DE19524272C2 - Lastdruckbremse - Google Patents
LastdruckbremseInfo
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- DE19524272C2 DE19524272C2 DE19524272A DE19524272A DE19524272C2 DE 19524272 C2 DE19524272 C2 DE 19524272C2 DE 19524272 A DE19524272 A DE 19524272A DE 19524272 A DE19524272 A DE 19524272A DE 19524272 C2 DE19524272 C2 DE 19524272C2
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- B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
- B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
- B66D1/00—Rope, cable, or chain winding mechanisms; Capstans
- B66D1/02—Driving gear
- B66D1/04—Driving gear manually operated
- B66D1/06—Safety cranks for preventing unwanted crank rotation and subsequent lowering of the loads
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lastdruck
bremse, insbesondere für Hebezeuge, bestehend aus
einem mit einer Abtriebswelle verbundenen Sperr
teil, das mit Bremsbacken zusammenwirkt, einem mit
einem Antrieb verbundenen treibenden Element und
einem Gehäuse mit einer Befestigungsvorrichtung,
die mit einer gegenüber der Drehbewegung des Sperr
teils und des treibenden Elements unbeweglichen
Verankerung befestigt ist, wobei die Gegenbremsflä
chen der Bremsbacken an einem mit dem Gehäuse ver
bundenen Bremsteil angeordnet sind.
Eine Lastdruckbremse zeichnet sich dadurch aus, daß
durch sie von der Antriebswelle aus die Drehmomente
in beiden Drehrichtungen an die Abtriebseite
(Lastseite) übertragen werden, wogegen von der
Lastseite aus nur ein in eine Richtung wirkendes
Drehmoment auf die Antriebsseite übertragbar ist.
Ein Lastmoment im anderen Drehsinn wird vom Gehäuse
der Lastdruckbremse zumindest teilweise aufgenommen
und somit gebremst bzw. blockiert. Diese Wirkungs
weise wird nachfolgend als einfachwirkende Arbeits
weise bezeichnet. Ist bei einer Lastdruckbremse in
keinem Drehsinn von der Lastseite aus eine Übertra
gung eines Drehmomentes auf die Antriebsseite mög
lich, d. h. werden Lastmomente in jeder Drehrichtung
blockiert, während das Antriebsmoment in beiden
Drehrichtungen ungehindert auf die Abtriebseite
übertragbar ist,
wird dieses nachfolgend als doppeltwirkende Ar
beitsweise bezeichnet.
Lastdruckbremsen werden unter anderem in Sicher
heitskurbeln für Zahnstangen-, Ketten- und Seilwin
den sowie an nicht selbsthemmenden Schraubenhubwer
ken u.ä., bei denen das Lastmoment immer nur in ei
ner Drehrichtung wirkt, in einfach wirkender Ar
beitsweise benötigt.
Für Schleusen-Zahnstangenantriebe oder bei mit Ge
gengewicht arbeitenden Hubwerken sowie auch zur Be
tätigung und Lastabsicherung an Schiebevorrichtun
gen, Absperrorgangen und dgl. mit drehsinnwechseln
dem Lastmoment, werden doppeltwirkende Sicherheits
kurbeln gebraucht. Ein Drehsinnwechsel des Lastmo
mentes tritt beispielsweise bei einem außerhalb des
Schwerpunktes gelagerten, mehr als 90° aus seiner
horizontalen Verschlußlage zu öffnenden und dazu an
seiner Lagerungsachse anzutreibenden Einfüll- und
Verschlußdeckel eines Mischers auf. Es kann auch
die Notwendigkeit bestehen, daß die Sicherheitskur
bel in einer Richtung die durch ein Lastmoment be
dingte Drehbewegung nur abbremsen, d. h. verzögern
soll, wie es im zuletzt genannten Einsatzfall, un
ter Zeitgewinn durch ein zumindest teilweises Weg
fallen des Kurbelns während des Schließvorgangs,
vorteilhaft ist. Das erfordert eine doppelt wir
kende Sicherheitskurbel mit drehsinnverschiedenen
Sperr-/Bremsmomentniveaus, was im folgenden un
gleich-doppeltwirkender Arbeitsweise genannt wird.
Die genannten Einsatzfälle für einfachwirkende Si
cherheitskurbeln gestatten oft auch die Verwendung
von solchen mit doppeltwirkender Arbeitsweise, wo
bei deren Sperrwirkung in nur einer Drehrichtung
genutzt wird. Es gibt aber auch Anwendungsfälle für
einfachwirkende Sicherheitskurbeln, bei denen die
Sperrwirkung auf nur eine Drehrichtung beschränkt
sein muß und in der anderen Drehrichtung eine Frei
laufwirkung gefordert ist. Das ist z. B. der Fall
bei Seil- oder Kettenhubwerken mit umlaufendem Zug
element, bei denen sich dieses ungehindert in Dreh
richtung des Antriebes, d. h. diesen überholend be
wegen lassen muß oder bei Zahnstangenwinden, bei
denen es zwecks Zeitgewinn erwünscht ist, die Zahn
stange im unbelasteten Zustand schnell von Hand
oder durch Mithilfe der Schwerkraft, d. h. im Leer
hub auf die Ansetzlänge auszuziehen bzw. abzulas
sen.
Zur Abdeckung aller Bedarfsfälle werden daher im
Ergebnis Sicherheitskurbeln in jeweils einfachwir
kender, doppeltwirkender und ungleichdoppeltwirken
der Arbeitsweise benötigt.
Eine derartige, die genannten Bedarfsfälle zum Teil
abdeckende Sicherheitskurbel für handgetriebene He
bezeuge ist aus der DE 30 30 767 C2 bekannt. Bei
dieser Sicherheitskurbel ist das Bremsgesperre ein
doppeltwirkendes Schraubenfedergesperre, dessen
vorgespannte Schraubenfeder nur mit seinen quer
schnittsmäßig gerundeten sog. Windungsanlageflä
chen, was bei der bevorzugten und am Markt anzu
treffenden Ausführungsform bedeutet, nur mit der
Außenkontur der Schraubenfeder an einer innenzylin
drischen Gegenfläche anliegt. Somit ist zunächst
keine Bremsfläche vorhanden sondern lediglich eine
schraubenförmige Linie mit exorbitanter spezifi
scher pseudo-Flächenpressung, welche die Anlage der
Schraubenfeder als dem indirekt vom Lastmoment in
Rotation gebrachten, abzubremsenden Teil an einem
die genannte Gegenfläche aufweisenden festen Teil
bildet. Diese Systemschwäche und die sie erhärtende
Tatsache, daß nämlich die Bremswirkung durch die
unmittelbar an die Federenden anschließenden Feder
windungsbereiche beginnend erfolgt und sich, wie in
der Beschreibung von DE 30 30 767 C2 ausgeführt
ist, um so mehr abschwächt, je mehr man sich der
Federlängenmitte nähert. Dies führte zunächst zu
der offenbarten erfindungsgemäßen Erkenntnis, daß
eine Vergrößerung der Schraubenfederlänge nur einen
geringen Erfolg bringt und sagt aus, daß ein derar
tiges Gesperre eine sehr geringe längenbezogene
spezifische Leistungsdichte aufweist, was allein
schon sehr nachteilig ist. Da die Bremswirkung
hauptsächlich nur durch die radiale Anpressung der
Federwindungsbereiche, die unmittelbar an die abge
bogenen Federenden anschließen, entsteht (worauf
später noch eingegangen wird), wurde schließlich
die technisch unbefriedigende Lösung vorgeschlagen,
innerhalb des Gehäuses sog. Umfangsrillen im Um
laufbereich der Federenden vorzusehen, in die sich
die Federenden innig anschmiegen sollen, um über
haupt eine gewisse Bremsfläche zu erhalten. Theore
tisch ergibt sich durch diesen Kunstgriff zunächst,
weil nur der unmittelbare, äußere Krümmungsbereich
des einwärts gebogenen jeweiligen Federendes in der
entsprechenden Umfangsrille anliegt, aus geometri
schen Gründen wiederum lediglich eine kleine Lini
enberührung, und zwar von der minimalen Länge eines
halben Federdrahtumfangs in der jeweiligen Umfangs
rille. Diese Berührungslinienlänge ist kein Zuge
winn, sondern geht durch den Wegfall eines Stücks
der vorher beschriebenen schraubenförmigen Berüh
rungslinie, bedingt durch die Hohllage des Feder
drahtes, hinter dessen Übergang über die Kante der
Umfangsrille wieder verloren. In der Praxis ent
steht durch diese Maßnahme erst bei Auffederung so
wie Dehnung der Schraubenfederenden und einer un
günstigen bzw. für eine derartige Feder unüblichen
und zusätzlich zu ihrer Betriebsspannung überla
gernden doppelten Biegung des Federdrahtes nur eine
geringe Bremsfläche. Diese entspricht lediglich der
halben Mantelfläche des stark strapazierten Feder
drahtes mit der geringen Länge eines Stückes einer
Federwindung, was insgesamt unbefriedigend ist.
Die Übergänge der schraubenförmig verlaufenden
Wicklungen der Feder von ihrer linienartigen Anlage
an der innenzylindrischen Gegenfläche, in die nicht
schraubenförmig umlaufenden Umfangsrillen, sind
nicht nur für die Feder, sondern auch für die inne
ren Kanten der Umfangsrillen wegen Verschleißes äu
ßerst schädlich und ein weiterer Nachteil dieser
Lösung. In der Fig. 1 der hier erörterten Druck
schrift sind die Querschnitte der linken Umfangs
rille 1ea im oberen und unteren Schnittbereich
seitlich versetzt - nicht umlaufend mit fälschlich
schraubenförmig eingelagerter erster Federwindung -
verzeichnet und die anderen Windungen der Schrau
benfeder falsch, da nahezu steigungslos, darge
stellt. Die äußerst ungünstige, zum Verschleiß nei
gende, Übergangssituation der Feder von ihrer
Schraubenform in die nicht schraubenförmigen Um
gangsrillen läßt sich dadurch leicht verkennen. Die
genannte Figur zeigt den gesamten Gesperrebereich
nur unmaßstäblich, d. h. in einer Verkleinerung ge
genüber der praktischen Ausführungsform.
Sehr ungünstig ist, daß die Schraubenfeder als
funktionsentscheidendes und sicherheitsrelevantes
Element nicht nur allgemein der dargelegten Ver
schleißgefahr ausgesetzt ist, sondern daß im Beson
deren an deren als hauptsächlich bremswirksamen,
das bedeutet reibungsaktiven Enden, eine über die
erfindungsgemäß offenbarte Rest-Bruchgefahr hinaus
gehende, potentielle Bruchgefährdung durch Materi
alverzehr besteht. Negativ kommt hinzu, daß sich
der Federverschleiß im betriebsmäßigen Einsatz und
bei der Wartung äußerlich bis zum plötzlichen Bruch
jeglicher Kontrolle bzw. Früherkennung entzieht.
Bei Abbruch des dem Drehsinn des Lastmomentes ent
gegenstehenden, radial nach innen gebogenen Endes
der Schraubenfeder wird zwar mit der vorgeschlage
nen Radialschulter am Mitnehmer, die sich am so
entstandenen Endstummel der Feder abstützt, eine
Absturzkatastrophe der Last vermieden, der Bruch
des anderen Federendes bedeutet jedoch den Wegfall
der Möglichkeit des Lüftens des Gesperres durch ein
sog. Einschnüren der Feder, was durch Zug am jetzt
fehlenden gebogenen Ende nicht mehr möglich ist.
Diese Sicherheitskurbel wird daher mit dem Bruch
ihrer Feder schlagartig betriebsunfähig, d. h. auch,
daß u. U. eine angehobene, in der Schwebe befindli
che Last nicht mehr abgelassen werden kann.
Unbefriedigend ist auch, daß bei dieser Sicher
heitskurbel systembedingt durch geeignete Werkstoff
auswahl keine Optimierungsmöglichkeiten bezüglich
der Reibverhältnisse bestehen, da eine Feder grund
sätzlich aus Federdraht hergestellt ist, der kein
klassischer Reibwerkstoffist und in dieser Funk
tion technisch zweckentfremdet eingesetzt ist.
Ausgehend von der oben aufgegriffenen ungünstigen
Verteilung der Bremswirkung in Bezug auf die Feder
länge und die eingeschränkte, nur einmal ausnutz
bare, endseitige Modifizierung zwecks Gewinnung ei
ner gewissen Bremsfläche, ist ein weiterer Nachteil
unverkennbar. Diese Sicherheitskurbel weist wegen
ihrer geringen spezifischen Leistungsdichte, in der
Patentschrift nicht vollends erkennbar, jedoch in
dieser gemäßen praxisgerecht dimensionierten und so
auf dem Markt befindlichen Ausführungsform unvor
teilhaft große Abmessungen auf, was zusätzlichen
Bauraum verzehrt. Mit einer derart geringen spezi
fischen Leistungsdichte ist dieses Wirkprinzip im
übrigen auch nicht für eine wirtschaftliche Er
schließung höherer Leistungsbereiche geeignet.
Schließlich ist in der Praxis bei der Bedienung als
besonders schwerwiegender Nachteil dieser Sicher
heitskurbel mit Schraubenfedergesperre festzustel
len, daß im Vergleich zu den sonst unvorteilhaften,
althergebrachten und in Ermangelung besserer Tech
nologien, in großer Zahl im Einsatz befindlichen
Sicherheitskurbeln mit Schrauben- bzw. Kurven-Axi
allastdruckbremse und Klinkengesperre, ein wesent
licher permanent "zusätzlich" erforderlicher Bedarf
an Handkraft an der Kurbel besteht. Dieser sehr
schlechte Wirkungsgrad ist wiederum systembedingt
und ergibt sich aus der funktionserfüllenden Not
wendigkeit des sog. Einschnürens der Feder gegen
die sich in der Praxis als notwendig erweisend,
hohe Vorspannung und große gegenwirkende Tangenti
alkraft mit der sie eingesetzt ist bzw. die sie
entfaltet und über die Handkurbel überwunden werden
muß. Neben der sehr nachteiligen Erhöhung der Dau
erbelastung beim Kurbeln während des Lasthubvorgan
ges ist diese beim Absenkvorgang der Last und ins
besondere im Leerbetrieb, bei dem das oben be
schriebene, bis heute vorherrschende System nahezu
keinen Kraftaufwand erfordert, ein Rückschritt. Das
Funktionsprinzip dieser erörterten Sicherheitskur
bel ist ausschließlich doppeltwirkend und weder für
einfachwirkende, mit erforderlichem Freilaufeffekt
in einer Drehrichtung, noch für ungleich-doppelt
wirkende Arbeitsweisen geeignet.
Eine in der Druckschrift DE-AS 11 28 104 beschriebene
Lastdruckbremse vermeidet einige dieser Nachteile,
indem die Abbremsung bei der von der Lastseite her
wirkenden Momenten durch Bremsbacken erfolgt, die
gegen ein als Bremstrommel ausgebildetes Gehäuse
wirken. Aufgrund einer Betätigung der Bremsbacken
mittels sich verkantender Stempel ist jedoch auch
in diesem Fall weder eine ausreichende Verschleiß
armut noch eine sehr hohe Bremswirkung erzielbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu
grunde, eine Lastdruckbremse zu schaffen, die ver
schleißarm ist, einen hohen Brems- und Gesamtwir
kungsgrad aufweist und bei kleinen Außenmaßen
sowohl einfach, doppelt als auch ungleich doppelt
wirkend ausgeführt sein kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Kennzei
chen des Anspruches 1 gelöst.
Entscheidend für die Wirkungsweise sind die Brems
backen, die bei einem von der Last her wirkenden
Drehmoment eine Verkeilung verursachen, welche
durch ein Drehmoment von der Antriebsseite her wie
der gelöst werden kann. Bei der Verkeilung entsteht
ein Kraftschluß zwischen der Abtriebswelle
(Lastseite) und dem Gehäuse, wodurch das Lastdreh
moment vom Gehäuse aufgenommen wird und sich nicht
auf das treibende Element (Antriebsseite) über
trägt. Die unterschiedlichen Auswirkungen eines
Drehmomentes von der Last- oder Antriebsseite rüh
ren daher, daß die Bewegungsrichtung der Punkte auf
der Gegenwirkfläche des Bremsbackens nicht in der
Tangentialebene liegen. Je nach Drehsinn weist die
Bewegungsrichtung vom Bremsbacken weg oder in ihn
hinein. Im ersteren Fall besitzt die Bewegungsrich
tung eine Komponente in Richtung des Sperrteils. Da
dieses mit der Wirkfläche ohnehin schon am Brems
backen anliegt, führt die Bewegung zu einer Verkei
lung des Bremsbacken zwischen dem Sperrteil und dem
Bremsteil, wodurch die Drehung blockiert wird. Im
zweiten Fall besitzt die Bewegungsrichtung eine
Komponente, die vom Sperrteil wegweist und somit
eine Lüftung verursacht, wodurch die Bremsbacken
frei drehbar werden.
Es kommt also nur darauf an, die Bremsbacken in der
richtigen Drehrichtung zu beaufschlagen. Von der
Antriebsseite geschieht die Beaufschlagung über
einen Mitnehmer, der mit dem treibenden Element
verbunden ist. Er kann je nach Drehrichtung gegen
den einen oder den anderen Bremsbacken bewegt wer
den, wobei der Bremsbacken auf der Seite ange
schlagen wird (Mitnehmeranschlag), daß eine Lüftung
erfolgt. Der Bremsbacken wird vom Mitnehmer mitge
dreht und schlägt mit seiner, dem Mitnehmeranschlag
entgegengesetzten Seite (Mitläuferanschlag) an ei
nem Mitläufer an, welcher mit dem Sperrteil verbun
den ist, in dessen Innerem die Abtriebswelle ver
läuft. Somit wird ein Drehmoment von dem treibenden
Element über den Mitnehmer, einen der beiden Brems
backen, dem Mitläufer und dem Sperrteil auf die Ab
triebswelle übertragen.
Im umgekehrten Fall, also bei einem von der Ab
triebswelle kommenden Drehmoment, versucht das
Sperrteil, sich gemäß dieses Drehmoments zu drehen,
was aber nur um einen minimalen Drehwinkel möglich
ist. Der Mitläufer schlägt an einem der Bremsbacken
an und dreht diesen ein kurzes Stück mit, der an
dere Bremsbacken bleibt jedoch in Ruhe, wodurch
eine Relativbewegung zwischen diesem Bremsbacken
und dem Sperrteil resultiert, die so gerichtet ist,
daß eine Verkeilung erfolgt und sich das Drehmoment
über die Bremsflächen auf das Bremsteil überträgt,
das mit dem rotatorisch unbeweglichen Gehäuse ver
bunden ist. Zusammenfassend kann gesagt werden, daß
sich der Mitnehmer und der Mitläufer zwischen den
beiden Bremsbacken befinden, diese aber von ver
schiedenen Seiten her anschlagen, was zu den ver
schiedenen Resultaten führt.
Die Vorteile dieser Lösung sind vor allen Dingen
darin zu sehen, daß der Verschleiß sehr niedrig
ist, weil die relevanten Wirk- und Gegenwirkflächen
flächenspezifisch nur sehr wenig beansprucht wer
den. Bei einer Unterbrechung des Antriebs sperren
die Bremsbacken in jeder Stellung sofort stufenlos
schlupf- und rückschlagsfrei. Ein weiterer Vorteil
der Erfindung ist, daß gegenüber den bekannten
Lastdruckbremsen ein wesentlich höherer Bremswir
kungsgrad und Sicherheitsfaktor erreicht wird.
Außerdem beansprucht die erfindungsgemäße Lastdruck
bremse beim Drehen von der Antriebsseite her ein
geringeres zusätzliches Drehmoment, was ergonome
trisch optimale Handhabbarkeit und Leistungseinspa
rung bedeutet. Vorteilhafterweise sind die äußeren
Abmessungen der erfindungsgemäßen Lastdruckbremse
trotz mehrfach größerer Sperr- und Bremsflächen
kleiner als bei allen bisher bekannten Bauarten.
Die kleinen Abmessungen ergeben sich aus ihrer sehr
hohen spezifischen Leistungsdichte. Die kleinen Ab
messungen eröffnen auch die Möglichkeit, größere
Lastdruckbremsen mit höherer Bremsleistung zu fer
tigen, wodurch auch anspruchsvollere und mit den
bisherigen Technologien nicht abdeckbare Einsatzbe
reiche erschlossen werden können.
Gegenüber einer Sicherheitskurbel mit Schraubenfe
dergesperre besteht der große Vorteil, daß bei der
erfindungsgemäßen Lastdruckbremse keine sicher
heitsrelevante Feder, die außerdem einem Reibver
schleiß unterliegt, vorhanden ist.
Einen weiteren Vorteil der Erfindung stellt das
niedrige Kostenniveau bei höchster Flexibilität
dieser in einzelfunktionaler und alternativ in bau
kastenmäßig aufbaubarer Konstruktion dar. So ist
beispielsweise zur Herstellung von Sicherheitskur
beln, da handbetrieben, bei der Verwendung von be
sonders kostengünstigen weil einbaufertig spritz
gießbaren Bremsbacken aus Kunststoff der Herstell
aufwand gering. Die Wirtschaftlichkeit ist nicht
nur bei der Produktion und Lagerhaltung des Her
stellers gegeben, sondern in bemerkenswerter Weise
partizipiert daran auch der Erstausrüster und der
Betreiber. Vorteilhafterweise lassen sich durch die
Erfindung mittels des Baukastens mit einem Mix bzw.
dem Austausch nur weniger entsprechend vorbereite
ter Teile im letzten Stadium der Endmontage oder
auch bei der Anpassung an die Funktionserforder
nisse außerhalb des Herstellungsprozesses mit ge
ringem Zeitaufwand wahlweise Sicherheitskurbeln für
einfachwirkende, doppeltwirkende und ungleich-dop
peltwirkende Arbeitsweisen montieren bzw. umbauen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
ist das Sperrteil von den Bremsbacken umgeben, die
wiederum von dem Bremsteil umschlossen werden. So
ergibt sich eine Anordnung, in der das Sperrteil
das Zentrum bildet, die Bremsbacken nahezu einen
Ring ergeben, der an zwei Stellen unterbrochen ist
und das Bremsteil die ganze Anordnung außen um
schließt. An der einen Unterbrechung des durch die
Bremsbacken gebildeten Rings befindet sich der Mit
nehmer, an der anderen der Mitläufer. Die Gegen
wirkflächen und die Bremsflächen der Bremsbacken
sind so gebogen, daß diese die Form eines gekrümm
ten Keils haben. Die radialen Begrenzungsflächen
der Bremsbacken sind die Flächen, an denen der Mit
nehmer oder Mitläufer anschlägt (Mitnehmeranschläge
bzw. Mitläuferanschläge). Vorteilhaft ist, daß
diese Ausgestaltungsform leicht zu fertigen ist, da
alle wesentlichen Teile Zylinder nahezu gleicher
Höhe sind. Nach Abnehmen der Begrenzungsplatte sind
alle Teile gleichermaßen zugänglich, wodurch die
Wartung und Reparatur der Bremse erheblich erlei
chtert wird. Außerdem ist die Verwirklichung weite
rer vorteilhafter Merkmale nur mit dieser Bauart
möglich.
Vorteilhafterweise ist die Gegenbremsfläche des
Bremsteils zur Abtriebswelle konzentrisch, wodurch
ein radiales Auf- und Abbewegen des Bremsteils und
somit des Gehäuses vermieden wird.
Demgegenüber ist die Grenzfläche, die von der Wirk
fläche des Sperrteils und der Gegenwirkfläche der
Bremsbacken gebildet wird, zur Abtriebswelle exen
trisch, wodurch die Keilwirkung auf besonders ein
fache Weise verwirklicht wird. Prinzipiell müßte
die Grenzfläche nicht kreisförmig sein, jedoch darf
sie, um eine Keilwirkung zu erhalten, nicht konzen
trisch sein.
Um auch hohe Drehzahlen zu ermöglichen, sind in ra
dialen Bohrungen in den Bremsbacken Kugeln einge
lassen, die durch Federn gegen das Bremsteil ge
drückt werden. Diese Federkraft wirkt der Flieh
kraft entgegen und verhindert somit eine ungewollte
Bremsung bei hohen Drehzahlen.
Um eine Bremsung bei einem von der Last her wirken
den Drehmoment zu unterstützen, schlägt der Mitläu
fer nur am radial äußeren Bereich des Bremsbackens
an, wodurch erreicht wird, daß die Kraft vorzugs
weise rotatorisch und nur geringfügig radial nach
außen gegen das Bremsteil wirkt. Man vermeidet eine
Bremswirkung erzeugende radiale Kraftkomponenten.
Demgegenüber wird bei einem von der Antriebsseite
wirkenden Drehmoment der Bremsbacken vom Mitläufer
so beaufschlagt, daß die Kraft vorzugsweise rotato
risch wirkt, was durch ein radial äußeres Anschla
gen erreicht wird.
Der Mitnehmer und der Mitläufer können alternativ
auch so geformt sein, daß der Mitnehmer und der
Mitläufer jeweils einen Kreiszylinder darstellt,
wobei die jeweiligen Anschläge an den Bremsbacken
so geformt sind, daß ein Formschluß mit dem Mitneh
mer bzw. Mitläufer entsteht. Durch einen geringen
radialen Versatz der Einbuchtungen bzw. Aussparun
gen an den Anschlagsflächen der Bremsbacken kann
somit die Kraftrichtung (rotatorisch oder radial)
beeinflußt werden.
Um das Lösen einer verkeilten Lastdruckbremse zu
erleichtern, ist das Sperrteil in zwei Zwi
schenkeile und einem Zentralelement unterteilt, das
zur Aufnahme der Abtriebswelle dient. Die Zwi
schenkeile haben eine ähnliche Form wie die Brems
backen. Im Gegensatz zu diesen weisen sie jedoch
weder an den nach innen noch an den nach außen ge
richteten Seite eine Bremsfläche auf und sind daher
leichter beweglich als die Bremsbacken. Die Zwi
schenkeile werden ebenso wie die Bremsbacken von
Elementen angeschlagen, die entweder mit dem trei
benden Element oder mit dem Zentralelement verbun
den sind. Die Funktion des Mitnehmers übernimmt
hier der Gegenmitnehmer und die Funktion des Mit
läufers übernimmt der Gegenmitläufer. Der Mitnehmer
und der Gegenmitnehmer bzw. der Mitläufer und der
Gegenmitläufer bestehen nicht notwendigerweise aus
einem Teil, sondern können um einen Drehwinkel ver
setzt sein.
Durch Abnutzung entsteht nach längerer Betriebszeit
ein gewisser Abrieb an den Bremsflächen der Brems
backen, die dadurch etwas nach außen wandern. Der
frei werdende Zwischenraum wird von den Zwi
schenkeilen dadurch ausgefüllt, daß sie sich mit
ihrer Keilform rotatorisch in den Zwischenraum
schieben, wodurch der Abstand zwischen dem Gegen
mitläufer und den Zwischenkeilen tendenziell größer
wird. Da aber für eine optimale Funktionsweise der
Lastdruckbremse das Verhältnis der Abstände vom Ge
genmitläufer zum Zwischenkeil und des Mitnehmers
zum Bremsbacken eine Rolle spielt, sind bei einer
vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Mit
nehmeranschläge angeschrägt, wodurch bei einem Ab
rieb der Bremsbacken auch der Abstand zwischen dem
Mitnehmer und den Bremsbacken größer wird und das
Verhältnis wieder gewahrt bleibt.
Es hat sich in der Praxis als zweckmäßig herausge
stellt, dieses Verhältnis der Abstände so zu wäh
len, daß der mittlere Abstand vom Mitnehmer zum
Bremsbacken doppelt so groß ist als der mittlere
Abstand vom Gegenmitläufer zum Zwischenkeil.
Da das Zentralelement und die Zwischenkeile leicht
gegeneinander verdrehbar sein sollen, ist es sinn
voll, daß sofern die Zwischenkeile nicht direkt an
der Abtriebswelle anliegen, das Zentralelement kon
zentrisch zur Abtriebswelle ist.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltungsform
beträgt der Winkelversatz zwischen Mitnehmer und
Gegenmitnehmer sowie zwischen dem Mitläufer und Ge
genmitläufer 180°. Dadurch können die Zwischenteile
und die Bremsbacken entgegengesetzt gekeilt werden,
so daß ihre Exzentrität ausglichen werden kann und
folglich die Gegenbremsfläche wieder konzentrisch
zur Abtriebswelle ist.
In einer alternativen Ausgestaltungsform besteht
das Sperrteil aus einem Zentrierzylinder mit Brems
bund und Wirkbund. Die Bremsbacken befinden sich
hierbei zwischen dem Wirkbund und dem Bremsbund und
umschließen den Zentrierzylinder. Der Wirkbund
weist an der zum Bremsbund gerichteten Fläche die
Wirkfläche auf, die gegenüber einer senkrecht auf
die Abtriebswelle stehende Ebene abgeschrägt ist.
Durch diese Abschrägung wird in dieser Ausführungs
form die Keilfunktion verwirklicht. Zwischen dem
Bremsbund und den Bremsbacken befindet sich das
Bremsteil, das eine den Zentrierzylinder umschlie
ßende Scheibe darstellt. Die Bremswirkung kommt da
durch zustande, daß die Bremsbacken gegen den Wirk
bund und das Bremsteil drücken. Der Wirkbund kann
diesem Druck nicht nachgeben, da er mit dem Brems
bund verbunden ist, der wiederum an der der Gegen
bremsfläche gegenüberliegenden Seite des Bremsteils
anliegt. Im Bereich des Führungsbundes wird das
Sperrteil außerdem von einer in radialer Richtung
unbeweglichen Führung gehalten, wodurch neben dem
Bremsteil eine weitere Fixierung vorhanden ist.
Zudem ist es notwendig, die den Zentrierzylinder
umgebenden Teile durch diese Führung zusammenzuhal
ten.
Im Vergleich zu der Ausführungsform mit einem die
Bremsbacken umschließenden Bremsteil haben die an
der Bremsreibung beteiligten Flächen der alternati
ven Ausgestaltungsform mit Bremsbund eine geringe
Oberfläche zur Außenluft, was dazu führt, daß die
Reibungswärme nur im geringeren Maße abgeführt wer
den kann. Diesem Nachteil kann mit einem Luftrad
begegnet werden, das Luft Richtung Bremsbund venti
liert. Je nach Lage des Bremsbundes ist das Lüfter
rad mit dem treibenden Element oder mit der Ab
triebswelle verbunden.
Um die beiden Bremsbacken annäherungsweise gleich
groß gestalten zu können und somit ähnlich große
Bremsflächen zu erhalten, ist der Mitnehmer gegen
über dem Mitläufer um einen Drehwinkel von 180°
versetzt.
In einer vorteilhaften Weiterbildung für beide Aus
führungsformen ist das treibende Element mit einem
Mitnehmerstift verbunden, der sich im Bereich des
Mitläufers zwischen den Mitläuferanschlägen der
Bremsbacken befindet und an dem Federn anliegen,
die am anderen Ende in die beiden Bremsbacken ein
gelassen sind, wodurch ein intensiver Kontakt der
Bremsbacken sowohl mit dem Bremsteil als auch mit
dem Sperrteil bewirkt wird.
Ist eine der Bremsbacken unlösbar mit dem Sperrteil
verbunden oder besteht das Sperrteil und ein Brems
backen aus nur einem einzigen Teil, so ist die
Lastdruckbremse einfach wirkend, d. h., daß ein
Lastdruckmoment in einer Drehrichtung nicht
blockiert wird.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Sperr
teil wahlweise mit dem einen oder anderen Bremsbac
ken lösbar verbunden, wodurch die Lastdruckbremse
entweder in der einen oder anderen Richtung bloc
kierend wirkt. Ebenso kann eine doppeltwirkende
Lastdruckbremse realisiert werden, wenn keine der
beiden Verbindungen besteht.
Vorteilhafterweise wird die lösbare Verbindung zwi
schen dem Sperrteil und den Bremsbacken über eine
Spannhülse vorgenommen, die in Bohrungen eingesetzt
wird.
Eine ungleichwirkende Lastdruckbremse läßt sich da
durch realisieren, daß die zwei Bremsbacken unter
schiedlich stark gekrümmt sind. Daraus resultiert
je nach Drehrichtung eine verschiedenstarke Brems
wirkung.
Eine verschiedenstarke Bremswirkung läßt sich auch
dadurch realisieren, daß der Reibungskoeffizient
zwischen den Bremsflächen und der Gegenbremsfläche
der Bremsteile verschieden groß ist.
Die verschiedene Krümmung der Bremsbacken läßt sich
durch Keilelemente variieren, die wahlweise mit dem
einen oder dem anderen Bremsbacken befestigt werden
können. Dadurch erhält man eine verschiedenwirkende
Lastdruckbremse, die je nach Einbau des Keilele
ments in die eine oder die andere Drehrichtung we
niger stark bremsend wirkt.
Ebenso, wie die Verbindung mit dem Sperrteil wird
die lösbare Verbindung zwischen dem Keilelement und
dem Bremsbacken zweckmäßigerweise durch eine Spann
hülse bewerkstelligt.
Sinnvollerweise befinden sich zwischen den Wirkflä
chen und den Gegenwirkflächen und ggf. auch zwi
schen dem Zentralelement und den Zwischenkeilen La
ger. Gerade zwischen den Wirkflächen und den Gegen
wirkflächen kommt es auf eine geringe Haftreibung
an, da sich bei einer bestehenden Verkeilung das
Sperrteil und mindestens ein Bremsbacken relativ
zueinander bewegen müssen. Durch diese Maßnahme
läßt sich der Reibungskoeffizient im Wirkbereich,
d. h. dort wo die Bremskraft entsteht durch Überfüh
rung einer Gleitreibung in eine Wälzreibung auf we
sentlich weniger als den zehnten Teil verringern.
Das wirkt sich, da der Reibungskoeffizient bei der
Ermittlung des Sicherheitsfaktors reziprok in die
Berechnung eingeht, als eine beträchtliche zusätz
liche Sicherheit aus. Außerdem erleichtert eine
leichtgängige Lastdruckbremse das Lüften verkeilter
Bremsbacken.
Bevorzugt sind hierbei Nadellagerkränze, die insbe
sondere bei unterbrochenen exzentrischen Flächen
segmentiert sind. Werden Nadellagerkränze bzw. Seg
mente von solchen zwischen Sperrteil und Zwi
schenkeilen sowie zwischen diesen und den Bremsbac
ken vorgesehen, findet eine beabstandete Trennung
der Bremsbacken - gegebenenfalls mit Bremsbelägen,
welche einen hohen Reibungskoeffizienten besitzen -
vom Sperrteil statt. Da das Lüften dieser Ausfüh
rung erfindungsgemäß derart erfolgt, daß zuerst die
wälzgelagerten Zwischenkeile verschoben werden,
wozu nur geringster Kraftaufwand benötigt wird,
wirkt die Haftreibung der Bremsbeläge, wie bisher
bei Lastdruckbremsen allgemein üblich, nicht mehr
dem Öffnungsvorgang der Lastdruckbremse entgegen.
Eine bisher erforderliche Leistungsspitze zum Bei
spiel eines Antriebsmotors zur Überwindung des so
genannten Losreißmoments ist nicht mehr erforder
lich bzw. tritt nicht mehr auf. Damit erschließen
sich auch neue bzw. anspruchsvollere und mit den
bisherigen Technologien an Lastdruckbremsen nicht
oder nur unbefriedigend abdeckbare Einsatzmöglich
keiten für eine erfindungsgemäße Lastdruckbremse.
Auftechnisch einfachere Weise läßt sich eine hö
here Reibung auf der Außenseite der Bremsbacken als
auf ihrer Innenseite erreichen, indem der Reibungs
koeffizient zwischen den Gegenwirkflächen und den
Wirkflächen des Sperrteils geringer als zwischen
den Bremsflächen und der Gegenbremsfläche des
Bremsteils ist. Zu diesem Zweck werden entweder die
Oberflächen modifiziert, etwa aufgerauht, oder un
terschiedliche Materialkombinationen in beiden Be
reichen eingesetzt. Bei Bremsbacken aus einem ein
heitlichen Material werden dabei Sperrteil und
Bremsteil aus unterschiedlichen Stoffen herge
stellt; alternativ bestehen die Bremsbacken auf ih
rer Außen- und Innenseite aus verschiedenen Mate
rialien. Dabei besteht die Innenseite der Bremsbac
ken, d. h. der Bereich der Gegenwirkflächen aus ei
nem reibungsarmen Material, z. B. Kunststoff, wäh
rend die Außenseite, d. h. der Bereich der Bremsflä
chen aus einem Material mit hohem Reibwert, etwa
Messing gefertigt ist.
Darüber hinaus ist es zweckmäßig, daß das Sperrteil
Anlageflächen aufweist, so daß es unmittelbar durch
den Mitnehmer bewegbar ist. Die Anordnung der Anla
geflächen erfolgt in der Weise, daß sie gegenüber
den Mitnehmeranschlägen der Bremsbacken zurückver
setzt sind. Entsprechend erfolgt durch den Mitneh
mer zunächst eine Bewegung der Bremsbacken, so daß
die Lastdruckbremse entsperrt wird, bevor eine di
rekte Kraftübertragung vom Mitnehmer auf das Sperr
teil stattfindet. Der Vorteil dieser Ausgestaltung
der Erfindung besteht darin, daß infolge der unmit
telbaren Kraftübertragung auf das Sperrteil eine
verbleibende Restbremswirkung der offenen Last
druckbremse vermieden wird.
Vielfach ist es von Vorteil, eine Lastdruckbremse
in eine Welle einzubauen, das heißt die Abtriebs
welle verläuft koaxial in Verlängerung des An
triebs. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Er
findung erfolgt der Übergang von der An- zur Ab
triebswelle im Inneren des Sperrteils. Entsprechend
ist es notwendig, daß Sperrteil mit Öffnungen zu
versehen, die der Mitnehmer, der endseitig in Öff
nungen der Bremsbacken hineinragt, durchgreift. Da
bei dienen die Wandungen der Öffnungen der Brems
backen als Mitnehmeranschläge. Auf diese Weise läßt
sich ein sehr kompakter Aufbau der Lastdruckbremse
realisieren, die bei geeigneter Größe der Öffnungen
auch eine unmittelbare Bewegung des Sperrteils
durch den Mitnehmer gestattet.
Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die in
der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine doppel
wirkende Ausführungsform einer radial wirkenden,
erfindungsgemäßen Lastdruckbremse als Sicherheits
kurbel und zum Größenvergleich, in strichpunktier
ter Darstellung, die Außenkonturen einer Sicher
heitskurbel gemäß der DE 30 30 767 C2 bevorzugten
Ausführungsform, in wahren Größen, d. h. wie letz
tere am Markt ist.
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt und teilweise eine
Vorderansicht der Linie A-A in Fig. 1.
Fig. 3 zeigt einen Teilquerschnitt und teilweise
eine Vorderansicht der Linie B-B in Fig. 1.
Fig. 4 zeigt einen hälftigen Querschnitt entspre
chend der Fig. 2 und einen hälftigen Teilquer
schnitt entsprechend der Fig. 3.
Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine einfach
wirkende, baukastenmäßig gestaltete Ausführungsform
der Lastdruckbremse als Sicherheitskurbel entspre
chend der Fig. 1 und entlang einer gemäß der Linie
C-C der Fig. 1 verlaufenden Linie.
Fig. 6 zeigt einen Querschnitt durch eine ungleich
doppelt wirkende baukastenmäßig gestaltete Ausfüh
rungsform der Lastdruckbremse als Sicherheitskurbel
entsprechend der Fig. 1 und entlang einer gemäß
der Linie C-C der Fig. 1 verlaufenden Linie.
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch eine ungleich
doppelt wirkende Ausführungsform der Lastdruck
bremse als Sicherheitskurbel entsprechend der Fig.
1 und entlang einer gemäß der Linie C-C der Fig. 1
verlaufenden Linie.
Fig. 8 zeigt einen Querschnitt durch eine einfach
wirkende Ausführungsform der Lastdruckbremse als
Sicherheitskurbel entsprechend der Fig. 1 und ent
lang einer gemäß der Linie C-C der Fig. 1 verlau
fenden Linie.
Fig. 9 zeigt einen Querschnitt durch eine doppelt
wirkende Ausführungsform der Lastdruckbremse als
Sicherheitskurbel entsprechend der Fig. 1 und ent
lang einer gemäß der Linie C-C der Fig. 1 verlau
fenden Linie.
Fig. 10 zeigt einen Längsschnitt durch eine dop
pelwirkende, axial wirkende Ausführungsform.
Fig. 11 zeigt einen Querschnitt und teilweise eine
Vorderansicht entlang der Linie A-A in Fig. 10.
Fig. 12 zeigt einen Teil-Querschnitt entlang der
Linie B-B in Fig. 10.
Fig. 13 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie
C-C in Fig. 11.
Fig. 14 zeigt einen Längsschnitt entlang der Linie
D-D in Fig. 11.
Fig. 15 zeigt einen Längsschnitt analog Fig. 1
mit unterteiltem Sperrteil.
Fig. 16 zeigt einen Querschnitt der Linie Y-Y der
Fig. 14.
Fig. 17 zeigt einen verkleinerten, schematisierten
Querschnitt analog Fig. 16 bei einem gegen den
Uhrzeigersinn wirkenden Lastdrehmoment.
Fig. 18 zeigt einen verkleinerten, schematisierten
Querschnitt analog Fig. 16 bei einem in Uhrzeiger
sinn drehenden Lastmoment.
Fig. 19 zeigt einen verkleinerten, schematisierten
Querschnitt analog Fig. 16 bei einem gegen den
Uhrzeigersinn wirkenden Antriebsdrehmoment.
Fig. 20 zeigt einen verkleinerten, schematisierten
Querschnitt analog Fig. 16 bei einem in Uhrzeiger
sinn wirkenden Antriebsdrehmoment.
Fig. 21 zeigt einen Querschnitt der Lastdruck
bremse analog Fig. 19 mit Lagern.
Fig. 22 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie
Y-Y in Fig. 21.
Fig. 23 zeigt einen Ausschnitt des Querschnitts
einer Lastdruckbremse analog Fig. 16 mit Fliehkör
pern.
Fig. 24 zeigt einen Längsschnitt durch eine dop
pelt und radial wirkende Lastdruckbremse als frei
stehende Einheit.
Fig. 25 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie
X-X in Fig. 24.
Fig. 26 zeigt einen Längsschnitt durch eine in ein
Getriebe integrierte doppelt und radial wirkende
Lastdruckbremse.
Fig. 27 zeigt einen Querschnitt einer Lastdruck
bremse, bei der das Sperrteil unmittelbar durch den
Mitnehmer bewegbar ist.
Fig. 28 zeigt einen Längsschnitt durch eine in
eine Welle eingebaute Lastdruckbremse, bei der der
Antrieb im Inneren des Sperrteils erfolgt.
Fig. 29 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie
ZZ in Fig. 28.
Die in Fig. 1 bis 4 gezeigte Lastdruckbremse als
Sicherheitskurbel (1) kommt z. B. an einem Zahnstan
gengewinde zum Einsatz. An dem Zahnstangengewinde
befindet sich eine vor seinem Lagerschild (2) über
stehende Abtriebswelle (3), welche nach außen hin
ab einer dem Lagerschild (2) nahen Schulter als
Vierkant ausgebildet ist, der in der Nähe seiner
Stirnflächen eine Querbohrung besitzt. Am Lager
schild (2) des Zahnstangengewindes befindet sich
ein abstehender, zu dessen Abtriebswelle (3) paral
leler, abgesetzt runder Lagerschild-Zapfen (4).
Dieser Lagerschild-Zapfen (4) diente herkömmlich
generell zur Aufnahme der Sperrhaken und deren Fe
dermechanismus der meisten bisher verwendeten Si
cherheitskurbeln, wie aus der DIN 7355 hervorgeht.
Die komplette Sicherheitskurbel (1) ist so auf den
Vierkant der Abtriebswelle (3) aufgesteckt und
axial fixiert, daß ihre Drehmomentenstütze (5) mit
der am Lagerschild-Zapfen (4) anliegenden, gabel
förmigen Öffnung diesen umgreift und sich rotati
onsgehindert, jedoch radial beweglich, abstützt.
Die Sicherheitskurbel (1) weist ein Sperrteil (6)
auf, das mit seinem Innenvierkant formschlüssig auf
den Vierkant der Abtriebswelle (3) des Zahnstangen
gewindes abgelagert ist. Das Sperrteil (6) stellt
einen zum Innenvierkant und damit zur Achse der Ab
triebswelle (3) des Zahnstangengewindes achsparal
lelen und um den Betrag e exzentrischen Zylinder
dar. Die Fläche des Exzenters ist jeweils etwa
hälftig als Wirkfläche (7, 8) aktiv. Auf der an der
Schulter der Abtriebswelle (3) des Zahnstangenge
windes anliegenden Seite des Sperrteils (6) befin
det sich ein Bund (9), der zum stirnseitigen Ver
schluß und so zum Schutz des innenbereiches dient.
Das Sperrteil (6) besitzt an der seiner Achse des
Exzenters nächsten Stelle eine den Exzenter radial
durchdringende und bis in seinen Innenvierkant rei
chende Bohrung (10), die vom Bund (9) tangiert
wird. Am gegenüberliegenden Außenbereich hat der
Exzenter über seine ganze Breite eine bogenförmige
Aussparung (11). Neben dem Exzenter, in die dem
Bund (9) entgegengesetzten Richtung weisend, befin
det sich am Sperrteil (6) ein achsparalleler zylin
drischer Absatz (12), der an seinem Umfang eine um
laufende Halbrundnut (13) aufweist. In die Bohrung
(9) ist ein Mitläufer (14), der im Querschnitt
viereckig ist und einen zylindrischen Zapfen hat,
eingepreßt. Auf den Wirkflächen (7, 8) des Sperr
teils (6) sitzen zwei Bremsbacken (15, 16) innig
mit ihren Gegenwirkfläche (17, 18) auf. Außen
weisen die Bremsbacken (15, 16) Bremsflächen (19,
20), die zusammen einen Großteil der Umfangsfläche
eines Zylinders darstellen, dessen Achse mit der
des Sperrteils (6) und der Abtriebswelle (3) des
Zahnstangenwindes identisch ist. Die Bremsbacken
(15, 16) weisen Mitläuferanschläge (21, 22) auf,
gegen die Mitläuferflächen (23, 24) des Mitläufers
(14) bewegbar sind, die ihrerseits so gegenüber ei
ner Radialen abgeschrägt sind, daß ihr Abstand zu
den Mitläuferanschlägen (21, 22) nach radial außen
zunimmt. Entgegengesetzt zu den Mitläuferanschlägen
(21, 22) befinden sich die ebenso radial verlau
fende Mitnehmeranschläge (25, 26). Die Bremsbacken
(15, 16) besitzen außerdem im Bereich ihrer Mitläu
feranschläge (21, 22) spiegelbildlich zueinander
angeordnete bogenformige, radial und auf der Seite
offene Federtaschen (27, 28). Die Bremsbacken (15,
16) liegen mit ihren Bremsflächen (19, 20) an einem
Bremsteil (29) an, welches innen eine zylindrische
Gegenbremsfläche (30) hat und etwa die selbe axiale
Tiefe aufweist wie die Bremsbacken (15, 16). Am Um
fangbereich ist das Bremsteil (29) mit dem Gehäuse
befestigt, das mit einer gabelformigen radial ab
stehenden Drehmomentenstütze (5) verbunden ist, die
mit der Gabelinnenseite an dem Lagerschild-Zapfen
(4) in Drehrichtung unbeweglich anliegt. Auf dem
zylindrischen Absatz (12) des Sperrteils (6) ist
eine Handkurbel (31) mit ihrer Bohrung (32) drehbe
weglich abgelagert. Die Handkurbel (31) besitzt
einen Kurbelarm (33) mit Nabenteil und einem Kur
belgriff (34). Im Bereich der Nabe des Kurbelarmes
(33) ist zwischen deren Bohrung (32) und der Gegen
bremsfläche (30) des Bremsteils (29), mit Zentrum
auf der Mittelachse des Kurbelarmes (33) liegend,
ein zylindrischer Mitnehmer (35) eingeschweißt,
der radial zur Achse des Sperrteils (6) liegende
Mitnehmerflächen (36, 37) besitzt, die von den Mit
nehmeranschlägen (25, 26) der Bremsbacken (15, 16)
beabstandet sind. Zum Grund der Aussparung (11) des
Sperrteils (6) und der Gegenbremsfläche (30) des
Bremsteils (29) hin ist der Mitnehmer (35) nur so
viel abgeflacht, daß er diese nicht berührt. Axial
erstreckt sich der Mitnehmer (35) bis kurz vor die
Innenseite des Bundes (9) am Sperrteil (6). Eben
falls mit Zentrum auf der Mittelachse des Kurbel
arms (33) und in dessen Nabenbereich liegend ist,
gegenüber vom Mitnehmer (35) und mittig etwas wei
ter von der Bohrung (32) beabstandet, eine Sackboh
rung (38) vorhanden, in die ein runder Mitnehmer
stift (39) eingepreßt ist. Der überstehende Teil
des Mitnehmerstiftes (39) ist etwas kürzer als die
axiale Tiefe der Federtaschen (27, 28) in dessen
Bohrungen (40, 41) je eine von diesen geführte
Druckfeder (42) endseitig eingesetzt ist. Zwischen
den beiden Druckfedern (42) befindet sich ein unter
Vorspannung derselben eingebautes Zwischenstück
(43), welches eine axiale Tiefe aufweist, die knapp
der der Federtaschen (27, 28) entspricht und dessen
Außenfläche an der Gegenbremsfläche (30) anliegt.
Innen besitzt das Zwischenstück (43) eine zu seiner
Außenfläche konzentrische Fläche. Ferner weist es
an den den Bremsbacken (15, 16) nahen Flächen Senk
bohrungen (44) auf, welche etwa dem Außendurchmes
ser der Druckfedern (42) entsprechen und deren
zweites Ende aufnehmen bzw. führen, und wird mit
tig, in axialer Richtung von einer Bohrung (45),
die dem Durchmesser des Mitnehmerstifts (39) plus
etwas Spiel entspricht, durchdrungen. Die bogen
förmig eingebauten, vorgespannten Druckfedern (42)
bewirken einen intensiven Kontakt der Gegenwirkflä
chen (17, 18) und Bremsflächen (19, 20) mit den
Wirkflächen (7, 8) und der Gegenbremsfläche (30).
Außerdem wird zwischen den Mitläuferflächen (23,
24) und den Mitläuferanschlägen (21, 22) von den
Druckfedern (42) einer kleiner Spalt gehalten.
Der Kurbelarm (33) besitzt in seinem Nabenbereich
eine tangential zur Bohrung (32) und senkrecht zu
seiner Längsachse liegende Querbohrung (46), die an
den Enden vergrößert aufgebohrt ist. Die Handkurbel
(31) ist mit einer Spannhülse (47), deren Durchmes
ser auf die Querbohrung (46) im Kurbelarm (33) ab
gestimmt und etwas kleiner als der doppelte Radius
der Halbrundnut (13) des Sperrteils (6) ist, auf
diese drehbeweglich axial fixiert. Die Sicherheits
kurbel (1) stellt so eine geschlossene Einheit dar.
Schließlich ist die Sicherheitskurbel (1) mittels
einer Spannhülse (47), die in die endseitige Quer
bohrung des Vierkants der Abtriebswelle (3) des
Zahnstangengewindes eingeschlagen ist, axial gegen
Abziehen gesichert.
Der Funktionsablaufeiner erfindungsgemäßen Last
druckbremse als Sicherheitskurbel (1) ist wie folgt
beschrieben:
Die Last erzeugt an der Abtriebswelle (3) des Zahn
stangengewindes zum Beispiel ein linksdrehendes
Lastmoment. Wenn der Kurbelgriff (34) mit der Hand
erfaßt und die Handkurbel (31) im Uhrzeigersinn ge
dreht wird, schlägt der Mitnehmer (35) mit seiner
Mitnehmerfläche (37) an dem Mitnehmeranschlag (26)
des Bremsbackens (16) an und nimmt diesen und den
Mitläufer (14) rechtsdrehend mit. Gleichzeitig ist
die Wirkfläche (7) des Sperrteils (6) bestrebt, so
weit dieses der nun verdoppelte kleine Spalt zwi
schen der Mitläuferfläche (23) und des Mitläuferan
schlags (22) und die rechte Druckfeder (42) zulas
sen, von der Gegenwirkfläche (17) des Bremsbackens
(15) abzuheben, was die Reibung der Bremsfläche
(19) des mitgedrehten Bremsbackens (15) an der Ge
genbremsfläche (30) des Bremsteils (29) und damit
auch die Außenreibung des Bremsbackens (16) weitge
hend aufhebt. Das Lastmoment wird so über das
Sperrteil (6) überwunden und die Abtriebswelle (3)
des Zahnstangengewindes in Rotation versetzt - der
Hubvorgang der Last findet statt. Das Absenken der
Last geschieht in gleicher Weise, nur daß die Hand
kurbel (31) in diesem Beispiel eines linksdrehenden
Lastmoments gegen den Uhrzeigersinn gedreht wird.
Das Heben oder Absenken einer Last, die an der Ab
triebswelle (3) des Zahnstangengewindes ein rechts
drehendes Lastmoment erzeugt, erfolgt analog in
entgegengesetzter Weise über die spiegelbildlich
angeordneten Teile bzw. Teile-Elemente. Damit ist
ein Doppelwirken der Arbeitsweise gegeben.
Wird der Kurbelvorgang, wie zum Beispiel in Fall 1
unterbrochen, versucht das linksdrehende Lastmoment
über die Abtriebswelle (3) ein Drehen des Sperr
teils (6) im Gegenuhrzeigersinn herbeizuführen. Das
Sperrteil (6) bewegt sich nur um einen minimalen
Betrag in diesem Drehsinn, wobei sein Mitläufer
(14) den Bremsbacken (16) mitbewegt und seine Wirk
fläche (7) aufgrund der Exzentrizität, auf der Ge
genwirkfläche (17) des Bremsbackens (15) einen Ra
dialschub erzeugt. Dadurch wird zwischen der Brems
fläche (19) und der Gegenwirkfläche (17) Bremsrei
bung erzeugt und reibschlüssig der Kraftschluß ein
geleitet. Der Reibschluß wird mitbewirkt bzw. be
günstigt, weil wegen der unterschiedlichen Größen
der Reibradien das äußere Reibmoment am Bremsbacken
(15) größer als das in seinem Inneren ist. Dadurch
kommt der Bremsbacken (15) durch den äußeren Reib
schluß sofort zum Stehen, was bewirkt, daß das zu
stoppende Sperrteil (6) sich mit seiner exzentri
schen Wirkfläche (7) um einen minimalen Betrag wei
terdreht und weiter radiale Bremskraft iniziert,
wodurch sich das Bremsmoment lastabhängig steigert.
Bei diesem Vorgang vergrößert sich tendenziell der
Spalt zwischen dem Mitläuferanschlag (21) und dem
Mitläufer (14). Der Bremsbacken (16), der mit sei
ner Gegenwirkfläche (18) auf einer hierbei inakti
ven Wirkfläche (8) des Sperrteils (6) sitzt und von
dessen Mitläufer (14) mit Umfangskraft beaufschlagt
wird, entfaltet mit seiner Bremsfläche (20) eine
reaktionale Bremsaktivität zur beschriebenen aktio
nalen Bremsung der Bremsfläche (19) des Bremsbac
kens (15). Es entsteht unter der Wirkung der radia
len Aktions- und Reaktionskräfte auf die sich zu
einer Gesamtbremsfläche summierenden Bremsflächen
(19, 20) der Bremsbacken (15, 16) an der Gegen
bremsfläche (30) ein Reibbremsmoment, das einen si
cheren Kraftschluß mit dem Bremsteil (29) ergibt.
Das in das Bremsteil (29) eingeleitete Drehmoment
wird über die Drehmomentstütze (5) auf den Lager
schild-Zapfen (4) abgestützt. Die Last wird so
lastdruckabhängig gestoppt und mit der, dieser Er
findung eigenen, vorher dargelegten und begründeten
hohen Sicherheit gehalten.
Das Halten einer Last, die an der Abtriebswelle (3)
ein rechtsdrehendes Lastmoment erzeugt, erfolgt
analog in entgegengesetzter Weise über die spiegel
bildlich angeordneten Teile bzw. Teile-Elemente.
Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Lastdruckbremse als
Sicherheitskurbel (1) ist baukastenmäßig gestaltet,
alternativ für eine doppelwirkende, einfachwirkende
und/oder ungleich doppelwirkende Arbeitsweise mon
tier- bzw. ummontierbar.
Zu diesem Zweck sind die Bremsbacken (15, 16) sowie
das Sperrteil (6) von ihren Wirkflächen (7, 8) aus
bis in den Innenvierkant mit mittigen, radialen
Bohrungen (48) gleichen Durchmessers, baukastenmä
ßig vorbereitet, durchbohrt, welche so sitzen, daß
sie bei Anlage der Mitläuferanschläge (21, 22) der
Bremsbacken (15, 16) an den Mitläuferflächen (23,
24) fluchten und das Einschlagen einer Spannhülse
(47), die beide mindestens teilweise ausfüllt, ge
statten. Damit ist wahlweise einer der Bremsbacken
(15, 16) mit einer der Gegenwirkflächen (17, 18)
auf auf einem Sperrteil (6) aufsitzend festsetzbar.
Ohne Spannhülse (47) ist die Arbeitsweise dieser
Ausführung entsprechend einer doppeltwirkenden
Lastdruckbremse als Sicherheitskurbel (1) wie vor
her beschrieben.
Wird beispielsweise mittels Spannhülse (47) der
Bremsbacken (16) fixiert, so ist dieser bewegungs
mäßig inaktiviert. Das Heben einer linksdrehenden
Last erfolgt analog dem Fall 1.
Beim Halten einer im Gegenuhrzeigersinn drehenden
Last wirken die Bremsflächen (20) des Bremsbackens
(16) mit den Bremsflächen (19) des Bremsbackens
(15) und den übrigen rechtsseitigen Elementen, wie
im Fall 2 beschreiben, zusammen. Es erfolgt so nur
ein Kraftschluß in dieser Richtung und im Uhrzei
gersinn ist ein Freilauf möglich. Die Arbeitsweise
dieser Baukasten-Variante ist einfachwirkend.
Bei entsprechender Fixierung des Bremsbackens (16)
entsteht eine Baukasten-Variante mit entgegengesetz
ter einfachwirkender Arbeitsweise.
Zusätzliche Baukasten-Teilesätze, die in verschie
denen Größen, entsprechend der Höhe der erforderli
chen Bremsmomente zur Verfügung stehen können und
jeweils aus einem steileren Bremsbacken (16) und
einem entsprechenden bogenförmigen Keilelement (49)
bestehen, ermöglichen das Montieren von Baukasten-
Varianten einer Lastdruckbremse als Sicherheitskur
bel (1) in ungleich-doppelwirkender Ausführung. Das
Keilelement (49) sitzt mit seiner inneren Fläche
(50), das wie die Wirkfläche (7, 8) des Sperrteils
(6) gestaltet ist, auf diesem, besitzt außen eine
Wirkfläche (7, 8), die der Gegenwirkfläche (18) des
Bremsbackens (16) entspricht und ist mit der Spann
hülse (47) festgesetzt.
Die Arbeitsweise ist bei linksdrehender Last wie in
den Fällen 1 und 2 beschrieben, was funktionell
auch für eine im Uhrzeigersinn drehende Last gilt.
Ein rechtsdrehendes Lastmoment bewirkt jedoch auf
grund des größeren Keilwinkels, nach der allgemei
nen Lehre der Keilmechanik, einen geringeren Radi
alschub am Bremsbacken (16), was das Entstehen ei
ner kleineren Bremskraft bedeutet und dieses nur
abbremst. Dadurch wird, wie bei diesem Betriebsfall
gewünscht, die Geschwindigkeit der Lastbewegung nur
verringert. Bei spiegelbildlicher Fixierung des
Keilelements (49) mittels der Spannhülse (47) und
entsprechendem Austausch der Bremsbacken (15, 16)
wird drehsinnmäßig die umgekehrte Arbeitsweise er
reicht.
Die in Fig. 7 gezeigte Ausführungsform der Last
druckbremse als Sicherheitskurbel (1) hat eine aus
schließlich ungleich-doppeltwirkende Arbeitsweise.
Das Sperrteil (6) hat außer der Wirkfläche (7) mit
der Exzentrität e noch eine gegenüberliegende Wirk
fläche (8) mit einer anderen Exzentrität E. Außer
dem Bremsbacken (15) besitzt diese Ausführung einen
Bremsbacken (16), der eine der Wirkfläche (8) ent
sprechende Gegenwirkfläche (18) aufweist und wegen
der diesseitigen größeren Exzentrität des Sperr
teils (6) einen größeren Keilwinkel als der Brems
backen (15) hat.
Die Funktion ist wie bei der vorher beschriebenen
Ausführung.
Eine drehrichtungsmäßig umgekehrte Wirkung kann un
ter Verwendung eines Sperrteils (6), bei dem die
Wirkflächen (7, 8) spiegelbildlich vertauscht ange
ordnet sind, und ebenso montierten Bremsbacken (15,
16) erzielt werden.
Die in Fig. 8 gezeigte Ausführungsform der Last
druckbremse als Sicherheitskurbel (1) hat eine rein
einfachwirkende Arbeitsweise.
Das Sperrteil (6) besitzt, spiegelbildlich zu sei
ner Wirkfläche (7), eine zur Gegenbremsfläche (30)
des Bremsteils (29) konzentrische Bremsfläche (20)
und weist ebenso wie in Fig. 3 eine Federtasche
(28) auf (nicht dargestellt).
Die Funktion ist wie bei den beschriebenen, aus dem
Baukasten montierten, einfachwirkenden Ausführung.
Die in Fig. 9 gezeigte Ausführungsform der Last
druckbremse als Sicherheitskurbel (1) in doppelt
wirkender Arbeitsweise besitzt einen Nadellager
kranz (59). Der Mitläufer (14), der mit einem nicht
eingezeichnet verstärkten Steg mit dem Sperrteil
(6) verbunden ist, ist kreiszylinderförmig, wobei
die Zylinderachse parallel zu der Drehachse der Ab
triebswelle (3) ist. Der Mitnehmer (35) ist in die
ser Ausführung zylindrisch. Die Mitläuferanschläge
(21, 22) und die Mitnehmeranschläge (25, 26) sind
so geformt, daß der Mitnehmer (35) bzw. der Mitläu
fer (14) formschlüssig anschlagen.
Die Funktion dieser Ausführungsform ist wie bei der
beschriebenen Ausführungsform mit doppeltwirkender
Arbeitsweise. Der Bremswirkungsgrad ist hier, weil
im Wirkbereich, wo die Bremskraft entsteht, nur
Wälzreibung vorhanden ist, wie vorher dargelegt,
ganz besonders hoch.
Die Fig. 10 bis 14 betreffen eine abgewandelte
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lastdruck
bremse als Sicherheitskurbel (1). Das Wirkprinzip
ist das gleiche wie das der in den Fig. 1 bis 9
dagestellten und oben beschriebenen Lastdruckbrem
sen als Sicherheitskurbeln (1). Die Kinematik die
ser Ausführungsform ist jedoch nicht radial sondern
axial wirkend. Im folgenden wird daher nur auf die
ausführungsspezifischen Teile und Elemente einge
gangen.
Die Lastdruckbremse als Sicherheitskurbel (1) weist
ein Sperrteil (6) auf, das einen eingerückten Wirk
bund (51) und einen im Außendurchmesser etwas grö
ßeren stirnseitigen Bremsbund (52) auf, der innen
eine Bremsfläche (60) hat. Der Wirkbund (51) be
sitzt, an der zur Bremsfläche (60) gerichteten
Seite einen vorstehenden, radialen Mitläufer (14),
der vom Umfang des Wirkbundes (51) am Sperrteil (6)
bis an einen Zentrierzylinder (53) reicht und zwei
zur Längsachse des Sperrteils (6) parallele Mitläu
ferflächen (23, 24) besitzt. An der gleichen Stelle
des Wirkbundes (51) und an den Mitläuferflächen
(23, 24) beginnend weist das Sperrteil (6) zwei
spiegelbildlich zueinander angeordnete Wirkflächen
(7, 8) mit einer Breite, die der Radialhöhe des
Mitläufers (14) entspricht, auf. Die Wirkflächen
(7, 8) sind gegenüber einer senkrecht auf der
Drehachse der Abtriebswelle (3) stehenden Ebene ab
geschrägt. Sie reichen bis zu einer gemeinsamen, am
weitesten in Richtung des Bremsbundes (52) liegen
den radialen Scheitel- bzw. Stoßlinie, die sich auf
der Verlängerung einer gedachten Mittellinie des
Mitläufers (14) und diesem gegenüberliegend befin
det.
Über den Zentrierzylinder (53) des Sperrteils (6)
ist ein flaches und doppelgabliges Bremsteil (29)
mit seiner über den Durchmesser des Zentrierzylin
ders (53) passende und innen an diesem halbkreis
förmig anliegender Öffnung radial aufgesteckt. Das
Bremsteil (29) weist auf der zum Wirkbund zugewand
ten Seite eine Gegenbremsfläche (30) auf, deren Au
ßendurchmesser geringfügig größer als der des
Bremsbundes (52) am Sperrteil (6) ist. Das Brems
teil (29) ist mit dem Gehäuse verbunden, das mit
einer radial abstehenden Drehmomentenstütze (5)
verbunden ist, die am Lagerschild-Zapfen (4) rota
torisch unbeweglich anliegt. Die größte Öffnung des
Bremsteils (29) ist nach dem radialen Aufstecken
auf den Zentrierzylinder (53) mit einem Paßstück
(54), das mittels einer Spannhülse (55) fixiert
ist, geschlossen. Das Paßstück (54) hat eine Dicke,
die der Dicke des Bremsteils (29) entspricht. Zwi
schen der Bremsfläche (29) und der Gegenbremsfläche
(30) sowie der der Gegenbremsfläche (30) gegenüber
liegenden Fläche (56) befindet sich je eine Brems
scheibe (57).
An den Wirkflächen (7, 8) des Sperrteils (6) liegen
die Bremsbacken (15, 16) mit ihren jeweils entspre
chend geformten Gegenwirkflächen (17, 18) an. Die
Bremsbacken (15, 16) liegen mit ihren zur Achse des
Sperrteils (6) planradialen Seiten an der linken
Bremsscheibe (57) an. Die Bremsbacken (15, 16) be
sitzen im Bereich ihrer Mitläuferanschläge (21, 22)
spiegelbildlich zueinander angeordnete bogenför
mige, radial und auf der Seite offene Federtaschen
(27, 28).
Auf dem sich hinter dem Wirkbund (51) des Sperr
teils (6) fortsetzender Teil des Zentrierzylinders
(53) befindet sich eine mit Radialspiel gelagerte,
drehbewegliche Handkurbel (31), welche mit einer
tangential zu ihrer Lagerbohrung angeordneten
Spannhülse (61) in einer Halbrundrille des Zen
trierzylinders (53) verstiftet und so axial fixiert
ist. Die Handkurbel (31) weist einen zylinderförmi
gen, innen angestuften Nabenfortsatz (62) auf, der
mit seinem vorderen Innenzylinder auf den entspre
chend geformten Außenflächen der Bremsbacken (15,
16) sitzt. Die vordere innenzylindrische Fläche des
Nabenfortsatzes (62) der Handkurbel (31) ist je
weils in ganzer Breite von einem Mitnehmer (35) und
einem gegenüberliegenden Mitnehmerstift (39), die
beide nach innen stehen und seitlich radiale,
achsparallele Flächen aufweisen (im Falle des Mit
nehmers (35) Mitnehmerflächen (36, 37)) aufweisen,
unterbrochen.
Über den zylindrischen Böden der Federtaschen (27,
28) sitzt mit einer entsprechend geformten Innen
fläche ein, in seiner Stärke etwa mit der größten
Dicke der Bremsbacken (15, 16) gleiches, Zwischen
stück (43), welches sich außen am vorderen Bereich
der innenzylindrischen Fläche des Nabenfortsatzes
(62) abstützt und mit einer mittigen Nut form
schlüssig mit dem Mitnehmerstift (39) verhakt ist.
Das Zwischenstück (43) weist zur Achse des Sperr
teils (6) parallele, radiale Flächen auf. In die
Sackbohrungen (38) der Bremsbacken (15, 16) ist je
weils ein Druckbolzen (58) und eine Druckfeder (42)
eingesetzt, die unter Vorspannung gegen das Zwi
schenstück (43) pressen und sich in den Bremsbacken
(15, 16) abstützen. Die vorgespannten Druckfedern
(42) bewirken einen intensiven Kontakt der Gegen
wirkflächen (17, 18) sowie der planradialen Seiten
der Bremsbacken (15, 16) mit den Wirkflächen (7, 8)
des Sperrteils (6) und der linken Bremsscheibe
(57). Außerdem wird von den vorgespannten Druckfedern (42)
zwischen den Mitläuferflächen (23, 24)
und den Mitläuferanschlägen (21, 22) der Bremsbac
ken (15, 16) ein kleiner Spalt gehalten.
Der Funktionsablauf einer axial wirkenden erfin
dungsgemäßen Lastdruckbremse als Sicherheitskurbel
(1) ist analog wie für die radial wirkende Sicher
heitskurbel (1) und unter Bezug auf die Fig. 1
bis 4 beschrieben. Die hier entstehende axiale
Bremskraft bewirkt über die mit den Bremsscheiben
(57) berührenden Flächen einen Kraftschluß mit dem
stehenden Bremsteil (29), das sich am Lagerschild-
Zapfen (4) abstützt und in jedem Betriebsfall die
Last sicher hält.
Bei einer baukastenmäßigen Gestaltung dieser Aus
führungsform in wahlweiser einfachwirkender, dop
peltwirkender oder ungleich-doppeltwirkender Ar
beitsweise sowie in ausschließlich einfachwirkender
und rein ungleich wirkender Arbeitsweise besteht
prinzipiell Analogie zu den erfindungsgemäßen Merk
malen in den Fig. 5 bis 8.
In den Fig. 15 bis 20 ist die erfindungsgemäße
Lastdruckbremse analog der Fig. 1 mit aufgeteiltem
Sperrteil (6) dargestellt. Es besteht aus einem
Zentralelement (63) und aus Zwischenkeilen (64,
65). Das Zentralelement (63) ist mit der Abtriebs
welle (3) mit dem Mitläufer (14) sowie einem Gegen
mitläufer (67) verbunden, der sich im Bereich des
Mitnehmers (35) zwischen den beiden Zwischenkeilen
(64, 65) befindet, die die Abtriebswelle (3) teil
weise umschließen und bis zu einem Gegenmitnehmer
(66) reichen, der sich zwischen den Zwischenkeilen
(64, 65) im Bereich des Mitläufers (14) befindet,
der wiederum ebenso wie der Mitnehmer (35) mit der
Antriebsseite verbunden ist. Die radiale Dicke der
Zwischenteile (64, 65) nimmt vom Zwischenmitläufer
(67) bis zum Gegenmitnehmer (66) kontinuierlich ab,
so daß die radial äußeren Flächen Flächensegmente
eines zur Abtriebswelle (3) exzentrischen Kreiszy
linders sind. Diese besagten Flächen bilden die
Wirkflächen (7, 8) des unterteilten Sperrteils (6).
An ihnen liegen analog der Fig. 2 die Bremsbacken
(15, 16) an. Die Mitnehmeranschläge (25, 26) sind
dabei so gegenüber einer Radialen angeschrägt, daß
sich ihr Abstand nach radial innen vergrößert. Der
Mitnehmer (35) schlägt am radial äußeren Ende an
den Mitnehmeranschlägen (25, 26) an. Hierbei ist µ
der Gleit- und µR der Brems-Reibungskoeffizient.
In den Fig. 17 bis 20 werden verschiedene Be
triebsfälle der Lastdruckbremse gemäß Fig. 15 und
16 aufgezeigt. In Fig. 17 ist der Fall beschrie
ben, daß ein Lastdrehmoment entgegen dem Uhrzeiger
sinn wirkt. Der Mitläufer (14) schlägt an den
Bremsbacken (8) und der Gegenmitläufer (66) schlägt
an den Zwischenkeil (64) an. Der Mitnehmer (45) und
der Gegenmitnehmer (66) befinden sich in Mittelpo
sition zwischen den Bremsbacken (15, 16) bzw. zwi
schen den Zwischenkeilen (64, 65). In der Folge
werden die Zwischenkeile (64, 65) relativ zu den
Bremsbacken (15, 16) um ein minimales Stück bewegt,
bis die Verkeilung und somit das Halten der Last
eintritt.
In Fig. 18 ist der Fall für ein im Uhrzeigersinn
wirkendes Lastdrehmoment dargestellt. Die Wirkungs
weise ist analog zu der für Fig. 17, die Bauteile
werden lediglich spiegelsymmetrisch beaufschlagt.
In den Fig. 19 und 20 ist die Wirkung der Last
druckbremse bei einem Drehmoment von der Antriebs
seite her beschrieben. Nach erfolgter Verkeilung,
wie sie in den Fig. 17 und 18 beschrieben wurde,
geschieht das Lösen mit Hilfe von Mitnehmer und Ge
genmitnehmer in der nachfolgend beschriebenen
Weise. Bei dem in gegen den Uhrzeigersinn wirkenden
Drehmoment in Fig. 19 schlägt der Mitnehmer (45)
am Zwischenkeil (65) und zeitlich versetzt der Ge
genmitnehmer (35) am Bremsbacken (7) an. Die Brems
backen (7, 8) werden dann erst bewegt, nachdem
durch Bewegen der Zwischenkeile (64, 65) die Ver
keilung der Bremse gelöst, d. h. gelüftet wurde. Die
Zwischenkeile (64, 65) und die Bremsbacken (7, 8)
werden so gegeneinander bewegt, daß die Lastdruck
bremse gelöst wird. Das Lastdrehmoment wirkt wie
bei Fig. 17 ebenfalls entgegen dem Uhrzeigersinn,
so daß ein Absenken der Last erfolgt. Zur besseren
Bremswirkung befinden sich zwischen den Bremsflä
chen (19, 20) und der Gegenbremsfläche (30) ein
Bremsbelag (69).
In Fig. 20 wirkt sowohl das Drehmoment von der An
triebsseite als auch das Lastdrehmoment mit dem
Uhrzeigersinn, wodurch spiegelbildlich zu Fig. 19
ein Absenken der Last in der anderen Drehrichtung
erfolgt.
In Fig. 21 und 22 ist die Lastdruckbremse gemäß
Fig. 16 mit Nadellagerkranz-Segmenten (68) zwi
schen der Abtriebswelle (3) und den Zwischenkeilen
(64, 65) sowie den Zwischenkeilen (64, 65) und den
Bremsbacken (7, 8) dargestellt. Ebenso wie in Fig.
16 befindet sich zwischen den Bremsbacken (7, 8)
und dem Bremsteil (29) ein Bremsbelag (69). Außer
dem weist der Gegenmitläufer (67) in Richtung der
Zwischenkeile (64, 65) offene Bohrungen (70) auf,
in denen Federn (74) eingesetzt sind, die wiederum
in Bohrungen (72) der Zwischenkeile (64, 65) grei
fen. Der Rollreibungskoeffizient ist mit µ₀ be
zeichnet.
In Fig. 23 ist eine Ausgestaltungsform mit Flieh
körpern (73) dargestellt, welche kugelförmig sind
und in radiale, nach außen offene Bohrungen der
Bremsbacken (15, 16) eingesetzt sind. Vom Grund der
Bohrungen bis zu den Fliehkörpern verlaufen Federn
(71), die die Fliehkörper (73) gegen das Bremsteil
(29) drücken. Somit ist eine Kompensation gegenüber
Fliehkräften gegeben, wodurch die Lastdruckbremse
auch mit hohen Drehzahlen betrieben werden kann.
Fig. 24 und 25 zeigen die erfindungsgemäße Last
druckbremse analog der Fig. 1, jedoch in einer
Bauform als stehende Einheit. Sie besitzt ein an
seiner Unterseite mittels Schrauben (75) befestig
tes Bremsteil (29) in gehäusemäßiger Form mit Ge
genbremsfläche (30) und einer Lagernabe (76), in
der die Antriebswelle (3) gelagert ist. In der an
die Gegenbremsfläche (30) nach der Antriebsseite
hin verlängernd anschließenden, im Durchmesser
gleichen innenzylindrischen Bohrung (78) ist ein
rotatorisches Antriebsteil (79) eingelagert, wel
ches außerdem auf der endseitig über die axiale
Breite der Bremsbacken (15, 16) überstehende An
triebswelle (3) gelagert und mit einem Axialsiche
rungsring (80) gehalten ist. Das Antriebsteil (79)
besitzt im Stirnbereich einen Mitnehmer (35) und
schaftseitig ein Lüftungsflügelrad (81) mit Außen
kranz oder alternativ ein außen offenes Lüftungs-
Flügelrad (81). Die im besonderen während hoher
Bremsleistung bei der energetischen Umwandlung ent
stehende Wärme wird durch die mit Pfeilen schema
tisch gezeigte Kühlluftströmung, die den aktiven
Bremsenbereich umgibt, abgeführt. Die erwärmte Luft
kann durch Öffnungen (82) im Bremsteil (29) austre
ten. Der Mitläufer (14) sitzt formschlüssig am
Sperrteil (6) und ist mittels einer Schraube (83)
verschraubt. Eine Druckfeder (42) bewirkt einen in
tensiven Kontakt der Bremsbacken (15, 16) mit dem
Sperrteil (6) und dem Bremsteil (29).
Schließlich ist in Fig. 26 eine Ausgestaltung der
erfindungsgemäßen Lastdruckbremse in Form einer In
tegration in ein Getriebegehäuse (84) mit zum Teil
schematisch gezeigten Zahnradstufen dargestellt,
welche analog der Fig. 24 und 25 eine Luftkühlung
oder alternative Kühlung durch zirkulierendes Öl
besitzt.
Mit dem Ziel, unerwünschte Bremswirkungen der Last
druckbremse während des Antriebs, das heißt im ge
öffneten Zustand, zu vermeiden, ist in der in Fig.
27 dargestellten Weiterbildung der Erfindung das
Sperrteil (6) mit Anlageflächen (85, 86) versehen,
so daß es unmittelbar durch die Mitnehmerflächen
(36, 37) des mit der Handkurbel (31) verbundenen
Mitnehmers (35) bewegbar ist. Gegenüber den Mitneh
meranschlägen (25, 26) der Bremsbacken (15, 16)
sind die Anlageflächen (85, 86) derart in der Aus
sparung (11) zurückversetzt, daß der Mitnehmer (35)
zunächst die Bremsbacken (15, 16) berührt und erst
dann in Kontakt mit dem Sperrteil (6) tritt, wenn
die Anlageflächen (85, 86) mit den Mitnehmeran
schlägen (25, 26) fluchten, das heißt die Sperrwir
kung der Bremsbacken aufgehoben ist. Dabei berührt
der entsperrte Bremsbacken (15, 16) den Mitläufer
(87) nicht, so daß der Kraftschluß unmittelbar vom
Mitnehmer (35) auf das Sperrteil (6) erfolgt. Eine
geeignete Ausgestaltung des Mitläufers (87) besteht
in einem Vierkantstück, das im Sperrfall eine flä
chige Kraftübertragung auf die Bremsbacken (15, 16)
ermöglicht und die Auflagekräfte entsprechend ver
teilt. Eine vorgespannte Druckfeder (42) unter
stützt dabei die Bremswirkung der Bremsbacken (15,
16).
Die Fig. 28 und 29 zeigen Längs- und Quer
schnitte durch eine Lastdruckbremse, wie sie zum
Einbau in einen Wellenstrang vorgesehen ist, der
aus der Abtriebswelle (3) und der Antriebswelle
(92) besteht. An- und Abtriebswelle sind koaxial im
Inneren des Sperrteils (6) angeordnet, über das ihr
Kraftschluß erfolgt. Um eine Kraftübertragung von
der Antriebswelle (92) auf die außerhalb des Sperr
teils angeordneten Bremsbacken (15, 16) zu ermögli
chen, ist das Sperrteil mit Öffnungen (88, 89) ver
sehen, die vom zylindrischen Mitnehmer (35) durch
griffen werden, der endseitig in Öffnungen (90, 91)
der Bremsbacken (15, 16) hinein ragt. Die Sperrung
der Bremse erfolgt in der vorbeschriebenen Weise,
wobei die Wandungen der Öffnungen (90, 91) als Mit
nehmeranschläge dienen. Im Sperrfall erfolgt die
Festlegung der Drehmomentenstütze (5) an einer
ortsfest angebrachten Halterung (93). Auch bei die
ser Ausgestaltung der Erfindung ist bei geeigneter
Wahl der Durchmesser der Öffnungen (88, 89) zu den
Öffnungen (90, 91) eine unmittelbare Kraftübertra
gung vom Mitnehmer (35) auf das Sperrteil (6)
zweckmäßig.
Claims (31)
1. Lastdruckbremse, insbesondere für Hebezeuge, be
stehend aus einem mit einer Abtriebswelle verbun
denen Sperrteil, das mit Bremsbacken zusammenwirkt,
einem mit einem Antrieb verbundenen treibenden Ele
ment und einem Gehäuse mit einer Befestigungsvor
richtung, die mit einer gegenüber der Drehbewegung
des Sperrteils und des treibenden Elements unbeweg
lichen Verankerung befestigt ist, wobei die Gegen
bremsflächen der Bremsbacken an einem mit dem Ge
häuse verbundenen Bremsteil angeordnet sind, da
durch gekennzeichnet, daß
- - das Sperrteil (6) Wirkflächen (7, 8) aufweist, die an Gegenwirkflächen (17, 18) zweier Bremsbacken (15, 16) anliegen, die wiederum mit ihren Bremsflä chen (19, 20) an der Gegenbremsfläche (30) anlie gen,
- - die Wirkfläche (7, 8) so geformt ist, daß bei Drehung der Abtriebswelle (3) die Bewegungsrichtung der Punkte der Wirkfläche (7, 8) nicht in der je weils diese Punkte enthaltenden Tangentialebenen der Wirkfläche (7, 8) liegen,
- - das treibende Element mit einem Mitnehmer (35) verbunden ist, der je nach der Drehrichtung des treibenden Elements mit seinen Mitnehmerflächen (36, 37) gegen einen Mitnehmeranschlag (25, 26) des einen oder des anderen Bremsbackens (15, 16) beweg bar ist, wobei sich die Mitnehmeranschläge (25, 26) auf der Seite der Bremsbacken (15, 16) befinden, daß bei Mitnahme des Bremsbackens (15, 16) durch den sich drehenden Mitnehmer (35) die Bewegungs richtung der Punkte auf den Gegenwirkflächen (17, 18) des vom Mitnehmer (35) angeschlagenen Bremsbac kens (15, 16) in den besagten Bremsbacken (15, 16) hineinweisen,
- - das Sperrteil (6) mit einem Mitläufer (14) ver bunden ist, der je nach Drehrichtung des Sperrteils (6) mit Mitläuferflächen (23, 24) gegen einen Mit läuferanschlag (21, 22) des einen oder des anderen Bremsbackens (15, 16) bewegbar ist, wobei sich die Mitläuferanschläge (21, 22) auf der Seite der Bremsbacken (15, 16) befinden, daß bei der Mitnahme des Bremsbackens (15, 16) durch den sich drehenden Mitläufer (14) die Bewegungsrichtung der Punkte auf den Gegenwirkflächen (17, 18) des vom Mitläufer (14) angeschlagenen Bremsbackens (15, 16) vom be sagten Bremsbacken (15, 16) wegweisen.
2. Lastdruckbremse nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß
- - das Sperrteil (6) ein Zylinder ist, wobei die Ab triebswelle (3) parallel zu den Zylindermantelflä chen im Inneren des Zylinders verläuft und die Wirkflächen (7, 8) gebogene Mantelflächen des Zy linders sind,
- - der Mitläufer (14) ein Zylinder ist, dessen Ab stand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position annä hernd gleich ist und dessen Mitläuferflächen (23, 24) im wesentlichen radial zu Abtriebswelle (3) verlaufende Mantelflächen sind,
- - die Bremsbacken (15, 16) Zylinder sind, deren Ge genwirkflächen (17, 18) gebogene, das Sperrteil (6) teilweise umschließende Mantelflächen des Zylinders sind, deren Mitnehmeranschläge (25, 26) und Mitläu feranschläge (21, 22) im wesentlichen radial zur Abtriebswelle verlaufenden Mantelfläche des selben Zylinders und deren Bremsflächen (19, 20) kreisför mig gebogene Mantelflächen des besagten Zylinders sind,
- - das Bremsteil (29) ein Zylinder ist, wobei die Gegenbremsfläche (30) kreisförmig gebogen ist und die Bremsbacken (15, 16) umschließende Mantelflä chen des Zylinders sind,
- - der Mitnehmer (35) ein Zylinder ist, dessen Ab stand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position annä hernd gleich ist und dessen Mitnehmerflächen (36, 37) im wesentlichen radial zur Abtriebswelle ver laufende Mantelflächen des Zylinders sind,
- - die Wirkflächen (7, 8) und die an diese anliegen den Gegenwirkflächen (17, 18) so gebogen sind, daß der Abstand dieser Flächen zur Abtriebswelle (3) im Bereich des Mitnehmers (35) am größten ist und in Richtung des Mitläufers (14) kontinuierlich ab nimmt,
- - die Anordnung aus Sperrteil (6) und Bremsbacken (15, 16) in axialer Richtung beidseitig abgestützt ist.
3. Lastdruckbremse nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bremsflächen (19, 20) sowie die
daran anliegende Gegenbremsfläche (30) so gebogen
sind, daß sie Flächensegmente eines gedachten, zu
der Abtriebswelle (3) konzentrischen Kreiszylinders
sind.
4. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 oder
3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkflächen (7,
8) sowie die daran anliegenden Gegenwirkflächen
(17, 18) so gebogen sind, daß sie Flächensegmente
eines gedachten, zu der Abtriebswelle (3) exzentri
schen Kreiszylinders sind.
5. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 bis
4, gekennzeichnet durch radiale, an den Bremsflä
chen (19, 20) offene Bohrungen (72) in den Brems
backen (15, 16), in denen Federn (71) und Fliehkör
per (73), vorzugsweise Kugeln, eingesetzt sind, so
daß die Fliehkörper (73) durch die Federkraft gegen
die Gegenbremsfläche gepreßt werden.
6. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitläuferflächen
(23, 24) derart angeschrägt, abgerundet oder ausge
spart sind, daß der Mitläufer (14) nur in einem Be
reich gegenüber dem Sperrteil (6) an die Bremsbac
ken (15, 16) anschlägt.
7. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 bis
6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mitnehmerflächen
(36, 37) derart angeschrägt, abgerundet oder ausge
spart sind, daß der Mitnehmer (35) nur in einem ei
nem Bereich nahe des Bremsteils (29) an die Brems
backen (15, 16) anschlägt.
8. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 bis
5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (35)
und/oder der Mitläufer (14) ein Kreiszylinder ist
und die Mitnehmer- (25, 26) und/oder die Mitläufer
anschläge (21, 22) kreisförmige Aussparungen in den
Bremsbacken (15, 16) sind, wobei beim Anschlag ein
Formschluß entsteht.
9. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 2 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß
- - das Sperrteil (6) in zwei Zwischenkeile (64, 65) und einem Zentralelement (63) unterteilt ist,
- - das Zentralelement (63) gegenüber den Zwi schenkeilen (64, 65) verdrehbar und im wesentlichen zylinderförmig ist, wobei die Mantelfläche des Zy linders im wesentlichen parallel zur Drehachse der Abtriebswelle ist, und das Zentralelement (63) sowohl mit dem Mitläufer (14) als auch mit der Abtriebswelle (3) verbunden ist,
- - die Zwischenkeile (64, 65) das Zentralelement (63) oder unmittelbar die Abtriebswelle (3) teil weise umschließen,
- - sich in dem einen durch die Zwischenkeile (64, 65) gebildeten Zwischenraum ein Gegenmitläufer (67) befindet, der mit dem Zentralelement (63) verbunden ist, dessen Abstand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position annähernd gleich ist und der je nach Dreh richtung des Zentralelements (63) gegen den einen oder den anderen Zwischenkeil (64, 65) bewegbar ist,
- - sich in dem anderen durch die Zwischenkeile (64, 65) gebildeten Zwischenraum ein Gegenmitnehmer (66) befindet, der mit dem treibenden Element verbunden ist, dessen Abstand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position annähernd gleich ist und der je nach Dreh richtung des treibenden Elements gegen den einen oder anderen Zwischenkeil (64, 65) bewegbar ist,
- - der durch die Zwischenkeile (64, 65) bestimmte Abstand zwischen der Gegenwirkfläche (17, 18) und der Abtriebswelle im Bereich des Gegenmitläufers (67) am größten ist und in Richtung des Gegenmit nehmers (66) kontinuierlich abnimmt,
- - und die jeweiligen Abstände so gewählt sind, daß zunächst der Mitnehmer einen Zwischenkeil (64, 65) rotatorisch bewegt und anschließend zeitversetzt der Gegenmitnehmer (66) einen der Bremsbacken (7, 8) bewegt.
10. Lastdruckbremse nach Anspruch 7 und 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Mitnehmeranschläge (25, 26)
derart angeschrägt oder abgerundet sind, daß der
Bogenmaß-Abstand zwischen den beiden Bremsbacken
(15, 16) nach radial innen größer wird.
11. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 9 oder
10, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilstrecke der
Bogenlänge eines gedachten, zur Antriebsachse kon
zentrischen, durch die Bremsbacken (15, 16), den
Mitnehmer (35) und den Mitläufer (14) verlaufenden
Kreises, die in den Zwischenräumen zwischen diesen
Elementen verläuft annäherungsweise doppelt so groß
ist wie die Teilstrecke der Bogenlänge eines ge
dachten, zur Antriebsachse konzentrischen, durch
die Zwischenkeile (64, 65), den Gegenmitnehmer (66)
und den Gegenmitläufer (67) verlaufenden Kreises,
die in den Zwischenräumen zwischen jenen Elementen
verläuft.
12. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 9 bis
11, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralelement
(63) ein zur Abtriebswelle (3) konzentrischer
Kreiszylinder ist.
13. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 9 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehwinkel zwi
schen dem Mitnehmer (35) und dem Gegenmitnehmer
(66) sowie dem Mitläufer (14) und dem Gegenmitläu
fer (67) 180° beträgt.
14. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 9 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen dem
Gegenmitläufer (67) und den Zwischenkeilen (64, 65)
Federn (74) derart eingespannt sind, daß die Feder
kraft in Richtung des Auseinanderbewegens der Zwi
schenkeile (64, 65) vom Gegenmitläufer (67) gerich
tet ist.
15. Lastdruckbremse nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß
- - das Sperrteil (6) aus einem Zentrierzylinder (53) mit kreisförmiger Grundfläche, in dem konzentrisch die Abtriebswelle (3) verläuft, aus einem radial über den Zentrierzylinder (53) überstehenden Wirk bund und einem radial über den Zentrierzylinder (53) überstehenden Bremsbund besteht, wobei der Bremsbund (52) eine kreisförmige Scheibe ist und der Wirkbund (51) eine kreisförmige Scheibe mit ab geschrägter, zum Bremsbund (52) gerichteter Grund fläche ist, die die Wirkfläche (7, 8) bildet,
- - der Mitläufer (14) an der Stelle der Wirkfläche (7, 8) mit dem Wirkbund (51) verbunden ist, wo der Abstand zur gegenüberliegenden Grundfläche des Wirkbundes (51) am geringsten ist und der Mitläufer (14) in radialer Richtung im wesentlichen von der Außenkante des Wirkbundes (51) bis zum Außenkante des Zentrierzylinders (53) reicht,
- - die Bremsbacken (15, 16) sechsflächige Körper sind, deren Gegenwirkfläche (17, 18) im wesentli chen parallel zu den Wirkflächen (7, 8) des Wirk bundes (51) sind, deren Mitnehmeranschläge (25, 26) und Mitläuferanschläge (21, 22) im wesentlichen ra dial und parallel zur Achse der Abtriebswelle (3) verlaufen, deren Bremsflächen (19, 20) im wesentli chen senkrecht auf der Achse der Abtriebswelle (3) stehen und deren restlichen beiden Begrenzungsflä chen im wesentlichen Segmente der Mantelfläche ei nes zur Abtriebswelle (3) konzentrischen Kreiszy linders sind, wobei die innere Begrenzungsflächen der beiden Bremsbacken (15, 16) den Zentrierzylin der (53) bzw. unmittelbar die Abtriebswelle (3) zu mindest teilweise umschließen,
- - das Bremsteil (29) ein zur Abtriebswelle (3) kon zentrischer und den Zentrierzylinder (53) ganz oder teilweise umschließender Zylinder ist, dessen zum Wirkbund (51) gerichtete Grundfläche im wesentli chen parallel zu der Bremsfläche (19, 20) ist und die Gegenbremsfläche (30) darstellt und dessen ge genüberliegende Grundfläche (56) am Bremsbund (52) anliegt,
- - der Mitnehmer (35) ein Zylinder ist, dessen Ab stand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position annä hernd gleich ist und dessen Mitnehmerflächen (36, 37) im wesentlichen radial zur Abtriebswelle (3) verlaufende Mantelflächen des Zylinders sind,
- - die Wirkflächen (7, 8) so angeschrägt sind, daß der Abstand zur gegenüberliegenden Seite des Wirk bundes (51) im Bereich des Mitnehmers (35) am größ ten und in Richtung des Mitläufers (14) kontinuier lich abnimmt,
- - der Zentrierzylinder (52) mit dem über den Wirk bund (51) überstehenden Teil in einer radial unbe weglichen Führung verläuft, die außerdem die den Zentrierzylinder (52) zwischen dem Wirkbund (51) und dem Bremsbund (52) umgebenden Teile umschließt.
16. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß am Antrieb oder der
Abtriebswelle (3) ein Lüfterrad angebracht ist, das
bei Drehung der Abtriebswelle (3) bzw. des Antriebs
Luft zu der der Gegenbremsfläche (30) gegenüberlie
genden Seite des Bremsbundes (52) ventiliert.
17. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
16, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (35)
gegenüber dem Mitläufer (14) um einen Drehwinkel
von 180° versetzt ist, wenn sich sowohl der Mitneh
mer (35) als auch der Mitläufer (14) in der Mittel
position zwischen den Bremsbacken (15, 16) befin
den.
18. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß das treibende Ele
ment mit einem Mitnehmerstift (39) verbunden ist,
der parallel zur Abtriebswelle (3) verläuft, dessen
Abstand zur Abtriebswelle (3) in jeder Position an
nähernd gleich ist und der sich im Bereich des Mit
läufers (14) zwischen den Mitläuferanschlägen (21,
22) der Bremsbacken (15, 16) befindet und gegen den
zwei Federn (42) drücken, die in Federtaschen (27,
28) der Bremsbacken (15, 16) eingelassen sind.
19. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Bremsbac
ken (15, 16) unlösbar mit dem Sperrteil (6) verbun
den ist, bzw. das einer der Bremsbacken (15, 16)
und das Sperrteil (6) ein einziges Teil bilden.
20. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
18, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrteil (6)
wahlweise mit dem einen oder anderen Bremsbacken
(15, 16) lösbar verbindbar ist.
21. Lastdruckbremse nach Anspruch 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß die lösbare Verbindung durch eine
Spannhülse (47) bewerkstelligt wird, die in Bohrun
gen (48) des Sperrteils (6) und des Bremsbackens
(15, 16) eingesetzt ist.
22. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
18, 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die je
weiligen Gegenwirkflächen (17, 18) der beiden
Bremsbacken (15, 16) verschieden stark gebogen bzw.
angeschrägt sind.
23. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
18 oder 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der
Reibungskoeffizient zwischen den jeweiligen Brems
flächen (19, 20) der beiden Bremsbacken (15, 16)
und der Gegenbremsfläche (30) verschieden groß ist.
24. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
18 oder 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß das
Sperrteil (6) mit einem Keilelement (49) lösbar
verbindbar ist, das sich zwischen dem Sperrteil (6)
und wahlweise dem einen oder anderen Bremsbacken
(15, 16) befindet, wobei die am Bremsbacken (15,
16) anliegende Fläche gegenüber der Wirkfläche (7,
8) einen anderen Krümmungsradius aufweist.
25. Lastdruckbremse nach Anspruch 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß die lösbare Verbindung durch eine
Spannhülse (47) bewerkstelligt wird, die in Bohrun
gen (48) des Sperrteils (6) und des Keilelements
(49) eingesetzt ist.
26. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
25, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen den
Wirkflächen (7, 8) und den Gegenwirkflächen (17,
18) und gegebenenfalls auch zwischen dem Zentral
element (63) und den Zwischenkeilen (64, 65) Lager (68)
befinden.
27. Lastdruckbremse nach Anspruch 26, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Lager (68) Nadellagerkränze
sind.
28. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 26
oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (68)
segmentiert sind.
29. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
25, dadurch gekennzeichnet, daß der Reibungskoeffi
zient zwischen den Bremsbacken (15, 16) und den
Wirkflächen (7, 8) des Sperrteils (6) geringer als
zwischen den Bremsflächen (19, 20) und der Gegen
bremsfläche (30) des Bremsteils (29) ist.
30. Lastdruckbremse nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperr
teil (6) Anlageflächen (85, 86) aufweist, die in
Bewegungsrichtung vor den Mitnehmerflächen (36, 37)
des Mitnehmers (35) angeordnet sind und gegenüber
den Mitnehmeranschlägen (25, 26) um eine Strecke
zurückversetzt sind, die kleiner als der Abstand
zwischen den Mitläuferanschlägen (21, 22) und den
Mitläuferflächen (23, 24) ist.
31. Lastdruckbremse nach einem der Ansprüche 1 bis
16 oder 19 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der
Antrieb in Verlängerung der Abtriebswelle (3) ko
axial im Inneren des Sperrteils (6) verläuft, der
Mitnehmer (35) das Sperrteil (6) in Öffnungen (88,
89) beabstandet durchgreift und beabstandet in Öff
nungen (90, 91) eingreift, die in die Gegenwirkflä
chen (17, 18) der Bremsbacken (15, 16) eingebracht
sind, wobei der Winkelabstand des Mitnehmers (35)
zu den Wandungen der Öffnungen (90, 91) in den
Bremsbacken in Bewegungsrichtung geringer ist als
zu den Wandungen der Öffnungen (88, 89) des Sperr
teils (6).
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DE3030767C2 (de) * | 1980-08-14 | 1982-06-16 | Pfaff-Silberblau Hebezeugfabrik Gmbh, 8904 Friedberg | Sicherheitskurbel für handgetriebene Hebezeuge |
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