SE420191B - Manuellt driven vinsch - Google Patents

Description

_soo1ose-4 hand och vinschen endast användes som backspärr, inträffar inte sällan att slingorna runt trumman går omlott så att nå- gon part låses av den ingående parten och vinschen blir obruk- bar. Vid hårt väder, då skotet är hårt spänt kan allvarliga tillbud uppstå eftersom dylika "knipar" vanligtvis inte kan lösas utan tidsödande lirkande. ' r Föreliggande uppfinning har till syfte att åstadkomma en vinsch som uppvisar samma fördelar som de som nämnts ovan, men där erforderlig kraftvåxling kan uppnås utan vev. I stäl- let utnyttjas den utgående tampen från vinschen som krafter- gan. Genom att vinschoperatören bibringar den utgående tampen en fram- och återgâende pumprörelse kan han utföra en inter- mittent drivning av vinschtrumman.

Vinschen enligt uppfinningen har för detta ändamål gi- vits en utformning enligt efterföljande patentkrav 1.

Med denna utformning vinnes en rad fördelar: Inga utskjutande delar som skot och andra linor kan fastna i.

En friare placering av vinschen, eftersom hänsyn inte behöver tas till att vevhandtagets svepcirkel kolliderar med mantåg eller vant. I Vid stagvändning är båda vinscharna användbara samtidigt, vilket är viktigt om båten inte kommer igenom vindögat utan faller tillbaka så att lä vinschcåter måste användas även se- dan skotning förberetts för lovarts vinsch.

Under det första skedet av skotningen kan ett eller ett par varv läggas runt trumman och senare kompletteras med er- forderligt antal. Ingen risk för "knipar".

Vid kappsegling och segling i trånga vatten med ofta återkommande kursändringar kan rorsman sitta på lovarts sitt- brunnssarg och samtidigt styra och skota eftersom det är möjligt att slacka och skota hem med utgående tam- , pen i en hand oberoende av avståndet till vinschen.

Ytterligare fördelar framgår av efterföljande beskriv- ning av föredragna utföringsformer under hänvisning till bi- fogade ritningar av vilka fig¿ 1 visar en vy av vinschen under skotningsförloppet, fig. 2 är ett vertikalsnitt genom ett tvåväxlat utförande av vinschen, fig. Biär ett horison- talsnitt efter linjen III - III i fig. 2, fig, H är ett hori- sontalsnitt efter linjen IV - IV i fig. 2, fig. 5 är en sido- 8001956-4 vy av samma utförande, fig. 6 är ett horisontalsnitt efter linjen VI - VI i fig. 2, fig. 7 är ett horisontalsnitt genom ett enväxlat utförande av vinschen. Vinschen enligt fig. 1 - 6 består av ett stativ 1 på vilket en vinschtrumma 2 är lagrad medelst nällager 10. På stativet är även ett skivformigt bärorgan 3 lagrat medelst en spindel 11 med vilken bäror- ganet 3 är ovridbart förbundet. Ovanför bärorganet är en ytterligare trumma 8 fritt vridbart lagrad på spindeln 11.

Vid bärorganets periferi är en lintrissa H fritt vrid- bart lagrad. Lintrissan är infälld i ett urtag i bärorganets. yttre parti 12 vilket parti tjänar som fläns för trumman 2 och 8 och som avgränsar dessa från varandra. Även trumman 8 är utformad med en fläns, liksom vinschtrumman 2 vars nedre del bildar både fläns och växelhus.

Vinschtrummans nedre del är som visas i fig. 3 på sin insida försedd med en kuggkrans 7 som står i ingrepp med ett mellankugghjul 6 lagrat på en axel 13 i stativet. I spindelns 11 nedre ände är ett kugghjul 5 lagrat, vilket står i ingrepp med mellankugghjulet 6. En backspärr 15 anordnad på spindeln griper in i en tandkrans 16 på insidan av kugghjulet 5 och med- bringar detta då spindeln vrids moturs. I stativet är anord- nade tvâ ytterligare backspärrar 17 och 18 vilka griper in i kuggkransen på kugghjulet 6 och spärrar detta och därmed vinsch- trumman mot vridning moturs.

Samtliga i vinschen ingående backspärrar är av känd typ och påverkade mot spärrläge av en icke visad fjäder.

Som framgår av fig. N är spindeln i planet närmast ovan- för kugghjulet 5 försedd med en kuggkrans 19 med mindre dia- meter än kugghjulet 5 och som står i ingrepp med en kuggkrans 20 anordnad på en skivformad bärare 21 vilken är lagrad på" axeln 13 och styrd mellan stativet och kugghjulet 6. Kugg- hjulet 5 är i denna figur uteslutet för åskådlighetens skull.

Kuggkransen 20 och skivan 21 bildar en cirkelsektor på' ca. 900. Kuggkransen 20 är i sina ändar utformad med stopp- klackar 22 och 23 vilka är avsedda att utgöra anslag mot kug- garna på kuggkransen 19 och därmed begränsa vridningen av kugg- kransen 20 och spindeln.

Spindelns och därmed bärorganets 3 och linskivans U vridning begränsas på detta sätt till ca. 2700.

I sin ena ände är kuggkransen 20 försedd med en back- 8801056- 4 i u spärr Zü som griper in i kugghjulets 6 övre plan ochivrides medurs, vilket följer av att spindeln vrides_moturs.

I På spindelns undersida är en skiva 25 fäst medelst en skruv 26. Skivan är vridbar i förhållande till spindeln under friktionsmotstånd och försedd med än tunga 27.

Backspärren 15 är försedd med ett stift 28 som sträcker sig in i ett urtag 29 i skivan 25. Stativets bottenplatta är utformad med två stoppklackar 30 och 31 vilkas inbördes vin- kelavstånd är något över 900. Stoppklackarna är avsedda att utgöra anslag mot tungan 27 då spindeln vrides till sina änd- lägen. Härigenom erhålles någon grads vridning av skivan i förhållande till spindeln då denna vrides hela slaget från det ena ändläget till det andra.

Genom denna vridning av skivan 25 i förhållande till spindeln kan backspärren 15-bringas ur spärrläge. Friktio- nen mellan skivan och spindeln skall därvid vara %å~stor att backspärren kan kvarhållas i detta läge under övervinnan- de av dess fjäderkraft. 2 Spindeln är i sin övre ände, förutom med bärorganet, även ovridbart förbunden med en lagerkropp 32 och-en'hå1lare 33. Hållaren 33 är axiellt förbunden med spindeln medelst en skruv 3ü och anordnad att axiellt pressa bärorganet 3 och lagerkroppen 32 mot en ansats35 på spindeln. Momentstyv_för- bindelse mellan spindeln och lagerkroppen; bärorganet och .hâllaren åstadkomes av en lâspinne 36 anordnad i spår i resp. delar.

Mellan lagerkroppen 32 och stativet är en vridfjäder 37 inspänd. Denna är avsedd att påverka bärorganet medurs mot dess ena ändläge, nämligen det som visas i fíg, 1, 3 och 4.

Bärorganets flänsdel 12 är intill lintrissan U utbildad som ett skotlås 9 av en i och för sig känd typ som består av ett kilformigt refflat spår.

Ovan beskrivna utföringsform fungerar under en skot- ningsoperation på följande sätt: _ Vinschen befinner sig i utgångsläget som visas i fig. 1, där 38 betecknar babords sittbrunnssarg, 39 betecknar skotet och 40 skotarens hand. Lintrissan är därvid vänd i huvudsak rakt in mot sittbrunnen och befinner sig i det i fig. 3 och H visade ändläget under verkan av vridfjädern. 8601Û56~4 5 Efter att ha lindat erforderligt antal varv av skotet medurs runt vinschtrumman tar skotaren hem så mycket han or- kar genom att dra i skotets utgående tamp. När dragkraften i skotet ökat så att han inte längre kan övervinna densamma lindar han utgående tampen runt lintrissan och vidare tre kvarts varv moturs runt den övre, frilöpande trumman. Här- vid hindrar skotets friktion mot vinschtrumman och back- spärrarna 17 och 18 skotet från att löpa ut från vinschen under förutsättning att skotaren upprätthåller en liten spänning i utgående skottampen. _Genom.att dra i utgående tampen kan skotaren med redu- cerat kraftbehov vrida lintrissan runt vinschaxeln moturs och därmed vrida vinschtrumman medurs via den av kugghjulen bil- dade omkastnings- och reduktionsväxeln.

Om skotaren på detta sätt vrider líntrissan och därmed bärorganet hela eller del av dess möjliga vridningsvinkel 270° till andra ändläget har han utfört något som fortsätt- ningsvis benämnes ett pumpslag. Vid ett helt pumpslag tar han hem på skotet.en längd som motsvarar §%% av övre trum- mans omkrets + ê%% av vinschtrummans omkrets + den längd som spelas hem genom vinschtrummans vridning. När han sedan släpper efter på skotet och låter återföringsfjädern vrida tillbaka bärorganet med lintrissan låter han samma längd spelas tillbaka på trummorna utom den del som togs hem ge- nom vinschtrummans vridning eftersom denna står stilla under oåterföringsmomentet.

Genom upprepade fram- och återgående pumpslag kan i princip obegränsad skotlängd på detta sätt intermittent spelas hem. Härvid sker följande: Under första pumpslaget är den övre växeln inkopplad eftersom skivan 25 har bringat backspärren 15 ur spärrläge då tungan 27 legat an mot stopp- klacken 30. Vridmomentet går i detta läge från lintrissan och bärorganet via spindeln och övre kuggkransen 19 till kuggkransen 20 och vidare via backspärren 2ß till mellan kugghjulet 6 och via den inre kuggkransen 7 till vinsch- trumman. Genom att kuggkransens 19 diameter är betydligt' mindre än kuggkransen 20; erhålles en stor utväxling och därmed stor kraftvinst men samtidigt låg vridningshastighet hos vinschtrumman med denna växel. För att under de inledande pumpslagen erhålla lägre'utväxling och därmed högre vrid- _sso1ose-4 ningshastighet hos vinschtrumman kopplar därför skotaren in den nedre växeln genom att bringa spindeln till sitt andra ändläge varvid tungans 27 vridning stoppas av stoppklacken 31 strax innan spindelns vridning stoppas av stoppklacken 22 på kuggkransen 20. Härvid sker en relativvridning av ski- van 25 i förhållande till spindeln varvid backspärren 15 bringas till spärrläge av sin fjäder. I När den återgående delen av första pumpslaget sker står vinschtrumman stilla tack vare backspärrarna 17 och 18 medan spindeln, bärorganet och lintrissan av fjädern 37 föres mot det första ändläget. Härvid måste det vridmoment som fjädern kan utöva på bärorganet vara så stort att den åter- gående rörelsen kan erhållas utan att skotaren måste slacka så mycket på skotets utgående tamp att skotet börjar glida på vinschtrumman. ' Innan det första ändläget nåtts påbörjar skotaren det andra pumpslaget varvid den nedre växeln förblir inkopplad.

Eftersom kugghjulets 5 diameter är större än kugghjulets 6, erhålles en relativt låg utväxling och därmed mindre kraft- vinst men samtidigt en snabbare vridning av vinschtrumman.

Vridmomentet går vid denna växels inkoppling från spindeln. via backspärren 15 över kugghjulen 5 och 6 och den inre kugg- kransen 7 till vinschtrumman. Eftersom kuggkransen 20 vrides långsammare än kugghjulet 6 kommer härvid backspärren 2U att "frihjula" på samma sätt som den själv och backspärren 15 gör under spíndelns återgående rörelse. ' Med den nedre växeln inkopplad utför skotaren, utan att stöta mot första ändlägeg så många pumpslag att drag- kraften i skotet ökar så mycket att han inte längre orkar vrida bärorganet. ' För att återigen koppla in den övre växeln, som ju har större utväxling och därmed ger ökad kraftvinst, låter skotaren bärorganet' bottna mot sitt första ändläge - utgångs- läget. Härvid stöter tungan 27 mot stoppklacken 30 och back-i spärren 15 bringas ur spärrläge. I ' _ Så länge skotaren undviker att låta bärorganet bottna mot sitt andra ändläge förblir den övre växeln inkopplad.

Når skotningen är avslutad låter skotaren bärorganet . återgå till utgägshmpt genom att ge efter på utgående tam- pen varefter han kilar fast denna i skotlâset 9. a 8901056-4 Det är uppenbart att med den ovan beskrivna utform- ningen av vinschen man uppnår ett synnerligen enkelt och lätthanterligt förfarande vid skotning av förseglet på fri- tidsbåtar av varierande storlek. Genom att välja lämpliga diameterförhâllanden på de i växlarna ingående kugghjulen kan man erhålla samma kraftutväxlingar som tillämpas på kända typer av skotvinschar av motsvarande storlek.

Kraftutväxlingen kan även varieras inom vissa grän- ser genom att man varierar förhållandet mellan trummans 8 och vinschtrummans diameter. Lutningen i vertikalplanet av lintrissans vridningsaxel måste därvid anpassas. Även pump- slagets maximala längd kan på detta sätt varieras. Genom att lintrissans vridningsaxel är belägen på ett avstånd från vinschaxeln som överstiger radien på lintrissan upp- nås dels en god avlastning av snedkrafter på lintrissan och dels en låg bygghöjd på vinschens övre parti.

Genom att bärorganets maximala vridningsvinkel valts till 270° och linlåset och lintrissan placerats invid varand- ra med linlåsets verkningslinje i stort sett parallell med lintrissans axel erhålles dels ett bekvämt förfarande vid omläggningen av skotet runt lintríssan och den övre trum- man och dels en bekväm låsning av skotet.

Genom att vridfjädern 37 är ínspänd mellan lager- kroppen 32 och stativet och genom att bärorganet och trum- man 8 är demonterbara sedan hållaren 33 avlägsnats kan även vinschtrumman avlägsnas och därmed stativet skruvas fast i sitt underlag utan att vridfjädern behöver slackas.

I fig. 7 visas ett horisontalsnitt genom växelhuset hos en enväxlad utföringsform av uppfinningen vid vilken en spindel 38 är fast förbunden med ett spiralformat kugg- hjul 39 som står i ingrepp med ett likformigt kugghjul NO lagrat på en mellanaxel 40. På samma axel i ett plan under kugghjulet H1 är vridbart lagrat ett cylindriskt kugghjul Å2 som står i ingrepp med vinschtrumman ÄB. En backspärr HU anordnad på stativet H5 hindrar kugghjulet H2 och därmed vinschtrumman att vridas moturs. En icke visad backspärr är anordnad mellan kugghjulen H0 och H2 på ett sådant sätt att kugghjulet H0 medbringar kugghjulet 42 då det vridesi medurs. ' Det visade läget är utgångsläget för ett pumpslag där 'sna1ose-4 8 kraftutväxlingen ökar i beroende av läget på spindeln. Även vid denna utföringsform är spindelns vridning be- gränsad till 2700. Om skotaren vid skotningens inledande skede önskar en låg utväxling och därmed en snabb vridning av vinsch- trumman drar han första pumpslaget helt ut och utför därefter en relativt kort fram- och återgående pumprörelse i närheten av spindelns andra ändläge. Allteftersom skotkraften ökar närmar han sig spindelns första ändläge med pumprörelsen tills spindeln bottnar i detta läge. En kort pumprörelse i denna del av det maximala pumpslaget ger en-hög kraftutväxling.

Denna senare utföringsform är särskilt lämpad för små vinschar med måttliga krav på kraftutväxling eftersom den är enkel i sin uppbyggnad och därmed billig i tillverkning.

Ytterligare utföringsformer är tänkbara inom ramen för efterföljande patentkrav. Sålunda kan naturligtvis omkastnings- växeln utformas enväxlad med cylindriska kugghjul. Likaså kan återföringsfjådern ersättas eller kompletteras med en växel mellan spindeln och vinschtrumman med mycket hög utväxling där vridmomentet på vinschtrumman utnyttjas för att föra spindeln till sitt utgångsläge. Härvid förloras dock en liten del av varje pumpslag genom att vinschtrumman under spindelns återgång vrides något tillbaka. _ Drivförbindelsen mellan spindel och vinschtrumma be- höver inte bestå av en kuggväxel utan kan utgöras av olika former av kam/rulledon eller hävstångsmekanísmer.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till skot- vinschar utan omfattar även andra typer av vinschar, där upp- finningsprincipen medför fördelar.

Enligt en ytterligare föreslagen utföringsform kan driv- förbindelsen i stället för att vara anordnad mellan bärorganet och vinschtrumman vara kopplad mellan den ytterligare trumman och vinschtrumman. Den ytterligare trumman måste i detta fall svara utförd så att tillräcklig friktion kan åstadkommas mot den linpart som löper runt trumman att en dragkraft i den ut- gående tampen överförs till ett vridmoment på den ytterligare trumman, tillräckligt stort för att driva vinschtrumman.

Claims (10)

8001056-4 Patentkrav

1. Manuellt driven vinsch, företrädesvis skotvinsch för segel- båtar, innefattande ett stativ och en av stativet uppburen, i en riktning vridbar vinschtrumma, k ä n n e t e c k n a d av ett koaxiellt med vinschtrumman (2) anordnat, med en lintrissa (U) försett bärorgan (3), som är lagrat vridbart relativt sta- tivet mellan ett första och andra ändläge och en ytterligare, med vinschtrumman koaxiellt anordnad trumma (8), varvid endera av bärorganet och den ytterligare trumman står i sådan drivbar förbindelse med vinschtrumman över en backspärr (15), att vinschtrumman är drivbar vid vridning av bärorganet från det första till det andra ändläget genom dragrörelse av den utgåen- de linparten av en lina, som är dragen runt vinschtrumman, över lintrissan och runt den ytterligare trumman motriktat dragningen runt vínschtrumman, och organ (37) är anordnade att efter vridning av bärorganet från det första till det andra ändläget åstadkomma returrörelse av bärorganet till det förs- ta ändläget. '

2. Vinsch enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att bär- organet (3) står i drivbar förbindelse med vinschtrumman (2) över en omkastningsväxel (5, 6, 7), och att den ytterligare trumman är fritt vridbart lagrad.

3. Vinsch enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att bär- organet (3) bildar en vinschtrumman och den ytterligare trum- man axiellt avgränsande fläns (12).

4. U. Vinsch enligt krav 1, k ä n n e t 9 c k n a d av att driv- förbindelsen är en reduktíonsväxel och innefattar två selek- tivt inkopplíngsbara växelsteg.

5. Vínsch enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att om- kastningsväxeln (39, HO) är så utformad att utväxlingen varie- rar i beroende av bärorganets vridningsvinkel.

6. Vinsch enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att bär- b -,' 8091056-4 ' ~ 10 « organet (3) är vrídbart tíllnärmelsevis 270°.

7. Vinsch enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att lin- trissans (U) axel är i huvudsak vínkelrät mot vinschtrummans (2) axel ocn att en första_och en andra tangent till líntris- sans periferi tangerar vínschtrumman respektive den ytterliga- re trumman.

8. Vinsch enligt krav 3,'k ä n n e t e c k n a d av att vid bärorganets (3) flänsdel (12) är anordnat ett línlås (9) för låsning av en runt den ytterligare trumman dragen linpart.

9. Vinsch enligt krav H, k ä n n e t e c k n a d av att organ (25, 28) är anordnade för att inkoppla respektive växelsteg vid vridning av bärorganet (3) till sina respektive ändlägen.

10. Vinsch enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att or- ganet (37) för att åstadkomma returrörelse av bärorganet är en fjäder.