DE19849750B4

DE19849750B4 - Doppelt ausgeführte, elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse

Info

Publication number: DE19849750B4
Application number: DE1998149750
Authority: DE
Inventors: Christoph Dropmann; Karl Schilling; Karl Einband
Original assignee: Chr Mayr GmbH and Co KG
Current assignee: Chr Mayr GmbH and Co KG
Priority date: 1998-10-28
Filing date: 1998-10-28
Publication date: 2005-08-04
Anticipated expiration: 2018-10-29
Also published as: DE19849750A1

Abstract

Doppelt ausgeführte, elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse mit zwei auf eine gemeinsame Nabe/Welle (16) wirkenden, dazu konzentrischen Bremsen (A, B), von denen jede aufweist:
– einen zur Nabe bzw. Welle (16) konzentrischen Elektromagneten aus einem Spulenträger (1, 2) und einer Spule (14, 15),
– eine axial verschiebliche, in Umfangsrichtung festliegende unverdrehbare Ankerscheibe (6, 8),
– in dem Spulenträger (1 bzw. 2) angeordnete, auf dem Umfang verteilte und die Ankerscheibe von dem Elektromagneten axial wegdrückende Druckfedern (12, 13),
– einen auf der Nabe (16) bzw. Welle drehfest aber axial verschieblich angeordneten Bremsrotor (9 bzw. 10) mit Reibbelägen (9a, 10a) auf jeder Stirnfläche,
dadurch gekennzeichnet,
– daß die beiden Bremsen (A, B) einander axial gegenüberstehend angeordnet sind derart, daß die Druckfedern (12, 13) in den Spulenträgern (1, 2) die beiden Ankerscheiben (6, 8) und Bremsrotoren (9, 10) im stromlosen Zustand axial in Richtung gegeneinander drücken,
– und...

Description

Die Erfindung betrifft eine doppelt ausgeführte, elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
Bei bekannten Bremsen dieser Art wurde bei Ausfall oder Verklemmen eines Bauteils oder bei Doppelbremsen durch Ausfall einer Bremse das Bremsmoment halbiert. Da aber für eine zuverlässige Funktion in allen Betriebszuständen das volle Bremsmoment erforderlich ist, mußten diese Bremsen so gebaut sein, daß sie ein doppeltes Bremsmoment leisten konnten. Dadurch mußten auch andere Antriebselemente auf das doppelte Bremsmoment ausgelegt werden und wurden somit schwerer und teurer.

In der früher angemeldeten, aber nicht vorveröffentlichten DE 197 37 485 C1 wird ein elektromagnetisch gelüftetes Mehrfachbremsaggregat gezeigt, bei dem zwei Bremsen axial hintereinandergeschaltet sind, die jeweils einen Spulenkörper und darin angeordnete Druckfedern aufweisen, die die Ankerscheibe im stromlosen Zustand der Bremse gegen einen Bremsrotor drücken. Dabei drückt der Bremsrotor der äußeren Bremse gegen die Außenwandung des Spulenkörpers der zweiten Bremse, die die gleiche Federdruck-Wirkrichtung hat wie die erste Bremse. Beim Verklemmen oder Ausfall einer der beiden Bremsen erzeugt das Mehrfachbremsaggregat nur das halbe Bremsmoment.

In der DE 295 10 828 U1 ist eine elektromagnetisch gelüftete Reibungs-Sicherheitsbremse der Anmelderin/Patentinhaberin gezeigt, bei der ein zentral angeordneter Spulenkörper auf beiden Seiten je eine Ankerscheibe aufweist, die von im Spulenkörper angeordneten Druckfedern im stromlosen Zustand der Bremse gegen einen jeweils auswärts von der jeweiligen Ankerscheibe angeordneten Bremsrotor gedrückt wird, der im gebremsten Zustand wiederum außen gegen ein Gehäuse- oder Motorteil reibt. Wird eine der beiden gleichzeitig ansprechenden Seiten der Bremse aus welchem Grund auch immer blockiert, kann die andere Seite noch weiterhin ihre Sicherheitsfunktion ausüben, wenn auch mit dem insgesamt halbem Drehmoment.

Die WO 99/01681 A1 der Anmelderin/Patentinhaberin zeigt eine elektromagnetisch lüftbare Federdruckbremse mit einem unverdrehbar aber axial verschieblichem Spulenkörper und eine ebenso angeordneten Ankerscheibe auf der einen Seite des Spulenkörpers. Im normalen Bremszustand drücken die im Spulenkörper angeordneten Druckfedern die Ankerscheibe gegen einen auswärts davon vorgesehenen Bremsrotor, der auf seiner äußeren Seite gegen eine Flanschplatte reibt. Gleichzeitig wird der axial bewegliche Spulenkörper gegen einen zweiten, auf seiner Rückseite angeordneten weiteren Bremsrotor gedrückt, d. h. es ist ein zweiter Bremsenteil vorgesehen, der unabhängig vom ersten Bremsenteil arbeitet. Sollte einer der beiden Bremsenteile sich verklemmen und deshalb versagen, steht weiterhin eine Bremswirkung zur Verfügung, allerdings nur die Hälfte des Nennbremsmomentes der Bremse.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine solche Bremse zu schaffen, die ohne großen Bauaufwand und hohe Kosten bei gleichbleibender Betriebssicherheit ein ausreichendes Bremsmoment bietet, d.h. beim Ausfall eines Bremsenteils nicht nur das halbe Bremsmoment liefert, sondern das volle (100 %) Bremsmoment beibehält.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Diese neuartige Bremse bzw. das Bremsenprinzip hat den Vorteil, daß beim Ausfall eines Bremskreises (50 %) immer noch das volle Bremsmoment (100 %) wirkt und somit bei der Bremsendimensionierung nicht das doppelte Drehmoment berücksichtigt werden muß. Somit baut die Bremse sehr klein und preisgünstig.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Darin bezeichnen A und B zwei Bremsen, die axial einander gegenüberstehend angeordnet sind. Diese besitzen Spulenträger 1 und 2, die Magnetspulen 14 und 15 aufnehmen, denen Ankerscheiben 6 und 8 zugeordnet sind. Die Spulenträger 1 und 2 sind über einschraubbare Distanzhülsen 3, vorzugsweise drei an der Zahl, und Gewindebolzen 11 mit Muttern 5 auf einen festen Abstand eingestellt und gegeneinander verspannt. Gleich gestaltete und bemessene Druckfedern bzw. Druckfedersätze 12 und 13 drücken die Ankerscheiben 6 und 8 von den Spulenträgern 1 und 2 weg nach innen. Auf einer Nabe 16 bzw. Welle sind mittels einer Verzahnung zwei Bremsrotoren 9 und 10 mit Reibbelägen 9a und 10a axial verschiebbar und unverdrehbar gehalten. Dazwischen ist eine Zwischenplatte 7 vorgesehen, die mit den Bremsrotoren 9 und 10 axial verschiebbar aber wegen der Distanzhülsen 3 unverdrehbar gelagert ist. Die Flanschplatte 4 schließt die Breme A, B nach der Seite ab und die ganze Bremse kann am Motor befestigt werden.
Die Wirkungsweise dieser Bremse ist folgende:
Im Normalbetrieb, wenn sich die Nabe 16 dreht, sind die Spulen 14,15 unter Strom und ziehen die Ankerscheiben 6 und 8 entgegen der Kraft der Federn 12, 13 an, so daß die Bremsrotoren 9 und 10 frei drehbar sind und nicht gebremst werden. Im gebremsten Zustand wird die Stromzufuhr zu den Spulen 14, 15 unterbrochen und die Federn 12, 13 drücken die Ankerscheiben 6 und 8 gegen die Bremsrotoren 9 und 10, so daß deren Reibbeläge 9a und 10a an den Ankerscheiben 6 und 8 und an der Zwischenscheibe 7 bremsend anliegen, die Nabe 16 zum Stillstand bringen und in dieser Stellung halten.
Beim Ausfall einer Spule, entweder 14 oder 15, wird trotzdem das volle Bremsmoment erzeugt, nachdem die Federn 12 und 13 gegeneinander wirken.
Beim Verklemmen eines Bauteils 6, 7, 8, 9 oder 10 wird trotzdem das volle Bremsmoment erzeugt, weil die gleiche Federkraft der Federn 12, 13 von beiden Seiten wirkt.

A: Bremse
B: Bremse
1: Spulenträger A
2: Spulenträger B
3: Distanzhülsen
4: Flanschplatte
5: Muttern
6: Ankerscheibe B
7: Zwischenplatte
8: Ankerscheibe A
9: Bremsrotor B
10: Bremsrotor A
11: Gewindebolzen
12: Druckfedern B
13: Druckfedern A
14: Magnetspule B
15: Magnetspule A
16: Nabe

Claims

Doppelt ausgeführte, elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse mit zwei auf eine gemeinsame Nabe/Welle (16) wirkenden, dazu konzentrischen Bremsen (A, B), von denen jede aufweist: – einen zur Nabe bzw. Welle (16) konzentrischen Elektromagneten aus einem Spulenträger (1, 2) und einer Spule (14, 15), – eine axial verschiebliche, in Umfangsrichtung festliegende unverdrehbare Ankerscheibe (6, 8), – in dem Spulenträger (1 bzw. 2) angeordnete, auf dem Umfang verteilte und die Ankerscheibe von dem Elektromagneten axial wegdrückende Druckfedern (12, 13), – einen auf der Nabe (16) bzw. Welle drehfest aber axial verschieblich angeordneten Bremsrotor (9 bzw. 10) mit Reibbelägen (9a, 10a) auf jeder Stirnfläche, dadurch gekennzeichnet, – daß die beiden Bremsen (A, B) einander axial gegenüberstehend angeordnet sind derart, daß die Druckfedern (12, 13) in den Spulenträgern (1, 2) die beiden Ankerscheiben (6, 8) und Bremsrotoren (9, 10) im stromlosen Zustand axial in Richtung gegeneinander drücken, – und daßaxial zwischen den Spulenträgern (1, 2) eine axial verschiebliche, unverdrehbare ringförmige Zwischenplatte (7) als Reibfläche für die Reibbeläge (9a, 10a) auf den einander zugewandten Stirnflächen der Bremsrotoren (9, 10) vorgesehen ist.
Federdruckbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Spulenträger (1, 2) über wenigstens drei umfangsmäßig verteilte Gewindebolzen (11) mit je einer darauf angeordneten Distanzhülse (3) axial zusammengespannt sind, wobei jede Distanzhülse (3) in einen Spulenträger (1 oder 2) zur Einstellung des axialen Abstandes zwischen den Spulenträgern (1, 2) gewindemäßig einschraubbar ist.
Federdruckbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch Wegfall der Zwischenscheibe (7) und eines Bremsrotors (9 oder 10) bei gleichen Bedingungen die gleiche Wirkung (Funktion) bei halbem Bremsmoment vorhanden ist.