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Prüfstand zum Ermitteln der Gebrauchsfähigkeit von belasteten Getrieben
Die Erfindung betrifft einen Prüfstand zur Erprobung von Getrieben, insbesondere
solchen Untersetzungsgetrieben, die an der Antriebsseite mit einer normalen Kraftmaschine,
etwa einem Elektromotor, gekuppelt werden und mit der Abtriebswelle bei verhältnismäßig
niedriger Drehzahl, wie beispielsweise 20 U/min und darunter, ein verhältnismäßig
großes Drehmoment übertragen müssen. Die bekannten Prüfverfahren und Prüfstände
sind dafür ungeeignet. Wenn ein Getriebe zwischen Antriebsmotor und Bremse geschaltet
und das Bremsmoment bei niedriger Drehzahl mit einer mechanischen Bremse erzeugt
wird, dann kann man es besonders bei den für die Erprobung erforderlichen raschen
Drehrichtungs- und/oder Drehzahlwechseln nicht konstant halten. Elektrische und
hydraulische Bremsen weisen im unteren Drehzahl bereich meist ein zu geringes Bremsmoment
auf. Vor die Bremse geschaltete t5bersetzungsgetriebe helfen wenig, weil sie den
auftretenden, ungleichförmigen Beanspruchungen nicht standzuhalten vermögen.
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Für die Prüfung von Aufzugs- und Hebezeuggetrieben mittels belastetem
Seil, das von einer Trommel auf- und abgewunden wird, benötigte man bisher Turm-
oder Schachtanlagen, deren Platzbedarf in vielen Fällen zu groß ist.
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Kennzeichnend für die Erfindung sind in erster Linie zwei nebeneinander
angeordnete Seiltrommeln od. dgl., von denen die eine mit dem zu prüfenden Getriebe
unmittelbar oder einem das Getriebe enthaltenden Aggregat, z. B. eines Hebezeuges,
gekuppelt und mit einem Arbeitsseil od. dgl. belegt ist, wogegen die andere, beispielsweise
von einem Elektromotor, antreibbare und durch eine Prüflast belastete Seiltrommel
in bezug auf die erste Seiltrommel derart hin- und herbeweglich angeordnet ist,
daß sich durch ihre Bewegung in der einen Prüfrichtung (»Senken«) das Arbeitsseil
auf-, in der entgegengesetzten Prüfrichtung (»Heben«) das Arbeitsseil abwickelt.
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Weitere Erfindungsmerkmale enthalten die Unteransprüche.
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Der erfindungsgemäße Prüfstand kann nach dem schematisch abgebildeten
Ausführungsbeispiel auf einem maschinenbettähnlichen Grundrahmen 1 angeordnet sein.
An dem einen Ende des Grundrahmens 1 befindet sich ein Gerüst 2 mit den Seilscheiben
3 und 4 für das Spannseil 5. Am anderen Ende des Grundrahmens ist eine Konso.lel2
befestigt, die entweder das zu prüfende Aggregat, beispielsweise die Trommel 13
für das Arbeitsseil 14 und den darin eingebauten Antriebsmotor eines Hebezeuges,
oder auch nur eine Seiltrommel 13 aufnimmt, deren Welle mit der Ab: triebswelle
des zu prüfenden Getriebes gekuppelt ist.
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Auf dem Grundrahmen 1 ist ferner zwischen Gerüst 2 und Konsole 12
eine Gleit- oder Schienenbahn g vor-
gesehen, auf der sich der Wagen oder Schlitten
7 hin-und herbewegen kann. Das Spannseil 5 trägt an seinem einen Ende die Prüflast
6 und ist mit seinem anderen Ende am Wagen 7 angeschlossen. Der Wagen 7 ist mit
einem Gestell 10 für eine Seiltrommel 11 mit eingebautem Antrieb und einem Schaltarm
15 ausgerüstet, der mit Steuer- und Meldekontakten 1 bis VII längs der Gleit- oder
Schienenbahn zusammenarbeitet. Das Spannseil 5 ist am Wagen 7 in der Höhe befestigt,
in der das Arbeitsseil 14 von Seiltrommel 13 zu Seiltrommel 11 läuft. In das Spannseil
kann an einem seiner Enden ein vorzugsweise austauschbares Federelement 8 mit eingebauter
Dämpfung eingeschaltet sein, daß der jeweiligen Prüflast angepaßt und so bemessen
ist, daß aperiodische Dämpfung des schwingfähigen Systems erreicht wird.
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Die Steuerkontakte I und V sind Sicherungskontakte nahe an den Schienenenden
gegenüber dem Gerüst2 und der Konsolen2. Sie werden vom Schaltarm 15 bei Annäherung
des Wagens 7 von der Schienenbahnmitte her betätigt und schalten die Antriebsmotoren
für die Seiltrommeln 11 und 13 aus, so daß die Prüfarbeit aufhört.
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Der Steuerkontakt II ist am Grundrahmen in etwa 0,9 bis 1,3 m Entfernung
von der Schienenbahnmitte auf der Seite des Gerüstes 2 befestigt. Er wird durch
den Schaltarm 15 nur dann betätigt, wenn der Wagen 7 gegen das Gerüst 2 zu fährt,
und setzt dabei den Antriebsmotor der Seiltrommel 11 derart in Betrieb, daß diese
Trommel das Arbeitsseil 14 aufwindet. Das Prüfaggregat wird also auf »Senken« geprüft.
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Der Steuerkontakt III liegt am Grundrahmen in der Mitte der Schienenbahn.
Bei seiner Betätigung, gleichgfiltig von~~welcher Seite der Wagen 7 kommt, wird
der Antriebsmotor der Seiltrommel 11 ausgeschaltet.
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Dabei kann die Trommel 11 selbsttätig, wie bei Hebezeugen üblich,
gebremst werden.
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Der Steuerkontakt IV ist in etwa 0,9 bis 1,3 m Entfernung von der
Schienenbahnmitte aus auf der Seite der Konsole 12 am Grundrahmen befestigt. Er
wird durch den Schaltarm 15 nur dann betätigt, wenn der Wagen 7 gegen die Konsole
zu fährt und setzt dabei den Antriebsmotor der Seiltrommel 11 derart in Betrieb,
daß diese Trommel das Arbeitsseil 14 abwindet.
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Das Prüfaggregat wird demzufolge auf »Heben« gepriift.
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Mit Hilfe zwischengeschalteter Meldekontakte VI und VE können Melde-
oder Warnsignale betätigt werden.
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Sobald das zu prüfende Aggregat, beispielsweise ein Hebezeug mit
Seiltrommel, auf der Konsolen2 und ein in Art und Größe dem Prüfaggregat entsprechendes
anderes Aggregat auf dem Wagen 7 angebracht, das Arheitsseil des Prüfaggregates
gehörig an der Seiltrommel 11 befestigt ist, wird der Wagen 7 an das Schienenbahnende
gegenüber dem Gerüst 2 geschoben und das Spannseil an den Wagen angeschlossen. Die
Prüflast steht dabei auf dem Werkstattboden. Der Antriebsmotor der Trommel 11 wird
jetzt eingeschaltet.
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Der Wagen 7 fährt bis Schienenbahnmitte. Er zieht dabei die Prüflast
6 auf halbe Höhe am Gerüst 2 hoch.
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In Schienenbahnmitte setzt der Schaltarm 14 über den Steuerkontakt
III den Wagen still.
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Nunmehr kann die Prüfarbeit beginnen, und zwar in der bei Turm- oder
Schachtanlagen gewohnten Weise. Zunächst soll Heben und Senken mit verschiedenen
Geschwindigkeiten über kurze Entfernungen stattfinden. Der Wagen 7 fährt dann beim
Heben zur Konsole 12, bei Senken zum Gerüst 2 hin. Das Prüfaggregat ist immer mit
der gleichbleibenden Prüflast 6 belastet. Beim Umschalten von Heben auf Senken oder
umgekehrt fängt die Dämpfvorrichtung 8 etwa auftretende Stöße ab, die sonst in den
großen Turm- oder Schachtanlagen vom längeren Seil gemildert werden.
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Wenn das Prüfaggregat längere Zeit in derselben Drehrichtung z. B.
auf Senken erprobt werden soll, so schaltet man den Antriebsmotor des Prüfaggregates
auf Senken. Dann fährt der Wagen 7 zum Gerüst2, wobei der Schaltarm 14 alsbald den
SteuerkontaktII betätigt und die Seiltrommel 11 zum Aufwickeln des Arbeitsseils
14 angetrieben wird. Der Wagen 7 bleibt etwa auf der gleichen Schienenstelle stehen.
Auch hierbei ist das Prüfaggregat ständig mit der gleichbleibenden Prüflast belastet.
Nach Abschalten des Prüfaggregatantriebs fährt der Wagen 7 selbsttätig wieder in
die Mittelstellung zurück und bleibt dort stehen. Die Prüfung auf »Heben« verläuft
auf der linken, der Konsole 12 zugekehrten Schienenbahnseite in der gleichen Weise.
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Die Warnkontakte VI und VII sowie schließlich die Sicherungskontakte
1 und V verhindern Schäden, sofern der Wagen 7 aus irgendeinem Grund bei längerer
Prüfung mit »Heben« oder »Senken« in die Nähe der Schienenbahnenden kommt. Schaltet
man zufolge Warnung den Prüfaggregatantrieb rechtzeitig ab, so fährt der Wagen alsdann
zur Schienenbahnmitte zurück. Versäumt man auszuschalten, so besorgt einer der Kontakte
1 oder V die Abschaltung der gesamten Anlage.
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Wenn nicht Hebezeuge od. dgl. Aggregate, sondern Getriebe allein
geprüft werden sollen, so wird auf der
Konsole 12 eine zur Seiltrommel 11 passende
Seiltrommel 13 angebracht und deren Wellenende mit der Antriebswelle des zu prüfenden
Getriebes gekuppelt.
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Die Prüfung wird dann genau, wie soeben beschrieben wurde, vorbereitet
und durchgeführt. Dabei ist lediglich zu beachten, daß die Drehrichtung des zu prüfenden
Getriebes jeweils kurz vor Ablauf der Seillänge umgeschaltet werden muß. Hierzu
können handelsübliche Endausschalter an den Seiltrommeln verwendet werden.
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PATENTANSPROCHE: 1. Prüfstand zum Ermitteln der Gebrauchsfähigkeit
von belasteten Getrieben, insbesondere Heber zeuggetrieben, die an der Antriebsseite
mit einer normalen Kraftmaschine, beispielsweise einem Elektromotor, gekuppelt sind
und mit der Abtriebswelle bei verhältnismäßig niedriger Drehzahl ein verhältnismäßig
großes Drehmoment übertragen, gekennzeichnet durch zwei nebeneinander angeordnete
Seiltrommeln (11, 13), von denen die eine (13) mit dem zu prüfenden Getriebe gelcuppelt
und mit einem Arbeitsseil (14) belegt ist, wohingegen die andere, beispielsweise
von einem Elektromotor antreibbare und durch eine Prüflast (6) belastete Seiltrommel
(11) in bezug auf die erste Seiltrommel derart hin- und herbeweglich angeordnet
ist, daß sich durch ihre Bewegungen das Arbeitsseil auf- bzw. abwickelt.