DE2619216A1

DE2619216A1 - Vorrichtung und verfahren zur gewichtsausgleichenden lasthalterung

Info

Publication number: DE2619216A1
Application number: DE19762619216
Authority: DE
Inventors: Valentine Steven Sobolewski
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1975-05-05
Filing date: 1976-04-30
Publication date: 1976-11-18
Also published as: BE841475A; US4003552A; GB1552382A; NL182240B; NL182240C; JPS6114820B2; GB1552383A; FR2310610B1; SE7811755L; SE406757B; NL7603927A; IT1059728B; SE422573B; FR2310610A1; ES447627A1; SE7605169L; US4057219A; DE2619216C2; JPS51139792A

Description

2619216 Dr. Horst Schüler 29. Anrii 1070

Patentanwalt Schu/Vo/Rp;

6 Frankfurt/MainT
Kaiserstraße 41

3Ö57-15XR-137O

GENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road
SCHENECTADY, N.Y./U.3.A.

Vorrichtung und Verfahren zur gewichtsausgleichenden Lasthalterung

Die Erfindung bezieht sich vor allem auf eine Vorrichtung bzw. Einrichtung zum Tragen oder Halten eines Bereichs von verschiedenen Lasten oder Gewichten, wobei die Last bei einem manuell erfolgenden Anordnen auf irgendeiner Höhe in dieser gewichtsausgleichend bzw. ausbalanciert gehalten wird.

Die neue Lasthaltevorrichtung wird beispielhaft in Verbindung mit Vorrichtungen zum Herstellen von Röntgendiagnosen, beispielsweise in Verbindung mit Röntgenröhrengehäusen, Röntgenbildverstärkern und dergleichen, beschrieben, wobei diese Vorrichtungen manuell in bezug auf einen zu untersuchenden Patienten ausgerichtet werden.

Es ist üblich, ein Röntgenröhrengehäuse an einer oberen und über einen Rontgenuntersuchungstisch bewegbaren Aufhängung zu halten. Das Gehäuse ist gewöhnlich an einer ausziehbaren und zusammenziehbaren Teleskopbaugruppe befestigt, die zusammen mit dem Gehäuse an einem Stahlkabel aufgehängt ist. Bei einigen bekannten Anordnungen wird das Gehäuse mit einer motorgetriebenen Kabeltrommel angehoben und abgesenkt. Bei anderen Anordnungen wird das Gehäuse einfach gewichtsmäßig ausgeglichen oder ausbalanciert, so daß es in der

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Höhe stehenbleibt,, auf die es über einem Patienten auf dem Röntgentisch eingestellt wurde.

Ein bekannter Typ eines manuell betätigbaren Gewichtsausgleichs- bzw. -haltesystems benutzt einen spiralförmig aufgewickelten flachen Federstahlstreifen, der sich im Inneren eines Behälters befindet. Durch das Zentrum der Spirale erstreckt sich eine Welle, um mit dem inneren Ende der Feder in Eingriff zu treten. Das äußere Ende ist an einem auf der Welle drehbaren und allgemein in Axialrichtung verjüngten Kurvenkörper mit einer Spiralnut festgelegt. Die Last wird an dem Kabel aufgehängt, das sich um den Kurvenkörper legt und am Umfang desselben befestigt ist. Es sind Mittel vorgesehen, um die Feder vorzuspannen, bis das von dieser ausgehende Drehmoment gerade das Moment ausgleicht, welches durch das über den Radius des Kurvenkörpers wirkende Kabel erzeugt wird.

Ein mit diesem rudimentären Federausgleichssystem verbundenes Problem besteht darin, daß für jede verschiedene Last eine andere Feder oder ein anderer Kurvenkörper erforderlich ist. Um die Erfordernisse einer Röntgenvorrichtung genau zu erfüllen, sind ein Dut-. zend oder mehr Kurvenkörper erforderlich. Ein Kompromißverfahren zum Reduzieren der Anzahl der Kurvenkörper besteht darin, einen solchen auszubilden, der sich für die maximal erwartete Last eignet, wobei dann bei jeder leichteren Last, die zu tragen ist, Bleigewichte zugesetzt werden, bis das Gesamtgewicht dem Maximum entspricht, so daß wiederum ein weitgehend ausreichender Gewichtsausgleichsvorgang erzielt wird. Es ist üblich, daß eine große Vielzahl von Röntgenvorrichtungen mit verschiedenen Gewichten in unterschiedlichen Anlagen benutzt wird, so daß es unter Verwendung herkömmlicher Verfahren dennoch erforderlich ist, mehrere verschiedene Kurvenkörper anzuwenden. Dabei bleiben die Nachteile bezüglich der Kosten für die zuzusetzenden Bleigewichte, die Kosten für einen Transport derselben und die unbequeme Handhabung erhalten. Ferner erhöht jedes überflüssige Gewicht die Trägheit des Systems, was bedeutet, daß eine größere manuelle Anstrenung erforderlich ist, um die gehaltene Vorrichtung an einer erwünschten Höhenposition anzuordnen.

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Bei einigen früheren Federausgleichssystemen dieser Art wurde der Versuch unternommen, statt einer Verwendung eines unpassenden oder überdimensionierten Kurvenkörpers die Vorspannung der Feder zu vergrößern. Wenn jedoch die Feder dichter bzw. weiter als vorgesehen aufgewunden bzw. gespannt wird, tritt eine erhöhte Reibung zwischen den Windungen auf, so daß die Hysterese ansteigt, was zu einem unberechenbaren bzw. fehlerhaften Betrieb und zu einer verminderten Lebensdauer führt.

Ein anderes bei bekannten Ausgleichssystemen der genannten Art auftretendes Problem ist der ungleiche oder exzentrische Wicklungszustand der Torsionsfeder, was zu einer übermäßig großen Reibung zwischen den Windungen führt. Dies kann zu einer Überlastung und zu einem Bruch führen. Der exzentrische Wicklungszustand beruht hauptsächlich auf der herkömmlichen Weise der Verankerung der Federenden.

Ein weiteres Problem bei bekannten Gewichtsausgleichssystemen der genannten Art besteht in den Vorrichtungen, die benutzt wurden, um Fehler bezüglich des Lastkabels und der Torsionsfeder zu erfassen. Diese Vorrichtungen hängen gewöhnlich von einem Hilfskabel ab, das die Last aufnimmt, wenn sich ein Feder- oder Lastkabelfehler einstellt» Die bekannten Vorrichtungen dieser Art verriegeln jedoch, wenn die Belastung kurzzeitig vom Lastkabel entfernt wird, beispielsweise dann, wenn das Röntgenröhrengehäuse plötzlich an einem anderen Glied der Anlage abbremst oder zur Ruhe kommt, und wenn dieses auftritt, sind bekannte Systeme schwer zurückzustellen. Ferner trägt in vielen bekannten Systemen das Hilfs- oder Sicherheitsbzw. Sicherungskabel ständig einen beträchtlichen Teil der Last, so daß dieses zusätzliche Kabel fast genau so schnell wie das die Hauptlast tragende Kabel einer Verschlechterung bzw. Alterung unterliegt.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gewichtsausgleichende bzw. ausbalancierende Lasthaltevorrichtung bzw. -einrichtung unter Vermeidung der geschilderten Nachteile entsprechend zu verbessern.

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Ein Merkmal der erfindungsgemäßen Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung ist eine Sicherungsvorrichtung, die für jeden Lastwert in dem erwarteten Lastbereich auf eine optimale Empfindlichkeit bezüglich des Wegfallens der Spannung am Lastkabel eingestellt werden kann, die bei einer Verminderung der Kabelspannung verriegelt und die automatisch entriegelt, wenn die normale Spannung wieder auftritt.

Nach der vorliegenden Erfindung werden entsprechende innere Enden einer oder mehrerer Spiralfedern an einer Welle befestigt, die im wesentlichen koaxial zu den Federn verläuft. Das äußere Ende der Feder wird an einer Kurvenscheibe festgelegt, die auf der feststehenden Welle drehbar ist. Die Radien einer kontinuierlichen Spiralnut in der Kurvenscheibe verändern sich in einer vorbestimmten Weise über die axiale Länge derselben. Es kann eine Vielzahl von verschiedenen Lasten oder Gewichten in einem Gewichtsausgleichszustand von einem um die Kurvenscheibe geschlungenen Kabel getragen werden. Für jedes verschiedene Gewicht hat das von der Kurvenscheibe zur getragenen Last führende Kabel eine Tangentialberührung an einem Punkt in einer der Nuten der Kurvenscheibe, wobei dieser Punkt den Wert der Last bestimmt, die in dem brauchbaren Bereich der Torsionsfeder ausgeglichen bzw. ausbalanciert werden kann. Andere Tangentenpunkte entsprechen anderen Lasten. Das Kabel erstreckt sich von dem Tangentenpunkt um angrenzende Nuten in Richtung zum größten Radiusbereich der Kurvenscheibe, wo das Kabel festgelegt ist. Es wird eine graphische Methode zum Bestimmen der Kontur der spiraligen Kurvenscheibe mit veränderlichem Radius angegeben .

Die neue Sicherungsvorrichtung weist allgemein eine dreh- bzw. schwenkbare Aufhängevorrichtung auf, die eine Führungs- bzw. Leerlauftrommel trägt, über die das Lastkabel läuft. Wenn die Last an der Aufhängevorrichtung hängt, drückt diese ein Paar einstellbarer Schraubenfedern zusammen. Ein ungespanntes Hilfs- bzw. Sicherheitskabel ist an einer separaten Trommel und an der Last befestigt. Die separate Trommel ist mit einem Ratschenrad ausgebildet. Die schwenkbare Aufhängevorrichtung trägt einen Sperrhebel, der norma-

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lerweise die Ratsche freigibt. Wenn die Lastkabelspannung zufällig verlorengeht bzw. entfällt, begründen die Kompressionsfedern ein Verschwenken der Aufhängevorrichtung, und der Sperrhebel kommt mit dem Ratschenrad in Eingriff, um hierdurch die Belastung auf das Hilfskabel zu überführen.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 - in einer schematischen Stirnansicht einen Röntgentisch, über dem ein Röntgenbildverstärker an der neuen Gewichtsausgleichs-Tragbaugruppe gehalten wird; diese Darstellung zeigt auch eine alternative Anordnung, bei der sich ein Röntgenröhrengehäuse über dem Tisch befindet und von der neuen gewichtsausgleichenden Baugruppe gehalten wird,

Figur 2 - die Gewichtsausgleichs- bzw. -haltebaugruppe in Draufsicht,

Figur 3 - die in Figur 2 dargestellte Baugruppe in Seitenansicht,

Figur 4 - in teils geschnittener Ansicht mit abgebrochenen Teilen eine Ausgleichsfeder, eine Kurvenscheibe und einen Stützrahmen unter Loslösung von der Baugruppe aus Figur 2,

Figur 5 - die Vorrichtung aus Figur 4 in Seitenansicht, Figur 6 - die Gewichtsausgleichs-Kurvenscheibe in Einzelansicht,

Figur 7 - die Kurvenscheibe und entgegengesetzte Enden eines zugeordneten Lasttragkabels,

Figur 8 - eine Kabelverankerung mit dem bruchstückartig darge-, stellten Kabel,

Figur 9 - einen vertikalen Teilschnitt der Komponenten des Sicherungssystems längs der Linie 9-9 aus Figur 2,

Figur Io - in einer Schnittdarstellung das Federgehäuse des Gewichtsausgleichssystems und die Torsionsfeder in ihrem abgewickelten bzw. entspannten Zustand,

Figur 11 - eine Figur Io ähnelnde Ansicht, bei der jedoch die Feder aufgewickelt bzw. gespannt ist,

Figur 12 - in einer graphischen Darstellung die typische Abhängigkeit zwischen den Torsionsfederdrehungen und dem hierdurch erzeugten Drehmoment,

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Figur 13 - in einer graphischen Darstellung die Abhängigkeit zwischen dem Kurvenscheibenradius und den Federumdrehungen für einige typische Lastzuwächse bzw. -inkremente,

Figur 14 - in einer zusammengesetzten graphischen Kurve die Abhängigkeit zwischen den Kurvenscheibenumdrehungen und dem Kurvenscheibenradius für den Bereich der mit einem beispielhaften Ausgleichssystem zu tragenden Lasten und

Figuren

15 u. 16 - Diagramme zum Erleichtern einer Erläuterung der Methode, nach der das gewichtsausgleichende System für verschiedene Lasten eingestellt wird.

Figur 1 zeigt in einem Röntgendiagnoseraum eine typische Anlage, bei der die neue Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung (counterpoise system) benutzt werden kann. Ein Röntgentisch ist allgemein mit der Hinweiszahl io belegt und für eine Längsausrichtung geeignet, so daß der Patient unter Abstützung an der Tischoberseite 11 vertikal, horizontal oder in Trendelenburg-Lage positioniert werden kann. Eine Punktfilmvorrichtung 12 erstreckt sich quer über die Tischoberseite und befindet sich an einem Ständer 23, der in herkömmlicher Weise in Längsrichtung über die Tischoberseite verschiebbar ist. Obwohl es nicht dargestellt ist, befindet sich im Tischkörper eine Röntgenröhre, von der ein Röntgenstrahl durch die Tischoberseite und einen darauf befindlichen Patienten dringt, um mit Hilfe eines Röntgenbildverstärkers 13 ein RontgenbiId sichtbar zu machen. Der Verstärker 13 wird für eine Drehbewegung um eine horizontale Achse an einem Arm 14 gehalten, über den die gesamte Vorrichtung von einem Lastkabel 15 getragen wird. Es ist ein Hilfskabel, das als Sicherheits- bzw. Sicherungskabel 16 bezeichnet wird, ebenfalls am Arm 14 befestigt, doch trägt dieses Kabel nach der vorliegenden Erfindung normalerweise keine Last. Der Bildverstärker 13 kann die sich quer erstrekkenden Punktfilmvorrichtung 12 erfassen und durch nicht dargestellte Mittel verriegelt werden. Ein oberes Gehäuse 17 der Bildverstärkerbaugruppe 13 kann in Abhängigkeit von den Erfordernissen des Benutzers eine Vielzahl von Komponenten unterschiedlicher Gewichte enthalten, und die nicht detailliert dargestellten elektro-

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nischen Bildverstärkerrohren können ebenfalls verschiedene Größen sowie Gewichte haben. Beispielsweise kann bei einigen Anwendungen das Gehäuse 17 eine Kinokamera und eine Io5 Millimeter Fotopunktkamere (photospot camera) enthalten, während eine andere Anlage die Fotopunktkamera ohne eine Kinokamera oder mit einer 35 Millimeter Kamera aufweisen kann. Die neue Gewichtsausgleichseinrichtung ist so ausgebildet, daß sie eine große Vielzahl von Lasten mit derselben Gewichtsausgleichs-Kurvenscheibe, mit denselben Torsionsfedern und mit demselben Kabel halten kann. Beispielsweise kann es vorkommen, daß ein Balancesystem der genannten Art Lasten im Bereich von 34 bis 136 kg (75 bis 3oo Ib) handhaben muß, wobei die Lasten eine röntgenographische und Durchleuchtungsanlage aufweisen.

In Figur 1 ist die neue Gewichtsausgleichseinrichtung allgemein mit der Hinweiszahl 18 bezeichnet, und sie wird gemäß der Darstellung in der Nähe der Decke eines Raumes an einem Wagen 19 gehalten, der Rollen 2o hat, um ein quer zum Raum erfolgendes Verfahren an einem Träger 21 zuzulassen, der an nicht dargestellten oberen Bahnen bzw. Schienen in Längsrichtung des Raumes ebenfalls bewegbar sein kann. Der Balance- bzw. Ausgleichsmechanismus ist an einem Chassis oder Gußstück 22 befestigt, das seinerseits am Wagen 19 festgelegt.ist.

Röntgenröhrengehäuse bilden eine andere Art von Vorrichtung, die vielfach in Verbindung mit einer Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung getragen wird. Figur 1 zeigt ein Röntgenröhrengehäuse 2 5 mit einem daran angebrachten Strahlkollimator 26. Das Gehäuse ist schwenkbar an einem Arm 27 befestigt, der mit einem inneren Rohr 28 einer Säule 29 verbunden ist, die Teleskoprohrabschnitte, wie bei 3o, aufweist. Die Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung 18 kann die Eigenschaften des schon umrissenen Systems haben. Sie kann ebenfalls an einem Wagen 19 befestigt sein,der an einem Träger 21 bewegbar ist. Röntgenröhrengehäuse, Kollimatoren und Teleskopsäulen kommen ebenfalls in einer Vielzahl von Größen und Gewichten vor, weshalb es bisher erforderlich war, eine entsprechende Anzahl von Kurvenkörpern und Federn zu benutzen, die spe-

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ziell für jedes Gewicht zusammengebaut wurden. Alternativ wurde eine kleinere Anzahl von Kurvenkörpern und Federn auf das maximale Gewicht in einem kleinen Lastbereich ausgelegt, und in arbeitsaufwendiger Weise wurden den Röhrengehäusen zusätzliche Gewichte beigegeben, um die Balance bzw. den Gewichtsausgleich herzustellen. In bekannter Weise können Gewichtsveränderungen zwischen verschiedenen Modellen von Röhrengehäusen und Teleskopsäulen 18 kg (4o Ib) übersteigen. Das bedeutet bei bestimmten Anlagen, daß ein' entsprechend großes Gewicht zugesetzt werden muß, um eine Balance bzw. einen Gewichtsausgleich sicherzustellen. Dies erhöht selbstverständlich die Belastungsmasse bzw. das Belastungsgewicht und erfordert eine größere Anstrengung seitens der Bedienungsperson bei einer Höhenänderung der Last bzw. Anlage. Bei einigen bekannten Röntgenröhren-Aufhängungssystemen wurden von elektrischen Motoren angetriebene Hebewerke in Verbindung mit Gewichtsausgleichssystemen benutzt, um die betriebliche Anstrengung infolge der von einer übermäßig großen Masse herrührenden Trägheit zu mildern.

Es werden nunmehr die allgemeinen Merkmale der neuen Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung umrissen, und danach folgt eine detailliertere Beschreibung darüber, wie die neue zusammenarbeitende Torsionsfeder-Kurvenscheiben-Kombination gestaltet ist, um eine solche Einrichtung der genannten Art zu schaffen, die in einem Bereich von Lasten oder Gewichten anwendbar

Die Figuren 2 und 3 zeigen das Chassis bzw. Gußstück 22 der Ausgleichsbaugruppe, die gemäß der Beschreibung in Verbindung mit Figur 1 an einem Wagen 19 befestigt ist, um in einem Röntgenraum eine Quer- und Längsverschiebung zuzulassen. Das Chassis bzw. Fahrwerk 22 hat einen Boden 31, in dem zwei Hauptöffnungen 32 und 33 ausgebildet sind. Die Öffnung 33 wird von einer Baugruppe eingenommen, die ein Paar von Torsionsfedergehäusen 34 und 35 aufweist, zwischen denen sich eine speziell gestaltete und noch später detailliert zu beschreibende Kurvenscheibe 36 befindet. Diese ist in Axialrichtung konisch ausgebildet und am Umfang mit einer kontinuierlichen Spiralnut 38 mit sich kontinuierlich änderndem Radius versehen, wobei die Details noch später erläutert werden.

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Die in einem ausbalancierten Zustand zu tragende Last, wie die in Verbindung mit Figur 1 beschriebene Röntgenvorrichtung, wird an einem Lastkabel 15 gehalten, das in Figur 2 horizontal verläuft, bis es etwa einen mit der Hinweiszahl 39 belegten Tangentialpunkt an der Kurvenscheibe verläßt. Das Kabel in Figur 2 verläuft ferner über eine mit einer Spiralnut versehenen Leerlauf- bzw. Führungstrommel 37 und dann nach unten zum Befestigungspunkt an der getragenen Last. Das Last- bzw. Tragkabel 15 verläuft zumindest einmal ganz um die Führungstrommel 37 und wird in der Spiralnut derselben so gehalten, daß das Kabel die Kurvenscheibe verläßt und unter einem minimalen Winkel bzw. einer minimalen Fehlausrichtung zur Trommel läuft, und zwar unabhängig von dem Ausmaß, mit dem das Kabel von der Kurvenscheibe abgewickelt oder auf diese aufgewickelt ist.

Es erfolgt nunmehr eine Beschreibung der Kurvenkörper- und Torsionsfederbaugruppe der Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung unter Bezug auf die Figuren 2 bis 5. Gemäß Figur 4 hat die Baugruppe einen Rahmen 4o mit Flanschenden 41 und 42, in denen sich geschlitzte Befestigungsöffnungen 43-46 befinden. Aus Figur 2 ist es ersichtlich, daß die Flansche 41 und 42 mittels Kopfschrauben 47-5Ο am Boden des Fahrgestells 22 befestigt sind. Die Schlitze 43-46 erleichtern ein Verschieben des Rahmens 4o, um die beste Rechtwinkligkeit des Kabels 15 relativ zu den Achsen der Kurvenscheibe 36 und der Führungstrommel 37 zu erreichen, und zwar unabhängig davon, ob das Kabel anfänglich von seinen Abschnitten mit dem größeren oder kleineren Durchmesser abgenommen wird, wie es noch erläutert wird.

Gemäß Figur 4 wird eine Welle 51 mittels Lagerflanschen 52 und am Rahmen 4o gehalten, und zwar mit Kopfschrauben, wie derjenigen, die mit der Hinweiszahl 54 bezeichnet ist. Die Welle ist in den Lagerflanschen drehbar, doch wird sie während des normalen Betriebes durch andere Mittel stationär bzw. festgehalten. Ein Schnekkenrad 55 ist an einem Ende der Welle 51 befestigt, und eine Antriebsschnecke 56 kämmt mit den Zähnen dieses Schneckenrades 55. Gemäß Figur 5 ist die Schnecke 56 in unter gegenseitigem Abstand

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angeordneten Lagern 57 und 58 drehbar gelagert. Die Schnecke hat einen Sechskantkopf 59, der mit einem Schlüssel in Eingriff treten kann, um die Schnecke 56 und daher das Schneckenrad 55 sowie die Welle 51 zu drehen. Das Schneckenrad 55 wird nur gedreht, wenn es erwünscht ist, das durch die Ausgleichsfedern auf die Welle 51 ausgeübte Moment vorzuspannen oder teilweise aufzuheben, was noch beschrieben wird. Während des normalen Betriebes arbeitet das Schneckenrad 55 mit der Schnecke 56 zusammen, um die Welle 51 an einer Drehung zu hindern.

Das Gehäuse 35 wird von einer Torsionsfeder 6o eingenommen, die aus einem flachen Federstahlstreifen spiralförmig aufgewickelt ist. Gemäß Figur 5 weist das innere Ende 61 der Feder 6o eine rechtwinklige Abbiegung auf, die in einen Schlitz 68 in der Welle 51 eingreift. Am äußeren Ende der Torsionsfeder 6o ist ein gebogenes Verankerungsglied 62 befestigt, das ein Festlegen des äußeren Endes der Feder am Federgehäuse 35 ermöglicht. Zu diesem Zweck ist die Stirnwandung 63 des Federgehäuses 35 mit einem komplementären gebogenen Schlitz 6 4 versehen, durch den sich ein Ende des gebogenen Verankerungsgliedes 62 erstreckt. Eine mit einem Flansch 66 des Federgehäuses 35 mittels Kopfschrauben 67 verbundene kreisförmige Platte 65 hat einen nicht sichtbaren Schlitz, der dem gebogenen Schlitz 64 ähnelt und mit diesem ausgerichtet ist, damit sich das andere Ende des gebogenen Verankerungsgliedes 62 der Feder hindurch erstreckt. Wenn die Feder 6o im Gehäuse 35 eingebaut ist, hat die Feder ein sie umgebendes und nicht dargestelltes Stahlband, um ein Abwickeln der Feder zu verhindern. Die Feder wird bei abgenommener Platte 65 in das Gehäuse eingesetzt, wobei ihr inneres Ende 61 in den Schlitz 68 der Welle 51 gleitet. Ein Ende des Verankerungsgliedes 62 erstreckt sich durch den Schlitz 64. Die Platte 65 wird dann so angebaut, daß ihr gebogener Schlitz das andere Ende des Verankerungsgliedes 62 aufnimmt. Da nunmehr das innere Federende 61 mit der Welle 51 und das äußere Ende über das Verankerungsglied 62 mit dem Federgehäuse verbunden sind, wird die Torsionsfeder in Abhängigkeit von einer Drehung des Federgehäuses auf- und abgewickelt.

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Das Federgehäuse 34 enthält ebenfalls eine der Feder 6o ähnelnde Torsionsfeder 7o. Ihr nicht dargestelltes inneres Ende greift in einen Schlitz in einer mit der Welle 51 verkeilten Hülse 71. Die Hülse 71 entspricht bezüglich ihrer Größe einem verdickten Abschnitt 69 der Welle 51 und ist in dem anderen Federgehäuse 34 angeordnet. Sie hat einen dem diametral gegenüberliegenden Schlitz 68 entsprechenden Schlitz. Die End- bzw. Stirnwandung 72 des Federgehäuses 34 und dessen entgegengesetzte Verschlußplatte 73, die an einem Flansch 7 4 des Gehäuses gehalten wird, haben jeweils miteinander ausgerichtete gebogene Schlitze, die bei 75 gestrichelt in Figur 5 dargestellt sind und zum Aufnehmen der Enden eines entsprechend gebogenen Federverankerungsgliedes dienen, wie eines in den Figuren Io und 11 mit 62 bezeichneten Gliedes. Der Vorteil bezüglich der Verwendung gebogener Verankerungsglxeder 62, die sich über eine größere Distanz in Umfangsrichtung erstrecken und die die äußeren End- bzw. Stirnabschnitte des flachen Federgliedes über eine gewisse Distanz halten, wird noch näher erläutert.

Aus Figur 4 ist es ersichtlich, daß die mit einer Spiralnut versehene Kurvenscheibe 36 des Ausgleichssystems mittels Kopfschrauben 76 am Federgehäuse 34 und an dessen Endplatte 7 3 befestigt ist. Die Kurvenscheibe 36 ist auch am anderen Federgehäuse 35 mittels Kopfschrauben 77 festgelegt, die durch die End- bzw. Stirnplatte 65 am Gehäuse in die mit dem kleineren Radius ausgebildete Stirnseite der Kurvenscheibe 36 eingreifen. Die Welle 51 ist mit einem Paar von Lagern 78 und 79 so ausgebildet, daß die Kurvenscheibe und die Federgehäuse 34 sowie 35 für einen gemeinsamen Drehvorgang auf der Welle 51 drehbar gelagert sind. Wenn die Federgehäuse und die Kurvenscheibe an einem Drehen gehindert werden, können die Torsionsfedern 6o und 7o durch Drehen der Schnecke 56 und damit des Schneckenrades 55 sowie der Welle 51 vorgespannt bzw. mit einem Anfangsmoment versehen werden. Die das eine Ende des Federgehäuses 35 verschließende kreisförmige Platte 65 kann mit einer Vielzahl von unter Umfangsabstand angeordneten Schlitzen 8o ausgebildet sein, um die Federgehäuse und die Kurvenscheibe dann, wenn der Fall auftritt, mit einer in den Rahmen 4o eingeschraubten Blockierschraube 81 festhalten zu können.

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Wie es bereits zuvor angedeutet wurde, beinhaltet das Verwenden eines gebogenen und sich in Umfangsrichtung erstreckenden Verankerungsgliedes 62 zum Halten der äußeren Enden der Torsionsfedern 6o ein wesentliches Merkmal. Gemäß Figur Io überlagert der äußere Endabschnitt der Feder 6o das gebogene bzw. gekrümmte Glied 62, an dem es befestigt bzw. angenietet ist. Hierdurch ergibt sich für einen Teil der Feder eine auskragende bzw. freitragende Abstützung, durch die die Federwindungen im abgewickelten bzw. entspannten Zustand in Figur Io konzentrisch gehalten werden und infolge derer eine Neigung besteht, die Konzentrizität der Windungen beizubehalten, wenn die Feder gemäß Figur 11 fest aufgewickelt bzw. gespannt ist. Bisher war es üblich, das äußere Ende einer Torsionsfeder dadurch festzulegen, daß am Federende eine Öse ausgebildet und diese über einen Bolzen bzw. Stift geschoben wurde, so daß sich das äußere Ende frei drehen konnte. Diese frühere Praxis führte in bekannter Weise dazu, daß die Federwindungen beim Aufwickeln bzw. Spannen der Feder sehr exzentrisch wurden, das heißt, daß sie auf einer Seite sehr dicht sowie zusammengeballt und auf der diametral entgegengesetzten Seite offener sowie loser angeordnet wurden. Dieses führt bei einem Anheben und Absenken der ausbalancierten Last zu einer großen und unregelmäßigen Reibung zwischen den Federwindungen, so daß mehr Verluste im System auftreten und eine größere Anstrengung zum manuellen Bewegen der Last erforderlich ist. Diese Nachteile werden in einem erheblichen Maße durch die vorliegende FederVerankerungsmethode überwunden, bei der im Bereich des Federendabschnitts gemäß Figuren Io und 11 eine verlängerte Abstützung vorgesehen ist.

Gemäß Figur 2 ist die Führungs- bzw. Leerlauftrommel 37, über die das Lastkabel 15 läuft/ an einer Welle 85 drehbar gelagert, die von einer dreh- bzw. schwenkbaren Aufhängevorrichtung getragen wird. Die letztere ist allgemein mit der Hinweiszahl 86 bezeichnet und weist ein Paar von unter Abstand angeordneten Armen 87 sowie 88 auf, welche an ihrem Drehende durch ein Querglied 89 verbunden sind. Die Aufhängevorrichtung 86 kann sich in einer vertikalen Ebene um die horizontale Achse einer stationären Welle 9o drehen, welche von einer einteilig mit dem Fahrgestellgußkörper 22 ausge-

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bildeten Stütze 91 getragen wird. Aus den Figuren 2 und 3 ist es ersichtlich, daß die Aufhängevorrichtung 86 bei einer Last am Kabel 15 zu einem Niederschwenken neigt. Die Arme 87 und 88 haben jeweils Verlängerungen 93 und 94, die dazu dienen, daß das Belastungsgewicht auf Federn, deren Vorspannungskraft einstellbar ist, abgestützt wird. Das schwenkbare und auf Federn erfolgende Abstützen der Lastaufhängungsvorrichtung 86 dient zum Zusammenarbeiten mit einer nunmehr zu beschreibenden Sicherheitsvorrichtung. Diese wird immer dann aktiv, wenn eine Torsionsfeder 6o oder 7o des Ausgleichssystems bricht bzw. ihre Torsionskraft verliert oder wenn das die Last haltende Hauptkabel 15 reißt. In einem solchen Fall wird die Last überführt und von dem der Sicherheit dienenden Hilfskabel 16 gehalten.

Gemäß den Figuren 2 und 3 ist das Sicherheitskabel 16 an einer mit einer Spiralnut ausgebildeten Trommel 8 4 befestigt, die an einer Welle 95 drehbar gelagert ist. Die Welle ist in einem Bügel 96 festgelegt. Ein Ende der Sicherheitstrommel 8 4 trägt ein Ratschenrad 97, das durch irgendein geeignetes Mittel, wie durch Schrauben 98, koaxial an der Sicherheitstrommel 84 festgelegt ist. Normalerweise trägt das Sicherheitskabel 16 keine Last; es wird einfach an der Last sowie der Trommel festgelegt und beim Anheben und Absenken der Last von der Sicherheitstrommel aufgewickelt und abgewikkelt. Eine kleine Spannung, die ausreicht, um das Ausbilden eines Durchhangs im Sicherheitskabel 16 zu vermeiden, wird mittels einer nicht dargestellten spiraligen Torsionsfeder aufgebracht, die die Welle 95 umgibt und die mit dieser sowie mit der Trommel 84 verbunden ist.

Der die Trommel 84 für das Sicherheitskabel tragende Stützbügel bzw. -arm 96 ist auf einem Bolzen loo drehbar angebracht. Der letztere wird von einem am Chassis bzw. Fahrgestell 22 befestigten Bügel lol getragen. Aus Figur 2 ist es ersichtlich, daß sich der die Sicherheitskabeltrommel tragende Bügel 96 nach oben und aber nicht nach unten drehen kann, da er normalerweise auf einer Zugstange bzw. einem Anker Io2 ruht. Die Hauptaufhängevorrichtung 86 wird normalerweise durch das auf das Kabel 15 einwirkende Gewicht der

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Last in Abwärtsrichtung geschwenkt. Die Schwenkbewegung wird jedoch normaler v/eise durch noch zu beschreibende und entgegenwirkende Kompressionsfedern Io9 begrenzt.

In Figur 9 ist eine der Verlängerungen 9 4 der Aufhängevorrichtung 86 dargestellt. Diese Verlängerung wird normalerweise durch die Feder Io9 nach oben gedrückt, welche komprimiert wird, wenn die Aufhängevorrichtung die normale Last trägt. An die Verlängerung angrenzend ist an einem Querglied Io5 der Aufhängevorrichtung 86 ein Sperrhebel Io6 befestigt. Unter normalen Bedingungen, also wenn eine ausreichende Spannung am Lastkabel 15 vorliegt, erfolgt kein Eingriff der abgeschrägten Spitze Io7 des Sperrhebels mit den Zähnen am Ratschenrad. Demnach erfolgen im normalen Betrieb ein freies Drehen des Ratschenrades 97 und der Sicherheitskabeltrommel beim Anheben und Absenken der Last, wie es zuvor erläutert wurde, wobei das Sicherheitskabel 16 keine bedeutende Spannung hat. Wenn die Hauptbelastung infolge eines Brechens bzw. Reißens des Lastkabels 15 oder aus anderen Gründen entfällt, beispielsweise wenn die Last unter Aufhebung der Spannung am Lastkabel 15 gegen ein anderes Objekt stößt, oder wenn die Torsionsfederspannung vermindert wird, beispielsweise wenn eine Torsionsfeder bricht, schwenkt der Arm 86 gemäß Figur 9 im Gegenuhrzeigersinn nach oben, wobei die abgeschrägte Spitze Io7 des Sperrhebels Io6 in den Pfad der Zähne der Ratsche angehoben wird. Die Last, an der das Sicherheitskabel 16 festgelegt ist, neigt zu einem Absenken und Drehen der Sicherheitstrommel sowie des Ratschenrades 97 im Gegenuhrzeigersinn, doch ist eine solche Drehbewegung auf nur wenig mehr als den Abstand zwischen den Zähnen am Ratschenrad beschränkt. Der Sperrhebel ist in seinem betätigten Zustand in Figur 9 gestrichelt dargestellt und mit Io6' bezeichnet.

Gemäß Figur 9 befinden sich die Verlängerungen, wie die Verlängerung 94, der Aufhängevorrichtung 86 über einem mit dem Chassis 22 einteilig ausgebildeten rohrförmigen Element Io8. In der Bohrung dieses Elements Io8 befindet sich eine Kompressions- bzw. Druckfeder Io9 mit einer Lagerkappe Ho. Die Vorspannkraft der Feder Io9 wird in Abhängigkeit vom Gewicht der jeweils vom Lastkabel 15 ge-

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tragenen Last verschieden eingestellt. Unter normalen Bedingungen, wenn die Torsionsfedern 6o und 7o intakt sind und die Last am- Kabel 15 hängt, befindet sich die Aufhängevorrichtung 86 in ihrer in Figur 9 durchgezogen dargestellten Position, und der Sperrhebel Io6 ist gemäß der obigen Erläuterung vom Ratschenrad 97 gelöst. Die Sicherheitsfedern Io9 können für jedes Lastgewicht durch Eindrehen einer Schraube 111 in einen Einsatz 112 eingestellt werden. Der letztere ist mit einem Außengewinde versehen, so daß er an den Gewindegängen 113 eines geeigneten Lochs im Chassis 22 gehalten wird. Ein in seinem Durchmesser verminderter Endabschnitt 114 der Schraube 111 greift in einen abgestuften Stecker 115 und ist in diesem drehbar.

Ein Vorteil der in Verbindung mit Figur 9 erörterten Sicherheitseinrichtung besteht darin, daß die Feder Io9 eingestellt werden kann, um die Gewichtsausgleichs- bzw. -halteeinrichtung auf irgendein zu handhabendes Lastgewicht anpassen zu können. Das bedeutet, daß die Empfindlichkeit des Sicherheitssystems passend eingestellt werden kann. Ein anderer Vorteil besteht darin, daß bei einem Kollidieren der angehängten Last mit einem anderen Objekt und bei einem Wegfallen der Belastung am Lastkabel das Sicherheitssystem aufgrund der Drehbewegung der Aufhängevorrichtung 86 anspricht, wobei, jedoch das Ratschenrad 97 automatisch freigegeben wird, sobald die Spannung am Lastkabel 15 wieder auftritt. Dies steht im Gegensatz zu bekannten Sicherheitssystemen, bei denen das Sicherungssystem im Falle eines Verlustes des Spannzustandes am Lastkabel blockiert, und es sind dann aufwendigere Maßnahmen erforderlich, um das Sicherheitssystem nach dem Wiederherstellen des Spannungs- bzw. Belastungszustands wieder zu lösen.

Es wird nunmehr näher erörtert, wieso die Kurvenscheibe 36 des Ausgleichssystems zur Aufnahme einer Vielzahl von verschiedenen Lasten geeignet ist, und zwar im Unterschied zum Stand der Technik, bei dem nur eine einzige Last oder eine solche mit zugesetzten Gegengewichten zur Anwendung kommt. In Verbindung mit einer beispielhaften Gestaltungsweise werden einige spezifische numerische Werte für die Kurvenscheibe und die Federeigenschaften be-

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nutzt, um die Beschreibung zu vereinfachen, doch kann der Fachmann diese Information für eine Gestaltung verschiedener bezüglich ihres Gewichts ausgeglichener Lasten mit ausgewählten vertikalen Distanzen verallgemeinern.

Zunächst muß eine Torsionsfeder des Ausgleichssystems entsprechend bekannter Gestaltungstechniken ausgewählt werden, die ein Moment bilden kann, das auf den Bereich der Lasten angepaßt ist_f welche zu verschiedenen Zeiten getragen werden sollen. Manchmal werden zwei gewichtsausgleichende Torsionsfedern, wie die Federn 60 und 7o, benutzt, da eine Feder ein unnötig dickes und breites flaches Federmaterial erforderlich machen bzw. im aufgewundenen Zustand einen unzweckmäßig großen Durchmesser haben könnte.

Am Anfang der Gestaltung müssen gewisse Eigenschaften der Ausgleichstorsionsfeder beachtet werden, wozu die Abhängigkeit zwischen den Federverwindungen bzw. -drehungen und dem Ausgangsmoment der Feder gehören, was in Figur 12 dargestellt ist. Die obere Linie 12o dieser Darstellung zeigt die Beziehung zwischen der Anzahl der Federdrehungen und dem Moment, wenn sich die Feder in verschiedenen Verwxndungszuständen befindet. Die untere Linie 121 gibt die Beziehung zwischen dem von der Feder erzielbaren Moment und der Anzahl der Drehungen wieder, wobei die Drehmomentdifferenzen zwischen den Linien 12o und 121 eine Hysterese bzw. einen Energieverlust repräsentieren, was im wesentlichen auf der Tatsache beruht, daß beim Aufwickeln bzw. Spannen der Feder Energie zum Überwinden der zwischen den Windungen auftretenden Reibung zugeführt werden muß. Die Reibungskraft wirkt auch während des Abwickeins bzw. Entspannens, wobei für eine vorgegebene Anzahl von Drehungen ein kleineres Drehmoment erhältlich ist, als es für das Aufwickeln bzw. Spannen bis zu derselben Anzahl von Drehungen erforderlich war. Es ergibt sich aus dem Beispiel aus Figur 12, daß die Relation zwischen den Federdrehungen und dem in Ib χ Zoll ausgedrückten Drehmoment für die ersten wenigen Federdrehungen ziemlich nichtlinear ist, und zwar bis zu dem Punkt, der durch die Hinweiszahl 12o bezeichnet ist. In ähnlicher Weise ergibt sich eine schlechte Linearität jenseits der mit der Hinweiszahl 121 beleg-

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ten Anzahl von Federdrehungen. Eine mittlere Linie 122, die weitgehend dem mittleren Drehmoment zwischen der Eingabe- und Ausgabe-Kurve entspricht, wird als ausnutzbarer Bereich der Feder verwendet. Dieser Bereich liegt grob zwischen den Punkten 12o und 121. Die Linie 122 ist zwar nicht exakt linear, doch ist sie eine gute Approximation für einen brauchbaren Bereich.

Um in Übereinstimmung mit den Überlegungen des Benutzers die maximale Lebensdauer der gewichtsausgleichenden Federn zu erreichen, wird die Feder in diesem Beispiel nicht mehr als 6,5 mal gedreht bzw. gewunden, um sie in einem brauchbaren Bereich zu halten und um sicherzustellen, daß sie bei den erwarteten Belastungen niemals überlastet wird. Bei gewissen Federn kann eine größere oder kleinere maximale Anzahl von Drehungen innerhalb der Überlastungsgrenze zulässig sein. Wie es unter Bezug auf Figur 12 erwähnt wurde, liegt die Gestaltungskurve 122 dann zwischen der Eingabe- sowie Ausgabe-Kurve und entspricht einem Wert von 6,5 Federdrehungen oder weniger. Die in diesem Beispiel auf das Kabel 15 aufzubringenden Lasten liegen im Bereich zwischen 63,5 - 99,8 kg (I4o-22o Ib), und diese Werte werden als Lastbereichsgrenzen bezeichnet. Für die Gestaltung muß eine vertikale Bewegungsdistanz der Last zwischen ihren obersten und untersten Positionen für alle Belastungen ausgewählt werden. In diesem Beispiel wird eine Distanz von 152 4 mm (6o Zoll) gewählt, da es sich hierbei um einen in den meisten Fällen annehmbaren Weg handelt, wenn eine Röntgenvorrichtung an einem Kabel gemäß Figur 1 aufgehängt wird. Das Kabel 15 hat einen Durchmesser von 3,22 mm (o,125 Zoll), und dieses Kabel trägt eine Last von 99,8 kg (22o Ib) unter Berücksichtigung eines normalen Sicherheitsbereiches .

Statt einer Kurvenscheibe für jede Last wird nach der vorliegenden Erfindung nur eine Kurvenscheibe für den Bereich der Lasten benutzt. Der erste Schritt besteht darin, eine Kurvenscheibe für die zu tragende minimale Last ausz-ulegen, die in diesem Fall 63,5 kg (14o Ib) beträgt. Innerhalb des brauchbaren Federbereiches entspricht das Drehmoment, das durch das am Kabel über einen Radius bzw. Momentenarm der Kurvenscheibe wirkende Gewicht begrün-

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det wurde, dem von der Torsionsfeder erzeugten Gegendrehmoment. Wenn die Last oben ist, hat die Torsionsfeder eine Mindestzahl von Drehungen zum Erzeugen des Gewichtsausgleichs, und das Lastkabel 15 befindet sich in einer mit einem relativ kleinen Radius ausgebildeten Nute der Kurvenscheibe 36. Wenn die Last abgesenkt wird, steigt die Zahl der Federdrehungen, und das Kabel verschiebt sich zum Kurvenscheibenabschnitt mit den größeren Radien, um hierdurch einen größeren Momentenarm zu bilden und die die Last ausgleichende Federkraft zu unterstützen, die ebenfalls infolge der zunehmenden Drehungen ansteigt.

Der erste Schritt beim Auslegen bzw. Gestalten einer Kurvenscheibe für die Last von 63,5 kg (I4o Ib) besteht in einer Anwendung der graphischen Darstellung aus Figur 12. Das Drehmoment entspricht bei 6,5 Federdrehungen unter Verwendung der Auslegungskurve 122 etwa 359 Ib χ Zoll bzw. 411o mm χ kg. Da zwei Federn benutzt werden, wird dieser Wert auf 718 Ib χ Zoll bzw. 822o mm χ kg verdoppelt. Wenn dieser Drehmomentenwert durch die Last von 63,5 kg (14o Ib) geteilt wird, ergibt sich ein Kurvenscheibenradius an der neutralen Achse des Stahlkabels (O₃^ des Kabeldurchmessers

von 13o mm (5,129 Zoll). Wenn man die Kurve

122 bis zum Wert von 5,5 Federdrehungen verfolgt, entspricht das mit 2 multiplizierte Drehmoment einem Wert von etwa 654 Ib χ Zoll bzw. 748o mm χ kg. Wenn dieser Wert wiederum durch 63,5 kg (I4o Ib) geteilt wird, ergibt sich ein Kurvenscheibenradius von 118,5 mm (4,671 Zoll).an der neutralen Achse des Kabels. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis die Gesamtlänge des von der Kurvenscheibe aufgenommenen Kabels 152 4 mm (6o Zoll) erreicht. Es wird angenommen, daß die Kurve zwischen den Berechnungspunkten, das heißt 6,5 Federdrehungen bis 5,5 Federdrehungen bis 4,5 Federdrehungen usw., eine gerade Linie ist. Theoretisch ist dies zwar nicht richtig, jedoch ist die Abweichung zwischen der Federentwurfskurve 122 und einer geraden Linie zwischen den Berechnungspunkten vernachlässigbar, und die obige vereinfachende Annahme erleichtert das Herstellen dieser Kurvenscheiben bzw. -körper.

Es kann nun die Abhängigkeit zwischen dem Kurvenscheibenradius

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plus ο,4 des Kabeldurchmessers (dies entspricht der neutralen Achse des Kabels) und den Federumdrehungen für eine Last von 63,5 kg (I4o Ib) graphisch dargestellt werden, was auf einem transparenten Koordinaten- bzw. Millimeterpapier erfolgt. Diese Kurve ist leicht gekrümmt und erstreckt sich in Figur 13 zwischen den Punkten 122 und 12 3.

Die obigen Schritte gehören zur üblichen Praxis. Ein Teil der vorliegenden Erfindung beruht jedoch darauf, daß diese herkömmlichen Schritte dazu benutzt werden, um eine zusammengesetzte Kurvenscheibe zu bilden, die einen großen Bereich von Lasten halten kann, wenn der Tangentenpunkt gemäß der nachfolgenden Beschreibung passend eingestellt bzw. ausgelegt wird'. Um in dem vorliegenden Beispiel die zusammengesetzte Kurvenscheibe zu bilden, wird der nächste Kurvenkörper so gestaltet, daß er einer Last von 68 kg (I5o Ib) angepaßt ist. Ein Lastzuwachs bzw. -inkrement von 4,54 kg (Io Ib) wurde als praktische Veränderung gewählt, obwohl auch entsprechende Veränderungen von 2,27 oder 9,o7 kg (5 oder 2o Ib) benutzt werden können. Die Kurve 122 aus Figur 12 ergibt wieder ein Drehmoment von 359 Ib χ Zoll bzw. 4llo mm χ kg, und dieser Momentenwert wird verdoppelt und durch die neue Last von 68 kg (15o Ib) geteilt, woraus sich ein Kurvenscheibenradius an der neutralen Achse des Kabels von etwa 12 3 mm (4,787 Zoll) ergibt. Und wiederum wird der doppelte Drehmomentenwert von 654 Ib χ Zoll bzw. 748o mm χ kg bei 5,5 Federdrehungen durch 68 kg (15o Ib) geteilt, um einen Kurvenkörperradius an der neutralen Achse des Kabels von Ho,6 mm (4,36 Zoll) zu erhalten. Dieser Vorgang wird bei 4,5 Federdrehungen, 3,5 Federdrehungen usw. fortgesetzt, bis die Kabellänge auf dem Kurvenkörper wiederum 152 4 mm (60 Zoll) erreicht. Es kann nunmehr eine andere Kurve gezeichnet werden, um die Abhängigkeit zwischen dem Kurvenkörperradius plus o,4 des Kabeldurchmessers von den Federdrehungen für eine Last von 68 kg (15o Ib) darzustellen., Und wiederum erfolgt dieses auf einem transparenten Kurven- bzw. Millimeterpapier. Diese Linie hat in Figur 13 Endpunkte 124 und 125. Das Verfahren wird für eine Last von 72,6 kg (I60 Ib) wiederholt und führt zu einer Linie zwischen den Punkten 12 6 und 127 in Figur 13. Das Verfahren wird in Schrit-

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ten von 4,54 kg (Io Ib) bis zu einer Last von 99,8 kg (22o Ib) fortgesetzt, und die Kurven werden auf transparentem Kurvenpapier einzeln aufgetragen. In diesem. Fall ergeben sich auf entsprechenden transparenten Blättern neun separate Kurvendarstellungen.

Die einzelnen Kurvendarstellungen für die Lastzuwächse von 4,5 4 kg (Io Ib) werden dann auf einem beleuchteten Betrachtungskasten bzw. -gerät angeordnet, wobei sich die Kurve für die Last von 6 3,5 kg (14o Ib) unten befindet. Die Kurve für die Last von 68 kg (15o Ib) wird über der vorgenannten Kurve angeordnet, und die Kurve für eine Last von 72,6 kg (I6o Ib) wird wiederum oben aufgelegt, was entsprechend fortgesetzt wird, bis sich die Kurve für eine Last von 99,8 kg (22o Ib) oben befindet. Die Ordinate jeder dieser Kurven entspricht dem Kurvenscheibenradius bei o,4 des Kabeldurchmessers. Wenn die Kurve für eine Last von 68 kg (15o Ib) auf die Kurve für eine Last von 63,5 kg (14o Ib) aufgebracht wird, werden die Ordinatenwerte entsprechend ausgerichtet, das heißt die Kurvenscheibenradien für die eine Last werden mit denselben Kurvenscheibenradien für die andere Last in Übereinstimmung gebracht, und die Kurve für die Last von 68 kg (I5o Ib) wird so nach rechts oder links verschoben, daß die Kurven so gut wie möglich zusammenfallen. In dem Beispiel aus Figur 13 beschränkt sich die Kurve für die Last von 63,5 kg (14o Ib) auf den Bereich zwischen den Punkten 122 sowie 12 3, und dieser Bereich entspricht dem durch die Ordinaten dargestellten Kurvenscheibenradius und den Federdrehungen, die an der Abszisse der graphischen Darstellung durch die obere Zahlenreihe 128 dargestellt sind. In Figur 13 ist die Last bzw. der Lastzuwachs in Klammern neben den Hinweiszahlen angegeben, die die Kurvenendpunkte für diesen Lastzuwachs bezeichnen. Die nächste Kurve zwischen den Punkten 12 4 und 125 für die Last von 68 kg (15o Ib) steht in Beziehung mit der zweiten Reihe 12 9 der Federdrehungen. Die dritte Kurve zwischen den Punkten 126 und 127 ist auf die dritte Reihe 13o der Federumdrehungen bezogen. Obwohl in Figur 13 nur drei Kurven dargestellt sind, ist darauf hinzuweisen, daß alle neun Kurven für jeden Lastzuwachs in ähnlicher Weise überlagert werden. Die verschiedenen Reihen der Federdrehungen werden so angeordnet, wie sie auf den einzelnen graphischen Dar-

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Stellungen erscheinen. Diese Reihen sind anscheinend in Figur 13 fehlausgerichtet, da die ersten drei Kurven so dargestellt sind, daß sie sich dort unter gegenseitiger Ausrichtung überlagern, wo ihre Kurvenscheibenradien zusammenfallen. Die Kurven sind zutreffend, da die Kurvenscheibe für jede Last in dem Lastbereich einen entsprechenden Radius hat. Es ist festzustellen, daß sich die einzelnen Kurvendarstellungen oder Linien in einem gewissen Ausmaß gegenseitig überlappen, wobei dieses Maß einen Kurvenscheibenabschnitt wiedergibt, der einen Radienbereich für ein oder mehrere Lasten hat und für andere Lasten benutzt werden kann.

Nachdem die Kurve für eine Last von 68 kg (15o Ib) über die Kurve für eine Last von 6 3,5 kg (14o Ib) gelegt und an gleichen Ordinatenwerten nach rechts oder links verschoben worden ist, bis eine möglichst gute Übereinstimmung vorliegt, werden die zwei transparenten Kurvenblätter festgelegt und an einer gegenseitigen Verschiebung gehindert. Dann wird die Kurve für eine Last von 72,6 kg (16o Ib) über die Kurve für eine Last von 68 kg (I5o Ib) so gelegt, daß ihre Ordinaten gleicn sind. Diese Kurve wird dann längs der Abszissenachse nach rechts oder links verschoben, bis sie so gut wie möglich mit der darunter befindlichen Kurve für eine Last von 68 kg (15a Ib) ausgerichtet ist. Dann wird dieses Blatt ebenfalls festgelegt. Das Verfahren wird fortgesetzt, bis alle Kurven für den Bereich von Lasten zwischen 63,5 - 99,8 kg (I4o - 22o Ib) überlagert sind, wobei gleiche Ordinaten ausgerichtet und alle Blätter festgelegt sind. Gemäß Figur 13 überlappen sich die einzelnen Kurven, und sie fallen ziemlich zusammen, obwohl sie sich etwas voneinander unterscheiden. Wenn alle Kurven bzw. Blätter in der beschriebenen Weise übereinander angeordnet sind, wird eine berichtigte oder mittlere Kurve unter Berücksichtigung aller graphischen Darstellungen gezogen, und dieser Vorgang führt zu einer zusammengesetzten und in Figur 14 dargestellten Kurve. Diese Kurve zeigt die Beziehung zwischen dem Kurvenscheibenradius und den Kurvenscheibenumdrehungen oder Federdrehungen für den gesamten Lastbereich. Die aus Figur 14 entnommenen Daten ermöglichen eine Herstellung einer Kurvenscheibe, die einen Gewichtsausgleich für Lasten von 63,5 bis 99,8 kg (I4o bis 22o Ib) zuläßt, indem das

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Lasttragkabel 15 an verschiedenen Punkten der Kurvenscheibe 36 angeordnet und die Ausgleichsfedern entsprechend aufgewickelt bzw. gespannt oder abgewickelt bzw. entspannt v/erden. Die Kurvenscheibe kann in bekannter Weise mit einer Fühlfinger-Drehbank bearbeitet werden. Es ergibt sich klar aus Figur 14, daß die zusammengesetzte Kurve nichtlinear ist. Demzufolge ändert sich die Radiusänderungsrate der Kurvenscheibe ständig längs der Axialerstreckung derselben. Bei den meisten bekannten Ausbildungen wurde versucht, in dem linearen Bereich zu arbeiten, und der Kurvenscheibenradius hatte eine praktisch konstante Änderungsrate.

In. Figur 14 sind Abschnitte der Kurvenscheibe angegeben, an denen das Kabel wirksam ist, wenn eine bestimmte Last gehalten wird; das heißt, es ist der Kurvenscheibenradienbereich für eine über eine vorgegebene Distanz laufende bestimmte Last in Verbindung mit den Lastgrenzen angegeben. Für Darsteilungszwecke sind die Bereiche für eine Last von 95,3 kg (2Io Ib) und für eine Last von 72,6 kg (löe Ib) durch Klammern angegeben. Beispielsweise beträgt der kleinste Radius der Kurvenscheibe für eine Last von 72,6 kg (I6o Ib) etwa 69,6 mm (3,53 Soll). Der für eine Last von 72,6 kg (löc Ib) erforderliche größte Radius beträgt etwa 114 mm (4,5 Zoll) Der kleinste Radius für eine vorgegebene Last, wie der oben angegebene Radius für die ebenfalls spezifizierte Last, existiert nur an einem Punkt längs der Kurvenscheibennute mit sich laufend änderdem Radius. An diesem Punkt des minimalen Radius muß das Kabel 15 zuerst eine tangentiale Berührung mit der Kurvenscheibe eingehen, um. sich danach um diese und längs eines Weges von 152 4 mm (6o Zoll) der Kabelnute zu erstrecken, bis das Kabel über den Radiuspunkt mit 114 mm (4,5 Zoll) der Kurvenscheibe gelangt, wobei dieser Punkt die aktive Länge des Kabels festlegt. Natürlich erstreckt sich das Kabel über die gesamte Länge der Kurvenscheibe von dem ersten Tangentialpunkt bis zum Kurvenseheibenende mit dem großen Radius, wo das Kabel an der Kurvenscheibe festgelegt ist, was noch erläutert wird. Die Kurvenscheibe zeichnet sich zusammengefaßt dadurch aus, daß sie eine Anpassung an unterschiedliche Lasten mit im wesentlichen konstanter Bewegungsdistanz ermöglicht, indem bloß das Kabel an einem bestimmten ersten Tangentenpunkt mit

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einer Kurvenscheibennute angelegt wird, der durch Verwenden der Kurve aus Figur 14 bestimmt wird. Wenn dieser Punkt für eine bestimmte Last festgelegt ist, arbeiten die Ausgleichsfedern ständig in ihrem brauchbaren Bereich. Die für ein vertikales Bewegen der Last erforderliche manuelle Anstrengung ist für jede Lastposition verringert. Es wird an jedem Punkt der Vertikalbewegung der Last ein Gewichtsausgleich erreicht.

Figur 6 ist eine Einzelansicht der erfindungsgemäß gestalteten Kurvenscheibe 36. Eine Dimensionslinie 13o zeigt den Radius der ersten Windung an der Kurvenscheibe, die für die größte Last in dem Lastbereich benutzt wird. Andere Dirnensionslinien 131 lassen erkennen, daß der Kurvenscheibenradius oder der Radius der Nuten sich ständig zwischen dem kleinsten Radius und dem größten Radius der Kabelnute ändert. Eine gerade gestrichelte Linie 132 läßt die gekrümmte bzw. gebogene Kontur des Kurvenscheibenumfangs erkennen, der von einer die Boden- bzw. Grundbereiche angrenzender Windungen der Kabelnuteverbindenden gedachten Linie bestimmt wird.

Es ist erwünscht, ein Kabel für alle Lasten in dem Bereich zu haben. Wenn das zur Last führende Kabel 15 einen Punkt der Kurvenscheibennute mit dem kleinsten Radius tangiert, verläuft das Kabel über alle Windungen der Nuten, und es ist keine überschüssige Kabellänge vorhanden. Wenn der anfängliche Tangentenpunkt entsprechend der in ihre oberste Position anzuhebenden Last in einer Nute mit einem größeren Radius liegt, ergibt sich eine überschüssige Kabellänge, und diese wird von einem ringförmigen Kabelspeicherungskanal 133 aufgenommen. Der innere Rand 134 des Kanals ist mit unter Umfangsabstand angeordneten Aussparungen 133" versehen, durch die das Kabel in den Kanal 133 eintreten kann, um diesen zu umschlingen, wenn eine solche Überschußlänge vorliegt. Figur 8 zeigt eine Kabelverankerung 135, deren Grundglied 136 in den Kanal 133 paßt. Diese Verankerung kann verschiedenartig im Kanal 133 angeordnet und zum Halten des Kabels festgezogen werden. Eine der Aussparungen 133' kann als die erste Aussparung betrachtet werden, wenn eine Zählung längs des Umfangs des Kabelspeicherungskanals 133 zum Identifizieren der Lage ein^r bestimmten Aussparung er-

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wünscht ist. In den Figuren 15 und 16 ist nur die erste einer Vielzahl von am Umfang verteilten Aussparungen 133' dargestellt, und sie befinden sich an einer Radiallinie der Kurvenscheibe, an der die Linien von Nutenzahlen 1-7 enden. Wie es noch später ersichtlich wird, kann die Arbeit der Bedienungsperson beim Einstellen des richtigen anfänglichen Tangentenpunkts zwischen dem Lastkabel und der Kurvenscheibe für ein bestimmtes Lastgewicht vereinfacht werden, indem die Zahl der Aussparung 133' bestimmt wird, an der die Kabelverankerung 135 festzulegen ist. Gemäß Figur 8 ist das Ende des Kabels 15 mit einer Kugel 137 ausgebildet, um ein Herausziehen des Kabels durch einen Schlitz 138 im aufrecht stehenden Schenkel 139 der Verankerung 135 zu vermeiden. Überschüssige Kabelwindungen können gemäß Darstellung durch den Schlitz 138 geführt werden.

Es wird nunmehr unter hauptsächlichem Bezug auf die Figuren 7, 8, 15 und 16 die Art und Weise beschrieben, in der das gewichtsausgleichende System benutzt wird. Gemäß den Figuren 15 und 16 ist jeder Windung der Kurvenschexbennute in diesem Fall eine Zahl von eins bis sieben zugeordnet. Der Ausgangspunkt der Kurvenscheibennute ist mit S bezeichnet. Die erste vollständige und brauchbare Windung ist mit der Zahl 1 belegt. Der Einrichter des Gewichtsausgleichssystems erhält eine Tabelle, die die Lasten in Abhängigkeit von dem Punkt längs der Kabelnute wiedergibt, an dem das vordere Ende des sich von der Last erstreckenden Kabels zuerst eine tangentiale Berührung mit der Kurvenseheibennute eingeht.

Gemäß Figur 15 läuft das Lastkabel beispielsweise über die Leerlauf- bzw. Führungstrommel 37, um an einem ersten Tangentenpunkt T mit der Kurvenscheibe in Berührung zu kommen. Dies erfolgt für eine Last von etwa 92 kg (2o3 Ib). An dem Punkt T beträgt der Kurvenscheibenradius etwa 65 mm (2,57 Zoll), und die getragene Last befindet sich in ihrer obersten Position, in der die Torsionsfedern nur das mit dem Schneckenrad und der Schnecke aufgebrachte anfängliche Drehmoment haben. Aus Figur 14 ist es ersichtlich, daß der Tangentenpunkt bei hochgezogener Last, wobei die Federn nur ein Vorspannungsmoment für eine Last von 92 kg (2o3 Ib) haben, einem

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Kurvenscheibenradius von 65 mm (2,57 Zoll) entspricht. Für den Einrichter ist es einfacher, zum Festlegen des Tangentenpunkts T Windungsdaten statt Radiusdaten für eine bestimmte Last zu benutzen. Deshalb werden ihm Windungsdaten zur Verfügung gestellt, da anderenfalls der Radius des jeweiligen Punktes von der Kurvenscheibenach.se ausgehend bis zur Kurvenschexbennute gemessen werden muß. Natürlich erstreckt sich das Kabel längs der Nute bis zu dem kurvenscheibe;i ibschnitt mit dem größeren Durchmesser, und es kann bis zum Ende der Kurvenscheibe verlaufen. Das Kabel verläuft unvermeidlich über einen zweiten Punkt an der Kurvenschexbennute, an dem in diesem Beispiel eine Kabellänge von etwa 1524 mm (6o Zoll) zwischen diesem Punkt und dem ersten Tangentenpunkt T in der Nute angeordnet ist. Das Kabel verläuft in der untersten Position der Last an oder etwa am zweiten Punkt tangential zur Kurvenscheibe. Da diese in der zuvor beschriebenen Weise mit einem sich ständig verändernden Radius ausgebildet ist, wird sichergestellt, daß die Torsionsfedern niemals über ihren brauchbaren Betriebsbereich hinaus belastet werden, wie es bereits erörtert wurde.

Figur 16 zeigt einen Fall, bei dem die Last etwa 73 kg (161 Ib) beträgt und bei dem das Kabel an einem mit T' bezeichneten Punkt, der bei hochgezogener Last 3,8 Windungen entspricht, tangential zur Kurvenscheibe verläuft. Der Kurvenscheibenradius bei der 3,8 Windung bzw. Drehung beträgt etwa 87 mm (3,42 Zoll), wie es für diese Last aus Figur 14 ersichtlich ist.

Es wird nunmehr beschrieben, wie das Lastkabel 15 an der Kurvenscheibe 36 in der Weise angesetzt wird, daß der von der Führungsbzw. Leerlauftrommel 37 und der Last kommende Abschnitt des Kabels 15 an einem Punkt in der spiraligen Kabelnut tangential berührt, wo der Nutenradius dergestalt ist, daß das durch die Last auf die Kurvenscheibe ausgeübte Moment im wesentlichen gleich und entgegengesetzt zu dem Drehmoment ist, welches durch die Torsionsfedern am Beginn ihres brauchbaren Bereiches erzeugt wird. Dieser Zustand entspricht der sich in ihrer obersten Position befindlichen Last.

Während ein Ende des Kabels 15 an der Last befestigt ist, wird die-

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se zunächst durch irgendwelche geeigneten und nicht dargestellten Mittel in ihrer angestrebten obersten Position oder etwas darüber gehalten. Das in den Torsionsfedern gespeicherte gesamte Drehmoment wird zunächst durch Drehen des Schneckenrades 55 mit der Schnecke 56 entfernt. Der Punkt einer anfänglichen tangentialen Berührung zwischen dem Kabel 15 und der Spiralnute wird mittels der Kurven für das jeweilige zu tragende Lastgewicht bestimmt. Diese Information kann dazu benutzt werden, eine Tabelle aufzustellen, die die Abhängigkeit zwischen verschiedenen Lasten und den Endanbringungspunkten für das Kabel 15 aufzeigt. Dieser anfängliche Tangentenpunkt wird nicht in Abhängigkeit von dem Kurvenscheibenradius an diesem Punkt, sondern in Abhängigkeit von der Bestimmungszahl einer Aussparung 133" in dem Kabelspeicherungskanal 133 und von der Windungszahl des im Kabelspeicherungskanal 133 unterzubringenden überschüssigen Kabels festgelegt. Das freie Ende des Kabels 15 wird in Richtung zu dem mit dem größeren Radius ausgebildeten Ende der Spiralnut aufgewickelt, so daß sein Endabschnitt den Kabelspeicherungskanal 133 in der Kurvenscheibe erreicht. Oder es werden ein Teil einer Windung oder eine bzw. mehrere Windungen in dem Kabelspeicherungskanal untergebracht, wie es aus der oben erwähnten Tabelle bestimmt wird und was davon abhängt, ob der angestrebte endgültige Tangentenpunkt im Bereich eines kleinen Radius, wie es für ein großes Lastgewicht zutrifft, oder im Bereich eines größeren Radius wie bei einer vergleichsweise leichteren Last liegt. Die Kabelendverankerung 135 wird dann in die ausgewählte Aussparung 133' geklemmt, und es ergibt sich zu dieser Zeit ein Durchhang bzw. eine Lockerung im Kabel.

Der Durchhang wird dann von dem größeren Radiusabschnitt der Spiralnute in der Kurvenscheibe 36 in Richtung zu dem erwünschten endgültigen Tangentenpunkt, wie den Punkten T oder T' in den Figuren 15 oder 16, abgebaut. Den Torsionsfedern 6o und 7o wird dann durch Drehen der Schnecke 56 das Anfangsdrehmoment erteilL, das dem Beginn des brauchbaren Bereiches in ihrer Abhängigkeitskurve zwischen den Windungen bzw. Drehungen und dem Drehmoment entspricht. Auf diese Weise wird die am Kabel 15 hängende Last weitgehend gewichtsmäßig ausgeglichen. Die zeitweilige Abstützung bzw.

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Halterung für die Last wird dann entfernt. Wenn der Gewichtsausgleich in der obersten Stellung der Last oder sonstwo auf ihrem Bewegungspfad nicht einwandfrei ist, kann die Schnecke 56 etwas gedreht werden, um ein passendes Anfangsmoment in den Federn für einen guten Gewichtsausgleich bei allen Vertikalpositionen der Last zu erzielen.

Somit ist es klar, daß es für irgendeine Last in dem Auslegungsbereich nur erforderlich ist, den ersten TangenLenpunkt des Kabels längs der Kurvenscheibennute zu verschieben, um einen gleichförmigen Gewichtsausgleich über den gesamten Bewegungspfad der Last sicherzustellen. Außerdem müssen genügend Windungen bzw. Drehungen in den Torsionsfedern vorgesehen sein, um sicherzustellen, daß im brauchbaren Teil der Abhängigkeitskurve zwischen den Federdrehungen und dem Drehmoment gearbeitet wird.

Figur 7 zeigt das Ende des Kabels 15 mit der daran angebrachten Verankerung 135. Das die Last tragende Ende des Kabels ist gemäß Figur 7 ebenfalls mit einem Paar von unter Abstand angeordneten Kugeln 137 und 138 ausgebildet. Diese Kugeln sind in Figur 1 bezeichnet und dienen zum Festlegen des zu tragenden Objekts aι mehreren Stellen, so daß ein gewisser Teil des überschüssigen Kabels jenseits der Kuge.l 137 einfach aufgerollt und untergebracht werden kann, statt diesen überschüssigen Teil innerhalb des Speicherungskanals 133 um die Kurvenscheibe zu wickeln.

Obwohl das neue Gewichtsausgleichs- bzw. -haltesystem und seine Gestaltung unter Verwendung von spezifischen Werten in einigen Fällen detailliert beschrieben wurde, um die Erläuterung und das Verständnis zu erleichtern, und obwohl auch die neue Sicherungsvorrichtung und die äußere Federendenhalterung detailliert beschrieben wurden, ist eine solche Beschreibung nur als beispielhaft und nicht als beschränkend aufzufassen. Die Grundsätze der vorliegenden Erfindung können in vielfältiger Weise praktiziert werden.

- Ansprüche -

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Claims

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Ansprüche

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Gev/ichtsausgleichs- bzw7\ ^einrichtung zum Tragen einer Last, gekennzeichnet durch Torsionsfedermittel (60, 7o) mit einem ersten verankerten Ende (61) und einem zweiten Ende, durclxdrehbar angebrachte Kurvenscheibenmittel (36) , mit denen das zweite Ende der Federmittel (60, 7o) verbunden ist und die eine sich axial erstreckende Spiralnut (38) mit sich kontinuierlich änderndem Radius haben, und durch ein Lasthaltekabel (15), das ein erstes Ende zum Verbinden mit den Kurvenscheibenmitteln (36) und ein zweites Ende zum Verbinden mit einer durch die Torsionsfedermitte1 (60, 7o) gewichtsmäßig auszugleichenden Last (13, 25) hat, wobei die Kurvenscheiben- bzw. Kurvenkörpermittel (36) Anbringungsmittel (133, 133', 135) zum Herstellen eines anfänglichen Tangentenpunkts (T, T¹) für das Kabel (15) an der Spiralnut (38) zum Halten einer ersten Last enthalten und wobei die Anbringungsmittel solche Mittel zum Wiederherstellen des anfänglichen Tangentenpunkts (T, T¹) aufweisen, wie er erforderlich ist, um von der ersten Last abweichende Lasten zu halten.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spiralnut (38).der Kurvenscheibenmittel (36) einen zum Bilden anfänglicher Tangentenpunkte (T, T¹) geeigneten ersten Abschnitt und somit zum Tragen von Lasten (13, 25) eines ersten Bereichs passende Radien enthält und daß die Spiralnut zumindest, einen zum Bilden anfänglicher Tangentenpunkte (T, T¹) geeigneten zweiten Abschnitt und somit zum Tragen von Lasten (13, 25) eines zweiten Bereichs geeignete Radien aufweist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibenmittel (36) ferner einen dritten inaktiven Abschnitt (133, 133') zum Unterbringen bzw. Speichern eines inaktiven Abschnitts des Lastkabels (15) enthalten.
4. Einrichtung niich Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbringungsmittel mit den Kurvenscheibenmitteln (36)

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verbindbare Kabelverankerungsmittel (135) enthalten, die ein Grundteil (136) zum Festlegen an den Kurvenscheibenmitteln (36) und einen aufrecht stehenden Schenkel (139) mit einem Schlitz (13b) zum Aufnehmen eines verdickten Endgliedes des Lastkabels

(15) aufweisen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (138) entsprechend bemessen ist, um zumindest eine Windung bzw. Schleife eines überschüssigen Teils des Lastkabels

(15) aufzunehmen, wenn das Grundteil (136) mit den Kurvenscheibenmitteln (36) verbunden ist.
6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Last eine Röntgenröhrenbaugruppe (25) oder eine Bildverstärkerbaugruppe (13) aufweist.
7. Einrichtung zum Tragen bzw. Halten einer über eine vorbestimmte Distanz vertikal bewegbaren Last in einem gewichtsmäßig ausgeglichenen bzw. einem ausbalancierten Zustand, wobei die Last ein aus einem vorbestimmten Bereich von Lastgewichten ausgewähltes Gewicht hat, gekennzeichnet durch spiralig gewundene Torsionsfedermittel (6o, 7o) mit einem ersten Endteil (61) und einem zweitea Endteil, durch KurvenScheibenmittel (36), deren Umfang allgemein konzentrisch zu ihrer Achse verläuft, wobei der zweite Endteil mit den Kurvenscheibenmitteln (36) verbunden ist und wobei die letzteren zum Aufwickeln eines Lasthaltekabels (15) geeignet sind, so daß die Federmittel (6o, 7o) beim Absenken und Anheben der Last (13, 25) aufgewunden bzw. gespannt und abgewickelt bzw. entspannt werden, .lurch Mittel (55, 56) zum Drehen der Kurvenscheibenmittel (36) und der Federmittel (6o, 7o) relativ zueinander, um die Tors ions federnd, ttel (6o, 7o) teilweise aufzuwickeln bzw. zu spannen, bis die Anzahl der Umdrehungen und das durch die Federmittel gebildete Drehmoment im wesentlichen dem Anfang des brauchbaren Bereiches der Federcharakteristik bzw. der Kurvenabhängigkeit zwischen dem Drehmoment und den Umdrehungen entsprechen, und durch einen Kurvenscheibenabschnxtt mit einem kleinen Radius

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sowie durch einen hiervon unter Axialabstand angeordneten Kurvenscheibenabschnitt mit einem relativ großen Radius, wobei am Umfang der Kurvenscheibenmittel zwischen den Abschnitten eine das Kabel (15) aufnehmende Spiralnut (38) ausgebildet ist, deren Radien sich in bezug auf die Achse der Kurvenscheibenmittel kontinuierlich in einer vorbestimmten Weise ändern, so daß das Kabel (15) für irgendeine Last (13, 25) in dem Lastbereich an den Kurvenscheibenmitteln (36) dort angeordnet werden kann, wo der Punkt (T, T") einer anfänglichen Tangentialberührung zwischen dem Kabel (15) und der Kurvenscheibennute (38) dazu führt, daß die Last (13, 25) in ihrer obersten Position und über ihren gesamten Bewegungspfad gewichtsmäßig ausgeglichen bzw. ausbalanciert wird.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch für die Torsionsfedermittel (6o, 7o) bestimmte und mit den Kurvenscheibenmitteln (36) verbundene Behältermittel (34, 35), wobei die Torsionsfedermittel (6o, 7o) einen flachen Metallstreifen aufweisen, dessen äußerer Endabschnitt radial äußere und radial innere Oberflächen hat, durch ein mit dem äußeren Endabschnitt der Federmittel (6o, 7o) verbundenes gebogenes bzw. gewölbtes Glied (62), dessen radial äußere Oberfläche in komplementärem Kontakt mit den Federmitteln (6o, 7o) steht und sich längs dessen Oberflächen über einen Teil einer Federwindung erstreckt, um hierdurch ein Aufrechterhalten der Konzentrizität der Windungen der Federmittel (6o, 7o) beim Aufwickeln derselben zu unterstützen, und durch Mittel (6 4, 75) zum Halten des gewölbten Gliedes (62) in dem Behälter (i4, 35) weitgehend an der Radialdistanz des äußeren Endabschnitts der Federmittel (6o, 7o)".

y. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, gekennzeichnet durch Befestigung.¹;- bzw. Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) sowie durch diese um eine erste Achse drehbar haltende Mittel (9o, 91), ferner durch Führungs- bzw. Leerlauftrommelmittel (37) , die an den Aufhängungsarmmitteln (86, 87, 88) unter Abstand von der ersten Achse drehbar gehalten werden und so angeordnet sind,

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daß ein Abschnitt des Lastkabels (15) darüberläuft, um die Aufhängungsarmmittel in Abhängigkeit von einer vorbestimmten Spannung am Kabel (15) normalerweise zu einem Verschwenken bzw. Drehen in einer Richtung zu veranlassen, durch entsprechend angeordnete zweite Federmittel (Io9) zum Verschwenken der Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) in einer zu der einen Richtung entgegengesetzten Richtung, wobei jedoch dieser entgegengesetzte Schwenkvorgang überwunden wird, wenn die vorbestimmte Kabelspannung vorliegt, durch drehbare Hilfstrommelmittel (84), die unabhängig von den Aufhängungsarmmitteln (86, 87, 88) sowie nahe diesen gehalten werden und zum Aufwickeln eines Kabels (16) geeignet sind, das an einem Ende an den HilfstrommelmitteIn (84) und am anderen Ende an der Last (13, 25) festgelegt ist, durch Ratschenradmittel (97) mit am Umfang angeordneten Zähnen, wobei die Ratschenradmittel mit den Hilfstrommelmitteln (84) verbunden sind, um sich mit diesen zu drehen, und durch Sperrhebelmittel (Io6, Io7), die an den Aufhängungsarmmitteln (86, 87, 88) sowie an die Ratschenradmittel (97) angrenzend gehalten sind, die ferner normalerweise nicht in die Zähne eingreifen und die bis zu einem Eingriff mit den Zähnen bewegbar sind, um unter dem Einfluß der zweiten Federmittel (Io9) einen Drehvorgang der Hilfstrommelmittel (84) zu unterbinden, wenn die vorbestimmte Spannung am Lastkabel (15) wegfällt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch Mittel (111) zum Einstellen der zweiten Federmittel (Io9) zwecks Anpassung an verschiedene Lasten (13, 25).
11. Einrichtung nach Anspruch 9 oder lo, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Federmittel (Io9) Schraubenkompressionsfedern aufweisen, daß stationäre Mittel (Io8) eine Bohrung zum Auf-

n. uen der zweiten Federmittel (Io9) haben, daß in der Bohrung mit den Federmitteln (Io9) in Berührung stehende Kolben- bzw. Stößelmittel (115) verschiebbar sind, daß in der Bohrung Mittel (112) festgelegt sind, die eine im wesentlichen koaxial zu der Achse der Schraubenfeder (Io9) verlaufende Gewindeöff-

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nung haben und daß in dieser eine Schraube (111) sitzt, die einen in den Stößelmitteln (115) drehbaren Abschnitt (114) hat, wobei Mittel vorhanden sind, um diesen Abschnitt an einer weitgehenden axialen Bewegung in den Stößelmitteln (115) zu hindern, und wobei die Schraube (111) drehbar ist, um die Stößelmittel (115) anzutreiben und die auf den Aufhängungsarm (86, 87, 88) wirkende Kompressionskraft in Abhängigkeit vom gewählten Lastgewicht einzustellen.
12. Einrichtung nach den Ansprüchen 7-11, dadurch gekennzeichnet, daß der sich ändernde Radius der Spiralnute wie folgt bestimmt wird:

a) Es wird eine graphische Darstellung benutzt, die mit Torsions federmitte In (6o, 7o) in Beziehung steht, welche irgendeine Last (13, 25) in dem vorbestimmten Last- bzw. Gewichtsbereich handhaben können, wobei die graphische Darstellung die Beziehung zwischen den Torsionsfederumdrehungen sowie dem durch die Federmittel (6o, 7o) erzeugten Drehmoment zeigt und einen brauchbaren Betriebsbereich wiedergibt, der allgemein dort beginnt, wo die Federmittel (6o, 7o) eine bestimmte Anzahl von Drehungen sowie ein entsprechendes Drehmoment haben, und der bei einer höheren Anzahl von Drehungen sowie bei einem größeren Drehmoment endet, und wobei die größere Umdrehungsanzahl kleiner als die Gesamtzahl der Umdrehungen ist, der die Federmittel (6o, 7o) unterworfen werden könnten;

b) es werden in dem Bereich ein bestimmtes Gewicht ausgewählt und aus der graphischen Darstellung die Radien der Kurvenscheibennute (38) bestimmt, die für das Kabel (15) erforderlich sind, um für jede ausgewählte Anzahl von Federumdrehungen ein entsprechendes Drehmoment an den Radien zu erzeugen, wonach die Radien in Abhängigkeit von den Umdrehungen graphisch aufgetragen werden, so daß sich die Radien an einer Achse und die Umdrehungen an der anderen Achse der graphischen Darstellung befinden;

c) es werden bestimmte zusätzliche Lastgewichte in dem Bereich ausgewählt und die Radien für diese Gewichte bestimmt sowie

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in der zuvor genannten Weise für die zusätzlichen Lastgewichte in Abhängigkeit von den Federumdrehungen graphisch aufgetragen;

d) dann werden die einzelnen graphischen Darstellungen für die Lastgewichte übereinandergelegt, wobei gleiche Radien an der einen Achse zusammenfallen, und dann in Richtung der Achse der Federumdrehungen verschoben, bis alle graphischen Linien weitgehend ausgerichtet sind, wobei sich Teile derselben für bestimmte Gewichte mit Linien von anderen Gewichten überlappen;

e) es wird eine berichtigte bzw. mittlere Kurve benutzt, die die graphischen Linien weitgehend mittelt und die über den gesamten Bereich der Lastgewichte die Abhängigkeit zwischen den Federdrehungen wie auch den Kurvenscheibendrehungen und dem KurvenScheibenradius wiedergibt.
13. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe (36) an ihrem größten Radiusabschnitt angrenzend mit inaktiven Kanalmitteln (133) versehen ist, in denen überschüssiges Kabel (15) in den Fällen zur Speicherung angeordnet werden kann, bei denen der anfängliche Tangentenpunkt (T, T¹) weit genug längs der Nute (38) in Richtung zum größten Abschnitt verlagert ist, um überschüssiges Kabel (15) im Vergleich mit dem Fall zu erhalten, bei dem ein Kabel (15) derselben Länge benutzt wird und sich der Tangentenpunkt (T, T") in der Nähe des kleinsten Radiusabschnitts der Kurvenscheibenmittel (36) für ein größeres Lastgewicht befindet, wodurch ein Kabel (15) für alle Lastgewichte in dem Bereich benutzt werden kann.
14. Sicherungsvorrichtung für eine Einrichtung mit einem Hauptkabel zum Halten einer Last und mit Mitteln zum Aufnehmen sowie Ablassen bzw. Herausführen desselben zwecks Anhebens und Absenkens der Last, gekennzeichnet durch Armmittel (86, 87, 88) mit Mitteln (9o, 91, 22) zum drehbaren Abstützen derselben, durch zwischen den Abstützungsmitteln (22) und den Armmitteln (86, 87, 88) angeordnete Federmittel (Io9), die normalerweise

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beim Vorliegen einer vorbestimmten Belastung in dem Hauptkabel (15) aktiv sind, um die Armmittel (86, 87, 88) in einer Richtung zu schwenken, die derjenigen infolge der Hauptkabelbelastung entgegengesetzt ist, durch Hilfstrommelmittel (84) und Mittel (96), die unabhängig von den Aufhängungsarmmitteln (86, 87, 88) die HiIfstrommelmittel (84) normalerweise frei drehbar halten, wobei die Hilfstrommelmittel entsprechend gestaltet und angeordnet sind, um ein Hilfskabel (16) aufzuwickeln und abzuwickeln, das an einem Ende an den HilfstrommelmitteIn (84) und am anderen Ende an der Last (13, 25) festgelegt ist, wobei das Hauptkabel (15) normalerweise weitgehend die gesamte Abstützung der Last übernimmt, durch Ratschenradmittel (97), die am Umfang Zähne haben und mit den Hilfstrommelmitteln (84) für ein gemeinsames Drehen verbunden sind, und durch derart an den Aufhängungsarmmitteln (86, 87, 88) angebrachte Sperrhebelmittel (Io6, Io7), daß diese die Ratschenradzähne freigeben, wenn die Aufhäng ungsarmmittel in der einen Richtung geschwenkt werden, wobei im Falle eines Wegfaliens der vorbestimmten Belastung in dem Hauptkabel (15) der Aufhängungsarm zu einer Schwenkbewegung in einer entgegengesetzten Richtung veranlaßt wird, um hierdurch einen Eingriff mit dem Ratschenrad (97) herzustellen und eine Drehblockierung sowie eine Überführung der Last (13,,25) auf das Hilfskabel (16) herzustellen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch Anschlagmittel zum Begrenzen des Winkels der Schwenkbewegung der Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) in der anderen Richtung.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 oder 15, gekennzeichnet durch eine Führungs- bzw. Leerlauftrommel (37), über die das Hauptkabel (15) zum Halten der Last (13, 25) läuft und die unter Abstand von der Schwenkachse (9o) der Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) drehbar an diesen angebracht ist, wobei die Last (13, 25) an der Führungs- bzw.- Leerlauftrommel (37) normalerweise die Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) zum Schwenken in einer Richtung veranlaßt, die derjenigen entgegengesetzt ist, in die die Aufhängungsarmmittel (86, 87, 88) durch die Federmittel (Io9) schwenkend gedrückt werden.

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17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Federnd.ttel (Io9) Kompressionsfedermitte1 aufweisen, daß an den Stützmitteln (22) angeordnete Mittel (Io8) eine Bohrung haben, in der die Kompressionsfedermittel (Io9) angeordnet sind, daß in der Bohrung unter axialer Anlage an den Federmitteln (Io9) Kolben- bzw. Stößelmittel (115) angeordnet sind und daß in der Bohrung Einstellschraubenmittel (111) zum Vorbewegen und Zurückziehen der Kolben- bzw. Stösselmittel (115) sitzen, um die Kompression bzw. das Zusammendrücken der Feder (Io9) in Abhängigkeit von dem ausgewählten Lastgewicht an dem Hauptkabel (15) einzustellen und sicherzustellen, daß der Sperrhebel· (Io6, Io7) normalerweise die Ratsche (97) freigibt.
18. Verfahren zum Konditionieren einer Lasthalteeinrichtung' zum Bilden einer Gewichtsausgleichshalterung für ein ausgewähltes Lastgewicht aus einem zulässigen Bereich von Lastgewichten, die für die Einrichtung annehmbar sind und über eine im wesentlichen gleiche Distanz vertikal bewegt werden, wobei die Einrichtung eine allgemein axial verjüngte Kurvenscheibe enthält, die an ihrem Umfang mit einer spiralförmigen Kabelnut mit sich kontinuierlich änderndem Radius ausgebildet ist, wobei sich .die-Kabelnut von dem Ende mit dem kleinen Radius bis zum Ende mit dem großen Radius erstreckt und wobei die Kurvenscheibe einen ringförmigen Kabelspeicherungs-Aussparungsabschnitt aufweist, der einen im wesentlichen konstanten Radius hat und an die Spiralnut am Kurvenscheibenende mit dem großen Radius angrenzt, wobei ferner die Kurvenscheibe drehbar gelagert sowie mit einer gewichtsausgleichenden Torsionsfeder verbunden ist und wobei schließlich das benutzte Kabel lang genug ist, um sich über die gesamte aktive Länge der Spiralnut zu erstrecken, wenn die schwerste Last aus dem Bereich aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Kabel entlastet und das Drehmoment an der Feder vermindert werden, daß ein Ende des Kabels in dem Speicherungsabschnitt wahlweise von Null bis zu so vielen Windungen aufgewickelt wird, wie es das in der Spiralnut aufzuwickelnde Kabel zuläßt, bis es einen Tangenten-

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punkt mit der Nut erreicht, von dem sich das Kabel zur Last erstreckt und wo die beabsichtigte Belastung in dem Kabel infolge der ausgewählten Last, die über den Radius der Kurvenscheibe an dem Punkt wirkt, im wesentlichen dem Moment der Federmittel am Anfang des brauchbaren Bereichs derselben bezüglich ihrer Drehmoment-Federdrehung-Charakteristik entspricht, daß ferner das eine Ende des Kabels an der Kurvenscheibe befestigt wird und daß die Feder aufgewunden bzw. gespannt wird, bis ihr Drehmoment weitgehend dem Drehmoment entspricht, welches sie am Anfang ihres brauchbaren Bereiches hat.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurvenscheibe eine Vielzahl von auswählbaren Befestigungspunkten für das eine Ende des Kabels hat und daß zusätzliche Schritte bezüglich einer Auswahl des richtigen Befestigungspunktes durchgeführt werden, um den erwünschten anfänglichen Tangentenpunkt zu erreichen.
20. Verfahren zum Aufbauen einer Einrichtung für ein gewichtsmäßiges Ausgleichen bzw. Ausbalancieren einer bestimmten Last, die aus einem Bereich zulässiger Lasten ausgewählt ist, welche über dieselbe vertikale Distanz bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine allgemein axial verjüngte Kurvenscheibe gebildet wird, die eine sich um ihren Umfang vom schmaleren Kurvenscheibenende und längs eines aktiven Abschnitts zum größeren Kurvenscheibenende erstreckende Spiralnute mit sich kontinuierlich vergrößerndem Radius hat und die einen an das größere Ende axial angrenzenden ringförmigen Kabelspeicherungsabschnitt aufweist, wobei mit der Kurvenscheibe Torsionsfedermittel für ein gewichtsmäßiges Ausgleichen bzw. Ausbalancieren einer mit Hilfe eines Kabels von der Kurvenscheibe gehaltenen Last gekoppelt sind, daß das Kabel an der Kurvenscheibe angesetzt wird, wobei der von der Last kommende Kabelabschnitt in der weitgehend obersten Position der Last die Kurvenscheibe an einem Punkt in der Nute tangential berührt, wo die Belastung in dem Kabel infolge der über

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den Radius der Nut an dem Punkt wirkenden Last weitgehend dem Drehmoment der Federmittel am Anfang der Drehmoment-Federdrehung-Charakteristik entspricht, daß der übrige Teil des Kabels von diesem Punkt ausgehend um die Nute gewickelt wird, bis das Kabel am Anfang des Speicherungsabschnitts endet, oder daß das Kabel in Abhängigkeit von der ausgewählten Last und der Lage des Tangentenpunkts in dem Speicherungsabschnitt aufgewickelt wird, daß ferner das Kabel an der Kurvenscheibe befestigt wird und daß die Federmittel aufgewunden bzw. gespannt werden, bis ihr Drehmoment demjenigen am Anfang des brauchbaren Bereiches entspricht.