DE102020006284A1

DE102020006284A1 - Bremsanordnung mit einem Gewindestift, einer Mutter und einem Element, Elektromotor und Verfahren zum Sichern einer Bremsanordnung

Info

Publication number: DE102020006284A1
Application number: DE102020006284.9A
Authority: DE
Inventors: Stefan Aschoff
Original assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Current assignee: SEW Eurodrive GmbH and Co KG
Priority date: 2019-10-30
Filing date: 2020-10-13
Publication date: 2021-05-06

Abstract

Bremsanordnung mit einem Gewindestift, einer Mutter und einem Element,wobei die Mutter auf einen Gewindebereich des Gewindestifts aufgeschraubt ist,wobei der Gewindestift durch die Mutter hindurchragt, so dass ein Teilbereich des Gewindebereichs aus der Mutter hervorragt,wobei ein Element auf die Mutter aufgesteckt ist und die Mutter zumindest teilweise umgibt und in zumindest einen der Gewindegänge des Gewindebereichs hineinragt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung mit einem Gewindestift, einer Mutter und einem Element und einen Elektromotor und ein Verfahren zum Sichern einer Bremsanordnung.
Es ist allgemein bekannt, dass eine Mutter auf einen Gewindebereich eines Gewindestiftes aufschraubbar ist.
Aus der DE 20 2019 105 522 U1 ist eine Manipulationssicherung zur dauerhaften Sicherung von Muttern bekannt.
Aus der DE 10 2019 002 960 A1 ist eien Bremsanordnung für eienn Elektromotor bekannt.
Aus der DE 693 86 44 U ist ein Sicherungselement bekannt.
Aus der DE 101 56 876 A1 ist eine Einrichtung zum Absichern eines Schraubelements gege ein unbefugtes Lösen bekannt.
Aus der DE 80 20 096 U1 ist eine Schutzvorrichtung für Schrauben bekannt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Sicherheit gegen unbefugtes Betätigen einer Schraubverbindung weiterzubilden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe bei der Bremsanordnung nach den in Anspruch 1 und bei dem Elektromotor nach den in Anspruch 14 und bei dem Verfahren nach Anspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst.
Wichtige Merkmale der Erfindung bei der Bremsanordnung sind, dass die Bremsanordnung mit einem Gewindestift, einer Mutter und einem Element ausgeführt ist, wobei die Mutter auf einen Gewindebereich des Gewindestifts aufgeschraubt ist,
wobei der Gewindestift durch die Mutter hindurchragt, so dass ein Teilbereich des Gewindebereichs aus der Mutter hervorragt,
wobei ein Element auf die Mutter aufgesteckt ist und die Mutter zumindest teilweise umgibt und in zumindest einen der Gewindegänge des Gewindebereichs hineinragt.
Von Vorteil ist dabei, dass die Betätigung der Schraubverbindung zwischen Gewindestift und Mutter verhinderbar ist. Hierzu ist das Element auf die Mutter aufgesetzt und somit der äußere Umfang der Mutter nicht mehr direkt zugänglich für ein Werkzeug, wie beispielsweise Maulschlüssel.
Daher ist ein Abschrauben der Mutter nur unter Entfernen und/oder Zerstören der Mutter ausführbar. Das Element ist aus einem derartig spröden Material und derart ausgeführt, dass das Element beim Abziehen oder Betätigen zerstört wird. Das Material ist also nur derart elastisch, dass das Element beim Aufstecken auf die Mutter nicht zerstört wird; jedoch wird das Material beim Abziehen von der Mutter stärker deformiert als beim Aufstecken, so dass die Zerstörung des Elements beim Abziehen von der Mutter erreicht wird. Die Deformierung des Elements beim Aufstecken auf die Mutter findet also noch im Bereich der elastischen Auslenkung des Elements statt. Die Deformierung beim Entfernen des Elements überschreitet jedoch den Bereich der elastischen Auslenkung des Elements, weshalb das Element dann zerstört wird, insbesondere zerbröselt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Element mit der Mutter formschlüssig verbunden. Von Vorteil ist dabei, dass das Element sicher an der Mutter gehalten ist. Insbesondere ist eine Verdrehsicherung erreichbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die Bremsanordnung elektromagnetisch betätigbar. Von Vorteil ist dabei, dass die Betätigung, insbesondere also das Lüften der Bremsanordnung, mittels Bestromung einer Wicklung ausführbar ist, wobei bei Nichtbestromung die Bremsanordnung einfällt und somit die Bremskraft erzeugt wird. Abhängig von der Bestromung wird eine Ankerscheibe hin- und herbewegt. Mittels der auf den Gewindestift aufgeschraubten Mutter ist der Arbeitsbereich der Ankerscheibe einstellbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung begrenzt die Mutter den Arbeitshub einer Ankerscheibe der Bremsanordnung. Von Vorteil ist dabei, dass mittels der Mutter der Luftspalt, in welchem die Ankerscheibe hin- und herbewegbar ist, begrenzbar ist. Somit ist bei Verschleiß von Bremsbelägen der durch den Verschleiß vergrößerte Luftspalt verringerbar.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst und/oder enthält bezogen auf die Schraubachse des Gewindestifts der von dem Element überdeckte Radialabstand den von der Mutter überdeckten Radialabstand. Von Vorteil ist dabei, dass das Element bis in den Gewindebereich des Gewindestifts hineinragt, insbesondere in die Gewindegänge.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung umfasst und/oder enthält bezogen auf die Schraubachse des Gewindestifts der von dem Element in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der Mutter in axialer Richtung überdeckten Bereich. Von Vorteil ist dabei, dass die Mutter innerhalb des Elements angeordnet ist und somit formschlüssig verbunden ist. Die Außenkontur des Elements ist rund und somit nicht mittels eines Maulschlüssels drehbar. Auf diese Weise ist die Mutter vor Betätigung geschützt.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Mutter einen Außensechskantbereich auf, mit welchem das Element drehfest verbunden ist, insbesondere mittels Aufstecken des Elements auf die Mutter. Von Vorteil ist dabei, dass die Mutter bei abgezogenem Element einfach betätigbar ist, insbesondere der Luftspalt für die Ankerscheibe einstellbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Element nach radial innen hervorragende Nasen auf, welche jeweils in einen jeweiligen Gewindegang hineinragen. Von Vorteil ist dabei, dass eine Sicherung gegen unbefugtes Betätigen einfache und kostengünstig mittels Ausführung des Elements als Kunststoffspritzgussteil erreichbar ist. Die Nasen sind beim Aufstecken elastisch auslenkbar, beim Abziehen jedoch werden sie zerstört, da der Bereich der elastischen Auslenkung überschritten wird. Denn beim Aufstecken ist eine andere Seite, also Flanke, im Bereich der Gewindegänge wirksam als beim Abziehen.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Nasen eine in axialer Richtung ausgebildete Vorderflanke und eine entgegen der axialen Richtung ausgebildete Rückflanke auf,
und/oder dass die Nasen eine beim, insbesondere in axialer Richtung bewirkten, Aufstecken des Elements auf die Mutter vom Gewinde elastisch verformbar Vorderflanke aufweisen, welche in einen Gewindegang zumindest teilweise hineinragt,
und/oder dass die Nasen eine beim, insbesondere entgegen der axialen Richtung bewirkten, Abziehen des Elements von der Mutter vom Gewinde zerstörbare Rückflanke aufweisen, welche denselben Radialabstandbereich überdeckt wie die Vorderflanke,
insbesondere wobei der Radialabstand einer Vorderflanke jeweils mit zunehmender Axialposition schneller zunimmt als der Radialabstand einer Rückflanke mit abnehmender Axialposition zunimmt. Von Vorteil ist dabei, dass beim Aufstecken oder Abziehen verschiedene Seiten, also Flanken, mit Kraft beaufschlagt werden, wobei die Belastbarkeit der Nasen in den beiden Fällen unterschiedlich ist, wobei beim Aufstecken nur eine elastische Auslenkung, also reversible Deformation, auftritt und beim Abziehen eine Auslenkung in umgekehrter Richtung auftritt, die aber den Bereich der Elastizität überschreitet und somit das Element irreversibel zerstört.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Nasen jeweils eine beim Aufstecken des Elements wirksame Vorderflanke und eine beim Abziehen von der Mutter bewirkte Rückflanke auf,
insbesondere wobei die Vorderflanke einen abhängig von der Axialposition steiler ansteigenden Radialabstandsverlauf aufweist als die Rückflanke. Von Vorteil ist dabei, dass
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind erste der Nasen in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, wobei der in axialer Richtung von einer der ersten Nasen überdeckte axiale Bereich mit dem in axialer Richtung von einer jeweiligen anderen der ersten Nasen überdeckte axiale Bereich überlappt. Von Vorteil ist dabei, dass die ersten Nasen dann, wenn sie an derselben Axialposition angeordnet sind, in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind. Weitere Nasen sind axial von den ersten Nasen am Element nach radial innen hervorragend ausbildbar, die dann aber in Umfangsrichtung überlappen können.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung sind zwei der Nasen von den ersten Nasen axial beabstandet,
insbesondere wobei der in Umfangsrichtung von einer der zweiten Nasen überdeckte Bereich mit dem in Umfangsrichtung von einer der ersten Nasen überdeckten Bereich überlappt. Von Vorteil ist dabei, dass mehrere Reihen von Nasen ausbildbar sind, wobei die Reihen sich jeweils in Umfangsrichtung erstrecken und jeweils voneinander axial beabstandet sind. Vorzugsweise ragt eine jeweilige Nase in einen jeweiligen Gewindegang des Gewindebereichs des Gewindestifts.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Element einen nach radial innen hervorragenden Vorsprung auf, welcher in einen zwischen Mutter und Magnetkörper der Bremsanordnung angeordneten Spalt hineinragt. Von Vorteil ist dabei, dass nicht nur axial vor der Mutter, sondern auch axial hinter der Mutter oder am hinteren Endbereich der Mutter eine formschlüssige Sicherung des Elements an der Schraubverbindung, bestehend aus Mutter und Gewindestift, erreichbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Bremsanordnung einen Magnetkörper auf,
wobei eine Wicklung in einer Ausnehmung des Magnetkörpers angeordnet ist, insbesondere wobei die Wicklung mit Vergussmasse vergossen in der Ausnehmung angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Bremsanordnung elektromagnetisch betätigbar ist, also durch die Bestromung der Wicklung lüftbar ist oder ein Einfallen bewirkbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist eine Ankerscheibe mit dem Magnetkörper drehfest aber axial bewegbar verbunden angeordnet,
wobei ein Bremsbelagträger auf der vom Magnetköper abgewandten Seite der Ankerscheibe angeordnet ist,
wobei der Bremsbelagträger drehfest aber in axialer Richtung, also axial, verschiebbar mit einer Rotorwelle verbunden ist,
wobei die Ankerscheibe bei Bestromung der Wicklung zum Magnetkörper hin gezogen wird entgegen der von am Magnetkörper abgestützten und auf die Ankerscheibe drückenden Federelementen erzeugten Federkraft.,
wobei die Ankerscheibe bei Nichtbestromung der Wicklung von den Federelementen auf den Bremsbelagträger gedrückt wird, so dass dieser auf eine an einem Teil ausgebildete Bremsfläche drückt. Von Vorteil ist dabei, dass beim Ausfall der Stromversorgung die Bremsanordnung selbsttätig einfällt, also in den sicheren Zustand gebracht wird.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Gewindestift in eine Gewindebohrung eines oder des Teils eingeschraubt und der Gewindestift ragt durch den Magnetkörper hindurch,
wobei eine Feder, insbesondere Ringfeder, insbesondere auf den Gewindestift aufgesteckte Ringfeder, zwischen Magnetkörper und Teil angeordnet ist, insbesondere auf den Gewindestift aufgesteckt ist. Von Vorteil ist dabei, dass der Arbeitsbereich zwischen dem die Bremsfläche aufweisenden Teil und dem Magnetkörper einstellbar ist.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung drückt die von der Feder erzeugte Federkraft das Teil und den Magnetkörper auseinander,
wobei die Mutter den Magnetkörper axial begrenzt. Von Vorteil ist dabei, dass der Luftspalt, also Arbeitsbereich, für die Ankerscheibe freigehalten wird. Wenn mittels der Mutter der Arbeitsbereich verändert wird, insbesondere vergrößert oder verkleinert wird, hält die Feder den Abstand zwischen dem Teil und dem Magnetkörper auf dem maximal möglichen Wert.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Element den innenpolygonalen Bereich und Flügelbereiche auf, wobei die Flügelbereiche in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind und axial an dem innenpolygonalen Beriech angeformt sind,
wobei der Innenpolygonale Bereich auf den außenpolygonalen Umfang der Mutter aufgesteckt ist, insbesondere zur formschlüssigen Verbindung des Elements mit der Mutter,
wobei eine Rundhülse, insbesondere eine Rundhülse mit zylindrischem Außenumfang, auf das Element aufgesteckt ist,
insbesondere wobei der von der Rundhülse überdeckte axiale Bereich den von dem Element überdeckten axialen Beriech umfasst,
insbesondere wobei die Rundhülse nach radial innen hervorragende insbesondere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Trichterberieche aufweist, welche in eine radiale Verengung des Elements hineinragen, insbesondere so dass die Rundhülse auf dem Element axial gesichert ist,
insbesondere wobei die Trichterbereiche an den Flügelbereichen anliegen,
insbesondere wobei beim axialen Abziehen der Rundhülse vom Element die Trichterbereiche von den Flügelbereichen aus dem elastischen Bereich ausgelenkt werden, so dass die Rundhülse zerstört wird und/oder die Rundhülse mit ihren Trichterbereichen inelastisch verformt wird. Von Vorteil ist dabei, dass ein kostengünstiger und sicherer Manipulationsschutz vorsehbar ist und somit ein unerkanntes Verändern des Arbeitsbereichs der Bremsanordnung unterbleibt. Die Rundhülse ist an ihrem äußeren Umfang rund und somit ist ein Maulschlüssel nicht formschlüssig verbindbar und die Mutter nicht betätigbar. Durch das formschlüssige Aufstecken des Elements, dessen Flügelberieche mit ihren Nasen sich in den Gewindeberiech des Gewindestift einkrallen, ist somit die Mutter gesichert. Darüber hinaus erhöht die auf das Element aufgesteckte Rundhülse die Sicherheit gegen eine Betätigung, indem die Rundhülse das Element axial überragt und an ihrer Außenseite rund ist, so dass kein Maulschlüssel formschlüssig an der Außenhülse ansetzbar ist.
Wichtige Merkmale bei dem Elektromotor mit einer vorgenannten Bremsanordnung sind, dass das Teil ein Lagerflansch des Elektromotors ist,
wobei im Lagerflansch ein Lager zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle aufgenommen ist.
Von Vorteil ist dabei, dass der Lagerflansch die Bremswärme direkt an die Umgebung abführt, weil der Lagerflansch ein Gehäuse-bildendes Teil ist und somit an die Umgebung angrenzt.
Wichtige Merkmale bei dem Verfahren zum Sichern einer vorgenannten Bremsanordnung sind, dass beim Aufstecken des Elements auf die Mutter das Element nur reversibel deformiert wird und beim Abziehen des Elements von der Mutter das Element irreversibel deformiert, insbesondere zerbröselt, wird.
Von Vorteil ist dabei die erhöhte Sicherheit, also Erkennbarkeit, unbefugten Betätigens der Mutter.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen. Die Erfindung ist nicht auf die Merkmalskombination der Ansprüche beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich weitere sinnvolle Kombinationsmöglichkeiten von Ansprüchen und/oder einzelnen Anspruchsmerkmalen und/oder Merkmalen der Beschreibung und/oder der Figuren, insbesondere aus der Aufgabenstellung und/oder der sich durch Vergleich mit dem Stand der Technik stellenden Aufgabe.
Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Abbildungen näher erläutert:

In der 1 ist eine Schnittansicht durch einen Bereich eines erfindungsgemäßen Bremsmotors dargestellt.

Wie in der Figur dargestellt, weist der Bremsmotor einen Elektromotor auf, an welchem eine elektromagnetisch betätigbare Bremse angeordnet ist. Hierzu ist der Rotor des Elektromotors mittels Lager drehbar gelagert, wobei eines der Lager in einem Lagerflansch 8 aufgenommen ist.
Auf der vom anderen Lager des Rotors des Elektromotors abgewandten Seite des im Lagerflansch 8 aufgenommenen Lagers ist eine als Bremsfläche verwendete, fein bearbeitete Fläche vorgesehen.
Mit dem Lagerflansch 8 ist ein Magnetkörper 5 drehfest verbunden, in welchem eine Wicklung 13 aufgenommen ist. Vorzugsweise ist diese in eine Ringnut eines Magnetkörpers 5 eingelegt und mittels Vergussmasse stoffschlüssig mit dem Magnetkörper 5 verbunden.
Eine zwischen, insbesondere axial zwischen, dem Magnetkörper 5 und dem Lagerflansch 8 angeordnete Ankerscheibe 12, die insbesondere aus ferromagnetischem Material, insbesondere Stahl, gefertigt ist, wird bei Bestromung der Wicklung 13 entgegen der von Federelementen erzeugten Federkraft zum Magnetkörper 5 hingezogen.
Der Magnetkörper 5 ist vorzugsweise aus einem ferromagnetischen Stahlguss gefertigt.
Ein erster Endbereich der Federelemente ist jeweils einerseits am Magnetkörper 5 abgestützt. Ein anderer Endbereich der Federelemente drückt jeweils auf die Ankerscheibe12.
Somit wird die Ankerscheibe 12 bei Nichtbestromung der Wicklung 13 vom Magnetkörper 5 aufgrund der von den Federelementen erzeugten Federkraft weggedrückt und dabei auf einen axial beidseitig mit Bremsbelägen 9 belegten Bremsbelagträger 10 gedrückt, der auf seiner von der Ankerscheibe 12 abgewandten Seite auf die am Lagerflansch 8 ausgebildete Bremsfläche gedrückt wird.
Dabei ist der Bremsbelagträger 10 mit einer Innenverzahnung 11 ausgeführt, deren Zähne sich in axialer Richtung erstrecken. Die Innenverzahnung 11 steht im Eingriff mit einer Außenverzahnung, die entweder auf der Rotorwelle des Elektromotors aufgebracht ist oder die auf einem drehfest mit der Rotorwelle verbundenen Mitnehmer vorgesehen ist.
Somit ist der Bremsbelagträger 19 mit der Rotorwelle drehfest aber axial verschiebbar verbunden.
Die Ankerscheibe 12 hingegen ist über Bolzen an der Drehbewegung gehindert, wobei die Bolzen mit dem Magnetkörper 5 verbunden sind.
Die Ankerscheibe ist also drehfest mit dem Magnetkörper 5 verbunden, aber relativ zu diesem axial verschiebbar angeordnet.
Zur Einstellung des Luftspalts zwischen Magnetkörper 5 und Lagerflansch 8 ist ein Gewindestift in den Lagerflansch 8 eingeschraubt und durch den Luftspalt sowie durch eine axial durchgehende Ausnehmung des Magnetkörpers 5 durchgeführt.
In seinem vom Lagerflansch 8 abgewandten Endbereich, der auf der vom Lagerflansch 8 abgewandten Seite des Magnetkörpers 5 hervorragt, ist ein Gewindebereich 4 ausgebildet, auf den eine Mutter 2, insbesondere eine selbstsichernde Mutter 2, aufgeschraubt ist.
Eine Ringfeder 6 ist auf den Gewindestift 4 aufgesteckt und drückt Magnetkörper 5 und den Lagerflansch 8 auseinander.
Ein Abdichtring 7, der vorzugsweise aus elastischem Stoff, wie Kunststoff oder Gummi, gefertigt ist, umgibt die Ringfeder 6, die Ankerscheibe 12 und den Bremsbelagträger 10 radial. Der Abdichtring 7 liegt einerseits auf dem Magnetkörper 5 mit seinem ersten axialen Endbereich auf und auf dem Lagerflansch 8 mit seinem anderen axialen Endbereich.
Die Wicklung ist als ringförmige Spule in einer entsprechenden Vertiefung des Magnetkörpers 5 aufgenommen.
Die Mutter 2 ist derart auf den Gewindebereich des Gewindestiftes aufgeschraubt, dass sie als Anschlag für den Magnetkörper 5 fungiert. Die Ringfeder 6 drückt den Magnetkörper 5 auf die Mutter 2. Somit ist mittels der Mutter 2 der Arbeitsbereich für die Ankerscheibe 12 einstellbar. Wenn beispielsweise die Bremsbeläge abgenutzt werden, ist durch weiteres Anziehen der Mutter 2 der durch die Abnutzung vergrößerte Arbeitsbereich der ankerscheibe 12 wieder verringerbar.
Auf der vom Magnetkörper 5 abgewandten Seite der Mutter 2 ragt ein Teilbereich des Gewindebereichs des Gewindestiftes 4 hervor.
Um jedoch unberechtigtes Betätigen der Mutter 2 zu verhindern, ist ein Element 1, das aus einem Kunststoff gefertigt ist, auf der Mutter 2 aufgesetzt.
Das Element 1 sichert also die Mutter 2.
Hierbei ist das Element 1 derart ausgeformt und aus einem derartigen Material gefertigt, dass zwar ein Aufsetzen auf die Mutter 2, insbesondere einmalig, zerstörungsfrei ausführbar ist. Jedoch ist ein Abziehen des Elements 1 von der Mutter 2 nur mittels Zerstörung des Elements 1 ermöglicht.
Außerdem ist die Mutter 2 mit einem polygonalen Außenumfang ausgeführt, insbesondere als Vierkant, Fünfkant oder Sechskant, insbesondere so dass eine Betätigung der Mutter 2 mittels eines Maulschlüssels ausführbar ist.
Um die Betätigung mit einem Maulschlüssel zu verhindern, ist das Element 1 mit einem runden, insbesondere zylindrischen, Außenumfang, ausgeführt.
Das Element 1 weist daher eine axial gerichtete Vertiefung in einem Bereich mit rundem Außenumfang auf, wobei die Vertiefung einen Innenpolygonalen Bereich aufweist, der auf den polygonalen Außenumfang der Mutter 2 aufgesteckt ist und somit eine formschlüssige Verbindung zwischen der Mutter 2 und dem Element 1 herstellt. Außerdem ragen am Element 1 ausgeformte Nasen in den Gewindebereich. Diese Nasen weisen eine erste Flanke auf, die beim Aufstecken des Elements 1 eine flach ansteigende Flanke aufweisen, so dass die jeweilige Nase in axialer Richtung elastisch auslenkbar ist und keine Zerstörung des Elements 1 erfolgt.
Beim Abziehen, also Herausziehen des Elements 1 von der Mutter 2, weist die jeweilige Nase eine steiler ansteigende Flanke auf, so dass die jeweilige Nase beim Abziehen von der Mutter 2 sehr hohen Kräften ausgesetzt ist und zerstört wird.
Vorzugsweise wird bei dieser Zerstörung das Element 1 gänzlich zerbröselt.
Außerdem ist die Mutter 2 an ihrem dem Magnetkörper 5 zugewandten Endbereich eine Fase auf, so dass zwischen der Mutter 2 und dem Magnetkörper 5 ein Freiraum radial eingeschnitten ist, in welchen sich nach radial innen gerichteter Vorsprung des Elements 1 hinein erstreckt.
Somit ist das Element 1 in axialer Richtung formschlüssig an die Mutter 2 samt Gewindestift 4 verbunden.
Ein axiales Abziehen ist nur unter Zerstörung des nach radial innen gerichteten Vorsprungs ermöglicht.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen sind die Nasen in Umfangsrichtung voneinander beabstandet, solange die jeweiligen von diesen Nasen, also erste Nasen, in axialer Richtung überdeckten Bereiche miteinander überlappen. Andere Nasen sind in Umfangsrichtung auch überlappend mit den ersten Nasen anordenbar, wenn sie von den ersten Nasen axial beabstandet sind.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen wird statt Kunststoff ein anderes sprödes Material verwendet, dessen Elastizität ebenfalls nur ausreicht, um eine Zerstörung der Nasen und des Vorsprungs beim Aufschieben zu verhindern und beim Abziehen aber zu einer Zerstörung des Elements 1 führt.
Bei weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen ist als alternatives Verschlussprinzip eine Raste aus dem gleichen Grundmaterial des Elementes 1 ausgeformt sein am Element 1, welche auf das Gewinde des Gewindestifts 4, also der Stiftschraube, in Zugrichtung wirkt. Die Raste wird derart geeignet angeordnet, das Selbsthemmung eintritt. In Weiterbildung sind zusätzlich zur Raste oder alternativ zur Raste auch metallische Rasten einsetzbar.
Wie in den 2 und 3 gezeigt, ist anstatt des Elements 1 ein Element 21 auf die Mutter aufsteckbar, das wiederum formschlüssig mit der Mutter 2 verbunden ist, indem ein Innenpolygonaler Bereich des Elements 21 auf die Mutter 2 aufgesteckt ist. Das Element 21 weist davon beabstandet aber auch Flügelbereiche 22 zum Einkrallen ins Gewindes des Gewindestifts 4 auf, wobei die Flügelbereiche 22 voneinander in Umfangsrichtung regelmäßig, insbesondere gleichmäßig beabstandet sind.
Die Flügelbereiche 22 weisen nach radial innen, also zur Drehachse des Schraubgewindes der Mutter 2 und/oder des Gewindestiftes 4 hin hervorragendes Erhebungen auf, die in die Gewindegänge des Schraubgewindes zumindest teilweise hineinragen. Somit ist ein axiales Abziehen des Elements 21 formschlüssig verhindert.
Mit zunehmendem axialen Abstand zur Mutter 2 und/oder zum innenpolygonalen Bereich des Elements 21 nimmt der maximale Radialabstand der Flügelbereiche 22 bis zu einer ersten axialen Position zu und danach erst ab. Somit wächst also der maximale Radialabstand von einem Minimum zu einem Maximum und nimmt dann wieder ab. Da der maximale Außendurchmesser der Mutter 2 größer ist als der Außendurchmesser der Flügelbereiche 22 bei dem Minimum weist das Element 21 eine radiale Verengung oder Einschnürung auf.
Eine auf das Element 21 aufgesteckte Rundhülse 23 weist einen runden, insbesondere kreiszylindrischen, Außenumfang auf. Somit ist ein Betätigen der Mutter 2 mit aufgesetztem Element 21 verhindert.
An der Rundhülse 23 sind nach radial innen hervorragende Trichterbereiche 24 ausgebildet, die Vorzugsweise in Umfangsrichtung unterbrochen ausgeführt sind. Die Trichterbereiche 24 sind in die Verengung beziehungsweise Einschnürung eingeklipst vorgesehen.
Da die Rundhülse 23 an ihrer Innenseite rotationssymmetrisch ausgeführt ist, wobei Unterbrechungen in dem von den Trichterbereichen 24 überdeckten axialen Bereich vorhanden sind. Somit ist aber in Umfangsrichtung keine formschlüssige Verbindung zwischen der Rundhülse 23 und dem Element 21 vorhanden. Somit ist also auch bei Drehen der Rundhülse 23 kein Drehmoment an das Element 21 übertragbar, insbesondere welches das Losbrechmoment und/oder die Haftreibung des Elements 21 überwinden könnte und somit ein Abdrehen der Mutter 2 vom Gewindestift 4 bewirken könnte. Da die Rundhülse 23 in axialer Richtung nur vom Element 21 abziehbar ist, indem die Trichterbereiche 24 an den Flügelberiechen 22 des Elements 21 entlanggleiten und aufgeweitet werden, insbesondere bis zu einer Zerstörung der Trichterbereiche 24, ist somit ein Manipulationsschutz bewirkt und die Mutter 2 auf dem Gewindestift 4 sicher befestigt.
Die Rundhülse 23 und das Element 21 sind vorzugsweise jeweils aus Kunststoff gefertigt.
Bei der Herstellung wird vor dem Aufschieben des Elements 21 auf die Mutter 2 die Rundhülse 23 auf das Element 21 aufgeschoben. Dabei drücken die Trichterbereiche 24 zwar auf die Flügelbereiche 22, jedoch sind diese elastisch nach radial innen auslenkbar und somit sind die Trichterbereiche 22 nur wenig aufgeweitet und/oder elastisch ausgelenkt.
Bezugszeichenliste

1: Element
2: Mutter
3: Vorsprung
4: Gewindestift
5: Magnetkörper
6: Ringfeder
7: Abdichtring
8: Lagerflansch
9: Bremsbelag
10: Bremsbelagträger, insbesondere Scheibe
11: Innenverzahnung
12: Ankerscheibe
13: Wicklung
14: Gewindebereich
21: Element
22: Flügelbereiche zum Einkrallen ins Gewindes des Gewindestifts 4
23: Rundhülse
24: Trichterbereich

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202019105522 U1 [0003]
DE 102019002960 A1 [0004]
DE 6938644 U [0005]
DE 10156876 A1 [0006]
DE 8020096 U1 [0007]

Claims

Bremsanordnung mit einem Gewindestift, einer Mutter und einem Element, wobei die Mutter auf einen Gewindebereich des Gewindestifts aufgeschraubt ist, wobei der Gewindestift durch die Mutter hindurchragt, so dass ein Teilbereich des Gewindebereichs aus der Mutter hervorragt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Element auf die Mutter aufgesteckt ist und die Mutter zumindest teilweise umgibt und in zumindest einen der Gewindegänge des Gewindebereichs hineinragt.
Bremsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Element mit der Mutter formschlüssig verbunden ist und/oder dass die Bremsanordnung elektromagnetisch betätigbar ist und/oder dass die Mutter den Arbeitshub einer Ankerscheibe der Bremsanordnung begrenzt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bezogen auf die Schraubachse des Gewindestifts der von dem Element überdeckte Radialabstand den von der Mutter überdeckten Radialabstand umfasst und/oder enthält und/oder dass bezogen auf die Schraubachse des Gewindestifts der von dem Element in axialer Richtung überdeckte Bereich den von der Mutter in axialer Richtung überdeckten Bereich umfasst und/oder enthält.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter einen Außensechskantbereich aufweist, mit welchem das Element drehfest verbunden ist, insbesondere mittels Aufstecken des Elements auf die Mutter, und/oder dass das Element, insbesondere Flügelbereiche des Elements, nach radial innen hervorragende Nasen aufweist, welche jeweils in einen jeweiligen Gewindegang hineinragen, und/oder dass das Element nach radial innen hervorragende Nasen aufweist, welche jeweils in einen jeweiligen Gewindegang hineinragen.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen eine in axialer Richtung ausgebildete Vorderflanke und eine entgegen der axialen Richtung ausgebildete Rückflanke aufweisen, und/oder dass die Nasen eine beim, insbesondere in axialer Richtung bewirkten, Aufstecken des Elements auf die Mutter vom Gewinde elastisch verformbare Vorderflanke aufweisen, welche in einen Gewindegang zumindest teilweise hineinragt, und/oder dass die Nasen eine beim, insbesondere entgegen der axialen Richtung bewirkten, Abziehen des Elements von der Mutter vom Gewinde zerstörbare Rückflanke aufweisen, welche denselben Radialabstandbereich überdeckt wie die Vorderflanke, insbesondere wobei der Radialabstand einer Vorderflanke jeweils mit zunehmender Axialposition schneller zunimmt als der Radialabstand einer Rückflanke mit abnehmender Axialposition zunimmt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nasen jeweils eine beim Aufstecken des Elements wirksame Vorderflanke und eine beim Abziehen von der Mutter bewirkte Rückflanke aufweisen, insbesondere wobei die Vorderflanke einen abhängig von der Axialposition steiler ansteigenden Radialabstandsverlauf aufweist als die Rückflanke.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass erste der Nasen in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind, wobei der in axialer Richtung von einer der ersten Nasen überdeckte axiale Bereich mit dem in axialer Richtung von einer jeweiligen anderen der ersten Nasen überdeckte axiale Bereich überlappt, und/oder dass zwei der Nasen von den ersten Nasen axial beabstandet sind, insbesondere wobei der in Umfangsrichtung von einer der zweiten Nasen überdeckte Bereich mit dem in Umfangsrichtung von einer der ersten Nasen überdeckten Bereich überlappt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element einen nach radial innen hervorragenden Vorsprung aufweist, welcher in einen zwischen Mutter und Magnetkörper der Bremsanordnung angeordneten Spalt hineinragt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsanordnung einen Magnetkörper aufweist, wobei eine Wicklung in einer Ausnehmung des Magnetkörpers angeordnet ist, insbesondere wobei die Wicklung mit Vergussmasse vergossen in der Ausnehmung angeordnet ist.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ankerscheibe mit dem Magnetkörper drehfest aber axial bewegbar verbunden angeordnet ist, wobei ein Bremsbelagträger auf der vom Magnetköper abgewandten Seite der Ankerscheibe angeordnet ist, wobei der Bremsbelagträger drehfest aber in axialer Richtung, also axial, verschiebbar mit einer Rotorwelle verbunden ist, wobei die Ankerscheibe bei Bestromung der Wicklung zum Magnetkörper hin gezogen wird entgegen der von am Magnetkörper abgestützten und auf die Ankerscheibe drückenden Federelementen erzeugten Federkraft., wobei die Ankerscheibe bei Nichtbestromung der Wicklung von den Federelementen auf den Bremsbelagträger gedrückt wird, so dass dieser auf eine an einem Teil ausgebildete Bremsfläche drückt, insbesondere wobei das Teil als Lagerflansch, insbesondere eines Elektromotors, ausgebildet ist.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Gewindestift in eine Gewindebohrung eines oder des Teils eingeschraubt ist und der Gewindestift durch den Magnetkörper hindurchragt, wobei eine Feder, insbesondere Ringfeder, insbesondere auf den Gewindestift aufgesteckte Ringfeder, zwischen Magnetkörper und Teil angeordnet ist, insbesondere auf den Gewindestift aufgesteckt ist, und/oder dass die von der Feder erzeugte Federkraft das Teil und den Magnetkörper auseinanderdrückt, wobei die Mutter den Magnetkörper axial begrenzt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als Nase eine Raste aus dem gleichen Grundmaterial des Elementes ausgeformt ist am Element, welche auf das Gewinde des Gewindestifts, also der Stiftschraube, in Zugrichtung wirkt.
Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Element den innenpolygonalen Bereich und Flügelbereiche aufweist, wobei die Flügelbereiche in Umfangsrichtung voneinander beabstandet sind und axial an dem innenpolygonalen Beriech angeformt sind, wobei der Innenpolygonale Bereich auf den außenpolygonalen Umfang der Mutter aufgesteckt ist, insbesondere zur formschlüssigen Verbindung des Elements mit der Mutter, wobei eine Rundhülse, insbesondere eine Rundhülse mit zylindrischem Außenumfang, auf das Element aufgesteckt ist, insbesondere wobei der von der Rundhülse überdeckte axiale Bereich den von dem Element überdeckten axialen Beriech umfasst, insbesondere wobei die Rundhülse nach radial innen hervorragende insbesondere in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Trichterberieche aufweist, welche in eine radiale Verengung des Elements hineinragen, insbesondere so dass die Rundhülse auf dem Element axial gesichert ist, insbesondere wobei die Trichterbereiche an den Flügelbereichen anliegen, insbesondere wobei beim axialen Abziehen der Rundhülse vom Element die Trichterbereiche von den Flügelbereichen aus dem elastischen Bereich ausgelenkt werden, so dass die Rundhülse zerstört wird und/oder die Rundhülse mit ihren Trichterbereichen inelastisch verformt wird.
Elektromotor mit Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Teil ein Lagerflansch des Elektromotors ist, wobei im Lagerflansch ein Lager zur drehbaren Lagerung der Rotorwelle aufgenommen ist.
Verfahren zum Sichern einer Bremsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufstecken des Elements auf die Mutter das Element nur reversibel deformiert wird und beim Abziehen des Elements von der Mutter das Element irreversibel deformiert, insbesondere zerbröselt, wird.