DE2162112B2 - Antrieb für Senkrechthebewerke, insbesondere fur Schiffshebewerke - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Antrieb für Senkrechthebewerke, insbesondere für Schiffshebewerke, mit einem eine Last aufnehmenden Tragrahmen sowie mindestens zwei an jeder Längsseite des Tragrahmens vorgesehenen, vertikalen Führungskörpern mit Zahnstangen, in die jeweils ein am Tragrahmen vorgesehenes und von dort aus antreibbares Ritzel eingreift, welches über einen elastisch abgestützten, zweiarmigen Hebel gelagert ist und in Längsrichtung der Zahnstange bei Überlastung zur Abschaltung des Antriebes verschwenkbar ist.

Beim Heben und Senken schwerer Lasten ist es bekannt, Tragrahmen zu verwenden, welche an Führungskörpern seitlich geführt und mit Antriebsmitteln für deren Bewegen an den Führungskörpern ausgestattet sind. Je nach ihrem Anwendungszweck können diese Tragrahmen als reckteckige, geschlossene

ίο Rahmenprofile oder H-förmige Rahmen mit auskragenden Schenkeln, insbesondere für das Tragen von Trögen von Schiffshebewerken, u. a., ausgeführt sein. Ein bekannter Antrieb nebst Führung für einen Tragrahmen zum Heben und Senken schwerer Lasten in vertikaler Richtung dieser Art wird im wesentlichen von dem die Last aufnehmenden Rahmen, in Form einer Hubbrücke, mehreren seitlich zu dieser angeordneten Führungskörpern und ebenfalls mehreren, an der Hubbrücke angebrachten Antrie-

ao ben gebildet. Die Antriebe bestehen hier aus einem Antriebsmotor mit Vorgelege und einem in einer Zahnstange am Führungskörper eingreifenden Ritzel, welches zum Zwecke seiner Führung entlang der Zahnstange an einem zweiarmigen Hebel schwenkbar gelagert ist. Der Hebel, an dessen einem Ende das Ritzel gelagert ist, ist mit seinem anderen Ende an einem Druck- oder Haltemittel angeschlossen sowie im Bereich dieses Endes zusätzlich mit einer Bremse verbunden. Der Hebel stützt sich dabei über eine Konsole an der Hubbrücke ab und ist dort zusammen mit den Antriebsrädern des Vorgeleges drehbar gelagert. Die Hubbrücke ist zwischen den Fühlungskörpern angeordnet und zum einen über die Ritzel an diesen geführt und zum anderen über Seile, an denen Gegengewichte hängen, an den Aufbauten der Führungskörper aufgehängt. Bei diesem bekannten Antrieb wird es als unzweckmäßig angesehen, daß bei unterschiedlichen Wärmedehnungen der Hubbrücke der Eingriff des Ritzels in seine Zahnstange ungenau wird (vgl. deutsche Patentschrift 657 783).

Hier setzt die Erfindung ein, der die Aufgabe zugrunde liegt, einen Antrieb, insbesondere für Schiffshebewerke zu schaffen, bei dem der Ritzeleingriff in allen Phasen der Bewegung des Tragrahmens des Hebewerkes zwängungsfrei ist und bei dem das Ritzel auch dem Verlauf der Zahnstange zwängungsfrei folgen kann.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Antrieb der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Ritzel in einer zur Zahnstange längs verlaufenden Schwinge drehbar gelagert ist und die Schwinge an ihrem einen Ende an dem zweiarmigen Hebel und mit dem anderen Ende an einer die Schwinge in Richtung auf die Zahnstange wirkende Einstellvorrichtung derart angelenkt ist, daß die Scnwinge um ihre aufeinander senkrecht stehenden Symmetrieachsen verschwenkbar ist, und daß zu beiden Seiten des Ritzels auf dessen Welle Abstützrollen für die Querab^tützung des Tragrahmens am Führungskörper vorgesehen sind.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung können den Unteransprüchen entnommen werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführuiigsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht auf einen an einem Tragrahmen angebrachten Antrieb,

F i g. 2 einen Schnitt durch den Antrieb in der Ebene I-I inFig. 1,

Fig.3 einen Schnitt in der Ebene II-1I in Fig. 1,

F i g. 4 einen Schnitt in der Ebene III-III in F i g. 1 und

F i g. 5 einen Schnitt durch eine elastische Abstützung in der Ebene IV-IV in F i g. 1.

Ein Antrieb zum Heben und Senken schwerer Lasten, insbesondere der Tröge von Senkrecht-Schiffshebewerken, wird von mehreren Führungskörpern 1 sowie ebenfalls mehreren an diesen laufenden Antriebsmitteln 2 gebildet. Die Führungskörper 1 sind dabei mindestens in doppelter Anordnung an den Längsseiten der zu bewegenden Last, z. B. des Tragrahmens 3 des Schiffshebewerkes, angeordnet und dort als turmartige Gebilde ausgeführt, an deren dem Tragrahmen 3 zugewandten Seite Laufflächen 4 für Abstützrollen 5,6 der Querführung und Zahnstangen? für die Ritzel 8 der Antriebe angebracht sind. Die einzelnen Antriebsmittel 2 werden dabei im wesentlichen von einer Schwinge 9, einem Hebelsystem 10, 11, einer Einstellvorrichtung 13 und einer elastischen Abstützung 12 gebildet, wobei das Ritzel 8 an der Schwinge 9 drehbar gelagert und die Schwinge 9 selbst über räumlich nachgebende Gelenke 14, 15 zum einen am Hebel 10 und zum anderen an der Einstellvorrichtung 13 angeschlossen ist. Die räumlich nachgebenden Gelenke 14, 15 der Schwinge 9 sowie die Verschiebbarkeit der Gelenke 14, 15 auf den Achsen*' und x" erlauben der Schwinge 9 Drehbewegungen sowohl um die vertikale Symmetrieachse Z als auch um die beiden horizontalen Symmetrieachsen A" und Y der Schwinge 9, so daß die Schwinge 9 und mit ihr auch das Ritzel 8 dem jeweiligen Verlauf des Führungskörpers 1 folgen kann. Das dem Gelenk 15 des Hebels 10 an der Schwinge 9 abgewandte Ende des Hebels 10 ist über zwei Stangen 11 an der elastischen Abstützung 12 gelenkig angeschlossen, und es ist diese Abstützung 12 als eine doppelwirkende hydraulische Zylinder-Kolbeneinheit, die als vertikale Abstützung für die Schwinge 9 am Tragrahmen fungiert, ausgeführt. Mittels dieser Zylinder-Kolbeneinheit kann der Hebel 10 bei Überlast vertikal ausweichen und eine Abschaltung des Antriebes bewirken. Die der Abschaltung dienenden Mittel sind allgemein bekannt, und es wurde darauf verzichtet, diese in der Zeichnung darzustellen. Die ausschließlich dem Drücken der Schwinge9 gegen die Zahnstange? dienende Einstellvorrichtung 13 ist ebenfalls am Tragrahmen 3 drehbar gelagert und kann ebenfalls als ein hydraulischer Zylinder ausgeführt sein.

Um den optimalen Zahneingriff in allen Phasen der Bewegung des Ritzels 8 an der Zahnstange 7 zu erreichen, sind neben der Zahnstange die Laufflächen 4 am Führungskörper 1 vorgesehen, und es sind

ίο diesen Laufflächen die Abstützrollen 5, 6 auf der Welle 16 des Ritzels 8 zugeordnet. Der Durchmesser dieser Abstützrollen 5,6 ist dabei so gewählt, daß er gleich oder annähernd gleich dem Durchmesser des Teilkreises 27 des Ritzels 8 ist. Auf diese Weise wird das Ritzel 8 stets in einer entsprechenden Entfernung zu den Zahnflanken der Zahnstange? gehalten, so daß in keiner Phase der Bewegung des Tragrahmens 3 Zwängungen zwischen den Zahnflanken des Ritzels 8 und denen der Zahnstange 7 auftreten. Die an der Schwinge 9 vorgesehenen, räumlichen Gelenke 14, 15 können dabei als gewöhnliche Kardangelenke ausgebildet sein; es ist dabei darauf zu achten, daß die Schwinge um die vorgenannten Drehachsen X, Y, Z sowie x', x" gedreht werden kann.

Der Antrieb für das Ritzel 8 kann je nach Belastung des Tragrahmens 3 direkt oder über ein Vorgelege auf die Welle 16 erfolgen. Aus statischen Gründen ist es zweckmäßig, die Schwinge 9 als ein kastenförmiges Gebilde auszuführen und die Welle 16 des

Ritzels 8 bzw. der Abstützrollen 5, 6 an den Seiten dieses kastenförmigen Gebildes drehbar zu lagern.

Um dem Antrieb und somit auch dem Ritzel 8 auch in Längsrichtung des Tragrahmens 3 eine Führung an den Führungskörpern 1 geben zu können,

können die auf der jeweiligen Welle 16 sitzenden Abstützrollen 5, 6 mit Spurkränzen 17 versehen sein, und es können diese Spurkränze 17 die Laufflächen 4 für die Abstützrollen 5, 6 mit größerem oder kleinerem Spiel umgreifen. Die vertikale, elastische

Abstützung 12 der Schwinge 9 wird von einem Zylinder 18 und zwei an diesem gegensinnig bewegbaren Kolben 19, 20 gebildet, deren Kolbenstangen 21, 22 mit balligen Stützflächen 23, 24 an deren freien Enden ausgestattet sind.

Außerdem weist die elastische Abstützung 12 seitliche Zapfen 25 für dessen vertikale Führung an einer Halterung 26 am Tragrahmen 3 auf.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Antrieb für Senkrechthebewerke, insbesondere für Schiffshebewerke, mit einem eine Last aufnehmenden Tragrahmen sowie mindestens zwei an jeder Längsseite des Tragrahmens vorgesehenen, vertikalen Führungskörpern mit Zahnstangen, in die jeweils ein am Tragrahmen vorgesehenes und von dort aus antreibbares Ritzel eingreift, welches über einen elastisch abgestützten, zweiarmigen Hebel gelagert ist und in Längsrichtung der Zahnstange bei Überlastung zur Abschaltung des Antriebes verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (8) in einer zur Zahnstange (7) längs verlaufenden Schwinge (9) drehbar gelagert ist und die Schwinge (9) an ihrem einen Ende an dem zweiarmigen Hebel (10) und mit dem anderen Ende an einer die Schwinge (9) in Richtung auf die Zahnstange (7) wirkende Einstellvorrichtung (13) derart angelegt ist, daß die Schwinge (9) um ihre aufeinander senkrecht stehenden Symmetrieachsen (X, Y, Z) verschwenkbar ist. und daß zu beiden Seiten des Ritzels (8) auf dessen Welle (16) Abstützrollen (S. 6) für die Querabstützung des Tragrahmens (3) am Führungskörper (1) vorgesehen sind.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Abstützrollen (5, 6) gleich oder annähernd gleich dem Durchmesser des Teilkreises (27) des Ritzels (8) ist.

3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Abstützung (12) des zweiarmigen Hebels (10) von einer Zylinder-Kolbeneinheit gebildet wird, die an dem der Schwinge (9) gegenüberliegenden Arm des Hebels (10) angelenkt ist.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylinder-Kolbeneinheit aus einem vertikal geführten und am Hebel (9) angelenkten Zylinder (18) mit zwei koaxialen in ihm angeordneten, eine Druckflüssigkeit einschließenden Kolben (19, 20) besteht, und daß die Kolbenstangen (21, 22) sich an einander gegenüberliegenden Stellen am Tragrahmen (3) abstützen.

5. Antrieb nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die am Tragrahmen (3) abgestützten Enden der Kolbenstangen (21, 22) ballig ausgeführt sind und der Zylinder (18) mit vertikal geführten Zapfen (25) ausgestattet ist.