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Pneumatisch betätigte Backen-oder Bandbremse bzw. Backenkupplung Die
Erfindung bezieht sich auf eine pneumatisch betätigte Backen- oder Bandbremse bzw.
Backenkupplung, insbesondere für Seilwinden, die meist stationär oder auf einem
Lastkraftwagen bzw. einer Zugmaschine angeordnet ist, um z. B. deren Beladung zu
vereinfachen und zu erleichtern.
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Mit einer Seilwinde ausgestattete Lastkraftwagen bzw. Zugmaschinen
besitzen im allgemeinen ein durch Druckluft betätigtes Bremssystem mit einem eigenen
Drucklufterzeuger und eigenen Druckluftspeichern. Verständlicherweise ist man bestrebt,
die bereits vorhandene Druckluft nicht nur zur Betätigung der Bremsanlage des Fahrzeugs,
sondern auch zur Betätigung der Steuereinrichtungen der Seilwinde, d. h. der Kupplung
zwischen Seiltrommel und Antriebswelle und der Bremseinrichtung der Seiltrommel,
zu verwenden. Wegen des verhältnismäßig geringen Betriebsdrucks von etwa 5 atü bei
Fahrzeug-Druckluftbremsanlagen kommt man aber zu erheblichen Abmessungen für den
Arbeitszylinder zur Betätigung der Bremse oder Kupplung der Seilwinde. Weil aber
besonders bei Fahrzeugseilwinden ein raumsparender, gedrängter Aufbau gewünscht
wird, ist es im allgemeinen nicht möglich, einen auf 5 atü Betriebsdruck dimensionierten
Arbeitszylinder im Gehäuse der Seilwinde unterzubringen. Dies ist bisher nur bei
solchen Seilwinden gelungen, die mit einer Scheibenreibungskupplung zwischen Antriebswelle
und Seiltrommel ausgestattet sind. Bei Seilwinden mit innenliegenden Kupplungs-oder
Bremsbacken, welche durch einen Spreiznocken betätigt werden, hat man bisher noch
l,-eine.pneumatischen Arbeitszylinder verwendet. -Der vorliegenden Erfindung liegt
die Aufgabe zugrunde, eine pneumatisch betätigte Backen- oderBandbremse bzw. Backenkupplung
zu schaffen, bei welcher der Betätigungszylinder innerhalb der Kupplungs-oder Bremstrommel
untergebracht ist, ohne dadurch sein Arbeitsvermögen zu beeinträchtigen. Dieses
Ziel wird bei einer Bremse oder Kupplung, bei der ein in einem einseitig offenen
Zylinder geführter Kolben über die Kolbenstange und einem mit dieser verbundenen
Hebel die Bremse bzw. Kupplung betätigt, erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß der
Kolben mit einer rohrförmigen Kolbenstange auf einem zum Bremszylinder koaxialen
und mit diesem verbundenen Rohr geführt ist und die Kolbenstange mit einem Ringflansch
an dem Gabelkopf des Bremsbetätigungshebels angreift. Um den Kolben nach jedem Arbeitshub
selbsttätig wieder in seine Ausgangsstellung zurückzuführen, ist eine innerhalb
der Kolbenstange und des sie führenden Rohres angeordnete, gegen den Kolben einerseits
und dem Boden des Führungsrohres andererseits abgestützte Schraubendruckfeder vorgesehen.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der
folgenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels bei
einer Doppelseilwinde.
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Fig. 1 zeigt diese Doppelseilwinde im vertikalen, teilweise in der
Mittellängsebene verlaufenden Längsschnitt; Fig. 2 ist die linke Stirnansicht der
Seilwinde nach Fig. 1, wobei die Stirnwand abgenommen ist; Fig.3 zeigt als Einzelheit
und im vergrößerten Maßstab den längsgeschnittenen, mit dem Spreiznocken baulich
vereinten Betätigungshebel der Bremse bzw. Kupplung; Fig. 4 ist ein nach Linie IV-IV
in Fig. 2 geführter Schnitt durch die Brems- und Kupplungstrommel der linken Seiltrommel.
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Die in der Zeichnung dargestellte Doppelseilwinde besteht in bekannter
Weise aus der in -dem Gehäuse 1 gelagerten Antriebswelle 2, welche durch das Schnekkenrad
3 über die Schnecke 36 angetrieben wird und auf beiden Seiten je eine Seiltrommel
4 trägt, deren einer Flansch 5 gleichzeitig die Rückwand der mit ihr einstückigen
Brems- und Kupplungstrommel 6 bildet. Die beiden Trommeln 4, 5, 6 sind auf der Antriebswelle
2 frei drehbar gelagert. Das um die Brems- und Kupplungstrommel 6 herumgeschlungene
Bremsband 7 ist über die Vorrichtung 8 nachstellbar am Gehäuse 1 befestigt. Das
andere Ende des Bremsbandes 7 ist an einem bei 9 an der Rückwand des Gehäuses gelagerten
Schwenkhebel 10 angelenkt, dessen freies, zweckmäßig zu einer Gabel geformtes
Ende von einem pneumatischen Arbeitszylinder 34 betätigt wird.
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Innerhalb der Brems- und Kupplungstrommel 5, 6 zur zeitweiligen Kupplung
der Seiltrommel 4 mit der Antriebswelle 2 sind zwei mit Reibbelägen versehene, einen
winkelförmigen Querschnitt aufweisende Kupplungsbacken 11 und 12 vorgesehen, welche
bei 13 gelenkig miteinander verbunden und an der vertikalen Tragscheibe 14 gelagert
sind, die mittels ihrer Nabe 15 auf der Antriebswelle 2 aufgekeilt ist und deshalb
mit
der Welle 2 umläuft. Die beiden Kupplungsbaeken 11, 12 werden durch die Spannfeder
16 mit. ihren freien Enden gegen den dem Lager und Gelenkzapfen 13 diametral
gegenüberliegenden Spreiznocken 17 zur Anlage gebracht, der auf dem an der Tragscheibe
14 befestigten Lagerzapfen 18 gelagert ist (Fig. 3). Er bildet eine bauliche Einheit
mit dem Betätigungshebel 19, der mit seinem- Gabelkopf 20 mit einem
zweiten pneumatischen Arbeitszylinder 35 zusammenwirkt, welcher dem Spreiznocken
17 diametral gegenüberliegend zwischen dem Gelenkzapfen 13 der Kupplungsbacken 11,
12 und der Buchse 15 der Tragscheibe 14 innerhalb der Brems- und Kupplungstrommel
5, 6 untergebracht ist. Der Betätigungshebel 19 ist so gekrümmt, daß er seitlich
an der Nabe 15 bzw. der Welle 2 vorbeiführt.
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Der sowohl zur Betätigung des Bremsbandes 7 als auch zur Betätigung
der Kupplungsbacken 11, 12 der Doppelseilwinde vorgesehene Arbeitszylinder
21 (Fig. 4) enthält einen Tellerkolben 22 aus elastischem Material, der lösbar mit
der rohrförmigen Kolbenstange 23 verbunden ist, welche nahe ihrem freien Ende einen
Ringflansch 23 in Form eines aufgesteckten und durch Schweißen befestigten
Ringes trägt. Durch diesen Bund 24 wird die Bewegung und die Kraft des Kolbens
22 auf den Gabelkopf 20 des Betätigungshebels 19 bzw. im Falle des
Bremsbandes 7 auf das gleichfalls als Gabel ausgebildete freie Ende des Schwenkhebels
10 übertragen.
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Die rohrförmige Kolbenstange 23 ist auf einem im wesentlichen außerhalb
des Zylinders befindlichen Rohr 25 geführt, das mittels seines Befestigungswinkels
26 an der Grundplatte 27 sitzt, an welcher auch der Zylinder 21 befestigt ist. Die
gemeinsame Grundplatte 27 ist wiederum mit der Tragscheibe 14 lösbar verbunden.
Um eine genaue koaxiale Einstellung des Führungsrohres 25 zum Arbeitszylinder zu
ermöglichen, ist die Verbindung seines Befestigungswinkels 26 mit der Grundplatte
27 lösbar ausgeführt. In dem von der rohrförmigen Kolbenstange 23 und der dem Rohr
25 gebildeten, an den beiden Enden abgeschlossenen Hohlraum 28 ist eine zylindrische
Schraubendruckfeder 29 vorzugsweise mit einer gewissen Vorspannung untergebracht.
Diese Feder 29 hat die Aufgabe, den Kolben 22 nach jeder Betätigung selbsttätig
wieder in seine Ausgangsstellung zurückzuführen.
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Wie aus Fig.2 ersichtlich, kommt durch den Betätigungshebel 19 die
an seinem oberen Ende einwirkende Kolbenkraft mit beträchtlicher Übersetzung auf
die gegen den Spreiznocken 17 anliegenden Enden der Kupplungsbacken 11, 12 zur Auswirkung,
so daß bei einem Druckluft-Betriebsdruck von etwa 5 atü trotz der verhältnismäßig
geringen Kolbenfläche eine ausreichende Kupplungskraft erzeugt werden kann. Durch
das teleskopartige Zusammenwirken von Kolbenstange und Führungsrohr läßt sich trotz
der Notwendigkeit eines verhältnismäßig langen Kolbenweges eine solch geringe Längsausdehnung
der Kolbenzelle erreichen, daß diese ohne Schwierigkeit in dem verhältnismäßig eng
begrenzten Innenraum der Brems- und Kupplungstrommel untergebracht werden kann,
wozu auch der Winkelquerschnitt der Kupplungsbacken beiträgt.
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Ebenso gewährleistet der Schwenkhebel 10 durch seine Übersetzungswirkung
eine ausreichende Zugkraft für das Bremsband 7, denn auch bei dem Arbeitszylinder
34 zur Betätigung der Außenbandbremse reicht die einfache Kolbenkraft nicht aus.
Beide Arbeitszylinder 34, 35 können durch ein gemeinsames Steuerventil
30 betätigt werden. Die Zuführung der Druckluft zum Bremszylinder 34 erfolgt
durch die Rohrleitung 31 und diejenige zum Kupplungszylinder durch die Rohrleitung
32 über eine Winkelbohrung im Ende der Welle 2 und durch das Außenlager 33.