[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Halten und Spannen von Tauen, Seilen
oder Drähten, insbesondere in als Schot-, Fall- oder Ankerwinden, in Taljen oder Flaschenzügen
mittels aus fest oder trieblich miteinander verbundenen kegeligen Scheiben, die motorisch
oder per Hand über eine Kurbel oder einen Seilzug antreibbar sind und die eine Oberflächenprofilierung
aufweisen, mit nur einer Umschlingung des Zugmittels.
[0002] Eine solche Vorrichtung ist aus der DE 26 02 629 C3 und DE 25 52 436 C2 bekannt.
Bei diesen Windenausführungen werden die Zugorgane, nämlich Taue oder Seile oder Drähte
durch Eigenreibung zwischen den kegeligen Scheiben bzw. durch Festsetzen des Zugmittels
gehalten, ggf., um auch bei hohen Belastungen eine ausreichende Reibungskraft zu gewährleisten,
in einer Mehrfachwicklung um die Trommel wie bei DE 27 40 090 C2.
[0003] Es sind auch weitere Vorrichtungen zum Halten, Anziehen oder Nachlassen von Seilen
unendlicher Länge ohne Aufwicklung des Seiles auf eine Trommel bekannt, bei der vorgesehen
ist, Mittel zum Verziehen des Seiles in beiden Bewegungsrichtungen unabhängig von
seiner Länge zu ermöglichen. Hierzu ist eine Laufrolle mit einer Nut vorgesehen, in
welche das Seil selbsttätig durch bewegliche Backen gedrückt wird, mit der Folge,
daß beliebige Längen des Seils angezogen oder nachgelassen werden können. Allerdings
erschweren diese Backen ein schnelles Umlegen des Spannmittels, ferner reichen die
durch eine Backe aufwendbaren Kräfte nicht immer aus, um das Seil hinreichend in der
Spannvorrichtung zu arretieren. Infolge der relativ hohen Zugkräfte, die auf das Spannmittel
wirken, ist die Backe zudem auch hohen Zugkräften ausgesetzt.
[0004] Darüberhinaus haben alle bisher bekannten reibungserhöhenden Profilgestaltungen die
Nachteile, daß sie bei einer Umschlingung nicht zuverlässig greifen und zusätzliche
reibungserhöhende Windungen erforderlich sind, die die Bauhöhe von Winden nachteilig
erhöhen, wie in DE 27 40 090 C2, oder daß sie an der Seiloberfläche sehr starken Verschleiß
erzeugen, die wie in DE-GM 75 00 571 dargestellten Profile.
[0005] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die eingangs genannte Vorrichtung dahingehend
zu verbessern, daß die sichere Klemmwirkung der kegelförmigen Scheiben auf ein nur
mit einer Umschlingung aufgelegtes Seil erreicht wird und daß das Auflegen des Zugmittels
ohne Gefahr des Entstehens von Überläufern mit nur einer Hand und selbsthaltend ermöglicht
wird, so daß beim nachfolgenden manuellen Spannen mittels Kurbel oder Seilzug beide
Hände einsetzbar sind, daß das Lösen (Fieren) schnell, einhändig erfolgen kann und
daß die Bauhöhe erheblich (ca. 60%) verringert werden kann.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.
[0007] Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß die selbstklemmende Oberflächenprofilierung
aus zirkular wellenförmig verlaufenden Rippen besteht, wobei die Profilteilungen der
oberen und unteren Kegelscheibe gegeneinander versetzt sind. Hierdurch wird gegenüber
dem Stand der Technik eine erhebliche Verbesserung der Klemmwirkung ohne eine seilzerstörende
Verschleißwirkung erzielt.
[0008] Um die Klemmwirkung zusätzlich durch eine einwärtsgerichtete Komponente zu erhöhen,
kann das Profil bogenförmig oder gerade gegen die Zugrichtung angestellt werden.
[0009] Ein auf dem Grundkörper, auf dem die Seiltrommel bzw. die Kegelscheiben drehbar angeordnet
sind, angebrachter umschlingungssichernder Arm, Stift oder eine Rolle mit einer parallel
zur Drehachse der Trommel liegenden Längsachse verhindert vorzugsweise ein versehentliches
Ziehen am losen Leinen- oder Schotende, wodurch das Spannmittel aus der Klemmnut herausgezogen
würde. Weiterhin dient dieser Leitstift oder diese Rolle zur Festlegung einer Minimalumschlingung
der Trommel bzw. der Nut der kegeligen Scheiben.
[0010] Dabei kann es sinnvoll sein, diesen Stift rotativ in Zugrichtung federnd in Umschlingungsrichtung
anzuordnen, um einerseits eine maximal mögliche Umschlingung zu erreichen, andererseits
durch Rückführung des Stiftes gegen den Federdruck die Umschlingung zu verringern
und damit ein Lösen (fieren) des Spannmittels zu ermöglichen.
[0011] Bringt man auf dem Grundkörper ebenfalls parallel zu der Drehachse der Trommel einen
Abstreifer an, können wirkungsvoll sog. Überläufer verhindert werden, die entstehen,
wenn durch Drehen der Trommel das freie oder lose Leinenende unter die holende (gespannte)
Leine gezogen und somit eingeklemmt wird. Vorzugsweise werden der Stift bzw. die Rolle
und der Abstreifer in etwa gleichem Abstand von der Trommellängsachse angeordnet.
Sie können auch in einem Element vereinigt sein.
[0012] Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung besitzt der Abstreifer eine keilförmige
Ausstülpung, die in die Keilnut zwischen den kegeligen Scheiben, aber mit Abstand
von diesen hineinragt.
[0013] Der Abstand zum Nutengrund soll max. der Dicke des zu spannenden Seiles oder Taues
entsprechen. Hiermit wird Vorsorge gegen eine Mehrfachumschlingung der Trommel getroffen
und damit gefährliche Überläufer verhindert.
[0014] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen
- Fig. 1
- eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung mit eingelegtem Seil,
- Fig. 1a
- eine Ansicht aus Zugrichtung des Seils,
- Fig. 2
- eine Querschnittansicht der Vorrichtung nach Fig. 1,
- Fig. 3a-e
- jeweils drei verschiedene Ansichten mit alternativen Profilausführungen und zwei Teilschnitten
gemäß Linien B-B und C-C in Fig. 4b einer oberen und unteren Kegelscheibe, mit der
versetzten Profilierung,
- Fig. 4a-c
- drei verschiedene Ansichten einer unteren Kegelscheibe, mit alternativen Profilgestaltungen
und einer Detailschnittdarstellung gemäß Linie A-A in Fig. 4b und
- Fig. 5
- in zwei Ansichten eine erfindungsgemäße Anwendung im Violinblock eines Großschotflaschenzuges
mit erfindungsgemäßer Klemmrolle 201 und federndem Umschlingungsstift 202.
[0015] Die in Fig. 1 dargestellte Winsch 100 ist grundsätzlich aus der DE 26 02 629 C3 bekannt.
Auf einem Grundkörper 10 ist drehbar eine aus zwei drehbar gelagerten Kegelscheiben
111, 112 bestehende Trommel 11 bekannt,in deren Nut ein Seil 110 einlegbar ist. Die
Trommel 11 besitzt einen Antriebskopf 12 mit einer Ausnehmung 13, in die eine in der
Zeichnung nicht dargestellte Ratschenkurbel eingesteckt werden kann.
[0016] Dreht man die Ratschenkurbel in Drehsinn des Pfeiles 14, wird die Trommel 11 über
entsprechend vorgesehene Mitnehmerelemente mitbewegt, wohingegen entgegen der dargestellten
Drehrichtung die Trommel gesperrt ist. Vorzugsweise kann auch ein Gesperre verwendet
werden, welches je nach Kurbeldrehung die gewünschte Drehrichtung freigibt, bei Loslassen
der Kurbel jedoch die entgegengesetzte Richtung sperrt und umgekehrt.
[0017] Auf dem Grundkörper 10 sind parallel zur Drehachse der Trommel 11 und in geringem
Abstand von der Keilnut der Kegelscheiben ein Arm, eine Rolle oder ein Stift 15, sowie
ein Abstreifer 16 angeordnet. Letzterer besitzt eine keilförmige Ausstülpung 17, die
in die Keilnut 18 zwischen den kegeligen Scheiben 111 und 112, aber mit Abstand von
dem Keilnutengrund 181 hineinragt. Der Abstand sollte kleiner als die Dicke des zu
spannenden Seiles oder Taues 110 sein.
[0018] Wie aus Fig. 2 ersichtlich, besteht die Trommel 11 aus einer oberen kegeligen Scheibe
111 und einer unteren kegeligen Scheibe 112, die durch eine Buchse 113 zentriert werden,
die gleichzeitig durch Veränderung ihrer Höhe eine Einstellung auf unterschiedliche
Seildurchmesser ermöglicht und durch Schrauben 19 verbunden und gegenüber dem Grundkörper
10 drehbar angeordnet sind. Die drehbare Lagerung ist nach dem Stand der Technik bekannt,
so daß hierauf nicht weiter eingegangen werden muß. In Fig. 2 ist der Umschlingungs-Stift
15 zur Darstellbarkeit in der Zeichnungsebene versetzt dargestellt.
[0019] Die in Fig. 3a-c dargestellte obere Kegelscheibe 111 besitzt an ihrer Innenseite
111a eine gerade oder bogenförmige Profilierung, die aus strahlenförmig verlaufenden
gerundeten Stegen besteht. Deren Teilung t entspricht etwa der halben bis einer Seilstärke
und deren Profilierung ist zur unteren Kegelscheibe 112 um 1/2 t versetzt.
[0020] Die Profilverläufe sind entweder einwärtsgerichtet, wie 111a, c, d oder verlaufen
zirkular wie 111e, immer aber derart, daß die Teilungen der oberen gegen die der unteren
um 1/2 Teilung gegeneinander versetzt sind. Dabei kann es bei bestimmten Seilausführungen
zweckmäßig sein, um die Griffigkeit zu gewährleisten, zwei Profilausführungen zu kombinieren,
also überschneidend herzustellen, z.B. 111a, c, d mit 111e. Aus gleichen Günden kann
der Winkel Alpha der Kegelscheiben-Profile der Seilausführung angepaßt sein.
[0021] Zur Befestigung dienen vier Schrauben 19, die durch die Bohrungen 20 der Büchse 113
in entsprechenden Gewindesackbohrungen 22 eingeschraubt sind.
[0022] Über ihren Verlauf ändern die Profilierungen 111 und 112a, c, d ihren Querschnitt,
wie in Fig. 3d und 3e dargestellt ist. Die die Profilierung bildenden Wellen weisen
zu Beginn einen Abstand t auf, der sich umfangsbedingt zu einem Abstand T im Bereich
der Kante 111b vergrößert.
[0023] Das Profil 111c verändert sich im Querschnitt nicht.
[0024] Die in Fig. 4a-c dargestellte untere kegelige Scheibe 112 besitzt Bohrungen 23 zur
Durchführung der Schrauben 19, ferner ebenso wie die obere kegelige Scheibe 111 eine
zentrale Bohrung 24 bis 25 zur Aufnahme des Antriebskopfes 12 bzw. einer Hohlwelle,
um die Drehbarkeit der Trommel 11 gegenüber dem Grundkörper 10 zu gewährleisten.
[0025] Die Profilierung 112a, c, d der unteren Kegelscheibe entspricht hinsichtlich des
Profilverlaufes und der Ausrichtung der Profilierung 111a, c, d mit der Maßgabe, daß
sie gegensinnig verläuft bei zweiseitig wirkenden Winden. Dies heißt, daß bei aufeinander
gesetzten Scheiben 111 und 112 die an der unteren Scheibe befindliche Profilierung
eines Linksverlauf und die an der oberen Scheibe befindliche Profilierung einen Rechtsverlauf
aufweist. Durch die Profilierung 111a, c, bzw. 112a, c wird zum einen in Drehrichtung
eine Führung des Seils in Bezug auf den Nutengrund 181 gewährleistet, während die
gegensinnige Profilierung auf der gegenüberliegenden Seite die Reibwirkung des eingelegten
Spannmittels erhöht. Die Zugrichtung ist hierbei mit Z bezeichnet.
[0026] Der Nutengrund 181 wird durch eine Zylinderbuchse gebildet, die beide Kegelscheiben
zentriert und mit der die Abstandeinstellung für verschiedene Seilstärken erfolgt.
[0027] In Fig. 5 ist zur Veranschaulichung eines Anwendungsfalls der Erfindung ein Violinblock
200 in einer Seitenansicht und im Schnitt dargestellt, wobei die Klemmrolle mit 201
und der Umschlingungsstift mit 202 bezeichnet sind.
1. Vorrichtung zum Halten und Spannen von Tauen, Seilen oder Drähten, insbesondere in
Schot-, Fall- oder Ankerwinden, in Taljen oder Flaschenzügen mittels aus fest oder
trieblich miteinander verbundenen kegeligen Scheiben (111, 112), die motorisch, per
Hand, über eine Kurbel oder einen Seilzug antreibbar sind und die eine Oberflächenprofilierung
aufweisen, mit nur einer Umschlingung des Zugmittels,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächenprofilierung (111a, b, c, 112a, b, c) aus strahlenförmig einwärtsgerichteten
Stegen, Rippen oder Nuten besteht, die gerade oder bogenförmig ausgeführt sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Stege, Rippen oder Nuten der oberen Scheibe (111) gegenüber den Stegen, Rippen
oder Nuten der unteren Scheibe um 1/2 Teilung versetzt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daS die Profilierung (111a, b, c) der oberen Kegelscheibe (111) in entgegengesetzter
Richtung wie die Profilierung (112a) der unteren Scheibe (112) ausgebildet ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einstellung der Klemmwirkung auf den Durchmesser des Zugmittels durch Veränderung
der Höhe der Buchse 113 erfolgt.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Abstand von der durch die kegeligen Scheiben (111, 112) gebildeten Trommel
(11) mit hierzu paralleler Längsachse ein Arm, Stift (15) oder eine Rolle angeordnet
ist.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Abstand von der durch die kegeligen Scheiben gebildeten Trommel mit hierzu
paralleler Längsachse ein Abstreifer (16) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rolle rotativ in Umschlingungsrichtung federnd angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstreifer (16) in der Nähe des Stiftes (15) oder der Rolle, vorzugsweise
in etwa gleichem Abstand von der Trommellängsachse angeordnet ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß Abstreifer und Stift eine Einheit bilden.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstreifer (16) eine keilförmige Ausstülpung (17) aufweist, die in die Keilnut
(18) zwischen den kegeligen Scheiben (111, 112) aber mit Abstand von diesen, hineinragt.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Abstand zum Nutengrund (181) maximal der Dicke des zu spannenden Seiles (110)
oder Taues entspricht.