Rollenbremse mit von der Rollendrehzahl abhängigem Bremsmoment
Für die Lagerung von Waren aller Art, die vorwiegend auf Transportpaletten oder in Behältern gestapelt sind, werden teilweise sogenannte Rollen-Durchlaufregale benutzt. Diese Regale werden von einer Seite beschickt, die Lagergüter laufen auf Rollen durch die Fächer des Regals und werden auf der anderen Seite wieder entnommen. Regale dieser Art haben den Vorteil, dass die zuerst eingelagerten Güter auch zuerst wieder entnommen werden können. Ausserdem sind lediglich an der Beschickungs- und Entnahmeseite der Regalanlage Wege vorzusehen. Zwischenwege können entfallen.
Die Geschwindigkeit der meist durch die Schwerkraft über die geneigten Rollenbahnen rollenden Güter nimmt beim Durchlauf besonders durch das leere oder fast leere Regal immer mehr zu und muss deshalb in bestimmten Abständen durch gebremste Rollen herabgemindert werden. Die gebremsten Rollen müssen eine starke Bremswirkung bei grosser Drehzahl haben, d. h. sie müssen das mit grosser Geschwindigkeit durchlaufende Lagergut stark abbremsen und dürfen bei geringerer Drehzahl nur wenig bremsen, damit langsam rollendes Lagergut leicht durchrollen kann. Im Stillstand dürfen die Rollen nicht bremsen, damit Lagergut, welches zufällig auf einer Bremsrolle steht, ohne Widerstand durch die Schwerkraft wieder von selbst anrollen kann.
Bremsrollen bei bekannten Ausführungen solcher Durchlaufregale werden z. B. dadurch gebremst, dass die Rolle mit einer Ölpumpe verbunden ist, die bei Drehung der Rolle einen Ölstrom durch eine enge Öffnung fördert. Bei hoher Drehzahl wird viel Ö1 durch die Öffnung gepresst, wodurch sich die Rolle nur schwer drehen lässt, bei niedriger Drehzahl dagegen fliesst das wenige geförderte Ö1 leicht durch die Öffnung und setzt der Rollendrehung nur wenig Widerstand entgegen.
Nachteil der beschriebenen Ausführung ist, dass die Bremswirkung stark von der Viskosität des Öls und damit von der Temperatur abhängt, und dass die Dichtungen der Olpumpenwelle schon eine Bremswirkung bei niedriger Drehzahl hervorrufen.
Eine andere bekannte Ausführung einer gebremsten Rolle stellt die Kombination einer Rolle mit einer Fliehkraftbremse dar. Bei Drehung der Rolle werden hierbei je nach Drehzahl Fliehgewichte mehr oder weniger stark radial nach aussen gegen den Mantel einer Bremstrommel gedrückt.
Diese Ausführung hat den Nachteil des komplizierten Aufbaus und ist sehr empfindlich in der Einstellung der Bremswirkung. Diese Nachteile werden erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass die Betätigung der Bremsorgane durch die Abtriebsseite einer Kupplung mit von der Rollendrehzahl abhängigem Übertragungsmoment erfolgt und dass die Antriebseite der Kupplung mit dem rotierenden Teil der Rollenbremse gekoppelt ist.
Als Kupplung mit drehzahlabhängigem Ubertra- gungsmoment kann z. B. eine Fliehkraftkupplung, eine hydraulische, elektromagnetische, eine Wirbelstromkupplung oder ähnliches verwendet werden, d. h. eine Kupplung, die bei steigender Drehzahl der Antriebsseite ein grösser werdendes Moment auf der Abtriebsseite erzeugt und damit eine grösser werdende Kraft auf die Bremsorgane ausübt. Die Abtriebsseite der Kupplung wird also in diesem Falle ein mit der Drehzahl der Antriebsseite veränderliches Moment auf den Betätigungsmechanismus der Bremse übertragen.
Auf beiliegender Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Rollenbremse mit einem von ihrer Drehzahl abhängigen Bremsmoment im Längsschnitt,
Fig. la dieselbe Rollenbremse im Schnitt nach der Linie A-B in der Fig. 1,
Fig. 2 eine andere Ausführung der Rollenbremse teilweise im Schnitt und
Fig. 2a eine Schnittzeichnung entlang der Linie C-D der Fig. 2.
Fig. 1 zeigt die Betätigung einer mechanischen Bak kenbremse über eine Wirbelstromkupplung. Der Rolle körper 1, der an einem Ende als Bremstrommel 2 ausgebildet ist, ist mit der Antriebsseite, d. h. in diesem Falle mit dem Dauermagneten 3 einer aus dem Magneten 3 und einer Kupferscheibe 4 bestehenden Wirbelstromkupplung verbunden und drehbar auf der Achse 5 gelagert. Bei Drehung des Rollenkörpers 1 und damit des Magneten 3 wird auf die ebenfalls drehbar auf der Achse 5 gelagerte Kupferscheibe 4 ein drehzahlabhängiges Drehmoment übertragen. Durch dieses Drehmoment drücken die mit der Kupferscheibe 4 fest verbundenen Nocken 6 die Bremsbacken 7 auseinander und pressen diese je nach Drehzahl der Rolle 1 mehr oder weniger stark gegen die Bremstrommel 2.
In Fig. 2 ist als Beispiel die Betätigung einer hydraulischen Backenbremse durch eine Fliehkraftkupplung dargestellt. Der Rollenkörper 8 ist über je ein Gelenk 9 mit den Fliehgewichten 10 einer Fliehkraftkupplung 9, 10, 11 verbunden. Bei Drehung der Rolle 8 pressen sich die Fliehgewichte 10 je nach Drehzahl mehr oder weniger stark gegen die Trommel 11 der Fliehkraftkupplung und übertragen somit einen von der Drehzahl abhängigen stärkeren oder schwächeren Druck auf den Kolben 12 des Hauptbremszylinders 13 (Fig. 2a). Das Öl 14 des hydraulischen Bremssystems presst dabei die als Bremsbacken ausgebildeten Kolben 15 der Bremszylinder 16 gegen den Mantel der Rolle 8.
Roller brake with a braking torque dependent on the roller speed
For the storage of goods of all kinds, which are mainly stacked on transport pallets or in containers, so-called roller flow racks are sometimes used. These shelves are loaded from one side, the stored goods run on rollers through the shelves' compartments and are removed again on the other side. Shelves of this type have the advantage that the goods stored first can also be removed first. In addition, paths only need to be provided on the loading and unloading side of the racking system. Intermediate routes can be omitted.
The speed of the goods, which usually roll over the inclined roller tracks due to gravity, increases more and more as they pass through the empty or almost empty shelf and must therefore be reduced at certain intervals by braked rollers. The braked rollers must have a strong braking effect at high speed, i. H. they have to slow down the stored goods moving through at high speed and may only brake a little at a lower speed so that slowly rolling stored goods can roll through easily. At a standstill, the rollers must not brake, so that stored goods that happen to be on a brake roller can roll on again by themselves without resistance due to gravity.
Brake rollers in known designs of such flow racks are z. B. braked by the fact that the roller is connected to an oil pump which promotes an oil flow through a narrow opening when the roller rotates. At high speed, a lot of oil is pressed through the opening, making the roller difficult to turn, at low speed, however, the little oil pumped flows easily through the opening and offers little resistance to the rotation of the roller.
The disadvantage of the embodiment described is that the braking effect depends heavily on the viscosity of the oil and thus on the temperature, and that the seals of the oil pump shaft produce a braking effect even at low speed.
Another known embodiment of a braked roller is the combination of a roller with a centrifugal brake. When the roller rotates, depending on the speed, centrifugal weights are pressed more or less radially outward against the casing of a brake drum.
This design has the disadvantage of a complicated structure and is very sensitive in terms of setting the braking effect. According to the invention, these disadvantages are avoided in that the actuation of the brake elements is effected by the output side of a clutch with a transmission torque dependent on the roller speed and that the drive side of the clutch is coupled to the rotating part of the roller brake.
As a clutch with speed-dependent transmission torque, z. B. a centrifugal clutch, a hydraulic, electromagnetic, an eddy current clutch or the like can be used, d. H. a clutch which, as the speed of the drive side increases, generates an increasing torque on the output side and thus exerts an increasing force on the braking elements. In this case, the output side of the clutch transmits a torque that changes with the speed of the drive side to the actuating mechanism of the brake.
Embodiments of the invention are shown in the accompanying drawing.
Show it:
1 shows a roller brake with a braking torque dependent on its speed in a longitudinal section,
Fig. La the same roller brake in section along the line A-B in Fig. 1,
Fig. 2 shows another embodiment of the roller brake partially in section and
FIG. 2a shows a sectional drawing along the line C-D of FIG. 2.
Fig. 1 shows the actuation of a mechanical Bak kenbremse via an eddy current clutch. The roller body 1, which is designed as a brake drum 2 at one end, is connected to the drive side, d. H. in this case connected to the permanent magnet 3 of an eddy current coupling consisting of the magnet 3 and a copper disk 4 and rotatably mounted on the axis 5. When the roller body 1 and thus the magnet 3 rotates, a rotational speed-dependent torque is transmitted to the copper disk 4, which is also rotatably mounted on the axis 5. As a result of this torque, the cams 6 firmly connected to the copper disk 4 push the brake shoes 7 apart and, depending on the speed of the roller 1, press them more or less strongly against the brake drum 2.
In Fig. 2, the actuation of a hydraulic shoe brake is shown by a centrifugal clutch as an example. The roller body 8 is connected to the centrifugal weights 10 of a centrifugal clutch 9, 10, 11 via a respective joint 9. When the roller 8 rotates, the centrifugal weights 10 press themselves more or less strongly against the drum 11 of the centrifugal clutch, depending on the speed, and thus transmit a stronger or weaker pressure, depending on the speed, to the piston 12 of the master brake cylinder 13 (FIG. 2a). The oil 14 of the hydraulic brake system presses the pistons 15 of the brake cylinders 16, which are designed as brake shoes, against the jacket of the roller 8.