DE19813535A1 - Bremsvorrichtung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für einen über ein rotatorisch angetriebenes Kraftübertragungselement translatorisch bewegten Körper, beispielsweise für eine über zumindest ein Antriebsritzel (10) entlang eines Mastes mit einer mit dem Antriebsritzel (10) kämmenden Zahnstange höhenbewegbaren Arbeitsplattform und/oder Aufzugskabine einer Hubarbeitsbühne, mit einer in einem Gehäuse (2) drehbar gelagerten Welle (7), einem drehfest mit der Welle (7) verbundenen Bremsbelagträger (22) mit zumindest einem Bremsbelag (23), der beim Bremsen mit einer feststehenden Bremsfläche (24) zusammenwirkt und einer den Bremsbelagträger (22) zwischen einer ungebremsten und einer gebremsten Stellung bewegenden Auslöseeinrichtung. Eine Bremsvorrichtung, bei der im Bremsfall eine Relativgeschwindigkeit zwischen der Welle (7) und dem Bremsbelagträger (22) nicht ausgeglichen werden muß, so daß eine effektive verschleißarme Bremse geschaffen wird, wird dadurch erzielt, daß die Auslöseeinrichtung zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Fliehgewichtträger (11) mit zumindest einem Fliehgewicht (12) und einem vom Fliehgewichtträger (11) im Bremsfall entkoppelbaren, drehfest mit der Welle (7) verbundenen, den Bremsbelagträger (22) in Bremsstellung bewegenden Betätigungselement (21) besteht, wobei der Fliehgewichtträger (11) derart mit dem Betätigungselement (21) verbunden ist, daß eine Kupplung durch einen Drehzahlunterschied zwischen dem Fliehgewichtträger (11) und dem ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für einen über ein rotatorisch ange­ triebenes Kraftübertragungselement translatorisch bewegten Körper, beispiels­ weise für eine über zumindest ein Antriebsritzel entlang eines Mastes mit einer mit dem Antriebsritzel kämmenden Zahnstange höhenbewegbaren Arbeitsplatt­ form und/oder Aufzugskabine einer Hubarbeitsbühne, mit einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Welle, einem drehfest mit der Welle verbundenen Bremsbe­ lagträger mit zumindest einem Bremsbelag, der beim Bremsen mit einer festste­ henden Bremsfläche, vorzugsweise in einer Bremstrommel zusammenwirkt, und einer den Bremsbelagträger zwischen einer ungebremsten und einer ge­ bremsten Stellung bewegenden Auslöseeinrichtung.

Derartige Bremsvorrichtungen sind insbesondere bei höhenzugangstechnischen Maschinen, wie Hubarbeitsbühnen, Aufzugskabinen oder dergleichen notwendig. Diese Bremsvorrichtungen sollen ein unkontrolliertes Abstürzen der Arbeitsplatt­ form bzw. der Aufzugskabine entlang des Hubmastes verhindern. Höhenzu­ gangstechnische Maschinen zeichnen sich dadurch aus, daß eine Arbeitsform bzw. eine Aufzugskabine entlang eines Mastes dadurch bewegt werden, daß ein an der Arbeitsplattform bzw. der Aufzugskabine angeordneter Antrieb mit einem Antriebsmotor, einem Getriebe und zumindest einem Antriebsritzel mit einer ent­ lang des Mastes verlegten Zahnstange zusammenwirkt. Hierbei kämmt das An­ triebsritzel mit der Zahnstange. Bei einem Antriebsdefekt oder beispielsweise ei­ ner Unterbrechung des Kraftschlusses zwischen dem Ritzel und dem Antriebs­ motor besteht die Gefahr, daß die Arbeitsplattform bzw. die Aufzugskabine un­ kontrolliert entlang des Mastes abstürzt. Derartige Abstürze müssen über gat­ tungsgemäße Bremsvorrichtungen verhindert bzw. unterbrochen werden.

Kommt es zu einem Absturz der Arbeitsplattform bzw. der Aufzugskabine, so wird das Antriebsritzel aufgrund seiner formschlüssigen Verbindung mit der Zahnstan­ ge in einer bestimmten Richtung gedreht. Die Drehgeschwindigkeit des Antriebs­ ritzels nimmt hierbei stetig bis zu einer Drehzahl zu, die die Auslöseeinrichtung der Bremsvorrichtung auslöst, so daß der Bremsbelagträger mit seinem Brems­ belag gegen eine Bremsfläche einer Bremstrommel gedrückt wird. Hierdurch wird die Bewegung der Arbeitsplattform bzw. der Aufzugskabine bis zum Stillstand heruntergebremst.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Bremsvorrichtung zu schaffen, bei der im Bremsfall keine Relativgeschwindigkeit zwischen der Welle und dem Bremsbe­ lagträger bzw. den daran angeordneten Bremsbelägen nicht ausgeglichen werden muß, so daß eine effektive verschleißarme Bremse geschaffen wird. Weiterhin sollen die in der Bremsvorrichtung auftretenden Spannungen im Bremsfall mög­ lichst minimiert werden.

Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht vor, daß die Auslöseeinrichtung zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Fliehgewichtträger mit zumindest einem Fliehgewicht und einem vom Fliehgewichtträger im Bremsfall entkoppelbaren, drehfest mit der Welle verbundenen, den Bremsbelagträger in Bremsstellung be­ wegenden Betätigungselement besteht, wobei der Fliehgewichtträger derart mit dem Betätigungselement verbunden ist, daß eine Kupplung durch einen Dreh­ zahlunterschied zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement aufgrund einer auftretenden Trägheitskraft zerstörungsfrei öffnet.

Bei der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ist somit vorgesehen, daß die Auslöseeinrichtung aus einem Fliehgewichtträger und einem Betätigungselement besteht, wobei das Betätigungselement mit dem Bremsbelagträger verbunden ist, so daß der Bremsbelagträger mit gleicher Drehgeschwindigkeit innerhalb des Gehäuses umläuft, wie die mit dem Antriebsritzel verbundene Welle. Das Betäti­ gungselement ist im nicht gebremsten Zustand mit dem Fliehgewichtträger ver­ bunden, so daß die Welle, der Fliehgewichtträger und das Betätigungselement mit dem Bremsbelagträger mit identischer Drehgeschwindigkeit gedreht werden. Erreicht die Drehgeschwindigkeit eine bestimmt Drehzahl, so werden die Flieh­ gewichte des Fliehgewichtträgers aufgrund der Zentrifugalkraft radial zur Welle bewegt, so daß sie mit korrespondierenden Rastnasen im Gehäuse der Brems­ vorrichtung verrasten, was zu einem abrupten Abbremsen mit Stillstand des Fliehgewichtträgers führt. Durch diese plötzlich auftretende Drehzahldifferenz zwischen dem Fliehgewichtträger, der in diesem Zustand eine Drehzahl O auf­ weist, und dem Betätigungselement, das mit der Drehzahl der Welle dreht, wird eine Kupplung zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement aufgrund der auftretenden Trägheitskraft der beiden Bauelemente relativ zuein­ ander zerstörungsfrei geöffnet. Das Öffnen dieser Kupplung führt dazu, daß das Betätigungselement den Bremsbelagträger mit den Bremsbelägen auf eine Bremsfläche einer feststehenden Bremstrommel drückt. Durch die drehfeste Ver­ bindung zwischen dem Bremsbelagträger und der Welle wird somit die Welle bis zum Stillstand abgebremst.

Durch diese Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ist die Verbindung zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement im Bremsfall annähernd spannungslos, so daß Beschädigungen der Bremsvorrich­ tung innerhalb des Gehäuses im wesentlichen verhindert werden können. Dar­ über hinaus dreht der Bremsbelag konstant mit der Drehzahl der Welle, so daß der Bremsbelagträger im Bremsfall nicht erst auf eine entsprechende Drehge­ schwindigkeit beschleunigt werden muß, um die Bremsung der Welle einzuleiten. Zwischen dem Bremsbelagträger und der Welle besteht somit keine Relativge­ schwindigkeit.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Betäti­ gungselement aus einem im ungebremsten Zustand mit dem Fliehgewichtträger und der Welle mit gleicher Drehzahl bewegten Druckring besteht, der im Brems­ fall durch eine auf einen Gewindeabschnitt der Welle aufgeschraubte Mutter in Richtung des Bremsbelagträgers bewegbar ist, wobei die Mutter drehfest mit dem Fliehgewichträger verbunden und in Längsrichtung der Welle relativ zum Flieh­ gewichtträger bewegbar ist. Bei dieser Ausgestaltung ist demzufolge vorgesehen, daß im Normalfall, nämlich dem nicht zu bremsenden Bewegungsfall sowohl der Fliehgewichtträger als auch die auf die Welle aufgeschraubte Mutter und das Betätigungselement mit der Drehgeschwindigkeit der Welle umlaufen. Sobald der Fliehgewichtträger abrupt stillgesetzt ist, wird auch die Mutter nicht mehr mit der Welle gedreht. Der Gewindeabschnitt auf der Welle läuft aber im Gewinde der Mutter derart um, daß die Mutter entlang der Welle in Richtung auf das Betäti­ gungselement gespindelt wird, so daß die Mutter das Betätigungselement in Richtung auf den Bremsbelagträger verschiebt, wodurch der Bremsvorgang akti­ viert wird.

Es ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß zwischen dem Bremsbelagträger und dem Druckring ein Kraftspeicher, insbesondere ein Federpaket angeordnet ist, wobei zumindest das Federpaket und zumindest ein Abschnitt des Druckrings in einem rohrförmig ausgebildeten Gehäuse angeordnet sind. Das Federpaket besteht vorzugsweise aus Federscheiben. Es kann aber auch jede andere Feder, die auf Druck belastbar ist, eingesetzt werden. Die An­ ordnung des Federpaketes und des Druckrings innerhalb eines rohrförmig ausge­ bildeten Gehäuses hat den Vorteil, daß diese Bauteile gegen Verschmutzung und Beschädigung geschützt sind und gleichzeitig eine gerichtete Bewegung des Be­ tätigungselementes möglich ist. Hierbei kann vorgesehen sein, daß mit dem Be­ tätigungselement auch das rohrförmige Gehäuse in Richtung auf den Bremsbe­ lagträger bewegt wird.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement ein formschlüssiges Kupp­ lungselement angeordnet ist, das vorzugsweise aus einerseits, eine zumindest kreisbogenabschnittförmige Mantelfläche aufweisenden Vorsprünge und anderer­ seits korrespondierend ausgebildeten Ausnehmungen besteht.

Diese Ausgestaltung stellt die Kupplung zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement dar. Durch den plötzlich auftretenden Drehzahlunter­ schied zwischen dem Fliehgewichtträger und dem Betätigungselement wird das Betätigungselement aufgrund seiner Trägheitskraft über die kreisbogenab­ schnittförmigen Vorsprünge relativ zum Fliehgewichtträger bewegt, wodurch sich die Kupplung zwischen diesen beiden Bauteilen öffnet und das Betätigungsele­ ment in Richtung auf den Bremsbelagträger verschoben wird. Die weitere Bewe­ gung erfolgt dann, wie bereits voranstehend beschrieben, durch die sich entlang der Welle aufgrund einer Spindelung bewegenden Mutter.

Das Betätigungselement weist vorzugsweise einen Hebel auf, der im Bremsfall einen elektrischen Schalter betätigt, mit dem ein Antrieb abschaltbar ist. Der He­ bel besteht insbesondere aus einer in Längsrichtung der Welle zusammen mit dem Betätigungselement verschiebbaren Platte und einer drehbar gelagerten Platte, die mittels der verschiebbaren Platte verschwenkbar ist. Derart ausgestal­ tet kann mit der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung nicht nur eine rein mecha­ nische Abbremsung im Bremsfall erfolgen, sondern auch der Antrieb der mit die­ ser Bremsvorrichtung versehenen Maschine abgeschaltet werden.

An dem Fliehgewichtträger sind vorzugsweise zwei diametral gegenüberliegend angeordnete Fliehgewichte schwenkbar befestigt. Beide Fliehgewichte sind gleich ausgestaltet, so daß sie bei Erreichen einer vorgegebenen Drehzahl ausschwen­ ken und mit dem feststehenden Gehäuse der Bremsvorrichtung verrasten. Durch diese Ausgestaltung wird eine schwerkraftunabhängige Auslösung der Fliehge­ wichte erzielt.

Vorzugsweise sind die Fliehgewichte über einen Federspanner zur Einstellung der Auslösedrehzahl miteinander verbunden. Diese Ausgestaltung bietet den Vorteil, daß die Auslösedrehzahl in Abhängigkeit der zu bewegenden Massen und der damit verbundenen Drehzahl der Welle einstellbar ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Welle an ihrer, dem Kraftübertragungselement abgewandten Stirnseite eine Werkzeugauf­ nahme zur Rückstellung der Auslöseeinrichtung aufweist. Diese Ausgestaltung erspart ein vollständiges Auswechseln und Revidieren der Bremsvorrichtung. In einfacher Weise kann an der Welle ein Werkzeug angesetzt werden, so daß die Welle rückdrehbar ist, wodurch die Mutter entlang des Gewindeabschnittes in ihre Ausgangsposition bewegt wird. Durch das Federpaket zwischen dem Bremsbe­ lagträger und dem Druckring wird dann der Druckring gleichzeitig mit der Mutter in seiner Ausgangsstellung bewegt. Hierbei ist auch vorgesehen, daß zwischen der Bremstrommel und dem Bremsbelagträger ein weiterer Kraftspeicher, insbeson­ dere eine weitere Feder vorgesehen ist, die den Bremsbelagträger in axialer Richtung der Welle in eine gelöste Stellung verschiebt.

Der Druckring ist im Querschnitt T-förmig ausgebildet und weist zumindest eine, vorzugsweise drei Aufnahmen für walzenförmige Kupplungselemente zwischen dem Druckring und einem Verschlußdeckel auf, wobei die drei Aufnahmen in gleichmäßigen Abständen zueinander im Druckring angeordnet sind.

Weiterhin ist vorgesehen, daß der Fliehgewichtträger eine topfförmige Ausneh­ mung für die Mutter aufweist, wobei die Mutter in ihrer Mantelfläche zumindest eine, vorzugsweise zwei, insbesondere halbkreisförmige, diametral gegenüberlie­ gend angeordnete Ausnehmungen zur Aufnahme von Stiften aufweist, und in der topfförmigen Ausnehmung im Fliehgewichtträger korrespondierend ausgebildete Ausnehmungen angeordnet sind. Die Mutter wird demzufolge derart in den Flieh­ gewichtträger eingesetzt, daß die halbkreisförmigen Ausnehmungen zusammen mit den Ausnehmungen im Fliehgewichtträger eine kreisförmige Öffnung bilden, in die jeweils ein Stift eingesetzt ist, der die Mutter formschlüssig mit dem Fliehge­ wichtträger verbindet, so daß eine Relativbewegung zwischen dem Fliehgewicht­ träger und der Mutter ausgeschlossen ist.

Die verschiebbare Platte zur Ansteuerung des elektrischen Schaltkreises der Bremsvorrichtung ist am Verschlußdeckel befestigt, insbesondere in der Art, daß zwischen der verschiebbaren Platte und dem Verschlußdeckel eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Flansches des rohrförmigen Gehäuses angeordnet ist.

Der Verschlußdeckel ist im Querschnitt vorzugsweise U-förmig ausgebildet.

Schließlich ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß das Gehäuse zweiteilig ausgebildet ist, wobei der eine Teil als Bremstrommel mit sich konisch verjüngendem Bremsbelag ausgebildet ist.

Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung erge­ ben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnitten dargestellte Ansicht einer Bremsvor­ richtung in ungebremster Stellung;

Fig. 2 die Bremsvorrichtung nach Fig. 1 in gebremster Stellung;

Fig. 3 die Bremsvorrichtung nach den Fig. 1 und 2 in Seitenansicht;

Fig. 4 die Bremsvorrichtung nach den Fig. 1 bis 3 entlang einer Schnittlinie IV-IV in Fig. 1;

Fig. 5 einen Abschnitt der Bremsvorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 4 in geschnitten dargestellter Seitenansicht in ungebremster Stellung;

Fig. 6 eine Draufsicht auf den Abschnitt gemäß Fig. 5;

Fig. 7 den Abschnitt der Bremsvorrichtung gemäß Fig. 5 in gebremster Stellung;

Fig. 8 die Draufsicht gemäß Fig. 6 der Bremsvorrichtung;

Fig. 9 eine Ansicht der Bremsvorrichtung in Richtung des Pfeils VIII in Fig. 4;

Fig. 10 einen Verschlußdeckel als Bestandteil einer Betätigungseinrichtung der Bremsvorrichtung nach den Fig. 1 bis 8 in Ansicht;

Fig. 11 den Verschlußdeckel gemäß Fig. 9 im Querschnitt

Fig. 12 den Verschlußdeckel gemäß den Fig. 10 und 11 in Seitenan­ sicht;

Fig. 13 einen Druckring als Bestandteil des Betätigungselementes der Bremsvorrichtung gemäß den Fig. 1 bis 8 in einer Ansicht;

Fig. 14 den Druckring gemäß Fig. 13 im Längsschnitt;

Fig. 15 den Druckring gemäß den Fig. 13 und 14 in Seitenansicht;

Fig. 16 eine Mutter zur Betätigung des Betätigungselementes der Bremsvor­ richtung nach den Fig. 1 bis 8 in Ansicht;

Fig. 17 die Mutter gemäß Fig. 16 im Längsschnitt;

Fig. 18 ein Kupplungselement der Bremsvorrichtung nach den Fig. 1 bis 8 in Seitenansicht;

Fig. 19 das Kupplungselement gemäß Fig. 18 in einer Draufsicht;

Fig. 20 einen Fliehgewichthalter in einer teilweise geschnitten dargestellten Ansicht;

Fig. 21 den Fliehgewichtträger im Längsschnitt entlang der Linie XX-XX ge­ mäß Fig. 20;

Fig. 22 den Fliehgewichthalter gemäß Fig. 20 im Längsschnitt entlang der Linie XXI-XXI gemäß Fig. 20,

Fig. 23 den Fliehgewichthalter in Ansicht und

Fig. 24 den Fliehgewichtträger in Seitenansicht.

Eine Bremsvorrichtung 1 für eine entlang eines nicht näher dargestellten Mastes mit einer Zahnstange höhenbewegbare Arbeitsplattform weist ein Gehäuse 2 mit zwei Gehäusehälften 3 und 4 auf, die jeweils einen Flansch 5 bzw. 6 aufweisen, welche miteinander verschraubt sind. In dem Gehäuse 2 ist eine Welle 7 drehbar gelagert. Hierzu ist ein Walzenlager 8 und ein Synthetiklager 9 im Gehäuse 2 vorgesehen. Die Welle 7 weist an ihrer einen Stirnseite ein Antriebsritzel 10 auf, welches mit der nicht dargestellten Zahnstange des nicht dargestellten Mastes kämmt.

Die Bremsvorrichtung 1 weist ferner einen Fliehgewichtträger 11 auf, der in den Fig. 19 bis 23 detailliert dargestellt ist. An dem Fliehgewichtträger 11 sind zwei Fliehgewichte 12 gelenkig angeordnet, die über einen Federspanner 48 mit­ einander verbunden sind. Bei Erreichen einer bestimmten Drehzahl der Welle 7 übersteigt die Zentrifugalkraft der Fliehgewichte 12 die Federkraft, so daß die Fliehgewichte 12 in eine Position gelangen, wie sie in der Fig. 2 dargestellt ist und bei der die Fliehgewichte 12 hinter Vorsprüngen 13 auf der Innenmantelflä­ che der Gehäusehälfte 4 des Gehäuses 2 einrasten.

Der Fliehgewichtträger 11 besteht gemäß den Fig. 19 bis 23 aus einem rohr­ förmig ausgebildeten Stutzen mit zwei Ausnehmungen 14, 15, wobei die Ausneh­ mung 15 konzentrisch zur Ausnehmung 14 angeordnet und zur Aufnehmung einer Mutter 16 vorgesehen ist, die unverdrehbar im Fliehgewichtträger 11 gehalten und auf einem Gewindeabschnitt 17 der Welle 7 aufgeschraubt ist. Ferner ist in den Fig. 19 bis 23 zu erkennen, daß der Fliehgewichtträger diametral gegen­ überliegend angeordnete Bohrungen 18 in Vorsprüngen 19 aufweist. An diesen Vorsprüngen 19 sind die Fliehgewichte 12 gelenkig befestigt.

Die Welle 7 ist weiterhin von einem rohrförmigen Gehäuse 20 umgeben, in wel­ chem ein Betätigungselement 21 zur Betätigung eines Brembelagträgers 22 mit Bremsbelägen 23 angeordnet ist. Der Bremsbelagträger 22 ist im Bereich der als Bremstrommel ausgebildeten Gehäusehälfte 4 angeordnet, die eine zum An­ triebsritzel 10 konisch ausgebildete Bremsfläche 24 aufweist. Zwischen der Wan­ dung der Gehäusehälfte 4 und dem Bremsbelagträger 22 ist eine Feder 25 in Form eines Tellerfederpaketes angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Seite der Feder 25 schließt der Bremsbelagträger an das Betätigungselement 21, näm­ lich das Gehäuse 20 an. In dem Gehäuse 20 ist ebenfalls eine Feder 26 in Form eines Tellerfederpaketes angeordnet, welches beim Bremsvorgang ebenfalls wie die Feder 25 gespannt wird.

Weiterhin ist in dem Gehäuse 20 ein Druckring 27 angeordnet, der gemäß den Fig. 12 bis 14 im Querschnitt T-förmig ausgebildet ist.

Der Druckring 27 stützt sich hierbei einerseits an der Feder 26 und andererseits an der Mutter 16 ab. Der Druckring 27 ist relativ zum Gehäuse 20 verschiebbar in diesem gelagert, so daß die sich im Bremsfall in Längsrichtung der Welle 7 spin­ delnde Mutter 16 den Druckring 27 auf den Bremsbelagträger 22 zu verschiebt, der gemeinsam mit der Feder 26 unter Spannung der Feder 25 in die Gehäuse­ hälfte 4 derart verschoben wird, daß die Bremsbeläge 23 mit der Bremsfläche 24 progressiv bremsend in Kontakt gebracht werden. Da der Bremsbelagträger 22 drehfest mit der Welle 7 verbunden ist, erfolgt hierdurch ein Abbremsen der Welle 7.

Der Druckring 27 weist einen Flansch 28 auf. Darüber hinaus sind in dem Druck­ ring 27 drei radial ausgerichtete Bohrungen 29 zur Aufnahme von Walzenkörpern angeordnet. Die Bohrungen 29 sind in gleichmäßigem Abstand zueinander ange­ ordnet, so daß sie jeweils um 120° versetzt zueinander liegen.

Die in die Bohrungen eingesteckten Walzenkörper 30 liegen andererseits mit ih­ rem freien Bereich ihrer Mantelflächen auf Kupplungselementen 31 auf, wie sie in den Fig. 17 und 18 dargestellt sind. Jedes Kupplungselement 31 weist eine Mulde 32 auf, die von zwei schräg abfallenden Flächen 33 flankiert ist.

Drei Kupplungselemente 31 sind in gleichmäßigem Abstand zueinander, d. h. um 120° versetzt zueinander auf einem Verschlußdeckel 34 verschraubt. Der Ver­ schlußdeckel 34 verschließt das Gehäuse 20 zum Fliehgewichtträger 11 hin, wo­ bei der Verschlußdeckel 34 ringförmig ausgebildet ist und mit seiner Ringinnen­ fläche am Druckring 27 anliegt. Der Druckring 27 durchgreift somit mit einem Ab­ schnitt die Ringöffnung des Verschlußdeckels 34.

Der Verschlußdeckel 34 ist in den Fig. 9 bis 11 dargestellt und ist im Quer­ schnitt U-förmig ausgebildet, wobei der Verschlußdeckel 34 in seinem Innenbe­ reich jeweils drei Bohrungen 35 zur Befestigung der Kupplungselemente 31 und in seinem Außenbereich sechs Bohrungen 36 aufweist, die zur Befestigung einer ringförmigen Steuerplatte 37 vorgesehen sind.

Die Steuerplatte 37 wird gemeinsam mit dem Betätigungselement 21 beim Brem­ sen der Bremsvorrichtung 1 in Richtung auf den Bremsbelagträger 22 bewegt. Hierbei wirkt die Steuerplatte 37 auf ein um eine Achse 38 schwenkbar gelagertes plattenförmiges Element 39, mit welchem im Bremsfall eine elektrische Schaltein­ richtung 40 zur Abschaltung des Antriebs betätigbar ist.

Bei der voranstehend beschriebenen Bremsvorrichtung 1 verrasten die Fliehge­ wichte 12 mit den Vorsprüngen 13 in der Gehäusehälfte 3. Da der Fliehgewicht­ träger 11 relativ zur Welle 7 drehbar gelagert ist und im nichtgebremsten Zustand nur über die Mutter 16 mit gleicher Geschwindigkeit wie die Welle 7 gedreht wird, wird der Fliehgewichtträger 11 bei Erreichen einer bestimmten Drehgeschwindig­ keit der Welle und dem damit verbundenen Verrasten der Fliehgewichte 12 hinter den Vorsprüngen 13 abrupt abgebremst.

In diesem Zustand werden die Walzenkörper 30 aufgrund der auftretenden Träg­ heitskraft des zuvor mit der gleichen Drehgeschwindigkeit wie die Welle 7 und des Fliehgewichtträgers 11 umlaufenden Betätigungselementes 21 aus den Mul­ den 32 herausgedrückt und die Kupplung zwischen dem Fliehgewichtträger 11 und dem Betätigungselement 21 gelöst.

Da die Welle 7 nicht drehfest mit dem Fliehgewichtträger 11 verbunden ist und eine Verbindung zwischen der Welle 7 und dem Fliehgewichtträger 11 nur über den Gewindeabschnitt 17 und der Mutter 16 besteht, wird die Mutter 16 aufgrund der fortgesetzten Drehung der Welle 7 entlang des Gewindeabschnittes 17 in Richtung auf den Druckring 27 gespindelt, der von der Mutter 16 auf den Brems­ belagträger 22 zugedrückt wird, so daß der Bremsbelag 23 in Bremskontakt mit der Bremsfläche 24 gelangt. Hierdurch wird die Welle 7 abgebremst und ange­ halten.

Gleichzeitig wird über die Steuerplatte 37 das plattenförmige Element 39 um sei­ ne Achse 38 verschwenkt, so daß die Schaltvorrichtung 40 von dem plattenförmi­ gen Element 39 betätigt wird. Mittels der Schaltvorrichtung 40 wird der Antrieb der Maschine abgeschaltet.

Die zwischen dem Betätigungselement 21 und dem Fliehgewichtträger 11 ange­ ordnete Kupplung hat den Vorteil, daß diese beiden Konstruktionselemente, näm­ lich das Betätigungselement 21 und der Fliehgewichtträger 11 unmittelbar nach Verrasten der Fliehgewichte 12 hinter den Vorsprüngen 13 spannungsfrei wer­ den, so daß eventuell auftretende Spannungen im Fliehgewichtträger 11 nicht auf das Betätigungselement 21 und somit auch nicht auf den Bremsbelagträger 22 bzw. die Welle 7 übertragen werden. Darüber hinaus besteht der Vorteil, daß der Bremsbelagträger 22 immer mit der gleichen Drehzahl wie die Welle 7 umläuft, so daß beim Abbremsen der Welle 7 durch den Bremsbelagträger 22 kein Drehge­ schwindigkeitsunterschied ausgeglichen werden muß. Hierdurch werden große Kräfte, und damit verbunden, große Bauelemente vermieden. Darüberhinaus kann eine gleichmäßigere Abbremsung beispielsweise einer Aufzugskabine er­ zielt werden. Diese gleichmäßige Abbremsung hat positive Auswirkungen auf den Komfort der zu befördernden Personen.

Die gebremste Stellung ist in Fig. 2 dargestellt. Es ist deutlich zu erkennen, daß die Mutter 16 den Druckring 27 und die Feder 26 gemeinsam mit dem Bremsbe­ lagträger 22 in Richtung auf das Antriebsritzel 10 verschoben hat, so daß der Bremsbelag 23 des Bremsbelagträgers 22 auf der Bremsfläche 24 der Gehäuse­ hälfte 4 in kraftschlüssigem Eingriff gelangt ist. Der Druckring 27 ist hierbei auch relativ zum Gehäuse 20 verschoben.

Nach erfolgter Ausführung des Bremsvorgangs kann die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung 1 in einfacher Weise in ihre Ausgangsposition zurückgestellt werden. Hierzu wird eine stirnseitig angeordnete Abdeckung 41 demontiert. Unter dieser Abdeckung 41 ist das dem Antriebsritzel 10 gegenüberliegende Ende der Welle 7 zugänglich. In diesem Bereich weist die Welle 7 zwei diametral gegen­ überliegende Bohrungen 42 auf, die der Aufnahme eines entsprechenden Werk­ zeuges dienen, mit dem die Welle 7 von außen gedreht werden kann.

Durch eine Drehung der Welle 7 wird die Mutter 16 wieder in die Ausnehmung 15 des Fliehgewichtträgers 11 zurückgespindelt. Gleichzeitig wird das Betätigungs­ element 21 über die Feder 26 in die Ausgangsposition gedrückt, wobei die Kupp­ lung zwischen dem Betätigungselement 21 und dem Fliehgewichtträger 11 derart ausgerichtet wird, daß die Walzenkörper 30 in den Mulden 32 der Kupplungsele­ mente 31 liegen. In dieser Stellung kommt eine Ausnehmung 43 in eine solche Position, daß ein den Fliehgewichtträger 11 mit dem Betätigungselement 21 ver­ bindender Keil 44 sowohl in die Ausnehmung 43 als auch in einer Ausnehmung 45 des Fliehgewichtträgers 11 eingreift. Der Keil 44 ist zu diesem Zweck paralle­ logrammförmig ausgebildet.

In den Fig. 16 und 17 ist die Mutter 16 dargestellt. Die Mutter 16 weist ein In­ nengewinde 45 auf und hat eine ringförmige Außenkontur. In ihrer Außenmantel­ fläche 46 sind zwei diametral gegenüberliegend angeordnete halbkreisförmige Ausnehmungen 47 angeordnet, die gemäß Fig. 20 mit entsprechend angeord­ neten Ausnehmungen in der Ausnehmung 15 des Fliehgewichtträgers 11 kor­ respondieren, so daß in die Ausnehmungen 47 der Mutter 16 und die Ausneh­ mungen des Fliehgewichtträgers 11 Stifte eingesetzt werden können, mit denen die Mutter 16 drehfest im Fliehgewichtträger 11 gehaltert ist.

Claims (16)

1. Bremsvorrichtung für einen über ein rotatorisch angetriebenes Kraftübertra­ gungselement translatorisch bewegten Körper, beispielsweise für eine über zumindest ein Antriebsritzel entlang eines Mastes mit einer mit dem Antriebs­ ritzel kämmenden Zahnstange höhenbewegbaren Arbeitsplattform und/oder Aufzugskabine einer Hubarbeitsbühne, mit einer in einem Gehäuse (2) dreh­ bar gelagerten Welle (7), einem drehfest mit der Welle (7) verbundenen Bremsbelagträger (22) mit zumindest einem Bremsbelag (23), der beim Brem­ sen mit einer feststehenden Bremsfläche (24) zusammenwirkt, und einer den Bremsbelagträger (22) zwischen einer ungebremsten und einer gebremsten Stellung bewegenden Auslöseeinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslöseeinrichtung zweiteilig ausgebildet ist und aus einem Fliehge­ wichtträger (11) mit zumindest einem Fliehgewicht (12) und einem vom Flieh­ gewichtträger (11) im Bremsfall entkoppelbaren, drehfest mit der Welle (7) verbundenen, den Bremsbelagträger (22) in Bremsstellung bewegenden Be­ tätigungselement (21) besteht, wobei der Fliehgewichtträger (11) derart mit dem Betätigungselement (21) verbunden ist, daß eine Kupplung durch einen Drehzahlunterschied zwischen dem Fliehgewichtträger (11) und dem Betäti­ gungselement (21) aufgrund einer auftretenden Trägheitskraft zerstörungsfrei öffnet.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (21) aus einem im ungebremsten Zustand mit dem Fliehgewichtträger (11) und der Welle (7) mit gleicher Drehzahl beweg­ ten Druckring (27) besteht, der im Bremsfall durch eine auf einen Gewindeab­ schnitt (17) der Welle (7) aufgeschraubte Mutter (16) in Richtung des Brems­ belagträgers (22) bewegbar ist, wobei die Mutter (16) drehfest mit dem Flieh­ gewichtträger (11) verbunden und in Längsrichtung der Welle (7) relativ zum Fliehgewichtträger (11) bewegbar ist.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremsbelagträger (22) und dem Druckring (27) ein Kraftspeicher, vorzugsweise ein Federpaket (26) angeordnet ist, wobei zu­ mindest das Federpaket (26) und zumindest ein Abschnitt des Druckrings (27) in einem rohrförmig ausgebildeten Gehäuse (20) angeordnet sind.

4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fliehgewichtträger (11) und dem Betätigungselement (21) ein formschlüssiges Kupplungselement angeordnet ist, das vorzugsweise aus einerseits, eine zumindest kreisbogenabschnittförmige Mantelfläche aufwei­ senden Vorsprüngen und andererseits korrespondierend ausgebildeten Aus­ nehmungen besteht.

5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement (21) einen Hebel aufweist, der im Bremsfall ei­ nen elektrischen Schalter (40) betätigt, mit dem ein Antrieb abschaltbar ist.

6. Bremsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel aus einer in Längsrichtung der Welle (7) zusammen mit dem Betätigungselement (21) verschiebbaren Platte (37) und einer drehbar gela­ gerten Platte (39) besteht, die mit der verschiebbaren Platte (37) ver­ schwenkbar ist.

7. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Fliehgewichtträger (11) zwei diametral gegenüberliegend ange­ ordnete Fliehgewichte (12) schwenkbar befestigt sind.

8. Bremsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewichte (12) über einen Federspanner (48) zur Einstellung der Auslösedrehzahl miteinander verbunden sind.

9. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (7) an ihrer, dem Kraftübertragungselement abgewandten Stirnseite eine Werkzeugaufnahme (42) zur Rückstellung der Auslöseein­ richtung aufweist.

10. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring (27) im Querschnitt T-förmig ausgebildet ist.

11. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckring (27) zumindest eine, vorzugsweise drei Aufnahmen (29) für walzenförmige Kupplungselemente (30) zwischen dem Druckring (27) und ei­ nem Verschlußdeckel (34) hat, wobei die drei Aufnahmen (29) in gleichmäßi­ gen Abständen zueinander im Druckring (27) angeordnet sind.

12. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Fliehgewichtträger (11) eine topfförmige Ausnehmung (15) für die Mutter (16) aufweist.

13. Bremsvorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (16) in ihrer Mantelfläche zumindest eine, vorzugsweise zwei, insbesondere halbkreisförmige, diametral gegenüberliegend angeordnete Ausnehmungen (43) zur Aufnahme von Stiften aufweist, und daß in der topfförmigen Ausnehmung (15) im Fliehgewichtträger (11) korrespondierend ausgebildete Ausnehmungen angeordnet sind.

14. Bremsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebbare Platte (37) am Verschlußdeckel (34) befestigt ist, ins­ besondere in der Art, daß zwischen der verschiebbaren Platte (37) und dem Verschlußdeckel (34) eine Ausnehmung zur Aufnahme eines Flansches des rohrförmigen Gehäuses (20) angeordnet ist.

15. Bremsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußdeckel (34) im Querschnitt U-förmig ausgebildet ist.

16. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (2) zweiteilig ausgebildet ist, wobei der eine Teil (4) als Bremstrommel mit sich konisch verjüngendem Bremsbelag (24) ausgebildet ist.