DE2316703A1 - Bremse, insbesondere fuer seilwinden - Google Patents

Description

Bremse, insbesondere für Seilwinden

Die Erfindung betrifft eine Bremse, insbesondere für Seilwinden, mit einem Kraftspeicher, der mit einem der beiden beim Bremsen mit einer Bremskraft aneinandergedrückten Brenskörper verbunden ist, um die im Kraftspeicher gespeicherte Kraft zum Erzeugen der Bremskraft auf den Breraskörper über ein übertragungsglied zu übertragen, an dem ein Betätigungsglied zu* Lösen der Bremse angreift.

Als Bremskörper, auf die die Bremskraft einwirkt, dienen bei den bekannten Bremsen Bremsbacken, Brerasbänder oder dergleichen. Bei Bremsbändern tritt die Bremskraft als Zugspannung auf, die auf das Bremsband ausgeübt wird.

Beim Lösen einer Bremse für eine insbesondere bei Grab- und Hubgeräten verwendeten Grab- bzw. Hubwinde ist es wichtig, daß beim Herablassen der Last die Bremskraft sehr genau dosiert geändert werden kann.

Bei bekannten Bremsen, bei denen die Bremskraft hydraulisch oder pneumatisch erzeugt wird, muß der hydraulische bzw. pneumatische Druck beim Lösen der Bremse verringert werden. Hierbei werden zur Regelung der Bremskraft sehr empfindliche Steuerventile benötigt, die verhältnismäßig kostspielig sind und eine sorgfältige Wartung benötigen. Die Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß auch diese aufwendigen Ventile es nicht ermöglichen, die Neigung der Bremskraftkurve in dem gewünschten Maße flach zu gestalten.

Bei einfachen mechanischen Bremsen, bei denen der Kraftspeicher mit dem Bremskörper über ein mindestens ein übertragungsglied aufweisendes Hebelgestänge verbunden ist, werden zwischen dem Betätigungsglied zum Lösen der Bremse und dem übertragungsglied und/oder zwischen dem übertragungsglied,an dem das Betätigungsglied eingreift und dem Bremskörper Verbindungen mit möglichst

409842/0528

großer Obersetzung verwendet, so daß ein verhältnismäßig großer Weg des Betätigungsgliedes beim Lösen der Bremse nur einen sehr kleinen Weg des Bremskörpers verursacht. Dadurch läßt es sich aber nicht vermeiden, daß bei jeder Betätigung des Betätigungsgliedes,z.B. eines Pedals oder eines Handgriffs,der mit diesem verbundene Bremskörper vom zweiten Bremskörper wegbewegt wird. Wenn diese Bewegung auch nur um ein sehr geringes Maß erfolgt, tritt hierbei ein sehr starker Abfall der Bremskraft ein, was eine genau dosierte Änderung der Bremskraft längst einer nur sehr gering geneigten Bremskraftkurve unmöglich macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremse mit einem die Bremskraft verursachenden Kraftspeicher zu schaffen, bei der mit einem möglichst geringen Bauaufwand die Regel der Bremskraft praktisch beliebig flach verlaufend gewählt werden kann.

Diese Aufgabe ist bei einer Bremse der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen dem übertragungsglied und dem Bremskörper eine die Kraft des Kraftspeichers übertragende und durch diese vorspannbare Feder angeordnet ist. Dadurch wird in überraschend einfacher Weise erreicht, daß bei einer Betätigung des Betätigungsgliedes das übertragungsglied zwar im Sinne der Lösung der Bremse bewegt wird, daß aber hierbei der Bremskörper durch die Kraft der zwischen dem übertragungsglied und dem Bremskörper angeordneten Feder an den zweiten Bremskörper gedrückt wird, wobei lediglich durch die Bewegung des Übertragungsgliedes im Sinne des Lösens der Bremse die von dieser Feder verursachte Kraft verringert wird. Man kann also durch die Wahl einer Feder mit einer geringen Neigung der Kraftüberwegkurve ~ eine entsprechend flach verlaufende Bremskraftkurve erreichen. -

Die erfindungsgemäße Bremse kann auch äußerst einfach mit rein mechanischen Mitteln gestaltet werden, wenn z. B-. als Kraftspeicher

409842/0528

eine zweite Feder oder ein Gewicht verwandet wird. Als Kraftspeicher kann aber auch ein pneumatischer oder hydraulischer Zylinder vorgesehen sein, der durch verhältnismäßig einfache Ventile steuerbar ist. In diesem Fall würde dann das Betätigungsglied zum Lösen der Bremse an dem Ventil und damit über das Druckmittel am übertragungsglied des Zylinders angreifen.

In der folgenden Beschreibung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfindung im einzelnen erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 und 2 Prinzipskizzen von zwei Ausführungsbeispielen,

von Backenbremsen/
Fig. 3 und 4 zwei verschiedene Ausführungsbeispiele von Bandbremsen für Seilwinden.

Die in Fig. 1 nur im Prinzip dargestellte Backenbremse weist eine um eine Achse 11 drehbar gelagerte Bremstrommel 12 auf, an der ein Bremsbacken 13 anliegt, der an einem Hebel 14 befestigt ist, der um eine feste Achse 15 schwenkbar gelagert ist. Mit dem Hebel 14 ist über ein Gelenk 16 eine Stange 17 verbunden, die an ihrem dem Gelenk 16 abgekehrten Ende mit dem einen Ende einer Zugfeder 18 verbunden ist, deren anderes Ende mit dem einen Ende einer als übertragungsglied 19 dienenden Stange verbunden ist, an deren der Feder 18 abgekehrten Ende eine als Kraftspeicher 21 dienende zweite Zugfeder angreift. Am übertragungsglied 19 greift ein als Pedal oder Handgriff ausgebildetes Betätigungsglied 22 an. .

Die mit ihrem dem übertragungsglied 19 abgekehrten Ende mit einem Festpunkt 23 verbundene und als Kraftspeicher 21 dienende Feder erzeugt die Bremskraft mit der der Backen 13 an die Trommel 12

409842/0528

beim Bremsen gedrückt wird. Durch diese Bremskraft wird die Feder 18 vorgespannt, die dann die volle vom Kraftspeicher 21 verursachte Kraft auf den Backen 13 überträgt. Wenn zum Lösen der Bremse das Betätigungsglied 22 in Fig. 1 nach links bewegt wird, dann wird dadurch die vom Kraftspeicher 21 verursachte Kraft und damit die Vorspannung der Feder 18 verringert, ohne daß sich dabei der Backen 13 bewegt, da dieser durch die verbleibende Spannung der Feder 18 an die Trommel 12 gedrückt wird. Je nach Charakteristik der Feder 18 wird also bei einem bestimmten Weg des Betätigungsgliedes 22 die Bremskraft, mit der der Backen 13 an die Trommel 12 gedrückt wird, verringert, wobei die Neigung dieser Kraftüberwegkurve durch die Auswahl einer geeigneten Feder 18 beliebig flach ausgebildet werden kann.

Ein weiterer Vorteil dieser Bremse besteht darin, daß wenn das Betätigungsglied 22 plötzlich z.B. wegen eines Unfalles losgelassen wird, so daß die volle Kraft des Kraftspeichers 21 wieder wirksam ist, die Bremskraft nicht momentan auf den vollen Wert ansteigt, sondern weich einsetzt, weil der durch die Feder 18 gebildete Kraftwegspeicher beim Erhöhen der Bremskraft gewissermaßen mit potentieller Energie "geladen" wird, was eine gewisse Zeit erfordert.

Zur Vermeidung von Wiederholungen sind bei*dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel die dem Ausführungsbeispiel nach Fig. l entsprechenden Teile mit um 100 größeren Bezugszahlen bezeichnet, so daß durch diesen Hinweis auf die Beschreibungen des Ausführungsbeispieles nach Fig. 1 Bezug genommen wird.·

Auch hier handelt es sich um eine Backenbremse mit einer Bremstrommel 112, einem Bremsbacken 113, einer Feder 118, einem übertragungsglied 119 und einem Kraftspeicher 121. Am übertragungsglied 119 greift auch hier ein Betätigungsglied 122 an. Dies Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorhergehenden

409842/0528

nur dadurch, daß anstelle der Zugfeder 18 hier eine Druckfeder 118 und als Kraftspeicher 121 hier eine Druckfeder und nicht wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Zugfeder vorgesehen sind«

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel einer Bandbremse für eine Seilwinde sind diejenigen Teile, die den in Fig. 1 dargestellten Teilen entsprechen mit um 200 vergrößerten Be-

um

zugszahlen bezeichnet,/durch diesen Hinweis auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 Wiederholungen zu vermeiden. Um die um die Achse 211 drehbar gelagerte Bremstrommel 212 ist hier ein als Bremskörper dienendes Bremsband 213 herumgelegt, dessen eines Ende mittels einer Klemmvorrichtung 215 im Gestell der Seilwinde befestigt ist und an dessen anderem Ende der eine Arm 216 eines zweiarmigen Hebels 216, 217 angreift, der um eine feststehende Achse 220 drehbar gelagert ist. Als Kraftspeicher 221 ist hier eine Zugfeder vorgesehen, die an dem einen Arm 225 eines zweiarmigen Hebels 225, 226 angreift, der um eine Achse 227 drehbar gelagert ist. Der Arm 226 des zweiarmigen Hebels 225, 226 ist über ein Gelenk 228 mit dem einen Ende des hier als Stange ausgebildeten Übertragungsgliedes 219 verbunden, dessen zweites Ende über ein Gelenk 229 mit dem Scheitelpunkt eines zweiarmigen Winkelhebels 231, 232 und einer Kolbenstange 233 verbunden ist, deren Kolben 234 an einem als Feder 218 dienenden Tellerfederpaket anliegt, dessen anderes Ende sich am Deckel 236 eines Zylinders 237 abstützt, der wiederum über ein Gelenk 238 mit dem Arm 217 des zweiarmigen Hebels 216, 217 verbunden ist. Das äußere Ende des Armes 231 des Winkelhebels 231, 232 ist drehbar mit der Achse 220 verbunden. Am Ende des anderen Armes 232 dieses Winkelhebels greift die Kolbenstange 239 eines pneumatischen Steuerzylinders 241 an, der hier als pneumatisches Betätigungsglied dient. Als.mechanisches Betätigungsglied 222 ist hier ein um die Achse 227 schwenkbar gelagerter Hebel vorgesehen, dessen

409842/0528

freies Ende als Pedal 242 ausgebildet ist und an dem eine diesen in seine Ruhestellung ziehende Feder 243 angreift.

Normalerweise wird durch die Kraft der den Kraftspeicher 221 bildenden Feder über das Hebelgestänge 225, 226 und 219 und über die Feder 218 das Bremsband 213 mittels des zweiarmigen Hebels 216, 217 auf der Bremstrommel 212 festgespannt, so daß dadurch die maximale Bremswirkung erzielt wird. Die Bremse kann hier nun entweder durch das Pedal 242 oder durch den Steuerzylinder 241 gelöst werden. Wird das Pedal 242 betätigt, d.h. in Fig. 3 gegen den Uhrzeigersinn geschwenkt, dann stößt es an einem Mitnehmer 244 des Armes 225 an und nimmt dadurqh diesen mit. Dadurch wird das Übertragungsglied 219 in Fig. 3 nach rechts oben bewegt, so daß die Druckvorspannung der Feder 218 durch die entsprechende Bewegung des Kolbens 234 verringert wird, ohne daß dadurch der Hebel 216, 217 um die Achse 220 geschwenkt wird. Die Betätigung des Pedals 242 und damit des Armes 225 hat also nur zur Wirkung, daß die Spannung des Bremsbandes 213 verringert wird, so daß dadurch einevon der Charakteristik der Feder 218 abhängige weiche Lösung der Bremse erzielt wird.

Das gleiche tritt ein, wenn die Bremse mittels des pneumatischen Steuerzylinders 241 gelöst wird. Wird der Kolben dieses Steuerzylinders 2.41 in Fig. 3 durch die einströmende Druckluft nach rechts oben bewegt, dann wird der Winkelhebel 231, 232 um die Achse 220 geschwenkt, so daß wiederum die Vorspannung der Feder 218 verringert wird, ohne daß dabei der zweiarmige Hebel 216, 217 geschwenkt wird. Für das Lösen und Wiedereinsetzen der Bremswirkung tritt also bei diesem Ausführungsbeispiel dieselbe Wirkung ein wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 entsprechenden Teile mit um 300 vergrößerten Bezugszahlen bezeichnet.

409 842/0528

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich ebenso wie bei dem Ausführungsbeispxel nach Fig. 3 um eine Bandbremse, bei der das Bremsband 313 die Bremstrommel umfaßt. Als übertragungsglied 319 ist hier jedoch ein um eine Achse 315 schwenkbar gelagerter Hebel vorgesehen, der an zwei an verschiedenen Seiten seiner Drehachse 315 liegenden Punkten 351 und 352 unmittelbar bzw. unter Zwischenschaltung einer der Feder 218 des Ausführungsbeispieles nach Fig. 3 entsprechenden Feder 318 mit den beiden Enden des Bremsbandes 313 verbunden ist. An diesem übertragungsglied 319 greift der hier als Zugfeder ausgebildete Kraftspeicher 321 an. Als Betätigungsglied 322 ist hier,ähnlich wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3, ein pneumatischer Steuerzylinder vorgesehen, der unmittelbar am übertragungsglied 319 angreift.

Der Kraftspeicher 321 verursacht hier ein im Gegenuhrzeigersinn gerichtetes Drehmoment auf das übertragungsglied 319, wodurch das Bremsband 313 über die Feder 318 auf der Bremstrommel 312 festgespannt wird. Wird nun der das übertragungsglied 319 bildende Hebel um die Achse 315 durch den das Betätigungsglied 322 bildenden Steuerzylinder im Uhrzeigersinn geschwenkt, dann wird das Bremsband 313 nicht von der Trommel 312 abgehoben, sondern es wird lediglich seine Spannung entsprechend der Federcharakteristik der Feder 318 verringert. Dadurch tritt die gleiche Wirkung sowohl beim Lösen als auch beim Festziehen der Bremse auf wie bei den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen ist als Kraftspeicher immer eine Feder 21, 121, 221 oder 321 vorgesehen. Anstelle einer Feder kann jeder beliebige andere Kraftspeicher, z. B. ein Gewicht oder ein pneumatischer oder hydraulischer Zylinder vorgesehen sein.

409842/0528

Claims (3)

1. 231£703

   Patentansprüche

   lWBremse, insbesondere für Seilwinden, mit einem Kraftspeicher, der mit einem der beiden beim Bremsen mit einer Bremskraft anexnandergedruckten Bremskörper verbunden ist, um die im Kraftspeicher gespeicherte Kraft zum Erzeugen der Bremskraft auf den Bremskörper über ein Übertragungsglied zu übertragen, an dem ein Betätigungsglied zum Lösen der Bremse angreift, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Übertragungsglied (19,119,219,319) und dem Bremskörper (13,113,213,313) eine die Kraft des Kraftspeichers (21,121,221,321) übertragende und durch diese vorspannbare Feder (18,118,218,318) angeordnet ist.
2. 2) Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Übertragungsglied (19,119,219,319) ein schwenkbar gelagerter Hebel oder eine Stange eines Hebelgestänges vorgesehen ist.
3. 3) Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder (219,319) eine Druckfeder, vorzugweise ein Tellerfederpaket, vorgesehen ist, die zwischen dem Deckel (236) und dem Kolben (234) eines Zylinders (237) angeordnet ist.

   409 84 2/0528