DE1120570B - Bremseinrichtung an Elektromotoren - Google Patents

Description

• Bremseinrichtung an Elektromotoren Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremseinrichtung an Elektromotoren. Durch sie soll es in erster Linie ermöglicht werden, sonst normale Elektromotore ohne besondere Schwierigkeiten mit einer elektromagnetisch wirksamen Bremseinrichtung auszurüsten, die beim Einschalten des Motors durch die Wirkung der Streukraftlinien von Wickelköpfen selbsttätig gelüftet wird und beim Ausschalten des Motors einfällt.
• Wenn bisher ein Motor mit einer elektromagnetisch wirksamen Bremseinrichtung ausgerüstet werden sollte, dann mußte dies bereits bei der Konstruktion des Motors berücksichtigt werden. Ein sonst normaler Elektromotor konnte nicht ohne weiteres verwendet werden, vielmehr waren Sonderkonstruktionen notwendig. Hierzu .ist es bekanntgeworden, einen Motor mit Verschiebeanker auszurüsten oder ihn in anderen Fällen mit einem Zusatzständer und Zusatzläufer zu versehen. Außerdem sind Sonderkonstruktionen hinsichtlich der Wicklung bekanntgeworden, und schließlich wurde auch so vorgegangen, daß der Ständer länger als der Läufer bemessen wurde, um Angriffsflächen für die Bremsbetätigungselemente zu erhalten.
• Um nun einen ansonsten normalen Elektromotor mit einer durch Streukraftlinien elektromagnetisch lüftbaren Bremse ausrüsten zu können, wird bei der Erfindung ausgegangen von einer Bremseinrichtung an Elektromotoren mit einem einzigen Ständer und einem einzigen Läufer, wobei der Ständer und der Läufer axial unverschieblich zueinander sind, und wobei die Bremseinrichtung ein ruhendes Bremsglied sowie ein durch die Wickelkopfstreukraftlinien über wenigstens ein magnetisierbares Betätigungselement im Sinne einer Bremslüftung verstellbares Gegenbremsglied aufweist, das, unter Wirkung einer Feder stehend, bei abgeschaltetem Motor seine Bremslage einnimmt.
• Soll eine Konusbremse verwendet werden, dann wird gemäß der Erfindung der das Gegenbremsglied bildende, nicht drehbare Bremsring mit bolzenförmigen Schäften ausgerüstet, die als Betätigungselemente wirksam sind und bis nahe an die Wickelköpfe ragen sowie einen Anker bilden, der unter Ausschluß eines Magnetgestelles allein von den Stimstreukraftlinien anziehbar ist.
• Soll eine Backenbremse zur Anwendung kommen; dann wird die Ausbildung so getroffen, daß die Schenkel eines U-förmigen Klappankermagneten einen Wickelkopf umgeben und daß der Anker des Magneten das Betätigungsglied der Bremsbacke bildet.
• Zur Ausrüstung eines sonst normalen Elektromotors mit der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung unter Verwendung einer Konusbremse genügt es, in dem einen Lagerschild einige Durchgangsöffnungen zur Aufnahme einiger verschieblicher Bolzen vorzusehen und die Bolzen selbst mit ihren Köpfen in den Bereich der Wickelköpfe hineinragen zu lassen. Bei Verwendung einer Backenbremse braucht lediglich ein Klappankermagnet verwendet und in einem Lagerschild eine Durchtrittsöffnung für dessen Anker vorgesehen zu werden. Der Einbau des Klappankermagneten ist im übrigen so vorzunehmen, daß sein Fenster von einem Wickelkopf durchsetzt wird.
• Es empfiehlt sich, den Anker des Klappankermagneten zugleich als Bremsbacke zu benutzen. Sofern die Bremse als Innenbackenbremse ausgebildet ist, ist es ferner ratsam, den Anker als Doppelhebel auszubilden und mit seinem freien Ende auf die Bremsbacke einwirken zu lassen.
• Besonders vorteilhaft ist es im übrigen, wenn das Betätigungselement bzw. die Betätigungselemente im Bereich unbewickelter Ständernuten oder Ständersektoren angeordnet sind.
• Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung und den Zeichnungen, die einige Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulichen. Dabei zeigt Fig.1 einen Motor mit elektromagnetisch lüftbarer Bremse, deren Betätigungselemente durch bolzenförmige Schäfte gebildet werden, Fig. 2 einen Ausschnitt aus einem Motor mit elektromagnetisch lüftbarer Bremse, die unter Verwendung eines Klappankermagneten gebildet wird, Fig.3 eine gegenüber Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, längsgeschnitten, Fig.4 einen Schnitt zwischen Lagerschild und Bremsscheibe bei der Ausführung nach Fig. 3, in Richtung zur Bremsbacke gesehen, Fig.5 den Einbau eines Klappankermagneten in einer senkrecht zur Einbauebene nach Fig.3 verlaufenden Ebene.
• Der Elektromotor besitzt einen einzigen Ständer l und einen einzigen Läufer 2. Ständer und Läufer sind axial unverschieblich zueinander eingebaut. Gegenüber den Wickelköpfen 3 sind bei der als Konusbremse ausgebildeten Ausführung nach Fig. 1 im Lagerschild 4 Bolzen axial verschieblich eingebaut, deren Köpfe 5 in den Bereich der Wickelköpfe 3 hineinragen. Die Bolzen bestehen aus Weicheisen oder einem ähnlichen magnetisierbaren Material. Die Schäfte 6 dieser Bolzen sind am anderen Ende mit dem Bremsring 7 starr verbunden, der die Bremsbeläge 8 trägt. Auf der Motorwelle 9 ist die Bremsscheibe 10 festsitzend angebracht. Schraubenfedern 11 drücken den als Gegenbremsglied wirkenden Bremsring 7 mit dem Bremsbelag 8 gegen die axial unverschiebliche Bremsscheibe 10. Die Bremse ist hier als Konusbremse ausgebildet. Ihr Lüften erfolgt beim jeweiligen Einschalten des Motors selbsttätig.
• Sobald der Motor eingeschaltet ist, entstehen um die Wickelköpfe 3 herum magnetische Streufelder, -wie sie in Fig. 1 durch konzentrische Kreise angedeutet sind - wodurch die Teile 5, 6, 7 und 8 zu den Wickelköpfen 3 hin in Achsrichtung verschoben werden. Die Bolzenteile 5 bilden also Anker, die ohne Magnetgestelle allein von den Stirnstreukraftlinien angezogen werden. Durch diese Verschiebung wird die durch die Spannung der Federn 11 hervorgerufene Bremswirkung aufgehoben, so daß sich der Motor ungehindert drehen kann. Bei Unterbrechung der Stromzufuhr zum Motor verschwinden die Streufelder im Bereich der Wickelköpfe, so daß die Teile 5 bis 8 durch die Wirkung der gespannten Feder 11 wieder in Richtung zur Bremsscheibe 10 hin verschoben werden und der Motor abgebremst wird.
• Bei der Backenbremse nach Fig. 2 umgeben die Schenkel eines U-förmigen Klappankermagneten 12 einen Wickelkopf 3. Hier bildet der um die Achse 13 verschwenkbare Anker 5 des Magneten das Betätigungsglied der Bremsbacke. Diese wird mit ihrem Bremsbelag 8 bei ausgeschaltetem Motor durch die am Lagerschild befestigten Blattfedern 14 gegen die Außenfläche der auf der Motorwelle 9 befestigten Bremsscheibe 10' gedrückt. Beim Einschalten des Motors wird der Anker 5 durch den im Kern des Klappankermagneten verlaufenden magnetischen Streufluß des Wickelkopfes angezogen. Er dreht sich dabei um die Achse 13, wodurch die Bremsbacke 7 mit dem Bremsbelag 8 von der Bremsscheibe 10' abgehoben wird.
• Auch bei der Innenbackenbremse nach Fig. 3 und 4 werden Klappankermagnete verwendet. Hier ist der Einbau aber so getroffen, daß der Anker nicht nach dem Lagerschild hin, sondern nach der Motorwelle weist. Der Anker 5 ist als Doppelhebel ausgebildet, dessen freier Hebelarm 15 eine Einstellschraube 16 trägt. Über diese wirkt der Anker 5 mit dem Bremshebel 17 zusammen, der einerseits bei 18 drehbeweglich gelagert ist und anderseits eine Bremsbacke 7' mit Bremsbelag 8 trägt. Beim Einschalten des Motors wird der Anker 5 angezogen, wobei er sich um die Achse 13 dreht. Hierdurch wird der Bremshebel 17 gegen die Wirkung der Feder 19 in Pfeilrichtung (Fig. 4) bewegt, so daß die Bremswirkung aufgehoben wird.
• Die Ausführung nach Fig. 5 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 3 und 4 lediglich darin, daß der Magnetkern den Wickelkopf 3 in einer Ebene umgibt, die senkrecht zu der Einbauebene nach Fig. 3 und 4 liegt.
• In vielen Fällen wird es möglich sein, das Betätigungselement bzw. die Betätigungselemente dort anzuordnen, wo Ständernuten oder Ständersektoren unbewickelt sind.
• Naturgemäß sind die Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung durch die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht erschöpft. So ist es beispielsweise möglich, die Bremseinrichtung innerhalb des Motorgehäuses anzuordnen. In jedem Fall ist es möglich, die Bremseinrichtung nach der Erfindung ohne besondere Schwierigkeiten in einen sonst normalen Elektromotor einzubauen, unabhängig von dessen Stromart und Arbeitsweise.
• Wenn auf diie Änbringung. einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung von vornherein Rücksicht genommen werden soll, dann ist es möglich, unbewickelte Ständersektoren durch unsymmetrische Wicklungsverteilung oder zusätzliche Ständernuten vorzusehen, um so die Anbringung der Betätigungselemente zu erleichtern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Bremseinrichtung an Elektromotoren mit einem einzigen Ständer und einem einzigen Läufer, wobei der Ständer und der Läufer axial unverschieblich zueinander sind, und wobei die Bremseinrichtung ein ruhendes Bremsglied sowie ein durch die Wickelkopfstreukraftlinien über wenigstens ein magnetisierbares Betätigungselement im Sinne einer Bremslüftung axial verstellbares Gegenbremsglied aufweist, das, unter Wirkung einer Feder stehend, bei abgeschaltetem Motor seine Bremslage einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Konusbremse der das Gegenbremsglied bildende, nicht drehbare Bremsring mit bolzenförmigen Schäften ausgerüstet ist, die als Betätigungselemente wirksam sind und bis nahe an die Wickelköpfe ragen sowie einen Anker bilden, der unter Ausschluß eines Magnetgestelles allein von den Stirnstreukraftlinien anziehbar ist. z. Bremseinrichtung an Elektromotoren mit einem einzigen Ständer und einem einzigen Läufer, wobei der Ständer und der Läufer axial unverschieblich zueinander sind, und wobei die Bremseinrichtung ein ruhendes Bremsglied sowie ein durch die Wickelkopfstreukraftlinien über wenigstens ein magnetisierbares Betätigungselement im Sinne einer Bremslüftung verstellbares Gegenbremsglied aufweist, das, unter Wirkung einer Feder stehend, bei abgeschaltetem Motor seine Bremslage einnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer Backenbremse die Schenkel eines U-förmigen Klappankermagneten einen Wickelkopf umgeben und daß der Anker des Magneten das Betätigungsglied der Bremsbacke bildet. 3. Bremseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker zugleich die Bremsbacke bildet. 4. Bremseinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Bremse als Innenbackenbremse ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker als Doppelhebel ausgebildet ist und mit- seinem freien Ende auf die Bremsbacke einwirkt. 5. Bremseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement bzw. die Betätigungselemente im Bereich unbewickelter Ständernuten oder Ständersektoren angeordnet sind. 6. Bremseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zum Zwecke der Anbringung der Betätigungselemente unbewickelte Ständersektoren durch unsymmetrische Wicklungsverteilungen oder zusätzliche Ständernuten vorgesehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 616 912, 745 501, 899 530, 963 351, 942 404, 943 071; bekanntgemachte Unterlagen der deutschen Patent-anmeldung M 22362 VIII b / 21d 1 (bekanntgemacht am 16. 8. 1956).