DE3710132A1 - Getriebe fuer den antrieb von zweitrommelwinden - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Getriebe für den Antrieb von Zweitrommelwinden, insbesondere für Bootsaussetzvorrich­ tungen oder für Lastverladeeinrichtungen, jeweils mit zwei pa­ rallel oder winklig zueinander verlaufenden Wellen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Mehrtrommelwinden für unterschiedliche Zwecke im wesentlichen nach dem gleichen Prinzip und bei weitgehender Ausnutzung gleicher bzw. ähnli­ cher Bauteile bei möglichst geringem Raumbedarf zu ermöglichen. Die Lösung dieser Aufgabe ist den Ansprüchen zu entnehmen. Die Funktionsweise und die Vorteile einer erfindungsgemäßen Winde werden nachstehend wie folgt beschrieben.

Das Getriebe wird durch einen Hubmotor, der Konstantzugsteue­ rung aufweist, und durch einen Positioniermotor gleichzeitig angetrieben und es überlagert und überträgt die von den Moto­ ren empfangenen Drehbewegungen auf die Seiltrommeln und von dort auf zwei Anschlagpunkte der Last. Mittels eines Steuerge­ rätes können die Anschlagpunkte mit gleicher oder unterschied­ licher Geschwindigkeit bewegt werden, so daß ein Rettungsboot bei schwerer See und starken Schiffsbewegungen waagerecht oder in einer den Wellen angepaßten Neigung auf das Wasser gesetzt oder aus dem Wasser genommen werden. Schwimmt andererseits eine Last auf den Wellen und sind die Seile an der Last angeschla­ gen so überträgt das Getriebe die von dem Hubmotor empfangene Drehbewegung derart, daß beide Seile mit gleicher Kraft vorge­ spannt und unregelmäßig auftretende Seilbewegungen ausgegli­ chen werden. Vor einem Abkoppeln der Last wird die Vorspannung der Seile gegen Null gefahren, während nach einer Ankopplung der Last die Vorspannung der Seile soweit erhöht wird, bis die Last aus dem Wasser gehoben ist. Während die Last von dem Was­ ser getragen wird, bewegt sich die Last an vorgespannten Seilen dem Seegang folgend. Sobald die Last überwiegend von den Sei­ len getragen wird, werden die gegenläufigen Seilbewegungen all­ mählich abgebremst, bis sich die Last etwa in einer waagerech­ ten Lage befindet.

Bei Bedarf kann während der Vertikalbewegung der Last von dem Positioniermotor über das Getriebe eine gegenläufige Seilbe­ wegung eingeleitet werden, so daß hierdurch die Neigung der Last verändert werden kann. Ergeben sich durch die an den Las­ ten in unterschiedlicher Höhe angeordneten Anschlagpunkte un­ terschiedliche Seillängen, so werden diese während des Vor­ spannvorganges der Seile von dem Getriebe selbsttätig ausge­ glichen, so daß hierdurch manuelle Nachstellarbeiten entfallen. Nachstehend werden an Hand von als Beispiel zeichnerisch dar­ gestellten Winden Einzelheiten der Erfindung erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein gemäß der Erfindung gestaltete in einer durch die Achsen der Windentrommeln verlaufende Schnittebene und

Fig. 2 ein Getriebe wie in Fig. 1, bei welchem z.B. Zahnrä­ der des Getriebes über Kupplungen mit ihren Wellen und/oder über Bremsen mit dem Getriebegehäuse gekuppelt werden kön­ nen.

Fig. 1 stellt eine Getriebe für den Antrieb von zwei Seiltrommeln dar, welches von einem Gehäuse 1 umschlossen ist und zwei aus dem Gehäuse 1 ragende Wellen 2 besitzt, auf denen außerhalb des Gehäuses 1 die Seiltrommeln 3 drehfest angeordnet sind. Die Wellen 2 können so­ wohl fliegend gestaltet werden, als auch am äußeren Ende mittels ei­ nes Lagerbocks gehalten sein. Auf jeder der beiden die Seiltrommeln 3 aufweisenden Wellen 2, ist innerhalb des Gehäuses 1 ein mit einer Stirnradverzahnung versehener Planetenradträger 4 drehbar angeordnet, der beiderseitig die Planetenräder 5 und 6 aufweist, wobei die Plane­ tenräder 5 mit den Planetenrädern 6 drehfest auf im Planetenradträger 4 drehbar gelagerten Wellen 7 angeordnet sind. Auf einer Seite grei­ fen die Planetenräder 5 in ein drehfest mit der Welle 2 verbundenes Sonnenrad 8 und auf der anderen Seite greifen die Planetenräder 6 in ein drehbar auf der Welle 2 gelagertes Sonnenrad 9 ein, wobei das Sonnenrad 9 drehfest mit einem Stirnrad 10 verbunden ist, welches in ein gleichgestelltes Stirnrad 10 der benachbarten Welle 4 eingreift. Das Getriebe wird von einem Hubmotor 11 und einem Positioniermotor 12 angetrieben.

Der Hubmotor 11 greift mittels eines Stirnrades 13 in eines der mit den Sonnenrädern 9 drehfest verbundenen Stirnräder 10 und treibt diese im einander entgegengesetzten Drehsinn an. Der Positioniermotor 12 greift mittels eines Stirnrades 14 beiderseitig in die Stirnradver­ zahnungen der Planetenradträger 4 und treibt diese im gleichen Dreh­ sinn an.

Die Durchmesser der Zahnräder sind so gewählt, daß die von dem Hub­ motor 11 oder Positioniermotor 12 aufgebrachten Drehungen in einem gleichen Maße abgemindert auf die Seiltrommeln 3 übertragen werden. Der Hubmotor 11 weist eine Bremse 16, der Positioniermotor eine Bremse 17 auf, und der Hubmotor 11 ist zusätzlich durch eine Konstantzug­ steuerung geregelt. Die Bremsen 16 und 17 können auch innerhalb des Gehäuses 1 angeordnet sein.

Sollen die Seile vorgespannt werden, wird der Hubmotor 11 eingeschal­ tet, der mittels des Zahnrades 13 die beiden Zahnräder 10 in eine einander gegenläufige Drehung versetzt. Wenn die Bremse 16 betätigt ist sind die Planetenradträger 4 in Stillstand gehalten und die mit den Wellen 2 und den Seiltrommeln 3 drehfest verbundenen Zahnräder 8 wer­ den, über die drehfest mit den Zahnrädern 10 verbundenen Sonnenräder 9 und die drehfest miteinander verbundenen Planetenräder 5 und 6 gegenläufig angetrieben, so daß die gegenläufig um ihre Seiltrommeln 2 aufgewickelten, zu zwei Anschlagpunkten einer Last führenden Seile 15 vorgespannt werden. Ist die Bremse 17 gelüftet und der Positionier­ motor 12 frei drehbar, verharrt das Zahnrad 14 bei einander gleichen Seilkräften im Stillstand, während etwa bei einem schlaffen und einem gespannten Seil 15 das Zahnrad 14 solange rotiert, bis beide Seile 15 eine gleiche Vorspannung erhalten. Soll eine Last, die an zwei Anschlagpunkten mit den Seilen 15 verbunden ist, aus bewegtem Wasser gehoben werden, ist die Bremse 17 gelüftet, und der Hubmotor 11 spannt mit einer geringen Kraft die Seile 15 vor. Die beiden Anschlag­ punkte der im Wasser schwimmenden Last bewegen sich hauptsächlich in synchronen Vertikalbewegungen, die durch einander entgegengesetzt gerichtete Bewegungen überlagert werden. Während der Hubmotor 11 die synchronen Vertikalbewegungen der Anschlagpunkte durch eine Rotation in beiden Drehrichtungen ausgleicht, werden die einander entgegenge­ setzt erfolgenden Bewegungen der Anschlagpunkte durch eine in beiden Drehrichtungen erfolgende Rotation des Zahnrades 14 ausgeglichen. Befindet sich die Last in einer für den Hubvorgang geeigneten Nei­ gung, wird die Bremse 17 betätigt, wodurch nun die Last in ihrer vorgegebenen Neigung vertikal bewegt werden kann, wobei die Seile 15 auch unterschiedlich belastet sein können. Während der Vertikalbewe­ gung kann die Neigung der Last dadurch verändert werden, daß die Brem­ se 17 gelüftet wird und der Positioniermotor 12 mittels des Zahnrades 14 beide Planetenradträger 4 im gleichen Drehsinn antreibt, wodurch zu­ sätzlich zu der im entgegengesetzten Drehsinn der Seiltrommeln 3 erfol­ genden Hubbewegung eine Drehbewegung im gleichen Drehsinn erfolgt, die bei im entgegengesetzten Drehsinn aufgewichelten Seilen 15 eine Veränderung der Höhenlage der Anschlagpunkte zueinander bewirkt. Bei betätigter Bremse 16 kann die Last ebenfalls in ihrer Neigung mittels des Positioniermotors 12 verändert werden. Diese Funktion des Getriebes sind auch erzielbar, wenn der Hubmotor 11 und der Po­ sitioniermotor 12 vertauscht angeordnet werden. Hierbei müssen je­ doch die Seile 15 im gleichen Drehsinn aufgewickelt sein.

Ferner kann das Zahnrad 14 beiderseitig in die Zahnräder 10 eingreifen, während die Stirnradverzahnungen der Planetenrad­ träger 4 direkt ineinander eingreifen, wie aus Fig. 2 er­ sichtlich.

Der Positioniermotor 12 kann in einfacher Weise mechanisch be­ grenzt werden, um die Last mit einer konstanten Neigung in das Wasser abzusenken oder aus dem Wasser zu heben. Mit dem Erreichen der Grenzneigung wird der Positionierungsmotor 12 abgeschaltet, so daß die Last in der Grenzneigung verharrt. Durch erneutes Einschalten des Positionierungsmotors 12 kann die Last wieder in die Horizontale oder in eine andere Nei­ gung gebracht werden. Das Ein- und Ausschalten ist mittels vorgesehener Grenzneigungen durch Knopfdruck möglich. Gemäß Fig. 2 können die Zahnräder des Getriebes drehbar auf ihren Wellen angeordnet sein oder drehfest mit ihren Wellen mittels Schaltkupplungen und mit dem Gehäuse mittels Bremsen verbunden werden. Hierdurch ergeben sich für eine Windenan­ lage vielfältige Einsatzmöglichkeiten.

Die Anordnung von Schneckengetrieben zwischen einem Antriebs­ motor und dem Getriebe des Erfindungsgegenstandes ist dort vorteilhaft, wo konstante Drehzahlen übertragen werden sollen. Die Anordnung eines Schneckengetriebes ist zwischen dem Posi­ tioniermotor 12 und dem Getriebe des Erfindungsgegenstandes angebracht, da das Schneckengetriebe Rückwirkungen aus den in ihrer Drehzahl und Drehrichtung wechselnden Drehzahlen des Hubmotors 11 durch seine Sperrwirkung von dem Positioniermo­ tor 12 weitgehend fernhält.

Das Getriebe des Erfindungsgegenstandes ist in der Lage, auch zwei Wellen differentiert anzutreiben, auf denen mehrere Seil­ trommeln drehbar gelagert sind, wobei die auf den Seiltrommeln aufgewickelten Seile zu unterschiedlichen Anlagen führen kön­ nen. Durch die Anordnung von Kupplungen und Bremsen können die Seiltrommeln paarweise kraftschlüssig geschaltet werden, so daß ohne eine zeitaufwendige Umrüstung verschiedenartige Lasten nacheinander bewegt werden können. Durch den Einsatz von Kegelrädern können die Drehachsen der Wellen, welche die Seiltrommeln aufweisen, in jedem gewünschten Winkel zueinan­ der verlaufen, so daß der Seilverlauf den örtlichen Bedin­ gungen in einfacher Weise angepaßt werden kann.

Gemäß der Erfindung können zwei Getriebe des Erfindungsgegen­ standes von zwei Motoren über je ein Differentialgetriebe beaufschlagt werden, wodurch vier Bremsen aufweisende Seil­ trommeln derart differentiert angetrieben werden, daß bei Lasten mit vier Anschlagpunkten die Höhe aller Anschlagpunk­ te gegeneinander verändert werden kann.

• Bezugszeichenliste  1Gehäuse  2Welle  3Seiltrommel  4Planetenradträger  5Planetenrad  6Planetenrad  7Welle  8Sonnenrad  9Sonnenrad 10Zahnrad 11Hubmotor 12Positioniermotor 13Zahnrad 14Zahnrad 15Seil 16Bremse 17Bremse T 1Seiltrommel 1 T 2Seiltrommel 2 M 1Hubmotor M 2Positioniermotor K 1-K 7Kupplung 1-7
  Kupplung 3/4 drehbar auf ihrer Welle, verbindet nur die beiden Zahnräder B 1-B 4Bremse 1-4

Claims (9)

1. Getriebe für den Antrieb von Zweitrommelwinden, insbesondere für Bootsaussetzvorrichtungen oder für Lastverladeeinrichtungen jeweils mit zwei parallel oder winklig zueinander verlaufenden Wellen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Welle (2) ein Umlauf­ getriebe mit drei Antriebseinheiten (z.B. mit einem Planetenrad­ träger (4) und je einem Sonnenrad (8, 9) aufweist, von denen eine Antriebseinheit mit ihrer Welle (2) drehfest verbunden ist und zwei Antriebseinheiten auf ihrer Welle (2) drehbar gelagert sind, und wobei jede drehbar gelagerte Antriebseinheit einer Welle (2) über kraftübertragende Mittel mit einer drehbar gelagerten An­ triebseinheit der anderen Welle (2) derart in Eingriff steht, daß einerseits zwei im Eingriff stehende Antriebseinheiten im glei­ chen Drehsinn und andererseits zwei im Eingriff stehende Antriebs­ einheiten in einem einander entgegengesetzten Drehsinn rotieren.

2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf je­ der Welle (2) ein Sonnenrad (8) drehfest, aber ein Sonnenrad (9) und ein Planetenradträger (4) mit in die Sonnenräder (8, 9) ein­ greifenden Planetenrädern (5, 6) drehbar angeordnet sind, wobei der Planetenradträger (4) selbst eine Verzahnung aufweist, durch wel­ che er in den Planetenradträger (4) der anderen Welle (2) direkt oder mittels eines oder mehrerer zwischengeschalteter Zahnräder eingreift.

3. Getriebe nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein drehbar auf der einen Welle (2) angeordnetes Sonnenrad (9) mit einem Zahnrad (10) drehfest verbunden ist, wo­ bei das Zahnrad (10) selbst drehbar auf der Welle (2) angeordnet in das ebenfalls mit einem Sonnenrad (9) drehfest verbundene Zahn­ rad (10) der anderen Welle (2) direkt oder mittels eines oder mehrerer zwischengeschalteter Zahnräder eingreift.

4. Getriebe nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die im gleichen und die im entgegengesetzten Drehsinn mitein­ ander rotierenden Antriebseinheiten der Umlaufgetriebe beider Wellen (2) durch je einen Motor (11, 12) angetrieben werden.

5. Getriebe nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß zu den Umlaufgetrieben gehörende Zahnräder sowie die zwischen den Umlaufgetrieben als Kraftübertragung dienenden Zahn­ räder mittels Kupplungen zu ihren Wellen oder mittels Bremsen zu dem feststehenden Gehäuse drehfest oder drehbar schaltbar sind.

6. Getriebe nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeich­ net, daß zwischen den Motoren und den Antriebswellen des Getrie­ bes Schneckenradgetriebe zwischengeschaltet sind.

7. Getriebe nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Motoren Konstantzugregelungen und Seefolgeeinrich­ tungen aufweisen.

8. Getriebe nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Seiltrommeln (3) aufweisenden Wellen (2) kraftüber­ tragende Einrichtungen für den Antrieb weiterer Seiltrommeln be­ sitzen, deren Drehachsen parallel oder winklig zu den Drehachsen der Wellen (2) verlaufen, wobei die Seiltrommeln (3) mittels Kupplungen und Bremsen kraftschlüssig geschaltet werden können.

9. Getriebe für Viertrommelwinden nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Getriebe durch eine Verdoppelung des ge­ mäß der Erfindung für Zweitrommelwinden vorgesehenen Getriebes gebildet ist, wobei der eine Motor (11) die beiden ein Zahnrad (13) aufweisenden Wellen und der andere Motor (12) die beiden ein Zahnrad (14) aufweisenden Wellen über Differentialgetriebe antreibt und alle vier Seiltrommeln (3) Bremsen aufweisen.