DE3330560C2 - Elektrisches Hebezeug - Google Patents

Abstract

Ein elektrisches Hebezeug umfaßt einen Elektromotor (1), eine mit einer Rotorwelle (11) des Elektromotors (1) verbundene Antriebswelle, eine Reduktionsgetriebekette zum Übertragen der Drehung der Antriebswelle auf eine Lastscheibe (4) und eine mechanische Bremsanordnung in der Reduktionsgetriebekette. Entsprechend der Erfindung ist zwischen der Antriebswelle (2) und der Rotorwelle (11) des Motors eine Überlastsicherungsvorrichtung (3) angeordnet, die ein Gehäuse (31), welches über eine Einwegkupplung (32) auf die Rotorwelle (11) aufgesetzt ist, ein auf die Rotorwelle (11) befestigtes erstes Stützglied (33), ein verschiebbar auf der Antriebswelle (2) aufgesetztes zweites Stützglied (34), ein am Gehäuse (31) befestigtes Halteglied (35), Reibungsplatten (36, 37), die jeweils zwischen dem ersten und zweiten Stützglied und zwischen dem zweiten Stützglied und dem Halteglied angeordnet sind, und Tellerfedern (38) umfaßt, um das Halteglied (35) gegen das erste Stützglied (33) zu drücken, um dadurch ein Drehmoment über eine der Reibungsplatten beim Anheben der Last durch beide Reibungsplatten beim Absenken der Last durch beide Reibungsplatten beim Absenken der Last zu übertragen und somit ein Überwechseln mittels der Einwegkupplung zu bewirken. Mit dieser Anordnung kann automatisch ein Anheben, Absenken und Ziehen einer Last unter Überlastbedingungen vermieden werden und ermöglicht werden, daß eine einmal angehobene Last unabhängig davon sicher abgesenkt werden kann, ob es sich um ...

Description

Die Erfindung betrifft ein elektrisches Hebezeug mit einem Elektromotor, einer Antriebswelle, die mit der Rotorwelle des Elektromotors verbunden ist, einem Reduktionsgetriebezug zum Übertragen der Drehbewegung der Antriebswelle auf eine Lastscheibe, einer mechanischen Bremsanordnung in dem Reduktionsgetriebezug, und mit einer Reibungsplatten, Andrückmittel und eine in Absenkrichtung kuppelnde Einwegkupplung aufweisenden Überlastsicherungsvorrichtung.

Bei einem solchen Hebezeug (DE-OS 22 30 146) ist es bereits vorgeschlagen worden, auf einer angetriebenen Welle eines Reduktionsgetriebemechanismus eine Bremsanordnung vorzusehen, die aus einem Bremsenstützglied, einem Bremsenhalteglied, einem Bremsratschenrad und Reibungsplatten zwischen diesen Teilen besteht und weiterhin eine Überlastsicherungsvorrichtung vorsieht, die Reibungsverbindungen umfaßt, welche zwischen dem Bremsenhalteglied und einem darauf aufgesetzten angetriebenen Zahnrad liegen, um ein Anheben einer Last dadurch zu verhindern, daß in der Überlastsicherungsvorrichtung ein Schlupf auftritt, wenn die Lastscheibe einer Überlast unterworfen wird.

Bei einem solchen elektrischen Hebezeug wird jedoch die Reibungsübertragungskraft der Überlastsicherungsvorrichtung häufig kleiner als die der Bremsanordnung, und zwar dank eines Überziehens, so daß eine einmal angehobene Last aufgrund des Schlupfes in der Überlastsicherungsvorrichtung nicht abgesenkt werden kann.

Zur Lösung dieses Problems wurde es bereits vorgeschlagen, zwischen dem angetriebenen Zahnrad und dem Bremsenhalteglied eine Einwegkupplung anzuordnen, um so die Überlastsicherungsvorrichtung betriebsuDwirksam zu machen, wenn die Last abgesenkt wird, wie dies beispielsweise in der japanischen Patentveröffentlichung 42 937/78 offenbart ist Wenn in diesem Fall jedoch die Überlast beim Absenken der Last nicht verhindert werden kann, ist es unausweichlich erforderlich, einen Grenzschalter vorzusehen, um die unterste Stellung der Last im Hinblick auf die Sicherheit des Betriebes vorzusehen, was jedoch das Hebezeug kompliziert gestaltet.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein elektrisches Hebezeug der einleitend genannten Art derart auszuführen, daß auch beim Absenken einer Last eine Überlastsicherung wirksam ist

Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch, daß die Überlastsicherungsvorrichtung zwischen der Antriebswelle und der Rotorwelle des Motors angeordnet ist und folgendes umfaßt: ein über die Einwegkupplung auf die Rotorwelle aufgesetztes Gehäuse, ein mit der Rotorwelle starr verbundenes erstes Stützglied, ein verschiebbar, jedoch drehfest auf die Antriebswelle aufgesetztes zweites Stützglied, ein am Gehäuse befestigtes Halteglied, die Reibungsplatten, die zwischen dem ersten und zweiten Stützglied bzw. zwischen dem zweiten Stützglied und dem Halteglied angeordnet sind, und die Andrückmittel zum Drücken des Haltegliedes gegen das erste Stützglied.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß eine Überlastsicherung sowohl beim Anheben als auch beim Absetzen einer Last gegeben ist. Außerdem ist die Ausführung des Hebezeuges vereinfacht, weil keinerlei Mittel vorgesehen werden müssen, um ein unbeabsichtigtes Entfernen des hintersten Endes der Kette von der Lastscheibe zu verhindern. Somit brauchen keine Grenzschalter vorgesehen zu sein, um die oberste und unterste Stellung für die Last festzustellen. Selbst wenn ein Haken odtr ein anderes Metallverbindungsstück am Ende der Kette, welches das Entfernen der Kette von der Lastschdbe verhindern soll, gegen den Hauptkörper schlägt, kann die Beschädigung des Hauptkörpers durch die Überlastsicherung verhindert werden. Schließlich ist auch gewährleistet, daß eine einmal angehobene Last abgesenkt werden kann.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse topfförmig das erste und zweite Stützglied und die Reibungsplatten umschließt und daß das Halteglied am offenen Ende dieses topfförmigen Gehäuses auf solche Weise befestigt ist, daß dieses offene Ende geschlossen wird.

Die Erfindung wird anhand des in der Zeichnung rein schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Längsschnittansicht eines elektrischen Hebezeuges,

F i g. 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie H-II in F ig. 1,

Fig.3 eine Querschnittsansicht entlang der Linie III— iiiin Fig. i und

F i g. 4 eine Schnittansicht mit der Darstellung einer mechanischen Bremsanordnung, wie sie beim Hebezeug der F i g. 1 verwendet wird.

Entsprechend Fig. 1 umfaßt ein elektrisches Hebezeug einen Elektromotor 1 mit einem an einer Rotorwelle 11 befestigt Rotor 12, ein magnetisches Polglied 13 und ein angezogenes Glied 15 aus einem magne-

tischen Material mit einer Scheibe 16, die am Außenumfang einer Reibungsplatte 17 vorgesehen ist Das Magnetpolglied 13 und das angezogene Glied 15 sind axial verschiebbar durch eine Keilverbindung auf die Rotorwelle 11 aufgesetzt Zwischen dem magnetischen Polglied 13 und dem angezogenen Glied 15 ist eine Feder 18 angeordnet, die normalerweise elastisch nachgiebig das angezogene Glied 15 bei Betrachtung der F i g. 1 nach rechts drückt, um die Reibungsplatte 17 gegen einen Vorderrahmen 19 zu drücken. Das magnetische Polglied 13 besteht aus einem nichtmagnetischen Material und ist an seiner einen Fläche, die dem angezogenen Teil 15 gegenüberliegt, mit einer Anzahl von anziehenden Elementen 14 aus magnetischen Material versehen, die radial im magnetischen Polglied 13 eingebettet sind. Ein Bezugszeichen 20 bezeichnet einen Stator des Motors.

Das elektrische Hebezeug umfaßt weiterhin eine Antriebswelle 2, welche über ein Lager 22 mit der Rotorwelle 11 verbunden ist und an seinem einen Ende ein Zahnritzel 21 aufweist. Eine Überlastsicherungsvorrichtung 3 ist in einer Verbindung zwischen der Rotorwelle 11 und der Antriebswelle 2 angeordnet Die Überlastsicherungsvorrichtung 3 umfaßt ein zylindrisches Gehäuses 31, welches über eine Einwegkupplung 32 auf die Rotorwelle 11 aufgesetzt ist. Die Konstruktion der Einwegkupplung ist aus F i g. 2 ersichtlich. Die Überlastsicherungsvorrichtung 3 wird betätigt, wenn die Einwegkupplung 32 die Drehung der Rotorwelle 11 auf das Gehäuse 31 überträgt, d.h. wenn die Rotorwelle 11 in einer Absenkrichtung oder bei Betrachtung der Fig.2 im Uhrzeigersinn gedreht wird. Es erfolgt keine Übertragung der Drehung auf das Gehäuse 31, wenn die Rotorwelle 11 in der Anheberichtung gedreht wird, oder bei Betrachtung der Fig.2 im Gegenuhrzeigersinn.

Ein erstes Stützglied 33 ist über Wellungen oder Keilnuten auf die Rotorwelle 11 aufgesetzt Ein zweites Stützglied ist über Wellungen oder Keilnuten auf die Antriebswelle 2 aufgesetzt. Ein Halteglied 35 ist über ein Lager an der Antriebswelle 2 angebracht und an dem Gehäuse 31 befestigt Reibungsplatten 36, 37 sind zwischen den Stützgliedern 33 und 34 und zwischen dem zweiten Stützglied 34 und einem Halteglied 35 jeweils angeordnet. Ein elastisch nachgiebiges Teil 38, wie Tellerfedern, ist um die Antriebswelle 2 zwischen einer Einstellmutter 39 und dem Halteglied 35 angeordnet, um die Reibungsplatten 36 und 37 gegen die Stützglieder 33 und 34 und das Halteglied 35 zu drücken.

Eine Lastscheibe 4, die an ihrem einen Ende einen Wellenstummel 41 aufweist, ist lose auf die Antriebswelle 2 aufgesetzt und in Lagern des Rahmens 5 und 5a gelagert. Ein Antriebszahnrad 42 ist fest auf dem Wellenstummel 41 der Lastscheibe 4 aufgesetzt. Eine Kettenführung 43 ist gegenüber der Lastscheibe 4 angeordnet

Eine mechanische Bremsanordnung 6 des Gewindetyps umfaßt entsprechend der Darstellung in F i g. 3 und 4 eine angetriebene Welle 61, die parallel zur Antriebswelle 2 angeordnet und mit einem Gewindeabschnitt 62 und einem Ritzel 63 versehen ist. Weiterhin umfaßt diese Bremsanordnung 6 ein Bremsenstützglied 64 mit einem Ansatz 65, der mit dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 in Eingriff steht, ein Bremsenratschenrad 66, welches lose oder drehbar auf den Ansatz 65 des Bremsenstützglieds 64 aufgesetzt ist, ein angetriebenes Zahnrad 67, welches mit dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 im Eingriff steht und mit dem Zahnritzel 21 der Antriebswelle 2 kämmt, und Reibungsplatten 68,69, die jeweils zwischen dem Ratschenrad 66 und dem angetriebenen Zahnrad 67 und dem Bremsenstützglied 64 angeordnet sind. Wie aus der F i g. 4 ersichtlich ist, k£anrnt das Zahnritzel 63 der angetriebenen Welle 61 mit dem Antriebszahnrad 42.

Eine Bremsklaue 71 ist drehbar auf einer Welle 70 befestigt, die entsprechend der Darstellung in F i g. 1 am to Rahmen 5a befestigt ist und auf die durch eine nicht dargestellte Feder gedrückt wird, um so mit dem Ratschenrad 66 in Eingriff zu gelangen. Ein Bezugszeichen 81 bezeichnet einen hinteren Rahmen. Ein Haken 82 dient dem Aufhängen des elektrischen Hebezeuges an einer Decke oder einem Querträger. Die Rotorwelle 11 und die Antriebswelle 2 sind in Lagern des Vorderrahmens 19, der Rahmen 5 und 5a und dem hinteren Rahmen 81 gelagert Die angetriebene Welle 61 ist ebenso in Lagern des Rahmens 5a und des hinteren Rahmens 81 gelagert

Die Betriebsweise des entsprechend der vorstehenden Beschreibung konstruierten elektrischen Hebezeuges wird nun erläutert Wenn der Motor 1 für das Anheben einer Last erregt wird, werden die anziehenden EIemente 14 des magnetischen Polgliedes 13 magnetisiert, um das angezogene Glied 15 an das magnetische Polglied 13 anzuziehen, was gegen die Kraft der Feder 18 erfolgt, so daß die Scheibe 16 bei Betrachtung der F i g. 1 nach links bewegt wird, um die Bremswirkung der Reibungsplatte 17 zu lösen und so eine Drehung der Rotorwelle 11 zu erlauben. Die Drehung der Rotorwelle 11 wird über das Stützglied 33, die Reibungsplatte 36 und das Halteglied 34 auf die Antriebswelle 2 übertragen.

Die Drehung der Antriebswelle 2 wird über deren Ritzel 21 auf das angetriebene Zahnrad 67 (Fig.4) übertragen. Wenn sich das angetriebene Zahnrad 67 dreht, bewegt es sich bei Betrachtung der F i g. 1 und 4 auf dem Gewindeabschnitt 62 der angetriebenen Welle 61 nach rechts, und zwar aufgrund des Gewindeeingriffs dazwischen, um das angetriebene Zahnrad 67, das Ratschenrad 66 und das Bremsenstützglied 64 zusammen mit den Reibungsplatten 68 und 69 zu verbinden, welche dazwischen in einer reibungsmäßig kombinierten Einheit angeordnet sind. Dementsprechend wird die angetriebene Welle 61 dahingehend gedreht, ein Drehen der Lastscheibe 4 über das Antriebszahnrad 42 zu veranlassen, welches mit dem Zahnritzel 63 in Eingriff steht, so daß die Last durch eine Kette (nicht dargestellt) angehoben wird, welche um die Lastscheibe 4 gelegt ist. Es ist natürlich verständlich, daß in diesem Falle die Drehzahl der Antriebswelle 2 durch die Reduktionsgetriebekette reduziert ist, die das Ritzel 21, das angetriebene Zahnrad 67, das Ritzel 63 und das Antriebszahnrad 42 umfaßt, um eine Übertragung auf die Lastscheibe 4 zu bewirken. Wenn ein Gewicht der Last größer ist als ein vorbestimmter bemessener Betrag, so schlupft die Reibungsplatte 36 der Überlastsicherungsvorrichtung 3 relativ zum Stützglied 33 oder 34, und die Einwegkupplung 32 wird in ihren Nichtbetriebszustand gebracht, so daß die Rotorwelle 11 sich im Leerlauf dreht, ohne die Drehung der Rotorwelle auf die Antriebswelle 2 zu übertragen. Da die Last in einem solchen Zustand des Hebezeuges nicht angehoben werden kann, wird ein Anheben oder Ziehen einer Überlast automatisch verhindert.

Wenn der Motor 1 entregt wird, wird das angezogene Glied 15 mittels der Feder 18 in die Ausgangslage zurückgebracht, um die Reibungsplatte 17 gegen den Rah-

men 19 zu drücken, um so die Bremswirkung zu verursachen, welche die angehobene Last in seiner angehobenen Lage hält.

Wenn es erforderlich ist, die Last abzusenken, wird der Motor 1 erregt, um die Rotorwelle 11 in Umkehrrichtung oder in Absenkrichtung zu drehen. Die Drehung der Rotorwelle 11 wird über das Stützglied 33, die Reibungsplatte 36 und das Stützglied 34 auf die Antriebswelle 2 übertragen. Die Drehung der Antriebswe-Ie 2 wird dann auf das Zahnritzel 21 und auf das ange- to triebene Zahnrad 67 übertragen, so daß die Last mit Hilfe der gegenseitigen Wirkung des Gewichts der Last und der mechanischen Bremsanordnung 6 abgesenkt wird.

Wenn ein Überlastzustand während des Absenkens der Last auftritt, schlupft die Reibungsplatte 36 der Überlastsicherungsvorrichtung 3 relativ zu dem Stützglied 33 oder 34. Die Drehung der Rotorwelle 11 ist dazu bestimmt, ein Drehen der Antriebswelle 2 über das Gehäuse 21 und die Halteplatte 35 zu verursachen, und zwar dank der Wirkung der Einwegkupplung 32 im Gehäuse 31. Wenn jedoch die andere Reibungsplatte 37 relativ zum Stützglied 34 oder dem Halteglied 35 schlupft, so schlupfen alle Reibungsplatten 36 und 37 ohne Übertragung des Drehmomentes auf der Rotorwelle 11 auf die Antriebswelle 2. In diesem Fall ist das Drehmoment welches den Schlupf der beiden Reibungsplatten verursacht, zweifach, so daß eine Reibungsplatte schlupfen kann. Sogar wenn dementsprechend ein an einem Ende der um die Lastscheibe 4 gelegten Kette vorgesehener Stopper (nicht dargestellt), d. h. an dem Ende, welches vom Aufhängende der Last entfernt liegt, in der untersten Lage gegen die Kettenführung 43 stößt, wird das Absenken der Last angehalten, ohne daß irgendeine Beschädigung der Kettenführung 43 erfolgt. Dadurch wird automatisch das Absenken der Überlast verhindert Entsprechend der Erfindung kann daher das elektrische Hebezeug beim Absenken einer Last auf einen Grenzschalter zum Feststellen der untersten Lage verzichten.

Sogar wenn darüber hinaus die mechanische Bremsanordnung 6 übermäßig geklemmt ist, wenn das Heben der Last angehalten wird, kann die Last sicher ohne Anhalten der Last während des Absenkens abgesenkt werden, weil das Absenkdrehmoment der Überlastsicherungsvorrichtung 3 auf einen größeren Wert eingestellt worden ist als die Reibungsübertragungskraft der mechanischen Bremsanordnung 6.

Bei der oben genannten Erläuterung wurde ein Beispiel einer Einwegkupplung für die Verwendung bei einer Überlastsicherungsvorrichtung beschrieben, wie sie in F i g. 2 dargestellt ist. Jedoch kann auch jede andere Einwegkupplung für diesen Zweck verwendet werden. Anstatt der mechanischen Bremsanordnung des Schrauben- oder Gewindetyps kann auch eine solche Bremsan-Ordnung des Nockentyps verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Elektrisches Hebezeug mit einem Elektromotor (1), einer Antriebswelle (2), die mit der Rotorwelle (11) des Elektromotors verbunden ist, einem Reduktionsgetriebezug (21,67,63,42) zum Übertragen der Drehbewegung der Antriebswelle auf eine Lastscheibe (44), einer mechanischen Bremsanordnung in dem Reduktionsgetriebezug, und mit einer Reibungsplatten (36,37), Andrückmittel (38) und eine in Absenkrichtung kuppelnde Einwegkupplung (32) aufweisenden Überlastsicherungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Überlastsicherungsvorrichtung (3) zwischen der Antriebswelle (2) und der Rotorwelle (11) des Motors (1) angeordnet ist UDd folgendes umfaßt: ein über die Einwegkupplung (32) auf die Rotorwelle (11) aufgesetztes Gehäuse (31), ein mit der Rotorwelle (11) starr verbundenes erstes Stützglied (33), ein verschiebbar, jedoch drehfest auf die Antriebswelle (2) aufgesetztes zweites Stützglied (34), ein am Gehäuse (31) befestigtes Halteglied (35), die Reibungsplatten (36,37), die zwischen dem ersten und zweiten Stützglied (33, 34) bzw. zwischen dem zweiten Stützglied (34) und dem Halteglied (35) angeordnet sind, und die Andrückmittel (38) zum Drücken des Haltegliedes (35) gegen das erste Stützglied (33).

2. Hebezeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (31) topfförmig das erste und zweite Stützglied (33,34) und die Reibungsplatten (36, 37) umschließt und daß das Halteglied (35) am offenen Ende dieses topfförmigen Gehäuses auf solche Weise befestigt ist, daß dieses offene Ende geschlossen wird.