CH372099A

CH372099A - Elektromechanische Bremse

Info

Publication number: CH372099A
Application number: CH7778759A
Authority: CH
Inventors: Koehli Roland
Original assignee: Inventio Ag
Priority date: 1959-09-02
Filing date: 1959-09-02
Publication date: 1963-09-30
Also published as: DK103542C; NL255447A; NL126226C; US3219155A; GB909176A

Description

Elektromechanische Bremse Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine elektromechanische Bremse insbesondere für Werk zeugmaschinen.

Bei den. bekannten Bremsen erfolgt die Erzeugung des Bremsdruckes durch Druckfedern, welche die Bremsbacken über 'ein Hebelsystem an die, Brems scheibe andrücken. Die Lüftbewegung der Bremasbak- ken wird durch einen Brem.slüftmagneten oder Brems lüftmotor vollbracht, wobei der zeitliche Verlauf der Lüftbewegung bestimmt ist.

Da das Einfallen, der Bremse durch eine plötzliche Wegnahme der die Druckfedern überwindenden Lüftkraft geschieht, er folgt die Bremswirkung ruckartig und der zeitliche Verlauf der Bremsbackenbewegung kann nicht kon trolliert werden. Durch die Elastizität des Brems gestänges können dabei unerwünschte Schwingungen der Bremskraft auftreten.

Es sind auch Bremsen bekannt, bei denen das Bremslüfborgan in, der stromlosen Schliessbewegung durch geeignete Dämpfungsmittel verzögert wird. Diese Dämpfungsmittel unterliegen jedoch meistens gewissen Abnützungen, oder die Dämpfungswirkung ist unter dem Einfloss von Ternperatu:rschwankungen nicht konstant.

Deshalb ist die Schliesszeit solcher Bremsen variabel, was die Anwendung derselben bei Antrieben, bei denen ein exaktes Bremsen erforderlich ist, ausschliesst.

Ferner muss bei den bekannten Bremsen der Bremslüfter zum Offenhalten der Bremse dlauernd eingeschaltet ,bleiben, was bei grosser prozentualer Ein- schalbdauer eine unzulässige Erwärmung desselben zur Folge hat.

Zweck der Erfindung ist, eine elektromechanische Bremse zu schaffen, bei welcher sowohl die Lüft wie die Schliessbewegung ohne Dämpfun:

gsmittel mit zeit lich definiertem Verlauf erfolgt. Ferner soll zweck mässigerweise der Bremslüftmotor auch bei geöffneter Bremse stromlos bleiben, so dass auch bei dauernd gelüfteter Bremse keine Erwärmung -auftreten kann.

Die erfindungsgemässe elektromechanische Bremse weist in Bmemshebeln gelagerte Bremsbacken auf, die durch Federdruck an eine Bremsscheibe angepresst und durch einen, Bmemslüftmotor gelüftet werden:

. Die Erfindung besteht darin, dass zwischen den Bremshebeln und dem Bremslüftmotor ein Getriebe mit Selbsthemmung eingeschaltet ist, welches Ge triebe für die Lüfbbewegung in, einen Drehsinn und für die Schliessbewegung in,

andren Drehsinn be- tätigbar ist.

Auf den beiliegenden Zeichnungen ist ein Aus- führungsbeispiel: :des Erfindungsgegenstandes dar- gestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 die schematische Anordnung der mechani schen Teile, Fig. 2 die diazugehörige Schaltung der elektrischen Teile und Fig. 3 eine Variante der elektrischen Schaltung.

In Fig. 1 ist mit 1 die Bremsscheibe bezeichnet, welche mit Bremsbacken 2 versehen ist, die mittels Gelenken 3 an je einem Bremshebel 4 drehbar ge lagert sind.

Die Bremshebel 4 sind bei 5 schwenkbar angeordnet. Fernen ist eine Zugstange 6 vorgesehen, welche die Bremshebel 4 quer durchsetzt, wobei :am Ende der Zugstange Druckfedern 7 vorgesehen sind, die die Zugstange 6 umfassen. Die Federn 7 .stützen sich einenends gegen Endanschläge 6' der Zugstange 6 und ande:

rnends gegen die Bremshebel 4 ab, welche somit mit dien Bremsbacken 2 gegen die Bremsscheibe gepresst werden.

Ferner ist ein Antriebsmotor 8 vorgesehen, wel- cher über ein Getriebe 9 reit Selbsthemmung mit der primären Seite einer elekbromugnetischen Zahnkupp- lung 10 verbunden ist.

Diese weist eine Magnetspule 10.1 und eine sehr flache trapezförmige Verzahnung 10.2 auf und, ist so konstruiert,

dass die beiden Kupp- lungshälften beim Einschalten der Magnetspule 10.1 über die Verzahnung 10.2 entgegen der Wirkung einer Feder 10.3 zum Eingriff kommen. Durch die Wir kung der Druckfeder 10.3 und durch die Wahl der Verzahnung 10.2 ist ein sicheres Auslösender Kupp lung bei Stromunterbruch in der Magnetspule 10.1 gewährleistet.

Die sekundäre Kupplungshälfte über trägt das Drehmoment auf einen schwenkbar gelager ten Hebel 11, welcher zwei Drehzapfen 12 trägt. Diese sind mit dien zugekehrten Enden von je einer Stoss stange 13 gelenkig verbunden, welche sich parallel zur Zugstange 6 ,erstrecken und über Stellringe 14 und Übertragungsfeder 15 die Lüftkraft .auf die Bremshebel 4 übertragen.

In Verbindung mit der sekundären Kupplungshälfte steht eine Kurvenscheibe 16, weiche auf die zweipoligen Endkontakte 17 und 18 einwirkt.

Die elektrische Steuerung ist aus der Fig. 2 er- sichtlich. Mit R, S, T ist das Drehstromnetz zur Speisung des Bremslüftmotors 8 bezeichnet;

+ und sind die Klemmen der Gleichspannungsquelle für die Speisung der Apparatespulen. In diesem Stromkreis ist ein; Spannungsrelais:

19 mit einem Ambeitskontak t 19.1 und ein Schaltschütz 20 mit zwei Hauptumschalt- kontakten 20.1 und einem Hilfsarbeitskontakt 20.2 sowie mit einem Steuerschalter 21 für die Bedienung der Bremse vorgesehen. Der Hilfsarbeit!skontakt 20.2 dient zum Schaltender Magnetspule 10.1 der Zahn, kupplung 10. 22 isst ein Stromventil.

Die beschriebene Einrichtung arbeitet wie folgt: Beim Einschalten der Netzspannung zieht das Spannungsrelais 19 an und schliesst seinen Arbeits kontakt 19.1 ohne Wirkung. Wenn die Bremse ge lüftet werden :soll, wird der Steuerschalter 21 ge schlossen.

Dadurch zieht das Schaltschütz 20 an und schaltet mit seinem Hilfsarbeitskontakt 20.2 die Magnetspule <B>10.1</B> der Zahnkupplung 10 ein:. Über die Umschaltkontakte 20.1 und die Endkontakte 17 wird der Bremslüftmotor 8 im lüftenden Sinne ein- geschaltet. Da die Kupplung 10 unter der Wirkung der Magnetspule 10.1 eingekuppelt ist,

wird der Hebel 11 im Uhrzeigersinn verschwenkt, wodurch über die Stossstangen 13, die Stellringe 14 und die Übertragungsfedern 15 die Bremsbacken zuerst .stetig entlastet und letztenendes gelüftet werden.

Die Kur venscheibe 16 unterbricht in dieser Stellung die Kon- takte 17, so dass der Motor stromlos stehenbleibt.

Zum Schliessen der Bremse wird der Steuerschalter 21 geöffnet, wodurch ,das Schaltschütz 20 :abfällt. Der Hilfsarbeitskontakt 20.2 öffnet. Die Magnetspule 10.l ,der Zahnkupplung 10 ist jedoch über das Stromventil 22 und den geschlossenen Kontakt 19.1 kurzgeschlosr sen, so dass das Magnetfeld vorerst aufrechterhalten, und demzufolge die Kupplung noch einige Zeit ein- gekuppelt bleibt.

Über die zurückgelegten Hauptum- schaltkontakte 20.1 und die Endkontakte 18 erhält der Bremslüftmotor 8 im schliessenden Sinne Span nung.

Er dreht den Hebel 11 im Gegenuhrzeigersinne, wodurch die Bremsbacken mit bestimmter Geschwin- digkeit auf die Bremsscheibe anlegen, worauf durch die Entlastung der Federn 15 allmählich der volle Anpressdruck der Federn 7 wirksam wird. Es ver steht sich, dass die Wegverhältnisse so gewählt sind, dass die Federn 15 zuletzt frei zwischen den Brems hebeln 4 und den Stellringen 14 spielen.

In dieser Stellung wird die Schliessbewegung durch die End" kontakte 18 unterbrochen.

Wenn bei gelüfteter Bremse die Netzspannung ausfällt, ist es notwendig, dass die Bremse trotzdem sofort einfällt. In diesem Falle fallen das Spannungs- relais 19 und das Schütz 20 ab. Dadurch wird die Magnetspule 10.1 ohne Dämpfungskreis stromlos und die Zahnkupplung 10 trennt sofort die Verbindung zwischen Getriebe 9 und :dem Hebel 11. Dadurch schliesst die Bremse unter dem Einfluss der Druck- federn 7 sofort.

Gemäss einer \m der Fig. 3 gezeigten Variante ist für die Steuerung des Bremslüftmotors 8 ein Schalt schütz 23.1 für den Öffnungssinn und ein Schalt schütz 24.1 für den Schliessdrehsinn vorgesehen. Der Steuerschalter 21 weist zwei Kontakte 21.1 und 21.2 auf. Dabei liegt der eine Kontakt 21.1 im Spulen stromkreis und der andere Kontakt im Stromkreis der Kupplungsspule 10.1.

Schliesslich sei noch erwähnt, dass die beschriebene Einrichtung in Verbindung mit Hebeanlagen und Aufzügen .gebraucht werden kann.

Claims

PATENTANSPRUCH Elektromechanische Bremse mit in Bremshebeln gelagerten Bremsbacken, die durch Federdruck an eine Bremsscheibe angepresst und durch einen Brems- lüftmotor gelüftet werden, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Bremshebeln und dem Bremslüft- motor ein Getriebe (9) mit Selbsthemmung eingeschal tet ist,

welches Getriebe für die Lüftbewegung im einen Drehsinn und für die Schliessbewegung im ande ren Drehsinn betätigbar ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Elektromechanische Bremse nach Patentan spruch, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Betäti gungsorgan (13) der Bremshebel (4) eine Kontakt steuerung (16, 17, 18) zusammenwirkt, welche bei gelüfteter Bremse und in der Bremsstellung den Strom des Motors (8) unterbricht.

2. Elektromechanische Bremse nach Patent- anspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- net, dass zur Steuerung des Bremslüftmotors (8) ein Schaltschütz (20) mit Umschaltkontakten (20.1) im Motorstromkreis vorgesehen ist, das Ganze derart, dass der Bremslüftmotor bei angezogenem Schalt schütz im Lüftungsdrehs.inne,

bei abgefallenem Schaltschütz im Schliessdrehsinne eingeschaltet wird. 3. Elektromechanische Bremse nach Patent- anspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeich- net, dass zur Steuerung dies Bremslüftmotors für den Öffnungs- bzw.

Schliessdreh sinn je ein Schaltschütz vorhanden ist. 4. Elektromechanische Bremse nach Patent anspruch und Unteransprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktsteuerung Kontakte (17, 18) zum Abschalten des Bremslüftmotors (8) aufweist, die im Stromkreis :desselben liegen.

5. Elektromechanische Bremse nach Patent anspruch und Unteransprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, d!ass die Kontakte (17, 18) zum Ab- schalten :der B:remsfüft bzw. Schliessbewegung in den Spulenstromkreisen der entsprechenden Schaltschütze (23, 24) liegen.

6. Elektromechanische Bremse nach Patent anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schneckengetriebe (9) und den Bremshebeln (4) eine elektromagnetische Kupplung (10) eingeschaltet ist, welche durch eine Magnetspule (10.1) eingerückt und durch Federwirkung (10.3) ausgerückt wird. 7.

Elektromechanische Bremse nach Patent anspruch und Unteransprüchen 2 und 6, dadurch ;ge- kennzeichnet, dass die Magnetspule (10.1) der elektro- magnetischen Kupplung (10) durch einen Hilfs- arbeitskontakt (20.2) .des Schaltschützes (20) ein geschaltet wird.

B. Elektromechanische Bremse nach Patent anspruch und, Unteransprüchen 2, 6 und 7, dadurch @gekennzeichnet, dass die Magnetspule (10.1) min- :

destens zeitweise durch einen parallel geschalteten Kurzschlusskreis mit einem Stromventil so abfall verzögert wird, dass die elektromagnetische Kupplung erst .ausrückt, wenn der Bremslüftmotor die Schliess bewegung beendigt hat.

9. Elektronmechanische Bremse nach Patent- anspruch und Unteransprüchen 2 und 6 bis 8, da- durch gekennzeichnet, dass ein Steuerschalter (21) vorhanden ist, welcher zwei Kontakte (21.1 und 21.2) aufweist, wobei der :eine Kontakt (21.1) im Spulen- stromkres und der andere im Kupplungsstromkreis liegt.