DE1625671C - Selbsttätige mechanische Nachstellvorrichtung einer elektromagnetisch lüftbaren Federdruckbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige mechanische Nachstellvorrichtung für das Lüftspiel zwischen Ankerscheibe und Magnetkörper einer elektromagnetisch lüftbaren Federdruckbremse mit im Magnetkörper angeordneten, federbelasteten und über die Stirnseite des Magnetkörpers vorstehenden und die Größe des Lüftspiels vorgebenden Bolzen, gegen die sich die Ankerscheibe anlegt.

Elektromagnetische Federdruckbremsen haben überwiegend die Aufgabe, ihre Bremstätigkeit dann zu entfalten, wenn die normale Bewegungskraft ausfällt, um die Maschinen in der erreichten Stellung anzuhalten, ohne daß unerwünschte Kräfte eingreifen können, welche die Bewegung verändern.

Sie finden z. B. bei Hebemaschinen Anwendung, um in irgendeinem Falle fehlender Förderspannung die schwebende Last festzuhalten, oder aber bei anderen Maschinen, wo man infolge bestimmter. Bedingungen eine sofortige Arretierung der sich in Bewegung befindlichen Teile benötigt.

Bekannte Sicherheitsbremsen bestehen aus einer Scheibe^ die durch eine sich drehende Achse mit den in Bewegung befindlichen Teilen verbunden ist, und aus Bremsteilen, die mit einem feststehenden Teil oder umgekehrt derart verbunden sind, daß die Bremsteile konstant von einer oder mehreren vorgespannten Federn betätigt werden, um die Bremse zu sperren und in entgegengesetzter Richtung durch einen Elektromagneten od. ä. zurückgehalten werden, wodurch sich die Scheibe während des normalen Betriebes ungehindert drehen kann.

Für die Funktion der besagten Bremsen ist es notwendig, zwischen der besagten Scheibe und den Bremsteilen Reibungsmaterialien anzubringen, welche natürlich der Abnutzung unterliegen. Besagte Abnutzung ruft einen dauernd zunehmenden Abstand des Ankers vom Elektromagneten hervor, wodurch sich der Luftspalt zwischen diesen Teilen laufend vergrößert und sich die vom Elektromagneten auf den Anker ausgeübte Anziehungskraft relativ schnell verringert.

Die Folge dieser Abnutzung ist die Notwendigkeit einer derartigen Bemessung des Elektromagneten, daß dieser imstande ist, die Entblockung der Gegendruckfeder durchzuführen, auch wenn durch Abnutzung der Reibungsoberfläche der besagte Luftspalt gegenüber dem ursprünglichen viel höhere Werte erreicht hat, als notwendig wäre, um die Entfernung der Bremsteile voneinander und von der Scheibe mit einem ausreichenden Spiel sicherzustellen.

Diese Vorkehrung bei bekannten Bremstypen bringt den Nachteil mit sich, daß der Elektromagnet stark überdimensioniert ist, und zwar um so größer je größer die zulässige Abnutzung ist. Dazu kommt, daß bei einem größeren Luftspalt die Ansprechzeit der Bremse vergrößert wird, so daß die Gegendruckmittel mit einer größeren Verspätung eingreifen und damit die Bremswirkung gefährden.

Es ist zwar bereits eine selbsttätige mechanische Nachstellvorrichtung für die Ankerscheibe einer elektromagnetisch betätigten Bremse bekannt (deutsche Patentschrift 1 124 772), bei der jedoch die Nachstellung dem Zweck dient, die Wirkung von Verschleißerscheinungen auf die Reibkraft einer Reibungskupplung oder -bremse zu eliminieren. Zur Erreichung dieses Zieles besteht bei der bekannten Vorrichtung die Ankerscheibe aus drei mittels Gewinde gegeneinander verdrehbaren Ringen, die sich jeweils so weit gegeneinander verdrehen und dadurch die Breite der Ankerscheibe verändern, daß der Kupplungs- bzw. Bremsdruck unabhängig vom Verschleiß des Belages im wesentlichen konstant ist.

Des weiteren ist eine elektromagnetisch lüftbare Federdrucklamellenkupplung oder -bremse bekannt, bei der federgespannte Bolzen, die in dem Joch des Elektromagneten über die Polfläche hinausragend angeordnet sind, die Ankerscheibe in die Brems- bzw. Kupplungsstellung drücken. Bei dieser bekannten Vorrichtung ist jedoch eine selbsttätige Nachstellung zur Konstanthaltung der Ausrückkraft nicht vorgesehen (deutsche Patentschrift 1 185 869).

Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine selbsttätige mechanische Nachstellvorrichtung für das Lüftspiel zwischen Ankerscheibe und Magnetkörper einer elektromagnetisch lüftbaren Federdruckbremse und damit für die Ausrückkraft zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einer Federdruckbremse der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ankerscheibe über ein Gewinde auf der Nabe der Druckscheibe axial verschiebbar angeordnet ist und mit einer in Umfangsrichtung vorgespannten Feder mit der Druckscheibe so verbunden ist, daß die Ankerscheibe in Anlage an die Bolzen gehalten wird.

Die genannten Nachteile der bekannten Bremsen werden durch die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung vollständig ausgeschlossen, da durch sie der Luftspalt zwischen dem Anker und dem Magneten unabhängig von der Abnutzung der Reibungsoberfläche und demzufolge dem Spiel zwischen Bremsteilen und Scheibe konstant gehalten wird. Dadurch wird ermöglicht, daß der Elektromagnet für einen bestimmten Luftspalt ausgelegt wird und daß dennoch das erforderliche Spiel sowie eine bestimmte Ansprechzeit gewährleistet sind.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Ankerscheibe und der Druck-

scheibe eine Spiralfeder vorgesehen. Durch diese Spiralfeder wird auf einfache Weise das erforderliche Drehmoment erzeugt, um Ankerscheibe und Druckscheibe gegeneinander zu verschieben.

Die Erfindung wird an Hand der Darstellung eines Ausführungsbeispieles sowie an Hand der folgenden Beschreibung erläutert.

Die Zeichnung stellt einen Teilschnitt durch die erfindungsgemäße Anordnung dar.

Die Scheibenbremse enthält eine feststehende Büchse 1 mit einem Deckel 2 und einer axialen Verzahnung 3, die in einem Teil der Büchse angeordnet ist. In dieser Verzahnung 3 ist eine Druckscheibe 4 axial beweglich. Zwischen der inneren Oberfläche des besagten Deckels 2 und der Druckscheibe 4 ist die Scheibe 5 angeordnet, die mit der Nabe 6 (die mit den Verzahnungen 6 α ausgerüstet ist) drehbar ist, welche ihrerseits mit der Bremswelle 7 gedreht wird. Bei dieser an sich bekannten Anordnung dreht sich die Scheibe 5" zusammen mit der Welle 7, kann sich aber axial zu ihr in der Verzahnung 6 a verschieben.

Die Bremswirkung der Druckscheibe 4 auf die Scheibe 5 und zwischen dieser und dem Deckel 2 gemäß Pfeil A wird normalerweise durch eine Feder 8 od. ä. hervorgerufen, welche zwischen einer Wand der Büchse 1 und der Druckscheibe 4 angebracht ist.

Besagte Feder 8 drückt gegen eine Randleiste eines Schafts 9 an der Druckscheibe 4, der mit einem Gewinde 10 versehen ist, auf das der Anker 11 aufgeschraubt ist.

Besagter Anker befindet sich gegenüber einem mit der Büchse 1 verbundenen Elektromagneten 12 und ist von der Poloberfläche 12 a des Elektromagneten in einem notwendigen und genügenden Abstand entfernt, damit ein Spiel zwischen den Reibungsflächen verursacht wird, um die Scheibe 5 von den bremsenden Oberflächen 2 und 4 zu befreien, wenn der Magnet erregt wird.

Durch die Kupplung des Gewindes 10 zwischen dem Schaft 9 der Druckscheibe und dem Anker 11, bewegt sich letzterer mit der Druckscheibe 4 bei den axialen Bewegungen gemeinsam. Andererseits kann er sich auf dem Gewinde 10 drehen und sich der Druckscheibe 4 nähern oder sich von ihr entfernen, je nach der Drehrichtung und der Neigung des Gewindes 10. Zwischen dem besagten Anker 11 und der Druckscheibe 4 ist eine Spiralfeder 13 vorgesehen, deren eines äußerstes Ende 13 α an der Druckscheibe 4 angebracht ist, während das andere Ende 13 b in den Anker 11 eingehängt ist.

Besagte Feder 13 wird gespannt, wenn der Anker 11 auf den Schaft 9 aufgeschraubt ist, und dreht den Anker von der Druckscheibe ab, wenn dieser sich frei drehen kann.

In dem Gehäuse des Elektromagneten 12 und vorzugsweise in den äußeren Polen sind Bolzen 14 vorgesehen, die mit Köpfen 14 α bestückt sind, die in öffnungen 15 laufen können und durch eine Feder 16 vorgespannt werden, deren Spannung durch die Schraube 17 oder ähnliche Mittel reguliert werden kann. Besagte Bolzen 14 ragen aus der Oberfläche ίο 12 a der Pole des Elektromagneten 5, um den besagten konstant zu haltenden Abstand d heraus, der für das Funktionieren der Bremse notwendig ist. Die Federn 16 müssen eine Spannung aufweisen, die stärker als die Axialspannung ist, welche von dem Anker 4 is durch die Wirkung der Spiralfeder 13 auf sie ausgeübt wird.

Natürlich muß die Anziehungskraft, welche der Elektromagnet 12 auf den Anker ausübt, stärker sein als die von den Federn 8 und 16 hergestellte Kraft, damit die Scheibe 5 gelöst werden kann, wenn der besagte Elektromagnet erregt wird.

Die Wirkungsweise ist folgende: Beim Zusammenbau der Bremse wird der Anker in den Gewindesitz des Schaftes 9 der Druckscheibe 4 geschraubt, und as während dieser Arbeit wird die Spiralfeder 13 zweckmäßigerweise gespannt. Der Anker 11 ist also bestrebt, sich in entgegengesetzter Richtung zurückzudrehen, wodurch gegen die Bolzen 14 ein Axialschub in Pfeilrichtung B hervorgerufen wird. Wie gesagt, besteht die Wirkung der Bolzen 14 darin, während von der Feder 13 auf den Anker ein Moment ausgeübt wird und dieser sich axial gegen die Bolzen 14 verschiebt, diese Verschiebung über einen Abstand d von dem Elektromagneten hinaus zu verhindern. Die Feder 8 drückt in Bremsstellung die Druckscheibe 4 gegen die Scheibe 5 und führt somit die normale Bremswirkung herbei.

Wenn der Elektromagnet 12 erregt wird, um die Bremse zu lösen, zieht er den Anker 11 unter Überwindung der Spannkraft der Federn. 8 und 16 an und läßt in Pfeilrichtung B den Anker 11 sowie die Bolzen 14 zurückweichen. Auf diese Weise kann der Anker 11 um den Abstand d vorlaufen, was erforderlich ist, um die Bremse zu lösen.

Wenn durch Reibungsabnutzung der Oberfläche die Druckscheibe sich nach links verlagert (in Pfeilrichtung A), ist der Anker 11 bestrebt, sich von dem Elektromagneten 12 und den Bolzen 14 zu entfernen. Er kann sich dann in Abschraubrichtung durch die Wirkung der Feder 13 frei drehen und axial verschieben in Richtung des Pfeiles B, um wieder mit dem Bolzen 14 in Berührung zu kommen. In dieser Berührung verbleibt der Anker, wodurch der vorgesehene Mindest-Abstand d wiederhergestellt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige mechanische Nachstellvorrichtung für das Lüftspiel zwischen Ankerscheibe und Magnetkörper einer elektromagnetisch lüftbaren Federdruckbremse mit im Magnetkörper angeordneten, federbelasteten und über die Stirnseite des Magnetkörpers vorstehenden und die Größe des Lüftspiels vorgebenden Bolzen, gegen die sich die Ankerscheibe anlegt, dadurch.gekennzeichnet, daß die Ankerscheibe (11) über ein Gewinde auf der Nabe (9) der Druckscheibe (4) axial verschiebbar angeordnet ist und mit einer in Umfangsrichtung vorgespannten Feder (13) mit der Druckscheibe so verbunden ist, daß die Ankerscheibe (11) in Anlage an die Bolzen (14) gehalten wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Ankerscheibe (11) und der Druckscheibe (4) eine Spiralfeder (13) vorgesehen ist.