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Dokumentenidentifikation DE60209845T2 17.08.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001308414
Titel Winde mit Überlastsensor
Anmelder Brevini Winches S.p.A., Reggio Emilia, IT
Erfinder Brevini, Stefano, 42100 Reggio Emilia, IT;
Brevini, Renato, 42100 Reggio Emilia, IT
Vertreter Meissner, Bolte & Partner, 81679 München
DE-Aktenzeichen 60209845
Vertragsstaaten AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, SK, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 14.10.2002
EP-Aktenzeichen 020229803
EP-Offenlegungsdatum 07.05.2003
EP date of grant 15.03.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 17.08.2006
IPC-Hauptklasse B66D 1/46(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP
IPC additional class B66D 1/58  (2006.01)  A,  L,  N,  20051017,  B,  H,  EP

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Winde mit einer Überlasterfassungsvorrichtung.

Winden, die mit Überlasterfassungsvorrichtungen versehen sind, die die Betätigung der Winde angeben oder sperren, wenn die Last eine im Voraus festgelegte Grenze übersteigt, sind bereits bekannt.

Bekannte Erfassungsvorrichtungen leiden jedoch an Nachteilen, insbesondere einer beträchtlichen Konstruktionskomplexität, die sie teuer, schwierig einzustellen und gegen Änderungen der Einstellung empfindlich macht.

Das Dokument DE 297 23 821 offenbart eine Seilwinde, die eine Trommel, die drehbar in einem Rahmen montiert ist, einen Antrieb zum Drehen der Trommel, um ein Seil aufzuwickeln und abzuwickeln, und eine Messvorrichtung zum Bestimmen der Seillast umfasst, wobei der Antrieb am Rahmen schwenkbar gelagert ist und eine Drehmomentunterstützung vorgesehen ist, die einerseits mit dem Antrieb und andererseits mit dem Rahmen verbunden ist und die Messvorrichtung zum Messen des Drehmoments an der Trommel umfasst.

Da Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Winde mit einer Überlasterfassungsvorrichtung zu schaffen, die in der Lage ist, eine höhere Leistung zu bieten als bekannte Vorrichtungen, indem sie eine einfache Struktur aufweist und unter jeglicher Betriebsbedingung sehr zuverlässig ist.

Innerhalb dieses Ziels ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die leicht auf verschiedene Überlastwerte eingestellt werden kann.

Dieses Ziel und diese Aufgabe werden mit einer Winde mit einer Überlasterfassungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 erreicht.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten, aber nicht ausschließlichen Ausführungsform von dieser besser ersichtlich, die nur als nicht-begrenzendes Beispiel in den begleitenden Zeichnungen dargestellt wird, in welchen:

1 eine axiale Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Winde ist;

2 eine Schnittansicht entlang der Linie II-II von 1 ist;

3 eine Ansicht eines Details der Winde von 1 im vergrößerten Maßstab ist;

4 eine Ansicht der Unterstützung der Lastzelle ist; und

5 eine Schnittansicht entlang der Linie V-V von 4 ist.

Mit Bezug auf 1 bezeichnet die Bezugsziffer 1 die Winde insgesamt. Die Winde umfasst einen Rahmen, der aus zwei flachen und parallelen Platten 2 und 3 besteht, die durch zwei Stangen 4 und 5, die einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, und durch zwei zylindrische Stangen 6 und 7 miteinander verbunden sind. Die Stangen 4 und 5 ermöglichen es, die Winde an einer Manövrierunterstützung, beispielsweise dem Arm eines Krans, zu montieren.

Zwei jeweilige kreisförmige Öffnungen 8 und 9 sind in den Platten 2 und 3 ausgebildet und sind entlang der Achse A zueinander koaxial. Die Öffnung 8 bildet einen Zentriersitz für einen zylindrischen Körper 10, der mit einem Flansch 11 versehen ist, der an der Innenfläche der Platte 2 haftet.

Löcher 12 und 13 sind im Flansch 11 bzw. im ringförmigen Bereich der Platte 2, der gegenüber dem Flansch 11 liegt, ausgebildet. Die Löcher 12 und 13 liegen um die Achse A in gleichen Winkelabständen, so dass sie einander gegenüber angeordnet werden können. Ferner weisen die Löcher 12 einen kleineren Durchmesser auf als die Löcher 13 und sind mit einem Gewinde versehen, um Schrauben 14 aufzunehmen, mittels derer der Körper 10 mit der Platte 2 gekoppelt wird.

Die Schrauben (3) umfassen einen zylindrischen Abschnitt 15, der einen größeren Durchmesser aufweist als der Gewindeabschnitt 16, der mit den Löchern 12 in Eingriff steht, so dass zusammen mit dem Gewindeabschnitt 16 eine Schulter 17 definiert ist, die, wenn die Schraube 14 eingeschraubt ist, am Flansch 11 anliegt, was es ermöglicht, die Schraube 14 zu verriegeln.

Der Abschnitt 15 weist einen kleineren Durchmesser als das Loch 13 und eine Länge, die die Dicke der Platte 2 plus die Dicke einer Unterlegscheibe 18, die zwischen die Platte 2 und den Kopf der Schraube 14 eingefügt ist, nicht übersteigt, auf. In dieser Weise ist es durch Festziehen der Schraube 14 nicht möglich, die Platte 2 und den Flansch 11 gegenseitig zu klemmen, und daher kann der Körper 10, indem er im Sitz 8 zentriert bleibt, kurze Winkelhübe durchführen, deren Ausmaß gleich dem Spiel zwischen dem Abschnitt 15 und dem Loch 13 ist.

Im Flansch 11 befindet sich zwischen zwei benachbarten Löchern 12 eine kreisförmige Öffnung 19, die auf eine kreisförmige Öffnung 20 der Platte 2 ausgerichtet ist. Ein Kopplungsmittel, das als zylindrischer Schaft 21 vorgesehen ist, ist in die Öffnung 19 eingesetzt und ist mit einem Kranz 22 und mit einem zylindrischen Kopf 23 versehen, der bezüglich der Achse des Schafts exzentrisch ist.

Der Schaft 21 ist durch die Öffnungen 19 und 20 bis zu der Position eingesetzt, in der der Kopf 23 an der Platte 2 anliegt, und ist mittels eines Paars von Schrauben 24 befestigt, die durch den Kopf 23 verlaufen und mit der Platte 2 in Eingriff stehen. Die Öffnung 19 weist einen größeren Durchmesser auf als der Schaft 21, so dass der Schaft innerhalb der Öffnung 19 einen ringförmigen Zwischenraum 25 bildet.

Im Schaft 21 befinden sich in diametral gegenüberliegenden Positionen, die tangential auf den Umfang ausgerichtet sind, der auf der Achse A zentriert ist, zwei Aussparungen 26 und 27, die Lastzellenmittel wie z. B. zwei Lastzellen 28 und 29, die von den Aussparungen 26 und 27 in den ringförmigen Zwischenraum 25 im Wesentlichen in Kontakt mit der Innenfläche der Öffnung 19 vorstehen, aufnehmen.

Die Lastzellen 28 und 29 sind durch geeignete Kabel, die durch die Kanäle 30 und 31 und die Kammer 33 des Kopfs 23 geführt sind, mit einer akustischen und/oder visuellen Anzeigevorrichtung D verbunden, die dazu geeignet ist, aktiviert zu werden, wenn eine der zwei Zellen 28 und 29 Beanspruchungen ausgesetzt wird, die einen im Voraus festgelegten Wert überschreiten und durch das Drehmoment erzeugt werden, das der Körper 10 an die Platte 2 während der Betätigung der Winde abgibt.

Der Körper 10 weist einen Hohlraum 34 auf, der einen Hydraulikmotor 35 mit axialen Kolben aufnimmt, der mittels einer Verteilungseinheit und eines Verbindungskastens 36 durch eine Druckflüssigkeitsquelle gespeist wird. Der Motor 35 ist von einer bekannten Art und wird nachstehend nur hinsichtlich der Elemente beschrieben, die zum Verstehen der vorliegenden Erfindung nützlich sind.

Der Motor 35 umfasst einen Rotor 37, der sich um die Achse A drehen kann und die Kammern zum Aufnehmen der axialen Kolben 38 in Gleiteingriff an der geneigten Oberfläche einer Platte 39 enthält, die sich starr mit dem Boden 40 des Hohlraums 34 dreht.

Der Rotor 37 ist mit einer Antriebswelle 41 drehbar gekoppelt, deren entgegengesetzte Enden durch Lager 42 und 43 im Kasten 36 und im Boden 40 des Körpers 10 unterstützt sind.

Das Ende der Welle 41, das im Lager 43 unterstützt ist, ist wie ein Becher 44 geformt, der durch den Boden 40 verläuft, und ist mit inneren Zähnen für die Drehkupplung mit einem Ende einer Hilfswelle 45 versehen, die zur Antriebswelle 41 koaxial ist, mit deren entgegengesetztem Ende ein Ritzel 46 starr gekoppelt ist.

Das Ritzel 46 ist ein Teil eines Planeten-Untersetzungsgetriebes, das in dem Fach aufgenommen ist, das zwischen dem Körper 10, einer Platte 53 und einer Röhre 48 ausgebildet ist, die die Drehbewegung, die von der Antriebswelle 41 empfangen wird, auf eine Trommel 47 zum Aufwickeln des Zugseils der Winde überträgt.

Die Trommel 47 besteht aus einer Röhre 48, in deren Außenfläche zwischen zwei Ringen 49 und 50 ein zylindrischer schraubenförmiger Schlitz 51 vorhanden ist, der das Zugseil aufnehmen soll.

Die Trommel 47 ist auf der Seite des Rings 49 am Körper 10 durch ein Lager 52 unterstützt und ist auf der Seite des Rings 50 durch die Platte 53 geschlossen, die darin zentriert ist und durch einen elastischen Ring 54 festgehalten wird.

Die Platte 53 weist einen axialen Schaft 55 auf, an dem das Lager 56 angebracht ist; das Lager bildet den zweiten Unterstützungspunkt der Trommel 47 und ist in einer Buchse 57 aufgenommen, die in die Öffnung 9 eingesetzt ist und an der Platte 2 befestigt ist.

Die Röhre 48 ist intern mit zwei Zahnkränzen 58 und 59 versehen, mit denen zwei jeweilige Sätze von drei Planetenrädern 60 und 61 des Planeten-Untersetzungsgetriebes in Eingriff stehen.

Die Planetenräder jedes Satzes von drei sind in gleichem Winkel in 120° zueinander beabstandet und nur eines von ihnen ist in der Zeichnung gezeigt.

Insbesondere kann sich jedes der Planetenräder 60, die einen Satz von drei bilden, an einem jeweiligen Drehpunkt 62 drehen, der parallel zur Achse A vom Boden 40 des Körpers 10 vorsteht und nicht nur mit dem Ring 58 und mit einer Zahnbuchse 63 in Eingriff steht, die zur Hilfswelle 45 koaxial ist, die axial durch diese verläuft.

Die Planetenräder 61 des zweiten Satzes von drei stehen innen mit dem Ritzel 46 und außen mit dem Zahnkranz 59 in Eingriff und halten die Zentrierung des Ritzels 46 und der Hilfswelle 45 mit dem Zahnkranz aufrecht.

Die Planetenräder 61 können sich an jeweiligen Drehpunkten 64 drehen, die in einer freitragenden Weise durch eine Scheibe 65 unterstützt sind, die drehbar mit der Zahnbuchse 63 gekoppelt ist.

Der Betrieb der Winde ist aus der obigen Beschreibung vollständig intuitiv. Die Druckflüssigkeit, die durch den Verbindungskasten 36 zum Motor 35 befördert wird, verursacht tatsächlich die Drehung des Rotors 37 und treibt mittels der Untersetzungsgetriebe 5861 die Kabelwickeltrommel 47 an.

Es sollte beachtet werden, dass die durch den Motor 35 auf den Körper 10 aufgebrachte Drehmomentreaktion mittels der Lastzellen 28 und 29 an die Platte 2 durch die Möglichkeit, dass der Flansch 11 kleinere Winkelhübe im Sitz 8 durchführt. abgebeben wird. Die Schrauben 14, wie erwähnt, klemmen tatsächlich nicht den Flansch 11 an die Platte 2, sondern halten ihn nur in Gleitkontakt, so dass das Spiel der Abschnitte 15 der Schrauben in den Löchern 13 ermöglicht, dass der Flansch 11 auf die Lastzellen mit einem Schub wirkt, der zur Last an der Trommel 47 proportional ist.

Wenn die Last an der Trommel 47 eine im Voraus festgelegte Grenze übersteigt, senden die Lastzellen 28 und 29 ein Signal, das anzeigt, dass die Winde über die vorgesehene Sicherheitsgrenze hinaus beansprucht wird. Dieses Signal kann verarbeitet werden, um eine akustische und/oder visuelle Warnung zu erzeugen.

Es ist ersichtlich, dass die beschriebene Winde das beabsichtigte Ziel und die beabsichtigte Aufgabe vollständig erreicht. Vorteilhafterweise kann das von den Zellen erfasste Signal verarbeitet werden, um eine vorübergehende Anzeige der Last zu geben.

Wenn in irgendeinem Anspruch erwähnten technischen Merkmalen Bezugszeichen folgen, wurden diese Bezugszeichen für den einzigen Zweck des Steigerns der Verständlichkeit der Ansprüche aufgenommen und solche Bezugszeichen haben folglich keine begrenzende Wirkung auf den Schutzbereich jedes durch solche Bezugszeichen beispielhaft identifizierten Elements.


Anspruch[de]
  1. Winde mit Überlasterfassungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Körper (10), der in einer Unterstützungsplatte (2) zentriert ist und mit einem Flansch (11) versehen ist, in dem Schrauben (14) zum Koppeln der Platte (2) mit dem Flansch in Eingriff sind, und Kopplungsmittel (21, 23), die so beschaffen sind, dass sie eine Drehbewegung der Platte (2) in Bezug auf den Flansch (11) erlauben, umfasst, wobei ferner Lastzellenmittel (28, 29) vorgesehen sind, die zwischen der Platte (2) und dem Flansch (11) wirken und mit Anzeigemitteln (D) verbunden sein können, um anzuzeigen, wenn die Last auf die Zellenmittel eine im Voraus festgelegte Grenze übersteigt.
  2. Winde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei flache und parallele Platten (2, 3), die mit einer Unterstützungsstruktur verbunden sind, wobei eine erste (2) der Platten mit einer kreisförmigen Öffnung (8) zum Zentrieren des Körpers (10) versehen ist, und eine Trommel (47), die auf einer Seite an dem Körper (10) drehbar unterstützt ist und auf der anderen Seite an der zweiten (3) der Platten drehbar unterstützt ist, umfasst, wobei der Körper (10) einen Hohlraum (34) für die Aufnahme eines Hydraulikmotors (35) besitzt und zusammen mit der Trommel ein Fach für die Aufnahme eines Untersetzungsgetriebes (46, 6065) bildet, das die Drehbewegung vom Motor an die Trommel übertragen kann.
  3. Winde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass einander gegenüberliegende Löcher (12, 13) in dem Flansch (11) des Körpers (10) und in dem ringförmigen Bereich der ersten Platte (2), die dem Flansch (11) gegenüberliegt, ausgebildet sind, wobei die Löcher (12) des Flansches mit einem Gewinde versehen sind und einen kleineren Durchmesser als die Löcher (13) der ersten Platte (2) besitzen, um die Schrauben (14) für die Kopplung des Flansches (11) mit der ersten Platte (2) aufzunehmen, wobei die Schrauben (14) einen Kopf, einen zylindrischen Abschnitt (15), der mit Spiel durch die Löcher (13) der Platte (2) verläuft, und einen Gewindeabschnitt (16), der in den Gewindelöchern (12) in Eingriff ist und zusammen mit dem zylindrischen Abschnitt eine Schulter (17) bildet, die an dem Flansch (11) anliegt, aufweisen, wobei der zylindrische Abschnitt (15) eine Länge besitzt, die in der festgezogenen Position der Schrauben den Flansch (11) in einem Gleitkontakt mit der Platte (2) hält.
  4. Winde nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel einen Schaft (21) umfassen, der mit einem Kranz (22) versehen ist und durch kreisförmige Öffnungen (19, 20) der Platte (2) und des Flansches (11) geführt wird, so dass der Schaft (21) mit Spiel in der Öffnung (19) des Flansches (11) in Eingriff ist und der Kranz (22) in der Öffnung (20) der Platte (2) zentriert ist, wobei der Schaft (21) mit einem Kopf (23) für die Befestigung an der Platte (2) versehen ist, der Aussparungen (26, 27) für die Aufnahme der Lastzellenmittel (28, 29) besitzt, die so beschaffen sind, dass sie an der inneren Oberfläche der Öffnung (19) des Flansches anliegen.
  5. Winde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Paar Lastzellen (28, 29) umfasst, die einander diametral gegenüberliegen und tangential auf den Umfang ausgerichtet sind, der zu der Zentrieröffnung (19) des Flansches (11) konzentrisch ist.
  6. Winde nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterlegscheibe (18) zwischen den Kopf der Schrauben (14) und die Platte (2) eingefügt ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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