DE19916165A1 - Federkraftbremse für einen Antriebsmotor einer Lasthebeeinrichtung - Google Patents
Federkraftbremse für einen Antriebsmotor einer LasthebeeinrichtungInfo
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Abstract
Gegenstand der Erfindung ist eine Federkraftbremse (3) für einen Antriebsmotor (1) für eine Lasthebeeinrichtung, insbesondere eines Personenaufzuges. DOLLAR A Erfindungsgemäß ist die Federkraftbremse (3) in Grenzen verdrehbar auf der Welle (8) gelagert. Am Elektromagnethäuse (5) oder einem damit fest verbundenen Gegenflansch (6) ist ein radial vorstehender Stützhebel (12) vorgesehen, der mit seinem freien Ende zwischen zwei federbelasteten Stützbolzen liegt. Im abgebremsten Zustand ergibt sich abhängig von der auf die Welle (8) einwirkenden Last ein mehr oder weniger großer Verdrehwinkel des Stützhebels (12), der über einen Geber oder Sensor (17) erfaßt und einem Rechner zur Ermittlung des an der Welle (8) anliegenden Drehmoments und der entsprechenden Last zugeleitet wird. DOLLAR A Alternativ hierzu kann das Elektromagnethäuse (5) nebst Gegenflansch (6) gegenüber der Welle (8) verdrehspielfrei gelagert und beispielsweise der Rotor (9) mehrteilig ausgebildet und mit einem Bremsbeläge aufweisenden Kranz versehen sein, der gegenüber dem Rotor (9) im übrigen entgegen der Wirkung von Federn in Grenzen verschwenkbar ist. Hierbei wird dann der jeweilige Verdrehwinkel des Kranzes über einen Geber oder Sensor (17) ermittelt und über einen Rechner zur Bestimmung des an der Welle (8) anliegenden Drehmomentes und der dafür ursächlichen Kraft weitergeleitet.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Federkraftbremse für einen Antriebsmotor
einer Lasthebeeinrichtung, insbesondere eines Personenaufzuges, umfassend ein
Elektromagnetgehäuse mit einem Gegenflansch und einer federbelasteten Anker
scheibe sowie einen auf der Welle des Antriebsmotors verdrehsicher gelagerten
Rotor, welcher bei stromlosem Elektromagneten zwischen dem Gegenflansch und
der federbelasteten Ankerscheibe reibschlüssig abgebremst ist.
Federkraftbremsen der gattungsgemäßen Art werden bei Lasthebeeinrichtungen,
insbesondere auch bei Personenaufzügen, verwendet, um bei Motorstillstand wirk
sam zu werden und die auf die Antriebswelle des Antriebsmotors einwirkende Last
zu halten. Durch die auf die Antriebswelle einwirkende Last entsteht an der An
triebswelle ein Drehmoment, welches durch die Federkraftbremse im Gleichge
wicht gehalten werden muß. Entsprechend ist die Federkraftbremse hinsichtlich der
auf die Ankerscheibe einwirkenden Federn und der Reibstoffpaarungen zwischen
dem Rotor einerseits sowie dem Gegenflansch und der Ankerscheibe andererseits
auszulegen.
Insbesondere bei Lasthebeeinrichtungen in Form von Personenaufzügen wird der
Antriebsmotor über eine elektronische Steuereinrichtung gesteuert, die zur Erfas
sung unterschiedlichster Daten ausgelegt ist. So wird beispielsweise über die elek
tronische Steuerung registriert, wo sich im Fall des Motorstillstandes die zu heben
de Last jeweils befindet oder ob die Last abgesenkt oder angehoben werden soll.
Insbesondere bei Lasthebeeinrichtungen in Form von Personenaufzügen wird nach
neuesten Bestimmungen auch gefordert, die jeweilige Last zu wiegen. So kann
durch eine Lastwiegung z. B. festgestellt werden, ob die höchstzulässige Belastung
in der Liftkabine überschritten ist oder nicht, außerdem kann nach exakter Ermitt
lung der tatsächlich gegebenen, aber noch zulässigen Last der Antriebsmotor je
weils so gesteuert werden, daß das Anfahrdrehmoment entsprechend den gegebenen
Lastverhältnissen angepaßt wird. Damit sind unabhängig vom jeweiligen Bela
stungszustand gleiche Anfahr- und Bremsgeschwindigkeiten und damit ein hoher
Komfort möglich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federkraftbremse der
gattungsgemäßen Art so zu gestalten, daß diese Federkraftbremse für die Lastwie
gung bei einer Lasthebeeinrichtung eingesetzt werden kann.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche 1
oder 2.
Der Erfindung liegt ganz allgemein der Gedanke zugrunde, eine Federkraftbremse
mit einem lastabhängig und entgegen der Wirkung von federbelasteten Stützbolzen
oder Stützfedern verschwenkbar gegenüber der Welle des Antriebsmotors zu ge
stalten und den letztendlich lastabhängigen Schwenkwinkel zu ermitteln, der dann
als Meßsignal in einem Rechner verarbeitet werden kann, um die tatsächlich an der
Welle angreifende Last zu ermitteln.
Für Letzteres kann eine ohnehin vorhandene elektronische Steuerung einer Lasthe
beeinrichtung durch Ergänzung mit entsprechender Software ohne nennenswerten
Aufwand genutzt werden.
Mit der Erfindung wird also eine insbesondere konstruktiv einfache und dennoch
hochwirksame Möglichkeit geschaffen, bei einer Lastwiegeeinrichtung eine Last
wiegung im abgebremsten Zustand durchzuführen.
Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den beigefügten Zeichnungen darge
stellt und werden im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine stark schematisierte Darstellung eines Antriebsmotors einer Lasthe
beeinrichtung mit an beiden Wellenenden angebauten Federkraftbremsen
sowie einer Steuerung,
Fig. 2 eine Teildarstellung eines Antriebsmotors einer Lasthebeeinrichtung mit
angebauter, teilweise im Längsschnitt gezeigter Federkraftbremse gemäß
vorliegender Erfindung,
Fig. 3 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles III, teilweise im Schnitt dargestellt,
Fig. 4 einen Axialschnitt durch einen mit einem Bremsbelag ausgestatteten
Rotor einer Federkraftbremse nach einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Erfindung,
Fig. 5 einen Radialschnitt durch den Rotor gemäß Fig. 4.
In Fig. 1 ist in stark schematisierter Darstellung ein Antriebsmotor 1 einer Lasthe
beeinrichtung, insbesondere eines Personenaufzuges gezeigt, dem ein Rechner 2 zur
Steuerung und zur Datenerfassung zugeordnet ist.
Der Antriebsmotor 1 wird in an sich bekannter Weise im Stillstand über eine Brem
se 3 abgebremst und im Stillstand gehalten, wobei in Fig. 1 in schematischer Dar
stellung angedeutet ist, daß die Bremse 3 wahlweise auf der linken oder auch auf
der rechten Seite des Antriebsmotors 1 angebaut sein kann.
Dem Antriebsmotor 1 zugeordnet ist ein Geber 4, der motorrelevante Daten in den
Rechner 2 einspeist.
In den Fig. 2 und 3 sind Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Federkraftbrem
se 3 für einen Antriebsmotor 1 gemäß dem Aufbau nach Fig. 1 dargestellt.
Die Federkraftbremse 3 umfaßt ein Elektromagnetgehäuse 5 mit einem Gegen
flansch 6 und eine federbelastete Ankerscheibe 7 sowie einen auf einer Welle 8 des
Antriebsmotors 1 verdrehsicher angeordneten Rotor 9, welcher bei stromlosem
Elektromagneten 10 zwischen dem Gegenflansch 6 und der federbelasteten Anker
scheibe 7 reibschlüssig abgebremst ist.
Der Rotor 9 ist in seinem äußeren Umfangsbereich sowohl auf der Seite des Gegen
flansches 6 wie auch auf der Seite der Ankerscheibe 7 mit Reibbelägen 11 versehen.
Wie die Fig. 2 und 3 deutlich zeigen, ist am Gegenflansch 6 ein Stützhebel 12
befestigt, der radial vom Elektromagnetgehäuse 5 absteht und mit seinem freien
Ende in zwei federbelasteten Stützbolzen 13 liegt. Letzteres geht aus Fig. 3 an
schaulich hervor.
Diese federbelasteten Stützbolzen 13 sind in einen ortsfesten Sockel 14 integriert
und bilden praktisch das Gegenlager für das ansonsten gegenüber der Welle 8 ver
drehbar gelagerte Elektromagnetgehäuse 5 nebst Gegenflansch 6.
Innerhalb der Stützbolzen 13 sind Federn 15 angeordnet, die über Stellschrauben 16
innerhalb des Sockels 14 nach Wunsch vorgespannt werden können.
Im abgebremsten Zustand wird durch eine auf die Welle 8 einwirkende Last ein
entsprechendes Drehmoment aufgebracht. Dieses Drehmoment bewirkt eine gering
fügige Verdrehung der Welle 8 und damit auch des Elektromagnetgehäuses 5 nebst
Gegenflansch 6, bis über den Stützhebel 12 und einen der Stützbolzen 13 ein ent
sprechendes Gleichgewicht hergestellt ist.
Bei einer Lasthebeeinrichtung, z. B. einem Personenaufzug, ist das besagte
Drehmoment abhängig vom Beladezustand beispielsweise einer Aufzugskabine. Je
nachdem, wieviele Personen diese Kabine betreten, ist der Belastungszustand grö
ßer oder kleiner. Entsprechend größer oder kleiner ist auch das auf die Welle 8 und
damit auf die Federkraftbremse 3 einwirkende Drehmoment und entsprechend stellt
sich ein mehr oder weniger großer Verdrehwinkel des Stützwinkels 12 gegenüber
einer "Normalstellung" ein, wobei hier als Normalstellung die Belastungssituation
bei völlig leerer Liftkabine angesehen wird. Die Differenz zwischen dieser Normal
stellung und dem Verdrehwinkel bei belasteter bzw. besetzter Fahrzeugkabine wird
nun über einen Geber oder Sensor 17 registriert und dem Rechner 2 als Meßergeb
nis zugeleitet. Über dort vorgesehene Software wird unter Berücksichtigung aller
relavanten Parameter aus dem jeweiligen Verdrehwinkel der jeweilige Belastungs
zustand und damit das Gewicht ermittelt, welches aktuell auf die Welle 8 des An
triebsmotors 1 einwirkt.
Hieraus können dann wieder für den Antriebsmotor 1 relevante Steuerdaten abge
leitet werden.
So kann beispielsweise bei Überladung der Liftkabine ein Anfahren komplett ver
hindert werden. Außerdem können, abhängig vom zulässigen Beladungszustand,
Beschleunigungsdaten für die Liftkabine sowohl beim Anheben oder auch beim
Absenken abgeleitet werden.
Diese vorteilhafte und praxisgerechte Möglichkeit wird erzielt durch einfache kon
struktive Maßnahmen, da die Federkraftbremse lediglich mit der Welle 8 drehbar
gelagert und über einen Stützhebel 12 und die federbelasteten Stützbolzen 13 als
Gegenlager belastungsabhängig fixiert werden muß.
Die Erfassung des jeweiligen Verdrehwinkels kann über handelsübliche Geber oder
Sensoren problemlos erfaßt werden und ein ohnehin vorhandener Rechner 2 zur
Steuerung des Antriebsmotors 1 kann nach Ergänzung durch entsprechende Soft
ware diese ermittelten zusätzlichen Daten in einfacher Art und Weise in Steuer
signale für den Antriebsmotor 1 umformen.
Eine alternative Lösung ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Hier ist der Rotor 9
mit einem Bremsbeläge 11 aufweisenden, ringförmigen Kranz versehen, der aus
montagetechnischen Gründen aus zwei Kranzhälften 18a und 18b besteht. Der U-
förmige Kranz 18 ist in seiner Gesamtheit gegenüber dem Rotor 9 im übrigen in
Grenzen verschwenkbar und gegenüber dem Rotor 9 durch Federn 15a abgestützt.
Dies ergibt sich sehr anschaulich aus der Darstellung gemäß Fig. 4. Der Rotor 9 ist
im übrigen wieder gegenüber der Welle 8 des Antriebsmotors 1 verdrehspielfrei
gelagert, so daß sich im abgebremsten Zustand wiederum in Abhängigkeit von der
auf die Welle 8 einwirkenden Kraft eine Verdrehung des Kranzes 18 gegenüber
dem Rotor 9 im übrigen ergibt. Der sich ergebende Verdrehwinkel ist wiederum -
wie schon beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3 erläutert - ausge
hend von einer Normalstellung abhängig vom Belastungszustand beispielsweise ei
ner Liftkabine.
Der Verdrehwinkel wird im abgebremsten Zustand wiederum über einen Geber
oder einen Sensor 17 erfaßt und als aktueller Meßwert in den Rechner 2 zur Verar
beitung eingegeben.
Der Erfindung liegt insoweit bei beiden Ausführungsbeispielen der grundsätzliche
Gedanke zugrunde, die Federkraftbremse 3 insgesamt oder einen Teil dieser Feder
kraftbremse 3 mit einem gewissen Verdrehspiel auszustatten, wobei als Gegenlager
hierfür jeweils Federn 15 oder 15a benutzt werden um das sich tatsächlich einstel
lende Verdrehspiel zu erfassen und in einem Rechner zur Ermittlung der tatsächli
chen, auf die Welle einwirkenden Last zu nutzen.
Die hierfür erforderlichen konstruktiven Maßnahmen sind relativ einfach umzuset
zen, auch im Dauerbetrieb äußerst robust und darüber hinaus auch auf lange Sicht
zuverlässig.
Claims (4)
1. Federkraftbremse für einen Antriebsmotor einer Lasthebeeinrichtung, insbeson
dere eines Personenaufzuges, umfassend ein Elektromagnetgehäuse mit einem
Gegenflansch und einer federbelasteten Ankerscheibe sowie einen auf der
Welle des Antriebsmotors verdrehsicher gelagerten Rotor, welcher bei stromlo
sem Elektromagneten zwischen dem Gegenflansch und der federbelasteten An
kerscheibe reibschlüssig abgebremst ist, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- a) das Elektromagnethäuse (5) nebst Gegenflansch (6) ist gegenüber der Welle (8) des Antriebsmotors (1) verdrehbar gelagert,
- b) am Elektromagnethäuse (5) oder am Gegenflansch (6) ist ein radial ab stehender Stützhebel (12) befestigt, der mit seinem freien Ende zwischen zwei federbelasteten Stützbolzen (13) liegt,
- c) die Stützbolzen sind in einem ortsfesten Sockel (14) angeordnet,
- d) der Stützhebel (12) ist entgegen der Wirkung der federbelasteten Stütz bolzen (13) in Grenzen verschwenkbar,
- e) der jeweilige Schwenkwinkel des Stützhebels (12) wird im abgebremsten Zustand von einem Geber oder Sensor (17) erfaßt und als Meßwert in ei nen Rechner (2) eingegeben, welcher unter Berücksichtigung der rele vanten Parameter das an der Welle (8) anliegende Drehmoment und die entsprechende Last ermittelt.
2. Federkraftbremse für einen Antriebsmotor einer Lasthebeeinrichtung, insbeson
dere eines Personenaufzuges, umfassend ein Elektromagnethäuse mit einem
Gegenflansch und einer federbelasteten Ankerscheibe sowie einen auf der
Welle des Antriebsmotors verdrehsicher gelagerten Rotor, welcher bei stromlo
sem Elektromagneten zwischen dem Gegenflansch und der federbelasteten An
kerscheibe reibschlüssig abgebremst ist, gekennzeichnet durch folgende
Merkmale:
- a) das Elektromagnethäuse (5) mit Gegenflansch (6) ist relativ zur Welle (8) des Antriebsmotors (1) ortsfest und damit verdrehspielfrei gelagert,
- b) der Rotor (9) ist mit einem Bremsbeläge (11) aufweisenden, ringförmi gen Kranz (18) versehen, der gegenüber dem Rotor (9) im übrigen in Grenzen und entgegen der Wirkung von Federn (15a) verschwenkbar ist,
- c) die mit einem Ende an den Kranz (18) stützend anliegenden Federn (15a) sind mit ihren jeweils anderen Enden am Rotor (9) abgestützt,
- d) der jeweilige Schwenkwinkel des Kranzes (18) wir im abgebremsten Zu stand von einem Geber oder Sensor (17) erfaßt und als Meßwert in einen Rechner (2) eingegeben, welcher unter Berücksichtigung der relevanten Parameter das an der Welle (8) anliegende Drehmoment und die entspre chende Last ermittelt.
3. Federkraftbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kranz
(18) aus zwei fest miteinander verbundenen Kranzhälften (18a und 18b) be
steht.
4. Federkraftbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz
bolzen (13) durch Federn (15) belastet sind, die mit ihrem jeweils anderen Ende
an Stellschrauben (16) anliegen, die in den Sockel (14) eingeschraubt sind und
eine Veränderung der Vorspannung der Federn (15) ermöglichen.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE1999116165 DE19916165C2 (de) | 1999-04-12 | 1999-04-12 | Federkraftbremse für einen Antriebsmotor einer Lasthebeeinrichtung |
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DE19512103A1 (de) * | 1995-04-03 | 1996-10-10 | Rotzler Gmbh Co | Seilwinde mit Betriebsdatenerfassung |
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- 1999-04-12 DE DE1999116165 patent/DE19916165C2/de not_active Expired - Fee Related
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