NL1036523C2

NL1036523C2 - WINCH WITH GROOVES IN DRUM COAT SURFACE.

Info

Publication number: NL1036523C2
Application number: NL1036523A
Authority: NL
Inventors: Arno Herman Boot; Ronald Peter Blaas; Johannes Catharina Franciscus Gerardus Mol
Original assignee: Holmatro Ind Equip
Priority date: 2009-02-06
Filing date: 2009-02-06
Publication date: 2010-08-09
Also published as: WO2010090524A1

Description

Lier met groeven ±n het manteloppervlak van de trommelWinch with grooves ± n the surface of the drum

De onderhavige uitvinding betreft een lier en een werkwijze voor het vervaardigen daarvan. Deze omvat een 5 basis, een kopstuk en een trommel met groeven in het manteloppervlak. Lieren zijn al bekend in hedendaagse toepassingen, te denken aan een lier op een (zeil)boot, een lier gemonteerd aan de voorkant van een jeep, een lier om zweefvliegtuigen aan te trekken, etc. In het bijzonder 10 betreft het hier een lier die wordt gebruikt op (zeil)boten. Om de lier kan een kabel worden gewikkeld, welke verder opgewikkeld kan worden door het draaien van de trommel. Hierbij ontstaat er wrijving tussen de trommel van de lier en de omgewikkelde kabel.The present invention relates to a winch and a method for manufacturing it. This comprises a base, a head piece and a drum with grooves in the lateral surface. Winches are already known in contemporary applications, such as a winch on a (sailing) boat, a winch mounted on the front of a jeep, a winch to attract gliders, etc. In particular, this is a winch that is used on (sailing) boats. A cable can be wound around the winch, which can be further wound by turning the drum. This creates friction between the drum of the winch and the wound cable.

15 In de huidige techniek wordt al veelvuldig gebruik gemaakt van lieren. Deze lieren omvatten ook een basis, een kopstuk en een trommel. Alleen de trommel van deze lieren heeft een glad manteloppervlak of er zijn verruwingen op aangebracht. Hier zit een nadeel aan. Op het moment dat er 20 een kabel om de trommel wordt gewikkeld ontstaat er contact gebaseerd op wrijving tussen het manteloppervlak en de kabel. Om nu de kabel verder om de lier te wikkelen moet de trommel gedraaid worden. Aangezien de kabel in het algemeen ergens aan bevestigd is, bijv. een zeil, zal er een steeds 25 grotere kracht op de kabel te komen staan. Door de kracht die er op de kabel komt te staan, wordt het draaien van de trommel steeds moeilijker. Op een gegeven moment zal de kracht die op de kabel staat groter worden dan de wrijvingskracht die bestaat tussen het manteloppervlak van 30 de trommel en de kabel. Het gevolg hiervan zal zijn dat de kabel en de trommel ten opzichte van elkaar zullen slippen.15 Current winches already make frequent use of winches. These winches also include a base, a headpiece and a drum. Only the drum of these winches has a smooth surface on the surface or there are roughening points. There is a disadvantage to this. The moment a cable is wound around the drum, contact is created based on friction between the jacket surface and the cable. To wrap the cable further around the winch, the drum must be turned. Since the cable is generally attached to something, for example a sail, an ever greater force will be placed on the cable. Due to the force that comes on the cable, turning the drum becomes increasingly difficult. At a given moment the force that is on the cable will become greater than the frictional force that exists between the jacket surface of the drum and the cable. The consequence of this will be that the cable and the drum will slip relative to each other.

1036523 21036523 2

Met de onderhavige uitvinding is beoogd de nadelen van de bekende techniek te verhelpen of althans te verminderen, waartoe een lier is verschaft volgens de uitvinding, zoals die is gedefinieerd in de bijgevoegde conclusies, in het 5 bijzonder de onafhankelijke conclusies.The present invention has for its object to remedy or at least to reduce the disadvantages of the known art, for which purpose a winch is provided according to the invention, as defined in the appended claims, in particular the independent claims.

Door een lier volgens de uitvinding te verschaffen met een roteerbare trommel met groeven in het manteloppervlak, welke zich uitstrekken in de richting van de basis naar het kopstuk, is een hogere wrijvingsweerstand van het 10 manteloppervlak bewerkstelligd. Doordat de groeven dieper en/of dieper, en bovendien ook langer zijn dan verruwingen op het manteloppervlak van de trommel, is de wrijvingsweerstand van het manteloppervlak van de trommel volgens de uitvinding aanzienlijk verbeterd, en daarmee 15 derhalve ook van de lier in zijn geheel.By providing a winch according to the invention with a rotatable drum with grooves in the lateral surface, which extend in the direction from the base to the head piece, a higher frictional resistance of the lateral surface is achieved. Because the grooves are deeper and / or deeper, and moreover also longer than roughening on the jacket surface of the drum, the frictional resistance of the jacket surface of the drum according to the invention is considerably improved, and therefore therefore also of the winch as a whole.

De uitvinding kent diverse geprefereerde uitvoeringsvormen, die in de afhankelijke conclusie zijn gedefinieerd en/of blijken uit de hierna volgende beschrijving van enkele dergelijke uitvoeringsvormen. De 20 voordelen en de inventieve eigenschappen van de uitvinding in al haar aspecten, met inbegrip van de in de afhankelijke conclusies gedefinieerde maatregelen, zijn geenszins beperkt tot de hierboven en/of hieronder genoemde overwegingen.The invention has various preferred embodiments which are defined in the dependent claim and / or appear from the following description of some such embodiments. The advantages and the inventive features of the invention in all its aspects, including the measures defined in the dependent claims, are by no means limited to the above and / or below mentioned considerations.

Zo is het mogelijk, dat de groeven zich onder een hoek 25 uitstrekken ten opzichte van de centrale as van de trommel. De wrijvingsweerstand van het manteloppervlak ten opzichte van een omgewikkelde kabel zal hierdoor toenemen bij een gepaste oriëntatie.It is thus possible for the grooves to extend at an angle with respect to the central axis of the drum. The frictional resistance of the jacket surface relative to a wound cable will hereby increase with an appropriate orientation.

Daarbij is het gunstig, dat een groef in hoofdzaak 30 dwars op de spoed van een omgewikkelde kabel staat. In het bijzonder geldt dit, wanneer de groef en de kabel haaks of zelfs exact onder een rechte hoek ten opzichte van elkaar staan. De wrijvingsweerstand van het manteloppervlak van de 3 trommel ten opzichte van de kabel is in deze uitvoering het grootst. Daarbij of daarnaast kan het gunstig zijn, dat de diameter van de trommel in de richting van de basis naar het kopstuk toeneemt. Door het verschil in diameter zal een 5 kabel die om de trommel gewikkeld wordt, naar de onderzijde van de trommel zakken. Met als resultaat dat de kabel schroefvormig om de trommel gewikkeld wordt.It is advantageous here that a groove is substantially transverse to the pitch of a wound cable. This applies in particular if the groove and the cable are perpendicular or even exactly at right angles to each other. The frictional resistance of the jacket surface of the drum relative to the cable is greatest in this embodiment. In addition or additionally, it may be favorable that the diameter of the drum increases in the direction from the base to the head piece. Due to the difference in diameter, a cable that is wound around the drum will fall to the bottom of the drum. As a result, the cable is wound helically around the drum.

Dan is het verder tevens mogelijk, dat de groeven zich uitstrekken van het kopstuk tot op een afstand van de basis. 10 Dit vergemakkelijkt het naar beneden glijden van de omgewikkelde kabel en zal de kabel beter schroefvormig om de trommel gewikkeld worden. In het bijzonder geldt dit, wanneer de diepte en/of breedte van de groeven in de richting van het kopstuk naar de basis afneemt. De 15 wrijvingsweerstand van het bovenste gedeelte van de groeven zal hoger zijn dan de wrijvingsweerstand van het onderste gedeelte van de groeven. Dit vergemakkelijkt het naar beneden glijden van de kabel nog meer.Then it is furthermore possible that the grooves extend from the head piece to a distance from the base. This facilitates sliding of the wound cable downwards and the cable will be wound more helically around the drum. This applies in particular if the depth and / or width of the grooves decreases in the direction from the head piece to the base. The frictional resistance of the upper part of the grooves will be higher than the frictional resistance of the lower part of the grooves. This makes it even easier to slide the cable down.

Zoals hiervoor reeds is opgemerkt, betreft de 20 onderhavige uitvinding tevens een werkwijze om een trommel te produceren, bijvoorbeeld voor een lier, welke werkwijze omvat: het plaatsen van een verspanend werktuig aan een einde van de trommel, op een diepte tussen een binnendiameter en een buitendiameter van de trommel, en het 25 vervolgens bewegen van het verspanend werktuig relatief ten opzichte van de trommel naar het andere einde van de trommel, waarbij zich groeven vormen in het manteloppervlak van de trommel. Op deze manier is de trommel in twee handelingen van de groeven voorzien. Zo kan er tijd en geld 30 gespaard worden.As already stated above, the present invention also relates to a method for producing a drum, for example for a winch, which method comprises: placing a machining tool at an end of the drum, at a depth between an inner diameter and a outer diameter of the drum, and subsequently moving the machining tool relative to the drum to the other end of the drum, grooves forming in the jacket surface of the drum. In this way the drum is provided with grooves in two operations. This way, time and money can be saved.

Als aanvulling kan het gunstig zijn als het verspanend werktuig relatief ten opzichte van de trommel roteert, terwijl het verspanend werktuig beweegt van het ene naar het 4 andere einde van de trommel. Door aldus te roteren komen de groeven in een hoek ten opzichte van de centrale as van de trommel te staan.In addition, it may be advantageous if the machining tool rotates relative to the drum, while the machining tool moves from one end of the drum to the other. By thus rotating the grooves come to be at an angle with respect to the central axis of the drum.

Daarbij kan het gunstig zijn dat het verspanend 5 werktuig een freesmachine is. Het werktuig heeft als voordeel dat de gemiddelde vakman er bekend mee is en er ervaring mee heeft. Dit zal verder geen problemen opleveren bij het maken van de trommel. Tevens wordt bekend verondersteld dat de vakman weet dat door middel van 10 variatie in een freeskop van de freesmachine, variatie in de breedte en diepte van de groeven bereikt kan worden.In addition, it can be favorable that the machining tool is a milling machine. The tool has the advantage that the average person skilled in the art is familiar with it and has experience with it. This will cause no further problems when making the drum. It is also assumed that the person skilled in the art knows that by means of variation in a milling head of the milling machine, variation in the width and depth of the grooves can be achieved.

Als aanvulling kan het gunstig zijn dat het verspanend werktuig onder een hoek op het manteloppervlak van de trommel wordt geplaatst. Hierdoor worden de zijden van de 15 groef asymmetrisch ten opzichte van elkaar. Dit heeft als effect dat de lijn beter glijdt, wanneer deze bijvoorbeeld met de hand aangetrokken wordt en de trommel de versnelling niet bijhoudt in verband met de massatraagheid.In addition, it may be advantageous for the machining tool to be placed at an angle on the casing surface of the drum. This makes the sides of the groove asymmetrical with respect to each other. This has the effect that the line glides better when, for example, it is pulled by hand and the drum does not keep up with the acceleration due to the mass inertia.

In het bijzonder verrassend is de uitvoering, waarbij 20 de groeven zich onder een hoek uitstrekken ten opzichte van de centrale as van de trommel en de breedte (en eventueel diepte) van de groeven varieert. Het blijkt dat de kracht op de kabel die om de trommel gewikkeld is, bij benadering lineair afneemt over de lengte van de om de trommel 25 gewikkelde kabel.The embodiment is particularly surprising in which the grooves extend at an angle with respect to the central axis of the drum and the width (and optionally depth) of the grooves varies. It appears that the force on the cable wrapped around the drum decreases approximately linearly over the length of the cable wrapped around the drum.

Hieronder volgt een beschrijving van enkele in de bijbehorende tekeningen weergegeven uitvoeringsvormen, die slechts bij wijze van voorbeeld zijn verschaft, en waarin gelijke of gelijksoortige onderdelen componenten en 30 elementen zijn aangeduid met dezelfde referentienummers, en waarin:The following is a description of some embodiments shown in the accompanying drawings, which are provided by way of example only, and in which identical or similar parts are designated components and elements with the same reference numerals, and in which:

Figuur 1 laat een in perspectief weergegeven lier zien; Figuur 2 laat een deel van de in figuur 1 weergegeven lier 5 zien, in perspectief getoond en om de trommel heen is een kabel gewikkeld;Figure 1 shows a winch shown in perspective; Figure 2 shows a part of the winch 5 shown in Figure 1, shown in perspective and a cable is wound around the drum;

Figuur 3 toont een schematische weergave van de productie van de lier; en 5 Figuur 4 toont een schematische weergave van een frees die onder een hoek ten opzichte van het manteloppervlak staat.Figure 3 shows a schematic representation of the winch production; and Figure 4 shows a schematic representation of a cutter that is at an angle to the lateral surface.

Figuur 1 toont een lier, welke gebruikt kan worden om een kabel (6) op te draaien. De lier omvat een basis (1) en 10 deze dient om de lier op een ondergrond te kunnen plaatsen. Op de basis (1) is een trommel (2) geplaatst. Hier wordt de kabel (6) omheen gedraaid. Zoals de figuur laat zien zijn er in het manteloppervlak van de trommel (2) groeven (3) aangebracht. Hierdoor wordt de weerstand tussen de trommel 15 (2) en de kabel (6) groter. Bovenop de trommel is een kopstuk (4) geplaatst. Daardoor wordt de binnenkant van de trommel (2) en het mechanisme erin afgeschermd voor de buitenlucht. De aansluiting (5) van het mechanisme aan de binnenkant van de lier is niet getoond in de figuur. Het 20 mechanisme zal verder niet uitgelegd worden, want het is niet relevant voor de onderhavige uitvinding.Figure 1 shows a winch that can be used to twist a cable (6). The winch comprises a base (1) and this serves to place the winch on a surface. A drum (2) is placed on the base (1). The cable (6) is twisted around this. As the figure shows, grooves (3) are provided in the jacket surface of the drum (2). This increases the resistance between the drum 15 (2) and the cable (6). A head piece (4) is placed on top of the drum. This protects the inside of the drum (2) and the mechanism inside it from the outside air. The connection (5) of the mechanism on the inside of the winch is not shown in the figure. The mechanism will not be further explained, since it is not relevant to the present invention.

Figuur 2 toont de trommel (2) uit figuur 1, met daaromheen een kabel (6) gewikkeld. De kabel (6) vormt een 25 aantal lussen om de trommel (2). De centrale as van de lussen loopt niet parallel aan de centrale as (15) van de trommel (2). In het buitenoppervlak van de trommel (2) zijn groeven (3) aangebracht. De groeven zijn aangebracht om de weerstand tussen de trommel (2) en de kabel (6) te 30 verbeteren. Om de weerstand tussen de trommel (2) en de kabel (6) optimaal te laten zijn, moet de hoek α (7) een rechte hoek zijn. Hoek α (7) is de hoek tussen de spoed van de kabel (6) en de groeven(3). Dit kan bereikt worden door 6 de groeven (3) niet parallel aan de centrale as (15) van de trommel (2) aan te brengen.Figure 2 shows the drum (2) from Figure 1, with a cable (6) wound around it. The cable (6) forms a number of loops around the drum (2). The central axis of the loops does not run parallel to the central axis (15) of the drum (2). Grooves (3) are provided in the outer surface of the drum (2). The grooves are provided to improve the resistance between the drum (2) and the cable (6). For the resistance between the drum (2) and the cable (6) to be optimal, the angle α (7) must be a right angle. Angle α (7) is the angle between the pitch of the cable (6) and the grooves (3). This can be achieved by 6 not arranging the grooves (3) parallel to the central axis (15) of the drum (2).

Figuur 3 geeft schematisch weer hoe de in figuur 1 of 2 5 getoonde trommel (2) wordt geproduceerd. Hier wordt de trommel (2) gemaakt uit een holle afgeknotte kegelvorm (10). Aan de bovenzijde (10a) van de kegelvorm wordt een freesmachine (11) op een vooraf bepaalde diepte geplaatst.Figure 3 schematically shows how the drum (2) shown in Figure 1 or 2 is produced. Here the drum (2) is made from a hollow truncated cone shape (10). At the top (10a) of the cone shape, a milling machine (11) is placed at a predetermined depth.

De diepte ligt tussen de binnendiameter en de buitendiameter 10 van de holle kegelvorm (10). Zo blijft er aan de onderzijde van de trommel een deel (14) wat geen groeven heeft. De groeven (3) worden nu gemaakt door een relatieve benedenwaartse beweging van de freesmachine (11) ten opzichte van de trommel (2). Om de groeven (3) de oriëntatie 15 te geven zoals getoond in figuur 1 en 2, maakt de freesmachine (11) een relatieve roterende beweging (P) ten opzichte van de trommel (2). In gebruik maakt de trommel een tegenovergestelde roterende beweging (F).The depth is between the inner diameter and the outer diameter 10 of the hollow cone shape (10). A part (14) thus remains on the underside of the drum, which has no grooves. The grooves (3) are now made by a relative downward movement of the milling machine (11) relative to the drum (2). In order to give the grooves (3) the orientation 15 as shown in figures 1 and 2, the milling machine (11) makes a relative rotating movement (P) relative to the drum (2). In use, the drum makes an opposite rotating movement (F).

20 Doordat de afstand tussen de freesmachine (11) en de binnendiameter gedurende het proces gelijk blijft en de freeskop een buitenwaarts divergerende vorm heeft, ten opzichte van de centrale as van de trommel, hebben de groeven (3) niet overal dezelfde diepte en/of breedte. De 25 diepte en/of breedte van de groeven (3) neemt in de richting van het kopstuk (4) naar de basis (1) af.Because the distance between the milling machine (11) and the inner diameter remains the same during the process and the milling head has an outwardly diverging shape with respect to the central axis of the drum, the grooves (3) do not always have the same depth and / or width. The depth and / or width of the grooves (3) decreases in the direction from the head piece (4) to the base (1).

Figuur 4 geeft schematisch weer hoe een groef (3) wordt geproduceerd, met de centrale as (16) van de freeskop (11) 30 onder een hoek β ten opzichte van de normaal (17) van het manteloppervlak van de trommel (2). Het resultaat is dat de twee zijden van de groef (3) asymmetrisch ten opzichte van 7 elkaar zijn. Dit heeft gunstige gevolgen voor de krachtverdeling op de kabel (6).Figure 4 schematically shows how a groove (3) is produced, with the central axis (16) of the milling head (11) at an angle β to the normal (17) of the jacket surface of the drum (2). The result is that the two sides of the groove (3) are asymmetrical with respect to each other. This has favorable consequences for the force distribution on the cable (6).

10365231036523

Claims

A winch (10) comprising: a base (1); 5 a head piece (4); a drum (2) which is rotatably arranged about a central axis between the base (1) and the head piece (4), and wherein grooves (3) are arranged in the lateral surface of the drum (2) which extend in the direction 10 from the base (1) to the head piece (4).

A winch (10) according to claim 1, wherein the grooves (3) extend at an angle with respect to the central axis of the drum (2). 15

A winch (10) according to claim 2, wherein a cable (6) can be wound helically around the drum (2) and wherein the groove (3) and a direction defined by the screw shape of the cable (6) are substantially transverse to stand together. 20

A winch (10) according to claim 3, wherein a cable (6) can be wound helically about the drum (2) and wherein the groove (3) and a direction defined by the screw shape of the cable (6) are at a right angle be in relation to each other.

A winch (10) according to any one of the preceding claims, wherein the diameter of the drum (2) increases in the direction from the base (1) to the head piece (4). 30

A winch (10) according to any one of the preceding claims, wherein the grooves (3) extend from the head piece (4) to a distance from the base (1). 1036523

A winch according to any one of the preceding claims, wherein the depth of the grooves (3) decreases in the direction from the head piece (4) to the base (1). 5

A winch according to any one of the preceding claims, wherein the width of the grooves (3) decreases in the direction from the head piece (4) to the base (1).

A method of producing a drum (2), for example for a winch (10), comprising: placing a machining tool (11) at one end of the drum; starting the machining tool (11) at a predetermined depth, which lies between an inner diameter and an outer diameter of the drum (2); relatively moving the machining tool (11), relative to the drum (2), to another end of the drum (2), wherein grooves (3) form in the lateral surface of the drum (2) during movement ).

A method according to claim 9, wherein the machining tool (11) rotates relative to the drum (2), while the machining tool (11) moves from one end of the drum (2) to the other.

11. A method according to claim 9, wherein the central axis (16) of the milling machine (11) is at an angle to the normal (17) of the jacket surface of the drum (2), so that the sides of the groove (3) be asymmetrical to each other.

A method according to claim 9, wherein the machining tool (11) is a milling machine.

A method according to claim 12, wherein the milling head 5 of the milling machine is outwardly divergent with respect to the central axis (15) of the drum (2). 1036523