DE19633837C2 - Seilzug mit elastischem Rahmen - Google Patents
Seilzug mit elastischem RahmenInfo
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- DE19633837C2 DE19633837C2 DE19633837A DE19633837A DE19633837C2 DE 19633837 C2 DE19633837 C2 DE 19633837C2 DE 19633837 A DE19633837 A DE 19633837A DE 19633837 A DE19633837 A DE 19633837A DE 19633837 C2 DE19633837 C2 DE 19633837C2
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Description
Seilzüge weisen eine im wesentlichen zylindrische
Seiltrommel auf, die in einem Rahmen drehbar gelagert ist.
Die Seiltrommel wird mit Hilfe eines Getriebemotors ange
trieben, wobei die Ausgangswelle des Getriebes drehfest
mit der Seiltrommel gekuppelt ist. Beider Herstellung des
Rahmens sind entsprechend den Herstellungstoleranzen
Fluchtungsfehler zwischen den Lagersitzen zur Lagerung der
Trommel und den Befestigungspunkten für den Getriebemotor
zu erwarten. Damit diese Toleranzen nicht zu Verspannungen
im Antrieb führen, wurde in der Vergangenheit zwischen der
Ausgangswelle und der Seiltrommel eine Wellenkupplung
verwendet, die diese Fluchtungsfehler aufnehmen kann.
Nachteilig dabei ist der durch die Wellenkupplung ent
stehende hohe Fertigungs- und Montageaufwand und der
Umstand, daß im wesentlichen drei Lager benötigt werden,
nämlich zwei Lager zum Lagern der Trommel und eine Lager
einrichtung zum Lagern der Ausgangswelle des Getriebes.
Es wurde deswegen versucht, die Zahl der Lager ein
zuschränken oder ihre Lage zu verändern, u. a. mit dem
Ziel, die Wellenkupplung zwischen der Seiltrommel und der
Ausgangswelle des Getriebes einzusparen. Dann allerdings
darf die Seiltrommel auf der Getriebeseite nicht mehr in
einem im Rahmen untergebrachten Lager gelagert sein. Das
Lager muß vielmehr zum Bestandteil des Getriebegehäuses
werden, damit es mit geringen Toleranzen fluchtend zum
Lager der Ausgangswelle ist. Eine solche Konstruktion ist
aus der DE 37 43 889 C2 bekannt. Bei dem dort beschriebe
nen Seilzug ist das Getriebegehäuse mit einem Lagersitz
zur Aufnahme eines Lagers ausgestattet, auf dem ein Ende
der Seiltrommel unmittelbar gelagert ist. Das Getriebe ist
seinerseits an dem Rahmen befestigt. Zufolge dieser Anord
nung können jetzt Fluchtungsprobleme zwischen den beiden
Seiltrommellagern auftreten, da eines der Lager unmit
telbar im Rahmen ausgebildet ist, während das andere
Bestandteil des Getriebemotors ist. Um die dadurch unver
meidbare auftretenden Verspannungen zu beherrschen, ist
die Befestigung des Getriebes am Rahmen elastisch ausge
führt. Außerdem ist das von dem Getriebe abliegende Ende
der Seiltrommel ebenfalls über elastische Elemente ihm
Rahmen gelagert.
Der Aufwand hierfür ist verhältnismäßig hoch.
Ein etwas anderer Weg wird bei dem Seilzug nach der
FR 1 458 160 A1 gegangen. Der Rahmen zur Lagerung der
Seiltrommel weist bei dieser Lösung nach oben offene,
halbe Stehlager auf, in denen Kugellager eingelegt sind.
Zwischen dem Kugellager und dem Lagersitz im Stehlager
befindet sich eine elastische nachgiebige Schicht. Die
Seiltrommel ist mit einstückigen Stirnscheiben versehen,
wobei in jede von ihnen ein Lagerzapfen eingesetzt ist.
Einer der Lagerzapfen ist gleichzeitig die Ausgangswelle
des Getriebes des Getriebemotors.
Aufgrund dieser Konstruktion wird das Getriebe und
der Getriebemotor von der Ausgangswelle getragen, die in
einem der Trommelstehlager gelagert ist. Auch diese Lösung
verringert nicht die Anzahl der Lager zum Lagern der
Ausgangswelle und der Seiltrommel.
Dieses zusätzliche Lager ist bei dem Seilzug nach der
DE-AS 12 05 247 eingespart. Der Antriebsmotor zum Antrei
ben der Seiltrommel sitzt bei der bekannten Anordnung
innerhalb der Seiltrommel. Zu diesem Zweck weist die
Seiltrommel an einem Ende eine Ausdrehung auf, in die eine
ringförmige Stirnplatte eingesetzt ist. Die Bohrung der
Stirnplatte stellt einen Lagersitz für ein Kugellager dar,
mit dem die Seiltrommel auf einem rohrförmigen Fortsatz
des Motorgehäuses drehbar gelagert ist. Der rohrförmige
Fortsatz des in der Seiltrommel angeordneten Motors führt
aus der Seiltrommel heraus und ist außerhalb der Seil
trommel mit einer Flanschplatte verschraubt. Außerdem ragt
aus der Seiltrommel die Ankerwelle des Motors heraus,
damit jenseits der Flanschplatte die Ankerwelle mit einer
Bremseinrichtung verbunden werden kann.
Innerhalb der Seiltrommel ist das Motorgehäuse ei
gentlich fliegend gelagert und an dem innerhalb der Seil
trommel liegenden Ende nur durch die Ankerwelle unter
stützt, die mit einem Nadellager in der Ausgangswelle des
Getriebes drehbar gelagert ist, die in die Seiltrommel
ragt. Ebenfalls koaxial innerhalb der Ausgangswelle des
Getriebes befindet sich die Getriebeeingangswelle, die mit
Zahnrädern außerhalb der Seiltrommel drehfest verbunden
ist. Die Ausgangswelle und damit auch die in der Aus
gangswelle gelagerte Eingangswelle sind in einem rohrför
migen Fortsatz des Getriebegehäuses gelagert, der in die
Seiltrommel ragt.
Die Ausgangswelle trägt einstückig einen radial sich
erstreckenden Flansch, der mit einem innerhalb der Seil
trommel befindlichen ringförmigen Steg verschraubt ist.
Aufgrund dieser Anordnung bilden die Seiltrommel, der
Motor und das Getriebe eine in sich abgeschlossene selbst
tragende Einheit, die zwecks Positionierung und lagerich
tiger Befestigung der einzelnen Wellenlager keinen weite
ren äußeren Rahmen mehr benötigt. Bei der bekannten Kon
struktion bildet die Seiltrommel den eigentlichen Rahmen,
an dem sich mittelbar oder unmittelbar sämtliche Wälzlager
der Anordnung abstützen. Der zusätzlich vorhandene Bügel,
der an beiden Seiten die Seiltrommel übergreift und eine
nends mit der Flanschplatte verbunden ist, an der das
Motorgehäuse gelagert ist und der anderenends auf dem
rohrförmigen Fortsatz des Getriebegehäuses befestigt ist,
stellt lediglich die Einrichtung dar, die notwendig ist,
um den Seilzug an einem Traggestell aufhängen zu können.
Lagerkräfte werden hierüber nicht übertragen.
Da die Seiltrommel der eigentliche Rahmen des Seil
zugs ist, müssen die Seiltrommel und auch alle übrigen
Lagereinrichtungen mit sehr hoher Genauigkeit bearbeitet
werden, damit die Fluchtungsfehler der sich gegeneinander
drehenden Teile so klein wie möglich sind. Andernfalls
würden wegen der Starrheit der Seiltrommel große Lager
kräfte entstehen, die bald zur Zerstörung der Lager führen
würden.
Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, einen
Seilzug zu schaffen, bei dem die getriebeseitige Lagerung
der Seiltrommel ausschließlich über die Ausgangswelle er
folgt und bei dem keine hohen Anforderungen an die Ferti
gungsgenauigkeit des Rahmens gestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit dem Seilzug
mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
Verglichen mit der starren Ausbildung des Rahmens
reduziert der verwindungsweiche elastische Rahmen die
Verspannungskräfte, die auftreten, wenn die Achsen der
Lager der Seiltrommel seitlich gegeneinander versetzt
sind, also einen Seitenschlag aufweisen, und auch die
Kräfte, die entstehen, wenn einer oder beide Lagerzapfen
einen Taumelschlag zeigen. In einem verwindungssteifen
Rahmen würden diese Gestaltsfehler zu Kräften führen, die
alsbald die Wälzlager zerstören würden. Nicht so bei dem
nachgiebigen Rahmen. Ferner sind bei dem nachgiebigen
Rahmen die aus dem Stand der Technik bekannten zusätzli
chen elastischen Befestigungsmittel für das Getriebe
entbehrlich, wodurch sich die Befestigung des Getriebes am
Rahmen wesentlich vereinfacht.
Überraschend dabei war, daß der nachgiebige, d. h.
nicht mehr verwindungssteife Rahmen dennoch in der Lage
ist, die Kräfte abzutragen, die auftreten, wenn die be
stimmungsgemäße Maximallast am Seil des Seilzugs hängt.
Vereinfachend macht sich ferner bemerkbar, daß die
Lagerung der Ausgangswelle des Getriebes als eines der
beiden Trommellager herangezogen wird. Fluchtungsprobleme
zwischen der getriebeseitigen Trommellagerung und der
Lagerung der Ausgangswelle treten so nicht auf und es
müssen keine Gegenmaßnahmen ergriffen werden, um eventuel
le Fluchtungsfehler zu beherrschen. Somit vereinfacht sich
auch hierdurch wesentlich die Gestaltung des Gesamtauf
baus.
Insbesondere eignet sich die neue Gestaltung des
Seilzugs zur Verwendung in Verbindung mit einem Katzfahr
werk, wobei der Rahmen zur Lagerung der Seiltrommel eine
Wange des Katzfahrwerks darstellt.
Besonders günstige Kräfte bzw. Nachgiebigkeitsver
hältnisse des Rahmens werden erhalten, wenn das Rahmenba
sismittel, aus der Position der Seiltrommel gesehen, eine
etwa C-förmige Gestalt aufweist. Diese C-förmige Gestalt
kann erreicht werden, wenn das Rahmenbasismittel einen
parallel zu der Seiltrommel sich erstreckenden Längsträger
aufweist. An diesem Längsträger können längliche Kopf
stücke angeschweißt sein. Die Kopfstücke sind längliche
Gebilde, die quer zu dem Längsträger verlaufen, vorzugs
weise verlaufen sie in der Betriebsstellung des Seilzugs
vertikal.
Ein günstiges Verhältnis zwischen Festigkeit und
Masse wird erreicht, wenn der Längsträger und/oder die
Kopfstücke rohrförmig sind, vorzugsweise mit Vierkantquer
schnitt.
Eine gute Nachgiebigkeit des Rahmens gegenüber Ver
spannungskräften infolge von Fluchtungsfehlern der Lager
zapfen der Seiltrommel einerseits und einer hinreichenden
Festigkeit gegenüber Kräften, die von der am Seil hängen
den Last hervorgerufen sind, wird erreicht, wenn der
Rahmen in einer Draufsicht eine etwa C-förmige Gestalt
aufweist, die von den Rahmenkopfmitteln und dem Rahmenba
sismittel definiert ist. Bei einer C-förmigen Gestalt
können sich die Rahmenkopfmittel verhältnismäßig leicht im
Winkel gegeneinander bewegen, und zwar im Sinne einer
Biegebelastung des Rahmenbasismittels, wenn die Achsen der
beiden Lagerzapfen einen von 180° verschiedenen Winkel
miteinander einschließen. Bei einem solchen Fluchtungs
fehler würden die Rahmenbasismittel periodisch auf Biegung
beansprucht. Ein Höhenversatz der Zapfen dagegen würde zu
einer Torsion der Rahmenbasismittel führen.
Die Nachgiebigkeit wird begünstigt, wenn das Rahmen
kopfmittel, an dem das Getriebe befestigt ist und/oder das
Rahmenkopfmittel, an dem das andere Lager, d. h. die Trom
mellageranordnung befestigt ist, im wesentlichen eine
plattenförmige Gestalt aufweist.
Eine noch weitergehende Elastizität des Rahmens und
eine leichtere Montage wird erzielt, wenn zumindest eines
der Rahmenkopfmittel, vorzugsweise das mit dem Getriebe
verbundene Rahmenkopfmittel, unter Ausbildung zweier
Schenkel gegabelt ist. Bei dieser Anordnung läuft die
Ausgangswelle zwischen den beiden Schenkel des Rahmenkopf
mittels hindurch.
Da bei der neuen Ausführungsform Walkkräfte bzw.
Walkbewegungen für den Rahmen bewußt in Kauf genommen
werden, muß für eine besonders zuverlässige Befestigung
des Getriebes an dem betreffenden Rahmenkopfmittel gesorgt
werden. Eine solche besonders zuverlässige Befestigung
wird erzielt, wenn in dem Rahmenkopfmittel und dem Getrie
begehäuse miteinander fluchtende Paare von Bohrungen
enthalten sind, wobei in jedem Paar von Bohrungen eine
Bundbüchse steckt. Die durch die Anbindung auftretenden
Scherkräfte werden dadurch über die Bundbuchse übertragen,
während eine durch die Bundbuchse hindurchführende Schrau
ben von den Scherkräften frei ist und lediglich noch
Zugkräfte überträgt.
Die Montage des neuen Seilzugs wird vereinfacht, wenn
die Ausgangswelle mit einer einstückigen Flanschplatte
versehen ist, die in einen entsprechenden Aufnahmesitz der
Seiltrommel paßt. Dadurch kann die Motorgetriebeeinheit
als vormontierte Einheit hergestellt und versandt werden.
Eine besonders einfache Montage der Ausgangswelle
wird bei dem neuen Seilzug erreicht, wenn das Ausgangs
zahnrad, das auf der Ausgangswelle sitzt, mit dieser
profilverzahnt ist.
Der neue Seilzug kann mit seinem Rahmen Teil eines
vollständigen Katzfahrwerks sein, wobei der Rahmen eine
Fahrwerkswange darstellt.
Im übrigen sind Weiterbildungen der Erfindung Gegen
stand von Unteransprüchen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des
Gegenstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine Katze mit dem neuen Seilzug, in einer
Stirnansicht,
Fig. 2 die Katze nach Fig. 1, in einer perspektivi
schen Draufsicht,
Fig. 3 die Katze nach Fig. 2, unter Weglassung des
Antriebsmotors und des Getriebes,
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt aus Fig.
2, wobei das Getriebegehäuse und das andere Trommellager
längsgeschnitten sind und
Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Verbindungs
stelle zwischen einem Rahmenkopfmittel und dem Getriebege
häuse, teilweise geschnitten.
In Fig. 1 ist eine Katze 1 veranschaulicht, das dazu
vorgesehen ist, längs einer Fahrschiene 2 zu laufen. Die
Fahrschiene 2 besteht aus einem I-förmigen Träger mit
einem Oberflansch 3, einem Unterflansch 4 und einem die
beiden Flansche miteinander verbindenden geraden Steg 5.
Auf der Oberseite des Unterflansches 4 läuft das Katzfahr
werk 1.
Zu den Hauptbestandteilen der Katze 1 gehören zwei
parallel mit Abstand zueinander angeordnete Fahrwerks
wangen 6 und 7, zwischen denen die Fahrschiene 2 verläuft
und die über zwei zueinander parallele Verbindungssäulen 8
miteinander verbunden sind.
Die Fahrwerkswange 6 umfaßt einen Seilzug 9, während
die andere Fahrwerkswange 7 mit einem Fahrantriebsmotor 11
sowie einem Gegengewicht 10 versehen ist.
Auf den einander zugekehrten Seiten der beiden Fahr
werkswangen 6 und 7 sind insgesamt vier Laufräder 12
drehbar gelagert, von denen die beiden dem Betrachter
zugekehrten Laufräder 12 gemeinsam über den Fahrantriebs
motor 11 in Umdrehungen zu versetzen sind.
Gemäß den Fig. 2 und 3 wird die Fahrwerkswange 6 von
einem Rahmen 13 des Seilzugs 9 gebildet und zu ihr gehört
ein in Richtung parallel zu der Fahrschiene 2 sich er
streckendes längliches Rahmenbasismittel 14, an dem die
beiden Laufräder 12 drehbar gelagert sind, sowie zwei an
dem Rahmenbasismittel 14 befestigte Rahmenkopfmittel 15
und 16. Die Rahmenkopfmittel 15 und 16 sind stabile
Blechplatten, die an dem Rahmenbasismittel 14 angeschraubt
sind und parallel sowie im Abstand zueinander verlaufen.
Zwischen den beiden Rahmenkopfmitteln 15 und 16 ist eine
Seiltrommel 17 drehbar gelagert, die von einem Antriebs
motor 18 über ein Getriebe 19 angetrieben ist. Wie die
Fig. weiter erkennen lassen, ist das Getriebe 19 an dem
Rahmenkopfmittel 15 angeschraubt, und zwar befindet es
sich auf der von dem Rahmenkopfmittel 16 abgekehrten
Seite.
Der Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle noch
erwähnt, daß auf dem Getriebe 19 ein Anschluß- und Steuer
kasten 21 angeordnet ist.
Das Rahmenbasismittel 14 besteht aus einem Längs
träger 22 aus einem Vierkantrohr, an dessen beide Stirnen
den zwei vertikal verlaufende Kopfstücke 23 und 24 ange
schweißt sind. Die Verbindung zwischen dem Längsträger 22
und den beiden Kopfstücken 23 und 24 erfolgt, wie Fig. 3
zeigt, am oberen Ende der Kopfstücke 23 und 24.
Die beiden Kopfstücke 23 und 24, die ebenfalls aus
einem Abschnitt eines Vierkantrohrs bestehen, haben das
gleiche Querschnittsprofil und werden von zwei zueinander
paarweise parallelen Flachseiten 25 und 26 sowie zwei dazu
rechtwinkligen und dazu ebenfalls zueinander parallelen
Schmalseiten 27 und 28 begrenzt.
An der Schmalseite 27 des Kopfstücks 23 ist eine über
die Länge des Kopfstücks 23 durchlaufende Winkelschiene 29
angeschweißt, deren Schenkel 31 parallel zu der durch die
Flachseite 25 definierten Ebene verläuft. An dem Schenkel
31 ist das Rahmenkopfmittel 16 mittels zweier Schrauben 32
angeschraubt (aus Darstellungsgründen ist lediglich eine
der beiden Schrauben 32 zu erkennen; die andere ist durch
die Seiltrommel 17 verdeckt). Das Rahmenkopfmittel 16
besteht aus einer Blechplatte 33, die bei 34 unter Aus
bildung eines Befestigungsflansches 35 abgewinkelt ist.
Der Befestigungsflansch 35 liegt flach auf dem Schenkel 31
der Winkelschiene 29 auf.
Aufgrund der Abwinkelung längs der Kante 34 entsteht
eine ebene Platte 36, die rechtwinklig von einer Ebene
wegsteht, die durch die beiden Flachseiten 25 der beiden
Kopfstücke 23 und 24 definiert ist. Etwa in der Mitte
dieser im wesentlichen rechteckigen Platte 36 befindet
sich eine Trommellageranordnung 37.
An dem anderen Kopfstück 24 ist unterhalb des Längs
trägers 22 das andere Rahmenkopfmittel 15 angeschweißt
oder angeschraubt, und zwar auf der Schmalseite 27. Dieses
Rahmenkopfmittel 15 besteht ebenfalls aus einer ebenen
Stahlplatte, die senkrecht auf der vorerwähnten Ebene
steht, die von den beiden Flachseiten 25 der beiden Kopf
stücke 23 und 25 definiert ist.
Das Rahmenkopfmittel 15 ist mit einem Schlitz oder
Maul 38 versehen, wodurch zwei Schenkel 39 und 41 ent
stehen, die das Rahmenkopfmittel 15 gleichsam gabeln. Der
Schlitz 38 befindet sich auf der Höhe der Trommellager
anordnung 37. Seine Weite ergibt sich aus der weiter unten
angegebenen Gestaltung der Lagerung der Seiltrommel 17 auf
der anderen Seite, dort, wo das Getriebe 19 sitzt.
Zur Befestigung des Getriebes 19 sind in den beiden
Schenkeln 39 und 41 beidseits des Schlitzes 38 insgesamt
vier Befestigungsbohrungen 42 vorgesehen.
Wie die Fig. 3 erkennen läßt, ist die Rahmenwange 7
des Katzfahrwerks 1 unter Verwendung des vorstehend be
schriebenen Rahmenbasismittels 14 aufgebaut.
Diese beiden Wangen 6 und 7 sind durch die Verbin
dungssäulen 8 miteinander starr verbunden. Diese Verbin
dungssäulen 8 führen durch Bohrungen 43 am unteren Ende
der Kopfstücken 23 und 24 unterhalb der Fahrschiene 2. Mit
Hilfe einer unterhalb jeder Verbindungssäule 8 angeord
neten Gewindestange 44 ist der Abstand fixiert.
Die Lagerung der Seiltrommel 17 und der Aufbau des
Getriebes 19 ist nachstehend anhand der Fig. 4 erläutert.
Wie Fig. 4 zeigt, umfaßt das Getriebe 19 ein Getrie
begehäuse 45, das von zwei zueinander parallelen und im
Abstand zueinander angeordneten Gehäusestirnwänden 46 und
47 sowie einer zwischen den beiden Gehäusestirnwänden 46
und 47 sich erstreckenden, allseitig geschlossenen Seiten
wandanordnung 48 gebildet ist. Die Seitenwandanordnung 48
ist mit den beiden Gehäusestirnwänden 46 und 47 einstüc
kig. Hierdurch wird eine besonders verwindungssteife
Konstruktion erreicht, die in der Lage ist, unmittelbar
den Motor 18 zu haltern.
Der Motor 18 ist mit Hilfe nicht weiter gezeigter
Befestigungsmittel an der in diesem Bereich entsprechend
verstärkten Gehäusestirnwand 46 angeschraubt, wobei seine
Ankerwelle 49 durch eine Bohrung 51 in der Gehäusestirn
wand 46 in das Innere des Getriebegehäuses 45 hineinragt.
Auf dem in das Getriebegehäuse 45 ragenden Ende der Anker
welle 49 sitzt drehfest ein Antriebsritzel 52. Dieses
Antriebsritzel 52 kämmt mit einem Zahnrad 53, das zusammen
mit einem weiteren Ritzel 54 auf einer Vorgelegewelle 55
drehfest angeordnet ist.
Die Vorgelegewelle 55 ist mit Hilfe zweier Wälzlager
56 und 57 drehbar gelagert. Das Wälzlager 56 befindet sich
in einer Lagersitzbohrung 58 in der Gehäusestirnwand 46,
während das Kugellager 57 in einer Lagersitzbohrung 59
angeordnet ist, die sich in einer Ausstülpung der Gehäuse
stirnwand 47 befindet. Die beiden Lagersitze 58 und 59
fluchten miteinander.
Das Getriebe 19 enthält achsparallel zu der Vorgele
gewelle 55 eine Ausgangswelle 61, die ebenfalls mit Hilfe
zweier Kugellager 62 und 63 in dem Getriebegehäuse 45
drehbar gelagert ist. Dort, wo sich das Kugellager 62
befindet, ist in der Gehäusestirnwand 47 eine nach innen
ragende Ausstülpung 64 vorhanden, die mit einer Lager
sitzbohrung 65 versehen ist, in die das Kugellager 62
eingepreßt ist. Die Lagersitzbohrung 65 endet an einer
Ringschulter 66, die zu dem Kugellager 63 zeigt.
Mit der Lagersitzbohrung 65 fluchtet eine Lagersitz
bohrung 67, die sich an einer nach innen weisenden Aus
stülpung 68 der Gehäusestirnwand 46 eingearbeitet ist. Die
Lagersitzbohrung 67 hat einen größeren Durchmesser als die
Lagersitzbohrung 65, so daß, obwohl das Gehäuse 45 ein
stückig ist, das Kugellager 62 durch die Lagersitzbohrung
67 hindurch in die Lagersitzbohrung 65 eingepreßt werden
kann. Ein weiter außen angeordneter Sprengring 69 sichert
das Kugellager 63 nach außen zu in der Lagersitzbohrung
67.
Auf der Ausgangswelle 61 sind zwei an die Kugellager
62 und 63 angepaßte Lagersitze 71 und 72 ausgebildet, die
voneinander auch den Abstand entsprechend der beiden
Kugellager 62 und 63 haben.
Beide Lagersitze 71 und 72 sind Zylinderflächen,
wobei der Durchmesser des Lagersitzes 71 kleiner ist als
der Durchmesser des Lagersitzes 72. Zwischen den beiden
Lagersitzen 71 und 72 ist bei 73 eine Profilverzahnung
ausgebildet, beispielsweise eine Vielkeilverzahnung, die
der drehfesten Aufnahme einer Nabenbohrung eines Ausgangs
zahnrades 74 dient. Das Ausgangszahnrad 74 kämmt mit dem
Ritzel 54 und liegt mit der rechten Stirnseite an dem
Innenlagerring des Rillenkugellagers 62 an. Damit das
Ausgangszahnrad 74 auf der Ausgangswelle 61 nicht nach
links verrutschen kann, befindet sich zwischen dem Rillen
kugellager 63 und dem Ausgangszahnrad 74 ein Distanzring
75 auf der Ausgangswelle 61.
Eine, bezogen auf Fig. 4 nach rechts gerichtete
Axialkraft der Ausgangswelle 61, wird von einer an dem
Lagersitz 72 ausgebildeten Ringschulter über den Innen
lagerring des Rillenkugellagers 63, die Distanzhülse 75
und das Ausgangszahnrad 74 auf das Rillenkugellager 62
übertragen, das sich an der Ringschulter 66 abstützt. Eine
nach links gerichtete Kraft hingegen wird von der Aus
gangswelle 61 über einen Sprengring 76 auf die rechte
Außenseite des inneren Lagerrings des Rillenkugellagers 62
eingeleitet und von dort über das Ausgangszahnrad 74, die
Distanzbüchse 75 und das Rillenkugellager 61 auf den
Sprengring 69 übertragen.
Die Ausgangswelle 61 geht an ihrer der Gehäusestirn
wand 46 benachbarten Seite in einen Halsteil 77 über, der
durch Schlitz 38 in dem Rahmenkopfmittel 15 hindurchragt.
An den Halsteil 77 ist auf der anderen Seite des
Rahmenkopfmittels 15 eine ringförmige Stirnplatte 78 ange
formt.
Die ringförmige Stirnplatte 78 ist eine zylindrische
dicke Scheibe mit einer zylindrischen Außenumfangsfläche
79, die an der von dem Halsteil 77 abliegenden Stirnseite
in eine plangedrehte Ringfläche 81 übergeht. In der Stirn
platte 78 befinden sich insgesamt vier Gewindebohrungen
82.
Die Seiltrommel 17 selbst ist ein im wesentlichen
zylindrisches Rohr, in dessen Außenumfangsfläche Seilril
len 83 eingearbeitet sind. An ihren beiden Stirnenden 84
und 85 ist die Seiltrommel 17 mit Aufnahmesitze bildenden
Ausdrehungen 86 und 87 versehen. Jede Ausdrehung 86 bzw. 87
besteht aus einer von dem Stirnende 84 bzw. 85 her ausge
henden zylindrischen Bohrung, die zu der Achse der Seil
trommel 17 konzentrisch ist. An ihrem innenliegenden Ende
wird die zylindrische Ausdrehung 86 bzw. 87 von einer Ring
schulter begrenzt. Die lichte Weite der Ausdrehung 86 bzw.
87 ist exakt gleich dem Außendurchmesser der Zylinder
fläche 79 auf der Stirnplatte 78.
Schließlich enthält die Seiltrommel 17 im Bereich der
Ausdrehung 86 mehrere radial verlaufende Bohrungen, die
hinsichtlich des Durchmessers und der Anzahl mit den
Bohrungen 82 in der Stirnplatte 78 übereinstimmen.
Im zusammengesteckten Zustand liegt die Ringfläche 81
auf der Ringschulter der Ausdrehung 86 auf und es fluchten
die Bohrungen 82 mit den Bohrungen in der Seiltrommel 17.
In diesem Zustand kann in die Gewindebohrung 82 eine
entsprechende Anzahl von Schrauben 88 eingedreht werden.
An dem anderen Stirnende 85 ist die Seiltrommel 17 in
der gleichen Weise ausgeführt, weshalb für die dort vor
kommenden Strukturelemente insoweit dieselben Bezugszei
chen verwendet sind.
In der Ausdrehung 87 an dem Stirnende 85 sitzt eine
weitere Stirnplatte 89, die hinsichtlich ihrer Umfangskon
tur mit der Stirnplatte 78 identisch ist. Der Unterschied
besteht lediglich darin, daß die Stirnplatte 78 in die
Ausgangswelle 61 übergeht, hingegen die Stirnplatte 89 in
einen Lagerzapfen 91. Die für das Zusammenwirken mit der
Seiltrommel 17 notwendigen Strukturelemente an der Stirn
platte 89 sind deswegen mit denselben Bezugszeichen belegt
wie bei der Stirnplatte 78.
Der Lagerzapfen 91 bildet eine Sitzfläche für ein
Rillenkugellager 92. Das Rillenkugellager 92 wird auf dem
Lagerzapfen 91 mittels eines Sprengrings 93 axial gesi
chert.
Das Rillenkugellager 92 steckt in einer zylindrischen
Lagersitzbohrung 94 eines Lagersitzträgers 95, der mit
seinem nach außen weisenden Flansch 96 auf der Außenseite
des Rahmenkopfmittels 16 festgeschraubt ist. Hierzu führt
eine entsprechende Anzahl von Schrauben 97 durch entspre
chende Bohrungen in dem Lagerträger 95 und das platten-
oder blechförmigen Rahmenkopfmittel 16. Außerdem enthält
das Rahmenkopfmittel 16 eine Bohrung 98 für den Durchtritt
des Lagerträgers 95.
Die axiale Sicherung des Rillenkugellagers 91 in der
Lagerbohrung 94 geschieht mit Hilfe von zwei entsprechend
voneinander beabstandeten Innensprengringen, die nicht
weiter ersichtlich sind.
Die Anbindung des Getriebegehäuses 45 an das Rahmen
kopfmittel 15 zeigt im Detail Fig. 5. Danach ist für jede
Befestigungsbohrung 42 in dem Rahmenkopfmittel 15, d. h. in
den beiden Schenkeln 39 und 41, jeweils eine korrespondie
rende Paßbohrung 99 vorgesehen, die sich in einem nach
außen vorspringenden Fortsatz 101 an der Gehäusestirnwand
46 befindet. Koaxial zu der Paßbohrung 99 enthält die
Gehäusestirnwand 46 eine Gewindebohrung 102.
Im montierten Zustand führt von der Seite der Seil
trommel 17 her eine Bundbüchse 103 durch die miteinander
fluchtenden Bohrungen 42 und 99, wobei die Bundbüchse 103
mit ihrem Bund 104 auf der von dem Getriebegehäuse 45
abliegenden planen Seite des Rahmenkopfmittels 15 auf
liegt. Schließlich ist von dem Bund 104 her eine Kopf
schraube 105 in die Gewindebohrung 102 eingedreht und
verspannt das Rahmenkopfmittel 15 gegen das Getriebegehäu
se 45. Dabei hält die Bundbüchse 103 Scherkräfte zwischen
dem Getriebegehäuse 45 und dem Rahmenkopfmittel 15 von dem
Schaft der Schraube 105 fern. Die Schraube 105 braucht
lediglich Zugkräfte und keine Scherkräfte zu übertragen.
Gegebenenfalls kann, wie in Fig. 5 dargestellt,
zwischen dem Fortsatz 101 und dem Rahmenkopfmittel 15 bzw.
unter dem Kopf der Schraube 105, noch eine Beilagscheibe
106 bzw. 107 angeordnet sein.
Beim Zusammenbau wird zunächst das Getriebe 19 mon
tiert, und zwar beginnt die Montage beim Einbau der Vor
gelegewelle 55. Nach dem Einsetzen des Kugellagers 56 wird
von einer seitlichen Öffnung in der Seitenwandanordnung 48
her das Zahnrad 53 eingeführt und es wird sodann durch die
Lagersitzbohrung 59 hindurch die mit dem Ritzel 54 ver
zahnte Vorgelegewelle 55 eingesteckt, bis sie mit ihrem
entsprechenden Wellenstummel in dem Kugellager 56 steckt.
Das Kugellager 56 ist durch entsprechende Sprengringe
axial gesichert. Nach dem Einsetzen der Vorgelegewelle 55
wird das Wälzlager 57 eingesetzt, das ebenfalls durch
entsprechende Sprengringe axial gesichert ist.
Im Verlauf der weiteren Montage des Getriebes 19 wird
auf die Ausgangswelle 61 das Kugellager 63 und anschlie
ßend der Distanzring 75 aufgesteckt. Nach dem Einpressen
des Kugellagers 62 in den Lagersitz 65 wird durch eine
andere Montageöffnung in der Seitenwandanordnung 48 das
Ausgangszahnrad 74 seitlich eingeschoben, bis dessen
Nabenbohrung mit dem Rillenkugellager 62 fluchtet. An
schließend wird die mit dem Kugellager 63 bestückte Aus
gangswelle 61 von der Gehäusestirnwand 46 her in das
Getriebegehäuse 45 eingesteckt, wobei die Profilverzahnung
73 mit einer entsprechenden Profilverzahnung in dem Aus
gangszahnrad 74 in Eingriff kommt, um das Ausgangszahnrad
74 drehfest auf der Ausgangswelle 61 festzulegen. Der
Sprengring 76 und der Sprengring 69 sichern schließlich
die Ausgangswelle 61 axial in dem Getriebegehäuse 45.
Sobald das Getriebe 19 insoweit fertig montiert ist,
wird der Antriebsmotor 18 auf der Gehäusestirnwand 46
aufgeflanscht. Sein Ritzel 52 steht dann mit dem Zahnrad
53 in Eingriff.
Die auf diese Weise vormontierte Einheit, bestehend
aus Getriebe 19 und Antriebsmotor 18, kann nun an dem
Rahmen 13 befestigt werden. An dessen Kopfstück 24 ist,
wie Fig. 3 zeigt, das Rahmenkopfmittel 15 befestigt wor
den. Die vormontierte Einheit aus Getriebe 19 und An
triebsmotor 18 wird mit der Gehäusestirnwand 46 an dem
Rahmenkopfmittel 15 von außen her zur Anlage angebracht,
und zwar so, daß die Paßbohrungen 99 mit den jeweils
zugehörigen Bohrungen 42, die ebenfalls Paßbohrungen sind,
fluchten. Anschließend werden die Bundbüchsen 103, wie in
Fig. 5 gezeigt, von der Seite der Stirnplatte 78 her in
das Rahmenkopfmittel 15 eingesteckt, die Schrauben 105
eingeführt und in dem Gewinde 102 des Getriebegehäuses 45
festgezogen.
Anschließend kann die Lageranordnung 37 zusammen
gebaut werden, und zwar wird in die Öffnung 98 des Rah
menkopfmittels 16 der Lagerträger 95 eingesteckt und
mittels der Befestigungsschrauben 97 daran befestigt.
Sodann wird das Kugellager 92, das gegebenenfalls auch ein
Pendelrollenlager sein kann, in den Lagerträger 95 einge
setzt und mit Hilfe nicht weiter erkennbarer Sprengringe
axial gesichert. Nach dieser Vorbereitungsarbeit wird der
Zapfen 91, wie Fig. 4 zeigt, in das Kugellager 92 einge
steckt und mit dem Sprengring 93 ebenfalls gesichert.
Damit ist die Lageranordnung 37 vollständig montiert und
es kann die Seiltrommel 17 auf die Flanschplatte 89 aufge
steckt werden. Die Flanschplatte 89 dringt dabei in die
Ausdrehung 87 ein, bis sie mit ihrer Ringschulter 81 am
Grund der Ausdrehung 87 aufliegt. In die miteinander
fluchtenden Bohrungen 82 in der Flanschplatte 89 und der
Seiltrommel 17 werden die Schrauben 88 eingedreht.
Zum Abschluß der Montage wird die Seiltrommel 17 auf
die Stirnplatte 78 aufgesteckt, wiederum so weit, bis die
Stirnplatte 78 am Grund der zugehörigen Ausdrehung 86
anstößt. Nachdem dies geschehen ist, werden die Schrauben
88 in die Flanschplatte 78 eingedreht und es wird das
Rahmenkopfmittel 16 an dem Schenkel 31 festgeschraubt.
Damit wird schlußendlich eine Anordnung erhalten, wie sie
in Fig. 2 gezeigt ist.
Aufgrund der speziellen Gestaltung des Rahmens 13 ist
er zwischen der Lageranordnung 37 und der Lagerung für die
Ausgangswelle 61 in einem ausreichenden Maße verwindungs
weich, um Parallelitätsfehler und Taumelschläge der Achsen
des Lagerzapfens 91, bezogen auf die Achse der Ausgangs
welle 61, aufzunehmen.
Angenommen, die Achsen des Lagerzapfens 91 und der
Ausgangswelle 61 stehen im Winkel zueinander, dann voll
führt der Rahmen 13 bei der Drehung der Seiltrommel 17
eine Walkbewegung, dergestalt, daß die von den beiden
Schenkeln 39 und 41 definierte Ebene entsprechend gegen
über der durch das Rahmenkopfmittel 16 definierten Ebene
taumelt. Der Taumelwinkel entspricht dabei dem Winkel
fehler zwischen den genannten Achsen. Diese Taumelbewegung
wird ermöglicht, weil die beiden Rahmenkopfmittel 15 und
16 plattenförmig sind und leicht in Richtung parallel zu
der Achse der Seiltrommel 17 beweglich. Ferner wird diese
Taumelbewegung möglich, weil lediglich eine Strebe 22
parallel zu der Achse der Seiltrommel 17 verläuft und
diese Strebe 22 hinreichend biegeelastisch ist.
Der andere denkbare Fluchtungsfehler besteht darin,
daß die Achse des Lagerzapfens 91 zwar parallel zu der
Achse der Ausgangswelle 61, jedoch gegenüber dieser seit
lich geringfügig versetzt ist. Bei diesem Fluchtungsfehler
vollzieht die von den beiden Schenkeln 39 und 41 definier
te Ebene gegenüber der durch das Rahmenkopfmittel 16 defi
nierten Ebene eine Parallelverschiebung in ihrer Ebene,
wobei der Längsträger 18 auf Torsion und Biegung bean
sprucht wird.
In der Regel liegen jedoch beide oben geschilderte
Fluchtungsfehler gleichzeitig vor, so daß sich die oben
geschilderten Ausgleichsbewegungen in dem Rahmen 13 ein
ander überlagern. In jedem Falle ist aber die Nachgiebig
keit, die auch durch die beiden Schenkel 39 und 41 begün
stigt wird, so bemessen, daß einerseits die Kräfte auf die
Fahrschiene 2 übertragen werden können, die von der am
Seil hängenden Last ausgehen, andererseits ist der Rahmen
13 aber so biegeweich, daß die durch die Fluchtungsfehler
auftretenden Verspannungen im Rahmen 13 die Lebensdauer
der dadurch belasteten Lager, nämlich des Kugellagers 92
in der Lageranordnung 37 und der Kugellager 62 und 63, mit
denen die Ausgangswelle 61 gelagert ist, nicht beeinträch
tigt ist.
Eine weitere Verbesserung läßt sich erreichen, wenn
zusätzlich das Kugellager 92 als Pendellager ausgebildet
ist, weil dann ein Taumelschlag des Lagerzapfens 91 im
Pendellager ausgeglichen wird und nahezu keine Ausgleichs
bewegung des Rahmens 13 erforderlich wird.
Bei einem Seilzug ist die Seiltrommel in einem etwa
C-förmigen Rahmen drehbar gelagert. Zur Lagerung der
Seiltrommel ist an einer Seite eine entsprechende Lager
anordnung vorgesehen, während an der anderen Seite die
Lagerung der Seiltrommel ausschließlich über die Ausgangs
welle des Getriebes erfolgt. Verspannungen in dem Rahmen
aufgrund unvermeidbarer Fluchtungsfehler werden von dem
verwindungsweichen Rahmen aufgenommen.
Claims (21)
1. Seilzug (9)
mit einem Rahmen (13), der ein Rahmenbasismittel (14) sowie ein erstes und ein zweites von dem Rahmenbasismittel (14) ausgehendes Rahmenkopfmittel (15, 16) aufweist, die beide längs dem Rahmenbasismittel (14) voneinander be abstandet sind,
mit einem an dem ersten Rahmenkopfmittel (15) befe stigten Getriebegehäuse (45), das ein Zahnradgetriebe ent hält und in dem eine Getriebeausgangswelle (61) mittels Lagern (62, 63) drehbar gelagert ist, deren aus dem Getrie begehäuse (45) herausragendes Ende ein Anschlußelement (78) trägt,
mit einem an dem zweiten Rahmenkopfmittel (16) vor gesehenen Trommellager (92),
mit einer Seiltrommel (17),
die an einem Stirnende (84) mit dem Anschlußele ment (78) starr verbunden ist, derart, daß aus schließlich die Lager (62, 63) der Getriebeausgangs welle (61) an einem Ende der Seiltrommel (17) deren Lagermittel bilden, und
von der ihr anderes Stirnende (85) ein bezüglich der Seiltrommel (17) starres Lagerglied (91) auf weist, das mit dem Trommellager (92) in dem zweiten Rahmenkopfmittel (16) zusammenwirkt und eine Trommel lageranordnung (37) bildet,
wobei der Rahmen (13) derart elastisch bzw. elastisch verwindungsweich ist, daß er die aufgrund von Fluchtungs fehlern zwischen der Ausgangswelle (61) und der Trommel lageranordnung (37) verursachte Relativbewegung zwischen den Lagern (62, 63) der Ausgangswelle (61) und der Trommel lageranordnung (37) aufnimmt, und
mit einem an dem Getriebegehäuse (45) angeflanschten Antriebsmotor (18), dessen Ankerwelle (49) in das Getrie begehäuse (45) ragt.
mit einem Rahmen (13), der ein Rahmenbasismittel (14) sowie ein erstes und ein zweites von dem Rahmenbasismittel (14) ausgehendes Rahmenkopfmittel (15, 16) aufweist, die beide längs dem Rahmenbasismittel (14) voneinander be abstandet sind,
mit einem an dem ersten Rahmenkopfmittel (15) befe stigten Getriebegehäuse (45), das ein Zahnradgetriebe ent hält und in dem eine Getriebeausgangswelle (61) mittels Lagern (62, 63) drehbar gelagert ist, deren aus dem Getrie begehäuse (45) herausragendes Ende ein Anschlußelement (78) trägt,
mit einem an dem zweiten Rahmenkopfmittel (16) vor gesehenen Trommellager (92),
mit einer Seiltrommel (17),
die an einem Stirnende (84) mit dem Anschlußele ment (78) starr verbunden ist, derart, daß aus schließlich die Lager (62, 63) der Getriebeausgangs welle (61) an einem Ende der Seiltrommel (17) deren Lagermittel bilden, und
von der ihr anderes Stirnende (85) ein bezüglich der Seiltrommel (17) starres Lagerglied (91) auf weist, das mit dem Trommellager (92) in dem zweiten Rahmenkopfmittel (16) zusammenwirkt und eine Trommel lageranordnung (37) bildet,
wobei der Rahmen (13) derart elastisch bzw. elastisch verwindungsweich ist, daß er die aufgrund von Fluchtungs fehlern zwischen der Ausgangswelle (61) und der Trommel lageranordnung (37) verursachte Relativbewegung zwischen den Lagern (62, 63) der Ausgangswelle (61) und der Trommel lageranordnung (37) aufnimmt, und
mit einem an dem Getriebegehäuse (45) angeflanschten Antriebsmotor (18), dessen Ankerwelle (49) in das Getrie begehäuse (45) ragt.
2. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rahmenbasismittel (14) in einer Ansicht von der Seil
trommel (17) eine etwa C-förmige Gestalt aufweist.
3. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rahmenbasismittel (14) einen parallel zu der Seil
trommel (17) sich erstreckenden Längsträger (22) aufweist.
4. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rahmenbasismittel (14) an seinen beiden in Längsrich
tung liegenden Enden längliche Kopfstücke (23, 24) auf
weist.
5. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kopfstücke (23, 24) längliche Gebilde sind, die quer zu
dem Längsträger (22) verlaufen.
6. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Längsträger (22) und die Kopfstücke (23, 24) rohrförmig
sind, vorzugsweise mit Vierkantquerschnitt.
7. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rahmen (13) in einer Draufsicht eine etwa C-förmige
Gestalt aufweist, die von den beiden Rahmenkopfmitteln
(15, 16) und dem Rahmenbasismittel (14) definiert ist.
8. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rahmenkopfmittel (15), an dem das Getriebe (19) befe
stigt ist, eine im wesentlichen plattenförmige Gestalt
aufweist.
9. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rahmenkopfmittel (16), an dem das andere Lager (37)
der Seiltrommel (17) befestigt ist, im wesentlichen ein
plattenförmige Gestalt aufweist.
10. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das eine oder beide Rahmenkopfmittel (15, 16) unter Aus
bildung zweier Schenkel (39, 41) gegabelt sind, zwischen
denen die Ausgangswelle (61) oder das Lagerglied (91) hin
durch verläuft.
11. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Befestigung des Getriebegehäuses (45) an dem betref
fenden Rahmenkopfmittel (15) das Getriebegehäuse (45) und
das Rahmenkopfmittel (15) paarweise miteinander fluchtende
Bohrungen (42, 99) aufweisen, daß durch jedes Paar von
Bohrungen (42, 99) in dem Rahmenkopfmittel (15) und dem
Getriebegehäuse (45) eine Bundbüchse (103) mit wenig Spiel
hindurchführt und daß durch jede Bundbüchse (103) eine
Schraube (105) hindurchgesteckt ist, die in ein Gewinde
(102) in dem Getriebegehäuse (45) eingeschraubt ist.
12. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Anschlußelement eine Flanschplatte (78) ist, die mit
der Ausgangswelle (61) vorzugsweise einstückig ist.
13. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Antriebsmotor (18) und das Getriebe (19) eine zusam
menmontierte Baugruppe bilden.
14. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
auf der Ausgangswelle (61) drehfest ein Ausgangszahnrad
(74) sitzt, das mit der Ausgangswelle (61) profilverzahnt
ist.
15. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausgangswelle (61) zwischen der Profilverzahnung (73)
für das Ausgangszahnrad (74) und der Stirnplatte (78)
einen Lagersitz (72) aufweist.
16. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Lagerglied (91) an einer Stirnplatte (89) für die
Seiltrommel (17) sitzt.
17. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Lagerglied ein Lagerzapfen (91) ist.
18. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich das betreffende Rahmenkopfmittel (15) zwischen der
Seiltrommel (17) und dem Getriebegehäuse (19) befindet.
19. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sich der Antriebsmotor (18) außerhalb der Seiltrommel (17)
befindet und daß seine Ankerwelle (49) zu der Achse der
Seiltrommel (17) parallel ist.
20. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Trommellageranordnung (17) ein Pendellager enthält.
21. Seilzug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
sein Rahmen (13) Teil eines Katzfahrwerks (1) ist.
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