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Sicherheitstriebwerk.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitstriebwerk für Kraftübertragungsmaschinen, wie Ankerwinden, Hebevorrichtungen, Aufzüge u. dgl.
Einrichtungen dieser Art sind an sich bereits bekannt geworden, doch haften diesen bekannten Einrichtungen mannigfache Nachteile an. So ist z. B. bei Ankerwinden und Hebevorrichtungen, wie sie insbesondere beim Häuserbau verwendet werden, ein Übergang von einer Übersetzung auf die andere nur durch Aus-und Einschaltung der Zahnräder von Hand möglich, was bei unvorsichtiger Handhabung der Kurbel, beim Schalten der am Übersetzungswechsel beteiligten Zahnräder oder Sperrklinken, insbesondere durch das Rückschlagen der Kurbel leicht Unfälle hervorrufen kann. Um die Getriebe in einer beliebigen Lage festhalten zu können, sind Sperrhaken oder Sperrklinkenräder vorgesehen, deren unbeabsichtigte Ausschaltung ebenfalls gefährlich sein kann.
Zur Behebung dieser Nachteile hat man vorgeschlagen, Einrichtungen vorzusehen, durch die die Einschaltung der Übersetzung selbttätig erfolgt. Zu diesem Zweck hat man die Kurbelwelle mit einem Gewinde und dieses mit einer Mutter versehen, durch welche, je nachdem die Kurbel eine Rechtsoder Linksdrehung erfährt, von zwei rechts bzw. links angeordneten Kupplungen die eine ausgeschaltet wird, wogegen die andere eine Übersetzung einschaltet. Mangels Betriebssicherheit hat sich jedoch auch diese Konstruktion in der Praxis wenig bewährt, besonders da die Sperrklinken dadurch nicht unentbehrlich wurden.
Die vorstehend genannten Übelstände werden nun gemäss vorliegender Erfindung dadurch behoben, dass mit der Zahnradübersetzung des. Sicherheitstriebwerkes Klinkengesperren mit entgegengesetzt verzahnten Scheiben in der Weise verbunden sind, dass bei Drehung der Kurbelwelle in der einen Richtung das eine Klinkenwerk in die Verzahnung der einen Scheibe eingreift, wogegen bei entgegengesetzter Drehrichtung der Kurbelwelle die andere verzahnte Scheibe mit dem andern Klinkenwerk in Eingriff kommt.
Hiedurch wird erreicht, dass sich bei Drehung der Kurbel in der einen oder andern Richtung die eine oder die andere Übersetzung stets selbständig einschaltet, und dass auf die Kurbelwelle in jeder Stellung, welche sie auch immer beim Loslassen der Handkurbel einnimmt, zwei gleich grosse, aber entgegengesetzt wirkende Drehmomente ausgeübt werden, so dass sich das Triebwerk stets im Gleichgewicht befindet und so ein Herumschlagen der Kurbeln ausgeschlossen ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, u. zw. zeigt Fig. 1 das Triebwerk in perspektivischer Darstellung, wobei das eine Sperrklinkenrad in waagrechtem Schnitt dargestellt ist, wogegen aus dem andern Sperrldinkenrad ein Viertel des Rades herausgeschnitten ist. Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch die Sperrklinkenräder. Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie X-X der Fig. 2 und Fig. 4 stellt einen Schnitt nach der Linie Y-Y der Fig. 2 dar.
Bei der in den Figuren dargestellten Ausführungsform wird durch die an der Kurbelwelle 1 angeordneten Klinkenwerke, je nach dem Drehsinn der Kurbelwelle 1, entweder das Zahnrad 2 oder das Zahnrad 3 angetrieben. Das eine von diesen Zahnrädern, bei der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsform das mit 2 bezeichnete, steht in unmittelbarem Eingriff mit dem getriebenen Zahnrad 4 und erteilt diesem beim Drehen der Kurbel 5 im Sinne des einfachen Pfeiles die ebenfalls mit einfachem Richtungspfeil angedeutete Drehung, wogegen das Zahnrad 3, wenn die Kurbel in entgegengesetzter Richtung, also im Sinne des Doppelpfeiles gedreht wird, dem Zahnrad 4 durch Vermittlung der auf der Welle 6 verkeilt aufgesetzten verlangsamenden Zahnräderübersetzung 7, 8 eine Drehung in derselben Richtung erteilt,
wie sie durch das Zahnrad 2 hervorgerufen wird. Der Drehsinn, der Zahnräder 7 und 8 ist hier ebenfalls mit Doppelpfeil angegeben.
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Die Einschaltung der unmittelbaren oder der verlangsamenden Übersetzung mittels der Klinkenwerke, je nach der Drehrichtung der Kurbeln, geschieht selbsttätig. Zu diesem Zwecke ist mit der Kurbelwelle 1 (siehe die Fig. 1-4) eine Nuss 9 verkeilt. Diese Nuss 9 besitzt Zapfen 10, die auf der einen Seite die Klinken 12 und auf der andern Seite die Klinken 12 a tragen. Die Klinken sind derart angeordnet, dass sich die Klinken 12 in die Innenverzahnung 11 des Zahnrades 2 und die Klinken 12 a in die entgegengesetzt gerichtete Innenverzahnung 11 a des Zahnrades 3 einlegen können.
Zweckmässigerweise wird bei den Rädern 2 und 3 die Zähnezahl der Innenverzahnung nicht so gewählt, dass sie ein Mehrfaches der Klinkenzahl ist ; man kann zu drei Klinken z. B. sieben Zähne wählen.
Diese Klinken sind, wie aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, in der stark dimensionierten Nuss 9 gelagert, wobei die Zapfen 10 lediglich zur Festhaltung der Klinken in ihrer Lage dienen. Eine seitliche Verschiebung der Zapfen 10 ist dadurch verhindert, dass die Zapfen 10 in der Mitte je einen Flansch 13 besitzen, der mit seinen Seitenflächen auf den Klinken aufliegt. Wird die Kurbelwelle entgegengesetzt dem Uhrzeigersinne gedreht, so greift eine der im Zahnrad 2 angeordneten Klinken 12, wie aus den Fig. 1, 3 und 4 deutlich hervorgeht, in die innere Verzahnung 11 dieses Rades ein, wogegen die im Zahnrad 3 befindlichen Klinken 12 a sich in diesem Rad frei drehen. Wird dagegen die Kurbelwelle im Sinne der Uhrzeigerbewegung gedreht, so ist das Zahnrad 3 das getriebene, wobei sich die im Zahnrad 2 angeordneten Klinken frei mitbewegen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. l wird sich natürlich das Zahnrad 3 immer schneller drehen, gleichgültig, ob es treibt oder ob es leer läuft.
Der Hauptvorteil des Erfindungsgegenstandes besteht also darin, dass das Festhalten des Triebwerkes in der Ruhelage keiner besonderen Vorrichtung bedarf. Denn lässt man die Handkurbeln los, so übt der von dem Zahnrad 4 auf die Zahnräder 2 und 8 ausgeübte ungleiche Zahndruck einesteils im Wege des mit dem Rad 4 in unmittelbarem Eingriff stehenden Zahnrades 2, andernteils im Wege der Übersetzung 7, und des Zahnrades 3 zwei gleich grosse, aber entgegengesetzte Drehmomente auf die Kurbelwelle aus, so dass die Konstruktion mit vollständiger Sicherheit selbstsperrend wirkt.
Die vorliegende Erfindung beschränkt sich natürlich keineswegs nur auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführungsform, vielmehr sind zahlreiche Variationen möglich. Beispielsweise kann das eine Klinkenwerk im Zahnrad 2 angeordnet sein, wogegen das andere in dem einen oder dem andern der parallel zur Kurbelwelle angeordneten Zahnräder 7 und 8 untergebracht ist. Die Klinken und die dazugehörigen Verzahnungen in den beiden Rädern würden natürlich hinsichtlich ihrer Arbeit auch in diesem Falle einander entgegengesetzt sein, d. h. beim Arbeiten des einen Klinkenwerkes läuft das andere leer und umgekehrt.
Die in der Zeichnung verauschaulichte und im Vorstehenden ausführlich beschriebene Konstruktion ist die möglichst einfachste, während die eben erwähnte Lösung, bei der also das eine Klinkenwerk in der verlangsamenden Übersetzung, z. B. in deren kleinerem Zahnrad 8, angeordnet ist, den Vorteil hat, dass dann das hier angeordnete Klinkenwerk in einem Rad von der gleichen Umlaufzahl wie das das Rad 4 antreibende Rad 2 angeordnet ist, wogegen bei der Lösung nach Fig. 1 das Rad 3 beim unmittelbaren Antrieb des Rades 4 durch das Rad 2 sich jedenfalls mit einer grösseren Geschwindigkeit, entsprechend der jetzt beschleunigenden Übersetzung 8, 7, um das in ihm angeordnete Klinkenwerk zurückdrehen muss.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Sicherheitstriebwerk für Kraftübertragungsmaschinen, wie Ankerwinden, Hebevonichtungen, Auf züge ud. dgl., mit zwei zur Übertragung der Drehung der Kurbelwelle auf das getriebene Rad dienenden und dem treibenden Rad eine Drehbewegung von ein und demselben Drehsinn erteilenden Zahnräder- übersetzungen, dadurch gekennzeichnet, dass Klinkenwerke (12, 12 a) vorgesehen sind, von denen das eine bei Betätigung der Kurbelwelle (1) in der einen Richtung mit dem einen Rad der einen Zahnrad- übersetzung und das andere Klinkenwerk bei Betätigung der Kurbelwelle in der entgegengesetzten Richtung
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