DE1104147B - Mooring winch with load scale for influencing an electrical or hydraulic switch - Google Patents

Description

Verholwinde mit Lastwaage zur Beeinflussung eines elektrischen oder hydraulischen Schalters Die Großraum- und Massengutschiffe, wie Tanker oder Erzfrachter, im Schiffbauprogramm der Werften stellten die Decksmaschinenhersteller vor neue, erweiterte Aufgaben in der Fertigung von automatisch arbeitenden Verholwinden, da die Winden während ungewöhnlich kurzer Umschlagszeiten der verhältnismäß.ig schnellen Änderung des Tiefganges während des Ladens und Löschens der Schiffe Rechnung tragen sollen. Ferner sollen dilese Winden auch in der Lage sein, Veränderungen der Seilspannung in den Festlegetrossen, die in Intervallen durch Ebbe und Flut, durch Dümingseinflüsse und Winddruck oder auch stetig in Schleusen entstehen können, in derWeise auszugleichen, daß sowohl ein Bruchder Trossen verhindert als auch das Schiff zu den an Land befindlichen Festpunkten in etwa gleichem Abstand gehalten wird. Diese Forderung haben Dampfwinden schon in früherenjahren infolge der elastischen Dampfcharakteristik durch eine weiche, stoßfreie Arbeitsweise befriedigend erfüllt.Mooring winch with load scale to influence an electrical or hydraulic switch The large-capacity and bulk carriers, such as tankers or ore carriers, In the shipbuilding program of the shipyards, the deck machine manufacturers presented new, extended tasks in the production of automatically working mooring winches, there the winches during unusually short turnover times of the relatively fast ones Take into account changes in draft during loading and unloading of the ships should. Furthermore, dilese winches should also be able to handle changes in rope tension in the fixing cables, which are set at intervals by ebb and flow, by the influences of Dümings and wind pressure or even steadily in locks, can be compensated in such a way that that both a rupture of the cables prevented and the ship to those on land Fixed points is kept at approximately the same distance. Steam winches have this requirement in earlier years due to the elastic vapor characteristics through a soft, smooth operation satisfactorily fulfilled.

Die Schlepp- oder Verholwinden ähneln im Aufbau des Getriebes im geschlossenen Gehäuse und ihrer quadratischen Bauweise der Konstruktion der bekannten Elektroladewinden und können für Gleich- und Drehstromantrieb vorgesehen werden.The towing or mooring winches are similar in structure to the gearbox in the closed one Housing and its square construction the construction of the well-known electric charging winches and can be provided for direct and three-phase drive.

Es ist bekannt, bei Verholwinden eine Lastwaage vorzusehen, die unter Verwendung von Federn innerhalb von Triebwerksteilen eine Relativbewegung gestattet, wodurch ein Schaltvorgang eingeleitet wird.It is known to provide a load scale with mooring winches that under Use of springs within engine parts allows relative movement, whereby a switching process is initiated.

Weiterhin sind Winden bekannt, bei welchen ein Torsionsstab als Lastwaage angeordnet ist, der aber nicht mit den Getriübeteilen umläuft, sondern mit der ruhenden Trommel verbunden ist. Diese Ausführung der Lastwaage ist für Verholwinden nicht anwendbar, weil keine volle Drehbewegung einer Trommel durch die seitliche Anbringung und Einwirkung des Torsionsstabes auf die Trommel möglich ist; es ist eine zu große Reibung zwischen den Nocken und keine Sicherung gegen den Bruch desTorsionsstabes vorhanden. Die Meßeinrichtung ist in ihrem Bereich begrenzt und würde ebenfalls keine Drehung der Trommel zulassen, wie sie bei der Verholwinde zur Korrektur der Seilspannung erforderlich ist. Diese Unterschiede sind dadurch bedingt, daß der Torsionsstab bei der bekannten Anordnung nicht umlaufend angeordnet ist. Es ist auch weiter schon vorgeschlagen worden, das Messen des Drehmomentes mit Hilfe einer mit dem Getriebe umlaufenden Verdrehungsfeder für den Antrieb von Förderanlagen vorzunehmen.Winches are also known in which a torsion bar is used as a load scale is arranged, which does not revolve with the parts of the fluid, but with the resting one Drum is connected. This version of the load scale is not for mooring winches applicable because the drum is not fully rotated due to the side mounting and action of the torsion bar on the drum is possible; it's too big Friction between the cams and no protection against breaking the torsion bar available. The measuring device is limited in its range and would also Do not allow the drum to rotate, as is the case with the mooring winch to correct the Rope tension is required. These differences are due to the fact that the Torsion bar is not arranged circumferentially in the known arrangement. It is It has also been proposed to measure the torque with the help of a with the gear rotating torsion spring for the drive of conveyor systems to undertake.

Auch diese Ausbildung ist bei Verholwinden nicht brauchbar und enthält lediglich eine Sicherheitskupplung mit großer Eigenreibung. Sie kontrolliert nur einen Endwert, ermöglicht aber keine stufenlose Lastmessung. Erfindungsgemäß wird für eine Verholwinde mit Lastwaage zur Beeinflussung eines elektrischen oder hydraulischen Schalters, der den Motor im Hub- oder Senksinne einschaltet, vorgeschlagen, für die Lastwaage einen Torsionsstab zu verwenden, der in einer hohlen Getriebewelle angeordnet ist und mit dieser umläuft. Die Erfindung besteht weiter darin, daß zur Vermeidung von Schwingungen in der Lastwaage Stoßdämpfer angebracht sind.This training is also not useful for mooring winches and contains just a safety coupling with a lot of self-friction. She just controls an end value, but does not allow a stepless load measurement. According to the invention for a mooring winch with load scales to influence an electric or hydraulic one Switch that turns on the motor in the lifting or lowering sense, proposed for The load scale used a torsion bar that was inserted into a hollow gear shaft is arranged and rotates with this. The invention is further that for Avoid vibrations in the load scale shock absorbers are attached.

Der Vorteil der Erfindung liegt unter anderem darin, daß für die notwendige Torsionsstablän,ge der im Getriebe zur Verfügung stehende Raum ausgenutzt wird und die Winde bei etwaigem Bruch des Stabes einsatzbereit bleibt, weil das Drehrnoment über Anschläge zwischen Antriebsrad und Welle auf die Trommel übertragen wird. Diese Lastwaage ermöglicht auch bei kleinsten Seillängenänderungen eine genaue Registrierung der Seilkräfte, die bei gespannten Festlegetrossen im Verhältnis zu kleinen Wegänderungen erhebliche Werte annehmen können.The advantage of the invention is, among other things, that for the necessary Torsionsstablän, ge the space available in the transmission is used and the winch remains ready for use if the rod breaks, because the torque is transmitted to the drum via stops between the drive wheel and shaft. These Load scale enables precise registration even with the smallest changes in rope length the rope forces that are applied to the tensioned anchorage cables in relation to small changes in path can assume considerable values.

Der Torsionsstab wird zweckmäßig in der hohlen Trommelwelle angeordnet, weil #damit unmittelbar am Trommelrad unverfälscht das größte Drehmoment exakt bei großem Verdrehwinkel gemessen wird und infolgedessen genau für die Messung der auftretenden Stilkräfte ausgenutzt werden kann. Diese Anordnung des Trommelrades mit seiner Verbindung zur Trommelwelle über den Torsionsstab gestattet in einfacher Weise dieAnbringung geeigneter Dämpfungselemente, um Schwingungen und kurzzeitige Stöße abzufangen. Stoßimpulse vom Seil her könnten sonst über die Lastwaage den Schalter, der den Motor im Hub- oder Senksinne einschaltet, so beeinflussen, daß sich über den Antrieb eine Resonanz einstellen würde, was ein Aufschankeln des Seilzuges zur Folge hätte. Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.The torsion bar is conveniently placed in the hollow drum shaft, because #therewith the greatest torque exactly at the drum wheel directly large angle of rotation is measured and as a result accurate for the measurement of the occurring Stylistic forces can be exploited. This arrangement of the drum wheel with its connection to the drum shaft via the torsion bar allows the attachment in a simple manner suitable damping elements to absorb vibrations and brief impacts. Shock impulses from the rope could otherwise over the load scale the switch that the The motor switches on in the lifting or lowering direction, so that it is influenced by the drive a resonance would set, which would result in a swaying of the cable pull. the Drawing shows an embodiment of the invention.

Ein in eingerückter Stellung befindliches Lastzug-Vorwähl-Handrad 2 steht in Verl),indung mit einer Anzeigeskala3, die der Rückmeldung dient. Die Anzeiges'kala 3 ist im Lager 4 gelagert und befindet sich im Eingriff mit dem Zahnrad 5, das im Lager 6 gela-,gert ist. Gleichachsig mit dem Vorwählhandrad und 3 111 der Anzeigeskala ist ein zwischen den Lagern 8 und 17 angeordnetes Zahnrad 13 vorgesehen, welches über ein Zwischenrad 11 und ein Zahnrad 10 mit einem an sich bekannten elektrischen Schalter 9, der den Motor der Winde im Hub- oder Senksinne einschaltet, in Verhindung steht. Die Lager 15 und 16 tragen die letzt-01 z5 gunannten Zahnräder. Zwischen dem Vorwählhandrad 2 und dem Zahnrad 17 ist ehie Druckfeder 7 vorgesehen. In das Zahnrad 13 'greift ein weiteres, mit dem Zahnrad 5 auf gleicher Welle angeordnetes Zahnrad 14 ein, das in dem La,-er 18 gelagert ist. Die genannte Welle trägt außerdem ein Kegelräderpaar 20 und 21, deren Lagerungen bei 19 und 22 angedeutet sind. Die Zahnräder 23 und 24 stehen mit dem im Lager 26 gelagerten Differential im Eingriff. Zwischen (lern Trommelrad 27 und dem Zahilrad 28 ist ein livffraulischer Stoßdämpfer 29 vorgesehen. Die Lagerstellen 30, 31 und 35 tragen die hohle Trommelwelle 34, auf der die Seiltrommel 32 befestigt ist, und die Hauptivelle mit dem Torsionsstab 33. In der hohlen Trommelwelle ist der Torsionsstab 33 angeordnet und außerdem trä-t diese Welle den Spillkopf 36. Der Antrieb wird vom Antriebsmotor 38 über das Motorritzel 37 auf das Trornmelrad 27 und somit auf die Seiltrommel 32 übertragen.A truck preselection handwheel 2 that is in the engaged position is in Verl), indung with a display scale3, which is used for feedback. The display scale 3 is stored in the bearing 4 and is in engagement with the gearwheel 5, which is stored in the bearing 6 . Coaxially with the preselection handwheel and 3 111 of the display scale is a gear 13 arranged between the bearings 8 and 17 , which via an intermediate gear 11 and a gear 10 with a known electrical switch 9 that controls the winch motor in the lifting or lowering direction switches on, is disconnected. Bearings 15 and 16 carry the last-01 z5 gun-named gears. Between the preselection handwheel 2 and the gear 17 , compression spring 7 is provided. Another gear 14, which is arranged on the same shaft as the gear 5 and is mounted in the La, -er 18 , engages in the gear 13 ′. Said shaft also carries a pair of bevel gears 20 and 21, the bearings of which are indicated at 19 and 22. The gears 23 and 24 mesh with the differential mounted in the bearing 26. A hydraulic shock absorber 29 is provided between the drum wheel 27 and the toothed wheel 28. The bearings 30, 31 and 35 carry the hollow drum shaft 34, on which the cable drum 32 is attached, and the main level with the torsion bar 33 the torsion bar 33 is arranged and this shaft also carries the capstan head 36. The drive is transmitted from the drive motor 38 via the motor pinion 37 to the drum wheel 27 and thus to the cable drum 32 .

Die Seiltroinmel 32 wird über den Motor 38, das Ulinrad 37, das Tromnielrad 27 und den Torsionsstab 33, der mit der hohlenTrommelwelle 34 am Spillkopfende fest verbunden ist, angetrieben. Das zu übertragende Drehnioinent verdreht somit den Torsionsstab 33. Die lastabhängige Verdrehung ergibt eine Diffurenz zwischen der Drehbewegung des Zahnrades 27 und der des Zahnrades 28, die über die Räder 23 und 24 in das Differential 25 geleitet wird, das den Verdrehwert über die Räder 21, 20, 14, 13, 11, 10 an den elektrischen Schalter 9 weiterleitet. Zugleich wird der Ver#drehwert über Rad 5, das auf einer gemeinsamen Welle mit den Rädern 14 und 20 sitzt, durch die Anzeiggeskala 3 (Rückmeldung), die auflurhalb (]er Winde sitzt, sichtbar gemacht.The cable drum 32 is driven by the motor 38, the Ulin wheel 37, the drum wheel 27 and the torsion bar 33, which is firmly connected to the hollow drum shaft 34 at the end of the capstan head. The rotational movement to be transmitted thus rotates the torsion bar 33. The load-dependent rotation results in a difference between the rotational movement of the gear wheel 27 and that of the gear wheel 28, which is passed via the wheels 23 and 24 into the differential 25 , which determines the amount of rotation via the wheels 21, 20, 14, 13, 11, 10 forwards to the electrical switch 9. At the same time, the rotation value via wheel 5, which sits on a common shaft with wheels 14 and 20, is made visible by the display scale 3 (feedback), which is located on the winch.

Zum Vorwählen eines bestimmten Trosbenzuges wird der elektrische Schalter 9 über folglundu Teile verstellt: Über das Handrad 2 wird das Zahnrad 13 aus dein Eingriff mit Zahnrad 14 und damit der Lastwaage -vbracht, während der Eingriff mit dem breiteren Zahnrad 11 noch bestehenbleibt und der elektrische Schalter 9 durch Rechts- oder Linksdrehen des Handradus verstellt wird. Nach erfolgter Verstellun-g- und damit Vorwählung wird das Handrad 2 losgelassen und die Verbindun- des Schalters 9 mit der Lastwaa"e wird durch den erneuten Eingriff des Zahnrades 13 mit dein Zahnrad 14 wiederhergestellt.In order to preselect a certain haulage, the electrical switch 9 is adjusted via the following parts: The gear 13 is disengaged from the gear 14 and thus the load scale via the handwheel 2, while the engagement with the wider gear 11 still remains and the electrical switch 9 is adjusted by turning the handwheel to the right or left. After the adjustment and thus preselection, the handwheel 2 is released and the connection of the switch 9 with the load wheel is restored by the renewed engagement of the gearwheel 13 with the gearwheel 14.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verholwinde mit Lastwaage zur Beeinflussung eines elektrischen oder hydraulischen Schalters, der den Motor im Hub- oder Senksinne einschaltet-, dadurch gekennzeichnet, daß für die Lastwaage ein Torsionsstab (33) verwendet wird, der in einer hohlen Getriebewelle angeordnet ist und mit dieser umläuft. PATENT CLAIMS: 1. Verholwinde with load scale to influence an electrical or hydraulic switch that turns on the motor in the lifting or lowering sense, characterized in that a torsion bar (33) is used for the load scale, which is arranged in a hollow gear shaft and with this circulates. 2. Verholwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung von Schwingungen in der Lastwaage Stoßdämpfer (29) angebracht sind. 3. Verholwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Torsionsstab (33) in der hohlen Trommelwelle (34) angeordnet ist und mit dieser umläuft. 2. mooring winch according to claim 1, characterized in that shock absorbers (29) are attached to avoid vibrations in the load scale. 3. mooring winch according to claim 1, characterized in that the torsion bar (33) is arranged in the hollow drum shaft (34) and rotates with this. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 626 493, 820 629 deutsche Patentanmeldung H 3824 XI /81 e (bekanntgemacht am 3. 4. 1952); USA.-Patentschrift Nr. 1768 295. Considered publications: German patent specifications No. 626 493, 820 629 German patent application H 3824 XI / 81 e (published April 3 , 1952); U.S. Patent No. 1768,295.