DE2160935A1

DE2160935A1 - Bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE2160935A1
Application number: DE19712160935
Authority: DE
Inventors: Sadayuki Katsuta Mawake Akira Mito Iwanaka Mitio Katsuta Hon, (Japan) P F16d 55 224
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1970-12-09
Filing date: 1971-12-08
Publication date: 1972-06-22
Also published as: US3795290A; DE2160935C3; CA946758A; GB1336486A; DE2160935B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für insbesondere Hebeeinrichtungen und Aufzüge_s

Bei herkömmlichen Bremsvorrichtungen für Hebeeinrichtungen oder Aufzüge werden vorwiegend eine Trommel sowie
Bremsschuhe eingesetzt, die zur Erzielung einer Reibung
unter Federkraft gegen beide Seiten einer Trommel gedrückt werden»

Derartige bekannte Bremsvorrichtungen sind jedoch mit einer Anzahl von Nachteilen behaftets

1. Die Betätigungsglieder müssen sehr dick oder breit sein, um den auf ihre große Länge zurückzuführenden Durchbiegungen widerstehen zu können, so daß sie großvolumig und außerordentlich schwer sein müssen.

81-(POS 27006)-Sd-r (8)

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2. Schon bei einer geringen Änderung der Höhe der Achse einer Motorwelle von einem Montagerahmen oder bei Änderung des Trommeldurchmessers müssen die Dimensionen der Einzelteile der Bremseinrichtung entsprechend geändert werden, so daß sich die Anzahl der einzelnen Teile beträchtlich vergrößert;

3. Die Wartung und Inspektion eines Elektromagneten ist aufwendig und lästig, da sich der Elektromagnet am oberen Ende einer Kurbel befindet;

k. Schon eine geringe Abweichung von den Einstellwerten, die auf einen Ruck oder andere Gründe während der Fahrt zurückzuführen ist, macht das Anlegen des linken und rechten Bremsschuhes ungleichmäßig, was einen unruhigen Bremsvorgang ergibt;

5. Da der Elektromagnet zur Erzielung einer der Summe der Drücke des linken und rechten Bremsschuhes entsprechenden Anziehungskraft erforderlich ist, wird die Einrichtung relativ groß.

Aufgabe der Erfindung ist es, zur Beseitigung dieser Nachteile eine leichtgewichtige Bremseinrichtung von geringen Abmessungen zu schaffen, bei welcher das Ein- und Ausrücken der Bremsschuhe an die Trommel weich und gleichmäßig erfolgt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bremstrommel einen Flansch aufweist und ein innerer so-

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wie ein äußerer Bremsschuh vorgesehen sind, die bei Betätigung der Bremse unter Auslösung der Bremskraft an der Trommel in Reibungseingriff mit der inneren und der äußeren Mantelfläche des Bremstrommelflansches stehen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels» Es zeigens

Fig. 1 eine Vorderansicht der praktischen Konstruktion einer Ausführung der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung,

Fig. 2 eine Ansicht der rechten Seite der Vorrichtung nach Fig. 1,

Figc 3 eine auseinandergezogene Darstellung der Einzelteile der Bremsvorrichtung gemäß der Fig. 1 und 2,

Fig. k eine teilgeschnittene Darstellung des bei der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung verwendeten Elektromagneten,

Fig. 5 eine Seitenansicht des stationären Kerns,

Fig. 6 eine Seitenansicht des beweglichen Kerns,

Fig. 7 einen Schnitt durch ein Gleitlager,

Figo 8 eine Seitenansicht des Gleitlager-Futters,

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Fig. 9 eine Stirnansicht des Futters nach Fig. 8.

Wie in der Zeichnung, insbesondere in Fig. 1 gezeigt, wird eine Bremstrommel mit einem Zylinderflansch 1, im folgenden der Einfachheit halber insgesamt als Bremstrommel bezeichnet, von einem Montagerahmen 2 für eine Winde getragen. Auf diesem Montagerahmen 2 ist ein Schwenklager 3 fest montiert. Ein insgesamt mit k bezeichneter Tragkörper umfaßt einen Elektromagneten 5» einen mit der oberen Seite des Elektromagneten 5 einstückig verbundenen Halter 7 und einen Fortsatz 6, der an der Unterseite des Elektromagneten 5 befestigt ist und sich nach abwärts erstreckt. Durch einen Bolzen ist dieser Tragkörper h über den Ansatz 6 im Schwenklager 3 drehbar. Der obere Teil des Halters 7 weist eine halbrunde Ausnehmung 8 (Flg. 3) und stufenartige Bohrungen 9a, 9b auf, die symmetrisch oberhalb und unterhalb des halbkugeligen Ansatzes 8 angeordnet sind. An der rechten Seitenfläche des oberen Teils des Halters 7 ist ferner zwischen der abgestuften Bohrung 9a und der halbkugeligen Ausnehmung 8 ein halbzylindrischer Ansatz 10 ausgebildet und eine in dessen Zentrum liegend« Gewindebohrung 11 vorgesehen, die rechtwinklig zum Halter 7 liegen.

Außerhalb der Trommelbremse 1 befindet sich «in äußerer Bremsschuh 20 für den Reibungsangriff »it der äußeren Umfangefläche der Bremstrommel. An ihrer äußeren, von dar Bremstrommel 1 weg zeigenden Fläche weist der äußer« Bremsschuh 20 mittig einen halbkugeligen Ansatz 21 auf, der in die halbkugelige Ausnehmung 8 im Halter 7 eingreift. Sym-

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metrisch über und unter diesem halbkugeligen Ansatz 21 sind in der gleichen Seitenfläche Gewindebohrungen 22a, 22b vorgesehen, Haltebolzen 23a, 23b erstrecken sich durch die stufenförmigen Bohrungen 9a» 9b im Halter 7 und sind in die Gewindebohrungen 22a, 22b im Bremsschuh eingeschraubt. Die Bolzen 23a, 23b besitzen Spiralfedern 24a, 24b, die zwischen den Stufen der stufenförmigen Bohrungen 9a, 9b und den entsprechenden Bolzenköpfen mit einer Druckkraft eingespannt sind» Der Bremsschuh 20 wird daher vom Träger 7 gehalten und automatisch in Anlage an die Bremstrommel durch die Bolzen 23a, 23b und deren Spiralfedern 24a, 24b gebracht.

Ein innerer Bremsschuh 30 ist im Inneren der Bremstrommel 1 für einen Reibungseingriff mit deren innerer Mantelfläche vorgesehen« Dieser innere Bremsschuh 30 besitzt eine halbkugelförmige Ausnehmung 31 (Fig. 3) in der Mitte seiner inneren, von der Bremstrommel 1 wegzeigenden Fläche sowie an der gleichen Seite symmetrisch über und unter dieser halbkugeligen Ausnehmung 31 vorgesehene Gewindebohrungen 32a und 32b.

Ein Betätigungshebel 40 besitzt Gewindebohrungen 4ia, 4ib in der Innenseite (linke Seitenfläche gemäß Fig. 1) seines oberen Teils und ferner in der gleichen Seitenfläche eine halbzylindrische Ausnehmung 42, in die der halbzylindrische Ansatz 10 des Halters 7 eingreift_o Unmittelbar unterhalb der halbzylindrischen Ausnehmung 42 verläuft eine Bohrung 43 seitlich durch den Betätigungsarm 40 in der gleichen Richtung wie die halbzylindrische Ausnehmung.

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In der rechten Seite des oberen Teils des Betätigungsarmes 40 befinden sich Horizontalbohrungen 44, 45 rechtwinklig zu und gegen die Mitte der halbzylindrischen Ausnehmung 42 sowie der Seitenbohrung 43· Eine Horizontalbohrung 46 ist unterhalb der Horizontalbohrung 45 vorgesehen und fluchtet mit der stufenförmigen Bohrung 9-b des Halters. Der untere Teil des Betätigungshebels 4O weist eine Gewindebohrung 47 auf, die mit einem beweglichen Kern 14 des Elektromagneten 5 sowie mit einer zum Mantelgehäuse des Elektromagneten gerichteten Bohrung 48 fluchtet.

Der innere Bremsschuh 30» die Trommelbremse 1, der äußere Bremsschuh 2O, der Halter 7 und der Betätigungsarm 40 sind zwischen zwei Armen 51a und 51b eines im wesentlichen ü-förmigen Tragorgans 50 gehalten» Der Arm 51a besitzt integrierte aufrechte Ansätze 52, 53» die sich nach oben und unten erstrecken» Jeder dieser Ansätze weist Bohrungen 54a, 54b auf, die mit den Gewindebohrungen 32a, 32b des inneren Bremsschuhes 30 fluchten. Ein kleiner Ansatz 55 an der oberen Seite des Armes 51 ist mit einer Gewindebohrung 5^ versehen. Dieser kleine Ansatz 55 kann durch den Ansatz 52 ersetzt sein. Der A_rm 51a besitzt eine durchgehende Bohrung 57» die mit der halbkugeligen Ausnehmung 31 des inneren Bremsschuhes fluchtet. Der Ansatz 53 weist ferner eine durchgehende Bohrung 58 zur Aufnahme eines später beschriebenen Verbindungshebels auf. Die rechte und linke Seite der Frontfläche des Traggliedes 50 sind mit Gewindebohrungen 59a, 59b und 60a, 60b und die rechte Seite ferner mit einer Bohrung 61 versehen. Im Arm 51t verläuft ferner eine Gewindebohrung 62.

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Halteschrauben 70a und 70b erstrecken sich durch die Bohrungen 5^a, 5^b der aufgerichteten Ansätze 52, 53 und «ind in die entsprechenden Gewindebohrungen 32a^ 32b des inneren Bremsschuhes 30 eingeschraubt. Diese Halteschrauben 70a, 70b haben Spulenfedern 71a_t 7Ib₁ die jeweils zwischen den Bolzenköpfen und den linken Seitenflachen der Ansätze 52, 53 unter einer geeigneten Druckspannung eingespannt sind (Fig. 1). Eine Stellschraube 72 besitzt, wie in Fig. 3 gezeigt, einen Gewindeteil 72a und ein halbkugeliges Ende 72b. Diese Einstellschraube 72 ist in die Gewindebohrung 57 des Armes 51^a niit ihrem halbkugeligen Ende 72b, das von der halbkugeligen Ausnehmung 31 des inneren Bremsschuhes 30 aufgenommen wird, eingeschraubt und durch eine Gegenmutter 73 in dieser Stellung gesichert. Der innere Bremsschuh 30 wird daher gegen das halbkugelförmige Ende 72b der Stellschraube 72 und automatisch in Anlage an die Bremstrommel gedrückt. Die Lage des inneren Bremsschuhes 30 in der Richtung B-B' kann durch Verstellen der Eindringtiefe der Stellschraube 72 eingestellt und dadurch die Entstehung von Störungen der Maschinenteile kompensiert werden.

Vie aus Fig. 3 hervorgeht, ist in einem Verbindungsstift 80 in der Nähe seiner einen Endfläche ein Umfangeschlitz 80a sowie in seiner entgegengerichteten Stirnflach· rechtwinklig zu diesem ein flacher Ausschnitt 80b eingearbeitet. Eine Halteschraube 81 hat einen Gewindeteil 8ia und einen blanken Teil 81b (Fig. 3). Der Verbindung»tift 80 erstreckt sich durch die Bohrung 6i dee Tragorgane 50 und wird lose von der Seitenbohrung Ί3 des Betätigungshebelβ kO aufgenommen. Xn den Schlitz 80a des Verbindungsstiftee

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ist eine Platte 82 eingesetzt, die am Tragorgan 50 durch Bolzen 83 gesichert ist. Die Tragschraube 8ΐ ist in die Gewindebohrung 62 des Armes 51b eingeschraubt, wobei ihr blanker Endteil 81b gegen den flachen Ausschnitt 80b des Verbindungsstiftes 80 andrückt. Durch eine Gegenmutter 84 ist die Tragschraube 81 festgelegt.

Zwischen dem halbzylindrischen Ansatz 10 des Halters 7 und der halbzylindrischen Ausnehmung 42 des Betätigungs-

^ hebeis 4θ ist ein Gleitblech 85 eingesetzt, das eine mittige Bohrung aufweist und mit einer Anschlagplatte 86 zur Verhinderung von Verschiebungen versehen ist, die durch in die Gewindebohrungen 4ia, 41b des oberen Teils des Betätigungshebels 40 eingeschraubte Bolzen 87 gehalten wird. Ein Haltebolzen 88 für den Betätigungshebel erstreckt sich durch die Bohrung 44 des Betätigungshebels 40 und die Bohrung im Gleitblech 85 bis in die Gewindebohrung 11 des halbzylindrischen Ansatzes 10 des Trägers 7» Um diesen Bolzen 88 ist eine Spiralfeder 89 angeordnet, die zwischen dem Bolzenkopf und der rechten Seitenfläche des Betätigungshebels 4o unter Vorspannung"eingesetzt ist. Dadurch wird der Betätigungshebel 4θ hin- und herbewegbar

M vom halbzylindrischen Ansatz 10 des Halters 8 unter der Kraft der vorgespannten Spiralfeder 89 gehalten, wobei dieser halbzylindrische Ansatz 10 in die halbzylindrische Ausnehmung 42 mit zwischenliegendem Gleit- oder Lagerblech 85 eingreift. Dadurch kann der Betätigungshebel 4θ und der Arm 51b in einem bestimmten Bereich um den halbzylindrischen Ansatz 10 hin- und herschwenken.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht, ist ein die Bohrung 48 des

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Betätigungshebels 40 lose durchragender Bolzen 90 in eine Gewindebohrung im Außenmantel des Elektromagneten 5 eingeschraubt und durch eine Gegenmutter 91 abgesichert. Um diesen Bolzen 90 ist eine Spiralfeder 92 montiert, die zwischen der rechten Seitenfläche des Betätigungshebels JfO und dem Bolzenkopf unter einer geeigneten Vorspannung eingespannt ist und durch die das Ende eines Bolzens 93 daran gehindert wird, sich vom beweglichen Kern 14 während der Aktivierung und Inaktivierung des Elektromagneten 5 zu lösen; dieser Bolzen 93 ist in die. Gewindebohrung h7 des Betätigungshebels 4o eingeschraubt und durch eine Gegenmutter 9h gesichert, wobei sein Ende in Berührung mit dem beweglichen Kern des Elektromagneten 5 gehalten wird. Dieser Bolzen 93 dient zur Übertragung der Bewegung des Kernes \h auf dem Betätigungshebel h0„

Das Tragglied 5O und der Elektromagnet 5 sind durch einen annähernd U-förmigen, auf der Bremstrommel 1 sitzenden Bügel 100 antriebsmäßig miteinander verbunden. Das obere gebogene Ende 101a des Bügels 100 weist eine Seitenbokrung 102a auf und ist mit dem nach abwärts gerichteten Ansatz 53 des Traggliedes über einen Stift 103a verbunden, welcher sich durch die Seitenbohrung 102a und die Bohrung 58 dieses Ansatzes 53 erstreckt, wohingegen der untere gebogene Endteil 101b des Bügels eine seitliche Bohrung 102b aufweist unjfl mit einem Ansatz 12 des Elektromagneten mittels eines Stiftes 103b verbunden ist, der sich durch diese seitliche Bohrung 102b und eine Bohrung 13 im Ansatz 12 erstreckt. Die Stifte 103a und 103b sind durch Halteplatten 104a, 10^b gesichert, die in Schlitzen dieser Stifte ein-

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gesetzt und gegenüber dem Bügel 100 durch in die Gewindebohrungen 60a, 60b und 10 im Tragglied sowie die Gewindebohrungen 106a, 106b im unteren Teil des Bügels eingreifende Bolzen 105a, 105b gesichert sind. Ein Schraubbolzen ist in die den Ansatz 55 des Traggliedes durchragende Gewindebohrung eingeschraubt und durch eine Gegenmutter 111 gesichert. Die Lage dieses Bolzens 110 wird so gewählt, daß beim Bremsvorgang ein Spalt g zwischen diesem und einem Ansatz 112 an der Winde bestehen bleibt.

Die Bremsvorrichtung oben beschriebener Ausführung ist, wie in Fig. 1 gezeigt, geneigt und dadurch einer gewichtsbedingten Drehkraft in Richtung des Pfeils A unterworfen. Wenn daher der* Elektromagnet erregt ist (die Bremse ist gelöst) verschwenkt, die gesamte Bremsvorrichtung aufgrund dieser gewichtsbestimmten Schwenkkraft, bis das Ende des Bolzens 110 gegen den Ansatz 112 anliegt und dadurch ein zweckmäßiger Spalt g₁ zwischen der Bremstrommel und dem inneren Bremsschuh 30 erhalten wird.

Der Wirkungsablauf der oben beschriebenen Bremsvorrichtung vollzieht sich wie folgts Wenn die Bremsvorrichtung in ihrer in Fig. 1 gezeigten Bremsstellung steht, wird die in den Elektromagneten 5 in einem zusammengedrückten Zustand eingegliederte Kraft Fs einer nicht gezeigten Spule durch den beweglichen Kern 14 und den Bolzen 93 auf den Betätigungshebel ho übertragen. Diese Kraft wird auf Fs χ ¹Z⁺¹J⁺ H (= F ) durch die Hebelübersetzung des Betäti- 3 ⁺ 4 gungshebels 14 vergrößert und auf den inneren Bremsschuh 30 über das Tragglied 50, den Verbindungsstift 80, die Schraube 81, den Arm 51a, den Arm 51b

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in der erwähnten Art übertragen, um den Inneren Bremsschuh in Reibungseingriff mit der Innenfläche der Bremstrommel 1 zu bringen. In der obigen Formel ist I₁ der Abstand zwischen der Mitte des den unteren Ansatz 6 des Tragkörpers h mit dem Schwenklager 3 verbindenden Stiftes und der Mitte des Bolzens 93» I₉ der Abstand zwischen der Mitte des Bolzens 93 und den Mitten der Schraube 81 (oder des Verbindungsstiftes 8o); 1„ der Abstand zwischen den Mitten der Schraube 81 oder dem Verbindungsstift 80 und den Mitten des halbkugeligen Ansatzes 21 (oder der Stellschraube 72)$ und IjL der Abstand zwischen den Mitten des halbkugelförmigen Ansatzes 21 (oder der Stellschraube 72) und den Mitten des Bolzens 88 (oder des halbzylindrischen Ansatzes 10). Das Verhältnis zwischen (I₂ + 1_ + 1^) und (l„ + 1^) wird klein, wenn das letztere relativ groß gemacht wird. Der Verbindungsstift 80 kann zur Verringerung des Übersetzungsverhältnisses (F₁ZFs) einen großen Durchmesser aufweisen, wobei in diesem Falle die Bremsvorrichtung eine zufriedenstellende Dauerfestigkeit aufweist, auch wenn der mit dem Arm 51b und der Schraube 81 verbundene Mechanismus weggelassen wird, Dagegen wird die Übersetzung durch Verkleinerung von 1~ + Ik vergrößert, d. h. der Durchmesser des Verbindungsstiftes 80 wird notwendigerweise kleiner, was eine Festigkeitsreduktion ergibt. Daher ist die Verwendung eines starken Armes 51b und der Schraube 81 vorteilhaft.

Wenn die Bremskraft auf den inneren Bremsschuh 30 aufgebracht wird, unterliegt der äußere Bremsschuh 20 der Summe der aufgebrachten Kräfte F¹ entsprechend der Reak-

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tion auf F , d. i.

_F, _x —1

χ- + L + Io

und der durch die andere Kraft F¹S (= Fs) der im Elektromagneten 5 eingegliederten Spulenfeder, d. i.

Fs χ —

I₁ + Ip + L

und wird dadurch gegen die Außenfläche der Bremstrommel 1 gedrückt (die Kraft der Spulenfeder 9-2, die Gravitationskraft der Einzelteile und die Reibungskräfte der Grleitteile der entsprechenden Stifte sind gegenüber der Kraft Fs vernachlässigbar klein). Insbesondere durch die Kraft Fs der dem Elektromagneten 5 zugeordneten Spulenfeder, die Kraft

1 + 1 + 1,

F₁ = Fs χ 4

1 I + I

wird auf den inneren Bremsschuh und die Kraft

1 + 1 1

F=F* χ — —= =— + F's x ■= ;

^ 1 I₁ + 1„ + 1. 1.,+I₀H

(I₂ +I₃₊ I₄) (I₁ + I₂) + I₁ (i_{3 +} I₄)

Fs χ (I₃ + I₄) (I₁ + I₂ + I₃)

auf den äußeren Bremsschuh aufgebracht.

Unter der Voraussetzung, daß die Winde rotiert oder

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eine unausgeglichene Belastung auf die Winde in Richtung des Pfeiles R-R¹ ausgeübt wird, treten mechanische Reibungskräfte zwischen der Winde und der Bremstrommel 1 auf. Der innere Bremsschuh 30 unterliegt dabei einer Reibungskraft F -= /U χ F und der äußere Bremsschuh einer Reibungskraft F = /U χ F_ ( /U = Reibungskoeffizient) , wo« bei diese Kräfte als Bremskräfte wirken«, Die bremsende Reibungskraft /U F. wird durch die Schraube 72, den Arm 51a., den unteren Ansatz 53» den Stift 103a, den Verbindungsbügel 100, den Stift 103b und den Ansatz 12 des Elektromagneten auf den Tragkörper h übertragen» Gleichzeitig wird die bremsende Reibungskraft /uF„ des äußeren Bremsschuhs 20 über den halbrunden Ansatz 21 in den Tragkörper k geleitet. Daher ist das Lager 3 und der Montagerahmen 2 der Summe dieser Kräfte ausgesetzte W_enn dagegen die Winde umläuft oder eine ungleichmäßige Belastung auf die Winde entgegen der Richtung R-R¹ wirkt, sind die bremsenden Reibungskräfte /uF und /uF„ den oben genannten entgegen gerichtet.

Wenn der Elektromagnet 5 erregt ist, wirkt eine die Kraft Fs der Backenbremse übersteigende Anziehungskraft zwischen einem stationären Kern 201 (Fig. k) und dem beweglichen Kern 14, so daß letzterer um einen Abstand s angezogen wird. Der Betätigungshebel 40 schwenkt daher im halbzylindrischen Ansatz 10 um den gleichen Betrag s unter der Wirkung der Vorspannung der Spiralfeder 92 (oder dem Gewicht des Betätigungshebels, an welchem die gesamte Bremsvorrichtung unter einem in Fig. 2 gezeigten Winkel montiert ist), wobei das Ende des Bolzens 93 in Kontakt

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mit dem beweglichen Kern 14 gehalten wird, in der gleichen Richtung wie der bewegliche Kern 14. Dadurch verkleinert sich der ursprünglich zwischen dem Halter 7 des Tragkörpers k und dem Betätigungshebel 4o auf der Verbindungslinie des inneren Bremsschuhes 30 und des äußeren Bremsschuhes 20 vorgesehene Spalt G auf G₃ Dadurch wird ein durch die folgende Formel definierter Spalt zwischen der Bremstrommel 1 und der inneren Bremsbacke 30 sowie zwischen der Bremstrommel 1 und der Außenbacke 20 gebildet, der ein Lösen der Bremse zur Folge hat»

'<_o - G = _gl + g₂ == s x

I₂₊I₃₊

Hierbei ist g. der Spalt zwischen dem inneren Bremsschuh 30 und der Bremstrommel 1 und g« der Spalt zwischen dem äußeren Bremsschuh 20 und der Bremstrommel 1°

Jn der Praxis wird jedoch der Hub s des beweglichen Kerns 14 ab einem bestimmten Wert durch die Wiederherstellung einer geringen Durchbiegung des Betätigungsarmes k0 oder des Traggliedes 50 aufgenommen, so daß folgende Beziehung gilt:

G_o - G < _gi + g₂ < s x

10

Wenn die gesamte Bremsvorrichtung, wie in Fig. 1 ge zeigt, unter einem geringen Neigungswinkel montiert ist,

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wird beim Lösevorgang der Bremsen zuerst nur der innere Bremsbackenschuh 30 unter dem Gewicht der gesamten Bremsvorrichtung von der Bremstrommel 1 ausgerückt, bis das Ende des sich durch den kleinen Ansatz 55 des Traggliedes 50 erstreckenden Bolzens gegen den Ansatz 112 der Winde anstößt und danach der Spalt g_ zwischen der Bremstrommel 1 und dem äußeren Bremsschuh 20 ausgebildet. Daher kann es vorkommen, daß g = g₁ ist.

Wenn aufgrund eines begrenzten Installationsraumes oder aus anderen Gründen die Schwerkraft der gesamten Brems vorrichtung nicht zum Ausrücken des inneren Bremsschuhes von der Bremstrommel 1 herangezogen werden kann, werden geeignete Mittel, beispielsweise eine Zugfeder 120, wahlweise zwischen den Außenmantel des Elektromagneten 5 und den Montagerahmen 2 (Fig. 1) eingespannt, durch die die gleiche Wirkung wie die des Gewichtes der Bremsvorrichtung erreicht werden kanne

Mittels der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung kann eine gleichmäßige Abbremsung der Bremstrommel durch in automatischer Anlage gehaltene äußere und innere Bremsschuhe erzielt werden, die zum beabsichtigten Abbau der Bremskräfte positiv von der Bremstrommel abgerückt werden. Da der Elektromagnet ferner am unteren Teil der Bremsvorrichtung angeordnet ist und die Bewegung des beweglichen Kerns auf einen Betätigungshebel- übertragen wird, ist die Wartung und Inspektion des Elektromagneten einfach durchzuführen, und dieser kann von relativ kleiner Kapazität sein. Da weiterhin die Einzelteile klein ausgeführt sind,

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können die Größe der gesamten Bremsvorrichtung ebenso wie deren Herstellungskosten beträchtlich verringert werden,,

Unter Bezugnahme auf die Fig. 4-9 wird im folgenden die Konstruktion und Wirkungsweise eines in der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung verwendeten Elektromagneten beschrieben.

Ein ortsfester Kern 201 besitzt eine Axialbohrung (Fig. 5) zur Montage einer Bremsfeder 202. Eine Gewindebohrung erstreckt sich durch die Mitte der Bodenwand dieser Axialbohrung, in welcher ein Lager 205 zur Aufnahme einer Transmissionsstange 204 eingeschraubt ist. Der stationäre Kern 201 weist ferner einen Flansch 207, eine relativ dicke Zylinderwand 212 zur Aufnahme einer Spule 215 in ihrem Hohlraum, einen konzentrisch stufenförmig ausgebildeten Teil 208, der mit der Zylinderwand 212 einstückig verbunden ist und einen Eingriff mit einem konkaven, konzentrischstufenförmig ausgebildeten Teil 211 eines beweglichen Kerns lh bewirkt, und einer mit dem abgestuften Teil 208 einstückig verbundenen Zylinderwand 209, die sich von dieser erstreckt, auf»

Die Feder 202 besteht aus einem nicht magnetischen Material und ist in der Axialbohrung des ortsfesten Kerns 201 montiert, wobei ihr eines Ende sich an der Bodenwand oder dem Federsitz A der Axialbohrung und ihr anderes Ende an der Bodenwand oder dem Federsitz B einer axialen Höhlung des beweglichen Kerns 14 unter Vorspannung abstützt. Die Übertragungsstange 204 erstreckt sich durch die Feder 202. Die Axialbohrung des beweglichen Kerne 14 besteht aus

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den konzentrisch angeordneten Zylindersektionen 213» 214, 215 zur Aufnahme des relativ dünnwandigen Zylinderteiles 209 des stationären Kerns 201, wobei eine Ringnut 217 von geringer Breite zwischen den Zylindersektionen 213 und 214 ausgebildet ist. Durch die Mitte der Bodenwand der Axialbohrung des beweglichen Kerns 14 (Fig. 6) ist ein Loch 218 zur Aufnahme der Übertragungsstange 204 gebohrt« Diese Übertragungsstange 204 besteht aus einem unmagnetischen Material und weist einen Kopf oder Flansch 219 auf, dessen erster Abschnitt 220 in der Durchgangsbohrung 218 des beweglichen Kerns 14 befestigt ist, dessen zweiter Abschnitt 224 lose von der Innenfläche des Lagers 205 getragen wird und dessen dritter Abschnitt 225 einen zwischen den Durchmessern des ersten und zweiten Abschnittes liegenden Durchmesser besitzt.

Wie in Fig. 7 gezeigt, hat das Lager 205 einen Flansch 227 sowie ein Außengewinde 226 an seiner Außenfläche und ist in die Gewindebohrung des ortsfesten Kerns 201 so weit eingeschraubt, daß der Flansch 227 gegen die Außenfläche des Flansches 207 des ortsfesten Kerns stößt.

Nach den Fig. 8 und 9 weist ein Lagerring 228 aus einem nicht metallischen Material, z. B. ein Hochpolymer, welches irgendwie flexibel ist, an seinem einen Teil einen Schlitz h auf. Nach Fig. 4 ist der Lagerring 228 in dem Bohrungeabschnitt 214 des beweglichen Kerns 14 zur gleitenden Aufnahme des dünnwandigen Teils- 209 des ortsfesten Kerns 201 angeordnet und durch einen in der Ringnut 217 des beweglichen Kerns liegenden Anschlagring 229 festgelegt, so daß er keine größere Gleitbewegung ausführen oder

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aus seiner Stellung abrücken kann,, wenn der Elektromagnet aktiviert ist.

Ein nichtmetallischer Ring 230 von schmaler Breite ist auf dem dünnwandigen Teil des ortsfesten Kerns 201 montiert, welcher bei Betätigung des Magneten zwischen beide Kerne zu liegen kommt, um die Kerne unter einem gegenseitigen geringen Abstand zu halten. Di· Spule 215 wird in ihrer Position durch einen geeigneten Druck eines elastischen Gliedes 231 gehalten.

Eine runde Endplatte 232 besitzt eine Zentralöffnung, in die der bewegliche Kern 1*1 unter einen zweckmäßigen Spalt O zwischen der Außenfläche 23*·· des beweglichen Kerns und der Umfangsfläche der Zentralöffnung eingesetzt wird« Unter normalen Bedingungen ist ein Spalt 233 zwischen dem beweglichen Kern 1*l· und dem ortsfesten Kern 201 (Fig. k) vorgesehen, so daß bei erregter Spule 215 der bewegliche Kern lh gegen den ortsfesten Kern gezogen werden kann» Der Flansch 207 des ortsfesten Kerns und die Endplatte 232 sind an den entsprechenden entgegengesetzten Enden eines zylindrischen J_ochs 295 aus magnetischem Material befestigt. Ein Übertragunge- und Haltebolzen 93» der die Kraft der Spulenfeder 202 als Bremskraft überträgt, wird in Berührung mit dem Kopf oder- dem Flansch 219 der Übertragungsstange 20b an- seinem Ende gehalten ·

Der Elektromagnet der oben beschriebenen Konstruktion arbeitet wie folgt: Wenn nämlich die Spule 215 gemäß Figerregt wird, wirkt die magnetische Anziehungskraft zwischen den Gegenflächen des Teils 208 des ortsfesten Kerns 201

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und des Teils 211 des beweglichen Kerns 14, wodurch der bewegliche Kern entgegen der Kraft· der komprimierten Feder 202 gegen den ortsfesten Kern gezogen wird. Da der erste Abschnitt 220 der Übertragungsstange 204 in der Zentralbohrung 218 des beweglichen Kernes sitzt, bewegt sich dieser zusammen mit der Übertragungsstange 2O4, mit dem in seiner Axialbohrung liegenden, an der dem dünnwandigen Teil 209 der ortsfesten Spule gleitenden Lager 228 und zusammen mit dem zweiten Abschnitt 224 der durch das Lager 205 geführten Übertragungsstange 2θ4_β Die Bremskraft der Bremsvorrichtung wird dadurch abgenommen. Wird dagegen die Spule 215 inaktiviert, dann bewegt sich der bewegliche Kern unter der Spannkraft der Feder 202 zusammen mit der Übertragungsstange 20^ in Gegenrichtung bis zur in Fig. 5 gezeigten Lage, wodurch die Bremsvorrichtung betätigt und über den Betätigungshebel kO durch die Kraft der genannten Feder wirksam wird.

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Claims

Patentansprüche

.1.) Bremsvorrichtung mit einer Bremstrommel und Brems« schuhen, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremstrommel einen Flansch (i) aufweist und ein innerer (20) sowie ein äußerer Bremsschuh (30) vorgesehen sind, die bei Betätigung der Bremse unter Auslösung der Bremskraft an der Trommel in Reibungseingriff mit der inneren und der äußeren Mantelfläche des Bremstrommelflansches (>ί stehen»
2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Elektromagneten (5) mit einem einstückig mit diesem verbundenen Ansatz (6), der sich, vom unteren Teil der Elektromagneten (5) abwärts erstreckt und drehbar mit einem Lagerglied (3) am Montagerahoen (2) befestigt ist, und mit einem sich von der Oberseite des Elektromagneten (5) nach aufwärts erstreckender Halter (kf 7) an dessen innerer Fläche der äußere Bremsschuh (30) durch ein Kugelgelenk hin- und herbewegbar angelenkt ist; einem beweglichen Kern (i4) des Elektromagneten (5) steht, dessen mittlerer Teil mit dem Außengehäuse des Elektromagneten (5) verbunden ist und dessen oberer Endteil an der Außenseite des Halters (7) durch ein Kugelgelenk schwenkbar gehalten ist, welches oberhalb des ersten Kugelgelenks zwischen dem Halter (7) und dem äußeren Bremsschuh (30) angeordnet ist; durch ein annähernd U-förmiges Tragglied (50) zur Aufnahme des inneren Bremsschuhes (20), des äußeren Bremsschuhes (30) und des Halters (7) zwischen seinen

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beiden Armen (51a und 51b)» an dessen einem Arm der Innenschuh (20) hin- und herbewegbar gehalten ist und das mit seinem anderen Arm mit dem Betätigungshebel (4o) verbunden ist; und durch einen Bügel (IOO), dessen eines Ende drehbar mit dem Elektromagneten (5) und dessen anderes Ende drehbar mit dem den Innenschuh (20) tragenden Arm des Traggliedes (50) verbunden ist.
3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der den inneren und äußeren Bremsschuh (2O₉ 30) den Elektromagnet (5), das Tragglied (50) und den Bügel (1OO) umfassende Bausatz gegen die.Bremstrommel (i) mit Bezug auf eine Normallinie durch die Mitte des Lagers (3) am Montagerahmen (2) geneigt ist.

h_tt Bremsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet einen mit einem Flansch (207) versehenen ortsfesten Kern (201) mit einer Axialbohrung (203)» einen beweglichen Kern (i4) mit einer mit der Axialbohrung (203) kommunizierenden Axialbohrung₉ eine Endplatte mit einer Zentralbohrung (206), in welcher der bewegliche Kern (i4) gleitend beweglich geführt ist, ein den Flansch (207) des ortsfesten Kerns (201) und die Endplatte (233) miteinander verbindendes Joch (235), eine die entsprechenden Teile der ortsfesten und beweglichen Kerne (214) umgebende Spule (214) zur Ausschaltung der Bremskraft, eine in den Axialbohrungen der ortsfesten und beweglichen Spule eingespannte Feder (202), eine von der Feder (202) umgebene, nichtmagnetische Transmissionsstange (2O4),deren eines Ende (220) mit dem beweglichen Kern (14)

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fest verbunden und deren anderes Ende in einem im Lager (205) des Flansches (207) beweglich geführt sind, wobei ein Lagerring (228) in dem Teil der Axialbohrung des beweglichen Kerns (14) eingesetzt ist, in welchem ein dünnwandiger Zylinderteil (229) des stationären Kerns (2Oi) gleitend gehalten ist, und der aus einem nichtmetallischen Material besteht und zur Erzielung einer ausreichenden Flexibilität mit einem Schlitz versehen ist, aufweist.

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