[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Gewichtsentlastung einer
eine Steigleiter begehenden Person umfassend ein Zugseil, auf das eine Konstantzugwinde
mit einer permanenten Zugkraft einwirkt, sowie eine Sicherungseinrichtung, die an
einem Gurtsystem der die Steigleiter begehenden Person einerseits und an dem Zugseil
andererseits lösbar befestigbar ist.
[0002] Ziel einer Steighilfe der vorgenannten Art ist es grundsätzlich, eine Person, die
beispielsweise eine hohe Leiter oder Ähnliches an einem Bauwerk besteigt und dabei
eine große Höhe überwinden muss, wie dies z. B. beim Besteigen von Schornsteinen,
Gittermasten, Windenergieanlagen und dergleichen der Fall ist, zu entlasten. Insbesondere
ist eine solche Entlastung dann sinnvoll, wenn die Person beim Aufsteigen Ausrüstung,
Geräte oder Ersatzteile mit sich führt, so dass zusätzlich zu dem eigenen Körpergewicht
noch eine Fremdgewichtsbelastung hinzukommt.
[0003] Grundsätzlich sind Konstantzugwinden bekannt, die eine eingestellte Zugkraft nicht
überschreiten und ein Seil, auf das sie einwirken, einholen, wenn die Seilkraft geringer
ist als die eingestellte Zugkraft. Die Konstantzugwinde lässt dagegen das Seil aus,
wenn die Seilkraft größer ist als die eingestellte Zugkraft. Es sind auch Konstantzugwinden
dieser Art bekannt, die für relativ geringe Kräfte von z. B. 500 N konzipiert sind.
[0004] Eine solche Konstantzugwinde kann als Steighilfe verwendet werden, wenn man sie beispielsweise
mit einem angelegten Sicherheits-Auffanggurt der aufsteigenden Person verbindet, wobei
die Konstantzugwinde dann einen Teil der Gewichtskraft der Person übernimmt und so
der Erleichterung beim Aufstieg dient. Beispielsweise entspricht eine Zugkraft von
500 N einer Gewichtserleichterung von 50 kg.
[0005] Die Steighilfe hat den Vorteil, dass die aufsteigende Person einfach stehen bleiben
kann, wenn sie will, an jedem beliebigen Punkt der Leiter. Die Konstantzugwinde hält
dann zwar die Kraft, zieht aber das Zugseil nicht weiter ein und lässt auch kein Seil
aus. Vorzugsweise ist außerdem vorgesehen, dass die aufsteigende Person die Konstantzugwinde
über ein geeignetes Schaltersystem, z. B. einen Zugschalter jederzeit ein- bzw. ausschalten
kann. Beim Abstieg bleibt die Konstantzugwinde ausgeschaltet.
[0006] Bei einer möglichen konstruktiven Ausbildung einer solchen Steighilfe (interner Stand
der Technik der Firma Hailo) ließ man eine Konstantzugwinde auf ein im oberen Bereich
der Leiter, über die die Person aufsteigt, umgelenktes Drahtseil mit einer permanenten
Kraft einwirken, die dann entsprechend die aufsteigende Person entlastet. Ein Ende
des verwendeten Zugseils, beispielsweise eines Drahtseils, wurde dabei mittels Karabinerhaken
am Auffanggurt des Aufsteigenden befestigt. Das andere Ende des Drahtseils wurde an
der Seiltrommel der Konstantzugwinde befestigt und bei Betätigung einer Schaltvorrichtung
auf- oder abgewickelt. Es stellte sich dabei aber als problematisch heraus, dass die
Konstantzugwinde nicht erkennt, wenn das Drahtseil erschlafft. Dies kann z. B. durch
einen Bedienungsfehler oder durch ungewolltes Blockieren beim Ablassen des Seils,
wenn keine Person in das Seil eingehängt ist, ausgelöst werden. Dies führte zu Störungen,
bei denen sich das dann lose hängende Seil von der Seiltrommel abwickelte und sich
dabei an Bauteilen der Vorrichtung verfangen konnte. Dies ist insbesondere deshalb
problematisch, weil Steighilfen dieser Art, die z. B. für Windkraftanlagen verwendet
werden, sicherheitstechnisch geprüft werden müssen (GS-Zertifikat).
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine verbesserte Steighilfe der eingangs
genannten Gattung zu schaffen, bei der die genannten Probleme vermieden werden.
[0008] Die Lösung dieser Aufgabe liefert eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Gewichtsentlastung
einer eine Steigleiter begehenden Person der eingangs genannten Gattung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass das von der Konstantzugwinde
angetriebene Zugseil als Endlosseil ausgebildet ist. Vorzugsweise wird ein solches
als Endlosseil ausgebildetes Zugseil mindestens einmal 360° um eine Trommel der Konstantzugwinde
herumgeführt, um die Kraft der Winde auf das Seil (vorzugsweise Drahtseil) zu übertragen.
Unter Last gelingt dadurch eine hundertprozentige Kraftübertragung der Kraft der Konstantzugwinde
auf das Seil. Um diese Kraft nun auf die Person zu übertragen, wird vorzugsweise eine
Klemmvorrichtung verwendet, die mit dem Auffanggurt verbunden ist, der um den Körper,
der die Steigleiter begehenden Person, gelegt ist. Eine solche Klemmvorrichtung kann
an beliebiger Stelle des endlosen Zugseils befestigt werden. Dies hat den Vorteil,
dass die Steighilfe von jeder Stelle des Steigwegs aus genutzt werden kann, indem
die aufsteigende Person dort die Klemmvorrichtung an dem Seil anschlägt. Dadurch werden
Wartezeiten vermieden, die bei der früheren Variante mit einfachem nichtendlosem Seil
auftraten, da dann ein erster Benutzer das Seilende mit einem Karabinerhaken am Ende
für einen zweiten Nutzer zunächst ablassen musste. Demgegenüber hat die erfindungsgemäße
Verwendung eines Endlosseils wesentliche praktische Vorteile. Beispielsweise kann
eine zweite Person sich in dem Moment, wenn sich die erste Person am Kopf der Leiter
des Steigsystems oder an einer anderen Stelle aus dem System ausklinkt, an einer beliebigen
Stelle in das System einklinken. Außerdem kann sich kein schlappes Drahtseil oder
eine Schlaufe mehr bilden, da das erfindungsgemäße Endlosseil unter Spannung steht.
[0009] Auch das Zurückführen des Seils erfolgt nicht mehr über die Schwerkraft, sondern
über den Motor der Konstantzugwinde, indem bei diesem einfach die Motordrehrichtung
umgeschaltet wird. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn man mit der Steighilfe
eine Last wieder nach unten bewegen möchte, beispielsweise einen Transportschlitten,
der an das Zugseil angehängt und nach unten gezogen werden kann, ohne dass die Gefahr
besteht, dass sich etwas verklemmt. Die maximale Last eines solchen Transportschlittens
richtet sich natürlich nach der Zugkraft der Konstantzugwinde (beispielsweise maximal
50 kg).
[0010] Bei der Variante mit nichtendlosem Seil, verändert sich bei zunehmender Steighöhe
und damit einhergehend, zunehmender Menge aufgewickeltes Seil, und sich vergrößerndem
Durchmesser auf der Antriebsrolle der Winde, das Drehmoment und somit die Zugkraft
der Konstantzugwinde.
[0011] Im Gegensatz zu der Variante mit dem nichtendlosen Seil verändert sich der Durchmesser
der Antriebsrolle der Konstantzugwinde nicht und somit bleibt die Zugkraft unabhängig
des Steigweges an jeder Stelle gleich.
[0012] Der Antrieb einer solchen Konstantzugwinde kann beispielsweise über einen Elektro-,
Hydraulik-, oder Verbrennungsmotor erfolgen. Die konstante Zugkraft kann beispielsweise
über Kupplungen, Ventile, entsprechende Elektromotoren oder eine speziell abgestimmte
Steuerung realisiert werden.
[0013] Vorzugsweise lenkt man das endlose Zugseil über eine obere Umlenkrolle um und führt
das Zugseil unten über eine Trommel, die sich an der Konstantzugwinde befindet. In
der Regel wird man das endlose Zugseil einerseits an der Vorderseite einer Steigleiter
entlang führen, die von der Person begangen wird und andererseits hinter dieser Steigleiter,
wobei man die Umlenkrolle entsprechend anordnet.
[0014] Die Betätigung des Antriebs der Konstantzugwinde kann vorzugsweise über ein etwa
parallel zur Steigleiter verlaufendes Schaltseil erfolgen, welches z. B. mit einer
Art Wippe verbunden ist.
[0015] Die erfindungsgemäße Ausbildung des Zugseils als Endlosseil hat noch einen weiteren
Vorteil. Während bei einer Trommelwinde, bei der das Zugseil nicht endlos ausgebildet
ist und sich auf die Seilwinde aufwickelt, sich mit zunehmender Seilaufwicklung und
damit verbundener Durchmesservergrößerung auf der Trommel das Drehmoment und somit
die Zugkraft auf das Zugseil verringert, so dass bei bereits größeren aufgewickelten
Seillängen die Entlastung der aufsteigenden Person beim Aufstieg wesentlich nachlässt,
tritt dieser Nachteil bei dem erfindungsgemäßen System nicht auf. Das Endlosseil wird
in der Regel nur einmal oder zweimal um die Antriebsrolle gewickelt und auch bei großen
Steighöhen bleibt die Zugkraft am Zugseil und somit die Entlastung der aufsteigenden
Person unverändert.
[0016] Die in den Unteransprüchen genannten Merkmale betreffen bevorzugte Weiterbildungen
der erfindungsgemäßen Aufgabenlösung. Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Detailbeschreibung.
[0017] Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter
Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen
- Fig. 1
- eine schematisch vereinfachte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Fig. 2
- eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der Klemmvorrichtung im teilweisen Schnitt;
- Fig. 3
- eine vergrößerte Detailansicht im Bereich der Seilwinde;
- Fig. 4
- eine Seitenansicht der Seilwinde von Figur 3.
[0018] Zunächst wird auf Fig. 1 Bezug genommen und anhand dieser prinzipiell der Aufbau
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Gewichtsentlastung einer eine Steigleiter
begehenden Person und der Funktion beschrieben. Wie man aus der Zeichnung erkennt,
ist eine Steigleiter 20 vorhanden, die von einer Person begangen wird, welche beispielsweise
auf einen hohen Masten steigt und dabei möglicherweise noch Gewicht wie Werkzeug oder
Ausrüstung mit sich trägt. Es ist ein von einer Konstantzugwinde 11 angetriebenes
endloses Zugseil 16 vorhanden, welches in der Regel mindestens einmal vollständig
um die Trommel der Konstantzugwinde 11 gewickelt ist. Diese wird mittels eines Motors
(nicht dargestellt) angetrieben und kann dabei sowohl in die eine als auch in die
andere Drehrichtung angetrieben werden. Die aufsteigende Person ist über einen Auffanggurt
17, der um den Körper gelegt ist, gesichert, wobei dieser Auffanggurt 17 mittels einer
Klemmvorrichtung 18 an dem endlosen Zugseil 16 angeschlagen ist.
[0019] Das endlose Zugseil 16 ist einmal um die im unteren Bereich angeordnete Konstantzugwinde
11 herumgeführt und verläuft dann aufwärts vor der Steigleiter 20, bis zu einer oberen
Umlenkrolle 12, wo das Zugseil 16 dann wiederum umgelenkt ist. Anschließend verläuft
das endlose Zugseil 16 dann wieder abwärts für die die Steigleiter 20 besteigende
Person hinter der Steigleiter und wird zurückgeführt zur Konstantzugwinde 11.
[0020] Die Betätigung des Antriebs der Konstantzugwinde 11 kann beispielsweise durch die
die Steigleiter 20 begehende Person über ein parallel zur Steigleiter 20 verlaufendes
Schaltseil 15 erfolgen. Dieses Schaltseil 15 kann beispielsweise nach Art einer Wippe
ausgebildet sein, so dass die Person durch eine Zugbewegung am Schaltseil einen Wippschalter
zu einer Seite herunterzieht, wodurch der Antrieb der Konstantzugwinde 11 in Gang
gesetzt wird und das endlose Zugseil 16 sich mit einer vorgegebenen Zugkraft, von
beispielsweise 500 N langsam nach oben bewegt, so dass die Person entlastet wird.
Durch erneutes Betätigen der Schaltwippe kann der Antrieb der Konstantzugwinde 11
angehalten werden. Durch einen Umschalter kann man die Rotationsrichtung des Antriebs
der Trommel, auf die das endlose Zugseil 16 gewickelt ist umkehren, so dass man auch
das endlose Zugseil abwärts bewegen kann, beispielsweise um Lasten von oben nach unten
zu fördern. Die aufsteigende Person kann sich über die Klemmvorrichtung 18 an jeder
beliebigen Position in das endlose Zugseil 16 einklinken.
[0021] Die Klemmvorrichtung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 2 näher erläutert.
Die Darstellung zeigt das Zugseil 16 und die Klemmvorrichtung 18, welche eine Anschlagvorrichtung
für den hier nicht dargestellten Auffanggurt 17 umfasst. Die Klemmvorrichtung 18 kann
beispielsweise so funktionieren, dass über einen beweglichen Exzenterhebel 22 oder
dergleichen verschiebbar gelagerte Klemmbacken 23 am Zugseil 16 festgeklemmt bzw.
von diesem gelöst werden. Die Klemmbacken 23 sind beispielsweise mit Zähnen 24 oder
dergleichen ausgestattet, so dass sie sich besser am Zugseil 16 festkrallen.
[0022] Der untere Bereich der Vorrichtung ist in Figur 3 und in Figur 4 noch einmal vergrößert
dargestellt. Man erkennt die Konstantzugwinde 11 mit einer Seiltrommel 25, um die
das endlose Zugseil 16 gelegt ist. Die Seiltrommel 25 kann um ihre Achse in beide
Richtungen angetrieben werden, so dass die Zugrichtung des endlosen Zugseils 16 gewechselt
werden kann (siehe Pfeile in der Zeichnung). Man kann weiterhin eine federnd gelagerte
Andrückrolle 26 verwenden, die über einen federnd gelagerten beweglichen Hebelmechanismus
27 an das Zugseil 16 angedrückt wird, so dass dieses unter Spannung und in einer vertikalen
Lage parallel zum absteigenden Seil geführt wird. Figur 4 zeigt noch einmal in der
Seitenansicht die Konstantzugwinde 11 mit der Seiltrommel 25, wobei man erkennt, dass
das Zugseil 16 wenigstens einmal vollständig um die Seiltrommel herumgewunden ist.
Die Antriebsachse 28 der Seiltrommel ist in der Zeichnung angedeutet, welche von einem
nicht dargestellten Motor angetrieben wird.
1. Vorrichtung zur Gewichtsentlastung einer eine Steigleiter begehenden Person umfassend
ein Zugseil, auf das eine Konstantzugwinde mit einer permanenten Zugkraft einwirkt,
sowie eine Sicherungseinrichtung, die an einem Gurtsystem der die Steigleiter begehenden
Person einerseits und an dem Zugseil andererseits lösbar befestigbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass das von der Konstantzugwinde (11) angetriebene Zugseil (16) als Endlosseil ausgebildet
ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das als Endlosseil ausgebildete Zugseil (16) mindestens einmal 360° um eine Trommel
der Konstantzugwinde (11) herumgeführt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sicherungseinrichtung (18) eine Klemmvorrichtung umfasst, die an beliebiger Stelle
des endlosen Zugseils (16) befestigbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmvorrichtung mit einem Auffanggurt (17) verbunden ist, der um den Körper
der die Steigleiter (20) begehenden Person gelegt ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Umschalteinrichtung für einen Wechsel der Motordrehrichtung des die Konstantzugwinde
(11) antreibenden Motors (13) vorgesehen ist, um das endlose Zugseil (16) in Gegenrichtung
anzutreiben.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das endlose Zugseil (16) über eine obere Umlenkrolle (12) umgelenkt ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das endlose Zugseil (16) einerseits vor der von der Person begangenen Steigleiter
(20) und andererseits hinter der Steigleiter entlanggeführt ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigung des Antriebs der Konstantzugwinde (11) über ein etwa parallel zur
Steigleiter (20) verlaufendes Schaltseil (15) erfolgt.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein an dem endlosen Zugseil (16) anbringbarer Transportschlitten (21) zur Beförderung
von Lasten entlang der Steigleiter (20) in Abwärtsrichtung und/oder in Aufwärtsrichtung
vorgesehen ist.