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Die
Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung, wie sie beispielsweise
für die
Sicherung von Antriebssträngen
eingesetzt werden, um zu verhindern, dass im Fall einer Betriebsstörung die
an den jeweiligen Antriebsstrang angeschlossenen Antriebsmaschinen
unkontrolliert und frei weiter laufen. So werden Bremseinrichtungen
der in Rede stehenden Art an Förderbändern oder
Kettenförderern
eingesetzt, mit denen unter Tage gewonnenes stückiges Gut, wie Kohle, Gestein
oder Erz, über
lange Transportstrecken gefördert
wird. Um eine gleichmäßige Krafteinleitung über die
Gesamtstrecke zu gewährleisten,
ist jeder Transportstrecke dabei üblicherweise eine große Zahl
von Antrieben zugeordnet. Bei einer Störung der Antriebe oder bei
einer gezielt eingeleiteten Betriebsunterbrechung stellen die Bremseinrichtungen einerseits
sicher, dass das Band mit dem darauf liegenden Gut zum Stillstand
gebracht wird und im Stillstand gehalten wird, bis der Betrieb wieder
aufgenommen wird.
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Eine
Grundanforderung besteht bei zu den voranstehend erwähnten Einsatzzwecken
bestimmten Bremseinrichtungen darin, dass der Bremsvorgang selbsttätig auch
dann einsetzt, wenn zum gezielten Betätigen der Bremse beispielsweise
keine Energie mehr zur Verfügung
steht oder die zum Steuern der Bremseinrichtung vorgesehenen Steuerleitungen
unterbrochen sind. Aus diesem Grund sind Bremseinrichtungen der
in Rede stehenden Art üblicherweise mit
einer selbsttätig
arbeitenden Rückstelleinrichtung
ausgerüstet,
die die Bremse bei Wegfall einer Lüftkraft, durch die die Bremse
im Normalbetrieb in geöffneter
Stellung gehalten wird, selbsttätig in
die Bremsstellung bewegt, ohne dass dazu von außen gesondert Energie zugeführt werden
muss.
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Bei
bekannten Bremseinrichtungen, wie sie beispielsweise in der
DE 198 37 315 C1 beschrieben sind,
sind zu diesem Zweck jeweils zwei Gehäuseteile ineinander verschiebbar
gelagert. Jedes Gehäuseteil
ist mit jeweils einem Bremsbelag gelenkig so verkoppelt, dass sich
die Bremsbeläge
bei ineinander geschobenen Gehäuseteilen
in einer Lüftstellung
befinden, in der sie wirkungslos sind, während sie bei auseinander gefahrenen
Gehäuseteilen
ihre Bremsstellung einnehmen.
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Die
für die
Verstellung der Gehäuseteile
und der mit ihnen verkoppelten Bremsbeläge in die Bremsstellung erforderliche
Rückstellkraft
wird bei den bekannten Bremseinrichtungen durch ein Federpaket erzeugt.
Dieses Federpaket ist zwischen den Gehäuseteilen so verspannt, dass
es als Teil einer Rückstelleinrichtung
selbsttätig
eine die Gehäuseteile
in die Bremsstellung bewegende federnde Rückstellkraft ausüben kann.
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Die
Gehäuseteile
der bekannten Vorrichtungen können
durch Beaufschlagung mit einer üblicherweise
pneumatisch aufgebrachten Lüftkraft
gegen die vom Federpaket ausgeübte
Rückstellkraft
in ihre Lüftstellung
bewegt werden. Das Ineinanderschieben der Gehäuseteile bewirkt dabei ein
Spannen des Federpakets, so dass die Gehäuseteile bei Wegfall der Lüftkraft
von der vom Federpaket erzeugten federnden Rückstellkraft selbsttätig in die
Bremsstellung bewegt werden, ohne dass es dazu von außen zugeführter Energie
bedarf.
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Der
Vorteil der bekannten Federspeicherbremsen besteht in dem erläuterten ”Fail-Safe-Verhalten”, durch
das auch dann sichergestellt ist, dass eine Bremsung sicher stattfindet,
wenn keine äußeren Energien
zur Erzeugung der Bremskraft mehr zur Verfügung stehen. Indem die bekannten
Federspeicherbremsen zusätzlich
mit einer Messeinrichtung ausgestattet sind, welche kontinuierlich
die Veränderung
der relativen Lage der Gehäuseteile überwacht,
stehen zudem stets Informationen zur Verfügung, aus denen sich zum einen
der bei jedem Lüftvorgang
zurückgelegte
Lüftweg
und zum anderen der jeweils aktuelle Verschleißzustand der Bremsbeläge ableiten
lässt.
Dies ermöglicht
es, bei geringem technischen Aufwand zu jedem Zeitpunkt eine Aussage über den
Lüftweg,
den Verschleißzustand
und damit einhergehend über
die Funktionsfähigkeit
der Federspeicherbremse zu machen. So kann mit weiter erhöhter Verlässlichkeit
die Stellung der Bremsbacken im gelüfteten Zustand überwacht
werden. Mit ebenso hoher Präzision
kann der Zeitpunkt bestimmt werden, an dem ein Wechsel der Bremsbeläge tatsächlich erforderlich
ist.
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Die
bekannten Federspeicherbremsen der voranstehend beschriebenen Art
haben sich in der Praxis bewährt
und werden in großer
Stückzahl
eingesetzt. Immer höhere
Anforderungen an die Leistungsfähigkeit
der Anlagen, an denen diese Bremsen eingesetzt werden, machen es
jedoch zunehmend schwierig, die für das sichere Abbremsen der
jeweiligen Lasten erforderlichen Bremskräfte mit der erforderlichen
Sicherheit aufzubringen. So zeigt die Praxis, dass den gestiegenen
Anforderungen an die Bremskraft nicht einfach durch eine entsprechend größere Dimensionierung
der Bremseinrichtungen begegnet werden kann, sondern dass diesem
Vorgehen sowohl der zur Verfügung
stehende Bauraum als auch die Material- und Verformungseigenschaften der
zur Verfügung
stehenden Federelemente Grenzen setzen.
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Die
DE 197 09 964 C2 offenbart
eine hydropneumatisch gesteuerte Bremse mit zwei Bremsbacken, die
auf Bremsscheiben oder dergleichen einwirken können. Die Bremse weist eine
Kolben-Zylinder-Einheit auf, wobei entweder der Zylinder oder der Kolben über einen
Schwenkarm an einem der Bremsbacken angebracht ist, während das
andere Bauelement der Kolben-Zylinder-Einheit über einen weiteren
Schwenkarm an der anderen Bremsbacke angebracht ist und wobei die
Kolben-Zylinder-Einheit zwei
durch den Kolben getrennte Kammern, nämlich eine Spann- und eine
Lösekammer
aufweist. Die Spannkammer steht mit Spannmitteln in Verbindung, die
geeignet sind, den Kolben in der einen Richtung zu belasten, während die
Lösekammer
mit Lösemitteln
in Verbindung steht, die geeignet sind, den Kolben in der entgegengesetzten
Richtung zu belasten. Die Spannmittel weisen einen hydropneumatischen Speicher
auf, der außerhalb
des Zylinders angeordnet ist, während
die Lösemittel
einen Reservespeicher umfassen, der ein im selben Umfang temperaturempfindliches
Element wie das Gasvolumen des hydropneumatischen Speichers enthält, welches
dazu ausgelegt ist, auf ein Ventil einzuwirken, das mit einem Sitz
zusammenarbeitet, der zwischen einem Eingang und einem Ausgang eines
Körpers
angeordnet ist, in welchem sich das Ventil und dessen Sitz befinden.
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Aus
der
DE 74 16 031 U ist
eine hydraulische Handbremse für
druckmittelbetätigte
Schienenfahrzeugbremsen bekannt, die eine an einem Bremszylinder
angeflanschte Zylinder-Kolben-Einrichtung aufweist,
deren in einem mit dem Bremszylinder starr verbundenen Zylinder
geführter
Kolben über
einen als Gewindespindel mit nichtselbsthemmendem Gewinde ausgebildeten
Druckstößel mit
dem Bremskolben des Bremszylinders gekuppelt ist und in dessen Verstellrichtung
zum Betätigen
der Bremse hydraulisch beaufschlagbar ist. Mit der Gewindespindel
ist eine Mutter verschraubt, der ein durch hydraulische Beaufschlagung
eines Schaltkolbens entriegelbares Gesperre zugeordnet ist. Die
Mutter weist auf der dem Bremskolben abgewandten Seite eine Kupplungsfläche auf,
welche einer entsprechenden Kupplungsfläche an einem mit dem Zylinder
verbundenen Kupplungsring gegenübersteht,
wobei eine die Mutter in Andruckrichtung der beiden Kupplungsflächen belastende
Feder vorgesehen ist, und wobei der Schaltkolben bei Beaufschlagung über einen
ein Axiallager aufweisenden Anschlag in Abheberichtung der beiden
Kupplungsflächen
wirkend mit der Mutter kuppelbar ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremseinrichtung
der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei geringem Raumbedarf
auch unter rauen Betriebsbedingungen deutlich höhere Bremskräfte aufbringen
kann, als dies mit den bekannten Bremseinrichtungen möglich ist.
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Gelöst wird
diese Aufgabe durch eine Bremseinrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1.
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Die
erfindungsgemäße Bremseinrichtung umfasst
ein erstes Gehäuseteil,
das mit einem ersten Bremsbelag verkoppelt ist, ein am ersten Gehäuseteil
verschiebbar gelagertes zweites Gehäuseteil, das mit einem zweiten
Bremsbelag verkoppelt ist, eine Lüfteinrichtung, welche eine
Lüftkraft
ausübt,
die das erste und zweite Gehäuseteil
in eine Lösestellung
bewegt und hält,
in der die Bremseinrichtung unwirksam ist, und eine Rückstelleinrichtung,
welche eine gegen die Lüftkraft
gerichtete Rückstellkraft
ausübt,
die bei Wegfall der Lüftkraft
die Gehäuseteile selbsttätig in eine
Bremsstellung bewegt, in der die Bremseinrichtung wirksam ist, wobei
die Rückstelleinrichtung
hydraulisch arbeitet und einen Hydraulikspeicher umfasst, der mit
einer unter einem Druck stehenden Hydraulikfüllung gefüllt ist, die beim Wegfall der
Lüftkraft
die Ruckstellkraft aufbringt. Das eine Gehäuseteil weist dabei einen Lüftraum und
einen daran angeschlossenen Zylinderabschnitt auf, in dem das andere
Gehäuseteil
mit einer Kolbenstange geführt
ist, die einen Hohlraum umgrenzt, der an den Hydraulikspeicher der
Rückstelleinrichtung
angeschlossen ist.
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Der
von der Kolbenstange umgebene Raum wird somit zum Aufbringen der
Ruckstellkraft genutzt, indem der Hohlraum der Kolbenstange an den
Hydraulikspeicher der Rückstelleinrichtung
angeschlossen ist.
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Bei
einer erfindungsgemäß ausgestalteten Bremseinrichtung
wird die für
das Einrücken
in die Bremsstellung erforderliche Rückstellkraft durch einen Hydraulikspeicher
zur Verfügung
gestellt, in dem unter ausreichend hohem Druck stehende Hydraulikflüssigkeit
gespeichert wird. Sobald die als Gegenkraft gegen die Rückstellkraft
wirkende Lüftkraft
unter die Rückstellkraft
sinkt, wird die im Hydraulikspeicher gespeicherte potentielle Energie
als kinetische Bewegungsenergie freigesetzt und die Gehäuseteile werden
gegeneinander in die Stellung bewegt, in der die Bremsbeläge der Bremseinrichtung
an der mit dem jeweiligen Antrieb verkoppelten Bremsscheibe oder
Bremstrommel anliegt. Üblicherweise
sind dabei die Bremsbeläge über Bremszangenarme
und Gelenke mit den Gehäuseteilen
gelenkig verbunden.
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Durch
die erfindungsgemäße Nutzung
eines Hydraulikspeichers zum Speichernder für die Erzeugung der Rückstellkraft
erforderlichen Energie lässt sich
bei minimiertem Raumbedarf leicht eine Verdopplung der Rückstellkraft
gegenüber
solchen bekannten Bremseinrichtungen erzielen, bei denen die Rückstellkraft
mit Hilfe eines Federpakets erzeugt wird. Dabei hat sich gezeigt,
dass aufgrund der geringen Wege, die die Gehäuseteile zum Einrücken in
die Bremsstellung zurücklegen
müssen,
Hydraulikspeicher von geringer Baugröße ausreichen, um auch hohe
Rückstellkräfte sicher
zu erzeugen.
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Besonders
vorteilhaft erweist sich in diesem Zusammenhang der Umstand, dass
für die
erfindungsgemäße Ausgestaltung
einer Bremseinrichtung das Grundprinzip der Arbeitsweise der bekannten
Bremseinrichtungen beibehalten werden kann.
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So
weist die erfindungsgemäße Bremseinrichtung
trotz des Umstandes, dass sie deutlich höhere Rückstell- und damit einhergehend
deutlich größere Bremskräfte zur
Verfügung
stellt, genauso wie die bekannten Federspeicherbremsen Fail-Safe-Verhalten
auf, ohne dass es dazu von außen
zugeführter Energie
bedarf. Diese Eigenschaft macht eine erfindungsgemäße Bremseinrichtung
besonders zum Einsatz unter rauen Betriebsbedingungen geeignet, wie
sie beispielsweise unter Tage gegeben sind.
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Eine
besonders geringe Baugröße einer
erfindungsgemäßen Bremseinrichtung
kann dadurch erreicht werden, dass die Gehäuseteile koaxial zueinander
angeordnet sind. Die koaxiale Anordnung erlaubt es, die Bewegung
der Gehäuseteile
von der Brems- in die Lüftstellung
und umgekehrt auf kleinstem Raum durchzuführen.
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Um
auf einfache Weise die für
das Lüften
der Bremseinrichtung erforderliche Lüftkraft aufzubringen, ist nach
einer weiteren Ausgestaltung vorgesehen, dass die Kolbenstange mit
ihrem einen Ende bis in den Lüftraum
reicht und an diesem Ende einen Kolben trägt, der vom Lüftraum einen
Druckabschnitt abteilt, in den die Lüfteinrichtung zum Bewegen und Halten
der Bremseinrichtung in der Lüftstellung
ein Fluid presst. Nach dem Vorbild der bekannten Federspeicherbremsen
kann es sich bei dem Fluid um eine Hydraulikflüssigkeit oder insbesondere
Druckluft sowie andere druckbeaufschlagte Gase handeln, wie sie
beispielsweise am Einsatzort von Bremsen der in Rede stehenden Art
typischerweise als Antriebsenergie zur Verfügung stehen.
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Eine
besonders kompakte und gleichzeitig gegen Störungen durch Verschmutzung
besonders sicher geschützte
Variante einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung
ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange als Rohr ausgebildet
ist, das auf einem vom ersten Gehäuseteil gehaltenen und in die Kolbenstange
ragenden Zylinderstück
verschiebbar geführt
ist. Indem der Hohlraum der Kolbenstange durch einen in dem Hohlraum
verschiebbar gelagerten Zwischenkolben in einen Druckabschnitt und
einen Fluidpolsterabschnitt unterteilt ist und im Fluidpolsterabschnitt
ein druckbeaufschlagtes Fluidpolster aufgebaut ist, das mit einem
hydraulischen Druckspeicher verbunden ist, in dem ein Fluid druckbeaufschlagt
gespeichert ist, kann zudem auf baulich einfache und betriebssichere
Weise eine Verschleißkompensation
verwirklicht werden, wie sie auch bei den bekannten Federspeicherbremsen
vorgesehen ist. Ein Verschleiß der
Bremsbeläge
führt grundsätzlich dazu,
dass der Weg, der für
das Rückstellen
der Gehäuseteile
in die Bremsstellung erforderlich ist, sich verlängert. Indem bei einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung
die Übertragung
der Rückstellkraft über ein
Fluidpolster erfolgt, das aus einem Druckspeicher gespeist wird,
wird das Fluidpolster selbsttätig
aufgefüllt,
wenn der auf dem Fluidpolster lastende, von der Rückstellkraft
bewirkte Gegendruck aufgrund des verlängerten Stellwegs kleiner ist
als der vom Druckspeicher auf das Fluidpolster lastende Druck. Um
dennoch nach einem Wechsel der Bremsbeläge die Bremseinrichtung auf
einfache Weise erstmalig wieder in die Lüftstellung bewegen zu können, ist
es zweckmäßig, wenn
das Fluidpolster mit einer Ventileinrichtung verbunden ist, über die
das das Fluidpolster bildende Fluid druckentlastbar ist.
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Eine
weitere für
die Praxis besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstelleinrichtung mindestens
zwei parallel geschaltete Hydraulikzylinder umfasst. Der besondere
Vorteil dieser Ausgestaltung besteht zum einen darin, dass anstelle
eines einzigen großen
Druckbehälters
mindestens zwei Hydraulikspeicher eingesetzt werden, die zwar dasselbe
Gesamtvolumen bieten, sich jedoch wesentlich günstiger und platzsparender
positionieren lassen. Zum anderen besteht ein Vorteil der Verwendung
von zwei und erforderlichenfalls mehr Hydraulikspeichern darin,
dass diese Speicher durch Verwendung von geeigneten Ventilkombinationen
so miteinander verschaltet werden können, dass auch dann, wenn
einer der Speicher beispielsweise durch äußere Gewalteinwirkung defekt
ist, der andere Speicher einen Notbetrieb der Bremseinrichtung gewährleistet.
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Schließlich kann
eine sichere Überwachung des
Zustands einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung
dadurch verwirklicht werden, dass die Bremseinrichtung, wie bereits
die bekannte Federspeicherbremse, eine Messeinrichtung aufweist,
die kontinuierlich die Veränderung
der relativen Lage der Gehäuseteile überwacht.
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Nachfolgend
wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung näher erläutert. Es
zeigen jeweils schematisch:
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1 eine
Bremseinrichtung in einer seitlichen Ansicht;
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2 die
Bremseinrichtung gemäß 1 in einer
teilgeschnittenen Ansicht von oben.
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Die
Bremseinrichtung 1 umfasst ein erstes Gehäuseteil 2,
der ein an seinem einen Ende ausgebildeten und koaxial zur Längsachse
L des Gehäuseteils 2 angeordneten,
im Querschnitt kreisrunden Lüftraum 3 und
einen sich daran anschließenden,
ebenfalls koaxial zur Längsachse
L angeordneten, rohrförmig
ausgebildeten Zylinderabschnitt 4 besitzt. Der Durchmesser
des Zylinderabschnitts 4 ist geringer als der Durchmesser
des Lüftraums 3.
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An
der dem Zylinderabschnitt 4 gegenüberliegenden Stirnwand 5 des
Lüftraums 3 ist
ein koaxial zur Längsachse
L des Gehäuseteils 2 ausgerichtetes Zylinderstück 6 befestigt.
Das Zylinderstück 6 weist eine
koaxial zur Längsachse
L verlaufende Durchgangsbohrung 7 auf und trägt in einer
im Bereich seines dem Lüftraum 3 zugeordneten
Endes eingeformten Nut eine Ringdichtung 8.
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In
die Öffnung
des Zylinderabschnitts 4 des ersten Gehäuseteils 2 ist eine
nach Art eines Rohres hohl ausgebildete Kolbenstange 9 so
weit eingeschoben, dass ihr freies Ende auf dem Zylinderstück 6 abgestützt und
verschiebbar geführt
ist. Die Ringdichtung 8 stellt dabei die flüssigkeits-
und druckdichte Abdichtung des von der Kolbenstange 9 umgebenen Hohlraums 10 gegenüber der
Umgebung sicher.
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An
seinem freien Ende trägt
die Kolbenstange 9 einen Kolben 11, dessen Außendurchmesser
bis auf ein geringes Untermaß dem
Innendurchmesser des Lüftraums 3 entspricht. Über eine in
eine in seine Umfangsfläche
eingeformte Nut eingelegte Dichtung 12 liegt der Kolben 11 dicht
an der Innenfläche
des Lüftraums 3 an.
Auf diese Weise teilt der Kolben 11 den Lüftraum 3 in
einen Druckabschnitt 3a und einen Bewegungsabschnitt 3b,
wobei der Druckabschnitt zwischen der der Stirnwand 5 gegenüberliegenden Wand 13 des
Lüftraums 3 und
der ihr zugeordneten Seite des Kolbens 11 ausgebildet ist.
In den Druckabschnitt 3a kann über eine an einen Druckluftanschluss 3c angeschlossene,
hier nicht gezeigte Leitung von einer ebenso nicht dargestellten
Druckluft-Versorgungseinrichtung Druckluft gepresst werden. Die
nicht dargestellte Druckluft-Versorgungseinrichtung, der Lüftraum 3 und
der Kolben 9 sind Teil einer weiter nicht dargestellten
Lüfteinrichtung,
die die Bremseinrichtung 1 aus einer Bremsstellung in eine Lüftstellung
bewegt und dort hält,
bis eine Bremsung erforderlich wird.
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Die
Kolbenstange 9 ist gemeinsam mit dem Kolben 11 Teil
eines zweiten Gehäuseteils 14,
das in der durch den Zylinderabschnitt 4 und das Zylinderstück 6 des
ersten Gehäuseteils 2 gebildeten
Führung
verschiebbar gelagert ist. Die Kolbenstange 9 trägt an ihrem
vom Zylinderstück 6 abgewandten Ende
einen Druckspeicher 15, in dem ein Hydrauliköl unter
hohem Druck gespeichert ist. Der Druckspeicher 15 ist über einen
Ventilblock 16 mit dem von der Kolbenstange 9 umgebenen
Hohlraum 10 verbunden. Der Ventilblock 16 umfasst
zum einen ein Ventil, über
das eine Druckentlastung eines im Hohlraum 10 erzeugten
Fluidpolsters bewirkt werden kann. Zum anderen weist er ein Rückschlagventil
auf, welches verhindert, dass Druckfluid aus dem Hohlraum 10 in den
Druckspeicher 15 zurück
fließt.
Das Rückschlagventil
dient hier zur Erhöhung
der Betriebssicherheit, kann jedoch entfallen, wenn beispielsweise
ein dauerhaft dichter Anschluss des Druckspeichers 15 an den
Hohlraum 10 sichergestellt ist und die Gefahr einer Beschädigung des
Druckspeichers 15 durch äußere Gewalt ausgeschlossen
ist.
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Im
Hohlraum 10 ist ein Zwischenkolben 17 verschiebbar
gelagert, der über
Ringdichtungen 18 dicht an den Innenflächen der Kolbenstange 9 anliegt.
Der Zwischenkolben 17 teilt den Hohlraum 10 in einen
zwischen dem Zwischenkolben 17 und dem Zylinderstück 6 gebildeten
Druckraum 10a und einen zwischen dem Zwischenkolben 17 und
dem Ventilblock 16 gebildeten Fluidpolsterraum 10b.
Im Fluidpolsterraum 10b ist ein vom Druckspeicher 15 gespeistes
Fluidpolster gebildet, dessen Druck gleich dem Druck im Druckspeicher 15 ist.
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Der
Druckraum 10a des Hohlraums 10 ist dagegen mit
Hydrauliköl
gefüllt,
das aus einem an die Durchgangsbohrung 7 des Zylinderstücks 6 angeschlossenen,
an der Außenseite
des Lüftraums 3 montierten
Hydraulikspeicher 19 eingespeist wird. Der Hydraulikspeicher 19 und
der Druckraum 10a des Hohlraums 10 sind Teil einer
Rückstelleinrichtung, über die
die Bremseinrichtung 1 selbsttätig in ihre Bremsstellung bewegt
wird, wenn der Druckraum 3a des Lüftraums 3 druckentlastet
wird. Das im Hydraulikspeicher 19 gespeicherte Hydrauliköl ist mit einem
hohen Druck vorgespannt, so dass bei druckentlastetem Druckabschnitt 3a des
Lüftraums 3 der zweite
Gehäuseteil 14 über den
Zwischenkolben 17 und das im Fluidpolsterraum 10b gebildete
Fluidpolster durch die vom im Druckabschnitt 3a mit hohem Druck
anstehenden Hydrauliköl
ausgeübte
Rückstellkraft
R soweit aus dem ersten Gehäuseteil 2 heraus geschoben
wird, bis der Kolben 11 an der Wand 13 des Lüftraums 3 anliegt.
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Zusätzlich ist
an das erste Gehäuseteil
2 eine
nach dem in der
DE
198 37 315 C1 beschriebenen Vorbild ausgebildete Mess-
und Auswerteinrichtung
20 angeflanscht, die die relative
Lage der Gehäuseteile
2,
14 erfasst
und zur Erkennung des jeweiligen Verschleißzustands auswertet. Die Mess- und
Auswerteinrichtung gibt ein Alarmsignal ab, wenn ein Grenzwert des
Verschleißes
der Bremseinrichtung
1 überschritten
wird.
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An
die Außenseite
des ersten Gehäuseteils 2 ist
ein Gelenkzapfen 21 angeformt, der die Schwenkachse für einen
ersten Bremszangenarm 22 bildet. Ebenso ist am zweiten
Gehäuseteil 14 ein
Gelenkzapfen 23 angeformt, an dem ein zweiter Bremszangenarm 24 schwenkbar
gelagert ist. Über
ein Gelenkglied 25 sind die Bremszangenarme 22, 24 darüber hinaus
gelenkig derart miteinander verbunden, dass ein Ineinanderfahren
der Gehäuseteile 2, 14 ein
Auseinanderschwenken der von den Bremszangenarme 22, 24 getragenen
Bremsbelägen 26, 27 bewirkt, während durch
das Auseinanderfahren der Gehäuseteile 2, 14 die
Bremszangenarme 22, 24 in ihre Bremsstellung gebracht
werden, in der sie an einer hier nicht dargestellten, auf der Antriebswelle
eines zum Antrieb eines unter Tage eingesetzten, hier ebenfalls
nicht sichtbaren Förderbandes
vorgesehenen Elektromotors montierten Bremsscheibe anliegen.
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Zum
Anfahren des Elektromotors wird der Druckabschnitt 3a mit
Druckluft oder Hydraulikflüssigkeit
beaufschlagt. Die von der Druckluft oder Hydraulikflüssigkeit
beaufschlagte Wirkfläche
des Kolbens 11 ist dabei im Verhältnis zur Wirkfläche der
im Druckraum 10a des Hohlraums 10 der Kolbenstange 9 anstehenden,
druckbeaufschlagten Hydraulikölsäule so bemessen,
dass der Kolben 11 und mit ihm das zweite Gehäuseteil 14 durch
die von der Druckluft oder der Hydraulikflüssigkeit ausgeübte Lüftkraft K
gegen die Stirnwand 5 des Lüftraums 3 bewegt werden.
Die Gehäuseteile 2, 14 werden
auf diese Weise ineinander gefahren, so dass die Bremsbeläge 26, 27 ihre
von der nicht sichtbaren Bremsscheibe entfernte Lüftstellung
einnehmen.
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Im
Fall einer Störung
des Förderbandbetriebes
wird die im Lüftraum 3 anstehende
Druckluft geregelt abgelassen, so dass die vorn der im Druckraum 10a anstehende
Hydraulikölsäule ausgeübte Rückstellkraft
R die Gehäuseteile 2, 14 auseinander drückt, bis
der Kolben 11 die der Stirnwand 5 gegenüberliegende
Wand 13 des Lüftraums 3 erreicht
hat und die Bremsbeläge 26, 27 an
der nicht gezeigten Bremsscheibe anliegen, diese bis zum Stillstand
abbremsen und in ihrer gebremsten Stellung halten, bis der Lüftraum 3 wieder
mit Druckluft beaufschlagt wird. Die Rückstellkraft R und, damit einhergehend, die
von den Bremsbelägen 26, 27 aufgebrachten Bremskräfte sind
dabei deutlich höher
als die Kräfte, die
sich bei konventionellen Federspeicherbremsen aufbringen lassen.
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- 1
- Bremseinrichtung
- 2
- erstes
Gehäuseteil
- 3
- Lüftraum
- 3a
- Druckabschnitt
des Lüftraums 3
- 3b
- Bewegungsabschnitt
des Lüftraums 3
- 3c
- Druckluftanschluss
- 4
- Zylinderabschnitt
- 5
- Stirnwand
des Lüftraums 3
- 6
- Zylinderstück
- 7
- Durchgangsbohrung
des Zylinderstücks 6
- 8
- Ringdichtung
- 9
- Kolbenstange
- 10
- von
der Kolbenstange 9 umgebener Hohlraum
- 10a
- Druckraum
des Hohlraums 10
- 10b
- Fluidpolsterraum
des Hohlraums 10
- 11
- Kolben
- 12
- Dichtung
- 13
- der
Stirnwand 5 gegenüberliegende
Wand des Lüftraums 3
- 14
- zweites
Gehäuseteil
- 15
- Druckspeicher
- 16
- Ventilblock
- 17
- Zwischenkolben
- 18
- Ringdichtungen
- 19
- Hydraulikspeicher
- 20
- Messeinrichtung
- 21
- Gelenkzapfen
- 22
- erster
Bremszangenarm
- 23
- Gelenkzapfen
- 24
- zweiter
Bremszangenarm
- 25
- Gelenkglied
- 26
- Bremsbelag
- 27
- Bremsbelag
- K
- Lüftkraft
- L
- Längsachse
des Gehäuseteils 2
- R
- Rückstellkraft