CH383094A - Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse - Google Patents

Description

  Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse    Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine  Scheibenbremse, bei der der Bremsdruck durch Feder  kraft erzeugt und durch einen Elektromagneten auf  gehoben wird.  



  Bei einer bekannten     Scheibenbremskonstruktion     ist die Bremsscheibe axial verschiebbar auf einer Keil  welle gelagert und wird durch eine zentrale Brems  feder auf der Welle gegen die stillstehende, mit Reib  belägen versehene Gegenfläche gedrückt. Ein kon  zentrisch um die Welle angeordneter feststehender  Elektromagnet zieht bei Erregung der Spule die als  Anker ausgebildete Bremsscheibe entgegen der Feder  kraft an, wobei der Hub derselben begrenzt wird, da  ein Luftspalt zwischen dem     stillstehenden    Elektro  magnet und der rotierenden Bremsscheibe verbleiben  muss. Diese Konstruktion hat verschiedene Nachteile.  Durch die einseitige Wirkung der Bremsfeder werden  die Lager der Welle     axial    belastet.

   Auch die Gegen  fläche wird durch den Druck der Bremsfeder axial  belastet. Die     Verschiebbarkeit    der Bremsscheibe auf  der Welle erfordert eine hohe Genauigkeit in der Be  arbeitung der Welle und der Bohrung der Brems  scheibe. Zudem besteht immer eine gewisse Gefahr  des     Verkantens.     



  Bei einer anderen bekannten elektromagnetischen  Scheibenbremse wird unter der Wirkung eines Elek  tromagneten eine Bremskraft erzeugt. Der Elektro  magnet ist konzentrisch um eine Welle angeordnet,  auf welcher, axial verschiebbar, zwei Bremsscheiben  links und rechts des Elektromagneten angeordnet  sind.  



  Die beiden Bremsscheiben     vervollständigen    den  Magnetkreis des Elektromagneten und werden beim  Erregen der Spule gegen den stillstehenden Elektro  magneten angezogen. Sie erzeugen durch die Rei  bung auf dem Magneten das Bremsmoment. Eine  Feder zwischen den beiden Scheiben löst dieselben    vom Magneten bei     Entregung    der Spule. Diese Kon  struktion hat durch die symmetrische Anordnung der  zwei Bremsscheiben zum Elektromagneten den Vor  teil, dass weder auf die Welle noch auf den Elektro  magneten axiale Kräfte ausgeübt werden. Nachteilig  ist jedoch die Notwendigkeit der axialen Verschieb  barkeit der Bremsscheiben.  



  Zudem ist die Wirkungsweise mit der geforder  ten Sicherheit z. B. im     Hebezeugbetrieb        nicht    ver  einbar, da dort die Bremswirkung bei Stromausfall,  d. h.     Entregung    des Elektromagneten, eintreten muss.  



  Die vorliegende Erfindung bezweckt die Schaffung  einer elektromagnetisch gelüfteten Scheibenbremse,  bei der die Bremsscheiben     axial    nicht verschiebbar  sind und bei der keine axialen Kräfte auf die Welle  oder die stillstehenden Teile resultieren.  



  Die erfindungsgemässe, elektromagnetisch gelüftete  Scheibenbremse ist dadurch gekennzeichnet, dass die  selbe zwei in konstantem Abstand voneinander an  geordnete, ausserhalb des Magnetflusses liegende  Bremsscheiben aufweist, zwischen welchen min  destens ein ringförmiger Elektromagnet koaxial zu  den Bremsscheiben angeordnet ist, dessen sich durch  das erzeugte Magnetfeld gegenseitig anziehende Teile  unter Wirkung mindestens eines elastischen Organs  stehen, welches Organ die genannten Teile entgegen  der Magnetwirkung gegen die Bremsscheiben zu  pressen bestrebt ist.  



  Auf beiliegender Zeichnung sind zwei Ausfüh  rungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt,  und zwar zeigen:       Fig.    1 eine Ansicht,       Fig.    2 einen Horizontalschnitt und       Fig.3    einen Vertikalschnitt einer ersten Aus  führungsform,       Fig.    4 eine     Ansicht,          Fig.    5 einen Horizontalschnitt,           Fig.6    einen     Vertikalschnitt,

            Fig.    7 einen Detailschnitt der Federanordnung in  grösserem Massstab und       Fig.    8 einen Detailschnitt der Lagerung des Elek  tromagneten in     grösserem    Massstab einer zweiten Aus  führungsform.  



  In den     Fig.    1, 2 und 3 sind mit 1 die beiden Stän  der bezeichnet, welche einen Elektromagneten tragen.  Dieser weist ein Joch 2, eine Ankerplatte 3 und eine  Spule 4 auf. Das Joch 2 und die     Ankerplatte    3 be  sitzen je auf beiden Seiten einen Lappen, in welchen  Lagerbüchsen 5     eingepresst    sind. Das Joch 2 und die  Ankerplatte 3 sind mittels diesen Lagerbüchsen 5  auf je einen Bolzen 6 axial verschiebbar gelagert,  welche Bolzen in den beiden Ständern 1 eingelassen  sind. Zur Erzeugung des Bremsdrucks sind Druck  federn 7 zwischen Lagerbüchsen 5 eingespannt, welche  Federn 7 das mit einem Bremsbelag 8 versehene  Joch 2 und die mit Bremsbelag 9 der Ankerplatte 3  gegen Bremsscheiben 13, 13' pressen.  



  Die Bremsscheiben 13, 13' sind auf einem Stern  rad 12 mit Schrauben 14 befestigt, welches Stern  rad 12 aus magnetisch schlecht leitendem Material  besteht und mit der Welle 10 bei<B>11</B> verkeilt ist. Die  Scheiben 13, 13', welche stets gleichen Abstand von  einander aufweisen, liegen     praktisch    ausserhalb des  Magnetflusses.  



  Die beschriebene Scheibenbremse gemäss den       Fig.    1, 2 und 3 arbeitet wie folgt:  Durch die Druckfedern 7 werden der Brems  belag 8 an die Bremsscheibe 13 und der Brems  belag 9 an die Bremsscheibe 13'     angepresst.    Da die  Kräfte in entgegengesetzter Richtung gleich gross  sind, ist der resultierende     Axialdr        uck    auf den Rad  stern 12 und damit die Welle 10 gleich Null. Da das  Joch 2 und die Ankerplatte 3 auf den Bolzen 6  leicht verschiebbar gelagert sind, wirkt auch auf die  Ständer 1 keine     Axialkraft.     



  Das Drehmoment der Bremse wird von den  Bolzen 6 aufgenommen. Die dabei auftretenden  Kräfte sind klein, da der Abstand der Bolzen von der  Drehachse gross ist. Beim Erregen der Spule 4 be  wegen sich das Joch 2 und die Ankerplatte 3 gegen  einander, so dass die Bremsbeläge 8 und 9 von den  Bremsscheiben 13 und 13' abgehoben werden. Durch  nicht dargestellte Anschläge kann ein gleich grosses  Bremsspiel an beiden Bremsseiten eingestellt werden.  Auch im gelüfteten Zustand resultieren weder auf die  Welle 10 noch auf die Ständer 1 axiale     Kräfte.     



  In den     Fig.    4 bis 8 ist eine zweite     Ausführung    der  Scheibenbremse gemäss der Erfindung dargestellt,  wobei die Teile, welche bereits in der ersten Ausfüh  rung vorhanden waren, die gleichen Bezugszeichen  wie in den     Fig.    1 bis 3 besitzen.  



  Gemäss der zweiten Ausführung werden anstelle  der zwei Druckfedern 7 eine Anzahl, im gezeich  neten Beispiel acht, Federanordnungen 15 verwendet,  welche am Umfang der Ankerplatte 3     gleiehmässig     verteilt sind. Eine solche Federanordnung ist in der       Fig.7    in grösserer Darstellung gezeigt. Die Anker-    platte 3 ist an ihrem Umfang mit Gewindelöchern  versehen, in welche mit einer zylindrischen Bohrung  versehene Einstellschrauben 15.1 eingeschraubt sind.  In der zylindrischen Bohrung gleitet ein Bolzen 15.2,  welcher einen     bombierten    Kopf 15.4 aufweist, wobei       zwischen    diesem und der Einstellschraube 15.1 eine  Druckfeder<B>15.3</B> eingespannt ist, welche den Kopf  15.4 gegen das Joch 2 presst.

   Durch eine nicht dar  gestellte     Handlüftvorrichtung    kann der Bolzen 15.2  bezüglich der Einstellschraube<B>15.1</B> so verschoben       wrden,    dass der auf den Bremsscheiben 13 und 13'  wirkende Bremsdruck aufgehoben wird. Durch die  Verteilung der Federanordnungen<B>15</B> am Umfang des  Elektromagneten werden die auf das Joch 2 und die  Ankerplatte 3 wirkenden Biegemomente reduziert,  so dass diese Teile leichter gebaut werden können.  



  Die dargestellte Lagerung des Elektromagneten  gemäss     Fig.    4 bis 6 vermeidet gleitende Teile. Eine  der zwei Lageranordnungen ist in     Fig.    8 vergrössert  gezeigt.  



  Auf dem Bolzen 16.1 sind Scheiben 16.3 angeord  net, welche durch Ringe 1.6.4 voneinander getrennt  und Mittels der Muttern 16.2 befestigt sind. Die  Scheiben werden an ihrem Umfange im Joch 2, be  ziehungsweise in der Ankerplatte 3 durch je einen  Deckel 16.6 festgehalten, wobei zwischen den Schei  ben wiederum Distanzringe<B>16.5</B> angeordnet sind.  



  Durch die Elastizität der Scheiben 16.3 in axialer  Richtung ist das freie Spielen von Joch 2 und Anker  platte 3 in der gleichen Richtung gewährleistet.  



  Die zuletzt beschriebene zweite Ausführung der  Scheibenbremse gemäss     Fig.    4 bis 8 arbeitet im übri  gen wie diejenige nach     Fig.    1 bis 3.  



  Es versteht sich, dass auch nur die Federanord  nung oder nur die elastische Lagerung auf die Kon  struktion nach     Fig.    1 bis 3 angewendet werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse, da durch gekennzeichnet, dass dieselbe zwei in konstan tem Abstand voneinander angeordnete, ausserhalb des Magnetflusses liegende Bremsscheiben aufweist, zwischen welchen mindestens ein ringförmiger Elektro magnet koaxial zu den Bremsscheiben angeordnet ist, dessen sich durch das erzeugte Magnetfeld gegenseitig anziehenden Teile unter Wirkung mindestens eines elastischen Organs stehen, welches Organ die genann ten Teile entgegen der Magnetwirkung gegen die Bremsscheiben zu pressen bestrebt ist. UNTERANSPRÜCHE 1. Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromagnet ein Joch mit Spule und eine An kerplatte aufweist. 2.

   Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Joch (2) mit Spule (4) und die Ankerplatte (3) an zwei sich quer zu den Brems- scheiben erstreckenden Bolzen (6) axial gleitend ver schiebbar gelagert sind. 3. Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Joch (2) und der Ankerplatte (3) Druckfedern 7 eingesetzt sind, welche je einen Bolzen (6) umfassen und das Joch und die Ankerplatte gegen die Bremsscheiben (13, 13') zu drücken bestrebt sind. 4.

   Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsschei ben (13, 13 ') an einem Sternrad (12) angeordnet sind, welches zur Verminderung des Streuflusses dünne Querschnitte aufweist. 5. Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und Unteransprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass am Umfang der Anker platte (3) gleichmässig verteilte Federanordnungen (15) vorgesehen sind (Fig. 4 bis 8). 6.

   Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 und 5, dadurch gekennzeichnet, da.ss jede Federan ordnung einen in einer Einstellschraube (15.1) der Ankerplatte (3) geführten, unter Federwirkung stehen den Bolzen (15.2) aufweist, welcher sich gegen das Joch (2) des Elektromagneten abstützt. 7. Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und dem Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass zur Lagerung des Elektro magneten das Joch (2) und die Ankerplatte (3) des selben mittels durch Zwischenringe (16.4) getrennten, elastischen Scheiben (16.3) abgestützt sind. B.

   Elektromagnetisch gelüftete Scheibenbremse nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 und 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Scheiben von Bolzen (16.1) des Ständers (1) getragen sind.