Seilwinde - European Patent Office - EP 2565144 ... - Googleapis.com

(19)TEPZZ 565_44A_T(11) EP 2 565 144 A1(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG(43) Veröffentlichungstag:06.03.2013 Patentblatt 2013/10(51) Int Cl.:B66D 1/14 (2006.01) B66D 1/36 (2006.01)(21) Anmeldenummer: 12178687.5(22) Anmeldetag: 31.07.2012(84) Benannte Vertragsstaaten:AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GBGR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NOPL PT RO RS SE SI SK SM TRBenannte Erstreckungsstaaten:BA ME(30) Priorität: 31.08.2011 DE 202011051167 U(71) Anmelder: Pfanzelt Maschinenbau GmbH87675 Rettenbach a. A. (DE)(72) Erfinder: Pfanzelt, Paul87675 Rettenbach a. A. (DE)(74) Vertreter: Tetzner, Michael et alVan-Gogh-Strasse 381479 München (DE)(54) Seilwinde(57) Die erfindungsgemäße Seilwinde weist im Wesentlichenfolgende Bestandteile auf:a. eine Antriebswelle (1),b. eine Seiltrommel (2) zum Aufwickeln eines Seils (3),c. eine Trommelkupplung (4) zur Übertragung der Drehbewegungder Antriebswelle auf die Seiltrommel,d. eine Trommelbremse (5) zum Bremsen der Seiltrommelunde. eine Seilausstoßvorrichtung (6) mit wenigstens einerantreibbaren Seilrolle (60) zum Abwickeln des Seils, dieüber einen eine Seilausstoßkupplung (62) aufweisendenAntriebsstrang mit der Antriebswelle in Verbindung steht.Durch diesen Antriebsstrang kann auf eine zusätzlicheAntriebseinheit zur Ansteuerung der Seilrolle verzichtetwerden.EP 2 565 144 A1Printed by Jouve, 75001 PARIS (FR)

1 EP 2 565 144 A12Beschreibung[0001] Die Erfindung betrifft eine Seilwinde, insbesondereeine Forstseilwinde, die eine Antriebswelle, eineSeiltrommel zum Aufwickeln eines Seils, eine Trommelkupplungzur Übertragung der Drehbewegung der Antriebswelleauf die Seiltrommel und eine Trommelbremsezum Bremsen der Seiltrommel aufweist.[0002] Eine derartige Seilwinde ist beispielsweise ausder DE 20 2005 020 694 U1 bekannt. Der Seilauszug istoftmals nur unter größeren Kraftanstrengungen möglich.Bei der bekannten Seilwinde wurde daher eine Seilausstoßvorrichtungvorgesehen, die eine über einen Hydraulikmotorangetriebene Seilrolle umfasst, um auf dieseWeise einen maschinellen Seilauszug zu ermöglichen.[0003] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,einen maschinellen Seilausstoß, mit einfacheren Mittelnzu realisieren.[0004] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch dieMerkmale des Anspruches 1 gelöst.[0005] Die erfindungsgemäße Seilwinde weist im Wesentlichenfolgende Bestandteile auf:a. eine Antriebswelle,b. eine Seiltrommel zum Aufwickeln eines Seils,c. eine Trommelkupplung zur Übertragung der Drehbewegungder Antriebswelle auf die Seiltrommel,d. eine Trommelbremse zum Bremsen der Seiltrommelunde. eine Seilausstoßvorrichtung mit wenigstens einerantreibbaren Seilrolle zum Abwickeln des Seils, dieüber einen eine Seilausstoßkupplung aufweisendenAntriebsstrang mit der Antriebswelle in Verbindungsteht.510152025303540455055[0006] Durch diesen Antriebsstrang kann auf eine zusätzlicheAntriebseinheit zur Ansteuerung der Seilrolle(z.B. ein Hydraulik- oder Elektromotor), welche über eineweitere Energiequelle zu betreiben wäre, verzichtet werden.[0007] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sindGegenstand der Unteransprüche.[0008] Gemäß einer Ausbildung der Erfindung sind sowohldie Trommelkupplung als auch die Trommelbremsehydraulisch ausgebildet und weisen zur Betätigung jeweilsein zugeordnetes Ventil auf. Die Trommelkupplungwird dabei vorzugsweise drucklos geöffnet und die Trommelbremsedrucklos geschlossen ausgebildet. Weiterhinkann vorgesehen werden, dass die Seilausstoßkupplungdurch eine hydraulisch betätigte Kupplung, insbesondereeine hydraulisch betätigte und drucklos geöffneteReibkupplung, ausgebildet ist. Gemäß einer weiterenAusgestaltung der Erfindung ist zur Betätigung der Seilausstoßkupplungein Hydraulikzylinder vorgesehen, derinsbesondere zwei hydraulische Anschlüsse aufweisenkann, wobei der eine mit einer Druckleitung der Trommelbremseund der andere mit einer Druckleitung derTrommelkupplung in Verbindung steht. Weiterhin kannder Hydraulikzylinder einen Kolben mit einer ersten undeiner zweiten Kolbenfläche aufweisen, wobei die beidenKolbenflächen unterschiedlich groß sind. So kann dannvorgesehen werden, dass die erste Kolbenfläche mit derDruckleitung der Trommelbremse und die zweite Kolbenflächemit der Druckleitung der Trommelkupplung in Verbindungsteht, wobei die erste Kolbenfläche kleiner alsdie zweite Kolbenfläche ausgebildet ist.[0009] Die Seilwinde sieht insbesondere die drei folgendenBetriebsarten vor: "Neutralstellung", "Seilzug"und "Seil abwickeln"[0010] In der Neutralstellung ist die Trommelbremsegeschlossen, die Trommelkupplung und die Seilausstoßkupplunggeöffnet. Beim "Seilzug" ist die Trommelbremsegeöffnet, die Trommelkupplung geschlossen und dieSeilausstoßkupplung geöffnet. In der Betriebsart "Seilabwickeln" ist die Trommelbremse und die Trommelkupplunggeöffnet, während die Seilausstoßkupplunggeschlossen ist, sodass die Drehbewegung der Antriebswelleauf die Seilrolle der Seilausstoßvorrichtung übertragenwird.[0011] Die Seilrolle der Seilausstoßvorrichtung ist vorzugsweiseals Reibrad ausgebildet und wirkt mit wenigstenseiner, vorzugsweise mehreren Andrückrollen derartzusammen, dass die wenigstens eine Andrückrolledas Seil auf die antreibbare Seilrolle drückt. In der Betriebsart"Seil abwickeln" wird auf diese Weise das Seildurch die angetriebene Seilrolle ausgestoßen, sodasssich das Seil auch bei großen Seillängen problemlos ausziehenlässt. Diese Reibkupplung dient gleichzeitig alsÜberlastschutz, wenn es beim Seilausstoß zu einer Blokkadekommen sollte.[0012] Es ist zweckmäßigerweise vorgesehen, dassdie wenigstens eine Andrückrolle mit wenigstens einemFederelement in Richtung der antreibbaren Seilrolle vorgespanntist.[0013] Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindungkann eine Seileinlaufbremse vorgesehen werden,die ein gleichförmiges bzw. gleichmäßiges sowie straffesAufwickeln des Seiles auf die Seiltrommel gewährleistet.[0014] Die Seilausstoßvorrichtung kann weiterhin einemit der Antriebswelle in Verbindung stehende Eingangswelleund eine Abtriebswelle vorsehen und der Hydraulikzylinderumfasst zur Betätigung der Seilausstoßkupplungeinen drehbar gelagerten Kolben, der gleichzeitigdie Eingangswelle bildet. Auf diese Weise werden dieerforderlichen Bauteil reduziert und Kosten gespart.[0015] Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel derErfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.[0016] In der Zeichnung zeigenFig. 1eine schematische Übersichtsdarstellung derSeilwinde,2

3 EP 2 565 144 A14Fig. 2Fig. 3Fig. 4Fig. 5eine Schnittdarstellung der Seilausstoßvorrichtungim Bereich der antreibbaren Seilrolle,eine Schnittdarstellung der Seilausstoßkupplungin der geöffneten Stellung,eine Schnittdarstellung der Seilausstoßkupplungin der geschlossenen Stellung undeinen Hydraulikschaltplan der Seilwinde.[0017] Die in Fig. 1 dargstellte Seilwinde besteht imWesentlichen aus einer Antriebswelle 1, einer Seiltrommel2 zum Aufwickeln eines Seils 3, einer Trommelkupplung4 zur Übertragung der Drehbewegung der Antriebswelle1 auf die Seiltrommel 2 sowie eine Trommelbremse5 zum Bremsen der Seiltrommel 2.[0018] Weiterhin ist eine Seilausstoßvorrichtung 6 mitwenigstens einer antreibbaren Seilrolle 60 zum Abwikkelndes Seiles 3 vorgesehen. Die gesamte Seilwinde istan einem nicht näher dargestellten Rahmen gehaltert,der an einem Zugfahrzeug, beispielsweise einem Forstfahrzeug,befestigt werden kann.[0019] Die Antriebswelle 1 wird dabei an die Zapfwelledes Zugfahrzeuges angeschlossen. Zwischen Zapfwelleund Trommelkupplung 4 ist ein Getriebe 7, insbesondereein Schneckenradgetriebe zur Anpassung der Drehgeschwindigkeitder Zapfwelle auf die für das Aufwickelndes Seils auf der Seiltrommel 2 sinnvolle Rotationsgeschwindigkeit.Zur Ansteuerung der Trommelkupplung 4und der Trommelbremse 5 ist ferner ein Hydraulikblock8 vorgesehen, der über eine Druckleitung 9 mit der Trommelkupplung4 und über eine Druckleitung 10 mit derTrommelbremse 5 zur Ansteuerung derselben in hydraulischerWirkverbindung steht.[0020] In Fig. 2 ist die antreibbare Seilrolle 60 der Seilausstoßvorrichtung6 näher dargestellt. Das Seil 3 läuftüber die Seilrolle 60, wobei der Pfeil 11 in Richtung derSeiltrommel 2 zeigt. Die Seilrolle 60 ist als Reibrad ausgebildetund wirkt mit Andrückrollen 61 derart zusammen,dass das Seil 3 durch die Andrückrollen 61 auf dieSeilrolle 60 gedrückt wird. Hierzu werden die Andrückrollen61 mit Hilfe eines als Federpaket ausgebildetenFederelements 65 in Richtung auf die Seilrolle 60 vorgespannt.Die Seilrolle 60 kann über einen noch nachfolgendnäher beschriebenen Antriebsstrang in Richtungdes Pfeils 12 angetrieben werden, wodurch das Seil 3von der Rolle abgezogen und in Richtung des Pfeils 13ausgestoßen wird.[0021] Aus Fig. 2 ist ferner noch eine Seileinlaufbremse14 ersichtlich, die eine in Richtung des Doppelpfeils142 bewegliche Andrückrolle 140 und einen Bremsklotz141 umfasst. Die Andrückrolle 140 wird beispielsweiseüber einen nicht näher dargestellten Hydraulikzylinderangesteuert und drückt das Seil beim Aufwickeln desSeils gegen den Bremsklotz 141. Auf diese Weise wirddas Seil 3 beim Aufwickeln straff gehalten, sodass eingleichförmiges straffes Aufwickeln des Seiles ermöglicht510152025303540455055wird. Durch eine geeignete Ausbildung Wahl von Formund Material des Bremsklotzes lässt sich der Verschleißdes Seiles 3 in einer zu vernachlässigenden Größenordnunghalten.[0022] Im Folgenden wird der Antriebsstrang, mit demdie Drehbewegung der Antriebswelle 1 auf die Seilrolle60 übertragen wird, näher erläutert. Wie aus Fig. 1 ersichtlichist, umfasst dieser Antriebsstrang im Wesentlichendas Getriebe 7, eine Seilausstoßkupplung 62 sowiezwei beispielsweise als Ketten, Zahnriemen oder Zahnräderausgebildete Übertragungsmittel 63, 64.[0023] In den Figuren 3 und 4 ist die Seilausstoßkupplung62 in ihrer geöffneten bzw. geschlossenen Stellungdargestellt. Sie weist eine Eingangswelle 621 auf, dieüber das Übertragungsmittel 63 und das Getriebe 7 mitder Antriebswelle in Verbindung steht und sieht eine Abtriebswelle622 vor, die mit dem Übertragungsmittel 64mit der Seilrolle 60 in Antriebsverbindung steht. Weiterhinumfasst die Seilausstoßkupplung 62 ein Hydraulikzylinder624, der einen Kolben 625 mit einer ersten Kolbenfläche626 und einer zweiten Kolbenfläche 627 aufweist.Wie aus der Zeichnung ersichtlich wird ist die ersteKolbenfläche 626 kleiner als die zweite Kolbenfläche 627ausgebildet. Weiterhin weist der Hydraulikzylinder 624zwei Hydraulikanschlüsse B, K auf, wobei der HydraulikanschlussB über die Druckleitung 10 mit der Trommelbremse5 und der Hydraulikanschluss K über dieDruckleitung 9 mit der Trommelkupplung 4 in Verbindungsteht.[0024] Durch die beiden unterschiedlich großen Kolbenflächen626, 627 wird die Seilausstoßkupplung auchdann in die in Fig. 3 gezeigte Öffnungsstellung gebracht,wenn an beiden Hydraulikanschlüssen B, K der gleicheDruck anliegt.[0025] Der drehbar gelagerte Kolben 625 überträgt dieüber das Übertragungsmittel 63 übertragende Drehbewegungnur in der geschlossenen, in Fig. 4 dargstelltenStellung auf die Abtriebswelle 622, indem der Kolben 625mit dem Reibbelag 628 in Reibkontakt kommt.[0026] Anhand des Hydraulikschaltplans in Fig. 5 wirddie Wirkungsweise der Seilausstoßkupplung im Folgendennäher erläutert.[0027] Der Hydraulikblock 8 umfasst im Wesentlichenzwei Ventile 80, 81, ein Hauptventil 82, einen Ölbehälter83, eine Hydraulikpumpe 84, ein Druckbegrenzungsventil85 und einen Druckspeicher 86.[0028] In der in Fig. 5 gezeigten Stellung des Hauptventils62 befindet sich der Hydraulikblock in der Neutralstellung.Durch Umschalten des Hauptventils 82 stehtder Druck an den beiden Ventilen 80, 81 an. Durch Umschaltendes einen oder anderen Ventils 80, 81 wird derDruck zur Trommelbremse 5 bzw. Trommelkupplung 4sowie zur Seilausstoßkupplung 62 weitergeleitet.[0029] Mit dem dargestellten Hydraulikschaltplan könnenim Wesentlichen die folgenden drei Betriebsartenrealisiert werden: "Neutralstellung", "Seilzug" und "Seilabwickeln".[0030] In der Neutralstellung ist die Trommelbremse 53

5 EP 2 565 144 A16geschlossen, wobei die Trommelbremse als drucklos geschlosseneTrommelbremse ausgebildet ist, sodassdemnach in der Druckleitung 9 kein Druck anliegt. DieTrommelkupplung 4 hingegen ist geöffnet, wobei dieseals drucklos geöffnete Seiltrommelbremse ausgebildetist, sodass auch in der Leitung 10 kein Druck anliegt. DerHydraulikschaltplan gemäß Fig. 5 spiegelt genau dieseNeutralstellung wieder, in der sich die Seilausstoßkupplungin ihrer geöffneten Stellung gemäß Fig. 3 befindet.[0031] Soll nun das Seil 3 auf die Seiltrommel 2 aufgewickeltwerden, wird die Bremse geöffnet, indem dieVentile 81 in die Fig. 5 umgeschaltet werden, sodass dieDruckleitung 10 unter Druck steht. Die Trommelkupplung4 wird ebenfalls geschlossen, indem auch das Ventil 80umgeschaltet wird, sodass somit auch die Druckleitung9 unter Druck steht. Dadurch das beide Druckleitungen9, 10 unter dem gleichen Druck stehen, wird die Seilausstoßkupplung62 weiterhin in ihrer Öffnungsstellung gehalten,da die größere Kolbenfläche 627 eine größereKraft in Richtung Öffnungsstellung erzeugt, als die durchdie kleinere Kolbenfläche 626 hervorgerufene Gegenkraft.[0032] Soll hingegen das Seil 3 von der Seiltrommel 2abgewickelt werden, muss die Trommelbremse 5 geöffnetwerden, indem die Druckleitung 10 unter Druck gesetztwird. Auch die Trommelkupplung 4 muss geöffnetsein, was dadurch erreicht wird, dass die Druckleitung 9drucklos geschaltet wird.[0033] Durch die drei unterschiedlichen Schaltmöglichkeitender beiden Ventile 80, 81 können somit die dreioben beschriebenen Betriebsarten realisiert werden.Zum Antrieb der Seilrolle 60 ist somit kein zusätzlicherAntriebsmotor bzw. keine weitere Energiequelle erforderlich.Es ist darüber hinaus auch kein weiteres Ventiloder gar eine zusätzliche elektrische Ansteuerung für dieSeilausstoßkupplung notwendig. Der gesamte Aufbauder Seilausstoßvorrichtung vereinfacht sich dadurch erheblich.5101520253035der Antriebswelle (1) in Verbindung steht.2. Seilwinde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,dass sowohl die Trommelkupplung (4) als auchdie Trommelbremse (5) als hydraulische Trommelkupplungund als hydraulische Trommelbremse ausgebildetsind, die zur Betätigung jeweils ein zugeordnetesVentil (80, 81) aufweisen.3. Seilwinde nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,dass die Trommelkupplung (4) drucklos geöffnetund die Trommelbremse (5) drucklos geschlossenausgebildet ist.4. Seilwinde nach einem oder mehreren der vorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet,dass die Seilausstoßkupplung (62) durch eine hydraulischbetätigte Kupplung, insbesondere eine hydraulischbetätigte und drucklos geöffnete Reibkupplung,gebildet wird.5. Seilwinde nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurchgekennzeichnet, dass zur Betätigung derSeilausstoßkupplung ein Hydraulikzylinder (624)vorgesehen ist.6. Seilwinde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass der Hydraulikzylinder (624) zwei Hydraulikanschlüsse(B, K) hat, wobei der eine mit einerDruckleitung (10) der Trommelbremse (5) und derandere mit einer Druckleitung (9) der Trommelkupplung(4) in Verbindung steht.7. Seilwinde nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,dass der Hydraulikzylinder (624) einen Kolben(625) mit einer ersten und einer zweiten Kolbenfläche(626, 627) aufweist, wobei die beiden Kolbenflächenunterschiedlich groß sind.Patentansprüche1. Seilwinde mita. einer Antriebswelle (1),b. einer Seiltrommel (2) zum Aufwickeln einesSeils (3),c. einer Trommelkupplung (4) zur Übertragungder Drehbewegung der Antriebswelle (1) auf dieSeiltrommel (2),d. einer Trommelbremse (5) zum Bremsen derSeiltrommel (2) unde. einer Seilausstoßvorrichtung (6) mit wenigstenseiner antreibbaren Seilrolle (60) zum Abwickelndes Seils,dadurch gekennzeichnet, dass die antreibbareSeilrolle (60) über einen eine Seilausstoßkupplung(62) aufweisenden Antriebsstrang mit404550558. Seilwinde nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,dass die erste Kolbenfläche (626) mit derDruckleitung (10) der Trommelbremse (5) und diezweite Kolbenfläche (627) mit der Druckleitung (9)der Trommelkupplung (4) in Verbindung steht, wobeidie erste Kolbenfläche (626) kleiner als die zweiteKolbenfläche (627) ausgebildet ist.9. Seilwinde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Hydraulikzylinder der Seilausstoßkupplung(62) mit der Trommelbremse (5) und derTrommelkupplung (4) derart in hydraulischer Wirkverbindungsteht, dass eine drucklose Bremse (5)und eine drucklose Trommelkupplung (4) eine geöffneteSeilausstoßkupplung (62) bewirkt.10. Seilwinde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass der Hydraulikzylinder der Seilausstoßkupplung(62) mit der Trommelbremse (5) und der4

7 EP 2 565 144 A18Trommelkupplung (4) derart in hydraulischer Wirkverbindungsteht, dass eine druckbeaufschlagteTrommelbremse (5) und eine druckbeaufschlagteTrommelkupplung (4) eine geöffnete Seilausstoßkupplung(62) bewirkt.511. Seilwinde nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,dass zur Übertragung der Drehbewegung derAntriebswelle auf die wenigstens eine Seilrolle derSeilausstoßvorrichtung (62) der Hydraulikzylinder(624) der Seilausstoßkupplung (62) mit der Trommelbremse(5) und der Trommelkupplung (4) derartin hydraulischer Wirkverbindung steht, dass einedruckbeaufschlagte Trommelbremse (5) und einedrucklose Trommelkupplung (4) eine geschlosseneSeilausstoßkupplung (62) bewirkt.101512. Seilwinde nach einem oder mehreren der vorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet,dass die antreibbare Seilrolle (60) der Seilausstoßvorrichtung(62) als Reibrad ausgebildet ist und mitwenigstens einer, vorzugsweise mehreren Andrückrollen(61) derart zusammenwirkt, dass die wenigstenseine Andrückrolle (61) das Seil (3) auf die antreibbareSeilrolle (60) drückt.202513. Seilwinde nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,dass die wenigstens eine Andrückrolle(61) mit wenigstens einem Federelement (65) inRichtung der antreibbaren Seilrolle (60) vorgespanntist.3014. Seilwinde nach einem oder mehreren der vorhergehendenAnsprüche, dadurch gekennzeichnet,dass weiterhin eine Seileinlaufbremse (14) vorgesehenist.3515. Seilwinde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,dass die Seilausstoßvorrichtung (62) eine mitder Antriebswelle (1) in Verbindung stehende Eingangswelle(621) und eine Abtriebswelle (622) vorsiehtund der Hydraulikzylinder (624) zur Betätigungder Seilausstoßkupplung (62) einen drehbar gelagertenKolben (625) umfasst, der gleichzeitig die Eingangswelle(621) bildet.404550555

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EP 2 565 144 A17

EP 2 565 144 A18

EP 2 565 144 A19

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EP 2 565 144 A1IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTEDiese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde ausschließlich zur Information des Lesers aufgenommenund ist nicht Bestandteil des europäischen Patentdokumentes. Sie wurde mit größter Sorgfalt zusammengestellt; dasEPA übernimmt jedoch keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente• DE 202005020694 U1 [0002]12