DE1563024C - Brems und Hebevorrichtung fur um laufende Teile elektrischer Maschinen - Google Patents

Description

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Da es für die Spurlagersegmente großer elektrischer folgen kann. Dadurch wird zumindest eine linienför-

Maschinen in vertikaler Bauart, z. B. Wasserkraft- mige Anlage des Bremsschuhs am Bremsring erreicht,

generatoren, schädlich ist, wenn sie längere Zeit mit so daß eine wesentliche Verkürzung der Bremszeit

niedrigen Drehzahlen laufen, wird der freie Auslauf und eine Vergleichmäßigung der Abnutzung des

des Rotors der Maschine durch besondere Bremsvor- 5 Bremsbelages erzielt wird.

richtungen verkürzt. Diese Bremsvorrichtungen wer- Im folgenden sei die Erfindung an Hand des in

den ferner auch zum Anheben des Rotors ausgenutzt, den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispieles

um eventuelle Kontroll- oder Wartungsarbeiten an der Erfindung näher erläutert,

den Lagern durchführen zu können. F i g. 1 zeigt einen in Umfangsrichtung der nicht

In der deutschen Auslegeschrift 1129 225 sind io näher dargestellten umlaufenden Teile (Bremsring) derartige Brems- und Hebevorrichtungen für umlau- der elektrischen Maschine verlaufenden Schnitt durch fende Teile vertikaler elektrischer Maschinen be- eine gemäß der Erfindung ausgebildete Brems- und schrieben, die zylindrische Gehäuse aufweisen, die Hebevorrichtung, die sich in Ruhelage befindet,
unterhalb der umlaufenden Teile, z. B. am Armstern Fig. 2 zeigt dagegen einen in radialer Richtung der des Traglagers, angeordnet sind. Die Gehäuse ent- 15 umlaufenden Teile verlaufenden Schnitt durch die halten Kolben, die mit einem Druckmittel, wie Druck- Brems- und Hebevorrichtung, bei dem eine im Laufe öl oder Druckluft, betätigt werden und dadurch den des Bremsvorganges auftretende Verlagerung des mit Bremsbelag versehenen Bremsschuh gegen einen Bremskolbens veranschaulicht ist.
am Rotor der Maschine angeordneten Bremsring Bei elektrischen Wasserkraftgeneratoren sind drücken. Bei dieser bekannten Anordnung sind zwei 20 unterhalb des Rotors an einigen Stellen des das hintereinandergeschaltete Kolben vorgesehen, näm- Traglager tragenden Armsternes Gehäuse 1 einer lieh ein mit dem Druckmittel direkt beaufschlagter Brems- und Hebevorrichtung angeordnet. In diesem Hubkolben und ein den Bremsbelag tragender Brems- Gehäuse 1 befinden sich jeweils mit einem Druckkolben. Der Hubkolben ist allseitig in dem zylin- mittel beaufschlagte Kolben, welche den, einen drischen Gehäuse der Vorrichtung geführt, während 25 Bremsbelag 2 tragenden Bremsschuh 3 gegen einen der Bremskolben ebenfalls allseitig in einer zylin- am Rotor befindlichen Bremsring 4 pressen. (Der drischen Aussparung im Hubkolben geführt ist. Bremsring 4 ist lediglich durch eine Linie angedeutet, Zwischen beiden Kolben ist eine Feder angeordnet, welche die Lage seiner unteren Fläche zeigt.)
die bei großen zu übertragenden Kräften durch zur Im Gehäuse 1 sind zwei Kolben, nämlich der Hub-Anlage gelangende Flächen beider Kolben über- 30 kolben 5 und der Bremskolben 6 hintereinandergebrückt wird, d. h. während des Hebevorganges. schaltet. Der Bremskolben 6 liegt über dem Hubkol-

Durch die beim Bremsvorgang auftretende un- ben 5 und ist mit diesem durch einen auf der oberen gleichmäßige Erwärmung des Bremsringes und durch Stirnseite des Hubkolbens liegenden Ansatz 7 geführt, die damit auch verbundene Abnutzung ist eine ganz- der auf seiner äußeren Mantelfläche den Ringwulst 8 flächige Anlage des Bremsschuhs mit dem Brems- 35 trägt und in die zylindrische Aussparung 9 des belag am Bremsring nicht möglich; es zeigte sich, Bremskolbens 6 hineinragt. Zwischen den neben dem daß die Berührung fast immer nur punktförmig ist. Ansatz 7 und der Aussparung 9 verbleibenden Stirn-Dadurch wird die Bremswirkung verschlechtert und wänden 10 und 11 der beiden Kolben liegt die Teilerauch die Abnutzung ungleichmäßig verstärkt. feder 12. Durch diese Tellerfeder 12 wird während

Durch die Erfindung wird die Anlage des Brems- 40 des Bremsvorganges die Kraft von dem Hubkolben 5

schuhs am Bremsring verbessert. Bei einer Brems- auf den Bremskolben 6 übertragen. Treten während

und Hebevorrichtung für umlaufende Teile elek- des Bremsvorganges Druckstöße auf, so werden diese

irischer Maschinen, bei der ein mit einem Druck- von der Feder 12 abgefangen, so daß man auch

mittel direkt beaufschlagter Hubkolben und ein einen inkompressible Druckmittel zum Bremsen verwen-

Bremsbelag tragender Bremskolben in einem Gehäuse 45 den kann. Dies erlaubt insbesondere auch die Ver-

hintereinandergeschaltet sind, wobei der Bremskol- wendung des gleichen Druckmittels beim Bremsen

ben am Hubkolben geführt ist und zwischen beiden und beim Heben.

Kolben eine Feder angeordnet ist, die bei großen zu Während der Hubkolben 5, der auf seiner unteren übertragenden Kräften durch zur Anlage gelangende Stirnfläche 13 direkt mit dem verwendeten Druck-Flächen beider Kolben überbrückt wird, ist gemäß 50 mittel, z. B. Drucköl, beaufschlagt wird, genau in der der Erfindung der Bremskolben am Hubkolben durch zylindrischen Innenbohrung des Gehäuses 1 geführt einen an der Mantelfläche mit einem Ringwulst ver- und abgedichtet ist, liegen die Mantelflächen des sehenen Ansatz geführt, der in eine zylindrische Bremskolbens 6 lediglich an zwei in Umfangsrichtung Aussparung des Bremskolbens hineinragt und die der umlaufenden Teile der elektrischen Maschine He-Mantelfläche des Bremskolbens liegt lediglich an 55 gende Gleitstücke 14 und 15 an, während sonst gein Umfangsrichtung der umlaufenden Teile einander genüber den Innenwänden des Gehäuses ein verhältgegenüberliegenden parallelen, ebenen Gleitstücken nismäßig großer Zwischenraum frei bleibt,
des Gehäuses an. Die Gleitstücke nehmen die beim Beim Bremsvorgang drückt das die untere Stirn-Bremsvorgang auftretenden, in Umfangsrichtung fläche 13 des Hubkolbens angreifende Druckmittel wirkenden Kräfte auf und übertragen sie direkt auf 60 den Hubkolben 5 nach oben, wobei die auf ihn ausdas Gehäuse der Brems- und Hebevorrichtung und geübten Kräfte über die Tellerfeder 12 auf den nicht auf den Hubkolben. Der Hubkolben ist also Bremskolben 6 übertragen werden. Dadurch wird der von diesen, quer zur Hubrichtung wirkenden Kräften Bremsschuh 3 mit dem Bremsbelag 2 gegen den ganz entlastet. Bremsring 4 gedrückt und vermindert die Rotations-

Der Bremskolben kann sich also in radialer Rieh- 65 energie des Rotors der elektrischen Maschine durch

tung der umlaufenden Teile neigen, so daß er den im Reibung. Die dabei auftretenden, in Umfangsrichtung

wesentlichen in radialer Richtung auftretenden Ver- wirkenden Bremskräfte werden (wie dies in F i g. 1

formungen und Lageänderungen des Bremsringes durch Pfeile angedeutet ist) über die Gleitstücke 14,

15 direkt auf das Gehäuse 1 der Brems- und Hebevorrichtung übertragen. Der Hubkolben 5 ist von diesen Kräften also völlig entlastet.

Es zeigte sich, daß sich die Oberfläche des Bremsringes 4 während des Bremsvorganges verlagert, indem sie sich in radialer Richtung neigt. Dies ist eine Folge der beim Bremsen auftretenden unterschiedlichen Erwärmungen. Da der Bremskolben 6 nur durch den Ringwulst 8 am Hubkolben geführt ist und ansonsten genügend Räum zwischen seinen Mantelflächen und den Innenflächen des Gehäuses vorhanden ist, kann der Bremskolben diesen Bewegungen des Bremsringes in radialer Richtung ebenfalls durch Schrägstellung folgen. F i g. 2 zeigt einen derartig schrägstehenden Bremskolben 6. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Kontakt zwischen dem Bremsbelag 2 und dem Bremsring nicht durch die Verformungen des Bremsringes verschlechtert wird, sondern zumindest eine ständige linienförmige Anlage des Grenzbelages in radialer Richtung aufrechterhalten wird.

Beim Heben des Rotors sind wesentlich größere Kräfte erforderlich, als sie während des Bremsvorganges auftreten. Daher ist der Abstand 16 zwischen der oberen Stirnfläche 17 des Ansatzes 7 am Hubkolben und der unteren Stirnfläche 18 der Aussparung 9 kleiner als der Abstand zwischen den Stirnflächen 10 und 11 des Brems- und Hubkolbens, zwischen denen die Tellerfeder 12 angeordnet ist. Während des Hebevorganges gelangen die Stirnflächen 17 und 18 aneinander zur Anlage und überbrücken damit die Tellerfeder 12. Die gesamte Hubkraft wird dann über diese Flächen direkt von dem Hubkolben auf den Bremskolben übertragen.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Brems- und Hebevorrichtung für umlaufende Teile elektrischer Maschinen, bei der ein mit einem Druckmittel direkt beaufschlagter Hubkolben und ein einen Bremsbelag tragender Bremskolben in einem Gehäuse hintereinandergeschaltet sind, wobei der Bremskolben am Hubkolben geführt ist und zwischen beiden Kolben eine Feder angeordnet ist, die bei großen zu übertragenden Kräften durch zur Anlage gelangende Flächen beider Kolben überbrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskolben (6) am Hubkolben (5) durch einen an der Mantelfläche mit einem Ringwulst (8) versehenen Ansatz (7) geführt ist, der in eine zylindrische Aussparung (9) des Bremskolbens (6) hineinragt und daß die Mantelfläche des Bremskolbens (6) lediglich an in Umfangsrichtung der umlaufenden Teile (4) einander gegenüberliegenden parallelen, ebenen Gleitstücken (14, 15) des Gehäuses anliegt.

2. Brems- und Hebevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremskolben und dem Hubkolben eine Tellerfeder angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen