ROPE LOWERING DEVICE FOR PERSONS, ESPECIALLY FOR RESCUING FROM HIGH BUILDINGS

Abstract: 1. An apparatus for lowering people by rope, especially for rescuing people from multi-storied buildings, comprising a support (1) in which a rope drum (5) is rotatably disposed between two support legs (2, 3), from which drum a rope (7) can be wound off, the free end of which is attached to a stationary point of attachment (9), further comprising a rope-drum brake system including two brake discs (21) provided on the support legs (2, 3) and forceable against the front sides (22) of the rope drum (5), which discs are formed as cup-spring-type and outwardly curved spring-look washers, and comprising an articulated tractive connection of the two support legs (2, 3) engaged by a suspension carrying the person such that the suspension force is converted into two force components forcing the support legs (2, 3) against the brake discs (21), characterized in that the brake discs (21) are flat-conical spring discs non-torsionally held in the support (1), the outer ring-shaped circumferential areas of which engage the front faces (22) of the rope drum (5), and that the support legs (2, 3), via a washer (20) in the central area, force against the brake discs (21), with the spring lock washers (21) being resiliently formed in a manner such that they deflect inwardly at a high axial load and, hence, after exceeding their planar position, snap into a second stable condition, wherein only the inner area of the spring-look washer (21) gets into engagement with the front side (22) of the rope drum (5).

Description: Abseilvorrichtung für Personen, insbesondere zur Rettung aus Hochhäusern Die Erfindung betrifft eine Abseilvorrichtung für Personen, insbesondere zur Rettung aus Hochhäusern, mit einem Rahmen, in dem eine Seiltrommel zwischen zwei Rahmenschenkeln drehbar gelagert ist, von der ein Seil abspulbar ist, dessen freies Ende an einem ortsfesten Befestigungspunkt angebracht ist, mit einer Seiltrommel-Bremsvorrichtung, die zwei an den Rahmenschenkeln angebrachte und gegen die Stirnseiten der Seil trommel drückbare Bremsscheiben aufweist, mit einer gelenkigen Zugverbindung der beiden Rahmenschenkel, an der eine die Person tragende Aufhängung derart angreift, dass die Aufhängekraft in zwei die Rahmenschenkel gegen die Bremsscheiben drückende Kraftkomponenten umgesetzt wird. Bei einer bekannten Abseilvorrichtung (DE-OS 27 11 860) mit einer zwischen zwei Rahmenschenkeln drehbar gelagerten Seiltrommel werden die beiden Rahmenschenkel mittels einer Handkurbel beiderseits gegen die stirnseitig an der Seiltrommel angeordneten Bremsflächen gedrückt. Für die Bedienung dieser Abseilvorrichtung ist es notwendig, dass der Benutzer vorher unterwiesen wird, wie er die Bremsvorrichtung mittels der Handkurbel zu betätigen hat. Unterbleibt diese Unterweisung oder ist der Benutzer im Gefahrenfall nicht mehr in der Lage, die Handkurbel richtig, d. h. zur Erzielung der gewünschten Abseilgeschwindigkeit zu betätigen, so besteht die Gefahr, dass er entweder abstürzt oder den Abseilvorgang nicht einleiten kann. Ausserdem hängt die sich einstellende Abseilgeschwindigkeit in wesentlichem Umfang von dem Gewicht der abzuseilenden Person ab. Zur Uberwindung dieser Schwierigkeiten ist eine Abseilvorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen worden (DE-OS 28 38 761), bei der die Bremskraft, mit der die Bremsscheiben gegen die Stirnseiten der Seiltrommel drücken, im wesentlichen von der Aufhängekraft abhängt. Daher wird bei grösserem Körpergewicht der abzuseilenden Person auch die in diesem Fall erforderliche grössere Bremskraft erzeugt. Da die an der Abseilvorrichtung angreifende und die Grösse der Bremskraft bestimmende Aufhängekraft aber nicht nur vom Körpergewicht der abzuseilenden Person, sondern auch von der augenblicklichen Verzögerung abhängt, kann die Aufhängekraft beim Abseilvorgang Werte erreichen, die wesentlich grösser sind als das Körpergewicht der abzuseilenden Person. Um einen Seilbruch auszuschliessen, muss das Seil für diese wesentlich höheren Kräfte ausgelegt werden. Dadurch wird die Abseilvorrichtung sehr schwer, insbsondere, -wenn eine grosse Seillänge vorgesehen wird. Während in einem gewissen Umfang der dargelegte Zusammenhang, dass eine Erhöhung der Aufhängekraft auch eine Verstärkung der Bremswirkung herbeiführt, erwünscht ist, führt dieser Zusammenhang vor allem am Anfang des Abseilvorgangs, wenn eine plötzliche Fallbelastung auftritt, zu sehr hohen Kraftspitzen, weil eine durch den Fallstoss bedingte hohe Seilbelastung mit einer verstärkten Bremswirkung zusammentrifft, die eine starke Verzögerung und dadurch wiederum eine nochmalige Erhöhung der Aufhängekraft und Seilbelastung zur Folge hat. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Abseilvorrichtung der eingangs genannten Art so aus zur bilden, dass zwar beim normalen Abseilbetrieb die Bremswirkung mit grösserer Aufhängekraft ebenfalls zunimmt, dass sich die Bremswirkung aber beim Uberschreiten einer gewissen Aufhängekraft, wie sie insbesondere beim Fallstoss auftritt, wieder verringert, um durch kurzzeitige Erhöhung der Abseilgeschwindigkeit eine die Bremswirkung erhöhende Verzögerung zu vermeiden, d. h. die Bremsvorrichtung soll bei Uberschreiten einer gewissen Aufhängekraft nach Art einer Rutschkupplung ein stärkeres Durchrutschen als beim normalen Abseilbetrieb bewirken. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Bremsscheiben elastisch verformbare, im Rahmen drehfest gehaltene Federscheiben sind, deren mittlerer Bereich im entlasteten Zustand gegenüber einem ringförmigen Umfangsbereich nach aussen gewölbt ist, und dass die Rahmenschenkel im mittleren Bereich gegen die Bremsscheiben drücken. Solange die Abseilvorrichtung durch eine normale, dem Körpergewicht der abzuseilenden Person angenähert entsprechende Aufhängekraft belastet wird, liegt die Bremsscheibe mit einem äusseren, kreisringförmigen Bereich an der Stirnseite der Seiltrommel an, die beispielsweise einen Bremsbelag aufweisen kann. Bei grösserer Aufhängekraft, beispielsweise infolge höheren Körpergewichts der abzuseilenden Person, erhöht sich die Bremswirkung durch eine Verstärkung der axial auf die Bremsvorrichtung wirkenden Kraft. Sobald jedoch eine wesentlich höhere Aufhängekraft auftritt, insbesondere beim Fallstoss zu Beginn des Abseilvorgangs, wird die Bremsscheibe so weit verformt, dass sie die Stirnseite der Seiltrommel bzw. den Bremsbelag in einem weiter innen liegenden Bereich berührt. Dadurch wird der wirksame Hebelarm der Bremskraft und damit das wirksame Bremsmoment verringert. Die Bremse rutscht stärker durch und verhindert dadurch eine unzulässig hohe Verzögerung. Sobald die Aufhängekraft wieder einen normalen Wert erreicht hat, beispielsweise nachdem der Abseilvorgang um einige Meter mit erhöhter Geschwindigkeit durchgeführt wurde, verringert sich die Anpresskraft der Bremse wieder so weit, dass die Bremsscheibe wieder stärker in ihrem äusseren Umfangsbereich angreift, wodurch das erzielte Bremsmoment allmählich wieder erhöht wird, um den Abseilvorgang mit der gewünschten Geschwindigkeit durchzuführen. Durch die erfindungsgemässe Ausführung der Bremsvorrichtung wird die Funktion eines üblicherweise vorgesehenen zusätzlichen Handbremshebels, der die aufgebrachte Bremskraft noch verändert, nicht beeinträchtigt, da auch die hierdurch ausgeübte zusätzliche Bremskraft über die Bremsscheiben übertragen wird, so dass diese Bremsscheiben eine Überlastung auch dann verhindern, wenn durch unsachgemässe Betätigung des zusätzlichen Handbremshebels eine zu starke Abbremsung herbeigeführt würde. Es ist zwar bei einem nicht zum Stand der Technik gehörenden Vorschlag (DE-OS 28 31 449) schon vorgesehen worden, als Bremsscheiben tellerfederähnliche Federscheiben zu verwenden. Bei diesem Vorschlag drehen sich die Feder scheiben aber mit der Seiltrommel; sie berühren an den Rahmenschenkeln angebrachte Bremsbeläge mit ihrem mittleren, nach aussen gewölbten Bereich. Bei einer Vergrösserung der Aufhängekraft und damit der Anpresskraft der Bremsvorrichtung vergrössert sich bei dieser Seilvorrichtung der wirksame Hebelarm der Bremse, so dass noch eine überproportionale Erhöhung der Bremswirkung eintritt. Da erfindungsgemäss eine hohe Seilbelastung bei Fallstoss ausgeschlossen ist, kann das Seil entsprechend dünner ausgewählt werden, wodurch sich ein geringerer platzbedarf und ein geringeres Gewicht der Abseilvorrichtung ergibt. Zweckmässigerweise sind die Bremsscheiben nach art von Tellerfedern ausgeführte, in der Mitte gelochte, flachkonische Federscheiben. Die Charakteristik dieser Federscheiben ist besonders günstig, zumal auch durch die Federwirkung der Ausrückweg der Bremse erhöht wird. Dieser grössere Ausrückweg ist besonders dann günstig, wenn ein Bremsentlastungshebel vorgesehen ist, durch den die Bremse durch Handkraft gelöst werden kann. Dabei erreicht man ein besonders weiches Lösen der Bremse; es wird verhindert, dass die Bremse plötzlich freigegeben wird. Hierfür sind die Tellerfedern mit ihrer nichtlinearen, flachen Kennlinie besonders günstig. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, dass die Bremsscheiben an mindestens zwei einander entgegengesetzten Umfangsstellen nach aussen abgewinkelte Anschlagnasen zur drehfesten Festlegung an dem zugeordneten Rahmenschenkel aufweisen. Damit wird in besonders einfacher Weise die Über- tragung des auftretenden Bremsmoments auf den Rahmen erreicht, ohne dass die Verbindung mit dem Rahmen das Federungsverhalten der Bremsscheiben beeinträchtigen würde. Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt: Fig. 1 eine Abseilvorrichtung in Vorderansicht, Fig. 2 die Abseilvorrichtung nach Fig. 1 in einer Seitenansicht von links und Fig. 3 eine Bremsscheibe im Schnitt. Die Abseilvorrichtung, die zur Rettung von Personen aus Hochhäusern und dgl. bestimmt ist, weist einen Rahmen 1 mit zwei Rahmenschenkeln 2 und 3 auf, die an ihren oberen Enden gelenkig mit einer Rahmentraverse 4 verbunden sind. Zwischen den beiden Rahmenschenkeln 2,3 ist eine Seiltrommel 5 mit einer Achse 6 drehbar gelagert. Auf der Seiltrommel 5 ist ein Stahldrahtseil 7 aufgespult, das nach oben über eine auf der Rahmentraverse 4 frei drehbare Seilführungsrolle 8 geführt ist. Wie in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet, ist das Seil 7 an seinem freien Ende mit einer Schlaufe versehen, die an einem Befestigungspunkt angebracht wird, beispielsweise einem Abseilhaken 9. An ihren unteren Enden sind die beiden Rahmenschenkel 2,3 jeweils mit einer Hebellasche 10 bzw. 11 gelenkig verbunden, die wiederum in einem Gelenkpunkt 12 miteinander verbunden sind. Die Hebellasche 11 weist einen nach unten ragenden Hebelfortsatz 13 auf mit einer Bohrung 14, in die ein Abseilgurt zur Aufnahme der abzuseilenden Person eingehängt werden kann, wie in Fig. 1 nur mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Auch die Hebellasche 10 weist einen nach unten ragenden Hebelfortsatz 15 auf An diesem Hebelfortsatz 15 ist ein Bremssteuerhebel 16 in einem Gelenk 17 gelagert, der mit einer Führungsrolle 18 eine Kurvenfläche 19 am Hebelfortsatz 13 berührt. Wenn in der Bohrung 14 eine Aufhängekraft angreift, beispielsweise das Körpergewicht der abzuseilenden Person, wird der Gelenkpunkt 12 nach unten bewegt, so dass die Hebellaschen 10,11 die beiden unteren Enden der Rahmenschenkel 2,3 aufeinanderzu bewegen. Dabei drücken die beiden Rahmenschenkel 2,3 jeweils über eine Unterlegscheibe 20 auf eine Bremsscheibe 21 (Fig. 3), die an den Stirnflächen22 der Seiltrommel 5 anliegt. Die Stirnflächen 22 können mit einem Bremsbelag versehen sein. Die Bremsscheiben 21 sind elastisch verformbare, nach Art von Tellerfedern ausgeführte, in der Mitte gelochte, flachkonische Federscheiben, deren mittlerer Bereich im entlasteten Zustand (in der Zeichnung dargestellt) gegenüber ihrem Umfangsbereich nach aussen gewölbt ist. Die Bremsscheiben 21 berühren die ggf. mit einem Bremsbelag versehenen Stirnflächen 22 der Seiltrommel 5 zunächst in einem äusseren, ringförmigen Umfangsbereich. Erst wenn die beiden Rahmenschenkel 2,3 stärker im mittleren Bereich auf die Bremsscheiben drücken, verlagert sich der wirksame Bremsbereich weiter nach innen. Die Bremsscheiben 21 weisen an ihrem Umfang oben und unten jeweils zwei nach aussen abgewinkelte Anschlagnasen 23 auf, die beiderseits des zugeordneten Rahmenschenkels 2,3 liegen und die Bremsscheibe 21 drehfest halten. Der Bremssteuerhebel 16 weist eine nach oben abgewinkelte, im wesentliche parallel zum Rahmenschen- t kel 2 liegende Grifföse 24 auf. Eine im Rahmenschenkel 2 liegende Zugfeder 25 hält den Bremssteuerhebel 16 in seiner gezeigten Lage. Eine Zugfeder 26 verbindet die beiden unteren Enden der Rahmenschenkel 2 und 3. Die Abseilvorrichtung ist so eingestellt, dass sie sich bei einer normalen, an der Bohrung 14 angreifenden Aufhängekraft in Selbsthemmung befindet. Wenn der Bremssteuerhebel 16 betätigt, d. h. nach unten geschwenkt wird, drückt der Bremssteuerhebel 16 durch die auflaufende Fuhrungsrolle 18 die beiden Hebelfortsätze 13 und 15 gegeneinander, so dass die beiden Hebellaschen 10 und 11 entgegen der angreifenden Aufhängekraft in Richtung auf ihre gestreckte Lage bewegt werden, so dass die beiden Rahmenschenkel 2,3 auseinanderbewegt und die Bremsscheiben 21 entlastet werden. Durch diese Verringerung der Bremskraft beginnt sich die Seiltrommel 5 zu drehen und das Seil 7 wird mit der gewünschten, durch den Bremssteuerhebel 16 eingestellten Geschwindigkeit abgespult, wobei die Person abgeseilt wird. Die beiden Hebellaschen 10,11 wirken dabei nach Art eines Kniehebelgelenks. Durch den Bremssteuerhebel 16 und die Kurvenführung 18,19 wird dabei eine sehr grosse und durch geeignete Gestaltung der Kurvenfläche 19 in der gewünschten Charakteristik ausführbare Uberset- zung erreicht, so dass die Steuerung des Bremsvorgangs sehr feinfühlig erfolgen kann. Wenn die Stirnflächen22 der Seiltrommel 5 in der Weise federnd ausgeführt werden, dass sie sich bei hoher axialer Belastung nach innen durchbiegen, kann man erreichen, dass die Bremsscheiben 21 nach Überschreiten ihrer ebenen Stellung in einen zweiten stabilen Zustand umschnappen, in dem der mittlere Bereich der Bremsscheibe 21 nach innen gerichtet ist. Die vorher beschriebene Wirkung einer Verlagerung der Bremsfläche radial nach innen erfolgt hierbei in besonders ausgeprägtem Masse. Durch das jetzt sehr viel geringer gewordene Bremsmoment erfolgt eine Entlastung des Seils und damit auch eine wesentliche Herabsetzung der Aufhängekraft, was wiederum zu einer Verringerung der axialen Anpresskraft der Bremsvorrichtung führt. Durch das Rückfedern der Stirnflächen 22 der Seiltrommel 5 schnappt dann auch wieder die Bremsscheibe 21 in ihre Ausgangslage zurück.

Claims: Abseilvorrichtung für Personen, insbesondere zur Rettung aus Hochhäusern Patentansprüche 1. Abseilvorrichtung für Personen, insbesondere zur Rettung aus Hochhäusern, mit einem Rahmen, in dem eine Seiltrommel zwischen zwei Rahmenschenkeln drehbar gelagert ist, von der ein Seil abspulbar ist, dessen freies Ende an einem ortsfesten Be festigungspunkt angebracht ist, mit einer Seil trommel-Bremsvorrichtung, die zwei an den Rahmen schenkeln angebrachte und gegen die Stirnseiten der Seiltrommel drückbare Bremsscheiben aufweist, mit einer gelenkigen Zugverbindung der beiden Rahmenschenkel, an der eine die Person tragende Aufhängung derart angreift, dass die Aufhänge kraft in zwei die Rahmenschenkel gegen die Bremsscheiben drückende Kraftkomponenten umge setzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheiben (21) elastisch verformbare, im Rahmen (1) drehfest gehaltene Federscheiben sind, deren mittlerer Bereich im entlasteten Zu stand gegenüber einem ringförmigen Umfangsbe reich nach aussen gewölbt ist, und dass die Rahmen schenkel (2,3) im mittleren Bereich gegen die Bremsscheiben (21) drücken. 2. Abseilvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Bremsscheiben (21) nach Art von Tellerfedern ausgeführte, in der Mitte gelochte, flachkonische Federscheiben sind. 3. Abseilvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheiben an mindestens zwei einander entgegengesetzten Umfangsstellen nach aussen abgewinkelte An schlagnasen (23) zur drehfesten Festlegung an dem zugeordneten Rahmenschenkel (2 bzw. 3) aufweisen. 4. Abseilvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirn flächen (22) der Seiltrommel (5) in axialer Richtung federnd ausgeführt sind.

Inventors: HERMANI, RUDOLF F.
Applicants: RUDOLF HERMANI GMBH
Application year: 1981
Main classification: A62B1
IPC codes: A62B1