DE1816943C3 - Bremsrolle für Rollenbahnen u.dgl - Google Patents

Description

brachen Planetenrades eine große Anstellübersetzung erreicht, wobei die zwischen Doppelexzentpr und Bremskörper auftretenden Reibungskräfte durch die Laufrollen der Schwenkhebel weitgehend vermindert werden, so daß zum Lösen der Bremskörper auch nur relativ geringe, eben nur diese Reibung überwindende Kräfte notwendig sind. Wesentlich ist dabei weiterhin auch, daß etwaige sich im Laufe der Zeit einstellende Abnutzungen an dem Doppelexzenter und den Bremsschwenkhebeln ohne Einfluß auf das Bremsmoment bleiben, weil sich dabei lediglich der zugehörige Schwenkwinkel des PVanetenrades bzw. des mit letzterem verbundenen Doppelexzenters ändert.

Zur Erzielung eines leichten und kontrolliert geführten Lösevorganges der an der Rollentrommel angreifenden Bremsflächen ist der das Planetenrad tragende Schwenkarm vorteilhaft als fest mit dem Doppesexzenter verbundene Scheibe ausgebildet, die auf ihrer den Bremsschwenkhebeln zugewandten Seite eine der Umfangsform des Doppelexzenters entsprechend konlurierte Führungsfläche für die daran entlanggieitenden Achsenenden der Laufrollen besitzt.

Die Bremsschwenkhebel sind zweckmäßig auf Achsbolzen gelagert, die mit ihrem einen Ende an einer mit der festen Achse verbundenen Lagerscheibe befestigt sind und an ihrem anderen Ende einen zwischen den Laufrollen und der Doppelexzenterscheibe angeordneten Versteifungsring tragen. Durch diese Lagerung der stark beanspruchten Achsbolzen der Bremsschwenkhebel in einem aus der Lagerscheibe und dem Verstei- jd fungsring bestehenden Lagerkäfig können relativ große Anstellkräfte auf die Bremsschwenkhebel übertragen werden, ohne daß dabei eine Deformation der beidendig gelagerten Achsbolzen zu befürchten ist.

Die mit dem Sonnenrad des Planetengetriebes 3$ verbundene, umlaufende Steuereinrichtung kann in an sich bekannter Weise als Fliehkrafteinrichtung ausgebildet sein, wobei jedoch deren Fliehkrafthebel vorteilhaft mit gegen die Rollentrommelwandung anzudrückenden Bremsbeläger! versehen, durch eine schwache Ösenfeder in Lösestellung zu halten und durch zwei Parallellenker miteinander verbunden sind. Letztere ermöglichen eine ordnungsgemäße Führung der Fliehkrafthebel und deren gegenseitige Gewichtskompensation beim Stillstand der Bremsrolle, wodurch wiederum die Verwendung einer nur schwach bemessenen ösenfeder möglich ist, die schon bei Erreichen einer relativ niedrigen Mindestdrehzahl der Fließkrafteinrichtung die Fliehkrafthebel in Bremsstellung gelangen läßt, wodurch das Verstellorgan in Tätigkeit gesetzt wird. Dabei können die Bremsbeläge der Fliehkrafthebel gegebenenfalls auch gegen einen mit der festen Rollenachse verbundenen Bremsteller gedruckt werden, da die wirksame Bremskraft stets vom eigentlichen Bremskörper aufzubringen ist. ·

Da einerseits das Planetengetriebe nur relativ geringe von der Steuer- bzw. Fliehkrafteinrichtung herrührende Reaktionskräfte aufzunehmen braucht und andererseits zwischen dem Doppelexzenter und den Laufrollen der eigentlichen Bremshebel nur relativ geringe Anstell- und Reibungskräfte auftreten, können das Planetengetriebe und der Doppelexzenter in billiger und fertigungstechnisch einfacher Weise aus Kunststoff hergestellt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt. Dabei zeigt

Fig. 1 einen axialen Längsschnitt durch die erfin-Bremsrolle,

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie U-Il,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie IU-III und

Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1.

Die dargestellte Bremsrolle besteht im wesentlichen aus der mit einem rutschfesten Material belegten Rollentrommel !,zwei tropfartigen Stirnwänden 2,dem Planetengetriebe 3, der Fliehkrafteinrichtung 4, dem Doppelexzenter 5 und den daran anliegenden Laufrollen 6 der beiden Bremsschwenkhebel 7. Das Planetengetriebe 3 setzt sich zusammen aus dem Sonnenrad 3', dem damit kämmenden Planetenrad 3", dem Planetenrad 3'" und der Innenverzahnung 1' der Rollentrommel 1. Das Sonnenrad 3' ist mit der auf der festen Rollenachse 8 beweglich gelagerten Drehscheibe 9 fest verbunden. An ihr sind die Schwenkbolzen 4' befestigt, auf denen die mit Bremsbelägen 4'" versehenen Fliehkrafthebel 4" gelagert sind. Die beiden Fliehkrafthebel 4" sind durch die beiden, aus an ihren Enden entsprechend abgewinkelten Drahtbügeln bestehenden Parallellenker 4^IV miteinander verbunden, während die relativ schwach bemessene ösenfeder 10 die Fliehkrafthebel in Lösestellung zu halten sucht.

Die Planetenräder 3" und 3'" sind über die Lagerbolzen 11 und 11' drehbeweglich an dem als Scheibe 5' ausgebildeten Schwenkarm befestigt, der mit dem Doppelexzenter 5 fest verbunden oder einstückig hergestellt ist.

Zur beidendigen Lagerung und damit zur Erhöhung der Stabilität sind die Lagerbolzen 11 und 11' mit ihren von der Scheibe 5' abgewandten Bolzenenden in einem Lagerring W" befestigt, der durch den Verbindungsbolzen 11" noch einen zusätzlichen Befestigungspunkt an der Scheibe 5' besitzt.

Die zu den Bremsschwenkhebeln 7 gehörenden, auf den Achsbolzen 6' drehbeweglich gelagerten Laufrollen 6 liegen stets am Umfang des Doppelexzenters 5 an. Die Achsenden 6" der Achsbolzen 6' gleiten an einer in der Scheibe 5' vorgesehenen Führungsfläche 5" entlang, die in Fig.2 stirchpunktiert dargestellt ist. Die die Laufröllchen 6 tragenden Bremsschwenkhebel 7 sind ihrerseits auf Achsbolzen T gelagert und an ihrer der Rollentrommel 1 zugewandten Seite mit Bremsbelägen 7" versehen. Die Achsbolzen T sind mit ihrem einen Ende auf der mit der festen Achse 8 verbundenen Lagerscheibe 12 befestigt und tragen an ihrem anderen Ende einen zwischen den Laufrollen 6 und der Doppelexzenterscheibe 5' angeordneten Versteifungsring 13, wodurch ein stabiler Tragkäfig 12, 7', 13 für die Lagerung der Bremsschwenkhebel 7 gebildet wird. Zwischen der Lagerscheibe 12 und dem Doppelexzenter 5 ist eine als Rückstellfeder wirksame Spiralfeder 13 angeordnet, deren abgebogene Enden 13' bzw. 13" einerseits am Doppelexzenter 5 und andererseits an der Lagerscheibe 12 befestigt sind.

Sobald die Rollentrommel 1 durch eine über sie laufende Last gedreht wird, treibt ihre Innenverzahnung Γ über die Planetenräder 3'" und 3" das Sonnenrad 3' und über die daran befestigte Drehscheibe 9 auch die Fliehkrafteinrichtung 4 mit entsprechend höherer Drehzahl an. Bei Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl gelangen die Bremsbeläge 4'" der Fliehkrafthebel 4" mit der Innenwandung der Brcmsrolle 1 in Anlage. Die dadurch auftretenden Reaktionskräfte bewirken, daß die Planetenräder 3" und 3'" eine Schwenkbewegung in Richtung der Pfeile A von F i g. 3 ausführen. Die dadurch von ihren Achsen 11 und W übertragenen Kräfte erzeugen ein Drehmoment um die feste Achse 8. das voll auf die Scheibe 5' und damit auf

den Doppelexzenter 5 übertragen wird. Durch dessen Drehung werden entsprechend der Steigung und Form seiner Umfangskontur über die darauf abrollenden Laufröllchen 6 die Bremshebel 7 derart auseinander gedruckt, daß deren Bremsbeläge 7" mit der Innenwandung der Rollentrommcl 1 in Eingriff gelangen. Hierbei bestimmt der Anstieg der Außenkoniur des Doppclcxzenters 5 in Zusammenhang mit der Länge des Schwenk- bzw. Anstiegweges die resultierende, auf die Rollentrommcl 1 einwirkende Bremskraft.

Sobald die Bremstrommel 1 derart abgebremst ist und sich ihre Drehzahl dabei so weit verringert hat, daß die Anpreßkraft der Bremsbeläge 4'" der Riehkrafthebel 4" an die Rollcnirommcl 1 abnimmt, fällt auch das auf den Doppclexzcnter 5 ausgeübte Drehmoment entsprechend ab. Sobald dieses Drehmoment kleiner ist als das von der zusammengedrehten Spiralfeder auf den Doppelexzentcr 5 ausgeübte Rückstellmoment, wird letzterer in seine Lösestellung zurückgedreht, wodurch auch die Bremsbeläge 7" der Bremsschwenkhcbcl 7 über die an der Rihrungsflächc 5" anliegenden Achsenden 6" von der Innenwandung der Rollcnlrommel t abgehoben und für einen erneuten Bremsvorgang in Bereitschaftslagc gehalten werden.

Es versteht sich, daß das Prinzip dieser Erfindung zahlreiche Varianten zuläßt. So kann z. B. anstelle des Doppclexzcnicrs 5 und der Scheibe 5' sowie der Laufröllchen 6 und der Bremsschwenkhcbcl 7 auch ein auf der festen Achse 8 undrehbar, aber durch Gewinde axial verschiebbar gelagerter Kegel verwendet werden, an dessen mit Gegengewinde versehenem, drehbaren Gegenstück, /.. B. einer Mutter als Verstcllorgan, die Achsen 11 und 11' der Planetenräder 3" und 3'" mit jeweils einem Ende befestigt sind, die das Gegenstück ähnlich dem Doppelexzentcr 5 in Drehungen versetzen und somit über die Steigung des Gewindes den mit einem Bremsbelag versehenen Kegel mit einer entspreeilend ausgebildeten Gcgcnfläche der Rollentrommel in Bremseingriff bringen. Bei dieser mit axial zustellendem Gewinde arbeilenden Ausführung kann anstelle der Kegelbremse auch eine an sich bekannte Lamellenbremse treten. Weiterhin kann der Doppclex/.entcr 5

ίο von verschiedener Gestalt, z. B. auch elliptisch ausgebildet sein. Eine derartige Ausführungsform würde zwar einen verkürzten Anstellweg für die Bremsschwcnkhebel 7 ergeben, brächte jedoch den Vorteil, daß die Brcmsrolle dann in ihren beiden Drehrichtungen bremsend wirkt, da dann der elliptische Doppclcxzenier bzw. Doppelnocken sowohl im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn die Laufrollen 6 und damit die ßrcmsschwenkhebcl 7 sowie deren Bremsbeläge 7" gegen die Innenwandung der Rollentrommcl 1 pressen kann. Des weiteren könnte das Verstellorgan 5 grundsätzlich auch als Einfach-Exzcntcr bzw. -Nocken ausgebildet sein und mit nur einem Bremsschwenkhcbcl 7 zusammenwirken. Jedoch verdient die entsprechende Doppel-Anordnung deswegen den Vorzug, weil dadurch die zum Teil recht erheblichen Anpreß- und Lagerkräftc gegenseitig kompensiert, d. h. von den übrigen Brcmsrollentcilcn, wie /.. B. Lagcrstellen ferngehalten und somit letztere von entsprechend großen Beanspruchungen verschont gehalten wcrdcr

jo können. Schließlieh kann anstelle der Flichkrafteinrich tung auch eine andere drehzahlabhängig ansprechende Steuereinrichtung vorgesehen werden, z, B. eine mi Bremsflüssigkeit oder viskosem Öl arbeitende.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Bremsrolle für Rollenbahnen u.dgl., mit einer auf einer festen Achse drehbeweglich gelagerten 'Rollentrommel und einer darin untergebrachten, von ihr über ein Planetengetriebe mit höherer Drehzahl umlaufend anzutreibenden Steuereinrichtung, die bei Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl über ein Verstellorgan mit Übersetzung einen an der festen Achse angeordneten Bremskörper gegen eine mit der Rollentrommel umlaufende Bremsfläche preßt, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen der Rollentrommel (1) und dem mit der umlaufenden Steuereinrichtung (4) verbundenen Sonnenrad (3') gelegene Planetenrad (3" bzw. 3'") des Planetengetriebes (3) auf einem um die feste Achse (8) drehbeweglichen Schwenkarm (5') angeordnet ist, der mit dem den Bremskörper (6, 7, 7") beaufschlagenden Verstellorgan (Doppelexzenter 5) verbunden ist.

2. Bremsrolle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mit dem Schwenkarm (5') des Planetengetriebes (3) verbundene Verstellorgan aus einem unter Wirkung einer Rückstellfeder (13) stehenden Doppelexzenter (5) besteht, an dessen Umfang zwei mit Laufrollen (6) versehene Bremskörper anliegen, die als mit Bremsbelägen (7") versehene Bremsschwenkhebel (7) ausgebildet sind.

3. Bremsrolle nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der das Planetenrad (3" bzw. 3'") tragende Schwenkarm als fest mit dem Doppelexzenter verbundene Scheibe (5') ausgebildet ist, die auf ihrer den Bremsschwenkhebel (7) zugewandten Seite eine der Umfangsform des Doppelexzenters (5) entsprechend konturierte Führungsfläche (5") für die daran entlanggleitenden Achsenenden (6") der Laufrollen (6) besitzt.

4. Bremsrolle nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsschwenkhebel (7) auf Achsbolzen (7') gelagert sind, die mit ihrem einen Ende an einer mit der festen Achse (8) verbundenen Lagerscheibe (12) befestigt sind und an ihrem anderen Ende einen zwischen den Laufrollen (6) und der Scheibe (5') angeordneten Versteifungsring (13) tragen.

5. Bremsrolle nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder aus einer zwischen der Lagerscheibe (12) und dem Doppelexzenter (5) angeordneten Spiralfeder (13) besteht.

6. Bremsrolle nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Sonnenrad (3') des Planetengetriebes (3) verbundene, umlaufende Steuereinrichtung in an sich bekannter Weise als Fliehkrafteinrichtung (4) ausgebildet ist, deren Fliehkrafthebel (4") mit gegen die Rollentrommelwandung anzudrückenden Bremsbelägen (4"') versehen, durch eine schwache ösenfeder (10) in Lösestellung zu halten und durch zwei Parallellenker (4^{1 v}) miteinander verbunden sind.

7. Bremsrolle nach den Ansprüchen 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Scheibe (5') zwei miteinander kämmende Planetenräder (3". i" ) angeordnet sind.

8. Bremsrolle nach den Ansprüchen 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (3) und der Doppelexzenter (5) aus Kunststoff bestehen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsrolle für Rollenbahnen u. dgl., mit einer auf einer festen Achse drehbeweglich gelagerten Rollentrommel und einer darin untergebrachten, von ihr über ein Planetengetriebe mit höherer Drehzahl umlaufend anzutreibenden Steuereinrichtung, die bei Erreichen einer bestimmten Mindestdrehzahl über ein Verstellorgan mit Übersetzung einen an der festen Achse angeordneten Bremskörper gegen eine mit der Rollentrommel umlaufende Bremsfläche preßt.

Es ist bereits eine Bremsrolle obiger Art vorgeschlagen worden, bei der die Steuereinrichtung aus zwei Flieh-Gewichtshebeln besteht, deren diametral gegenüberliegende Hebelenden in die Ringnut eines als Kupplungshülse ausgebildeten Verstellorgans greifen, wodurch letzteres bei Erreichen einer Mindestdrehzahl parallel und konzentrisch zur festen Achse auf dieser verschoben wird. Dabei drückt die lediglich den Bremsanstelldruck übertragende Kupplungshülse ohne nennenswerte Rückwirkung auf das mehrstufige Planetengetriebe einen Ringkonus mit relativ flacher Neigung in den Bremskörper, dessen an der Konusfläche anliegende Druckbolzen zwei Bremsflächen gegen die Innenwandung der Rollentrommel pressen. Dabei hat nun aber die Praxis gezeigt, daß diese hinsichtlich der Beanspruchung des Planetengetriebes zwar sehr schonend und zuverlässig arbeitende Bremsrolle jedoch bezüglich des vom Verstellorgan über die relativ kurze Steigungsstrecke der die Kraftübersetzung bewirkenden Konushülse zu übertragenden Anstelldruckes noch nicht voll befriedigen kann, da für einen erwünschten langen Steigungsweg und der damit verknüpften Übersetzung nicht genügend Platz in axialer Richtung vorhanden ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bremsrolle der obenerwähnten Gattung dahingehend zu verbessern und. vervollkommnen, daß sie bei noch einfacherer und. billigerer Bauart imstande ist, die von der Steuereinrichtung ausgehenden auf das Verstellorgan einwirkenden Anstellkräfte von letzterem mit größtmöglicher Übersetzung, also Z. B. über einen relativ langen Anstellweg mit geringer Steigung, auf den Bremskörper zu übertragen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das zwischen der Rollentrommel und dem mit der umlaufenden Steuereinrichtung verbundenen Sonnenrad gelegene Planetenrad des Planetengetriebes auf einem um die feste Achse drehbeweglichen Schwenkarm angeordnet ist, der mit dem den Bremskörper beaufschlagenden Verstellorgan verbunden ist. Auf diese Weise kann das Verstellorgan durch den beliebig weit wählbaren, vom Planetenrad zurückzulegenden Weg bei beliebig klein gewählter Steigung einen dem am Schwenkarm das Planetenrades wirksamen Drehmoment entsprechend großen Anstelldruck auf den Bremskörper ausüben, wobei zudem diese Anordnung baulich noch einfacher als die des älteren Vorschlages ausgeführt werden kann.

Nach einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das mit dem Schwenkarm des Planetengetriebes verbundene Verstellorgan aus einem unter Wirkung einer Rückstellfeder stehenden Doppelexzenter, an dessen Umfang zwei mit Laufrollen versehene Bremskörper anliegen, die als mit Bremsbelägen versehene Schwenkhebel ausgebildet sind. Durch die am Doppelexzenter entsprechend klein wählbare Anstellsteigung wird in Verbindung mit dem daran angepaßten Schwenkweg des am Schwenkarm ange-