WO2001012536A1

WO2001012536A1 - Vorrichtung zum auf- und ausspulen eines seiles einer seilwinde

Info

Publication number: WO2001012536A1
Application number: PCT/AT2000/000222
Authority: WO
Inventors: Gottfried AUSSERWÖGER
Original assignee: Ausserwoeger Gottfried
Priority date: 1999-08-18
Filing date: 2000-08-16
Publication date: 2001-02-22
Also published as: AU6414900A; ATA142499A; AT409855B; EP1210285A1

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles (7) einer Seilwinde mit einer der Seilwinde vorgelagerten, gegenüber der Seilwinde nach- oder voreilend antreibbaren Seilfördereinrichtung (9) zur Zugbeaufschlagung des Seiles (7) zwischen der Seilwinde und der Seilfördereinrichtung (9) beschrieben. Um vorteilhafte Konstruktionsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Seilfördereinrichtung (9) aus zwei miteinander kämmenden, Stirnräder bildenden Zahnrädern (10, 11) besteht, deren Zähne (14) eine vom Zahnkopf ausgehende, sich gegen den Zahnfuss verjüngende Aufnahmeausnehmung (15) für das zwischen den beiden Zahnrädern (10, 11) geführte Seil (7) aufweisen, und dass die beiden Zahnräder (10, 11) im Eingriffsbereich gegeneinander federnd beaufschlagbar sind.

Description

Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles einer Seilwinde

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles einer Seilwinde mit einer der Seilwinde vorgelagerten, gegenüber der Seilwinde nach- oder voreilend antreibbaren Seilfördereinrichtung zur Zugbeaufschlagung des Seiles zwischen der Seilwinde und der Seilfördereinrichtung.

Stand der Technik

[0002] Um ein Seil von einer Seilwinde unabhängig von einer allfälligen Seilbelastung gleichmäßig von einer Seilwinde abziehen oder auf eine Seilwinde aufwickeln zu können, ist es bekannt, der Seilwinde eine Seilfördereinrichtung vor- zulagern, die aus einer gegenüber der Seilwinde vor- oder nacheilend antreibbaren Seilscheibe besteht, über die das Seil zwischen der Seilwinde und der Seilscheibe einer entsprechenden Zugbelastung unterworfen werden kann. Voraussetzung für eine kontinuierliche Zugspannungsbeaufschlagung des Seiles ist allerdings ein Antrieb des Seiles mit konstantem Drehmoment, wobei ein Schlupf vermieden werden soll, was bei entsprechenden Umschlingungswinkeln vergleichsweise große Seilscheiben erfordert, die solche Vorrichtungen zum Auf- und Ausspulen des Seiles beispielsweise für an Fahrzeuge anbaubare Seilwinden unbrauchbar macht. Darstellung der Erfindung

[0003] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles einer Seilwinde der eingangs geschilderten Art so auszugestalten, daß mit einfachen konstruktiven Mitteln die für ein gleichmäßiges Auf- bzw. Ausspulen des Seiles erforderliche kontinuierliche Zugbeaufschlagung des zu- bzw. ablaufenden Seiles sichergestellt werden kann.

[0004] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die Seilfördereinrichtung aus zwei miteinander kämmenden, Stirnräder bildenden Zahnrädern besteht, deren Zähne eine vom Zahnkopf ausgehende, sich gegen den Zahnfuß verjüngende Aufnahmeausnehmung für das zwischen den beiden Zahnrädern geführte Seil aufweisen, und daß die beiden Zahnräder im Eingriffsbereich gegeneinander federnd beaufschlagbar sind.

[0005] Da die Seilfördereinrichtung aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern besteht, die im Bereich ihrer Zähne durch entsprechende Aufnahmeausnehmungen für das Seil eine Seilrille bilden, kann über beide Zahnräder von einander gegenüberliegenden Seiten auf das zwischen den beiden Zahnrädern geführte Seil auch höhere Zugkräfte ausgeübt werden, und zwar mit einem vernachlässigbaren Schlupf, weil die miteinander kämmenden Zahnräder im Eingriffsbereich federnd gegeneinander gedrückt werden und das Seil zwischen sich klemmen. Diese Seilklemmung wird durch die sich gegen den Zahnfuß hin verjüngenden Aufnahmeausnehmungen der Zähne unterstützt. Das Seil wird ja zufolge der Keilwirkung des sich verjüngenden Ausnehmungsquerschnittes jeweils von den Zähnen des einen Zahnrades in die Aufnahmeausnehmungen der Zähne des anderen Zahnrades in radialer Richtung eingepreßt, was die für eine schlupffreie Zugkraftübertragung erforderlichen hohen Reibungswerte sicherstellt, und zwar unabhängig von einem allfälligen Umschlingungswinkel oder dem Durchmesser der Zahnräder. Eine solche Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles kommt daher mit einem vergleichsweise geringen Platzangebot aus, was diese Vorrichtungen insbesondere für den Einsatz bei Seilwinden geeignet macht, die an ein Fahrzeug angebaut werden. [0006] Das federnde Gegeneinanderdrücken der Zahnräder kann mit unterschiedlichen konstruktiven Mitteln erreicht werden. Besonders einfache Konstruktionsverhältnisse ergeben sich in diesem Zusammenhang, wenn eines der beiden Zahnräder in einer federbelasteten Schwinge gelagert wird. Eine solche Anordnung bringt nicht nur vorteilhafte Führungsbedingungen für das verlagerbare Zahnrad mit sich, sondern erlaubt auch die Ausnützung einer Hebelübersetzung für die Federkraft über die Schwinge, die mit entsprechenden Hebelarmen für die Kraftübertragung auf das Seil zwischen den beiden Zahnrädern sorgt, damit die für eine schlupfarme Seilmitnahme erforderlichen Reibwerte sicher eingehalten werden können.

[0007] Aufgrund der durch die Erfindung ermöglichten gedrängten Bauweise kann die Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles auch in einfacher Weise in Verbindung mit Wickelführungen für das Seil eingesetzt werden. Zu diesem Zweck können die Zahnräder in einem Schlitten gelagert werden, der parallel zu einer Kreuzspindel für den hin- und hergehenden Antrieb der Wickelführung für das Seil verfahrbar und mit dieser Wickelführung antriebsverbunden ist. So daß mit der hin- und hergehenden Wickelführung auch der Schlitten mit den Zahnrädern hin- und hergehend angetrieben wird. Der Antrieb der Zahnräder könnte in diesem Fall über einen am Schlitten gelagerten Motor erfolgen. Einfachere Konstruktionsverhältnisse ergeben sich allerdings, wenn eines der beiden Zahnräder auf einer entlang der Schlittenführung verlaufenden Keilwelle axial verschiebbar gelagert ist, die von einem Motor her angetrieben wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

[0008] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles einer Seilwinde in einem vereinfachten Axialschnitt und Fig. 2 die Vorrichtung in einem Schnitt nach der Linie ll-ll der Fig. 1 in einem größeren Maßstab. Bester Weg zur Ausführung der Erfindung

[0009] Gemäß dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die vorzugsweise über einen Hydraulikmotor antreibbare Wickeltrommel 1 in einem Gehäuse 2 gelagert, das eine der Seiltrommel 1 vorgelagerte Wickelführung 3 aufnimmt. Diese Wik- kelführung 3 besteht aus einer in Abhängigkeit von der Wickeltrommel 1 antreibbaren Kreuzspindel 4, auf der eine Mutter 5 zum hin- und hergehenden Antrieb einer schlitzförmigen Seilführung 6 gelagert ist, so daß das auf die Wickeltrommel 1 aufzuspulende Seil 7 entsprechend der Steigung der Seilwindungen auf der Wickeltrommel 1 entlang der Trommelachse verlagert wird, um eine gleichmäßige Anlage der einzelnen Seilwindungen aneinander sicherstellen zu können.

[0010] Zum Unterschied von herkömmlichen Wickelführungen 3 dieser Art ist die Seilführung 6 jedoch in einem Schlitten 8 integriert, der im Gehäuse 2 parallel zur Kreuzspindel 4 verschiebbar gelagert ist und eine Seilfördereinrichtung 9 umfaßt, die aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern 10 und 11 besteht. Diese miteinander kämmenden Zahnräder 10 und 11 werden über eine Keilwelle 12 von einem Hydraulikmotor her angetrieben. Da das Zahnrad 10 über einen Nabeneinsatz 13 drehfest, aber axial verschiebbar auf der Keilwelle 12 gelagert ist, wird der Antrieb der Zahnräder 10 und 11 durch die hin- und hergehende Schlittenbewegung nicht beeinträchtigt. Die Zähne 14 der Zahnräder 10 und 11 weisen vom Zahnkopf ausgehende, sich gegen den Zahnfuß vorzugsweise keilförmig verjüngende Aufnahmeausnehmungen 15 auf, die die Aufgabe einer Seilrille übernehmen und eine Seilführung im Eingriffsbereich der beiden Zahnräder 10 und 11 erlauben, wie dies insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann.

[0011] Während das Zahnrad 10 im Schlitten 8 über Wälzlager 16 ortsfest gelagert ist, wird die Lagerachse 17 für das Zahnrad 11 in den beiden Seitenwangen einer Schwinge 18 gehalten, die um eine schlittenfeste Anlenkachse 19 schwenkbar gelagert ist und über eine Feder 20 aus einem Tellerfederpaket so beaufschlagt wird, daß die beiden Zahnräder 10 und 11 im Eingriffsbereich ge- geneinander gedrückt werden. Die Federvorspannung kann über eine Einstellschraube 21 an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden. Aufgrund dieser Federbeaufschlagung der Schwinge 18 wird das Seil 7 in die Aufnahmeausnehmungen 15 der miteinander kämmenden Zähne 14 der beiden Zahnräder 10 und 11 eingedrückt, was zu einem wirksamen Reibschluß zwischen den Zähnen 14 der Zahnräder 10 und 11 und dem Seil 7 führt, so daß ein Schlupf zwischen dem Seil 7 und den Zahnrädern 10 und 11 weitgehend vermieden werden kann. Damit wird eine wesentliche Voraussetzung für ein von der jeweiligen Seilbelastung unabhängiges Auf- und Ausspulen des Seiles 7 auf die Wickeltrommel bzw. von der Wickeltrommel 1 unter einer gleichmäßigen Zugbeaufschlagung erfüllt, so daß es nur mehr gilt, die Seilfördereinrichtung 9 gegenüber der Seilwinde entsprechend vor- bzw. nacheilend anzutreiben, was über den mit der Keilwelle 12 verbundenen Hydraulikmotor in einfacher Weise gesteuert werden kann, zumal auch der Seilwindenantrieb über einen Hydraulikmotor folgt. Der Hydraulikmotor für die Seilfördereinrichtung 9 kann somit unabhängig von der jeweiligen Drehzahl mit einem konstanten Drehmoment betrieben werden, und zwar sowohl im Motor- als auch im Pumpenbereich.

[0012] Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, ist dem Schlitten 8 noch eine übliche Seileinlaufführung vorgesetzt, die aus zwei zueinander senkrecht stehenden Führungsrollenpaaren 22 und 23 besteht.

[0013] Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, weil es vor allem auf die besondere Ausführung der Seilfördereinrichtung 9 aus zwei miteinander kämmenden Zahnrädern 10 und 11 ankommt, zwischen denen das Seil 7 geführt wird. So kann beispielsweise auf die Wickelführung 3 verzichtet werden, wenn zwischen den Zahnrädern 10 und 11 einerseits und der Wickeltrommel 1 anderseits ein ausreichend großer Abstand vorgesehen werden kann, um ein störungsfreies Aneinanderlegen der einzelnen Seilwindungen zu ermöglichen. Außerdem kann die Querschnittsform der Aufnahmeausnehmungen 15 der Zähne 14 unterschiedlich gestaltet werden, wenn nur der erforderliche Reibschluß durch eine entsprechende Keilwirkung zwischen den Aufnahmeausnehmungen 15 und dem Seil 7 sichergestellt ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Vorrichtung zum Auf- und Ausspulen eines Seiles (7) einer Seilwinde mit einer der Seilwinde vorgelagerten, gegenüber der Seilwinde nach- oder voreilend antreibbaren Seilfördereinrichtung (9) zur Zugbeaufschlagung des Seiles (7) zwischen der Seilwinde und der Seilfördereinrichtung (9), dadurch gekennzeichnet, daß die Seilfördereinrichtung (9) aus zwei miteinander kämmenden, Stirnräder bildenden Zahnrädern (10, 11) besteht, deren Zähne (14) eine vom Zahnkopf ausgehende, sich gegen den Zahnfuß verjüngende Aufnahmeausnehmung (15) für das zwischen den beiden Zahnrädern (10, 11) geführte Seil (7) aufweisen, und daß die beiden Zahnräder (10, 11) im Eingriffsbereich gegeneinander federnd beaufschlagbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Zahnräder (10, 11) in einer federbelasteten Schwinge (18) gelagert ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnräder (10, 11) in einem Schlitten (8) gelagert sind, der parallel zu einer Kreuzspindel (4) für den hin- und hergehenden Antrieb einer Wickelführung (3) für das Seil (7) verfahrbar und mit dieser Wickelführung (3) antriebsverbunden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eines der beiden Zahnräder (10, 11) auf einer entlang der Schlittenführung verlaufenden Keilwelle (12) axial verschiebbar gelagert ist.