DE68912495T2 - Hebevorrichtung. - Google Patents

Description

Gebiet der Erfindung
• Die Erfindung bezieht sich auf eine Winde oder Hebevorrichtung zum Heben oder Herablassen einer Last entlang eines Kabels und insbesondere auf eine verbesserte Hebevorrichtung, die einfach aufgebaut ist, ein leichtes Gewicht besitzt, relativ günstig ist und leicht gewartet werden kann, eine einfache Kabelbelastung oder Kabelladung, insbesondere eine hintere oder untere oder mittlere ermöglicht, vorteilhafte Sicherheitsmerkmale beinhaltet und sehr verläßlich ist.
Ausgangspunkt
• Traktions- oder Zugwinden bewegen sich nach oben und nach unten entlang eines Drahtseils (Kabel) durch Erzeugen von Reibung zwischen dem Drahtseil und einer oder mehreren Seilscheiben und -trommeln. Derzeitige Zugwinden sind durch die US-Patente Nr. 4 139 178 und 3 944 185 dargestellt. Diese Winden umfassen einen Motor, eine Leistungsübertragung (Getriebe), eine Kabelantriebsscheibe, eine Kabelspannscheibe, eine Druck ausübende Kette und eine Anzahl von Bremsmechanismen. Diese Hauptbauteile sind alle an dem selben Rahmenwerk angebracht (ein großer Träger oder ein großes Gußteil), wobei die Antriebsscheibe radial stationär ist und sich die Kette zum Vorspannen des Kabels bewegt.
• US-A-4 058 294 offenbart eine Winde oder Hebevorrichtung zum Bewegen einer Last gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Während die Winden des Standes der Technik im wesentlichen in einer befriedigenden Art und Weise arbeiten, sind die beinhalteten Mechanismen schwer, komplex und benötigen eine relativ große Anzahl von sich bewegenden Teilen. Infolgedessen sind solche Vorrichtungen teuer und benötigen eine erhebliche Wartung und Instandhaltung. Das Einführen oder Einscheren des Kabels durch viele der Winden des Standes der Technik ist ein zeitaufwendiger Vorgang, da es das Hindurchführen einer erheblichen Kabelmenge durch die Winde beinhalten kann. Das Kabel ist übermäßiger Abnutzung ausgesetzt durch unnötig große Kräfte, die das Kabel gegen die Antriebsscheibe drücken. Kräfte, die an die Antriebsscheibe angelegt werden, können Infolge ihrer Anbringung an das Gesamtrahmenwerk auf das Getriebe und die Getriebewelle übertragen werden. Dies ist insbesondere wichtig bei einer Überbelastungs(Überhangs) Situation, wo dies eine Beschädigung der teueren Teile zur Folge haben könnte (was aus Sicherheitsgründen schwerere Getriebe und Wellen notwendig macht). Während die Vorrichtungen des Standes der Technik Sicherheitsbremsen verwenden, arbeiten sie typischerweise als eine Funktion der Geschwindigkeit der Kabelbewegung, d. h. Überdreh- oder Drehzahlüberschreitungsbremsen. Es ist jedoch auch wünschenswert, automatisch das System in Überbelastungs- oder Überhangsituationen zu bremsen.
Die Erfindung
• Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine verbersserte Winde oder Hebevorrichtung vorzusehen, die leicht aufgebaut ist, billig ist, ein leichtes Gewicht besitzt, leicht inspiziert und gewartet werden kann und verläßlich ist.
• Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Winde vorzusehen, die ein hinteres oder unteres oder mittiges Laden des Kabels ermöglicht.
• Es ist noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Winde vorzusehen, die die Größe der Kraft, die das Kabel gegen die Antriebsscheibe drückt, reguliert.
• Es ist noch ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Winde vorzusehen, die Überhangbelastungen auf das Getriebe eliminiert.
• In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist eine Winde vorgesehen, die aus Modulen aufgebaut ist und zwei Hauptteile aufweist anstelle eines Gesamtteils, wobei die zwei Hauptteile individuell leichter sind als das eine Gesamtteil und leichter zu Handhaben sind.
• Letztendlich ist in einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Winde vorgesehen mit effizienten Sicherheitsbremsmitteln, die ein Mittel aufweisen, das auf Überbelastungs- und Überhangzustände anspricht.
• Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Winde oder eine Hebevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gekennzeichnet. Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Gemäß der Erfindung ist eine Winde oder eine Hebevorrrichtung vorgesehen zum Bewegen einer Last entlang eines Kabels, die folgendes aufweist: einen Rahmen, Kabelvorspannmittel, und eine Seilscheibe oder Scheibe. Die Kabelvorspannmittel sind an dem Rahmen befestigt. Die Seilscheibe ist bewegbar bezüglich des Rahmens befestigt, so daß sie sich frei bezüglich des Rahmens innerhalb eines begrenzten Bereichs in Richtung und weg von den Kabelvorspannmitteln bewegen kann. Die Seilscheibe besitzt eine Umfangsnut, die das Kabel aufnimmt. Die Kabelvorspannmittel spannen das Kabel in Richtung der Nut vor, wenn die Seilscheibe benachbart zu den Kabelvorspannmitteln positioniert ist. Die Seilscheibe ist bewegbar bezüglich der Kabelvorspannmittel positioniert, und zwar als eine Funktion der Spannung im Kabel. Vorzugsweise umfassen die Kabelvorspannmittel zwei Druckrollen und zwei Randrollen, die die Last, die an die Kabelvorspannmittel anliegen, zwischen ihnen aufteilen. Die Kabelvorspannmittel können starr an dem oberen Rahmen befestigt sein, so daß sie sich nicht vertikal bewegen, und zwar unabhängig von dem Druck zwischen ihnen und dem Kabel. Alternativ können die Kabelvorspannmittel eine Welle oder einen Schaft umfassen, der mit der Rollenanordnung gegen eine Feder bewegbar ist, und zwar über einen Abstand, der proportional zur Spannung im Kabel ist. Das Positionieren der Rollenanordnung kann unter diesen Umständen verwendet werden zum Aktivieren eines Bremsmittels oder zum Vorsehen eines Maßes von Belastungszuständen oder -bedingungen. Das Positionieren der Seilscheibe kann verwendet werden, um ein anderes Bremsmittel zu aktivieren. In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung wirkt eine Einscher- oder Einführfeder auf die Kabelvorspannmittel, um das Einscheren oder Einführen des Kabels um die Seilscheibe herum durch den Motor zu ermöglichen.
• Weitere Ziele und Vorteile der Erfindung ergeben sich durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung.
Figurenbeschreibung
• In der Zeichnung zeigt:
• Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der verbesserten Winden oder Hebevorrichtung;
• Fig. 2 eine Seitenansicht mit einem weggebrochenen Teil der Winde gemäß Fig. 1;
• Fig. 3 eine Ansicht auf die andere Seite der Winde gemäß Fig. 1, und zwar auch mit einem weggebrochenen Teil;
• Fig. 4 eine Schnittansicht der Winde gemäß Fig. 1 entlang der Linie 4-4, die ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt;
• Fig. 5 eine Schnittansicht der Winde gemäß Fig. 1 entlang der Linie 5-5;
• Fig. 6 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie 6-6 in Fig. 4, die die Kabelvorspannmittel des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
• Fig. 7 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie 7-7 in Fig. 5, die Details der Mittel, die den Rahmen und die Seilscheibe ausrichten, zeigt;
• Fig. 8 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie 8-8 in Fig. 5, die weiterhin Details der Mittel, die den Rahmen und die Seilscheibe ausrichten, zeigt;
• Fig.9a eine Detailansicht der Kabelvorspannmittel eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und zwar unter Umständen, wo keine Vorspannkraft an das Kabel angelegt ist;
• Fig.9b eine Detailansicht der Kabelvorspannmittel des zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und zwar unter Umständens, wo eine Vorspannkraft auf das Kabel angelegt ist;
• Fig.10 eine Detailansicht der Kabelvorspannmittel eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, die Abfühlmittel zeigt, die mit den Kabelvorspannmitteln zusammenwirken, um eine Sicherheitsbremse zu betätigen;
• Fig.11 eine Detailansicht der Kabelvorspannmittel eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung, die Abfühlmittel zeigt, die mit den Kabelvorspannmitteln zusammenwirken, um eine Sicherheitsbremse zu betätigen und eine Einscherfeder zeigt, die auf die Kabelvorspannmittel wirkt;
• Fig.12 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie 12-12 in Fig. 11, die die Randrollen der Kabelvorspannmittel zeigt;
• Fig. 13 eine teilweise Draufsicht mit einem weggebrochenen Teil auf die Motor/Getriebe/Seilscheibenanordnung;
• Fig.14 eine teilweise Ansicht der Motor/Getriebe/Seilscheibenanordnung gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung;
• Fig.15 eine Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das die Winde verbunden mit einer Last (Plattform) darstellt;
• Fig. 16 eine Seitenansicht der Winde gemäß Fig. 15, die die Verbindung der Bügel oder Halter mit der Winde zeigt;
• Fig. 17 eine teilweise Schnittdraufsicht entlang der Linie 17-17 in Fig. 16, die Führungsmittel für die oberen und unteren Anordnungen der Winde zeigt;
• Fig.18 eine Detailschnittansicht alternativer Führungsmittel, zu den in Fig. 17 gezeigten.
• Während die Erfindung in Verbindung mit den bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben wird, sei bemerkt, daß die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt werden soll. Im Gegensatz sollen alle Alternativen, Modifikationen und Äquivalente abgedeckt werden, die innerhalb des Umfangs der Erfindung, wie er durch die Ansprüche definiert wird, umfaßt sind.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
• In den Fig. 1, 2 und 3 ist die Winde oder Hebevorrichtung der vorliegenden Erfindung im allgemeinen bei 10 gezeigt, die innerhalb eines Gehäuses 14 angeschlossen ist. Die Winde 10 steht in einer Antriebsbeziehung mit einem Kabel 12. Das Kabel 12 ist normalerweise ein flexibles, Stahldrahtseil, das einen Durchmesser besitzt, basierend auf der maximalen zu hebenden Last. Normalerweise wird auch ein separates Kabel ("Schlaffseil") 16 auch als ein Teil der Windenvorrichtung verwendet, und zwar als eine Sicherheitsvorrichtung. Das Kabel 16 geht durch Sicherheitsbremsmittel 18 hindurch, die zum automatischen Bremsen der Bewegung der Winde 10 bezüglich des Kabels 16 unter bestimmten Zuständen dienen, zum Beispiel einem Unterbelastungszustand, der auftreten würde, wenn eine Last unbeabsichtigterweise auf ein Gebäudehindernis abgelassen wird, dem Abtrennen oder Abreißen des Kabels 12 usw. Das Kabel 12 ist auch mit einer Sicherheitsbremse in der Form von Überdrehungs- oder Drehzahlüberschreitungssteuermitteln 20 verbunden. Mittel 20 stoppen das Herunterlaufen der Winde 10 in dem Fall, daß die nach unten gerichtete Geschwindigkeit der Winde 10 bezüglich des Kabels 12 ein vorbetimmtes Maximum überschreitet. Das Kabel 12, nachdem es durch die Bremsmittel 20 hindurchgeht, wickelt sich um eine Seilscheibe 22 und wird dann aus dem Gehäuse 14 durch einen Umlenkblock 24 gelenkt.
• Die Seilscheibe 22 ist ein Teil der unteren Anordnung, die auch aus einem Motor 26, Getriebe 28 und einem unteren Rahmen 30 vorzugsweise in der Form eines Gußteils oder Trägers aufgebaut ist. Die Seilscheibe 22, der Motor 26 und das Getriebe oder die Getriebebox 28 werden an das Gußteil oder den Träger 30 angebracht. Eine elektrische Steuerbox 34 ist an den Motor 26 über Klemmen 32 angebracht. Eine Abdeckung 36 ist an den Flanschen 38 an der Box 34 befestigt. Mit der Steuerbox 34 ist ein Schalter 40 und ein Notstoppknopf 42 assoziiert. Der Schalter 40 steuert die Drehrichtung des Motorausgangs, was eine Auf- oder Abbewegung der Winde 10 zur Folge hat. Der Knopf 42 unterbricht die Leistungszufuhr zum Motor 26, und kann auch verwendet werden, um manuell (durch Hebel) die Bremse 20 zu betätigen.
• Die Winde 10 umfaßt auch eine obere Anordnung, die aus einem Rahmen 50, Kabelvorspannmitteln, im allgemeinen mit 52 gekennzeichnet, Bremsmitteln 20 und Bremsmitteln 18 aufgebaut ist. Die Kabelvorspannmittel 52 und die Bremsmittel 20 sind mit der Seite 53 des Rahmens 50 verbunden, während die Bremsmittel 18 mit der Seite 54 des Rahmens 50 verbunden sind.
• In den Fig. 4, 5, 6, 7 und 8 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Das Kabel 12 ist fest mit einem stabilen Punkt an einem Gebäude befestigt, zum Beispiel geht es durch eine Buchse 56 innerhalb einer Öffnung 57 in der oberen Wand des Gehäuses 14 nach unten. Nach dem Eintreten in die Winde 10 geht das Kabel 12 durch die Überdrehsteuermittel 20 hindurch. Solche Mittel sind in den US-Patenten 3 944 185 und 4 139 178 beschrieben, deren Beschreibungen hier durch Bezugnahme aufgenommen werden. Im wesentlichen würde das Kabel 12 zwischen einem Bremsnocken und einem Anschlag gegriffen werden, wodurch die Bewegung des Kabels 12 durch die Winde 10 gebremst wird, wenn die Kabelgeschwindigkeit durch die Winde eine vorbestimmte Grenze überschreitet. Der Bremsnocken wird in die Greifposition bewegt, wenn die Grenze überschritten wird.
• Das Kabel 12 wird nach dem Hindurchgehen durch die Steuermittel 20 innerhalb einer Umfangsnut 58 der Seilscheibe 22 aufgenommen. Das Kabel 12 geht fast vollständig um die Nut 58 zu einem Umlenkblock 24, der das Kabel 12 aus der Nut 58 führt, woraufhin es aus dem Gehäuse 14 herausgeht. Der Umlenkblock 24 ist an dem Gußteil oder Träger 30 angebracht, und besitzt selbst einen genuteten Kanal (nicht gezeigt), der das Kabel 12 von der Ausrichtung mit der Nut 58 wegführt. Eine starre stationäre Kabelführung 60 ist konzentrisch um den unteren Teil des Umfangs der Seilscheibe 22 positioniert. Die Kabelführung 60 kann ein integrales Teil des Gußteils oder Trägers 30 oder ein separates Glied sein, das abnehmbar an dem Gußteil oder Träger 30 angebracht ist (was bevorzugt wird, um hintere oder untere Belastung zu ermöglichen). Die Kabelführung 60 lenkt das Kabel 12 in und um den Umfang der Seilscheibe 22, wenn das Kabel 12 zuerst in die Winde 10 eingeführt oder eingeschert wird, und hält auch das Kabel 12 davon ab, aus der Nut 58 zu kommen, wenn das Kabel 12 nicht unter Spannung ist.
• In diesem Ausführungsbeispiel weisen die Kabelvorspannmittel 52 eine Rollenanordnung auf, die starr mit dem Rahmen 50 verbunden ist. Gezeigt sind zwei Druckrollen 62, die zur Drehung zwischen zwei dreiecksförmigen Bügeln 64 und 65 angebracht sind. Während eine Druckrolle verwendet werden könnte, werden zwei bevorzugt, um die angelegten Lasten zwischen ihnen aufzuteilen (wenn die Druckrollen 32 das Kabel 12 gegen die Seilscheibe 22 zusammendrücken, wie noch nachfolgend beschrieben wird). Die Druckrollen 62 sind auf Achsen 66 angebracht, die an den Bügeln 64 und 65 befestigt sind. An jeder Seite der Druckrollen 62 befinden sich Abstandshalter 68. Die Anordnung wird an dem Rahmen 50 durch eine Schraube oder einen Bolzen 70 befestigt. Abstandshalter 72 bzw. 74 passen um die Schraube 70 zwischen den Bügeln 64 und 65 und zwischen dem Bügel 65 und den Rahmen 50. Die Druckrollen 62 besitzen genutete Umfänge, die in der Lage sind, zum Ineingriffkommen mit der nach außen gerichteten Oberfläche des Kabels 12, wenn es in der Nut 58 der Seilscheibe 22 aufgenommen ist.
• Die Fig. 5-7 zeigen die bewegbare Verbindung des Rahmens 50 mit dem Gußteil oder Träger 30. Der Träger 30 besitzt einen integral ausgebildeten sich nach oben erstreckenden Flansch 76, der einen sich vertikal erstreckenden Schlitz 78 darinnen gebildet besitzt. Eine Schulterschraube oder Bolzen 80, der mit dem Rahmen 50 verbunden ist, paßt in den Schlitz 78. Eine Unterlegscheibe oder Scheibe 82 hält die Schraube oder den Bolzen 80 innerhalb des Schlitz es 78. Mit dieser Verbindung ist die untere Anordnung (Träger 30/Seilscheibe 22/Motor 26/Getriebe 28) vertikal beweglich bezüglich der oberen Anordnung (Rahmen 50/Kabelvorspannmittel 52), und zwar innerhalb eines beschränkten Bereiches, d. h. der Länge der Bewegung des Bolzens 80 innerhalb des Schlitzes 78.
• Um die untere Anordnung vom Drehen abzuhalten und um die vertikale Ausrichtung der oberen und unteren Anordnungen beizubehalten, werden eine Vielzahl von Führungsgliedern verwendet. Zwei hohle Führungsblöcke 84 sind an das Gußteil oder den Träger 30 angeflanscht. Ein Führungsstift 86 ist innerhalb der Bohrung jedes Blocks 84 angebracht. An dem Rahmen 50 befinden sich zusammenpassende rohrförmige Führungsblockflansche 88. Die Flansche 88 besitzen je eine Mittelbohrung 90 in vertikaler Ausrichtung mit und so bemessen, um Stifte 86 aufzunehmen. Buchsen 92 können innerhalb der Bohrung 90 jedes Flansches 88 eingepaßt werden für eine leichte Bewegung der Stifte 86. Es sei bemerkt, daß sich die Stifte 86 nach oben und nach unten innerhalb der Flansche 88 mit der relativen vertikalen Bewegung der oberen und unteren Anordnungen bewegen. Dies passiert, ohne eine solche relative vertikale Bewegung zu behindern, während das Halten der vertikalen Ausrichtung der oberen und unteren Anordnungen bewirkt wird.
• Beim Betrieb dieses Ausführungsbeispiels wird eine Last, wie zum Beispiel eine Plattform, die personal und Ausrüstung entlang der Seite eines Gebäudes trägt, an dem Rahmen 50 befestigt und sie drängt die obere Anordnung und insbesondere die Kabelvorspannmittel 52 vertikal in Richtung der unteren Anordnung. In ähnlicher Weise drängt die Spannung in dem Kabel 12 die untere Anordnung und insbesondere die Seilscheibe 22 vertikal in Richtung der oberen Anordnung. Dies hat zur Folge, daß das Kabel 12 durch die Druckrollen 62 in die Nut 58 der Seilscheibe 22 vorgespannt wird. Die Größe der Kraft, die an das Kabel 12 angelegt wird, ist proportional zu der Spannung im Kabel 12. Auf Grund dieser Vorspannkraft, die das Kabel 12 in die Nut 58 drückt, wird die Reibungskraft zwischen dem Kabel 12 und der Seilscheibe 22 erhöht, um ein Rutschen zwischen der Seilscheibe 22 und dem Kabel 12 zu verhindern. In dieser Art und Weise wird die Drehbewegung der Seilscheibe 22 in eine Vertikalbewegung der Winde 10 entlang des Kabels 12 übertragen.
• Viele der Vorteile der Erfindung sollten nun verständlich sein. Die Winde 10 ist einfach aufgebaut, kostengünstig, besitzt ein leichtes Gewicht und relativ wenig bewegliche Teile, kann leicht gewartet werden und ist verläßlich. Sie kann leicht von hinten oder unten oder der Mitte geladen werden durch Auseinanderbewegen oder Trennen der oberen und unteren Anordnungen (dies vereinfacht auch die Wartung, Handhabung und Instandsetzung).
• Überhanglasten an der Getriebewelle werden eliminiert, da alle vertikalen Kräfte von den Kabelvorspannmitteln und der Spannung im Kabel durch die Seilscheibe 22 absorbiert werden, anstatt daß sie auf das Getriebe übertragen werden. Da die Kraft, die an das Kabel 12 angelegt wird, proportional zu der zu hebenden Last ist, wird für leichte Lasten weniger Druck auf das Kabel 12 ausgeübt, wodurch die Kabellebenszeit erhöht wird, das Risiko des Kabelrutschens verringert wird, da sich die Traktion nach oben mit der Last einstellt und die Möglichkeit des Kabelstaus während des Einscherens/Ausscherens reduziert wird, da es eine ungenügende Traktion gibt, um eine Bewegung des beschädigten Kabels zu erzwingen.
• Die Fig. 5 und 8 zeigen auch eine vorteilhafte Schlaffseilbremse. Eine Verbindung 91 ist an die obere Kante des Trägerflansches 76 angesteckt, die mit einer anderen Verbindung 89 verbunden ist. Die Verbindung 89 ist in geeigneter Weise mechanisch mit der Schlaffseilbremse 18 verbunden. Die Bremsmittel 18 sowie die Bremsmittel 20 haben auch vorzugsweise ein Nocken- und ein Anschlagglied, zwischen denen das Kabel 16 hindurchgeht. An Stelle eines kabelgeschwindigkeitsabhängigen Mechanismus zum Betätigen der Bremsmittel 18 zum Bewirken, daß der Nocken und der Anschlag das Kabel 16 einklemmen, kann der Nocken jedoch einfach in seine Klemmposition bewegt werden, durch die Bewegung der Verbindung 89 (die direkt den Nocken positionieren kann). Somit würde eine Abwärtsbewegung oder Position der Seilscheibe 22 infolge fehlender Spannung im Kabel 12 die Verbindung 89 nach unten bewegen (oder dort lassen), was den Bremsnocken der Mittel 18 seine Klemm- oder Bremsposition positioniert. Insgesamt ist dieses Bremssystem einfacher, leichter und ermöglicht das Bremsen über einen breiten Bereich von angemessenen Zuständen oder Bedingungen.
• Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 9a und 9b gezeigt. Hier umfassen die Kabelvorspannmittel 93 auch Randrollen 94. Die Randrollen 94 (die im Detail in der Fig. 12 gezeigt sind) sind zur Drehung zwischen einem Paar von Winkel- oder Kniebügeln 96 angebracht. Die Randrollen 94 sind auf einer Achse 98 angebracht, die an den Bügeln 96 befestigt ist. Zwischen den Randrollen 94 sind Abstandshalter 100 angeordnet, die die Randrollen 94 so positionieren, daß sie gegen beide äußere Kanten der Nut 58 drücken, während sie die Nut selbst und das Kabel 12 überbrücken. Alternativ würde eine Randrolle mit einer Mittelnut in äquivalenter Weise arbeiten. Die Winkel- oder Kniebügel 96 sind an den Bügeln 64 und 65 befestigt, und zwar an dem Ende entgegengesetzt zu dem Ende, das die Randrollen 94 verbindet, und zwar durch eine Welle oder einen Schaft 97, der durch die Bügel 64, 65 und 96 hindurchgeht. Die Welle 97 wird geklemmt (nicht gezeigt), und zwar an beiden Seiten außerhalb der Bügel 96. Die einzige Verbindung der Kabelvorspannmittel 93 mit dem Rahmen 50 ist schwenkbar, und zwar bei 102.
• Ein Hauptvorteil der Kabelvorspannmittel 93 ist es, daß das das Regulieren des Drucks auf das Kabel 12 ermöglicht. In Fig. 9a ist eine minimale Kabelspannung gezeigt und nur die Druckrollen 62 kontaktieren das Kabel 12. Das Kabel 12 ist gezeigt, wie es aus der Nut 58 unter diesen Umständen hervorragt. Wenn sich jedoch die Kabelspannung erhöht und die Kabelvorspannmittel 93 und die Seilscheibe 22 in Richtung zueinander bewegt werden, wird das Kabel 12 zwischen den Vorspannmitteln 93 und der Seilscheibe 22 zusammengedrückt und in die Nut 58 vorgespannt. Hier wird die Kraft, die gegen das Kabel 12 drückt, durch die Größe der Last reduziert, die durch die Randrollen 94 aufgenommen und durch den Rand der Seilscheibe 22 absorbiert wird. Die Zuordnung der Kräfte zwischen den Druckrollen 62 und den Randrollen 64 kann bestimmt werden durch die relativen Armlängen der Winkelbügel 96. Wenn somit die Armlänge von der Achse 98 zur Verbindung 102 kleiner ist als die Armlänge von der Welle 97 zu der Verbindung 102, wie dies gezeigt ist, dann ist die Kraft, die auf die Randrollen 94 gerichtet wird, proportional größer. Vorzugsweise wird annähernd 2/3 der Kraft auf die Randrollen gerichtet.
• Fig. 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel. Es ist dasselbe wie Fig. 9a mit der Ausnahme eines zusätzlichen Überlastmechanismus und der Verbindung mit dem Rahmen 50 (die nur an den Bügeln 113 und 116 besteht). Ein hohler Block 110 ist zwischen den Bügeln 96 verbunden. Der Block 110 trägt eine Welle 112. Die Welle 112 ist vertikal bewegbar zwischen ausgerichteten Löchern in den Bügeln 113 und 116. Der Bügel 113 wirkt als ein Anschlag für die Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Welle 112. Um die Welle 112 ist eine Feder 114 angebracht. Die Feder 114 ist zwischen dem Tragbügel 116 und einer Platte 118 positioniert, die an die Welle 112 bei 119 gesteckt ist. An der Platte 118 zur Bewegung damit ist eine Stange 120 mit einem vergrößerten Ende 122 befestigt. Die Position der Stange 120 ist ein Maß der Lastzustände oder -bedingungen und kann vorteilhafterweise verwendet werden zur Anzeige oder zum Durchführen einer Tätigkeit bezüglich der Überlast- und/oder Unterlastzustände oder -bedingungen. In einem Überbelastungszustand würde sich der Bügel 96 somit nach oben bewegen, die Spannung der Feder 14 überwinden und die Stange 120 nach oben bewegen (dessen Grad oder Winkel abhängig ist von der Größe der Last), so daß das Ende 122 den Hebel 123 des Schalters 124 kontaktiert. Der Schalter 124 kann verwendet werden, um die Leistung zum Motor 26 in die Aufwärts- oder Hochrichtung abzutrennen. In ähnlicher Weise kann ein anderer Schalter (nicht gezeigt), der unterhalb der Stange 120 positioniert ist, verwendet werden für Unterlastzustände, um die Motorleistung in die Runterrichtung abzutrennen. Alternativ könnte der Schalter 124 verwendet werden, um Bremsmittel zu betätigen.
• Die Fig. 11 und 12 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel. Hier sind die Bügel 96 zusammen verbunden mit einem Hebel 132 mit einer Welle 130. Der Hebel 132 ist schwenkbar mit dem Rahmen 50 durch einen Bolzen oder eine Schraube 134 verbunden. Die Schraube 134 ist beabstandet von dem Rahmen 50, und zwar durch eine Buchse 136, die die Drehung des Hebels 132 ermöglicht. Der Hebel 132, der zum Erhöhen der übertragenen Bewegung der Bügel 96 dient, besitzt einen nach oben hervorragenden Knopf 138, der durch einen federgeladenen Stopf en 140 kontaktiert wird. Der Stopfen 140 ist durch eine Einscherfeder 142 gegen den Knopf 180 vorgespannt. Die Einscherfeder 142 spannt den Hebel 132 nach unten vor und dadurch die Druckrollen 62, so daß die Druckrollen 62 das Kabel 12 in die Nut 58 vorspannen auch dann, wenn das Kabel 12 nicht unter Spannung steht. Dies erzeugt ausreichende Traktion, um das Einscheren (oder Ausscheren) des Kabels 12 und das Heben der unbelasteten Winde 10 zu ermöglichen, bis es anfängt, die Last anzuheben. Mehrere Scheibenfedern 144 sind um einen hohlen Zylinder 146 zwischen einem Bügel 148 und dem unteren Flanschende 150 des Zylinders 146 positioniert. Der Bügel 148 ist an dem Rahmen 50 befestigt. Die Einscherfeder 142 und der Stopfen 140 passen in die Bohrung 152 des Zylinders 146. Der Zylinder 146, der durch den Bügel 148 hindurchgeht, kann sich nach oben oder nach unten bewegen, und zwar abhängig von der Last an der Winde 10. Eine Last, die den Bügel 96 nach oben drängt, wird seinerseits das Schwenken des Hebels 132 nach oben bewirken. Dem steht die Einscherfeder 142 und die Feder 144 entgegen. Wenn die Last groß genug ist, wird der Zylinder 146 nach oben bewegt. Wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 10, wird in einer Überlastsituation der Hebel 160 des Schalters 162 aktiviert, und zwar diesmal durch das Oberteil des Zylinders 146, wodurch die Leistung zum Motor in die Aufwärts- oder Hochrichtung abgeschnitten oder abgetrennt wird. Eine Mutter 164 und ein Abstandshalter 166, die um das obere Ende des Zylinders 146 passen, wirken als Anschlag für die Runterbewegung des Zylinders 146 (durch Kontaktieren des Bügels 148)
• Fig. 13 zeigt die Verbindung der unteren Anordnung - Seilscheibe 22, Motor 26, Gußteil oder Träger 30 und Getriebe 28. Die Motorwelle 170 ist bei 172 mit der Getriebeeingangswelle 174 verkeilt, die zur Drehung zwischen dem Lager 176 angebracht ist. Die stationäre Welle 175 des Getriebes 28 ist mit dem Träger 30 verbunden, und zwar mit Befestigern 178 und 180. Die Seilscheibe 22 ist zur Drehung mit dem Getriebe 28 angebracht. Ein geeignetes Räderwerk oder eine geeignete Verzahnung (nicht gezeigt) wird verwendet, um die Getriebewelle 74 mit dem Gehäuse des Getriebes 28 zu verbinden, um die Drehung der Seilscheibe 22 zu steuern. Die Kabelführung 60 ist an dem Gußteil oder Träger 30 angebracht, um das Kabel 12 in der Nut 58, wie oben schon beschrieben wurde, zu halten.
• Fig. 14 zeigt einen alternativen Versuch, die Unteranordnung anzubringen, um die Relativbewegung der Seilscheibe zu den Kabelvorspannmitteln zu erhalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Gußteil oder der Träger 198, der einen Teil der unteren Anordnung (Seilscheibe, Motor, Träger, und Getriebe), das im allgemeinen mit 200 bezeichnet ist, bildet, schwenkbar verbunden mit einer Platte 204, und zwar bei 202. Befestiger 202 verbinden den Flansch 206 der Platte 204 und den integral ausgebildeten Bügel 208 des Trägers 198. Ein Flansch 210, der einen Schlitz 212 dorthindurch besitzt, ist auch integral mit dem Träger 198 ausgebildet. Ein Bolzen oder eine Schraube 214, die in der Platte 204 angebracht ist, ragt durch den Schlitz 212. Eine Unterlegscheibe 216 hält die Schraube 214 im Schlitz 212. Die untere Anordnung 200 ist somit in der Lage, sich nach oben oder nach unten bezüglich des oberen Rahmens 206 zu schwenken, und zwar innerhalb des Bewegungsbereichs des Schlitzes 212 um die Schraube 214 herum. Kabelvorspannmittel (nicht gezeigt) wie zum Beispiel in Fig. 9a würden an den oberen Rahmen 206 angebracht, um mit der Seilscheibe der unteren Anordnung 200 in Eingriff zu kommen, wenn die Seilscheibe der unteren Anordnung 200 benachbart dazu positioniert wird, d. h., wenn es eine Spannung im Kabel 12 gibt. Eine Einscherfeder 220, die an der Platte 204 angebracht ist, kann verwendet werden, um die untere Anordnung 200 nach oben vorzuspannen, um eine Einscherkraft zwischen der Seilscheibe und den Kabelvorspannmitteln auf das Kabel 12 zu erzeugen.
• In den Fig. 15-17 ist ein weiteres Ausführungsbeipsiel der Erfindung gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Bügel, die die Winde mit der Last verbinden, verwendet, um die Winde weiterhin zu stabilisieren. Diese Winde, die im allgemeinen bei 250 gezeigt ist, weist dieselben Bauteile wie die Winde 10 auf, mit nur ein paar Zusätzen und einer größeren unteren Trägeranordnung 252. Identische Elemente vorhergehender Ausführungsbeispiele besitzen aus Einfachheitszwecken dieselben Bezugszeichen. Die Bügel 254 und 255 sind mit dem Rahmen 50 der Winde 250 durch Befestiger 260 und an die Plattform 262 durch Bügel 264 befestigt. Die Rolle 266 ist zur Drehung mit einer Welle 267 angebracht und die Clips 268 und 269 sind an dem Gußteil oder Träger 252 an einer oberen ausgedehnten Kante des Träger 252 angebracht. Die Rolle 270 ist in ähnlicher Weise an einer unteren ausgedehnten Kante des Trägers 252 angebracht, die entgegengesetzt zu der oberen Kante angeordnet ist. Die Rolle 266 ist somit benachbart zu dem Bügel 255 an dem oberen Teil des Trägers 252 positioniert, während die Rolle 270 benachbart zu dem Bügel 254 an dein Boden des Trägers 252 positioniert ist. An den Bügeln 254 und 255 sind vertikale Führungsstreifen 280 bzw. 282 angebracht. Der Führungsstreifen 280 bildet eine Längsnut 284. Der Streifen 282 besitzt in ähnlicher Weise eine Längsnut 286. Die Rolle 266 ist zum Drehen innerhalb der Nut 286 positioniert. In ähnlicher Weise ist die Rolle 270 zum Drehen innerhalb der Nut 284 positioniert. Durch das Positionieren der Rollen 266 und 270 in den Vertikalnuten können sie sich nur vertikal bewegen. Dies ermöglicht die Relativbewegung des Trägers 252 und der befestigten Seilscheibe 22 vertikal in Richtung und weg von dem Rahmen 50 und den Kabelvorspannmitteln 52. Ein Flanschanschlag 290 am Boden des Streifens 280 verhindert das Trennen der unteren Anordnung von der Winde 250 (und begrenzt die Relativbewegung der Seilscheibe 22 zu den Kabelvorspannmitteln 52). Dadurch, daß nur vertikale Bewegung des Trägers 252 ermöglicht wird, hält das Anbringen der Rollen 266 und 270 in den genuteten Führungen 282 und 280 die Vertikalausrichtung der Seilscheibe 22 und der Kabelvorspannmittel 52 bei und hält die untere Anordnung vom Drehen ab, d. h. infolge des Drehmoments von der Last und von der Anordnung des Schwerpunktes des Motors 26. Die Führungsmittel dieses Ausführungsbeispiels können zusätzlich zu oder als eine Alternative zu den in Fig. 5 gezeigten - Blöcke 84 und 88 mit Stiften 86 verwendet werden.
• Fig. 18 zeigt eine Alternative zur Verwendung der Rollen 266 und 270. Diese ist, positive und negative V- oder Prismenführungen 300 bzw. 302 zu verwenden. Zum Beispiel könnte die V-Führung 300 anstelle der Rolle 266 verwendet werden und mit dem Träger 252 durch Befestiger 304 verbunden werden. Die V-Führung 300 kommt in Eingriff mit der negativen V-Führung 302 (die die Führung 282 ersetzt), die mit dem Bügel 255 mit Befestigern 306 verbunden ist. Das Ergebnis ist dasselbe mit der Führung 300, die in der Lage ist, vertikal innerhalb der Führung 302 zu gleiten, während sie den Träger 252 (und somit die untere Anordnung) von der Drehung abhält.
• Es ist somit klar, daß gemäß der Erfindung eine Winden- oder Hebelvorrichtung vorgesehen wurde, die vollständig die oben genannten Ziele und Vorteile erfüllt. Obwohl die Erfindung in Verbindung mit spezifischen Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, sei vemerkt, daß sich für den Fachmann viele Alternativen, Modifikationen und Veränderungen durch die vorhergehende Beschreibung ergeben. Demgemäß wird bezweckt, diese ganzen Alternativen, Modifiktionen und Veränderungen, die innerhalb des Bereichs der Ansprüche fallen, zu umfassen.

Claims (10)

1. Eine Winden- oder Hebevorrichtung (10) zum Bewegen einer Last entlang eines Kabels (12), die folgendes aufweist:

einen Rahmen (50);

Kabelvorspannmittel (52), die an dem Rahmen befestigt sind;

eine drehbar angebrachte Kabelantriebsseilscheibe (22), wobei die Kabel- oder Seilscheibe oder -rolle auch zur Bewegung bezüglich des Rahmens angebracht ist, und zwar innerhalb eines eingeschränkten Bereichs in Richtung und weg von den Kabelvorspannmitteln, wobei die Scheibe (22) eine Umfangsnut (58) zur Aufnahme des Kabels besitzt, wobei die Kabelvorspannmittel mit dem Kabel in Eingriff kommen, wenn die Scheibe benachbart zu den Kabelvorspannmitteln positioniert ist, so daß das Kabel in Richtung der Nut vorgespannt ist, um eine Reibungskraft zwischen dem Kabel und der Scheibe zu erzeugen, die es ermöglicht, daß sich die Drehbewegung der Scheibe in eine Bewegung der Winde entlang des Kabels überträgt;

gekennzeichnet durch:

einen Motor (26), wobei der Motor mit der Scheibe (22) zum selektiven Drehen der Scheibe verbunden ist; und

Motorbefestigungsmittel (76, 78, 80, 84, 86, 88) zum Befestigen des Motors an der Scheibe zur Bewegung der Scheibe bezüglich des Rahmens, wobei die Motorbefestigungsmittel die Drehung des Motors bezüglich der Scheibe verhindern.

2. Winde gemäß Anspruch 1, wobei die Kabelvorspannmittel eine Druckrolle (62), zwei Bügel und eine Randrolle aufweisen, wobei die Duckrolle drehbar verbunden ist mit den Bügeln, und zwar zwischen den Bügeln, wobei die Bügel miteinander verbunden sind, wobei die Druckrolle gegen das Kabel drückt, wenn die Scheibe benachbart zu den Kabelvorspannmitteln positioniert sind, wobei die Randrollen bewegbar verbunden sind mit den Bügeln, wobei die Randrollen zum Kontaktieren des Umfangs der Scheibe positioniert sind, ohne das Kabel zu kontaktieren, wenn die Scheibe benachbart zu den Kabelvorspannmitteln positioniert ist, so daß die Last an den Kabelvorspannmitteln zwischen der Druckrolle und der Randrolle aufgeteilt und die Vorspannkraft auf das Kabel reguliert wird.

3. Winde nach Anspruch 2, die auch zwei Winkel- oder Kniebügel aufweist, wobei die Randrollen drehbar an den Winkelbügeln zwischen den Winkelbügeln verbunden sind, wobei die Wnikelbügel schwenkbar verbunden sind mit den Bügeln und wobei jeder der Winkelbügel zwei Arme vorbestimmter Länge aufweist, wobei ein Arm mit den Bügeln und der andere Arm mit den Randrollen verbunden ist, wobei die relativen Längen der Arme die Aufteilung der Last auf die Kabelvorspannmittel zwischen den Druckrollen und der Randrolle regulieren.

4. Winde nach Anspruch 1, wobei die Kabelvorspannmittel eine Druckrolle aufweisen, wobei die Druckrolle gegen das Kabel drückt, wenn die Scheibe benachbart zu den Kabelvorspannmitteln positioniert ist und wobei die Druckrolle bewegbar ist innerhalb eines begrenzten Bereichs in Richtung und weg von der Scheibe und die auch Sensormittel aufweist, die ansprechen auf die Position der Druckrolle zum selektiven Steuern des Motors zum Stoppen der Drehung der Scheibe in einer vorbestimmten Richtung, und zwar entsprechend der Position der Druckrolle.

5. Winde nach Anspruch 4, wobei die Kabelvorspannmittel an dem Rahmen in einer Art und Weise befestigt sind, die eine begrenzte Bewegungsgröße der Kabelvorspannmittel in Richtung und weg von der Scheibe ermöglichen und auch Sensormittel aufweisen, wobei die Sensormittel ansprechen auf die Position der Kabelvorspannmittel zum selektiven Steuern des Motors zum Stoppen der Drehung der Scheibe in eine vorbestimmte Richtung, und zwar entsprechend der Position der Kabelvorspannmittel.

6. Winde nach Anspruch 1, wobei die Kabelvorspannmittel an dem Rahmen befestigt sind, und zwar in einer Art und Weise, die eine begrenzte Bewegungsgröße der Kabelvorspannmittel bezüglich des Rahmens in Richtung und weg von der Scheibe ermöglicht und auch eine Einscherfeder aufweist, die auf die Kabelvorspannmittel wirkt, wenn die Spannung im Kabel minimal ist, so daß die Kabelvorspannmittel zum Ineingriffkommen mit dem Kabel positioniert sind, und zwar mit dem Kabel in Richtung der Nut mit einer Zugkraft vorgespannt, die ausreicht zum Einscheren des Kabels um die Scheibe herum, und zwar durch den Motor.

7. Winde nach Anspruch 1, die auch Kabelführungsmittel aufweist, die zur Bewegung mit der Scheibe bezüglich des Rahmens angebracht sind, wobei die Führungsmittel das Kabel um die Scheibe lenken, wenn das Kabel in die Winde eingeführt oder eingeschert wird, und zum Halten des Kabels innerhalb der Nut, wenn das Kabel schlaff ist.

8. Winde nach Anspruch 1, die auch Bremsmittel aufweist zu Anhalten der Windenbewegung bezüglich des Kabels, wobei die Bremsmittel aktiviert und gelöst werden abhängig von der Position der Scheibe bezüglich des Rahmens.

9. Winde nach Anspruch 1, das weiterhin folgendes aufweist:

ein Gußteil oder einen Träger, wobei die Scheibe zur Bewegung mit dem Träger angebracht ist;

zwei Bügel, die mit dem Rahmen verbunden sind, wobei die Scheibe zwischen den Bügeln positioniert ist; und

Rahmenführungsmittel, die an dem Träger und den Bügeln angebracht sind, wobei die Rahmenführungsmittel den Träger vertikal ausgerichtet halten mit dem Rahmen

10. Winde nach Anspruch 1, wobei die Scheibe zur Schwenkbewegung bezüglich des Rahmens angebracht ist.