DE102009021429A1

DE102009021429A1 - Electromagnetic brake for electrical drive, has shaft with bearing arranged in housing on output side, where shaft is formed as drive side at end turned away from output shaft for coupling with part to be driven

Info

Publication number: DE102009021429A1
Application number: DE200910021429
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Neininger
Original assignee: Kendrion Binder Magnete GmbH
Current assignee: Kendrion Binder Magnete GmbH
Priority date: 2009-05-15
Filing date: 2009-05-15
Publication date: 2010-11-18

Abstract

The brake (1) has an armature disk (8) operated by a magnetic force of a circular permanent magnet (3) of a brake body (2) against force of a spring (10) to the brake body. The armature disk is lifted from the body. A shaft (13) is partially arranged inside a housing (12) and subjected to the brake. The shaft has a roller bearing (17) arranged in the housing on an output side that is turned away from an electrical drive and an output shaft (14). The shaft is formed as a drive side at an end (21) that is turned away from the output shaft for coupling with a part to be driven.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Bremse für einen, insbesondere elektrischen, Antrieb mit wenigstens einem Bremsenkörper, der wenigstens einen Permanentmagneten, wenigstens einen Elektromagneten mit einer elektromagnetischen Erregerspule, einen als Außenring ausgebildeten Außenpol und einer als Innenring ausgebildeten Innenpol aufweist, wobei der Bremsenkörper drehfest gehalten ist, sowie mit einer, an einem Träger gehaltenen Ankerscheibe, die mit der drehbaren Welle des Antriebs in Gebrauchsstellung drehfest verbunden ist, wobei die Ankerscheibe mit dem Außenpol und mit dem Innenpol sowie mit dem Permanentmagneten über einen Luftspalt einen magnetischen Kreis bildet und wobei die Ankerscheibe durch die Magnetkraft des Permanentmagneten gegen die Kraft einer Feder an den Bremsenkörper anziehbar ist und der Elektromagnet bei bestromter Erregerspule das Permanentmagnetfeld des Permanentmagneten zumindest soweit kompensiert, neutralisiert, verdrängt oder umlenkt, dass die Ankerscheibe mittels Federkraft von dem Bremsenkörper abhebbar oder abgehoben ist.The The invention relates to an electromagnetic brake for a in particular electric, drive with at least one brake body, the at least one permanent magnet, at least one electromagnet with an electromagnetic exciter coil, as an outer ring trained outer pole and designed as an inner ring inner pole has, wherein the brake body is held against rotation, and with an armature disk held on a support, the non-rotatable with the rotatable shaft of the drive in the use position is connected, wherein the armature disc with the outer pole and with the inner pole and with the permanent magnet over a Air gap forms a magnetic circuit and wherein the armature disk by the magnetic force of the permanent magnet against the force of a Spring is attracted to the brake body and the electromagnet with energized exciter coil, the permanent magnetic field of the permanent magnet at least as far as compensated, neutralized, displaced or deflects the armature disc by spring force from the brake body can be lifted or lifted off.

Derartige Bremsen sind beispielsweise aus der EP 1 848 898 B1 bekannt, werden häufig auch kurz als Permanentmagnetbremsen bezeichnet und haben sich bewährt.Such brakes are for example from the EP 1 848 898 B1 known, are often referred to as short-term magnetic brakes and have proven themselves.

Es hat sich herausgestellt, dass die Permanentmagnetbremsen gegenüber Federdruckbremsen den Vorteil einer spielfreien Fixierung der Welle des Antriebes in eingefallener Position bewirken.It has been found that the permanent magnet brakes opposite Federdruckbremsen the advantage of a backlash-free fixation of the shaft Actuate drive in a retracted position.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine elektromagnetische Bremse mit spielfreier Fixierung in eingefallener Position bereit zu stellen, die eine möglichst vielfältige Verwendung erlaubt.Of the Invention is based on the object, an electromagnetic brake with play-free fixation in a retracted position, which allows as varied a use as possible.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei der Erfindung vorgesehen, dass die Bremse ein eigenes Gehäuse hat, in welchem der Bremsenkörper, der wenigstens eine Permanentmagnet, der wenigstens eine Elektromagnet und die Feder oder Federn angeordnet sind, dass eine zumindest teilweise im Inneren des Gehäuses angeordnete, von der Bremse beaufschlagte Welle vorgesehen ist, die mit der Abtriebswelle des Antriebs drehfest kuppelbar und in Gebrauchsstellung gekuppelt ist, dass die zu der Bremse gehörende Welle in dem Gehäuse der Bremse auf der dem Antrieb und dessen Abtriebswelle abgewandten Ausgangsseite ein in dem Gehäuse angeordnetes Wälzlager aufweist und dass die Welle an ihrem, der Motorwelle abgewandten Ende als Abtrieb zum Kuppeln mit einem anzutreibenden Teil ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die so gebildete elektromagnetische Bremse bei vorhandenen Antrieben insbesondere auf deren A-Seite, also auf der Seite der Abtriebswelle des Antriebs, einfach nachgerüstet und montiert werden kann. Die Verwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen elektromagnetischen Bremse beschränkt sich somit nicht auf neu gefertigte Antriebseinheiten, sondern umfasst auch bereits vorhandene Antriebe.to Solution to this problem is provided in the invention, that the brake has its own housing, in which the Brake body, the at least one permanent magnet, the at least one electromagnet and the spring or springs arranged are that one at least partially inside the case arranged, is provided by the brake applied shaft, with the output shaft of the drive rotatably coupled and in Coupled position of use is that belonging to the brake Shaft in the housing of the brake on the drive and whose output shaft facing away from the output side in the housing arranged rolling bearing and that the shaft at her, The motor shaft facing away from the end as an output for coupling with a is designed to be driven part. The advantage here is that the thus formed electromagnetic brake with existing drives especially on the A-side, ie on the side of the output shaft drive, easily retrofitted and mounted can. The possibility of using the invention electromagnetic brake is thus not limited to newly manufactured drive units, but also includes existing Drives.

Zur Montage der Bremse auf der Abtriebswelle des Antriebs kann vorgesehen sein, dass die von der Bremse beaufschlagte Welle zumindest an ihrem, dem Antrieb zugewandten Ende oder motorseitig als Hohlwelle ausgebildet ist oder eine Innenlängshöhlung hat, in welche die Abtriebswelle des Antriebs passt und mit welcher die Abtriebswelle des Antriebs in Gebrauchsstellung koaxial gekuppelt und drehfest verbunden ist. Hierbei kann die Innenlängshöhlung eine unrunde Gestalt aufweisen, um einen Formschluss mit einer entsprechend ausgebildeten Abtriebswelle zu bewirken. Von Vorteil ist, dass kein zusätzliches Kupplungsstück für die üblicherweise als Vollwelle ausgebildete Abtriebswelle des Antriebs erforderlich ist, wodurch sich eine geringe axiale Gesamtbaulänge der Kombination von Bremse und Antrieb ergibt. Zur Montage kann daher die Welle der Bremse auf die Abtriebswelle des Antriebs aufgesteckt werden.to Mounting the brake on the output shaft of the drive can be provided be that the shaft acted upon by the brake is at least at its the drive end facing or motor side designed as a hollow shaft is or has an inner longitudinal cavity into which the output shaft of the drive fits and with which the output shaft the drive in the use position coaxially coupled and rotationally fixed connected is. Here, the inner longitudinal cavity have a non-circular shape to a positive connection with a corresponding to cause trained output shaft. The advantage is that no additional Coupling piece for the commonly as Solid shaft trained output shaft of the drive is required resulting in a small total axial length of the combination of brake and drive results. For mounting, therefore, the shaft the brake are attached to the output shaft of the drive.

Zur Kupplung der Welle mit der Abtriebswelle kann vorgesehen sein, dass der in Gebrauchsstellung dem Abtrieb zugewandte, hohle oder mit einer Längsausnehmung, also Innenlängshöhlung, versehene Teil der Welle der Bremse eine in Gebrauchsstellung anziehbare, lösbare Klemme zum drehfesten und axialen Festlegen an einer Abtriebswelle eines Antriebs aufweist. Es ist somit ein Kupplungsmittel bereitgestellt, welches einfach handhabbar und betätigbar ist und welches eine schnelle Montage der Bremse an dem Antrieb ermöglicht.to Coupling the shaft with the output shaft can be provided that the in use position the output facing hollow or with a longitudinal recess, so inner longitudinal cavity, provided part of the shaft of the brake an engageable in use position, detachable clamp for non-rotatable and axial fixing having an output shaft of a drive. It is thus a coupling agent provided, which is easy to handle and operate and which is a quick mounting of the brake to the drive allows.

Besonders günstig ist es dabei, wenn die Klemme als ein wenigstens eine Unterbrechung aufweisender, den hohlen Teil der Welle umschließender, unterbrochener Ring ausgebildet ist, dessen Unterbrechung durch eine Klemmschraube zur Verringerung der Weite der Unterbrechung überbrückt ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Kupplung zwischen Bremse und Abtriebswelle nach dem Aufstecken der Welle auf die Abtriebswelle durch Anziehen der Klemmschraube bewirkt werden kann. Zur Erhöhung der Flexibilität der Klemme kann vorgesehen sein, dass der Ring einen oder mehrere, radial oder schräg verlaufende(n) Einschnitt(e) oder Schlitz(e) aufweist.Especially it is beneficial if the terminal as at least one an interruption, enclosing the hollow part of the wave, broken ring is formed, whose interruption by a clamping screw bridges to reduce the width of the interruption is. The advantage here is that the coupling between the brake and output shaft After attaching the shaft to the output shaft by tightening the clamping screw can be effected. To increase the Flexibility of the clamp can be provided that the Ring one or more, radially or inclined (s) Incision (s) or slot (s).

Um den Anpressdruck, der durch die Betätigung, insbesondere Verformung, der Klemme erzeugt wird, auf die Verbindung zwischen Welle und Abtriebswelle zu übertragen, kann vorgesehen sein, dass der hohle oder eine Innenlängshöhlung aufweisende Teil der Welle zumindest im Bereich der Klemme wenigstens bereichsweise eine geschwächte Wandstärke und/oder wenigstens einen in axialer Richtung oder etwas schräg zu einer axialen Richtung verlaufenden Klemmschlitz hat. Somit überträgt sich die Verformung der Klemme zumindest teilweise auf eine Verformung der Welle im Bereich der Innenlängshöhlung, wodurch die Abtriebswelle mit einer Anpresskraft beaufschlagt wird, aus der ein Kraftschluss resultiert.In order to transfer the contact pressure, which is generated by the operation, in particular deformation, of the terminal on the connection between the shaft and output shaft, it can be provided that the hollow or an inner longitudinal cavity having part of the shaft, at least in areas of the terminal at least partially weakened Has wall thickness and / or at least one extending in the axial direction or slightly oblique to an axial direction clamping slot. Thus, the deformation of the terminal at least partially transmits to a deformation of the shaft in the region of the inner longitudinal cavity, whereby the output shaft is subjected to a contact pressure, resulting in a frictional connection.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Welle der Bremse zumindest in axialer Richtung formschlüssig mit dem Träger der Ankerscheibe verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein aus einer axialen Verschieblichkeit des Trägers resultierendes Spiel der Bremse in eingefallener Position eliminiert werden kann. Von Vorteil ist weiter, dass die axiale Baulänge der Befestigung des Trägers der Ankerscheibe, also des Bremsrotors, gegenüber der erforderlichen axialen Baulänge bei der Mitführung auf einer Verzahnung vermindert ist, da keine Kontaktflächen mit minimaler axialer Länge zur Übertragung der Bremskraft auf die Abtriebswelle des Antriebs erforderlich sind.According to one Embodiment of the invention can be provided that the shaft the brake positively at least in the axial direction connected to the carrier of the anchor plate. Is an advantage in that one from an axial displaceability of the carrier resulting game of brake eliminated in a retracted position can be. Another advantage is that the axial length the attachment of the support of the anchor plate, so the Bremsrotors, compared to the required axial length is reduced in the entrainment on a gearing, there are no contact surfaces with minimal axial length for transmitting the braking force to the output shaft of Drive are required.

Besonders günstig ist es dabei, wenn die Welle zusammen mit dem Träger der Ankerscheibe aus einer Ausgangslage in axialer Richtung um die Weite des Luftspaltes verstellbar und in dieser verstellten Position, insbesondere auf der Abtriebswelle, festlegbar ist und festgelegt werden kann. Von Vorteil ist dabei, dass die Weite des von dem Gehäuse umschlossenen und daher schwer zugänglichen Luftspaltes zwischen der Ankerscheibe und dem Bremsenkörper dadurch eingestellt werden kann, dass die in montierter Position der Bremse an einem Antrieb von außen leicht zugängliche Welle vor Festlegung der Bremse auf der Antriebswelle mit einer Einstellkraft beaufschlagt werden kann, die axial ausgerichtet ist und eine Einstellung des Luftspaltes bewirkt.Especially It is beneficial if the shaft together with the carrier the armature disk from a starting position in the axial direction around the width the air gap adjustable and in this adjusted position, in particular on the output shaft, can be fixed and fixed can be. The advantage here is that the width of the housing enclosed and therefore difficult to access air gap between the armature disc and the brake body thereby can be adjusted that in the mounted position of the brake easily accessible from the outside on a drive Shaft before fixing the brake on the drive shaft with a setting force can be acted upon, which is axially aligned and a setting the air gap causes.

Besonders günstig ist es dabei, wenn wenigstens eine in axiale Richtung wirksame Feder vorgesehen ist, gegen deren Wirkung die Welle mit dem Träger der Ankerscheibe in ihrer Gebrauchslage verstellbar ist. Hierbei ist der Luftspalt durch die Gebrauchslage definiert. Beispielsweise kann diese Feder durch diejenige Feder gegeben sein, welche die Ankerscheibe beim Lüften von dem Bremsenkörper abhebt.Especially It is favorable if at least one in the axial direction effective spring is provided, against the action of the wave with the support of the armature disc in its position of use adjustable is. Here, the air gap is defined by the position of use. For example, this spring may be given by that spring, which lifts the armature disk when releasing the brake body.

Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die in axiale Richtung wirksame Feder zur axialen Einstellung oder Vorspannung des Wälzlagers vorgesehen ist. Vorzugsweise ist hierbei vorgesehen, dass sich die Feder von einem mit dem Gehäuse fest verbundenen Teil, beispielsweise dem Bremsenkörper, abstützt und das Wälzlager mit einer axialen Kraft beaufschlagt.alternative or in addition it can be provided that in axial Direction of effective spring for axial adjustment or preload the rolling bearing is provided. Preferably, this is provided that the spring of one with the housing firmly connected part, for example the brake body, supports and the rolling bearing with an axial force applied.

Zur formschlüssigen Verbindung der Welle mit dem Träger der Ankerscheibe kann vorgesehen sein, dass die Welle einen radialen Überstand, Vorsprung oder Bund aufweist, der in Verstellrichtung vor oder hinter dem Träger der Ankerscheibe angeordnet und mit dieser fest oder lösbar verbunden ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Ankerscheibe durch die Einstellkraft über dem Überstand, Vorsprung oder Verbund beaufschlagt werden kann, ohne dass Befestigungsmittel mechanisch beansprucht werden.to positive connection of the shaft with the carrier the armature disk can be provided that the shaft has a radial projection, Having projection or collar, in the adjustment before or behind arranged the carrier of the anchor plate and fixed with this or releasably connected. The advantage here is that the anchor plate by the adjustment force over the supernatant, Projection or composite can be applied without fasteners be mechanically stressed.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Ankerscheibe im Bereich des Vorsprunges, Überstandes oder Bundes der Welle Lochungen für an dem Vorsprung, Überstand oder Bund der Welle angreifende Befestigungselemente oder Schrauben hat.in this connection can be provided that the anchor plate in the region of the projection, supernatant or federal of the shaft perforations for at the projection, supernatant or collar of the shaft attacking fasteners or screws Has.

Der Vorsprung, Überstand oder Bund der Welle kann Gewindelochungen haben, in welche die Schrauben von der Motorseite der Bremse aus durch den Träger der Ankerscheibe hindurch eindrehbar sind und eingedreht werden können.Of the Projection, overhang or collar of the shaft can threaded holes have, in which the screws from the motor side of the brake can be screwed through the support armature disc and can be screwed.

Besonders günstig ist es dabei, wenn die Durchtrittsöffnungen für die Schrauben in dem Träger der Ankerscheibe insbesondere Vertiefungen zur teilweisen oder vollständigen Aufnahme der Schraubenköpfe haben. Hierdurch werden hervorstehende Teile an rotierenden Teilen vermieden.Especially It is beneficial if the passages for the screws in the support of the anchor plate in particular specializations for partial or complete Have recording of the screw heads. This will be protruding Parts on rotating parts avoided.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Befestigung des Trägers der Ankerscheibe mit der Welle auf einem kleineren Durchmesser als zur Erzeugung der auf die Ankerscheibe wirkenden Federkraft dienenden Federn oder Zugfedern oder vernietete oder verschraubte Segmentfedern angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein aufgrund der notwendigen axialen Verschieblichkeit der Ankerscheibe im Bereich der Federn oder Zugfedern oder vernieteten oder verschraubten Segmentfedern vorhandenes Spiel möglichst weit radial beabstandet von der Mittelachse der Welle der Bremse auftritt, sodass sich ein minimales oder gar kein Verdrehwinkelspiel der Bremse ergibt.According to one Embodiment of the invention can be provided that the attachment the armature of the armature disk with the shaft on a smaller one Diameter than for the production of acting on the armature disc Spring-loaded springs or tension springs or riveted or bolted segment springs is arranged. It is advantageous that due to the necessary axial mobility of the Anchor disc in the area of the springs or tension springs or riveted or bolted segment springs existing game possible far radially spaced from the central axis of the shaft of the brake occurs, so that a minimal or no angle of twist play the brake results.

Zur Montage der durch den Antrieb angetriebenen Einheiten kann vorgesehen sein, dass die Welle der Bremse an ihrem in Gebrauchsstellung dem Antrieb abgewandten Ende über den Abschluss des Gehäuses der Bremse übersteht und den Abtrieb bildet, der mit anzutreibendem Elementen versehen ist oder zusammen wirkt.to Assembly of the units driven by the drive can be provided be that the shaft of the brake at its in use position the Drive facing away from the end of the housing withstands the brake and forms the output to be driven with Elements is provided or works together.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass die Welle der Bremse an der Abtriebsseite als Hohlwelle oder Vollwelle ausgebildet ist und mit Abtriebselementen wie Zahnrädern, Riemenscheiben, Planetengetrieben oder dergleichen kuppelbar ist.in this connection can be provided that the shaft of the brake on the output side is designed as a hollow shaft or solid shaft and with output elements such as gears, pulleys, planetary gears or the like is detachable.

Eine besonders einfache Nachrüstung eines Antriebs mit einer erfindungsgemäßen Bremse wird ermöglicht, wenn die Welle der Bremse an der Abtriebsseite in Form und Abmessung einer Abtriebswelle eines Antriebs entspricht. In diesem Falle kann die erfindungsgemäße Bremse ohne zusätzliche Maßnahmen zwischen einem anzutreibenden Element und einem Antrieb bei einer bereits vorhandenen Maschineneinheit nachgerüstet werden, indem der Antrieb von dem anzutreibenden Element entfernt, die Abtriebsseite der Welle der Bremse mit dem anzutreibenden Element verbunden und der Antrieb an der Bremse montiert wird. Die Welle kann hierbei auf Ihrer, dem Antrieb zugewandten Seite eine Innenlängshöhlung aufweisen, deren Abmessungen passend zu den Außenabmessungen des Wellenendes an der dem Antrieb abgewandten Seite ausgebildet sind.A particularly simple retrofit of a Drive with a brake according to the invention is made possible when the shaft of the brake on the output side in the form and dimension of an output shaft of a drive corresponds. In this case, the brake according to the invention can be retrofitted without additional measures between a driven element and a drive in an existing machine unit by the drive away from the driven element, the output side of the shaft of the brake connected to the driven element and the drive to the Brake is mounted. The shaft can in this case have an inner longitudinal cavity on its side facing the drive, the dimensions of which are designed to match the outer dimensions of the shaft end on the side remote from the drive.

Eine in axialer Richtung besonders kurze Bauform wird erreicht, wenn die Ankerscheibe der Bremse auf der dem Antrieb zugewandten Seite des Wälzlagers und der Luftspalt zwischen Ankerscheibe und Bremsenkörper angeordnet sind. Somit kann der Bremsenkörper zwischen der Ankerscheibe und dem Wälzlager angeordnet sein. Von Vorteil ist dabei, dass der Bremsenkörper an der Innenseite eines abtriebsseitigen Abschlussdeckels des Gehäuses der Bremse befestigt sein kann, sodass auf der Antriebsseite keine Befestigungsmittel für den Bremsenkörper ausgebildet werden müssen. Hieraus ergibt sich zudem eine erleichterte Montage der Bremse, da der Bremsenkörper von der zum Antrieb hin offenen Seite des Gehäuses der Bremse leicht zugänglich ist.A in the axial direction particularly short design is achieved when the armature disc of the brake on the side facing the drive of the rolling bearing and the air gap between the armature disc and Brake body are arranged. Thus, the brake body arranged between the armature disk and the rolling bearing be. The advantage here is that the brake body the inside of a driven end cover of the housing the brake can be attached so that on the drive side no Attachment formed for the brake body Need to become. This also results in a facilitated Assembly of the brake, since the brake body from the to the drive towards the open side of the housing of the brake easily accessible is.

Eine hohe IP-Schutzart, also ein guter Schutz gegen Zutritt von Feuchtigkeit, Flüssigkeit/Wasser, wird erreicht, wenn das Gehäuse an seinem Abschlussdeckel und/oder an der Verbindungsstelle zu einem Gehäuse des Antriebs, vorzugsweise zu dem Lagerschild des Antriebs, sowie die Welle gegenüber dem Gehäuse abgedichtet sind. Hierzu können Dichtringe vorgesehen sein.A high IP protection, ie good protection against the ingress of moisture, Liquid / water is achieved when the housing at its end cap and / or at the junction to a Housing of the drive, preferably to the end plate of Drive, as well as the shaft opposite the housing are sealed. For this purpose, sealing rings can be provided.

Eine einfache Montage der Bremse ergibt sich, wenn die Bremse auf ihrer dem Antrieb zugewandten Seite Verbindungsmittel oder einen Flansch zum Befestigen an einem Gehäuse eines Antriebs aufweist. Bevorzugt ist hierbei das Flanschbild des antriebsseitigen Flansches der Bremse passend zu dem Flanschbild an dem abtriebsseitigen Abschlussdeckel des Gehäuses der Bremse ausgebildet, sodass die Bremse auf einfache Weise ohne konstruktive Anpassungen zwischen einem bereits montierten Antrieb und ein anzutreibendes Element eingepasst werden kann.A easy assembly of the brake results when the brake on her the drive side facing connecting means or a flange for Attach to a housing of a drive. Prefers Here is the flange of the drive-side flange of the brake matching the flange pattern on the driven end cover the brake housing is formed so that the brake in a simple way without any constructive adjustments between one already assembled drive and an element to be driven fitted can be.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Welle der Bremse vor der Montage in ihrer Gebrauchsstellung relativ zum Gehäuse ausgerichtet und über den Anker der stromlosen Erregerspule und das Lager magnetisch kraftschlüssig festgelegt ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Zentrierung der Welle im Bezug auf das Bremsengehäuse in einer Vormontage ausgeführt werden kann, indem die Bremse zunächst durch Bestromung der Erregerspulen gelüftet wird, die Welle in Bezug auf das Gehäuse zentriert ausgerichtet wird, beispielsweise mit einem an der Welle angreifenden Zentrierung, und die Erregerspule anschließend stromlos geschaltet wird, sodass die Ankerscheibe durch die Permanentmagneten an die Pole des Bremsenkörpers gezogen und an diesem gehalten wird, sodass die Welle über den Anker und die Pole kraftschlüssig mit dem Bremsenkörper und da mit dem Gehäuse verbunden ist. Die Welle ist somit über das Wälzlager und die Ankerscheibe an zwei axial voneinander beabstandeten Positionen festgesetzt und kann bei einem Transport zum Einsatzort nicht aus zentrierter Lage herausrutschen. Von Vorteil ist dabei, dass ein Verwender der Bremse das schon vorzentrierte Bremsmodul nur noch auf den Antrieb aufflanschen und die Welle mit der Abtriebswelle des Antriebs verbinden muss, wobei der Arbeitsluftspalt der Bremse wie beschrieben durch Einbringen einer axialen Einstellkraft auf die Abtriebsseite der Welle der Bremse vorgenommen werden kann. Zusätzliche Transportsicherungen und hierfür ausgebildete Teile sind daher verzichtbar.According to one Embodiment of the invention can be provided that the shaft the brake before mounting in its position of use relative to Housing aligned and over the armature of the de-energized Excitation coil and the bearing magnetically fixed non-positively is. The advantage here is that a centering of the shaft in relation be carried out on the brake housing in a pre-assembly can by first applying the brake by energizing the excitation coils is released, the shaft relative to the housing centered, for example with one on the shaft attacking centering, and the exciter coil subsequently de-energized, so that the armature disc through the permanent magnet pulled to the poles of the brake body and held on this so that the shaft frictionally engages over the armature and poles with the brake body and there connected to the housing is. The shaft is thus on the rolling bearing and the armature disc at two axially spaced positions fixed and can not go out during a transport to the place of use slip out centered position. The advantage here is that one User of the brake, the pre-centered brake module only Flange on the drive and the shaft with the output shaft the drive must connect, with the working air gap of the brake as described by introducing an axial adjustment force the output side of the shaft of the brake can be made. additional Transport safety devices and parts designed for this purpose are therefore dispensable.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher beschrieben, ist aber nicht auf diese Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale der Ansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen der Ausführungsbeispiele.The The invention will now be described in more detail with reference to exemplary embodiments but is not limited to these embodiments limited. Other embodiments result by combining the features of the claims with each other and / or with single or multiple features of the embodiments.

Es zeigtIt shows

1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Bremse, 1 an axial section through a brake according to the invention,

2 die erfindungsgemäße Bremse gemäß 1 in montierter Gebrauchsstellung an einem Antrieb in Axialschnittdarstellung, 2 the brake according to the invention 1 in assembled position of use on a drive in axial section,

3 einen Axialschnitt durch eine weitere erfindungsgemäße Bremse, 3 an axial section through a further brake according to the invention,

4 eine Draufsicht auf die Antriebsseite der Bremse gemäß 1 und 4 a plan view of the drive side of the brake according to 1 and

5 die Einstellung des Arbeitsluftspaltes bei der erfindungsgemäßen Bremse gemäß 1 in Axialschnittdarstellung. 5 the adjustment of the working air gap in the brake according to the invention 1 in axial section.

Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete elektromagnetische Bremse hat einen Bremsenkörper 2, welcher einen z. B. ringförmigen Permanentmagneten 3 und einen Elektromagneten mit einer ringförmigen elektromagnetischen Erregerspule 4 aufweist. Der Bremsenkörper 2 hat weiter einen Außenpol 5 und einen Innenpol 6, die aus magnetisch leitendem Material als Außenring und als Innenring ausgebildet und konzentrisch zu dem Permanentmagneten 3 und der Erregerspule 4 angeordnet sind.One in total with 1 designated electromagnetic brake has a brake body 2 which has a z. B. annular permanent magnets 3 and an electromagnet with a ringförmi gene electromagnetic excitation coil 4 having. The brake body 2 has another pole 5 and an inner pole 6 made of magnetically conductive material as an outer ring and as an inner ring and concentric with the permanent magnet 3 and the exciter coil 4 are arranged.

Bei weiteren Ausführungsbeispielen sind die Permanentmagnete 3 als Einzelsegmente ausgeführt.In further embodiments, the permanent magnets 3 executed as individual segments.

Da die Magnetisierung des Permanentmagneten 3 in axialer Richtung ausgerichtet ist, bilden der Außenpol 5 und der Innenpol 6 die Pole des von dem Permanentmagneten 3 erzeugten magnetischen Feldes, und die magnetischen Feldlinien durchlaufen den Außenpol 5 und den Innenpol 6 in etwa in der gleichen Weise, wie die magnetischen Feldlinien, die von der Erregerspule 4 erzeugt werden können.Because the magnetization of the permanent magnet 3 aligned in the axial direction, form the outer pole 5 and the inner pole 6 the poles of the permanent magnet 3 generated magnetic field, and the magnetic field lines pass through the outer pole 5 and the inner pole 6 in about the same way as the magnetic field lines from the exciter coil 4 can be generated.

Die Bremse 1 weist ferner eine an einem Träger 7 axial beweg lich befestigte Ankerscheibe 8 auf.The brake 1 also has a on a support 7 axially movable Lich secured anchor plate 8th on.

Die Ankerscheibe 8 ist aus magnetisch leitendem Material gefertigt und bildet mit dem Außenpol 5 und dem Innenpol 6 sowie mit dem Permanentmagneten 3 über einen Luftspalt S einen magnetischen Kreis.The anchor disc 8th is made of magnetically conductive material and forms with the outer pole 5 and the inner pole 6 as well as with the permanent magnet 3 via an air gap S a magnetic circuit.

Hierbei ist das aus den Permanentmagneten 3 erzeugte magnetische Feld bestrebt, den Luftspalt S zu schließen und die Ankerscheibe 8 an die der Ankerscheibe 8 zugewandten axialen Stirnflächen des Außenpols 5 und des Innenpols 6 zu pressen.Here it is from the permanent magnets 3 generated magnetic field endeavors to close the air gap S and the armature disc 8th to the anchor plate 8th facing axial end faces of the outer pole 5 and the inner pole 6 to squeeze.

Diese Position stellt die eingefallene Position der Bremse 1 dar.This position represents the sunken position of the brake 1 represents.

Die Ankerscheibe 8 ist über Befestigungsmittel 9, beispielsweise Schrauben oder Nieten, mit Segmentfedern 10 verbunden, welche wiederum über Befestigungsmittel 11, beispielsweise Schrauben oder Nieten, an dem Träger 7 befestigt ist. In entspannter Lage der Segmentfedern 10 liegt die Ankerschreibe 8 an dem Träger 7 flächig an, wobei zwischen der Ankerscheibe 8 und dem Bremsenkörper 2 ein Luftspalt S ausgebildet ist. Diese Position der Ankerscheibe 8 ist die gelüftete Position der Bremse 1.The anchor disc 8th is about fasteners 9 For example, screws or rivets, with segment springs 10 connected, which in turn via fastening means 11 For example, screws or rivets on the carrier 7 is attached. In a relaxed position of the segment springs 10 is the anchor letter 8th on the carrier 7 flat, being between the armature disc 8th and the brake body 2 an air gap S is formed. This position of the armature disk 8th is the released position of the brake 1 ,

Die Federkraft der Segmentfedern 10 und die Kraft des Permanentmagneten 3 sind so aufeinander abgestimmt, dass durch die magnetische Anziehungskraft des Permanentmagneten 3 auf die Ankerscheibe 8 die Ankerscheibe 8 gegen die Rückstellkraft der Segmentfedern 10 an den Bremsenkörper 2 angezogen wird.The spring force of the segment springs 10 and the force of the permanent magnet 3 are coordinated so that by the magnetic attraction of the permanent magnet 3 on the anchor plate 8th the anchor plate 8th against the restoring force of the segment springs 10 to the brake body 2 is attracted.

Wird die Erregerspule 4 in geeigneter Weise bestromt, so wird das magnetische Feld des Permanentmagneten 3 im Bereich zwischen der Ankerscheibe 8 und dem Bremsenkörper 2 kompensiert bzw. aus diesem Bereich verdrängt, und die Rückstellkraft der Segmentfedern 10 bewirkt, dass die Ankerscheibe 8 von dem Bremsenkörper 2 abgehoben wird und gegen den Träger 7 verschoben wird, bis der Luftspalt S ausgebildet ist.Will the exciter coil 4 energized in a suitable manner, then the magnetic field of the permanent magnet 3 in the area between the anchor plate 8th and the brake body 2 compensated or displaced from this area, and the restoring force of the segment springs 10 causes the anchor plate 8th from the brake body 2 is lifted and against the carrier 7 is shifted until the air gap S is formed.

Somit kann die Bremse 1 durch geeignete Bestromung der Erregerspule 4 gelüftet werden, während die Bremse 1 im stromlosen Zustand in eingefallener Position verbleibt.Thus, the brake can 1 by suitable energization of the exciter coil 4 be ventilated while the brake 1 remains in a de-energized state in a recessed position.

Die Bremse 1 weist ein Gehäuse 12 auf, welches den Bremsenkörper 2 mit dem Permanentmagneten 3 und dem Elektromagneten mit der Erregerspule 4 und den Träger 7 mit der Ankerscheibe 8 und den Segmentfedern 10 gehäusebildend umgibt.The brake 1 has a housing 12 on which the brake body 2 with the permanent magnet 3 and the electromagnet with the exciting coil 4 and the carrier 7 with the anchor disc 8th and the segment springs 10 surrounds housing.

Im Inneren des Gehäuses 12 ist eine von der Bremse 1 beaufschlagte Welle 13 angeordnet, die mit einer strichpunktiert angedeuteten Abtriebswelle 14 eines nicht weiter dargestellten Antriebs drehfest kuppelbar ist.Inside the case 12 is one of the brake 1 applied wave 13 arranged, with a dot-dash lines indicated output shaft 14 a non-illustrated drive rotatably coupled.

In dem Gehäuse 12, insbesondere in einem an der dem Antrieb und dessen Abtriebswelle 14 abgewandten Ausgangsseite 15, also abtriebsseitig, angeordneten Abschlussdeckel 16 ist ein Wälzlager 17 angeordnet und eingesetzt, in welchem die Welle 13 festgelegt ist.In the case 12 , in particular in one of the drive and its output shaft 14 opposite output side 15 , so on the output side, arranged end cover 16 is a rolling bearing 17 arranged and used, in which the shaft 13 is fixed.

Das Wälzlager 17 weist einen in den Abschlussdeckel 16 eingesetzten Außenring 18 und einen auf die Welle 13 aufgesteckten Innenring 19 auf, zwischen denen die Wälzkörper 20 geführt sind.The rolling bearing 17 has one in the end cap 16 inserted outer ring 18 and one on the shaft 13 plugged inner ring 19 on, between which the rolling elements 20 are guided.

Das Gehäuse 12 kann auch mit dem Abschlussdeckel einteilig ausgeführt sein, so dass sich eine einstückige Topfform ergibt, die zu dem Antrieb offen ist.The housing 12 can also be made in one piece with the end cover, so that there is a one-piece pot shape, which is open to the drive.

Die Welle 13 ist an ihrem der Abtriebswelle 14 abgewandten Wellenende 21 als Abtrieb zum Kuppeln mit einem nicht weiter dargestellten anzutreibenden Element ausgebildet.The wave 13 is at her the output shaft 14 facing away from the shaft end 21 designed as an output for coupling with a driven element not shown.

Der Bremsenkörper 2 ist auf der Gehäuseinnenseite an dem Abschlussdeckel 16 mit Befestigungsmitteln 22, beispielsweise Schrauben, drehfest festgelegt.The brake body 2 is on the inside of the housing on the end cover 16 with fasteners 22 , For example, screws, rotationally fixed.

Die von der Bremse 1 beaufschlagte Welle 13 hat an ihrem den Antrieb zugewandten Ende, also antriebsseitig, eine Innenlängshöhlung 23 in Form einer zylindrischen, koaxialen Bohrung, und ist somit antriebsseitig als Hohlwelle ausgebildet.The brake 1 applied wave 13 has at its end facing the drive, so drive side, an inner longitudinal cavity 23 in the form of a cylindrical, coaxial bore, and is thus formed on the drive side as a hollow shaft.

Der Durchmesser und die Länge der Innenlängshöhlung 23 sind so gewählt, dass die gebildete Hohlwelle auf die Abtriebswelle 14 des Antriebs passt.The diameter and length of the inner longitudinal cavity 23 are chosen so that the educated Hollow shaft on the output shaft 14 the drive fits.

Bei der Montage wird die Bremse 1 an Ihrer Antriebsseite 24 mit dem nicht weiter dargestellten Antrieb verbunden, wobei die Abtriebswelle 14 in die Innenlängshöhlung 23 eingeführt wird.During assembly, the brake is applied 1 on your drive side 24 connected to the drive not shown, wherein the output shaft 14 in the inner longitudinal cavity 23 is introduced.

Auf das antriebsseitige Ende der Welle 13 ist eine Klemme 25 aufgesteckt, die als unterbrochener Ring ausgebildet ist und die Innenlängshöhlung 23 der Welle 13 umschließt.On the drive end of the shaft 13 is a pinch 25 attached, which is designed as a broken ring and the inner longitudinal cavity 23 the wave 13 encloses.

Im Bereich der Schlitzung der Klemme 25 ist eine Klemmschraube 26 vorgesehen, mit welcher der Innendurchmesser des Rings verändert werden kann, um den hohlen Teil der Welle im Bereich der Innenlängsbohrung 23 klemmend und also drehfest mit dem Antriebsende 14 zu verbinden.In the area of slitting of the clamp 25 is a clamping screw 26 provided, with which the inner diameter of the ring can be changed to the hollow part of the shaft in the region of the inner longitudinal bore 23 clamped and thus non-rotatable with the drive end 14 connect to.

Das antriebsseitige Ende der Welle 13 weist zu diesem Zweck im Bereich der Innenlängshöhlung 23 eine geschwächte Wandstärke auf, die eine Verformung des Materials der Welle 13 zur Herstellung der drehfesten Verbindung ermöglicht.The drive end of the shaft 13 points for this purpose in the area of the inner longitudinal cavity 23 a weakened wall thickness, which is a deformation of the material of the shaft 13 allows for the production of the rotationally fixed connection.

Auf der dem Antrieb abgewandten Seite des Trägers 7 der Ankerscheibe 8 ist an der Welle 13 ein umlaufender Bund 27 ausgebildet, an dem der scheibenförmige Träger 7 anliegt.On the side facing away from the drive of the carrier 7 the anchor plate 8th is at the shaft 13 a circumferential collar 27 formed, on which the disc-shaped carrier 7 is applied.

Der Bund 27 weist Gewindelochungen 28 auf, in welche Schrauben 29 durch den Träger 7 der Ankerscheibe 8 hindurch eingedreht sind.The Bund 27 has threaded holes 28 in which screws 29 through the carrier 7 the anchor plate 8th are screwed through.

Somit ist der Träger 7 drehfest und in axialer Richtung unverschieblich mit der Welle 13 verbunden.Thus, the carrier 7 rotatably and immovably in the axial direction with the shaft 13 connected.

In dem Träger 7 sind Vertiefungen 30 ausgebildet, welche die Schraubenköpfe der Schrauben 29 vollständig aufnehmen.In the carrier 7 are depressions 30 formed, which are the screw heads of the screws 29 completely record.

Wie aus 1 ersichtlich ist, werden die Schrauben 29 von der Antriebsseite 24 der Bremse 1 aus in die Gewindelochungen 28 eingeführt.How out 1 it can be seen, the screws are 29 from the drive side 24 the brake 1 out in the threaded holes 28 introduced.

Die Befestigungsmittel des Trägers 7, insbesondere der ringförmig umlaufende Bund 27 und die Schrauben 29, sind somit radial innerhalb der ringförmigen Ankerscheibe 8 angeordnet. Mit anderen Worten ist die Befestigung des Trägers 7 der Ankerscheibe 8 mit der Welle 13 auf einem kleineren Durchmesser als die Segmentfedern 10 angeordnet.The fasteners of the carrier 7 , in particular the annular circumferential collar 27 and the screws 29 , are thus radially within the annular armature disc 8th arranged. In other words, the attachment of the carrier 7 the anchor plate 8th with the wave 13 on a smaller diameter than the segment springs 10 arranged.

Sobald die Welle 13 drehfest mit der Antriebswelle 14 verbunden ist, bildet das über den Abschluss des Gehäuses 12 und insbesondere über den Abschlussdeckel 16 überstehende Wellenende 21 den Abtrieb der Einheit aus Antrieb und Bremse 1.Once the wave 13 rotatably with the drive shaft 14 connected, this forms over the completion of the housing 12 and in particular on the end cap 16 projecting shaft end 21 the output of the unit consisting of drive and brake 1 ,

Das Wellenende 21 kann somit mit anzutreibenden Elementen versehen werden oder mit diesen zusammenwirken.The wave end 21 can thus be provided with elements to be driven or interact with them.

Beispielsweise können diese Elemente ein Getriebe, eine Riemenscheibe oder eine Kupplung sein.For example These elements can be a transmission, a pulley or a clutch.

Wie in 1 ersichtlich, ist das Wellenende 21 entsprechend zu dem Wellenende der Abtriebswelle 14 ausgebildet, sodass das Wellenende 21 theoretisch aufgrund seiner Abmessungen in die Innenlängshöhlung 23 passgenau eingeführt werden könnte.As in 1 can be seen, is the shaft end 21 corresponding to the shaft end of the output shaft 14 formed so that the shaft end 21 theoretically due to its dimensions in the inner longitudinal cavity 23 could be introduced accurately.

Die Ankerscheibe 8 ist zwischen dem Träger 7 und dem Bremsenkörper 2 auf der dem Antrieb zugewandten Seite des Wälzlagers 17 angeordnet.The anchor disc 8th is between the carrier 7 and the brake body 2 on the side facing the drive of the rolling bearing 17 arranged.

Somit ist der Luftspalt S zwischen der Ankerscheibe 8 und dem Bremsenkörper 2 angeordnet.Thus, the air gap S is between the armature disc 8th and the brake body 2 arranged.

Um das Gehäuse 12 dicht nach außen abzuschließen, sind an dem Abschlussdeckel 16 bzw. an der Verbindungsstelle zu einem Gehäuse des Antriebs auf der Antriebsseite 24 Dichtringe 31, 32 vorgesehen.To the case 12 close to the outside are on the end cap 16 or at the junction to a housing of the drive on the drive side 24 seals 31 . 32 intended.

Ebenso ist die Welle 13 durch Wellendichtringe im Abschlussdeckel 16 abgedichtet.So is the wave 13 through shaft seals in the end cap 16 sealed.

Auf der Antriebsseite 24 weist das Gehäuse 12 einen Flansch 33 und Verbindungsmittel wie Bohrlöcher und dergleichen auf.On the drive side 24 shows the case 12 a flange 33 and connecting means such as boreholes and the like.

Zur Montage des anzutreibenden Elementes weist der Abschlussdeckel 16 ebenfalls einen Flansch 34 auf, dessen Form passend zu der Form des Flansches 33 auf der Antriebsseite 24 ausgebildet ist.To assemble the element to be driven, the end cover 16 also a flange 34 whose shape matches the shape of the flange 33 on the drive side 24 is trained.

Vor Montage der Bremse 1 wird die Erregerspule 4 bestromt und es wird die Welle 13 in Bezug auf das Gehäuse 12 ausgerichtet. Anschließend wird die Erregerspule 4 stromlos geschaltet, wodurch die Ankerscheibe 8 wie beschrieben an dem Bremsenkörper 2 angezogen und an diesem gehalten wird. Somit ist die Welle 13 in dem Gehäuse 12 über die Befestigung der Ankerscheibe 8 an dem Träger 7 einerseits und über das Wälzlager 17 andererseits fixiert.Before mounting the brake 1 becomes the exciter coil 4 energized and it will be the wave 13 in relation to the housing 12 aligned. Subsequently, the exciter coil 4 de-energized, causing the armature disc 8th as described on the brake body 2 is attracted and held on this. Thus, the wave 13 in the case 12 about the attachment of the anchor plate 8th on the carrier 7 on the one hand and on the rolling bearing 17 on the other hand fixed.

Zwischen dem Bremsenkörper 2 und das Wälzlager 17 ist eine ringförmig umlaufende Feder 35 eingelegt, durch welche das Wälzlager 17 vorgespannt oder angestellt werden kann.Between the brake body 2 and the rolling bearing 17 is an annular circumferential spring 35 inserted, through which the rolling bearing 17 can be biased or hired.

2 zeigt eine Schnittdarstellung durch die auf einem Antrieb 36 montierte Bremse 1 gemäß 1. 2 shows a sectional view through the on a drive 36 mounted brake 1 according to 1 ,

Der Antrieb 36 weist ein Gehäuse 37 auf, an dessen der Bremse 1 zugewandter Seite ein A-Lagerschild 38 ausgebildet ist, in welchem die Abtriebswelle 14 in einem Lager 39 gelagert ist.The drive 36 has a housing 37 on, at whose brake 1 facing side an A-end shield 38 is formed, in which the output shaft 14 in a warehouse 39 is stored.

Die Abtriebswelle 14 wird über eine Motorwicklung 40 des Antriebs 36 in an sich bekannter Weise angetrieben.The output shaft 14 is via a motor winding 40 of the drive 36 driven in a conventional manner.

In 2 ist weiter ersichtlich, dass der Abschlussdeckel 16 über Befestigungsmittel in Form von Schrauben 41 mit dem ringförmigen Gehäuse 12 lösbar verbunden ist, wobei auch eine einstückige Verbindung möglich ist.In 2 is further apparent that the end cap 16 via fastening means in the form of screws 41 with the annular housing 12 is detachably connected, whereby a one-piece connection is possible.

An der Außenseite des Gehäuses 12 ist ferner ein Klemmenkasten 42 zum elektrischen Anschluss der Erregerspule 4 befestigt.On the outside of the case 12 is also a terminal box 42 for electrical connection of the exciter coil 4 attached.

Die Bremse 1 ist über Schrauben 43 mit dem A-Lagerschild 38 des Antriebs 36 verbunden und an dieses angeflanscht.The brake 1 is about screws 43 with the A-end shield 38 of the drive 36 connected and flanged to this.

3 zeigt eine Schnittansicht eines weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels einer Bremse 1, bei welcher funktional gleiche Bauteile wie in 1 mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal näher beschrieben sind. 3 shows a sectional view of another embodiment of a brake according to the invention 1 , in which functionally the same components as in 1 are denoted by the same reference numerals and will not be described again.

Die Bremse 1 gemäß 3 unterscheidet sich von der Bremse 1 gemäß 1 dadurch, dass der Permanentmagnet 3 ringförmigzylinderförmig ausgebildet ist und die Vorzugsmagnetisierung des Permanentmagneten 3 radial ausgerichtet ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Permanentmagnet 3 aus einem Segment oder mehreren Segmenten gebildet sein.The brake 1 according to 3 is different from the brake 1 according to 1 in that the permanent magnet 3 is formed annular cylindrical and the preferred magnetization of the permanent magnet 3 is radially aligned. Also in this embodiment, the permanent magnet 3 be formed of one segment or multiple segments.

Der Permanentmagnet 3 ist nun nicht mehr wie in 1 axial zwischen Erregerspule 4 und Abschlussdeckel 16 angeordnet, sondern zwischen Ankerscheibe 8 und Erregerspule 4.The permanent magnet 3 is not like in 1 axially between exciter coil 4 and end cover 16 arranged but between anchor plate 8th and excitation coil 4 ,

Durch den Außenpol 5, den Innenpol 6 und die Ankerscheibe 8, die alle aus magnetisch leitfähigem Material gefertigt sind, ist wieder ein magnetischer Kreis gebildet, welcher den Luftspalt S zwischen Ankerscheibe 8 und den Bremsenkörper 2 überbrückt.Through the outer pole 5 , the inner pole 6 and the anchor plate 8th , which are all made of magnetically conductive material, a magnetic circuit is again formed, which the air gap S between the armature disc 8th and the brake body 2 bridged.

Durch Bestromung der Erregerspule 4 können wieder magnetische Feldlinien erzeugt werden, welche die magnetischen Feldlinien des Permanentmagneten 3 im Bereich des Luftspalts S kompensieren, neutralisieren, verdrängen und umlenken, sodass die Ankerscheibe 8 – wie zuvor beschrieben – mittels Federkraft der Segmentfedern 10 von dem Bremsenkörper 2 abgehoben wird.By energizing the exciter coil 4 again magnetic field lines can be generated, which are the magnetic field lines of the permanent magnet 3 Compensate, neutralize, displace and deflect in the region of the air gap S, so that the armature disk 8th - As described above - by spring force of the segment springs 10 from the brake body 2 is lifted.

Das Funktionsprinzip der Bremse 1 ist somit identisch zu dem zuvor beschriebenen Funktionsprinzip der Bremse 1 gemäß 1.The operating principle of the brake 1 is thus identical to the previously described functional principle of the brake 1 according to 1 ,

Der Innenpol 6 ist mit dem Außenpol 5 durch eine Schraube 44 verbunden, wodurch eine Aufnahme für die Erregerspule 4 geschaffen ist.The inner pole 6 is with the outer pole 5 through a screw 44 connected, creating a receptacle for the exciter coil 4 is created.

4 zeigt eine Ansicht auf die Antriebsseite 24 der Bremse 1 gemäß 1. 4 shows a view on the drive side 24 the brake 1 according to 1 ,

In dem Träger 7 sind Bohrungen zur Aufnahme der Befestigungsmittel 9 und der Befestigungsmittel 11 ausgebildet.In the carrier 7 are holes for receiving the fasteners 9 and the fastener 11 educated.

In Blickrichtung hinter der Trägerscheibe 7 erstrecken sich zwischen jeweils einem Befestigungsmittel 9 und einem Befestigungsmittel 11 entlang eines Kreisbogensegmentes um die Welle 13 herum Segmentfedern 10, welche die Ankerscheibe 8 mit der Rückstellkraft beaufschlagen.In the direction behind the carrier disc 7 extend between each one fastener 9 and a fastener 11 along a circular arc segment around the shaft 13 around segment springs 10 which the anchor plate 8th apply the restoring force.

In 4 ist ersichtlich, dass die Klemme 25 ringförmig geschlitzt ausgebildet ist, wobei die Klemmschraube 26 die schlitzförmige Unterbrechung 48 durchsetzt und überbrückt.In 4 it can be seen that the clamp 25 slotted annular, wherein the clamping screw 26 the slot-shaped interruption 48 interspersed and bridged.

Somit ist mit der Klemmschraube 26 die Weite der schlitzförmigen Unterbrechung 48 veränderbar, und es kann die Welle 23 mit einer eingesteckten Abtriebswelle 14 verklemmt werden.Thus, with the clamping screw 26 the width of the slit-shaped interruption 48 changeable, and it can be the wave 23 with an inserted output shaft 14 be jammed.

Um die Verformbarkeit der Klemme 25 zu erhöhen, ist die Klemme 25 auf der diametral der Klemmschraube 26 gegenüberliegenden Seite ebenfalls teilweise geschlitzt. Es ist somit ein Einschnitt 49 gebildet, welcher die Flexibilität der Klemme 25 erhöht. Die Klemme 25 kann auch weitere derartige Einschnitte 49 entlang ihres Innen- oder Außenumfangs aufweisen.To the deformability of the clamp 25 to raise is the pinch 25 on the diametrical of the clamping screw 26 partly slotted on the opposite side. It is thus an incision 49 formed, which the flexibility of the clamp 25 elevated. the clamp 25 can also have other such cuts 49 along its inner or outer periphery.

In 4 ist ersichtlich, dass die Welle 13 einen Klemmschlitz 45 aufweist, durch welchen die Verformbarkeit im Bereich der Innenlängshöhlung 23 der Welle 13 erhöht wird.In 4 it is obvious that the wave 13 a clamping slot 45 by which the deformability in the region of the inner longitudinal cavity 23 the wave 13 is increased.

5 zeigt schematisch ein Verfahren zum Einstellen des Luftspaltes S, das mit einer erfindungsgemäßen Bremse gemäß 1 ausgeführt werden kann. Ein analoges Verfahren ist mit der Bremse 1 gemäß 3 ausführbar. 5 schematically shows a method for adjusting the air gap S, with a brake according to the invention according to 1 can be executed. An analogous procedure is with the brake 1 according to 3 executable.

Zunächst wird die vormontierte Bremse 1 an den Antrieb 36 angesetzt, wobei die Innenlängshöhlung 23 auf die Abtriebswelle 14 aufgesteckt wird.First, the preassembled brake 1 to the drive 36 set, with the inner longitudinal cavity 23 on the output shaft 14 is plugged.

Anschließend wird das Gehäuse 12 über Schrauben 43 an dem A-Lagerschild 38 des Antriebs 36 angeflanscht.Subsequently, the housing 12 about screws 43 at the A-end shield 38 of the drive 36 flanged.

Es ergibt sich somit die Situation, die in der oberen Hälfte von 5 dargestellt ist.It follows thus the situation, which in the upper half of 5 is shown.

Nun wird die Stirnseite des abtriebsseitigen Endes der Welle 13 mit einer zum Antrieb 36 gerichteten Axialkraft 46 beaufschlagt, sodass der Träger 7 von dem Bremsenkörper 2 wegbewegt wird.Now the front side of the output side end of the shaft 13 with one to the drive 36 directed axial force 46 charged to the carrier 7 from the brake body 2 is moved away.

Da der Innenring 19 des Lagers 17 mit der Welle 13 fest verbunden ist, der Außenring 18 des Wälzlagers 17 sich jedoch in dem Abschlussdeckel 16 geringfügig bewegen kann, wird durch die Axialkraft 46 die ringförmige Feder 35 gespannt.Because the inner ring 19 of the camp 17 with the wave 13 firmly connected, the outer ring 18 of the rolling bearing 17 However, in the end cap 16 can move slightly, is due to the axial force 46 the annular spring 35 curious; excited.

Durch eine Kontrollöffnung 47 kann kontrolliert werden, ob durch die Axialkraft 46 der Abstand S eingestellt ist.Through a control opening 47 can be controlled, whether by the axial force 46 the distance S is set.

Ist die Bremse unbestromt, so haftet die Ankerscheibe 8 an dem Bremsenkörper 2, und die axiale Verschiebung des Trägers 7 aufgrund der Axialkraft 46 erfolgt nicht nur gegen die Spannkraft der Feder 35, sondern zusätzlich gegen die Spannkraft der Segmentfedern 10.If the brake is de-energized, the armature disc is liable 8th on the brake body 2 , and the axial displacement of the carrier 7 due to the axial force 46 not only against the tension of the spring 35 , but also against the elasticity of the segment springs 10 ,

Ist die Erregerspule 4 dagegen bestromt, so wird mit der Axialkraft 46 lediglich die Feder 35 gespannt, und der Luftspalt S bildet sich zwischen Ankerscheibe 8 und Bremsenkörper 2 aus, da die Ankerscheibe 8 bei bestromter Erregerspule 4 an dem Träger 7 flächig anliegt.Is the exciter coil 4 on the other hand energized, so with the axial force 46 only the spring 35 tense, and the air gap S is formed between the armature disc 8th and brake body 2 out, because the anchor plate 8th with energized exciter coil 4 on the carrier 7 lies flat.

Sobald der gewünschte Luftspalt S eingestellt ist, kann die Klemme 25 betätigt werden, wodurch die Welle 13 auf der Abtriebswelle 14 festgelegt wird.Once the desired air gap S is set, the clamp 25 be pressed, causing the shaft 13 on the output shaft 14 is determined.

Eine Verschiebung des Trägers 7 und damit eine Veränderung des Luftspalts S ist nun nicht mehr möglich, und das Wälzlager 17 ist nun durch die Feder 35 gegen das Lager 39 des Antriebs 36 axial vorgespannt.A shift of the carrier 7 and thus a change in the air gap S is no longer possible, and the rolling bearing 17 is now through the spring 35 against the camp 39 of the drive 36 axially biased.

Diese axiale Vorspannung stützt sich über den Bremsenkörper 2, die Schrauben 22, den Abschlussdeckel 16, das Gehäuse 12 und dem A-Lagerschild 38, also insgesamt über das Gehäuse der Bremse 1, ab.This axial preload is supported by the brake body 2 , the screws 22 , the end cap 16 , the case 12 and the A-end shield 38 So in total about the case of the brake 1 , from.

Bei der elektromagnetischen Bremse 1 für den elektrischen Antrieb 36 ist die Erregerspule 4 zur Erzeugung des elektromagnetischen Feldes und der Permanentmagnet 3 vorgesehen, wobei der Permanentmagnet 3 auf die Ankerscheibe 8 der Bremse 1 gegen die Federkraft der Feder 10 einwirkt und die Erregerspule 4 zur Kompensation des magnetischen Feldes des Permanentmagneten 3 eingerichtet ist. Die Bremse 1 hat ein von dem Antrieb 36 separat ausgeführtes Gehäuse 12, 16, welches zum Antrieb 36 hin offen ist. Die Ankerscheibe 8 ist zur Erzeugung der Bremskraft vorgesehen, welche die Welle 13 der Bremse 1 beaufschlagt. Die Welle 13 ist in dem Gehäuse der Bremse 1 auf der dem Antrieb 36 abgewandten Ausgangsseite in dem Wälzlager 17 gelagert und ist drehfest und axial unverschieblich mit dem Träger 7 verbunden, an welchem die Segmentfedern 10 befestigt sind.At the electromagnetic brake 1 for the electric drive 36 is the exciter coil 4 for generating the electromagnetic field and the permanent magnet 3 provided, wherein the permanent magnet 3 on the anchor plate 8th the brake 1 against the spring force of the spring 10 acts and the exciter coil 4 for compensation of the magnetic field of the permanent magnet 3 is set up. The brake 1 has one of the drive 36 separately executed housing 12 . 16 which to the drive 36 is open. The anchor disc 8th is provided for generating the braking force, which is the shaft 13 the brake 1 applied. The wave 13 is in the housing of the brake 1 on the drive 36 remote output side in the rolling bearing 17 stored and is rotationally fixed and axially immovable with the carrier 7 connected, on which the segment springs 10 are attached.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1848898 B1 [0002]

Claims

Electromagnetic brake for a, in particular electric, drive ( 36 ) with at least one brake body ( 2 ), the at least one permanent magnet ( 3 ) at least one electromagnet with an electromagnetic exciter coil ( 4 ), designed as an outer ring outer pole ( 5 ) and formed as an inner ring inner pole ( 6 ), wherein the brake body ( 2 ) is held against rotation, as well as with a on a support ( 7 ) held anchor plate ( 8th ), which with a rotatable shaft ( 14 ) of the drive ( 36 ) is rotatably connected in use position, wherein the armature disc ( 8th ) with the outer pole ( 5 ) and with the inner pole ( 6 ) as well as with the permanent magnet ( 3 ) forms a magnetic circuit via an air gap (S) and wherein the armature disk ( 8th ) by the magnetic force of the permanent magnet ( 3 ) against the force of a spring ( 10 ) to the brake body ( 2 ) is attractable and the electromagnet with energized exciter coil ( 4 ) the permanent magnetic field of the permanent magnet ( 3 ) at least as far as compensated, neutralized, displaced or deflected, that the armature disc ( 8th ) by spring force from the brake body ( 2 ) is lifted or lifted, characterized in that the brake ( 1 ) own housing ( 12 . 16 ) in which of the brake bodies ( 2 ), the at least one permanent magnet ( 3 ), which has at least one electromagnet ( 4 ) and the spring ( 10 ) or springs are arranged, that at least partially inside the housing ( 12 . 16 ), from the brake ( 1 ) acted upon wave ( 13 ) provided with the output shaft ( 14 ) of the drive ( 36 ) rotatably coupled, that to the brake ( 1 ) belonging wave ( 13 ) in the housing ( 12 . 16 ) of the brake ( 1 ) on the drive ( 36 ) and its output shaft ( 14 ) facing away from the output side in the housing ( 12 . 16 ) arranged rolling bearing ( 17 ) and that the shaft ( 13 ) at its output shaft ( 14 ) facing away from the end ( 21 ) is designed as an output for coupling with a driven part.

Brake according to claim 1, characterized in that the brake ( 1 ) acted upon wave ( 13 ) at least at its the drive ( 36 ) facing end or motor side is designed as a hollow shaft or an inner longitudinal cavity ( 23 ) into which the output shaft ( 14 ) of the drive ( 36 ) and with which the output shaft ( 14 ) of the drive ( 36 ) Is coaxially coupled in the use position and rotatably connected.

Brake according to claim 1 or 2, characterized in that in the position of use the drive ( 36 ) facing, hollow or with a longitudinal recess ( 23 ) provided part of the shaft ( 13 ) of the brake ( 1 ) in the position of use anziehbare, releasable clamp ( 25 ) for rotationally fixed and axial fixing to an output shaft ( 14 ) of a drive ( 36 ) having.

Brake according to one of claims 1 to 3, characterized in that the clamp ( 25 ) as at least one interruption ( 48 ), the hollow part ( 23 ) the wave ( 13 ) enclosing, interrupted ring is formed whose interruption ( 48 ) by a clamping screw ( 26 ) to reduce the breadth of the interruption ( 48 ) is bridged.

Brake according to one of claims 1 to 4, characterized in that the hollow or an inner longitudinal cavity ( 23 ) part of the shaft ( 13 ) at least in the area of the terminal ( 25 ) at least partially a weakened wall thickness and / or at least one in the axial direction or slightly oblique to an axial direction extending clamping slot ( 45 ) Has.

Brake according to one of claims 1 to 5, characterized in that the shaft ( 13 ) of the brake ( 1 ) at least in the axial direction positively with the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) connected is.

Brake according to one of claims 1 to 6, characterized in that the shaft ( 13 ) together with the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) From an initial position in the axial direction by the width of the air gap (S) adjustable and can be fixed in this adjusted position.

Brake according to one of claims 1 to 7, characterized in that at least one axially acting spring ( 10 . 35 ), against whose action the wave ( 13 ) with the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) is adjustable in its position of use.

Brake according to one of claims 1 to 8, characterized in that the axially acting spring ( 35 ) for axial adjustment or preload of the rolling bearing ( 17 ) is provided.

Brake according to one of claims 1 to 9, characterized in that for the positive connection of the shaft ( 13 ) with the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) the wave ( 13 ) a radial projection, projection or collar ( 27 ), in the adjustment in front of or behind the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) is arranged and connected to this fixed or detachable.

Brake according to one of claims 1 to 10, characterized in that the armature disc ( 8th ) in the area of the projection, supernatant or federal ( 27 ) the wave ( 13 ) Perforations ( 28 ) for the projection, projection or collar ( 27 ) the wave ( 13 ) engaging fasteners ( 29 ) or Has screws.

Brake according to one of claims 1 to 11, characterized in that the projection, projection or collar ( 27 ) the wave ( 13 ) Threaded holes ( 28 ) into which the screws ( 29 ) from the motor side ( 24 ) of the brake ( 1 ) by the wearer ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) are screwed through.

Brake according to one of claims 1 to 12, characterized in that the passage openings for the screws ( 29 ) in the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) in particular depressions ( 30 ) for partially or completely receiving the screw heads.

Brake according to one of claims 1 to 13, characterized in that the attachment of the carrier ( 7 ) of the anchor plate ( 8th ) with the wave ( 13 ) on a smaller diameter than for the production of the anchor plate ( 8th ) acting spring force springs ( 10 ) or tension springs or riveted or screwed segment springs are arranged.

Brake according to one of claims 1 to 14, characterized in that the shaft ( 13 ) of the brake ( 1 ) at its in use position the drive ( 36 ) facing away from the end ( 21 ) about the completion of the housing ( 12 . 16 ) of the brake ( 1 ) and makes downforce provided with interacting elements or interacts.

Brake according to one of claims 1 to 15, characterized in that the shaft ( 13 ) of the brake ( 1 ) on the output side as a hollow shaft or solid shaft ( 21 ) is formed and with output elements such as gears, pulleys, planetary gears or the like can be coupled.

Brake according to one of claims 1 to 16, characterized in that its shaft ( 13 ) on the output side ( 21 ) in the form and dimension of an output shaft ( 14 ) of a drive ( 36 ) corresponds.

Brake according to one of claims 1 to 17, characterized in that the armature disc ( 8th ) of the brake ( 1 ) on the drive ( 36 ) facing side of the rolling bearing ( 17 ) and the air gap (S) between the armature disk ( 8th ) and brake body ( 1 ) are arranged.

Brake according to one of claims 1 to 18, characterized in that the housing ( 12 . 16 ) on its end cap ( 16 ) and / or at the connection point ( 33 ) to a housing ( 37 ) of the drive ( 36 ) as well as the wave ( 13 ) opposite the housing ( 12 . 16 . 37 ) are sealed.

Brake according to one of claims 1 to 19, characterized in that it is mounted on its drive ( 36 ) facing side ( 24 ) Connecting means ( 43 ) or a flange ( 33 ) for fastening to a housing ( 37 ) of a drive ( 36 ) having.

Brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft ( 13 ) of the brake ( 1 ) prior to assembly in its position of use relative to the housing ( 12 . 16 ) and the armature of the currentless exciter coil ( 4 ) and the rolling bearing ( 17 ) is fixed magnetically non-positively.