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Kraftübertragungsanordnung für eine elektromagnetisch lüftbare Scheibenbremse
Die Erfindung betrifft eine Kraftübertragungsanordnung für eine elektromagnetisch
lüftbare Scheibenbremse mit Verschleißausgleich über eine Nachstellvorrichtung zum
Anbau an einen Elektromotor; der Lüfter ist Bierbei der Träger der Bremsscheibe
und starr mit der Läuferwelle verbunden, und die Bremsscheibe wird von einem axial
beweglichen Bremsring über zweiarmige, beiderseits der Drehachse schneidengelagerte
Betätigungshebel beaufschlagt, welche je über eine Schneide auf der dem Bremsring
zugewandten und eine Schneide auf der dem Bremsring abgewandten Seite als Druckpunkte
des kurzen Hebelarmes auf mit dem Bremsring verbundene Gegenlager einwirken.
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Derartige Hebelübertragungen sind bekannt.
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Es sind schon mannigfaltige Motorbremsen mit Hebelbetätigungen bekanntgeworden,
bei welchen jedoch entweder einfache Gelenkhebel verwendet werden oder die Betätigungshebel
starr eingearbeitete Schneiden bzw. Gegenflächen aufweisen. Gerade die eingangs
vorausgesetzten letztgenannten Betätigungshebel sind mit vielen Nachteilen behaftet
und bringen hinsichtlich ihrer Form und Steifigkeit sowie exakter, gleichmäßiger
Anlage und Justierung bei der Montage der toleranzbehafteten Teile bisher erhebliche
Schwierigkeiten mit sich.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Anordnung, Lagerung und
Ausgestaltung derartiger Betätigungshebel zur Erzielung eines außerordentlich großen
Übersetzungsverhältnisses, das den Wert von 1: 50 meist überschreitet, zwischen
der Hubkraft des die Bremse lüftenden Elektromagneten und der Kraft, die zum Lüften
an dem beweglichen Bremsring angreift, zu verbessern und eine Steigerung der Lebensdauer
zu erreichen.
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Die so gestellte Aufgabe wird bei der vorausgesetzten Anordnung erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die eine Schneide des kurzen Hebelarmes als Mittelschneide,
die andere Schneide als beiderseits dieser Mittelschneide angeordnetes Schneidenpaar
ausgebildet ist, daß die Druckpunkte als sich selbst einstellende Schneiden mit
halbkreisförmiger Lagerung der Einsatzschneiden oder ihrer Gegenlager ausgeführt
sind und daß der Verschleißausgleich durch Einwirkung der Betätigungshebel auf die
Nachstellvorrichtung automatisch erfolgt.
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Es sind zwar schon automatische Verschleißausgleicheinrichtungen für
Motorbremsen bekanntgeworden, welche sich jedoch von der Erfindung durch einen gänzlich
anderen und aufwendigeren Aufbau unterscheiden. Bei einer solchen bekannten Anordnung
trägt der Lüfter des Motors einen Bremsflansch, gegen den die Bremseinrichtung über
einen Bremskranz mit einstellbarer Federkraft drückt. Der Verschleißausgleich wird
dadurch erreicht, daß der Abstand zwischen dem Bremskranz und dem Anker des Bremslüftmagneten
durch eine Drehung desselben variiert wird. Bei einer weiteren bekannten Anordnung
ist der Bremsbelag auf den Lüfterflügeln des Motorlüfters angebracht und wird beidseitig
von Druckringen beaufschlagt. Der Verschleiß wird beim Lüften der Bremse durch eine
Drehfeder ausgeglichen. Die verwendeten Betätigungshebel sind einfache, einseitige
Hebel.
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Die Betätigungshebel nach der Erfindung sind zweckmäßig aus einem
Blech gestanzt, und der kurze Hebelarm ist zur Aufnahme der kreisförmigen Einsatzschneiden
bzw. des Gegenstückes in eine solche Form gepreßt, daß das Schneidenpaar auf der
einen und die Mittelschneide auf der anderen Seite in einer Ebene fluchtend liegen.
Durch eine solche Form, die sich relativ billig herstellen läßt, wird eine hohe
Biegesteifigkeit erreicht.
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Dadurch, daß weiterhin das Schneidenpaar beiderseits der Längserstreckung
der Mittelschneide auf der anderen Seite des Betätigungshebels unter Hebelarmdistanz
angeordnet ist, wird ein selbsttätiges Sicheinstellen der eingesetzten Schneiden
zur satten Auflage auf der ganzen Schneidenlänge erreicht. Insbesondere ist dies
für die Montage wichtig, wenn die Einstellung einmalig fest vorgenommen werden soll.
Das Einstellen der Schneiden richtet sich dabei nach der äußeren Gegenfläche, die
dem Schneidenpaar zugeordnet ist. Im allgemeinen werden die Schneiden dazu flexibel
eingekittet.
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Die Lebensdauer der erfindungsgemäß ausgebildeten Lagerung von Hebeldruckpunkten
wird gesteigert
durch eine senkrecht zur Gegenfläche verlaufende
Bewegungsrichtung der Schneiden im Moment der Kraftübertragung. Eine feinfühlig
arbeitende Nachstellautomatik für den Bremsverschleiß ist zur Sicherung dieser Bedingung
im Betrieb notwendig und vorgesehen; ein Querarm des Betätigungshebels greift dazu
in die Nachstellautomatik ein.
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An Hand der Zeichnung sei die Erfindung schematisch näher erläutert.
Es zeigt F i g. 1 eine bekannte Motorbremseinrichtung in bisheriger Ausführungsform
der Betätigungshebel und ihrer Lagerung sowie die Nachstellvorrichtung (deutsche
Auslegeschrift 1125 063), F i g. 2 bis 4 die besondere Ausgestaltung des Betätigungshebels
gemäß der Erfindung in zwei Ansichten und einem Schnitt, F i g. 5 die verbesserte
Betätigungshebellagerung im Zusammenwirken mit einer Motorscheibenbremse im Schnitt,
F i g. 6 einen Schnitt der erfindungsgemäßen Lagerung des Betätigungshebels.
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Nach der eine bekannte Ausführungsform einer Bremse darstellenden
F i g. 1 ist die Bremsfeder 8 als Teleskopfeder, bestehend aus den Teilfedern 27
und 28, ausgebildet. Der Federteller 29, auf dem die innere Teilfeder 27 der Bremsfeder
8 aufliegt, ruht seinerseits auf einem Gewindebolzen 30, der zwecks genauer Einstellung
der Spannung der Bremsfeder 8 verschieden tief in die Gewindeplatte 31 eingeschraubt
werden kann. Diese Federanordnung erlaubt also bei kleiner Baulänge eine sehr weiche
Federung und damit sehr genaue Einstellung des Federdruckes. Auch die Nachstellvorrichtung
der Bremseinrichtung ist im einzelnen dargestellt. An dem beweglichen Bremsring
32 ist das Zugblech 33 befestigt, das mittels der Schraube 34, die eine Exzenterscheibe
35 trägt, in dem U-förmigen Bügel 36 festgeklemmt ist. Der U-förmige Bügel
36 hat eine Schneide 37, die in eine Kerbe des Betätigungshebels 38 eingreift. Das
feste Widerlager des Betätigungshebels 38 wird durch das Schneidenstück 39 gebildet,
das einerseits mittels der Schraube 40 mit dem feststehenden Bremsring 41 verbunden
ist. Der Betätigungshebel 38 ist zwecks Lagerung durch eine COffnung 42 des
U-förmigen Bügels 36 geführt. Wenn der Verschleiß der mit dem Bremsring 19 axial
verschiebbar auf dem Lüfter 23 sitzenden Bremsbeläge 24 ein bestimmtes Maß überschreitet,
wandern die Schneide 37 und der Druckteller 43 zu weit nach links, und damit geht
ein Teil des Hubes des Bremslüftmagneten für das Lüften der Bremse verloren. Eine
Korrektur der Verlagerung der Schneide 37 läßt sich bei dieser bekannten Einrichtung
dadurch durchführen, daß die Schraube 34 gelöst und die Exzenterscheibe 35 mit Hilfe
des Zapfens 44 gedreht wird, bis nach entsprechender Verschiebung des U-förmigen
Bügels 36 auf dem Zugblech 33 die Schneide 37 die ursprüngliche Lage wieder einnimmt.
Der erwähnte große Hub des Bremslüftmagneten 7, der nur zum geringen Teil für den
kleinen Lüfthub des beweglichen Bremsringes 32 ausgenutzt wird, erlaubt eine relativ
große Verlagerung der Schneide 37 infolge Verschleißes der Bremsbeläge 24, ehe das
beschriebene Nachstellen der Bremseinrichtung erforderlich wird.
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Gegenüber dieser bekannten Ausbildung der Betätigungshebel wird die
besondere erfindungsgemäße Ausgestaltung derselben ausführlich in den F i g. 2 bis
4 dargestellt. Zur Aufnahme zweier halbkreisförmiger Einsatzschneiden, die zu dem
Druckpunkt, der aus einem Schneidenpaar gebildet wird, gehören, ist der Hebel 1
in entsprechende äußere Halbbogen gepreßt, die noch in eine entsprechende Paßform
nachgefräst werden. Die Mittelschneide ist eben ausgebildet und wird in den mittleren
Teil des Hebels (vgl. F i g. 4) eingesetzt. Das Gegenstück dazu ist ebenfalls halbkreisförmig
gelagert und besteht aus einer Halbscheibenfeder. Das in der F i g. 4 ersichtliche
längere und umgebogene Ende 2 des Betätigungshebels 1
dient zum Eingriff in
die automatische Nachstellvorrichtung 3.
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In F i g. 5 ist das Zusammenwirken der erfindungsgemäß verbesserten
Hebellagerung mit der Motor-Scheibenbremse dargestellt. Zum Lüften der Bremse wird
der Bremslüftmagnet erregt, so daß der Anker 4 desselben in Pfeilrichtung auf die
Hebelbrücke 5 einwirkt und damit der bewegliche Bremsring 15 freigegeben wird, so
daß dessen Abheben von der gegen den festen Bremsring 6 gedrückten Bremsscheibe
9 durch hier nicht näher bezeichnete Druckfedern erfolgen kann. Der Betätigungshebel
1 greift gelenkig an seinem einen Ende 10 an der Hebelbrücke 5 an. An seinem anderen
Ende ist der Betätigungshebel 1 nach der erfindungsgemäßen Lagerung angeordnet,
wobei in F i g. 5 die Mittelschneide 11 und das halbkreisförmig eingesetzte Gegenlager
in Form einer Halbscheibenfeder 12, die in dem zu dem Magnetgehäuse gehörenden Magnethalter
13 eingesetzt ist, zu sehen sind. Die Lüftbewegung wird über den Zugbolzen 14 auf
den Bremsring 15 übergeleitet. Das Schneidenpaar auf der anderen Seite des Betätigungshebels
ist hier nicht sichtbar; die eine Schneide ist weggeschnitten, die andere liegt
oberhalb der Mittelschneide 11 hinter dem Zugbolzen 14. Sichtbar wird das eingefügte
Schneidenpaar in F i g. 6 in einem Schnitt der Lagerung des Betätigungshebels 1
nach F i g. 5. Die kreisbogenförmigen Einsatzschneiden 16 des Schneidenpaares liegen
dabei in den inneren Bögen des Hebels 1, während die Gegenlager zum Druckstück 17
gehören. Das Ende 2 des Hebels 1 greift in die aus mehreren Teilen bestehende automatische
Nachstellvorrichtung 3 ein.