DE19526898A1 - Verriegelungsvorrichtung für Fluiddruckzylinder - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verriegelungs­ vorrichtung zur Verriegelung einer Stange eines Fluiddruck­ zylinders an einer beliebigen gewünschten Halteposition.

Wenn eine Stange eines Fluiddruckzylinders bei einer Verrin­ gerung oder einem Verlust des Fluiddrucks aufgrund einer Stromunterbrechung, eines Unfalls oder anderer Gründe während des Betriebs durch das Gewicht der Last bewegt wird, ist es nicht nur gefährlich für den Bediener, sondern auch zer­ störerisch für andere Gegenstände und Vorrichtungen, da diese beschädigt werden können. Um einen solchen Unfall zu verhin­ dern, wird in einem solchen System eine Verriegelungsvor­ richtung zur Verriegelung der Stange vorgesehen.

Als Verriegelungsvorrichtung für den Fluiddruckzylinder wurde in der japanischen offengelegten Patentanmeldung 3-66905 eine Vorrichtung vorgeschlagen, die eine exzentrische Nocke aufweist.

Diese Verriegelungseinrichtung umfaßt eine Gruppe von Bremselementen, die um eine axiale Linie senkrecht zu der Stange angeordnet sind, wobei die Stange dazwischen angeordnet ist, so daß die Bremselemente exzentrisch gedreht werden können. Diese Bremselemente werden ständig über eine Feder in einer solchen Richtung gedrückt, daß ein dicker Abschnitt jedes dieser Elemente in eine Lücke zwischen dem Element und der Stange (einer Richtung zur Verriegelung der Stange) eingreift, während normalerweise die beiden Bremselemente über einen Bremszylinder gesteuert werden, so daß sie nicht in Verriegelungszustand sind. Wird der dem Bremszylinder zugeführte Fluiddruck aufgrund eines Unfalls verringert, so wird die Steuerung ausgelöst, und wenn eine Federkraft über die Feder auf die beiden Bremselemente aufgebracht wird und die Stange in einer bestimmten Richtung bewegt wird, werden die dicken Abschnitte der beiden Bremselemente in eine Lücke zwischen den Bremselementen und der Stange in Eingriff gebracht, so daß die Bewegung der Stange verriegelt wird.

Obwohl die bekannte Verriegelungsvorrichtung Vorteile dahingehend aufweist, daß die Stange verriegelt werden kann, wenn Fluiddruck aufgrund eines Unfalls absinkt oder verloren­ geht, ist der Bremszylinder mit seiner Axiallinie parallel zu der Stange angeordnet und der Bremskolben wird in Axial­ richtung der Stange bewegt. Als Folge davon ist die Verriege­ lungsrichtung in Axialrichtung sehr lang und die Vorrichtung muß sehr groß ausgeführt werden.

Außerdem ist es, weil die Verriegelung nur in einer bestimmten Richtung erfolgt, notwendig, zwei Sets der Verriegelungsvor­ richtung hintereinander, in Axialrichtung der Stange an­ zuordnen, wenn die Stange in zwei hin- und hergehenden Richtungen verriegelt werden soll. Dies bedeutet, daß noch mehr Raum für die Installation erforderlich wird.

Außerdem kann die Verriegelungskraft jedes Bremselements aufgrund möglicher Herstellungsfehler des Bremskolbens oder der Bremselemente unterschiedlich sein, und es ist sehr schwierig, die Verriegelungskraft einzustellen oder zu steuern.

Es ist eine wesentliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verriegelungseinrichtung für einen Fluiddruckzylinder zu schaffen, der kompakter ausgebildet ist und eine Stange in zwei hin- und hergehenden Richtungen verriegeln kann.

Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verriegelungseinrichtung zu schaffen, die trotz ihrer geringen Größe eine hohe Verriegelungskraft aufbringt.

Es ist eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verriegelungsvorrichtung zu schaffen, bei der die Verriegelungskraft auf einfachere Weise eingestellt werden kann.

Zur Lösung der obengenannten Aufgaben umfaßt eine Verriege­ lungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung einen Grundkörper, der an einem Fluiddruckzylinder derart befestigt ist, daß eine Kolbenstange des Zylinders durch ihn hindurch­ geführt ist; einen innerhalb des Grundkörpers angeordneten Schuhhalter, wobei der Schuhhalter durch Anbringen eines Schlitzes eine Schuhbefestigungsöffnung mit verringerbarem Durchmesser aufweist, und wobei die Stange durch die Schuhbe­ festigungsöffnung hindurchgeführt wird, wenn der Grundkörper an dem Fluiddruckzylinder befestigt wird; einen in einer Schuhbefestigungsöffnung des Schuhhalters befestigten Bremsschuh zum sicheren Halten der Stange, wenn er bei Reduzierung des Schuhbefestigungslochdurchmessers ebenfalls in seinem Durchmesser reduziert wird; und exzentrische Nockeneinrichtungen zur Reduzierung des Durchmessers der Schuhbefestigungsöffnung durch Pressen des Schuhhalters, wobei die exzentrischen Nockeneinrichtungen eine drehbar an einer bestimmten Position an dem Grundkörper gehaltene Nockenwelle aufweisen, ein exzentrisch an der Nockenwelle angeordnetes Nockenelement, das den Schuhhalter in einer Richtung zur Reduzierung des Durchmessers der Schuhbefestigungsöffnung preßt, wenn die Nockenwelle in normaler Richtung gedreht wird, und das die Preßkraft löst, wenn die Nockenwelle in ent­ gegengesetzter Richtung gedreht wird, sowie einen sich von der Nockenwelle in seitlicher Richtung erstreckenden Bremsarm zur Drehung der Nockenwelle in normaler und entgegengesetzter Richtung.

Bei der Verriegelungsvorrichtung gemäß der obigen Anordnung werden die exzentrischen Nockeneinrichtungen, der Schuhhalter und der Bremsschuh an festgelegten Positionen gedreht oder in ihrem Durchmesser reduziert und werden nicht in Axialrichtung der Stange bewegt. Dementsprechend wird kein zusätzlicher Raum für eine solche Bewegung benötigt und die Länge der Stange in Axialrichtung kann verkürzt werden. Als Folge davon kann die gesamte Vorrichtung in kompakter Form hergestellt werden. Außerdem reicht es aus, lediglich eine einzige Verriegelungs­ vorrichtung an dem Fluiddruckzylinder zu befestigen, weil die Verriegelung nicht nur in einer bestimmten Richtung erreicht wird, selbst wenn die Stange in zwei entgegengesetzten Richtungen verriegelt werden soll. Dies bedeutet, daß der Fluiddruckzylinder mit der Verriegelungsvorrichtung in kleinerer Größe hergestellt werden kann.

Bei einem bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist der Schuhhalter an seinen beiden Seiten ein Halteelement bzw. ein Bedienungselement zum Pressen auf, wobei das Halteelement an dem Grundkörper derart angebracht ist, daß es hin- und herbewegbar ist, und wobei die Halteposition über eine einstellbare Positionseinstellschraube festgelegt wird, wobei das Bedienungselement aus dem Schuhhalter stärker hervorsteht als das Halteelement, und wobei ein Nockenelement der exzentrischen Nockeneinrichtung in Kontakt mit dem vorderen Ende des Halteelements gebracht wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise ein Wälzlager drehbar um das Nockenelement angebracht und das Nockenelement wird über das Wälzlager in Kontakt mit dem Bedienungselement gebracht, wobei die äußeren Umfangsflächen des Wälzlagers vorzugsweise als gekrümmte Oberflächen ausgebildet sind, d. h. jede der Oberflächen hat ihren größten Durchmesser in ihrer axialen Mitte.

Gemäß einem anderen bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Bremszylindereinrichtung zum Drehen der exzentrischen Nockeneinrichtung über den Bremsarm an dem Grundkörper befestigt, wobei ihre Axiallinie in einer Richtung senkrecht zu der Stange ausgerichtet ist.

Die Bremszylindereinrichtung umfaßt in dem Zylindergrundkörper einen Bremskolben, der mit dem Bremsarm verbunden ist, und eine Bremsfeder zum Drücken des Bremskolbens in eine rückfüh­ rende Richtung. Wenn der Bremszylindereinrichtung ein Druckfluid zugeführt wird, wird der Bremskolben in einer Richtung bewegt und dreht die exzentrische Nockeneinrichtung in eine entriegelnde Richtung. Wird das Druckfluid abgelassen, wird der Bremskolben durch die Federkraft der Rückführfeder in entgegengesetzter Richtung bewegt und dreht die exzen­ trische Nockeneinrichtung in Verriegelungsrichtung.

Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und der Zeichnung. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen

Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Verriegelungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung, die an einem Fluiddruckzylinder be­ festigt ist;

Fig. 2 eine Vorderansicht der Verriegelungsvorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt der Vorrichtung gemäß Fig. entlang der Linie III-III;

Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Schuhhalters und eines Bremsschuhs, wobei diese getrennt dar­ gestellt sind;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer exzentrischen Nockenein­ richtung; und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Abwandlung der exzen­ trischen Nockeneinrichtung.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen jeweils eine Verriegelungsvor­ richtung gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn sie an einem Fluiddruckzylinder 50 befestigt ist. Die Verriegelungs­ vorrichtung i umfaßt einen Grundkörper 2, der eine Bohrung 5 mit großem Durchmeser und eine Bohrung 6 mit kleinem Durch­ messer aufweist, durch welche eine Kolbenstange 51 des Fluiddruckzylinders 50 hindurchtritt, eine an einer der Bohrung 5 mit größerem Durchmesser näher liegenden Endfläche des Grundkörpers 2 befestigten Abdeckung 3, und eine Brems­ zylindereinrichtung 4, die an Außenseiten des Grundkörpers 2 und der Abdeckung 3 befestigt ist, wobei ein Ende einer Stangenabdeckung 52 des Fluiddruckzylinders 50 in eine Befestigungsöffnung 7 der Abdeckung 3 eingreift und durch geeignete Mittel befestigt ist, so daß die Vorrichtung an einem gerade in Betrieb befindlichen Fluiddruckzylinder 50 befestigt werden kann.

In der Bohrung 5 mit großem Durchmesser des Grundkörpers 2 sind ein Schuhhalter 10 und ein Bremsschuh 11 derart an­ geordnet, daß sie die Stange 51 umgeben.

Wie sich aus Fig. 4 ergibt, umfaßt der aus einem elastisch deformierbaren Material hergestellte Schuhhalter 10 eine Schuhbefestigungsöffnung 12 mit etwa kreisförmiger Gestalt zum Einsetzen des Bremsschuhs 11, wobei ein Schlitz 13 von der Seite derart in den Schuhhalter geschnitten ist, daß er in die Schuhbefestigungsöffnung 12 übergeht, und ein Halteelement 14 und ein Bedienungselement 15, zwischen denen der Schlitz 13 angeordnet ist, wobei das Bedienungselement 15 sich von der Schuhbefestigungsöffnung 12 weiter nach außen erstreckt als das Halteelement 14. Der Schuhhalter 10 wird durch Sicherungs­ scheiben 9 und 9 an beiden Seiten in Axialrichtung gehalten und ist in der Bohrung 5 mit größerem Durchmesser angeordnet, wobei das Haltelement 14 auf einen an dem Grundkörper 2 vorgesehenen Stopper 17 gepreßt wird. Durch Pressen des Bedienungselements 15 unter Verwendung einer exzentrischen Nockeneinrichtung 18, die später beschrieben wird, und durch Verengen des Schlitzes 13 wird der Durchmesser der Schuhbe­ festigungsöffnung 12 reduziert.

Der Bremsschuh 11 mit zylindrischer Form besteht aus einem Reibungsmaterial und weist einen Schlitz 20 auf, der über seine gesamte Breite in seine Seitenwand eingeschnitten ist, sowie eine Vielzahl von Expansionsschlitzen 21, die in die Seitenwand abwechselnd von jeder der beiden axialen Seiten­ enden der Seitenwand zur entgegengesetzten Richtung hin eingeschnitten sind und in der Mitte aufhören. Wenn der Durchmesser der Schuhbefestigungsöffnung 12 reduziert wird, wird auch der Durchmesser des Bremsschuhs 11 verringert, wodurch die Stange 51 fest ergriffen wird. Wird die Schuhbe­ festigungsöffnung 12 in einer Richtung zur Vergrößerung des Durchmessers zurückgeführt, so wird aufgrund seiner Elasti­ zität auch der Durchmesser des Bremsschuhs vergrößert, wodurch die Stange 5 freigegeben wird.

An dem Grundkörper 2 ist ein Ausschnitt 5a von der Bohrung 5 mit großem Durchmesser zu den Bremszylindereinrichtungen 4 vorgesehen. An der Seite des Ausschnitts 5a und an der ihr gegenüberliegenden Innenseite der Abdeckung 3 sind Wälzlager 23 und 23 angeordnet, und die beiden Enden einer Nockenwelle 24 in den exzentrischen Nockeneinrichtungen 18 sind drehbar in den Wälzlagern 23 und 23 aufgenommen.

Die exzentrische Nockeneinrichtung 18 umfaßt eine Nocken­ einheit 24a mit zylindrischer Form, die exzentrisch an der Nockenwelle 24 vorgesehen ist, ein Wälzlager 25 zum Pressen, das am äußeren Umfang der Nockeneinheit 24a angreift, einen Abschnitt 24b mit großem Durchmesser, der koaxial zu der Nockenwelle 24 angeordnet ist, und einen in einer Richtung senkrecht zu der Nockenwelle 24 an der Außenfläche des Abschnitts 24b mit großem Durchmesser befestigten Bremsarm 26. Ein vorderes Ende 26a des Bremsarms 26 steht von dem Aus­ schnitt 5a aus dem Grundkörper 2 hervor und ist mit den Bremszylindereinrichtungen 4 verbunden. Wenn die Nockenwelle 24 in Fig. 3 über den Bremsarm 26 mittels der Bremszylinder­ einrichtung 4 im Uhrzeigersinn gedreht wird, drückt die exzentrisch verschobene Nockeneinheit 24a über das Wälzlager 25 gegen das Bedienungselement 15 des Schuhhalters 10 und die Schuhbefestigungsöffnung 12 und der Bremsschuh 11 werden in ihrem Durchmesser verringert.

Der Stopper 17, der auf das Haltelement 14 des Schuhhalters 10 gepreßt werden soll, ist an dem Grundkörper derart befestigt, daß er in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bewegbar ist. Durch seine Vor- und Zurückbewegung kann die Halteposi­ tion, d. h. die Position des Schuhhalters 10 in Drehrichtung, eingestellt werden. Durch diese Positionseinstellung wird die Lücke zwischen dem Bedienungselement 15 und dem Wälzlager 25 eingestellt. Der Stopper 17 kann über eine Verschlußmutter 28 an einer beliebigen Position für die Vorwärts- und Rückwärts­ bewegung befestigt werden.

Die Bremszylindereinrichtung 4 ist an der Außenseite des Grundkörpers 2 und der Abdeckung 3 befestigt, an der sich der Ausschnitt 5a öffnet, und ist derart angebracht, daß seine Axiallinie in einer Richtung senkrecht zu der Nockenwelle 24 der exzentrischen Nockeneinrichtung 18, d. h. in einer Richtung parallel zu der Bewegungsrichtung des Bremsarms 26, gerichtet ist.

Die Bremszylindereinrichtung 4 umfaßt einen Bremskolben 32, der durch Zufuhr und Abfuhr von unter Druck stehender Luft durch eine Anschluß 31 angetrieben wird, und eine Bremsfeder 33 zum Drücken des Bremskolbens 32 in rückführende Richtung, wobei diese Komponenten in einem Zylindergrundkörper 30 vorgesehen sind. Damit fungiert die Bremszylindereinrichtung als ein einzeln agierender Zylinder und das vordere Ende 26a des Bremsarms 26 ist in einem an dem Bremskolben 32 ausge­ bildeten Kanal 34 angeordnet. Wenn unter Druck stehende Luft zugeführt wird und der Bremskolben 32 die Bremsfeder zusammen­ drückt und in die in Fig. 3 dargestellte Position bewegt, wird die Nockenwelle 24 der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 über den Bremsarm 26 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht. Als Folge davon wird die Verriegelung der Stange 51 durch den Bremsschuh 11 freigegeben. Wird unter Druck stehende Luft abgeführt und der Bremskolben 32 von der Position in Fig. 3 durch die Federkraft der Bremsfeder 33 nach links bewegt, wird die Nockenwelle 24 der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 über den Bremsarm 26 im Uhrzeigersinn gedreht. Als Folge davon wird der Durchmesser des Bremsschuhs 11 reduziert und die Stange 51 wird verriegelt.

Beide Seiten des vorderen Endes 26a des Bremsarms 26 sind zur Bewegung des Arms in einer Richtung gekrümmt geformt, wie sich aus Fig. 3 ergibt, so daß der Bremsarm 26 der Bewegung des Bremskolbens 32 folgend gleichmäßig bewegt wird. Im Gegensatz dazu ist die um 90° zu den gekrümmten Seiten gedrehte Seite als flache Fläche ausgebildet. Sie ist dicht an die beiden Seitenwände des Kanals 34 angesetzt und dient als Mittel zum Stoppen der Drehung des Bremskolbens 32.

An dem Zylindergrundkörper 30 der Bremszylindereinrichtung 4 ist eine Öffnung 35 zur Aufrechterhaltung eines Raumes, in dem sich der Bremsarm 26 bewegt, und ein Kontrollfenster 36 für die visuelle Überprüfung der Position des Bremskolbens 32 von außen vorgesehen. Das Kontrollfenster 32 wird durch eine transparente oder trübe Abdeckung 37 abgedeckt.

In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 40 einen Befestigungs­ bolzen zur zeitweisen Befestigung des Bremskolbens 32 , wenn die Verriegelungsvorrichtung 1 an dem Fluiddruckzylinder 50 befestigt wird. Das Bezugszeichen 41 bezeichnet einen magnetischen Sensor zum Feststellen der Position des Kolbens, wobei ein Magnet 42 (vgl. Fig. 3) in dem Bremskolben 32 festgestellt wird und Signale ausgegeben werden. Der magneti­ sche Sensor 41 ist in Befestigungsnuten 43, die an einer Seite des Zylindergrundkörpers 30 ausgebildet sind, befestigt, so daß er in jeder gewünschten Position angebracht werden kann.

Bei der oben beschriebenen Verriegelungsvorrichtung sind der Schuhhalter 10 mit dem daran angebrachten Bremsschuh 11 und eine exzentrische Nockeneinrichtung 18 in den Grundkörper 2 integriert und die Abdeckung 3 ist befestigt. Dann wird eine Befestigungsschraube durch die Abdeckung 3 durchgeführt und in eine Gewindeöffnung 45 des Grundkörpers 2 eingesetzt, und der Grundkörper 2 und die Abdeckung 3 werden miteinander verbunden. Anschließend wird das vordere Ende 26a des Bremsarms 26, das aus dem Ausschnitt 5a hervorsteht, in den Kanal 34 des Bremskolbens 32 eingesetzt. Durch Befestigen der Bremszylindereinrichtung 4 an dem Grundkörper 2 und der Abdeckung 3 mittels einer nicht dargestellten Befestigungs­ schraube kann die Verriegelungsvorrichtung 1 zusammengesetzt werden.

In diesem Fall wird die Halteposition, d. h. die Befestigungs­ position des Schuhhalters 10, durch Vor- und Zurückbewegen des Stoppers 17 eingestellt, und die Lücke zwischen dem Bedie­ nungselement 15 und dem Wälzlager 25 kann eingestellt werden. Als Folge davon können, selbst wenn Herstellungsfehler in dem Schuhhalter 10 und der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 vorliegen, die Fehler überwunden und Betriebsfehler ausge­ schlossen werden.

Bei der so zusammengesetzten Verriegelungsvorrichtung 1 wird die Stange 51 des Fluiddruckzylinders 50 durch den Bremsschuh 11 in dem Grundkörper 2 hindurchgeführt, wie es in Fig. 1 dargestellt ist. Der Grundkörper 2 und die Abdeckung 3 werden an der Stangenabdeckung 52 des Fluiddruckzylinders 50 unter Verwendung von Befestigungsbolzen 44 (vgl. Fig. 2) befestigt und an dem Fluiddruckzylinder 50 angebracht, wobei ein Ende der Stangenabdeckung 52 in die Befestigungsöffnung 7 der Abdeckung 3 eingreift. Dadurch kann der Grundkörper 2 einfach an einem gerade in Betrieb befindlichen Fluiddruckzylinder 50, der nicht mit einer Verriegelungsvorrichtung ausgestattet ist, angebracht werden.

Außerdem kann die oben beschriebene Verriegelungsvorrichtung 1 an dem Fluiddruckzylinder 50 auch durch andere bekannte Mittel befestigt werden. Dies muß nicht unbedingt durch Befestigungsbolzen erfolgen.

Wenn die Verriegelungsvorrichtung 1 an dem Fluiddruckzylinder 50 angebracht wird, falls der Bremskolben 32 durch die Bremsfeder 33 gedrückt wird und in seiner zurückgeführten Position ist, wird das Bedienungselement 15 des Schuhhalters 10 durch die exzentrische Nockeneinrichtung 18 gedrückt, und der Vorgang muß mit verringertem Durchmesser des Bremsschuhs 11 (verriegelter Zustand) durchgeführt werden. Dies erschwert das Durchführen des Anbringens sehr. Wie in Fig. 3 dar­ gestellt, ist es jedoch möglich, den Vorgang bei der Verriege­ lungsvorrichtung 1 durchzuführen, wenn der Bremskolben 32 unter Verwendung des Befestigungsbolzens 40 zeitweise in einer Verriegelungslösestellung befestigt wird. Dadurch kann der Befestigungsvorgang einfach durchgeführt werden. Es bedarf keiner Erwähnung, daß der Befestigungskolben 40 nach dem vollständigen Anbringen der Verriegelungseinrichtung 1 entfernt wird.

Wird unter Druck stehende Luft von dem Anschluß 31 der Bremszylindereinrichtung 4 zugeführt, wird der Bremskolben 32 in die in Fig. 3 dargestellte Position bewegt und die exzentrische Nockeneinrichtung 18 wird über den Bremsarm 26 entgegen dem Uhrzeigersinn (Verriegelungsfreigaberichtung) gedreht, und das Wälzlager 25 wird weich gegen das Bedienungs­ element 15 des Schuhhalters 10 gepreßt. Dadurch wird keine Druckkraft auf den Schuhhalter 10 aufgebracht, und die Stange 51 des Fluiddruckzylinders 50 kann sich frei hin- und herbewegen.

Wird die der Bremszylindereinrichtung 4 zugeführte unter Druck stehende Luft abgelassen, so wird der Bremskolben 32 durch die Federkraft der Bremsfeder 33 von der in Fig. 3 dargestellten Position nach links bewegt, und die exzentrische Nockenein­ richtung 18 wird über den Bremsarm 26 im Uhrzeigersinn gedreht. Somit bringt die exzentrische Nockeneinrichtung 18 das Bedienungselement 15 über das Wälzlager 25 zum drücken. Als Folge davon wird der Durchmesser der Schuhbefestigungsöff­ nung 12 und des Bremsschuhs 11 reduziert, und der Bremsschuh 11 erfaßt und verriegelt die Stange 51 fest.

Somit kann die Stange 51 in jeder Richtung und jeder gewünsch­ ten Position verriegelt werden. Dadurch ist der Befestigungs­ vorgang einfacher durchzuführen als bei der herkömmlichen Vorrichtung, die lediglich in einer bestimmten Richtung verriegeln kann. Selbst wenn die Stange 51 in zwei Richtungen, d. h. der hereinkommenden und der herausgehenden Richtung, verriegelt werden soll, ist es nicht notwendig, zwei Sets von Verriegelungsvorrichtungen vorzusehen. Dies ermöglicht es, den Fluiddruckzylinder 50 mit Verriegelungsvorrichtung in kompakterer Gestalt auszubilden.

Außerdem wird, wenn der Pneumatikdruck des Fluiddruckzylinders 50 und der Bremszylindereinrichtung 4 während des Betriebs des Fluiddruckzylinders 50 aufgrund eines Unfalls verringert oder verloren wird, der Bremskolben 32 durch die Federkraft der Bremsfeder 33 zu der Ursprungsposition zurückgeführt und die Vorrichtung wird wie in dem Fall, in dem Druckluft von der Bremszylindereinrichtung 4 abgeführt wird, verriegelt. Damit wird die Stange 51 nicht in unerwarteter Weise aufgrund des Gewichts der Last bewegt.

Der Betriebszustand der Bremszylindereinrichtung 4 kann von außerhalb des Systems durch visuelle Kontrolle der Position des Bremskolbens 32 durch das Kontrollfenster 36 an dem Zylindergrundkörper 30 überprüft werden.

Bei der oben beschriebenen Verriegelungsvorrichtung 1 werden die exzentrische Nockeneinrichtung 18, der Schuhhalter 10 und der Bremsschuh 11 an festen Position gedreht oder in ihrer Größe reduziert, und die Verriegelungseinrichtung 1 wird nicht in Axialrichtung bewegt. Außerdem bewegt die Bremszylinderein­ richtung 4 den Bremskolben 32 in einer Richtung senkrecht zu der Axialrichtung der Verriegelungseinrichtung 1. Als Folge davon kann die Länge der Verriegelungsvorrichtung 1 in Axialrichtung der Stange reduziert werden und es ist möglich, die Verriegelungsvorrichtung 1 kleiner auszubilden.

Da die exzentrische Nockeneinrichtung 18 das Bedienungselement 15 über das frei drehbare Wälzlager 25 drückt, kann außerdem der Verlust an Druckkraft der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 minimiert werden, im Gegensatz zu dem Fall, in dem ein Nockenelement über das Bedienungselement 15 gleitet und dieses drückt. Dadurch kann eine höhere Druckkraft aufgebracht werden und es ist möglich, einen Verschleiß des Mechanismus zu verhindern.

Außerdem ist die Länge des Bedienungselements 15 des Schuhhal­ ters 10 größer als die des Halteelements 14, und die Länge des Bremsarms 26 ist im Vergleich zu der Exzentrizität der Nockeneinheit 24a in der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 ausreichend lang ausgebildet. Schließlich rollt die exzen­ trische Nockeneinheit 18 mittels des Wälzlagers über und drückt das Bedienungselement 15. Durch diese kumulativen Effekte kann die Vorrichtung die Stange 51 trotz ihrer geringen Größe mit höherer Kraft verriegeln.

Außerdem können durch die Einstellung der Position des Schuhhalters 10 über den Stopper 17 die Veränderungen der Verriegelungskraft aufgrund möglicher Herstellungsfehler an dem Schuhhalter 10 oder der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 einfach eingestellt werden. Wird die Kraft zur Verriegelung der Stange 51 aufgrund des Verschleißes von Komponenten verringert, kann die Verriegelungskraft auf ihren Normalwert zurückgeführt werden, indem die Halteposition über den Stopper 17 eingestellt wird.

Fig. 6 zeigt eine Abwandlung der exzentrischen Nockenein­ richtung. Bei dieser exzentrischen Nockeneinrichtung 18A ist die äußere Umfangsfläche 27A eines äußeren Rings des Wälz­ lagers 25A nicht flach, und sie unterscheidet sich von der exzentrischen Nockeneinrichtung 18 darin, daß sie in gekrümm­ ter Form ausgebildet ist, wobei der größte Durchmesser an dem axialen Zentrum des Wälzlagers liegt. Die äußere Umfangsfläche 27A des äußeren Rings des Wälzlagers 25A ist in gekrümmter Form ausgebildet und selbst wenn Variationen in der Pa­ rallelität zwischen der exzentrischen Nockeneinrichtung 18A und der gedrückten Oberfläche des Bedienungselements 15 vorliegen, ist es möglich, einen zuverlässigen Betrieb zu gewährleisten, weil die Variationen ausgeglichen werden können. Dadurch wird die exzentrische Last des Wälzlagers 25A absorbiert und seine Lebensdauer kann erhöht werden.

Eine Verwendung der Bremszylindereinrichtung 4 ist nicht notwendig. In diesem Fall wird das Bedienungselement 15 durch Bewegen des aus dem Ausschnitt 5a vorstehenden Bremsarms 26 durch manuelle Betätigung gedrückt.

Bezugszeichenliste

1 Verriegelungsvorrichtung
2 Grundkörper
3 Abdeckung
4 Bremszylindereinrichtung
5 Bohrung mit großem Durchmesser
5a Ausschnitt
6 Bohrung mit kleinem Durchmesser
7 Befestigungsöffnung
9 Sicherungsscheiben
10 Schuhhalter
11 Bremsschuh
12 Schuhbefestigungsöffnung
13 Schlitz
14 Halteelement
15 Bedienungselement
17 Stopper
18 exzentrische Nockeneinrichtung
18A exzentrische Nockeneinrichtung
20 Schlitz
21 Expansionsschlitze
23 Wälzlager
24 Nockenwelle
24a Nockeneinheit
24b Abschnitt mit großem Durchmesser
25 Wälzlager
25A Wälzlager
26 Bremsarm
26a vorderes Ende
27A Umfangsfläche
28 Verschlußmutter
30 Zylindergrundkörper
31 Anschluß
32 Bremskolben
33 Bremsfeder
34 Kanal
35 Öffnung
36 Kontrollfenster
37 Abdeckung
40 Befestigungsbolzen
41 magnetischer Sensor
42 Magnet
43 Befestigungsnuten
45 Gewindeöffnung
50 Fluiddruckzylinder
51 Kolbenstange
52 Stangenabdeckung

Claims (9)

1. Verriegelungsvorrichtung für einen Fluiddruckzylinder (50) mit:
einem Grundkörper (2), der an dem Fluiddruckzylinder (50) derart angebracht ist, daß eine Kolbenstange (51) des Zylinders ihn durchtritt;
einem Schuhhalter (10), der innerhalb des Grundkörpers (2) angeordnet ist, wobei der Schuhhalter (10) durch Anordnung eines Schlitzes (13) eine Schuhbefestigungsöffnung (12) mit verringerbarem Durchmesser aufweist, und wobei die Stange (51) durch die Schuhbefestigungsöffnung (12) durchgeführt ist, wenn der Grundkörper (29 an dem Fluiddruckzylinder (50) angebracht ist;
einem in der Schuhbefestigungsöffnung (12) des Schuhhalters (10) angebrachten Bremsschuh (11) zum festen Halten der Stange (51), wenn sein Durchmesser verringert wird, wenn der Durchmesser der Befestigungsöffnung (12) verringert wird; und
einer exzentrischen Nockeneinrichtung (18, 18A) zur Reduzie­ rung des Durchmessers der Schuhbefestigungsöffnung (12) durch Pressen des Schuhhalters (10), wobei die exzentrische Nockeneinrichtung (18, 18A) eine drehbar an einer bestimmten Position an dem Grundkörper (2) gehaltene Nockenwelle (24) aufweist, ein exzentrisch an der Nockenwelle (24) angeordnetes Nockenelement (25, 25A), das den Schuhhalter (10) in einer Richtung zur Reduzierung des Durchmessers der Schuhbe­ festigungsöffnung (12) drückt, wenn die Nockenwelle (24) in normaler Richtung gedreht wird, und das den Preßdruck freigibt, wenn die Nockenwelle (24) in entgegengesetzter Richtung gedreht wird, sowie einen Bremsarm (26), der sich von der Nockenwelle (24) in seitlicher Richtung erstreckt, um die Nockenwelle (24) in normaler und entgegengesetzter Richtung zu drehen.

2. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhhalter (10) ein Halteelement (14) und ein Bedienungselement (15) für Preßzwecke jeweils an einer Seite des Schlitzes (13) aufweist, wobei das Halteelement (14) an dem Grundkörper (2) derart angebracht ist, daß es vor- und zurückbewegt werden kann, und die Halteposition über eine einstellbare Positionseinstellschraube festgelegt ist, und wobei das Bedienungselement (15) aus dem Schuhhalter (10) weiter hervorsteht als das Halteelement (14), und daß ein Nockenelement (24a) der exzentrischen Nockeneinrichtung (18, 18A) in Kontakt mit dem vorderen Ende des Bedienungselements (15) gebracht ist.

3. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbares Wälzlager (25, 25A) um das Nockenelement (24a) der exzentrischen Nockeneinrichtung (18, 18A) angebracht ist, und daß das Nockenelement (24a) über das Wälzlager (25, 25A) mit dem Bedienungselement (15) des Schuhhalters (10) in Kontakt gebracht wird.

4. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Umfangsflächen (27A) des Wälzlagers (25A) als gekrümmte Flächen ausgebildet sind, so daß es seinen größten Durchmesser an seinem axialen Zentrum aufweist.

5. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremszylindereinrichtung (4) zum Drehen der exzentrischen Nockeneinrichtung (18, 18A) über den Bremsarm (26) an dem Grundkörper (2) befestigt ist, wobei sich seine Axiallinie in einer Richtung senkrecht zu der Stange (51) erstreckt.

6. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremszylindereinrichtung (4) in einem Zylindergrundkörper (30) einen mit dem Bremsarm (26) verbunde­ nen Bremszylinder (32) aufweist und eine Bremsfeder (33) zum Drücken des Bremskolbens (32) in rückführender Richtung, und daß, wenn der Bremszylindereinheit (4) ein Druckfluid zugeführt wird, der Bremskolben (32) in einer Richtung bewegt wird und die exzentrische Nockeneinrichtung (18, 18A) in entriegelnde Richtung dreht, und daß, wenn das Druckfluid abgeführt wird, der Bremskolben (32) durch die Federkraft der Rückführfeder (33) in entgegengesetzte Richtung gedreht wird und die exzentrische Nockeneinrichtung (18, 18A) in Verriege­ lungsrichtung dreht.

7. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Magnet (42) an dem Bremskolben (32) in der Bremszylindereinrichtung (4) angebracht ist, und daß ein Magnetsensor (41) zum Feststellen des Magnets (42) und Ausgeben eines Feststellsignals an dem Zylindergrundkörper (30) angebracht ist.

8. Verriegelungsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kontrollfenster (36) zur visuellen Überprüfung des Betriebszustandes des Bremskolbens (32) an dem Zylindergrundkörper (30) in der Bremszylindereinrichtung (4) vorgesehen ist.

9. Verriegelungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremszylindereinrichtung (4) eine Befestigungseinrichtung zur zeitweiligen Befestigung des Bremskolbens (32) in einer entriegelnden Position umfaßt, wenn die Verriegelungsvorrichtung (1) an dem Fluiddruck­ zylinder (50) angebracht wird.