see. FIG. 2 ).
  • a threaded rod 28 which has an external thread 30 (see. FIG. 3 ) having.
  • the winding drum 22 includes a support member 32 having a central passage 34 through which the threaded rod 28 passes.
  • the central passage 34 has a mating thread 36 which runs on the external thread 30 of the threaded rod 28.
  • the mating thread 36 may e.g. be formed by an internal thread 37 of a threaded sleeve 38, which e.g. is fitted in the support part 32.
  • the winding drum 22 may be constructed in several parts and e.g. be bolted to a final flange 39.
  • the support member 32 Eccentrically to the central passage 34 (i.e., offset radially of the central axis A), the support member 32 provides a driving portion (at reference numeral 50) on which the rotary actuator 20 acts to rotatably drive the winding drum 22.
  • the rotary actuator 20 may e.g. two take-up shafts 40 symmetrically disposed with respect to the center axis A on an actuator base 42 and e.g. are fixed by means of a pin fuse 44.
  • the Aktorbasisteil 42 has a central pivot bearing 46, in which the threaded rod 28 is rotatably mounted.
  • the pivot bearing 46 is formed for example as a ball bearing and can be secured with a locking ring 48.
  • the driver shafts 40 extend through corresponding passages in the drive section of the carrier part 32, where they are longitudinally displaceably received in bearings 50 and preferably also rotatably received.
  • the rotary bearing 46 opposite end of the threaded rod 28 is in a base 52 of the winch 10th fixed.
  • the base may be provided by a mounting flange with which the winch can be fixed externally.
  • the Aktorbasisteil 42 opposite ends of the driver shafts 40 are received in a base plate 54 and secured for example by means of pins 56.
  • the base plate 54 in turn has a central pivot bearing 58 (eg ball bearings), through which the threaded rod 28 is guided, so that a rotation around it is possible.
  • the threaded rod 28 may be secured against rotation in the base 52 via a feather key 60 (eg with a washer 62 and a screw 64). By removing and optionally replacing the key 60, the position of the threaded rod 28 along the central axis A can be adjusted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)
  • Winding Filamentary Materials (AREA)
  • Storing, Repeated Paying-Out, And Re-Storing Of Elongated Articles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Winde (10) zum Auf- und Abwickeln eines Zugstranges (12), mit einer Wickeltrommel (22), die um ihre Mittelachse (A) derart drehbar ist, dass der Zugstrang (12) in um die Wickeltrommel (22) herum verlaufenden Windungen auf- und abwickelbar ist, und mit einem Drehaktor (20) zum Antreiben einer Drehung der Wickeltrommel (22), wobei die Wickeltrommel (22) in Bezug auf eine Basis (52) der Winde (10) längsbewegbar entlang ihrer Mittelachse (A) angeordnet ist. Es ist eine sich in der Mittelachse (A) erstreckende Gewindestange (28) mit einem Außengewinde (30) vorgesehen, wobei die Wickeltrommel (22) mittels eines Gegengewindes (36), welches in das Außengewinde (30) eingreift, um die Gewindestange (28) verdrehbar angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Winde mit einer axial verlagerbaren Wickeltrommel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Winden finden z.B. in Hebekränen mit einem Tragseil Verwendung, wobei das Tragseil einerseits zum Beispiel mittels einer Halteeinrichtung mit einer Last verbindbar ist und andererseits mittels der an einem Gerüst angeordneten Winde zum Anheben der Last aufwickelbar ist.
  • Bei derartigen Winden ist es vorteilhaft, wenn sich der Zugstrang in geordneter Weise auf der Wickeltrommel aufwickeln lässt, insbesondere derart, dass der Zugstrang in parallel nebeneinander verlaufenden Windungen um die Wickeltrommel verläuft und gegebenenfalls mehrere Lagen von Windungen geordnet übereinander auf gewickelt werden.
  • In dieser Hinsicht sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, bei welchen ein Seil über eine Führungseinrichtung zu der Wickeltrommel geführt ist, wobei sich die Führungseinrichtung bei Drehung der Wickeltrommel gleichzeitig axial entlang der Wickeltrommel verschiebt. Dabei wird die Führungseinrichtung mit Querkräften durch das geführte Seil beaufschlagt. Dies kann dazu führen, dass eine ungewollte Abnutzung der aneinander reibenden Teile auftritt und ein erhöhter Energieaufwand für den Betrieb erforderlich ist. An den Führungseinrichtungen können sich Abrieb und andere Verschmutzungen ansammeln, was einen regelmäßigen Wartungsaufwand erforderlich machen kann.
  • Darüber hinaus sind Vorrichtungen bekannt, bei welchen die rotatorisch angetriebene Wickeltrommel bei Drehung gleichzeitig axial verschoben wird, um Seilwindungen nebeneinander aufzuwickeln. Die DE 1 053 757 B zeigt eine Seilwinde mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Es ist eine Seiltrommel vorgesehen, die axial verschiebbar auf einer zentralen Vierkantwelle angeordnet ist. Die Vierkantwelle bildet die Drehachse und wirkt als Antriebsaktor für die Drehung der Seiltrommel. Mit der Seiltrommel ist eine konzentrische Kurvenscheibe verbunden, welche an einen Steuernocken anliegt. Durch eine gegen den Steuernocken drückende Kurvenkontur der Kurvenscheibe wird die Seilstrommel während ihrer Rotation hin - und her bewegt und das Seil lagenweise aufgewickelt. Eine andere gattungsgemäße Vorrichtung ist in der DE 732045 C beschrieben. Hierbei ist eine Seiltrommel um eine zentrale Antriebswelle drehbar und axial verschiebbar gelagert. Exzentrisch zu der zentralen Welle sind parallel zur Welle verlaufende Mitnehmerstangen vorgesehen, welche die Seiltrommel tragen und bei Drehung der Antriebswelle die Seiltrommel rotatorisch mitnehmen. Zur axialen Verlagerung der Seiltrommel weist eine der exzentrischen Mitnehmerstangen ein Außengewinde auf. Dieses läuft in Gewindehülsen, die an der Seiltrommel angeordnet sind. Die Stange mit dem Außengewinde umläuft die Antriebswelle und wird selbst über ein Planetengetriebe in Drehung versetzt. Bei Rotation der Trommel laufen die Gewindehülsen entlang des Außengewindes, wodurch die Seiltrommel entlang der Stange verlagert wird. Bei derartigen Lösungen kommen verschiedene gegeneinander bewegliche Bauteile und Getriebeeinrichtungen zum Einsatz, was zu Konstruktions-und Justieraufwand führen kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zuverlässige, robuste und vergleichsweise einfach aufgebaute Winde bereitzustellen, welche ein geordnetes Auf - und Abwickeln des Zugstranges ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Winde gemäß Anspruch 1 gelöst. Die Winde dient zum Auf- und Abwickeln eines Zugstranges, der im vorliegenden Zusammenhang flexibel ausgebildet und aufwickelbar ist (z.B. ein Seil, eine Kette oder ein Riemen). Die Winde hat eine um ihre Mittelachse drehbare Wickeltrommel. Bei Drehung der Wickeltrommel wird der Zugstrang in Windungen auf- oder abgewickelt, welche um die Wickeltrommel herum verlaufen. Zum Antreiben einer Drehung der Wickeltrommel ist ein Drehaktor vorgesehen, welcher an der Wickeltrommel angreift. Die Wickeltrommel ist derart angeordnet, dass sie entlang ihrer Mittelachse längsbewegbar ist. Die Längsbewegung erfolgt insofern in Bezug auf eine ortsfeste Referenz, z.B. einer fixierten Basis der Winde.
  • Erfindungsgemäß ist eine Gewindestange vorgesehen, die sich derart erstreckt, dass die Mittelachse der Wickeltrommel in der Gewindestange verläuft. Die Gewindestange weist ein Außengewinde auf. Die Wickeltrommel läuft mittels eines Gegengewindes auf dem Außengewinde der Gewindestange. Bei Rotation der Wickeltrommel verdreht sich daher das Gegengewinde um das Außengewinde und die Rotation Bewegung der Wickeltrommel ist mit einer Translationsbewegung entlang der Gewindestange gekoppelt. Dies ermöglicht es, den Zugstrang in geordnet nebeneinanderliegenden Windungen auf- und abzuwickeln. Eine verlagerbare Führung zur Vorgabe der Windungen ist hierfür nicht zwingend erforderlich. Insofern kann der Zugstrang an einer festen Zulauf- bzw. Ablauf Position zu der Winde hingeführt werden. Dadurch kann der Verschleiß des Zugstranges und anderer bewegter Teile verringert werden. Die axiale Verlagerung der Wickeltrommel erfolgt dabei insbesondere ohne zusätzliche Getriebeeinrichtungen, was den Konstruktion- und Wartungsaufwand verringert. Insgesamt ermöglicht dies einen robusten und kompakten Aufbau.
  • Vorzugsweise weist der Drehaktor wenigstens eine Mitnehmerwelle auf, die sich parallel zur Mittelachse erstreckt und exzentrisch, d.h. radial versetzt, zur Mittelachse angeordnet ist. Die Mitnehmerwelle ist in einer Kreisbahn um die Mittelachse antreibbar und wirkt mit der Wickeltrommel zusammen. Da die Mitnehmerwelle exzentrisch zur Mittelachse ist, kann ein Drehmoment bezüglich der Mittelachse auf die Wickeltrommel übertragen werden.
  • Der Drehaktor unfasst vorteilhafterweise ein rotatorisch antreibbares Aktorbasisteil, z.B. eine Basisscheibe. Das Aktorbasisteil umfasst insbesondere ein zentrales Drehlager, in welchem ein Ende der Gewindestange gelagert ist, so dass das Aktorbasisteil um die Mittelachse drehbar ist. Insofern verläuft die Mittelachse durch das Drehlager.
  • Es wird ein besonders kompakter Aufbau ermöglicht, da das drehbare Aktorbasisteil gleichzeitig das Endlager für die (insbesondere drehfeste) Gewindestange bereitstellt. Das Aktorbasisteil kann z.B. einen Flansch aufweisen, über welchen eine Verbindung mit einer Antriebswelle eines Drehantriebes erfolgt.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass an dem Aktorbasisteil exzentrisch versetzt zu dem zentralen Drehlager die wenigstens eine Mitnehmerwelle angeordnet ist. Die Mitnehmerwelle kann fest in dem Aktorbasisteil angeordnet sein, z.B. in einer Ausnehmung des Aktorbasisteil fixiert aufgenommen sein. Die Mitnehmerwelle kann jedoch auch drehbar in dem Aktorbasisteil angeordnet sein.
  • Besonders bevorzugt ist, dass der Drehaktor mehrere Mitnehmerwellen der genannten Art umfasst, welche in einer symmetrischen Anordnung exzentrisch um die Mittelachse (und insbesondere um das genannte zentrale Drehlager) herum angeordnet sind. Insbesondere sind zwei Mitnehmerwellen vorgesehen, welche bezüglich der Mittelachse (oder bezüglich des zentralen Drehlagers, sofern vorgesehen) gegenüberliegend angeordnet sind.
  • Insbesondere ist vorgesehen, dass sich die Gewindestange bei Drehung der Wickeltrommel nicht mitdreht. Hierzu kann beispielsweise ein Ende der Gewindestange drehfest an einer Basis der Winde fixiert sein. Vorzugsweise ist Gewindestange gänzlich unbeweglich in der Winde angeordnet.
  • Die Basis der Winde kann z.B. ein Basisteil mit einem Basisflansch sein, mittels welchem die Winde an einer übergeordneten Vorrichtung befestigbar ist.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Wickeltrommel ein Lager auf, in welchem die Mitnehmerwelle längsverschiebbar (d.h. verschiebbar in Richtungen parallel der Mittelachse) gelagert ist. Durch das Lager kann sich die Wickeltrommel entlang der Mittelachse und entlang der Mitnehmerwelle axial verschieben und kann so unabhängig von ihrer axialen Position rotatorisch angetrieben werden. Das Lager ist insbesondere exzentrisch zur Mittelachse angeordnet. Vorzugsweise ist das Lager sowohl als Linearlager (Schiebelager), als auch als Drehlager ausgebildet, so dass bei Drehung der Wickeltrommel ein Verkanten vermieden wird.
  • Zur weiteren Ausgestaltung kann die Wickeltrommel ein Trägerteil mit einer zentralen Durchführung für die Gewindestange aufweisen. Die Durchführung umfängt die Mittelachse koaxial. Das Trägerteil kann außerdem ein exzentrisch zu der zentralen Durchführung angeordneten Antriebsabschnitt aufweisen, an welchem der Drehaktor zum Antreiben der Wickeltrommel auf diese einwirkt. Der Antriebsabschnitt weist insbesondere das Lager für die genannte Mitnehmerwelle auf.
  • Das Gegengewinde kann vorteilhaft von einem Innengewinde in der zentralen Durchführung des Trägerteils gebildet sein, so dass nur wenige Bauteile benötigt werden. Insbesondere umläuft das Innengewinde die Mittelachse (und auch die Gewindestange) koaxial. Eine einfache Montage kann auch dadurch erfolgen, dass eine Gewindehülse mit einem Innengewinde in die zentrale Durchführung eingepasst ist.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich dadurch, dass das Außengewinde als Kreuzgewinde mit zwei gegenläufigen Gewindeprofilen ausgebildet ist. Dadurch läuft die in einer definierten Drehrichtung angetriebene Wickeltrommel entlang der Gewindestange hin- und her. Dies ermöglicht es, die Windungen des Zugstranges in aufeinanderfolgenden Lagen übereinander aufzuwickeln.
  • Die beiden gegenläufigen Gewindeprofile sind insbesondere in ihren Endabschnitten miteinander verbunden. Insofern gehen die beiden Gewindeprofile jeweils in ihren Endabschnitten ineinander über und bilden Umkehrpunkte des Kreuzgewindes. Dadurch läuft die rotierende Wickeltrommel entlang des Außengewindes hin-und her.
  • Die Winde kann durch die geometrische Ausgestaltung des Außengewindes und/oder des Gegengewindes an verschiedene Einsatzzwecke angepasst werde. So kann vorgesehen sein, dass die Steighöhe des Außengewindes und/oder des Gegengewindes einem vorgegebenen bzw. gewünschten Abstandsmaß der Windungen entspricht. Das Abstandsmaß gibt den Abstand wieder, mit welchem der Zugstrang auf der Wickeltrommel aufgewickelt sein soll. Denkbar ist zum Beispiel, dass die Steighöhe einer Dicke des Zugstranges entspricht. Dadurch liegen die Windungen unmittelbar nebeneinander.
  • Zur weiteren Ausgestaltung weist die Wickeltrommel eine außenliegende Wickeloberfläche auf. Diese kann im Wesentlichen zylindrisch ausgestaltet sein. Insbesondere weist die Wickeloberfläche eine spiralartig umlaufende Oberflächenrille auf, mittels welcher Windungen für den Zugstrang geführt werden und geordnet auf der Wickeloberfläche liegen. Dadurch wird der Zugstrang definiert auf- und abgewickelt.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren weitergehend erläutert.
  • Es zeigen:
    • Figur 1: Perspektivische Außenansicht einer erfindungsgemäßen Winde;
    • Figur 2: Längsschnittdarstellung zur Erläuterung der Winde gemäß Figur 1;
    • Figur 3: Explosionsdarstellung zur Erläuterung der Winde gemäß Figuren 1 und 2.
  • In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Figuren sind für identische oder einander entsprechende Merkmale jeweils dieselben Bezugszeichen verwendet.
  • Die Figuren 1-3 zeigen eine Winde 10 zum Auf-und Abwickeln eines Zugstranges 12 (hier: ein Seil), der in der Längsschnittdarstellung der Figur 2 schematisch erkennbar ist. Die Wickeltrommel 10 umfasst einen Drehantrieb 14 (zum Beispiel Elektromotor), welcher optional über weitere Einheiten (zum Beispiel Bremseinrichtung 16 und/oder Getriebe 18) mit einem Drehaktor 20 verbunden ist.
  • Der Drehaktor 20 ist dazu vorgesehen, eine Wickeltrommel 22 zur Rotation um ihre Mittelachse A anzutreiben. Die Wickeltrommel 22 hat eine zylinderartige, äußere Wickeloberfläche 24, die mit wenigstens einer spiralartig umlaufenden Oberflächenrille 26 versehen sein kann (vgl. Figur 2).
  • Entlang der Mittelachse A erstreckt sich eine Gewindestange 28, welche ein Außengewinde 30 (vgl. Figur 3) aufweist.
  • Die Wickeltrommel 22 umfasst ein Trägerteil 32 mit einer zentralen Durchführung 34, durch welche die Gewindestange 28 durchläuft. Die zentrale Durchführung 34 weist ein Gegengewinde 36 auf, welches auf dem Außengewinde 30 der Gewindestange 28 läuft. Das Gegengewinde 36 kann z.B. von einem Innengewinde 37 einer Gewindehülse 38 gebildet sein, welche z.B. in das Trägerteil 32 eingepasst ist. Grundsätzlich kann die Wickeltrommel 22 mehrteilig aufgebaut sein und z.B. mit einer abschließenden Bordscheibe 39 verschraubt sein.
  • Exzentrisch zu der zentralen Durchführung 34 (d.h. radial zur Mittelachse A versetzt) sieht das Trägerteil 32 einen Antriebsabschnitt (bei Bezugszeichen 50) vor, auf welchen der Drehaktor 20 zum rotatorischen Antreiben der Wickeltrommel 22 einwirkt.
  • Der Drehaktor 20 kann z.B. zwei Mitnehmerwellen 40 umfassen, die in Bezug auf die Mittelachse A an einem Aktorbasisteil 42 symmetrisch angeordnet sind und z.B. mittels einer Stiftsicherung 44 fixiert sind.
  • Das Aktorbasisteil 42 hat ein zentrales Drehlager 46, in welchem die Gewindestange 28 drehbar gelagert ist. Das Drehlager 46 ist beispielsweise als Kugellager ausgebildet und kann mit einem Sicherungsring 48 gesichert sein.
  • Die Mitnehmerwellen 40 erstrecken sich durch entsprechende Durchführungen im Antriebsabschnitt des Trägerteils 32 hindurch und sind dort in Lagern 50 längsverschiebbar und vorzugsweise auch drehbar aufgenommen.
  • Das dem Drehlager 46 gegenüberliegende Ende der Gewindestange 28 ist in einer Basis 52 der Winde 10 fixiert. Die Basis kann von einem Befestigungsflansch bereitgestellt werden, mit dem die Winde extern fixiert werden kann. Die dem Aktorbasisteil 42 gegenüberliegenden Enden der Mitnehmerwellen 40 sind in einer Basisscheibe 54 aufgenommen und z.B. mittels Stiften 56 gesichert. Die Basisscheibe 54 weist wiederum ein zentrales Drehlager 58 (z.B. Kugellager) auf, durch welches die Gewindestange 28 geführt ist, so dass eine Verdrehung um diese herum möglich ist. Die Gewindestange 28 kann über eine Passfeder 60 (z.B. mit Scheibe 62 und Schraube 64) in der Basis 52 drehgesichert sein. Durch Entfernen und gegebenenfalls Austausch der Passfeder 60 kann die Position der Gewindestange 28 entlang der Mittelachse A eingestellt werden.

Claims (10)

  1. Winde (10) zum Auf- und Abwickeln eines Zugstranges (12),
    mit einer Wickeltrommel (22), die um ihre Mittelachse (A) derart drehbar ist, dass der Zugstrang (12) in um die Wickeltrommel (22) herum verlaufenden Windungen auf- und abwickelbar ist, und mit einem Drehaktor (20) zum Antreiben einer Drehung der Wickeltrommel (22), wobei die Wickeltrommel (22) in Bezug auf eine Basis (52) der Winde (10) längsbewegbar entlang ihrer Mittelachse (A) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass eine sich in der Mittelachse (A) erstreckende Gewindestange (28) mit einem Außengewinde (30) vorgesehen ist,
    und dass die Wickeltrommel (22) mittels eines Gegengewindes (36), welches in das Außengewinde (30) eingreift, um die Gewindestange (28) verdrehbar angeordnet ist.
  2. Winde (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehaktor (20) wenigstens eine sich parallel zur Mittelachse (A) erstreckende und exzentrisch zur Mittelachse (A) angeordnete Mitnehmerwelle (40) aufweist.
  3. Winde (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Drehaktor (20) ein rotatorisch antreibbares Aktorbasisteil (42) mit einem Drehlager (46) aufweist, in welchem ein Ende der Gewindestange (28) drehbar gelagert ist.
  4. Winde (10) nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Mitnehmerwelle (40) an dem Aktorbasisteil (42) versetzt zu dem Drehlager (46) angeordnet ist.
  5. Winde (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein Ende der Gewindestange (28) drehfest an der Basis (52) der Winde fixiert ist.
  6. Winde (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wickeltrommel (22) ein Lager (50) aufweist, in welchem die wenigstens eine Mitnehmerwelle (40) längsverschiebbar gelagert ist.
  7. Winde (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Wickeltrommel (22) ein Trägerteil (32) mit einer zentralen Durchführung (34) für die Gewindestange (28) aufweist, wobei das Trägerteil (32) versetzt zu der zentralen Durchführung (34) einen Antriebsabschnitt aufweist, auf den der Drehaktor (20) zum Antreiben der Wickeltrommel (22) einwirkt.
  8. Winde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Durchführung (34) ein Innengewinde (37) aufweist, welche das Gegengewinde (36) bildet.
  9. Winde (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (30) als Kreuzgewinde mit zwei gegenläufigen Gewindeprofilen ausgebildet ist.
  10. Winde (10) nach einem der vorherigen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Steighöhe des Außengewindes (30) und/oder des Gegengewindes einem vorgegebenen Abstandsmaß der Windungen entspricht.
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