DE1161671B

DE1161671B - Hydraulisch betaetigte Bremseinrichtung, insbesondere fuer Hebezeuge

Info

Publication number: DE1161671B
Application number: DEM38282A
Authority: DE
Inventors: Alfred Struna
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1958-07-15
Filing date: 1958-07-15
Publication date: 1964-01-23

Description

Hydraulisch betätigte Bremseinrichtung, insbesondere für Hebezeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigte Bremseinrichtung, insbesondere für Hebezeuge, mit einem Bremszylinder, in welchem der mit seiner Kolbenstange auf das Bremsgestänge wirkende Kolben auf der einen Seite durch den hydraulischen Druck und auf der anderen Seite durch die Kraft einer Feder belastet wird.
Es sind Bremseinrichtungen bekannt, bei denen der hydraulische Druck zum Erzeugen der Bremskraft und die Kraft der Feder zum Lüften der Bremse benutzt werden. Derartige Bremseinrichtungen sind aber bei Hebezeugiahrwerken nicht anwendbar, da bei ihnen bei Ausfall des hydraulischen Druckes die Bremsen gelüftet werden.
Bei Bremseinrichtungen an Hebezeugfahrwerken müssen bei Ausfall des hydraulischen Druckes die Bremsen selbsttätig angezogen werden. Diese Bedingung könnte bei einem Zylinder üblicher Bauart dadurch erfüllt werden, daß die Kraft der Feder zur Erzeugung der Bremskraft und der hydraulische Druck zum Lüften der Bremse verwendet wird. Damit ergibt sich aber die Notwendigkeit, daß bei gelüfteter Bremse die auf den Kolben wirkende hydraulische Kraft größer sein muß als die Bremskraft. Ein weiterer Nachteil dieser Bauart besteht darin, daß die Bremskraft durch die Feder erzeugt wird und daher von der Stellung des Kolbens abhängig ist. Bei der gleichzeitigen Bremsung mehrerer Räder läßt sich daher wegen des unterschiedlichen Verschleißes der Bremsbeläge und wegen der im Laufe der Zeit sich unterschiedlich ändernden Federkonstante kein gleicher Bremsdruck an allen Zylindern erreichen.
Weiterhin ist .es bei hydraulisch betätigten Bremsvorrichtungen bekannt, zusätzlich in jedem Bremszylinder einen Elektromagnet vorzusehen, der der angeordneten Feder entgegenwirkt. Solange der Elektromagnet erregt ist, ist die Bremskraft der Feder aufgehoben. Das jeweilige Auflegen und Lüften der Bremse erfolgt dabei hydraulisch. Im Notfall wird der Elektromagnet abgeschaltet und die Bremse durch Federkraft aufgelegt. Diese Bremseinrichtung hat den Nachteil, daß zusätzlich ein Elektromagnet erforderlich ist. Der Aufbau wird dadurch so kompliziert.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine rein hydraulisch betätigte Bremseinrichtung zu schaffen, bei der die bei gelüfteter Bremse auf den Kolben wirkende hydraulische Kraft relativ zur Bremskraft klein ist und auch bei mehreren Bremszylindern völlig gleiche Bremskräfte erzielt werden. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bremszylinder an dem dem Kolbenboden gegenüberliegenden Ende mit einem Steuerzylinder größeren Durchmessers in Verbindung steht, so daß beide Zylinder einen gemeinsamen Druckraum besitzen, und da.ß in dem Steuerzylinder ein mit einem Ansatz versehener Steuerkolben derart verschiebbar angeordnet ist, daß er durch den hydraulischen Druck in der Richtung von dem Kolben im Bremszylinder weg entgegen der Kraft einer Feder gegen einen Anschlag bewegt wird, wobei der zu dem Kolben im Bremszylinder hin gerichtete Ansatz eine solche Länge besitzt, daß der Kolben bei gelüfteter Bremse durch die Kraft der auf ihn wirkenden Feder gegen den Ansatz des gegen seinen Anschlag liegenden Steuerkolbens anliegt, und daß die Kraft der auf den Steuerkolben wirkenden Feder größer ist als die Kraft der auf den Kolben im Bremszylinder wirkenden Feder, wobei die Durchmesserverhältnisse der beiden Kolben und die Kräfte der beiden Federn so bemessen sind, daß bei einem hydraulischen Druck in dem gemeinsamen Druckraum der Kolben im Bremszylinder sich erst dann gegen die Kraft seiner Feder bewegt, wenn der Steuerkolben zur Anlage gegen seinen Anschlag gekommen ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann dabei die Bremskraft dadurch stufenlos regelbar gemacht werden, daß der hydraulische Druck durch eine an sich bekannte, stufenlos regelbare Servoeinrichtung erzeugt wird.
Damit die Bremse auch bei Ausfall der Servoeinrichtung gelüftet werden kann, kann der hydraulische Druck zusätzlich durch eine von Hand betätigte Einrichtung erzeugt werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in seiner Anwendung bei einer Backenbremse dargestellt. Es zeigt F i g. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Bremseinrichtung, F i g. 2 ein hydraulisches Schaltbild für eine Vierradbremse mit stufenlos regelbarer Servoeinrichtung und einer Einrichtung zur Druckerzeugung von Hand.
In dem Bremszylinder 1 befindet sich der Kolben 2, der mit dem Ende seiner Kolbenstange 3 an den Arm 4 der um den Bolzen 5 drehbaren Bremsbacke 6 angreift. Der Kolben 2 wird durch den Druck der Feder 7 zu dem Druckraum 8 hinbewegt. An dem Bremszylinder 1 ist der Steuerzylinder 9 angeschlossen, in dem sich der Steuerkolben 10 bewegt, der durch den Druck der Feder 11 zu dem Druckraum 8 hinbewegt wird. Der Steuerzylinder 9 ist mit seinem Ende an dem Arm 12 der um den Bolzen 13 drehbaren Bremsbacke 14 gelagert. In der gezeichneten Stellung sind die Bremsbacken 6, 14 gelüftet.
Die Wirkungsweise der Bremseinrichtung ist folgende: Durch die Bohrung 15 gelangt Druckflüssigkeit in den Druckraum 8 und drückt den Steuerkolben 10 gegen die Kraft der Feder 11 an den Anschlag 16. Der hydraulische Druck ist dabei so gering, daß die auf den Kolben 2 wirkende hydraulische Kraft die Kraft der Feder 7 nicht überwinden kann, so daß der Kolben 2 durch die Feder 7 gegen den Ansatz 17 des Steuerkolbens 10 gedrückt wird. Die Bremse ist jetzt gelüftet, wie in Fi g. 1 dargestellt. Wenn die Bremse angezogen werden soll, so wird der Druck in dem Druckraum 8 so lange erhöht, bis der auf den Kolben 2 wirkende hydraulische Druck die Kraft der Feder 7 überwindet. Die Arme 4 und 12 bewegen sich jetzt auseinander und die Bremsbacken 6 und 14 daher aufeinander zu. Durch Erhöhung des hydraulischen Druckes kann die Bremskraft beliebig vergrößert werden. Wenn der hydraulische Druck in dem Druckraum 8 vollständig verschwindet, wird die Bremse ebenfalls angezogen, da dann. der Ansatz 17 des Steuerkolbens 10 durch die Kraft der Feder 11 gegen den Kolben 2 gedrückt wird und diesen entgegen der Kraft der Feder 7 verschiebt. Die Bohrungen 18 und 19 in den Zylindern 1 und 9 dienen zum Abführen der Leckflüssigkeit.
Bei der in F i g. 2 dargestellten Anlage sind die vier Bremsen mit 20 bezeichnet. Durch eine Druckpumpe 21 wird aus dem Flüssigkeitsbehälter 22 Flüssigkeit angesaugt und durch die Leitung 23 in die Druckräume der Bremszylinder gefördert. Ein Rückschlagventil 24 verhindert dabei einen Rückfluß der Druckflüssigkeit. Durch eine Leitung 25 wird die Leckflüssigkeit in den Flüssigkeitsbehälter 22 zurückgeführt. Der in der Leitung 23 herrschende Druck wird an dem Druckmesser 26 angezeigt. Wenn der Druck unter den zum Lüften der Bremse erforderlichen Druck absinkt, wird ein hydraulischer Schalter 27 betätigt, der eine Kontrollampe einschaltet. Ein Überdruckventil 28 verhindert ein unzulässig hohes Ansteigen des Druckes in der Leitung 23. Die stufenlose Steuerung des in der Leitung 23 herrschenden Druckes erfolgt durch eine steuerbare Drossel 29, die in der Nebenschlußleitung 30 eingeschaltet ist. Die Drossel 29 kann durch einen fußbetätigten Servozylinder 31, der über die Leitung 32 mit der Drossel 29 in Verbindung steht, gesteuert werden. Ein Nachfüllbehälter 33 für den Steuerkreis steht über eine Leitung 34 mit dem Servozylinder 31 in Verbindung, und ein Gegendruckventil 35 in der Nebenschlußleitung 30 verhindert ein Rückfließen der Flüssigkeit aus der Leitung 23 bei abgestellter Druckpumpe 21. Bei Ausfall der Druckpumpe 21 können die Bremsen 20 dadurch gelüftet werden, daß mittels der handbetätigten Hilfspumpe 36 über den in der Nebenschlußleitung eingebauten Dreiwegehahn 37 Druckflüssigkeit in die Leitung 23 gefördert wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Hydraulisch betätigte Bremseinrichtung, insbesondere für Hebezeuge, mit einem Bremszylinder, in welchem der mit seiner Kolbenstange auf das Bremsgestänge wirkende Kolben auf der einen Seite durch den hydraulischen Druck und auf der anderen Seite durch die Kraft einer Feder belastet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder (1) an dem dem Kolbenboden gegenüberliegenden Ende mit einem Steuerzylinder (9) größeren Durchmessers in Verbindung steht, so daß beide Zylinder (1, 9) einen gemeinsamen Druckraum (8) besitzen, und daß in dem Steuerzylinder (9) ein mit einem Ansatz (17) versehener Steuerkolben (10) derart verschiebbar angeordnet ist, daß er durch den hydraulischen Druck in der Richtung von dem Kolben (2) im Bremszylinder (1) weg entgegen der Kraft einer Feder (11) gegen einen Anschlag (16) bewegt wird, wobei der zu dem Kolben (2) im Bremszylinder hin gerichtete Ansatz (17) eine solche Länge besitzt, daß der Kolben (2) bei gelüfteter Bremse durch die Kraft der auf ihn wirkenden Feder gegen den Ansatz (17) des gegen seinen Anschlag (16) liegenden Steuerkolbens (10) anliegt, und daß die Kraft der auf den Steuerkolben (10) wirkenden Feder (11) größer ist als die Kraft der auf den Kolben (2) im Bremszylinder wirkenden Feder (7), wobei die Durchmesserverhältnisse der beiden Kolben (2, 10) und die Kräfte der beiden Federn (7, 11) so bemessen sind, daß bei einem hydraulischen Druck in dem gemeinsamen Druckraum (8) der Kolben (2) im Bremszylinder sich erst dann gegen die Kraft seiner Feder (7) bewegt, wenn der Steuerkolben (10) zur Anlage gegen seinen Anschlag (16) gekommen ist.
2. Hydraulisch betätigte Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck durch eine an sich bekannte, stufenlos regelbare Servoeinrichtung (29, 31) erzeugt wird.
3. Hydraulisch betätigte Bremseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Druck zusätzlich durch eine von Hand betätigte Einrichtung (36) erzeugt werden kann. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1010 258; USA.-Patentschrift Nr. 2 384 346.