DE1254919B - Druckmittelbetaetigte Scheibenbremse, insbesondere fuer Abwickelrollen in Papierverarbeitungsmaschinen - Google Patents

Description

DEUTSCHES WJTWl· PATENTAMT Deutsche KL: 47 c -17/03

AUSLEGESCHRIFT

Nummer: 1254 919

Aktenzeichen: J 21764 XII/47 c

\ 254 919 Anmeldetag: 12. Mai 1962

Auslegetag: 23. November 1967

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittelbetätigte Scheibenbremse, insbesondere für Abwickelrollen in Papierverarbeitungsmaschinen, wie Umrollmaschinen, Querschneidemaschinen oder anderen von der Vorratsrolle arbeitenden Maschinen.

Bei Papierverarbeitungsmaschinen der genannten Art wird für die sich abwickelnde Papierrolle eine Bremsung erforderlich, die die abgewickelte Papierbahn ständig unter Spannung hält, wobei im allgemeinen die Abwickelrolle abgebremst wird. Die aufzuwendende Bremskraft ist dabei vom Rollendurchmesser der Abwickelrolle, von der Papierqualität und von der Breite der Papierbahn abhängig. Eine derartige Vielzahl von Einflußfaktoren macht es erforderlich, daß diese Bremsen einen verhältnismäßig großen Regelbereich umfassen, damit jede erforderliche Bremskraft erreicht werden kann. Ausgehend

von einer voreingestellten Bremskraft muß diese in Abhängigkeit vom abnehmenden Durchmesser der Abwickelrolle ständig geändert werden. Bei diesen Bremseinrichtungen ist die Anordnung im allgemeinen so getroffen, daß die Bremskraft in Abhängigkeit von der Papierbahnspannung automatisch geregelt wird. Bei derartigen selbsttätig arbeitenden Einrichtungen wurde die Bremskraft bisher vorzugsweise durch Bandbremsen mit umlaufenden gekühlten Bremstrommeln erzeugt und auf die Wickelachse übertragen. Diese Bremsen haben jedoch den Nachteil einer viel Raum beanspruchenden Bauweise. Ferner neigen diese Bremsen zum Blockieren, so daß Störungen im normalen Arbeitsablauf eintreten können. Ein weiterer Nachteil liegt in der Ausbildung der umlaufenden Bremstrommel als Kühlkammer. Durch die letzgenannte Maßnahme ergeben sich Schwierigkeiten insofern, als durch die auftretenden Fliehkräfte der Kühlmittelumlauf gestört wird. Weiterhin sind Bandbremsen meistens jeweils nur für eine Drehrichtung verwendbar.

Aus vorstehenden Gründen wurden in zunehmendem Maße diese Bandbremsen durch Scheibenbremsen ersetzt, die sich vor allem durch kleinere Bauart auszeichnen. Im allgemeinen bestehen diese Scheibenbremsen aus einer oder mehreren umlaufenden Bremsscheiben und den diese Bremsscheiben festklemmenden Seitenteilen. In diesen Seitenteilen sind Kolben angeordnet, die, durch ein Druckmittel betätigt, gegen die dazwischenliegenden Bremsscheiben gedrückt werden. Außerdem sind in den Seitenteilen Kühlkammern angeordnet. Diese Anordnung der Kühlkammern ist jedoch insofern nachteilig, als sie gemeinsam mit den Bremskolben axial verschiebbar angeordnet werden müssen. Weiterhin ergeben sich Druckmittelbetätigte Scheibenbremse,
insbesondere für Abwickelrollen in
Papierverarbeitungsmaschinen

Anmelder:

Jagenberg-Werke A. G.,
Düsseldorf, Himmelgeister Str. 107

bei den bisherigen Ausführungen derartiger Scheibenbremsen dann Schwierigkeiten, wenn die oben erwähnten großen Regelbereiche der Bremskraft erforderlich werden. Hierbei werden zur Erzielung ausreichender Bremskräfte verhältnismäßig große Kolben- bzw. Zylinderdurchmesser zum Anpressen der Bremsscheibe erforderlich, so daß sich eine umfangreiche Bauart nicht vermeiden läßt,
ao Bei einer bekannten Ausführung einer Scheibenbremse ist die Anordnung so getroffen, daß zwei gleich große, also jeweils die gleiche Bremskraft ausübende Drucksysteme vorgesehen sind. Diese Ausbildung dient in erster Linie dazu, die Bremse von verschiedenen Stellen unabhängig voneinander zu bedienen. Weiterhin ergibt sich bei dieser bekannten Scheibenbremse der Vorteil, daß bei Versagen eines Bremssystems noch ein zweites vorhanden ist. Verschieden große Bremskräfte, wie sie zur Bremsung von Abwickelrollen bei Papierverarbeitungsmaschinen erforderlich sind, lassen sich mit dieser bekannten Ausführungsform jedoch nicht erzielen.

Die Aufgabe vorliegender Erfindung liegt nun in der Schaffung einer einen großen Regelbereich bei verhältnismäßig kleiner Bauart aufweisenden Scheibenbremse, die aus einer oder mehreren umlaufenden Bremsscheiben und einer oder mehreren feststehenden Bremsscheiben besteht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird daher erfindungsgemäß eine Scheibenbremse vorgeschlagen, bei der in die äußere Stirnfläche einer mit der abzubremsenden Welle umlaufenden und auf dieser axial verschiebbaren Druckscheibe wenigstens zwei zur Bremsachse konzentrisch angeordnete Ringnuten mit unterschiedliehen Druckflächen eingearbeitet sind, die zusammen mit in diese Ringnuten greifenden Ringkolben einer mit der abzubremsenden Welle fest verbundenen Scheibe Druckkammern derart bilden, daß beim Zuführen von Druckmittel zu einer der Druckkammern oder zu beiden Druckkammern über in der Scheibe und in der abzubremsenden Welle angeordnete Leitungen zunächst die Bremsdruckscheibe gegen die an

709 689/23S

Claims (1)

dem Bremsträger befestigte Bremsscheibe gepreßt wird und dann die auf die Scheibe wirkende Reaktionskraft die abzubremsende Welle axial verschiebt und dadurch diese mit einem Bund auch die andere Bremsdruckscheibe in Reibungsschluß mit einer am Bremsiräger befestigten Bremsscheibe bringt. Weiterhin ist die Anordnung so getroffen, daß der Bremsträger als kühlmittelführender Hohlkörper und als Lager für die abzubremsende Welle ausgebildet ist. An Hand des mit der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Scheibenbremse im folgenden erläutert: Die gesamte Scheibenbremse besteht aus einem ortsfesten Träger 1, der gleichzeitig als Lager für die Welle 2 dient und als Hohlkörper zur Aufnahme der Kühlflüssigkeit 3 ausgebildet ist. Auf der Welle 2 sind Bremsdruckscheiben 4 und 5 axial verschiebbar angeordnet. Die Bremsdruckscheibe 4 ist mit ringförmigen Druckkammern 6 und 7 versehen, die durch entsprechende ringförmige Kolben 8 und 9 einer umlaufenden Scheibe 10 verschlossen sind. In der umlaufenden Scheibe 10 sind Bohrungen 11 und 12 vorgesehen, die über Kanäle 13 und 14 und Leitungen 15 und 16 mit einem nicht dargestellten Drucklufterzeuger verbunden sind. Die Scheibe 10 ist mit dem Ansatz 17 der Welle 2 fest verbunden und dreht sich gemeinsam mit der Bremsdruckscheibe 4. Die dem ortsfesten Trägerl zugekehrten Seiten der Bremsdruckscheiben 4 und 5 sind mit Bremsbelägen 18 und 19 versehen. Die Wirkungsweise der Scheibenbremse ist folgende: Beim Einschalten der Druckluft wird durch den Druck in den Kammern 6 und 7 der Bremsbelag 18 der Bremsdruckscheibe 4 gegen die Gegenscheibe 20 des ortsfesten Trägers 1 gepreßt. Gleichzeitig wird die Scheibe 10 entgegen der Richtung der Bremsdruckscheibe 4 axial verschoben und preßt damit über die Welle 2 und deren Bund 22 den Bremsbelag 19 der Bremsdruckscheibe 5 gegen die Gegenscheibe 21 des ortsfesten Trägers 1. Zur Erzeugung unterschiedlicher Bremskräfte ist die Anordnung so getroffen, daß wahlweise die Druckkammer 6 oder die Druckkammer 7 oder aber auch beide zusammen wirksam werden können. Durch diese Maßnahme wird ein verhältnismäßig großer Regelbereich erzielt, da entsprechend der wirksamen Druckfläche mit der Druckkammer 7 ein kleiner, mit der Druckkammer 8 ein mittlerer und mit beiden Druckkammern zusammen ein verhältnismäßig großer Bremsdruck erzielbar ist, so daß nunmehr die Möglichkeit einer weitgehenden Anpassung der Bremskraft an die Papierqualität, Arbeitsbreite und den Rollendurchmesser gegeben ist. Durch entsprechende nicht dargestellte Mittel ist bei vorliegender Ausführung auch die Möglichkeit einer automatischen Umschaltung von einem Druckbereich auf den anderen gegeben. Es können zum Beispiel zunächst beide Druckkammern 6 und 7, die die größtmögliche Bremskraft bewirken, eingeschaltet sein. Mit abnehmendem Rollendurchmesser muß nun auch die Bremskraft abnehmen. Diese stufenlose Abnahme der Bremskraft wird mittels eines Druckregelventils erreicht, das entsprechende Steuerimpulse von einer durch die Papierbahn beaufschlagten Impulswalze erhält. Nachdem im weiteren Verlauf des Wickelvorgangs die geringste mit den beiden Druckkammern 6 und 7 zu erzielende Bremskraft erreicht ist, wird automatisch die Druckkammer 7 abgeschaltet und der Druck in der Druckkammer 6 auf den Ausgangswert gebracht, dessen größte Bremskraft der geringsten Bremskraft beider Druckkammern 6 und 7 zusammen entspricht. Nach Erreichen der geringstmöglichen Bremskraft der Druckkammer 6 wird diese dann automatisch abgeschaltet und die Druckkammer? eingeschaltet, deren größte Bremskraft wiederum der geringsten Bremskraft der Druckkammer 6 entspricht. Auf diese Weise ist ein nahezu stufenloser Übergang von der größten bis zur kleinsten Bremskraft möglich, so daß mit diesem großen Regelbereich alle geforderten Bremskräfte erzielbar sind. Patentansprüche:

1. Druckmittelbetätigte Scheibenbremse, insbesondere für Abwickelrollen in Papierverarbeitungsmaschinen, die aus einer oder mehreren umlaufenden Bremsscheiben und einer oder mehreren feststehenden Bremsscheiben besteht, dadurch gekennzeichnet, daß in die äußere Stirnfläche einer mit der abzubremsenden Welle (2,17, 22) umlaufenden und auf dieser axial verschiebbaren Druckscheibe (4) wenigstens zwei zur Bremsachse konzentrisch angeordnete Ringnuten mit unterschiedlichen Druckflächen eingearbeitet sind, die zusammen mit in diese Ringnuten greifenden Ringkolben (8, 9) einer mit der abzubremsenden Welle fest verbundenen Scheibe (10) Druckkammern (6,7) derart bilden, daß beim Zuführen von Druckmittel zu einer der Druckkammern oder zu beiden Druckkammern über in der Scheibe (10) und in der abzubremsenden Welle angeordnete Leitungen (11,12; 13,14) zunächst die Bremsdruckscheibe (4) gegen die an dem Bremsträger (1) befestigte Bremsscheibe (20) gepreßt wird und dann die auf die Scheibe (10) wirkende Reaktionskraft die abzubremsende Welle axial verschiebt und dadurch diese mit einem Bund (22) auch die andere Bremsdruckscheibe (5) in Reibungsschluß mit einer am Bremsträger befestigten Bremsscheibe (21) bringt.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsträger (1) als kühlmittelführender Hohlkörper ausgebildet ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsträger (1) als Lager für die abzubremsende Welle (2,17, 22) ausgebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 613 207.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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