DD258599A5 - Seilwickelfuehrung fuer eine seilwinde - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Seilwickelfuehrung fuer eine Seilwinde, die eine in einem Windengestell gelagerte Seiltrommel aufweist, mit einem Paar von Fuehrungsrollen an der Seileinlaufseite der Seiltrommel, die in Abhaengigkeit vom Seileinlauf quer zur Richtung des frei gespannten Seiles hin- und herbewegbar ist. Waehrend es Ziel der Erfindung ist, die Gebrauchswerteigenschaften derartiger Seilwickelfuehrungen auf kostenguenstige Weise zu erhoehen, besteht die Aufgabe darin, eine Seilwickelfuehrung fuer eine Seilwinde zu schaffen, bei der die aufgefuehrten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe derart geloest, dass auf der ortsfesten Achse das aeussere Ende eines ersten zweiarmigen Hebels schwenkbar gelagert ist und die Fuehrungsrollen am aeusseren Ende eines zweiten zweiarmigen Hebels angeordnet sind, dass die Schwenkachsen beider Hebel in einer zur Trommelachse senkrechten Ebene am Windengestell angeordnet sind, und dass zwischen den beiden, zueinander weisenden inneren Enden der beiden Hebel eine gelenkige Gleitfuehrung ausgebildet ist. Fig. 2

Description

Hierzu 3 Seiten Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Seilwickelführung für eine Seilwinde, die eine in einem Windengestell gelagerte Seiltrommel aufweist, mit einem Paar von Führungsrollen an der Seileinlaufseite der Seiltrommel, die in Abhängigkeit vom Seileinlauf quer zur Richtung des frei gespannten Seiles hin- und herbewegbar ist, wobei sie an einer an ihrer den Führungsrollen gegenüberliegenden Seite in Verlängerung des frei gespannten Seiles angeordneten, ortsfesten Achse geführt ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen ^

Seilwickelführungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, wobei vor allem Lösungen mit Hilfsantrieben für die Seilführungselemente die einwandfreie, gleichmäßige Wicklung des Seiles bewirken sollen. Beispielsweise wird nach der DE-OS 2263521 ein parallel zur Trommel verfahrbarer Seilführungswagen von einem vom Windenantrieb abgezweigten Hilfsantrieb bewegt. Dabei liegen wesentliche Nachteile darin, daß sich die Seilführung nicht von den tatsächlichen Wickelbedingungen direkt ableitet, und ein relativ großer konstruktiver Aufwand die Winde wesentlich verteuert. Neben diesen Einrichtungen sind auch einfachere Seilwickelführungen bekannt geworden, bei denen ohne Hilfsantrieb in direkter Abhängigkeit vom sich wickelnden Seil die Seilführungselemente bewegt werden. Lösungen dieser Art zeigen etwa die AT-Psen 252507 und 346029, wobei bei beiden Seilwinden das Seil über eine erste ortsfeste Umlenkrolle und anschließend über eine zweite Umlenkrolle geführt wird, die auf einer kreisbogenförmigen (AT-PS 346029) oder im Bewegungsablaufsich kreisbogenförmig einstellenden Achse (AT-PS 252 507) über die Trommellänge vom sich wickelnden Seil frei verschiebbar ist. Dabei wird versucht, die Gesamtlänge des Seiles zwischervden S eilführungsrollen und der Trommelberührung annähernd konstant zu halten. Eine Zwangsführung des Seiles durch die verschiebbare Umlenkrolle wird dabei nicht erreicht, vielmehr bewegt, wie erwähnt, das Seil die Rolle.

Eine andere Konstruktion der eingangs genannten Art zeigt die DE-PS 1153871. Bei dieser Ausführung sind feststehende Seilführungsrollen vorgesehen, und die Seilwinde ist um eine den Seilführungsrollen in bezug auf die Trommel gegenüberliegende Achse zwischen zwei Anschlägen verschwenkbar, wobei in beide Endstellungen der Schwenkbewegung der Einlaufwinkel des Seiles gleich dem Steigungswinkel der Wicklung ist. Diese Seilwickelführung ist für Seilwinden von lotrecht verfahrbaren Arbeitsbühnen gedacht, beispielsweise für Arbeiten an Fassaden von Gebäuden etc. Die Seilwinde weist zwei Endstellungen auf, in denen sie an den beiden Seitenanschlägen anliegt, wobei die Umschaltung von der einen in die andere Endstellung je nach Trommellänge auch erst am Ende der Wicklungslage erfolgt. In eventuellen Mittelstellungen, in denen die Trommel an keinem Anschlag anliegt, ist sie in einem labilen, durch Lastschwankungen störbaren Gleichgewichtszustand, so daß sie in diesem Fall auch in die soeben verlassend Endstellung zurückkippen kann, in der dann der Einlaufwinkel größer als der Steigungswinkel der Wicklung ist, so daß zumindest kurzzeitig die gleichmäßige Wicklung gestört wird. Beim Hochziehen von Arbeitsbühnen treten nun im allgemeinen keine sprunghaften Änderungen der Last auf, die die beschriebenen Störungen bewirken könnten.

Eine mit einer derartigen Seilwickelführung versehene Seilwinde ist jedoch für andere Zwecke, bei denen sprunghafte Belastungsänderungen vorkommen können bzw. unumgänglich sind, nicht zufriedenstellend einsetzbar.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, die Gebrauchswerteigenschaften derartiger Seilwickelführungen auf kostengünstige Weise zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Seilwickelführung für eine Seilwinde zu schaffen, bei der die aufgeführten Nachteile des Standes der Technik vermieden werden.

Erfindungsgemäß wird dies nun dadurch erreicht, daß auf der ortsfesten Achse das äußere Ende eines ersten zweiarmigen Hebels schwenkbar gelagert ist und die Führungsrollen am äußeren Ende eines zweiten zweiarmigen Hebels angeordnet sind, daß die Schwenkachsen beider Hebel in einer zur Trommelachse senkrechten Ebene am Windengestell angeordnet sind, und daß zwischen den beiden zueinander weisenden inneren Enden der beiden Hebel eine gelenkige Gleitführung ausgebildet ist. Die erfindungsgemäße Lösung beinhaltet somit im Prinzip ein Gelenkviereck in einer Sonderform einer durchschlagenden Doppelschwinge, die ein festes Lager durch die ortsfeste Achse am äußeren Ende des ersten Hebels und anstelle des zweiten festen Lagers ein Gleitlager aufweist, das durch die entlang des Seiles verschiebbaren Führungsrollen am äußeren Ende des zweiten Hebels gebildet ist. Dem damit gegebenen zusätzlichen Freiheitsgrad steht jedoch die gleitende Zwangsführung zwischen den beiden inneren Enden derbeiden Hebel entgegen. Das die Seiltrommel tragende Windengestell bildet die Koppel der beiden Hebel, so daß die Seiltrommel aus der auf Grund der beiden Gleitlager ermöglichten Verzweigungslage der Doppelschwinge sich nach beiden Seiten bewegen kann. Das Gelenksviereck ist dabei im Hinblick auf die Seilzugkraft kräfteneutral, d. h. die Seiltrommel befindet sich in jeder Stellung in einem indifferenten Gleichgewichtszustand, auf den Lastschwankungen keinerlei Einfluß haben. Die Querbewegung der Seiltrommel wird ausschließlich vom seitlichen Druck des sich wickelnden Seiles erzeugt, der mit Erreichen des Trommelflansches beim Lagensprung aufgehoben und mit Beginn der nächsten Wicklungslage entgegengesetzt erzeugt wird. Die Ausbildung von Endanschlägen ist daher nicht erforderlich. Eine mit der erfindungsgemäßert Seilwickelführung ausgerüstete Seilwinde kann somit in beliebiger Weise verwendet werden. Sie eignet sich auf Grund ihrer Zugkraftneutralität insbesondere auch für die Seilförderung von am Boden liegenden Gegenständen im Freien, etwa für die Beförderung von Baumstämmen in der Forstwirtschaft, wobei eine bevorzugte Ausführung vorsieht, daß die ortsfeste Achse durch eine am äußeren Ende des ersten Hebels vorgesehene Aufhängeöse verläuft, wobei die Seilwinde tragbar ist. Die beispielsweise an einen Kettensägenmotor anschließbare Seilwinde kann mit ihrer Aufhängeöse an einer geeigneten Verankerung, beispielsweise einen um einen Baum geschlungenen Seil, fixiert werden, wobei sich beim Spannen des Windenseiles die ortsfeste Achse und damit die Zugrichtung einstellt, zu der beim nachfolgenden Einholen der Last die Seilwinde sich quer hin- und her verschiebt.

Bei der praktischen Erfahrung hat es sich gezeigt, daß es günstig ist, wenn die Längen der Schwingarme, d. h. die Abstände zwischen der ortsfesten Achse und der Schwenkachse des ersten Hebels und zwischen der gemeinsamen Axialebene der Führungsrollen und der Schwenkachse des zweiten Hebels, ferner wenn die Abstände der beiden Schwenkachsen von der Schwenkachse der Gleitführung, und schließlich auch, wenn die Gesamtlängen der beiden Hebel unterschiedlich sind. Ein bevorzugtes Längenverhältnis der Abstände zwischen der ortsfesten Achse und der Schwenkachse des ersten Hebels, zwischen der Schwenkachse des ersten Hebels und der Schwenkachse der gelenkigen Gleitführung, zwischen der Schwenkachse des zweiten Hebels, sowie zwischen der Schwenkachse des zweiten Hebels und den Führungsrollen beträgt 26:15:11:28. Die Längenverhältnisse stellen dabei Funktionen der Seiltrommellänge, des Seiltrommeldurchmessers und des Windenseildurchmessers dar, wobei zu den oben angeführten Längenverhältnissen entsprechende Verhältniszahlen für die lichte Seiltrommellänge, den Seiltrommeldurchmesser und den Windenseildurchmesser 16,10 und 0,6 lauten. In dieser bevorzugten Ausführung folgt die Seiltrommel bei ihrer Hin- und Herbewegung einer Koppelkurve, die in den Umkehrpunkten jene Schrägstellung der Trommelachse bewirkt, die den Seileinlaufwinkel im wesentlichen gleich de Steigungswinkel der Seilwicklung setzt.

Die gelenkige Gleitführung zwischen den inneren Enden der beiden Hebel kann beispielsweise durch einen geschlossenen Längsschlitz mit eingesetztem Gleitzapfen gebildet sein. Eine bevorzugte Ausführung, die die niveaugleiche Anordnung der beiden insbesondere durch Flacheisen gebildeten Hebel bewirkt, sieht vor, daß die gelenkige Gleitführung in an sich bekannter Weise aus einer endseitig offenen Kerbe am inneren Ende eines der bejden Hebel und einem mit der Kerbe korrespondierenden Zahn am inneren Ende des anderen der beiden Hebel besteht. Vorteilhaft ist es, wenn der die Führungsrollen tragende Hebelarm des zweiten Hebels um eine zur Seiltrommelachse parallele Achse verschwenkbar ist.

Ausf ü hru ngsbeispiel

Die erfindungsgemäße Lösung soll nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand der zugehörigen Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig.1: drei Stellungen des Gelenkvierecks mit strichliert gezeigter Seiltrommel; Fig.2 bis 4: schematische Draufsichten auf eine transportable Seilwinde mit erfindungsgemäßer Seilwickelführung und Fig. 5: eine schematische Seitenansicht.

Gemäß der Fig. 2 bis 5 ist eine Seilwinde, deren Antriebsteil der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt ist, und beispielsweise aus einem anbaubaren Kettensägemotor besteht, auf einem Windengestell 1 in üblicherweise angeordnet. Das Windengestell 1 weist beispielsweise einen Rahmen mit seitlichen Lagerplatten o. dgl. für die Seiltrommel 2 auf. In einer radialen Mittelebene der Seiltrommel 2 sind zwei Lagerzapfen am Windengestell 1 vorgesehen, die die Schwenkachse 7; 8 bilden. Die Seilwickelführung beinhaltet einen ersten zweiarmigen Hebel 3, der um die Schwenkachse 7 drehbar vom Windengestell 1 gelagert ist und einen zweiten zweiarmigen Hebel 4, der auf der Schwenkachse 8 gelagert ist. Die beiden Hebel 3; 4 greifen mit ihren inneren Enden unterhalb der Seiltrommel 2 mittels einer gelenkigen Gleitführung 9 ineinander, die durch eine Kerbe 12 und einen in diese eingreifenden Zahn 13 ausgebildet ist. Am äußeren Ende des zweiten zweiarmigen Hebels 4 ist ein Paar von Führungsrollen 6 angeordnet, zwischen denen das Windenseil 10 geführt ist und ein Tragegriff 16 vorgesehen ist. In diesem äußeren Hebelarm des Hebels 4 ist weiterhin eine Achse 14 ausgebildet, die in der in Fig. 3 gezeichneten gestreckten Mittelstellung der Hebel 3; 4 parallel zur Trommelachse verläuft, wodurch sich die Führungsrollen 6 Höhenschwankungen des einlaufenden Windenseiles 10 anpassen können. Am äußeren Ende des ersten zweiarmigen Hebels 3 ist eine Aufhängeöse 11 ausgebildet, durch die ein Seil d.dgl. zur Verankerung an einem festen Widerlager 15 verläuft. Die Unterseite der Seilwinde deckt eine Wanne 17 ab. Wie vor allem aus Fig. 1 ersichtlich, bilden die beiden Hebel 3; 4 und das Windengestell 1 Arme eines Gelenksvierecks, nämlich einer Sonderform einer Doppelschwinge, die eine ortsfeste Achse 5 in der Aufhängeöse 11 aufweist, sobald das Windenseil 10 gespannt ist, und die in Verlängerung des Windenseiles 10 liegt. Die äußeren Hebelarme der beiden Hebel 3; 4 stellen die Schwingarme und das Windengestell 1 die Koppel der Doppelschwinge dar, wobei eine zweite ortsfeste Achse für den zweiten Hebel 4fehlt, da an deren Stelle die Führungsrollen 6 eine Gleitführung am Windenseil 10 bilden. Dem durch die sich verschiebenden Führungsrollen 6 ergebenden zusätzlichen Freiheitsgrad des Gelenkvierecks steht aber die gelenkige Gleitführung 9 zwischen den beiden inneren Enden der Hebel 3; 4 entgegen, so daß die zwangsläufige Bewegung des Gelenkvierecks gewährleistet bleibt, jedoch der Durchschlag der Doppelschwinge ermöglicht wird. Dadurch können sich die Führungsrollen 6 relativ zur Seiltrommel 2 entsprechend dem Fortschritt der Seilaufwicklung bewegen. In bezug auf die ortsfeste Achse 5 in der Aufhängeöse 11 bzw. auf die Richtung des gespannten Windenseiles 10 findet aber keine Querbewegung der Führungsrollen 6 statt, sondern die Querbewegung vollführt das gesamte Windengestell 1, also die Koppel der Doppelschwinge (Fig. 1 (,wobei die Koppelkurve in Abhängigkeit von Trommellänge, Trommeldurchmesser und Seildurchmesser steht, damit der Seileinlaufwinkel zu Beginn und Ende jeder Wicklungslage nicht größer als der Steigungswinkel der Wicklung ist. Von den Dimensionen der Trommel und des Seiles, die beispielsweise 160 mm lichte Trommellänge, 100 mm Trommeldurchmesser und 6mm Windenseildurchmesser aufweisen, leiten sich bevorzugte Abstände a; b; c; d, zwischen den einzelnen Gelenken des Gelenkvierecks mit a = 260mm, b = 150mm, c = 110mm und d = 280mm ab.

Entsprechend der fortlaufenden Wicklung einer Seillage auf der Seiltrommel 2 verschiebt sich die Seilwinde in Richtung der Pfeile in Fig. 2 und 3, und kehrt nach dem Lagensprung die Bewegung wieder um (Pfeil in Fig.4), wobei die Achse 5 mit der Anhängeöse 11 ortsfest ist. Die Seilwinde ist in jeder Stellung im indifferenten Gleichgewichtszustand hinsichtlich der Zugkraftlinie des Windenseiles 10. Damit bleiben Lastschwankungen, wie sie insbesondere im Einsatz in der Forstwirtschaft ständig auftreten, ohne Einfluß auf die Stellung der Führungsrollen 6 und die Stellung der Seiltrommel 2. Die erfindungsgemäße Seilwickelführung ist nicht auf transportable Winden beschränkt, sondern auch an ortsfesten Winden anwendbar, wenn die gelenkige Anhängung der Seilwinde an der Achse 5 erfolgt.

Claims (8)

1. Seilwickelführung für eine Seilwinde, die eine in einem Windengestell gelagerte Seiltrommel aufweist, mit einem Paar von Führungsrollen an der Seileinlaufseite der Seiltrommel, die in Abhängigkeitvom Seileinlauf querzur Richtung des frei gespannten Seiles hin- und herbewegbrist, wobei sie an einer an ihrer den Führungsrollen gegenüberliegenden Seite in Verlängerung des frei gespannten Seiles angeordneten, ortsfesten Achse geführt ist, gekennzeichnet dadurch, daß auf der ortsfesten Achse (5) das äußere Ende eines ersten zweiarmigen Hebels (3) schwenkbar gelagert ist und die Führungsrollen (6) am äußeren Ende eines zweiten zweiarmigen Hebels (4) angeordnet sind, daß die Schwenkachsen (7; 8) beider Hebel (3; 4) in einer zur Trommelachse senkrechten Ebene am Windengestell (1) angeordnet sind, und daß zwischen den beiden, zueinander weisenden inneren Enden der beiden Hebel (3; 4) eine gelenkige Gleitführung (9) ausgebildet ist.

2. Seilwickelführung nach Punkt !,gekennzeichnet dadurch, daß die ortsfeste Achse (5) durch eine am äußeren Ende des ersten Hebels (3) vorgesehene Aufhängeöse (11) verläuft, wobei die Seilwinde tragbar ist.

3. Seilwickelführung nach Punkt 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß die Abstände (a; d) zwischen der ortsfesten Achse (5) und der Schwenkachse (7) des ersten Hebels (3) und zwischen der gemeinsamen Axialebene der Führungsrolien (6) und der Schwenkachse (8) des zweiten Hebels (4) unterschiedlich sind.

4. Seilwickelführung nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß die Abstände (b; c) der beiden Schwenkachsen (7; 8) von der Schwenkachse der Gleitführung (9) unterschiedlich sind.

5. Seilwickelführung nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die Gesamtlängen der beiden Hebel (3; 4) unterschiedlich sind.

6. Seilwickelführung nach Punkt 3; 4 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß das Längenverhältnis der Abstände (a; b; c; d) 26:15:11:28 beträgt.

7. Seilwickelführung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die gelenkige Gleitführung (9) in an • sich bekannter Weise aus einer endseitig offenen Kerbe (12) am inneren Ende eines der beiden Hebel (4; 3) und einem mit der Kerbe (12) korrespondierenden Zahn (13) am inneren Ende des anderen der beiden Hebel (3; 4) besteht.

8. Seilwickelführung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der die Führungsrollen (6) tragende Hebelarm des zweiten Hebels (4) um eine zur Seiltrommelachse parallele Achse (14) verschwenkbar ist.