DE4031400A1 - Wendegetriebe und hebezeuganlage - Google Patents
Wendegetriebe und hebezeuganlageInfo
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- B66C11/00—Trolleys or crabs, e.g. operating above runways
- B66C11/16—Rope, cable, or chain drives for trolleys; Combinations of such drives with hoisting gear
- B66C11/20—Arrangements, e.g. comprising differential gears, enabling simultaneous or selective operation of travelling and hoisting gear; Arrangements using the same rope or cable for both travelling and hoisting, e.g. in Temperley cranes
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- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/02—Driving gear
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- B66D1/22—Planetary or differential gearings, i.e. with planet gears having movable axes of rotation
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Description
Die Erfindung betrifft ein Wendegetriebe gemäß Oberbegriff
des Anspruches 1 sowie eine Hebezeuganlage gemäß Oberbegriff
des Anspruches 6.
Wendegetriebe der eingangs genannten Art sind bekannt. Bei
einem solchen Wendegetriebe auf der Basis eines Planetenge
triebes besteht jedoch der Nachteil, daß die Drehzahl an
beiden Wellen nicht gleich groß ist.
Hebezeuganlagen, insbesondere Kabelkrananlagen der eingangs
genannten Art sind mehrfach bekannt. Zur Verbindung der
beiden Seilwinden für das Fahrseil und das Hubseil sind
hydraulische Getriebe bekannt, die zur Aufrechterhaltung
einer Vorspannung im Fahrseil und im Hubseil hydraulische
Vorspannmittel enthalten. Abgesehen davon, daß solche
Getriebe relativ kompliziert aufgebaut sind, sind
insbesondere die hydraulischen Vorspannmittel während der
ganzen Betriebszeit der Hebezeuganlage im Einsatz, was zu
einer starken Erwärmung der hydraulischen Anlage und zu einem
hohen Energieverbrauch führt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einerseits ein Wendegetriebe
und andererseits eine Hebezeuganlage zu schaffen, die die ge
nannten Nachteile nicht aufweisen.
Die gestellte Aufgabe wird gelöst:
- a) bei dem Wendegetriebe der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1;
- b) bei der Hebezeuganlage der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 6.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Wendegetriebes sind in den
Ansprüchen 2 bis 5 und der Hebezeuganlage in den Ansprüchen 7
und 9 beschrieben.
Mit dem Wendegetriebe nach Anspruch 1 wird auf einfache Weise
sichergestellt, daß das auf der Basis eines Planetengetriebes
aufgebaute Wendegetriebe sowohl an der ersten wie an der zwei
ten Welle mit gleicher Drehzahl jedoch entgegengesetzt drehbar
ist. Besonders vorteilhaft ist eine Weiterbildung nach Anspruch 2,
wodurch es möglich ist, den gegenläufig rotierenden Bautei
len zusätzlich eine momentane oder fortlaufende Zusatzbewegung
aufzuprägen. So können beispielsweise die am Wendegetriebe
angeschlossenen Bauteile durch ein kurzzeitiges Einschalten des
Hilfsantriebes gegeneinander versetzt, z. B. verspannt werden.
Dieser Versatz bzw. diese Verspannung bleibt auch dann erhal
ten, wenn der Hilfsantrieb wieder abgestellt wird. Ein Wieder
einschalten des Hilfsantriebs ist lediglich zur Nachsteuerung
oder zur Aufhebung der Versatzes erforderlich.
Für die praktische Ausbildung des Wendegetriebes ergeben sich
verschiedene Möglichkeiten, wobei eine Ausgestaltung nach
Anspruch 3 besonders einfach und überdies betriebssicher ist.
Besonders zweckmäßig ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 4
zum Anschluß des Hilfsantriebes.
Das Wendegetriebe eignet sich für die verschiedensten Verwen
dungen, besonders vorteilhaft ist es jedoch gemäß Anspruch 5
für den Antrieb von Seilwinden, die gegenläufig arbeiten.
Dadurch, daß Hebezeuganlagen gemäß Anspruch 6 mit einem
mechanischen Seilwindegetriebe ausgestattet sind, das ebenfalls
mit einem mechanischen Überlagerungsgetriebe mit einem Hilfsantrieb
ausgerüstet ist, ergibt sich nicht nur ein besonders
einfacher Aufbau des Antriebes der Seilwinden, sondern insbe
sondere auch die Möglichkeit, daß beispielsweise durch kurz
zeitiges Einschalten des Hilfsantriebes das mechanische Überla
gerungsgetriebe dem Wendegetriebe eine Zusatzbewegung zwischen
den beiden Wellen vermittelt, wobei der dadurch entstandene
Versatz auch dann aufrechterhalten bleibt, wenn der Hilfsan
trieb als solcher wieder abgeschaltet ist. Dadurch ergibt sich
eine wesentliche Einsparung an Energie, da der Hilfsantrieb nur
kurzzeitig und nicht über die gesamte Betriebszeit der Hebezeuganlage
eingeschaltet werden muß, sondern allenfalls nur
noch zur Nachkorrektur oder zum Aufheben des Versatzes.
Zweckmäßig ist auch eine Weiterbildung nach Anspruch 7, so daß
der Hauptantrieb auch für ein Hilfsseil zur Verfügung steht,
dem in ebenso einfacher Weise mittels des Überlagerungsgetriebes
eine zusätzliche Bewegung überlagert werden kann, wobei
auch hier der Hilfsantrieb nicht über die gesamte Betriebszeit
der Hebezeuganlage eingeschaltet sein muß, sondern nur zum
Zweck des Einschaltens, Korrigierens und/oder Ausschaltens des
Versatzes.
Für eine Hebezeuganlage der genannten Art eignen sich verschie
dene mechanische Wendegetriebe mit mechanischen Überlagerungs
getrieben und Hilfsantrieben, besonders vorteilhaft ist jedoch
eine Ausbildung der Hebezeuganlage nach Anspruch 8, d. h. die
Verwendung eines Wendegetriebes gemäß einem der Ansprüche 2
bis 5. Besonders zweckmäßig ist eine Weiterbildung nach An
spruch 9.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung
werden nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen näher
beschrieben, dabei zeigt
Fig. 1 ein Wendegetriebe im Schnitt;
Fig. 2 eine Kabelkrananlage mit Wendegetrieben
nach Fig. 1, in Drauf
sicht; und
Fig. 3 die Laufkatze der Kabelkrananlage
der Fig. 2 in Seitenansicht.
Die Fig. 1 zeigt ein Wendegetriebe 2 mit einem Hilfsantrieb 4.
Das Wendegetriebe enthält ein Gehäuse 6, in dem auf einer Seite
eine erste Welle 8, beispielsweise die Antriebswelle, in einem
Wälzlager 10 gelagert ist. Die erste Welle 8 enthält einen im
Gehäuse liegenden Flansch 12, der ebenfalls in einem Wälzlager
14 gelagert ist. An dem Flansch ist ein Hohlrad 16 befestigt,
das einen Innenverzahnung 18 aufweist.
Auf der der ersten Welle 8 gegenüberliegenden Seite des Gehäu
ses ist eine zweite Welle 20, beispielsweise die Abtriebswelle,
in einem Wälzlager 22 drehbar gelagert und trägt ein Sonnenrad
24. Das Sonnenrad 24 und das Hohlrad 16 sind mit axialem Ab
stand voneinander angeordnet. Mit dem Sonnenrad 24 wirken
Planetenräder 26 zusammen, die auf Wellen 28 angeordnet sind,
welche gleichzeitig auch Planetenräder 30 tragen, welche mit
der Innenverzahnung 18 des Hohlrades 16 kämmen. Die Größenver
hältnisse der Planetenräder 26, 30 sind so gewählt, daß die
Drehzahlen der gegenläufigen ersten Welle 8 und der zweiten
Welle 20 gleich groß sind.
Die die Planetenräder 26, 30 tragenden Wellen 28 sind über
Wälzlager 32, 34 in einem zweiteiligen Planetenradträger gela
gert. Der erste scheibenartige Trägerteil 36 ist im Hohlrad 16
angeordnet und enthält einen Wellenstummel 38, der über ein
Wälzlager 40 in einer Bohrung 42 in der Nabe 44 des Hohlrades
16 gelagert ist. Der zweite Trägerteil 46 wird durch ein Stirn
rad 48 gebildet, das über ein Wälzlager 50 auf der zweiten
Welle 20 drehbar gelagert ist. Dieses Stirnrad 48 trägt die
Wälzlager 34 für das andere Ende der Wellen 28 der Planetenräder
26, 30.
An dem Stirnrad 48 des zweiten Trägerteils 46 greift ein Ritzel
52 ein, welches an einer Welle 54 des Hilfsantriebes 4 angeord
net ist, die zusammen ein Überlagerungsgetriebe bilden, wel
ches der an den Wellen 8, 20 übertragenen Bewegung eine vor
wärts- oder rückwärtsgehende Zusatzbewegung überlagert. Die
Welle 54 ist über Wälzlager 56 in einem Flanschlager 58 des
Gehäuses 6 gelagert.
Die Funktionsweise des Wendegetriebes ist derart, daß eine der
beiden Wellen 8 oder 20, im vorliegenden Beispiel ist es vor
zugsweise die erste Welle 8, angetrieben wird und dadurch über
das Planetengetriebe die zweite Welle 20 in entgegengesetzter
Richtung jedoch mit gleicher Drehzahl antreibt. Der Hilfsantrieb
4 ist im Normalfall ausgeschaltet und beeinflußt dadurch
die Abtriebsdrehzahl an der zweiten Welle 20 nicht. Im Bedarfs
fall kann nun der Hilfsantrieb 4 eingeschaltet sein und in
Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung die Abtriebsdrehzahl der
zweiten Welle beeinflussen. Es ist auch möglich, den Antrieb an
der ersten Welle abzustellen und die zweite Welle 20 lediglich
mit Hilfe des Hilfsantriebes 4 anzutreiben.
Ein solche Wendegetriebe mit Hilfsantrieb ist für die ver
schiedensten Anwendungszwecke geeignet. Besonders vorteilhaft
ist es jedoch für den Antrieb von Seilwinden einer
Hebezeuganlage, insbesondere einer Kabelkrananlage nach den
Fig. 2 und 3.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine solche als Kabelkrananlage
ausgebildete Hebezeuganlage, bei der eine Laufkatze 60 ein
Fahrwerk 62 aufweist, das mittels Laufrollen 64 auf einem
Tragseil S1 läuft. Zur gleichmäßigen Radlastverteilung sind
jeweils zwei Laufrollen 64 in einer Schwinge 66 zusammenge
faßt. Zum Verfahren der Laufkatze 60 dient ein Fahrseil S2,
welches an einem Ende an der Laufkatze 60 befestigt ist und
über eine Umlenkrolle 68 zu einer Seilwinde 70 auf der anderen
Seite des Fahrweges zurückgeführt ist. Weiter dient zum Verfah
ren der Laufkatze 60 ein Hubseil S3, welches von einer Seilwinde
72 zur Laufkatze 60 geführt ist und dort mehrfach über ein
Seilspill 74 und eine Umlenkrolle 76 zu einem Lasthaken 78
geführt ist. Das Seilspill 74 sitzt auf einer Welle 80, die
auch eine Seiltrommel 82 trägt, auf der ein Hilfsseil S4 aufge
wickelt ist. Das Hilfsseil führt zu einer weiteren Seilwinde 84
und dient zum Antrieb des Seilspills 74.
Der Antrieb der Seilwinden 70, 72 und 84 erfolgt von einem
gemeinsamen Hauptantrieb 86 aus, der über eine Welle 88 zu
nächst die Seilwinde 72 des Hubseiles S3 antreibt. Zwischen der
Seilwinde 72 des Hubseiles S3 und der Seilwinde 70 des Fahrseiles
S2 ist ein Wendegetriebe 2 mit einem Hilfsantrieb 4 der in
Fig. 1 beschriebenen Art angeordnet. Die Seilwinde 70 ist über
eine Schaltkupplung 87 mit dem Wendegetriebe 2 verbunden und im
abgekuppelten Zustand mit einer Haltebremse 89 festlegbar. Der
Hauptantrieb 86 ist über ein Zahnradpaar 90, 92 an ein weiteres
Wendegetriebe 2a mit einem Hilfsantrieb 4a angeschlossen,
welches ebenfalls entsprechend jenem der Fig. 1 ausgebildet
ist und mit der Seilwinde 84 verbunden ist. Die Seilwinden 70
für das Fahrseil S2 und die Seilwinde 72 für das Hubseil S3
sind gegenläufig, wobei der Hilfsantrieb 4 dem Wendegetriebe
eine Überlagerungsbewegung erteilen kann, die einerseits ein
Verspannen des Fahrseiles S2 und des Hubseiles S3 ermöglichen
und andererseits der Seilwinde 72 eine vom Antrieb der Seilwinde
70 unabhängige Drehung verleihen kann, um insbesondere
während des Verfahrens der Laufkatze 60 ein Heben oder Absenken
einer Last am Lasthaken 78 zu ermöglichen. Die Seilwinde 84 für
das Hilfssseil S4 verläuft in entgegengesetzter Richtung zur Seil
winde 72 für das Hubseil S3 und dient dazu, den Seilspill 74
anzutreiben, um dadurch das Abspulen des Hubseils und damit das
Absenken des Lasthakens 78 zu ermöglichen, wobei der Lasthaken
praktisch nur soviel Gewicht zu haben braucht, daß die zur
Mitnahme des Seiles am Seilspill erforderliche Reibkraft gege
ben ist.
Mit Hilfe dieser Kabelkrananlage ist es möglich, eine Last am
Lasthaken 78 zu halten, mit der Laufkatze zu Verfahren und auch
während des Verfahrens der Laufkatze zu heben und zu senken.
Dabei zeichnet sich die Anlage durch einen außerordentlich
einfachen Aufbau aus, der überdies nur einen einzigen Hauptan
trieb benötigt. Die zum Verspannen bzw. zur Erzeugung der
Überlagerungsbewegung dienenden Hilfsantriebe 4, 4a sind nur
dann eingeschaltet, wenn sie tatsächlich benötigt werden.
Dadurch ergibt sich ein geringerer Leistungsbedarf. Weiter
führt dies zu einem gleichmäßigeren Ausgleich der Vorspannun
gen und der Wickelgeschwindigkeiten. Dies führt wiederum zu
einem größeren Wirkungsgrad über den gesamten Drehzahlbereich.
Weiter werden ungünstige Kräfteüberlagerungen vermieden. Die
Ausbildung ermöglicht größere Fahrgeschwindigkeiten bei ruhi
gerem Lauf.
Bezugszeichenliste
S1 Tragseil
S2 Fahrseil
S3 Hubseil
S4 Hilfsseil
2 Wendegetriebe
2a Wendegetriebe
4 Hilfsantrieb
4a Hilfsantrieb
6 Gehäuse
8 erste Welle, Antriebswelle
10 Wälzlager
12 Flansch
14 Wälzlager
16 Hohlrad
18 Innenverzahnung
20 zweite Welle
22 Wälzlager
24 Sonnenrad
26 Planetenrad
28 Welle
30 Planetenrad
32 Wälzlager
34 Wälzlager
36 erster Trägerteil
38 Wellenstummel
40 Wälzlager
42 Bohrung
44 Nabe
46 zweiter Trägerteil
48 Stirnrad
50 Wälzlager
52 Ritzel
54 Welle
56 Wälzlager
58 Flanschteil
60 Laufkatze
62 Fahrwerk
64 Laufrollen
66 Schwinge
68 Umlenkrolle
70 Seilwinde
72 Seilwinde
74 Seilspill
76 Umlenkrolle
78 Lasthaken
80 Welle
82 Seiltrommel
84 Seilwinde
86 Hauptantrieb
87 Schaltkupplung
88 Welle
89 Haltebremse
90 Zahnrad
92 Zahnrad
S2 Fahrseil
S3 Hubseil
S4 Hilfsseil
2 Wendegetriebe
2a Wendegetriebe
4 Hilfsantrieb
4a Hilfsantrieb
6 Gehäuse
8 erste Welle, Antriebswelle
10 Wälzlager
12 Flansch
14 Wälzlager
16 Hohlrad
18 Innenverzahnung
20 zweite Welle
22 Wälzlager
24 Sonnenrad
26 Planetenrad
28 Welle
30 Planetenrad
32 Wälzlager
34 Wälzlager
36 erster Trägerteil
38 Wellenstummel
40 Wälzlager
42 Bohrung
44 Nabe
46 zweiter Trägerteil
48 Stirnrad
50 Wälzlager
52 Ritzel
54 Welle
56 Wälzlager
58 Flanschteil
60 Laufkatze
62 Fahrwerk
64 Laufrollen
66 Schwinge
68 Umlenkrolle
70 Seilwinde
72 Seilwinde
74 Seilspill
76 Umlenkrolle
78 Lasthaken
80 Welle
82 Seiltrommel
84 Seilwinde
86 Hauptantrieb
87 Schaltkupplung
88 Welle
89 Haltebremse
90 Zahnrad
92 Zahnrad
Claims (9)
1. Wendegetriebe zur Verbindung zweier gegenläufig rotieren
der Bauteile, wobei eine erste Welle (8) ein Hohlrad
(16), eine zweite Welle (20) ein Sonnenrad (24) und ein
feststellbarer Planetenradträger (36, 46) Planetenräder
(26, 30) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß das Hohlrad
(16) und das Sonnenrad (24) mit axialem Abstand voneinan
der angeordnet sind und jeweils getrennte, jedoch über
gemeinsame Wellen (28) fest miteinander verbundene Plane
tenräder (26, 30) aufweisen, deren Übersetzungsverhältnis
derart ist, daß die erste Welle (8) und die zweite Welle
(20) mit gleicher Drehzahl entgegengesetzt drehbar sind.
2. Wendegetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Planetenradträger (36, 46) drehbar gelagert ist
und mit einem steuerbaren Hilfsantrieb (4, 4a) in Verbin
dung steht.
3. Wendegetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß der Planetenradträger (36, 46) einen
im Hohlrad (16) drehbar gelagerten ersten Trägerteil (36)
und einen auf der zweiten Welle (20) drehbar gelagerten
zweiten Trägerteil (46) aufweist, wobei im ersten und im
zweiten Trägerteil die die Planetenräder (26, 30) tragen
den Wellen (28) drehbar gelagert sind.
4. Wendegetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Trägerteil (46) des Planetenradträgers
als Stirnrad (48) ausgebildet ist, mit dem ein Ritzel
(52) des Hilfsantriebes (4, 4a) kämmt.
5. Wendegetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bauteile Seilwinden (70, 72)
sind, von denen eine mit einem Antrieb (86) versehen ist.
6. Hebezeuganlage, insbesondere Krananlage, mit einer Lauf
katze (60), die mittels eines Fahrseiles (S2) und eines
Hubseiles (S3) verfahrbar ist, die auf gegenläufigen
Seilwinden (70, 72) auf- und abwickelbar sind, wobei die
Seilwinden (70, 72) über ein Getriebe (2) miteinander
verbunden und an einem Hauptantrieb (86) angeschlossen
sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Getriebe ein
mechanisches Wendegetriebe (2) ist, welches mit einem
mechanischen Überlagerungsgetriebe mit einem Hilfsan
trieb (4) zur Überlagerung der Antriebsbewegung zwischen
den Seilwinden (70, 72) ausgestattet ist.
7. Hebezeuganlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine weitere über ein weiteres mechanisches
Wendegetriebe (2a) mit Überlagerungsgetriebe und Hilfsantrieb
(4a) an den Hauptantrieb (86) angeschlossene
Seilwinde (84) für ein Hilfsseil (S4) aufweist, welches
zu einer an der Laufkatze (60) angeordneten Seiltrommel
(82) verläuft, die ihrerseits mit einem Seilspill (74)
zum Abziehen des Hubseiles (S3) von der Seilwinde (72)
gekoppelt ist.
8. Hebezeuganlage nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Wendegetriebe (2, 2a) nach einem der
Ansprüche 2 bis 5 aufweist.
9. Hebezeuganlage nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Seilwinde (70) für das Fahrseil
(S2) mittels einer Schaltkupplung (87) vom Wendegetriebe
(2) abkuppelbar und mittels einer Haltebremse (89) fest
stellbar ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH98190 | 1990-03-23 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE4031400A1 true DE4031400A1 (de) | 1991-09-26 |
Family
ID=4199697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19904031400 Withdrawn DE4031400A1 (de) | 1990-03-23 | 1990-10-04 | Wendegetriebe und hebezeuganlage |
Country Status (1)
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