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Antriebseinrichtung Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung
für eine Seilwinde zum Verschwenken einer Brückenstütze mit einem den Windenbetrieb
ausführenden kombinierten Elektro-und Hydraulikantrieb.
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Bei derartigen Einrichtungen für militärische Brücken ist es notwendig,
daß zum Antrieb der Seilwinde sich ergänzende bzw. sich ersetzende Antriebe geschaffen
werden, die einzeln und / oder zusammenarbeiten können, auch dann, wenn eine Energiezuführung
von außen, z. B. durch eine Batterie nicht möglich ist. Dieses ist immer dann der
Fall, wenn das die Brücken verlegende Trägerfahrzeug nicht zur Verfügung steht,
oder aber keine Energie zur Versorgung des Antriebes mehr vorhanden ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die zum Hochschwenken von Stützbeinen an
Brücken dient, bei der unterschiedlich angetriebene Motoren (E-Motor, Hydraulikantrieb)
zum Betrieb der Seilwinde zusammenarbeiten und jeweils wahlweise einander zuschaltbar
sind. Ferner soll bei aufzubringender kleiner Leistung des E-Motors eine große im
Hydraulikantrieb aufspeicherbare Energie aufgenommen werden können, die bei Bedarf
unmittelbar wieder zum Antrieb der Seilwinde entnommen werden kann.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Seilwinde
von einem E-Motor und / oder einem in eine Pumpe und einen Hydraulikmotor umwandelbaren
Hydraulikantrieb über ein zwischen der Seilwinde und den Motoren angeordnetes Getriebe
antreibbar ist. Hierdurch wird in vorteilhafter
Weise nach der
Erfindung erreicht, daß bei Ausfall eines Motors zum Betrieb der Seilwinde der andere
Motor den Antrieb der Seilwinde übernehmen kann.
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Desweiteren ist nach der Erfindung vorgesehen, daß der Hydraulikmotor
zum Windenbetrieb wahlweise dem E-Motor über Kupplungen zuschaltbar ist und auch
der E-Motor zum Windenbetrieb wahlweise über Kupplungen dem Hydraulikmotor zuschaltbar
ist. Hierdurch ist ein bei Ausfällen unabhängiger Seilwindenbetrieb gewährleistet.
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Ferner ist nach der Erfindung vorgesehen, daß der als Pumpe wirkende
Hydraulikantrieb mit einem Ulspeicher zusammenwirkt, der bei Pumpenbetrieb über
die Pumpe auffüllbar ist, und bei Windenbetrieb die als Hydraulikmotor wirkende
Pumpe durch den Ulspeicher antreibbar ist.
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Hierdurch wird in vorteilhafter Weise nach der Erfindung erreicht,
daß ein E-Motor kleiner Leistung verwendbar ist, der über einen größeren Zeitraum
seine Energie in den Ulspeicher hineinarbeitet, so daß die gespeicherte Energie
bei Bedarf in kurzer Zeit durch den Hydraulikmotor zum Betrieb der Winde als hohe
Leistung entnehmbar ist.
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Außerdem ist hierdurch gewährleistet, daß bei Ausfall des E-Motors
die Winde sowie auch weitere Verbraucher weiter betrieben werden können.
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Nach der Erfindung ist ferner vorgesehen, daß als Getriebe zwischen
dem E-Motor und dem Hydraulikantrieb ein Schneckengetriebe vorgesehen ist, welches
im Schneckenrad eine Oberholkupplung bzw. eine Rücklaufsperre aufweist.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Hydraulikantrieb
und dem E-Motor eine erste Rücklaufsperre
und zwischen dem E-Motor und dem Getriebe eine zweite entgegengesetzt wirkende Rücklaufsperre
vorgesehen ist, und dieser Sperre eine weitere Rücklaufsperre vorgeschaltet ist.
Hierdurch wird in vorteilhafter Weise nach der Erfindung erreicht, daß in einfacher
Weise sowohl der Hydraulikmotor als auch der E-Motor allein den Antrieb der Seilwinde
vornehmen kann, aber der E-Motor jederzeit dem Hydraulikmotor zuschaltbar ist.
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Nach weiteren Ausführungsbeispielen der Erfindung wird vorgesehen,
daß in der Verbindungswelle zwischen dem E-Motor und dem Hydraulikantrieb im Bereich
vor dem Schneckengetriebe eine Oberholkupplung eingeschaltet ist.
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Durch die Erfindung wird somit in vorteilhafter Weise ein Hochschwenken
der Brückenstützbeine durch ein von der Seilwinde zum Bein geführtes Seil erreicht.
Das Absenken der Stützbeine erfolgt im freien Fall durch Lösen der Kupplung bzw.
der Bremse an der Antriebseinheit.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen Fig. 1 eine schematische
Ansicht einer Antriebseinheit einer Seilwinde und Fig. 2 bis Fig. 4 weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung in schematischer Darstellung.
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Die Antriebseinheit (Fig. 1 bis 4) umfaßt einen E-Motor 1, einen
aus einer Hydraulikpumpe bzw. -motor bestehenden Hydraulikantrieb 2 mit Ulspeicher
6 sowie eine Seilwinde 4 und Batterien 7.
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Zum Hochschwenken von Stützbeinen in eine horizontale Lage unter
eine Brücke ist die Antriebseinheit an der Brücke angeordnet und ein Seil ist hierzu
von der Seilwinde 4 zum freien Ende des Stützbeines geführt. Das horizontal gelagerte
Stützbein kann durch Aufwickeln des Seils auf die Seilwinde 4 hochgeschwenkt und
in dieser Lage festgehalten werden. Das Absenken des Stützbeines erfolgt im freien
Fall.
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Der Elektromotor 1 wird vorzugsweise von einer Batterie 7 betrieben
und ist über eine durchgehende Verbindungswelle 8 mit dem Hydraulikantrieb 2 verbunden.
Der Hydraulikantrieb 2 wird als Pumpe oder als Motor verwendet. Zu diesem Zweck
ist die Pumpe mit einem Ulspeicher 6 in einem Ulkreislauf 5 zusammengeschaltet.
Der Ulspeicher 6 wird gefüllt, indem der Elektromotor 1 die Pumpe antreibt und diese
eine Füllung des Speichers 6 aus dem Ulsammelbehälter 9 bewirkt. Ferner können bei
diesem Pumpenbetrieb weitere Verbraucher mit U1 versorgt werden.
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Zum Windenbetrieb wird die Pumpe des Hydraulikantriebes 2 in einen
Motor umgewandelt.
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Wie in Figur 1 dargestellt, ist der E-Motor 1 über eine Verbindungswelle
8 mit dem Hydraulikantrieb 2 verbunden. Zum Antrieb der Seilwinde 4 ist ein Schneckengetriebe
10 vorgesehen. Zwischen dem Schneckengetriebe 10 und der Seilwinde 4 ist eine Kupplung
11 anoeordnet.
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Beim Pumpenbetrieb wird die Pumpe über die Verbindungswelle 8 direkt
angetrieben und der Ulspeicher 6 wird gefüllt, während die Kupplung 11 gelöst ist.
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Zum Windenbetrieb wird die Kupplung 11 wieder geschlossen und der
E-Motor 1 treibt über das Schneckengetriebe 10 die Winde 4 an, während die Pumpe
mitgenommen wird. Ebenso kann
der Hydraulikmotor die Winde 4 antreiben,
wobei der Anker des E-Motors 1 nur mitdreht.
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Desweiteren kann nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung,
gemäß Fig. 1, im Schneckenrad 12 des Schneckengetriebes 10 bzw. im Antriebsstrang
zur Winde 4 eine überholkupplung bzw. eine Rücklaufsperre 11 a angeordnet sein.
Dies hat den Vorteil, daß zum Pumpenbetrieb die Kupplung 11 nicht gelöst werden
muß. Die Winde muß hierzu ohne Last sein. Zum Windenbetrieb ist die Kupplung 11
weiterhin geschlossen und der E-Motor 1 treibt über die in Eingriff stehende Oberholkupplung
die Winde 4 an. Ebenso kann auch der Ulmotor die Winde 4 antreiben, wobei der E-Motor
1 jederzeit zuschaltbar ist. Zum Absenken des Stützbeines wird die Kupplung 11 gelöst.
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Nach einer weiteren Ausführungsvariante zur Fig. 1, kann die Kupplung
11 und die Oberholkupplung 11 a durch eine schaltbare Rücklaufsperre ersetzt werden.
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Ferner ist nach einer weiteren Variante der Ausführung gemäß Fig.
1 vorgesehen, daß die Seilwinde 4 mit einer Bremse 30 versehen ist, die auf die
Trommel der Winde 4 einwirkt. Eine Kupplung 11 kann vorgesehen werden.
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Statt der Bremse 30 kann auch bei der Anordnung mit einer Oberholkupplung
11 a im Schneckenrad 12 und einer Kupplung 11, ein dazwischengeschaltetes selbsthemmendes
Schneckenradgetriebe vorgesehen sein.
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Bei Windenbetrieb treibt der E-Motor 1 die Winde 4 an, wobei der
motor mitgedreht wird. Hierbei saugt der Motor U1 aus dem Speicher 6 bzw. aus einem
Bypaß 13 der dem Ulkreislauf 5 zwischengeschaltet ist. Das Absenken des
Stützbeines
erfolgt durch Uffnen der Bremse 30 und / oder der Kupplung 11.
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Das Schneckengetriebe ist bei den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen
selbsthemmend ausgeführt, so daß das Schneckenrad 12 die Schnecke 14 nicht antreiben
kann.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel (Figur 2) besteht darin, daß der
E-Motor 1 über eine Fliehkraftkupplung 15 mit der zum Hydraulikantrieb 2 führenden
Verbindungswelle 16 kuppelbar ist. Desweiteren ist zwischen dem E-Motor 1 und dem
Getriebe 10 eine Uberholkupplung 17 vorgesehen.
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Bei Pumpenbetrieb (Drehrichtung 18) wird die Pumpe über den E-Motor
und die Fliehkraftkupplung 15 direkt angetrieben.
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Bei Windenbetrieb mit einer entgegengesetzt zum Pumpenbetrieb gerichteten
Drehrichtung 19 wird vom E-Motor über die Fliehkraftkupplung 15 und die Oberhol
kupplung 17, welche auf den Schneckentrieb 10 einwirkt, die Seilwinde 4 angetrieben.
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Ebenso kann der motor über die Oberholkupplung 17 die Winde 4 antreiben.
Der E-Motor 1 kann wahlweise eingeschaltet werden. Die Fliehkraftkupplung 15 bewirkt
bei ungenügender. Drehzahl eine Abschaltung des E-Motors 1 von der Verbindungswelle
16 zum Motor.
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Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel (Figur 3) ist vorgesehen,
daß zum Pumpenbetrieb der E-Motor 1 über eine erste Rücklaufsperre 20 die Pumpe
in Drehrichtung 21 antreibt, wobei zwischen dem E-Motor 1 und einem Getriebe 22
eine weitere entgegengesetzt wirkende zweite Rücklaufsperre 23 angeordnet ist, die
frei läuft. Die Last an der Winde 4 stützt sich beim Pumpenbetrieb an einer dritten
Rücklaufsperre
24 ab, die zwischen der zweiten Rücklaufsperre 23
und dem Getriebe 22 angeordnet ist. Die Kupplung 11 bleibt bei diesem Vorgang geschlossen.
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Zum Windenbetrieb treibt der E-Motor 1 mit einer Drehrichtung 25
über die Sperre 23 das Getriebe 22 und damit die Winde 4 an. Die Sperre 24 gibt
selbsttätig frei. Der Motor kann über die Sperre 20 dem E-Motor 1 zuarbeiten. Der
Motor treibt über die Sperre 20 den Anker 26 des E-Motors 1, während die Ankerwelle
27 über die Sperre 23 das Getriebe 22 und damit die Winde 4 antreibt. Der E-Motor
kann bei Betrieb der Winde 4 über den Motor jederzeit zugeschaltet werden.
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Das Absinken des Stützbeines erfolgt durch Lösen einer zwischen Getriebe
22 und Winde 4 angeordneten Kupplung 11.
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Ferner kann nach Figur 4 die Verbindungswelle 28 zwischen E-Motor
1 und Motor das Schneckengetriebe 10 mit einer Oberholkupplung 29 versehen sein,
so daß bei Pumpenbetrieb der E-Motor 1 direkt die Pumpe des Hydraulikantriebes antreibt.
Die Schnecke 14 bleibt durch die Oberholkupplung 29 stehen und die Last an der Seilwinde
wird über eine normalerweise geschlossene Kupplung 11 vom selbsthemmenden Schneckengetriebe
10 gehalten.
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Beim Windenbetrieb ist die Kupplung 11 geschlossen und.
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der E-Motor 1 treibt über die Oberholkupplung 29 die Winde 4 an. Der
Hydraulikantrieb 2 wird zwangsweise mitgenommen.
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Ebenso kann auch der motor über die Oberholkupplung 29 die Winde 4
antreiben, wobei der Anker 26 des E-Motors 1 mitgenommen wird. Der E-Motor 1 kann
wahlweise zu- oder abgeschaltet werden.
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Nach der Erfindung kann somit in vorteilhafter Weise erreicht werden,
daß bei Windenbetrieb über den Motor die
Seilwinde angetrieben wird,
und wenn der Speicherdruck unter einen bestimmten Wert absinkt, schaltet sich der
E-Motor als zusätzliche Antriebsquelle ein. Nach Beendigung des Windenbetriebes
wird wieder auf Pumpenbetrieb zurückgeschaltet.