DE2449195B2

DE2449195B2 - HYDRAULIC FLUID ACTUATED AND COOLED DISC BRAKE OR CLUTCH

Info

Publication number: DE2449195B2
Application number: DE19742449195
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Finck, Rudolf, 5868 Letmathe
Priority date: 1974-10-16
Filing date: 1974-10-16
Publication date: 1977-06-30
Also published as: DE2449195A1

Description

Die Erfindung betrifft eine druckflüssigkeitsbetätigte und -gekühlte Lamellenbremse oder -kupplung, mit ersten, drehfest mit einer Welle verbundenen Lamellen und mit an einem Gerüst befestigten, unter der Wirkung einer Betätigungszylindereinheit mit den ersten Lamellen in Reibungseingriff bringbaren zweiten Lamellen, wobei die Druckflüssigkeit kontinuierlich über außenliegende Zuleitungsbohrungen einem Ringraum zugeführt wird, der von einem ringförmigen Betätigungszylinder, einem ringförmigen Betätigungskolben sowie zwei Dichtungsringen gebildet ist, und über Drosselstellen abgeführt wird.The invention relates to a hydraulic fluid-operated and -cooled multi-disc brake or clutch, with first, non-rotatably connected to a shaft and attached to a frame, under the action an actuating cylinder unit with the first lamellae frictionally engaging second lamellae, the pressure fluid continuously via external Supply bores is fed to an annular space, which is controlled by an annular actuating cylinder, an annular actuating piston and two sealing rings is formed, and via throttling points is discharged.

Derartige Bremsen oder Kupplungen sind bekannt (vgl DT-AS 12 86 836).Such brakes or clutches are known (see DT-AS 12 86 836).

Lamellenbremsen und -kupplungen dienen dazu, eine umlaufende Welle abzubremsen oder mit einer anderen Welle zu kuppeln. Für die kraftschlüssige Verbindung der Lamellen wird Energie in Form von Druckflüssigkeit benötigt, die die Lamellen gegeneinander drückt. Außerdem muß wegen der beim Bremsen und Kuppeln auftretenden Reibungswärme eine Kühlung der Lamellen mit Hilfe einer Kühlflüssigkeit vorgesehen sein. Bei Lamellenbremsen und -kupplungen der eingangs genannten Art erfolgen die Betätigung und die Kühlung mittels derselben Flüssigkeit Die aus der DT-AS 12 86 836 bekannte Lamellenkupplung weist zu diesem Zweck einen Betätigungskolben auf, der alle zweiten Lamellen beaufschlagt. Über eine axiale Drosselbohrung und radiale Ein- und Austrittsbohrungen gelangt die aus dem Betätigungszylinder austretende Druckflüssigkeit in einen Topf, in dem die Lamellen angeordnet sind. Diese Ausführung ermöglicht weder die optimale Druckbeaufschlagung noch eine gleichmäßige Kühlung.Multi-disc brakes and clutches are used to brake a rotating shaft or to couple it with another shaft. For the frictional connection of the slats, energy is required in the form of hydraulic fluid that presses the slats against each other. In addition, because of the frictional heat generated during braking and clutching, the lamellas must be cooled with the aid of a coolant. In multi-disc brakes and clutches of the type mentioned, actuation and cooling are carried out using the same fluid. For this purpose, the multi-disc clutch known from DT-AS 12 86 836 has an actuating piston that acts on all second discs. Via an axial throttle bore and radial inlet and outlet bores, the pressure fluid emerging from the actuating cylinder reaches a pot in which the lamellae are arranged. This design enables neither optimal pressurization nor uniform cooling.

Beim Ansprechen der Lamellenbremse oder -kupplung begrenzt die zwischen den Lamellen befindliche Flüssigkeit den Reiburigseingriff. Der Anschluß des Topfes an die Druckflüssigkeit an wenige Radialbohrungen verhindert aus ström ungstechnischtn Gründen das gleichmäßige Vorbeistromen der Flüssigkeit an allen Lamellen.When the multi-disc brake or clutch responds the liquid located between the lamellae limits the frictional engagement. The connection of the Pot to the hydraulic fluid to a few radial bores prevents this for fluidic reasons Even flow of the liquid past all lamellae.

Die Erfindung verfolgt den Zweck, Lamellenbremsen oder -kupplungen der eingangs genannten Art zu vereinfachen. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lamellenbremse oder -kupplung zu schaffen, die konstruktiv verbessert ist, so daß die Druckflüssigkeit gleichzeitig die Betätigungszylindereinheit beaufschlagt und die Lamellen kühlt ohne letztere unmittelbar zu benetzen. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mehrere ringförmige Betätigungszylindereinheiten axial verschiebbar, hintereinander jeweils zwischen zwei zweiten Lamellen angeordnet sind und daß die Drosselstellen der Betätigungszylindereinheiten von verstellbaren Schlauchhähnen gebildet sind. Mit der Erfindung wird gleichzeitig bei gleichmäßiger Kühlung ein optimaler weil trockener Reibungseingriff zwischen den Lamellen erzielt. Über die Stellung der Schlauchhähne ist der Druck in den Betätigungszylindereinheiten einstellbar und somit auch die Reibungskraft, mit der die zweiten Lamellen gegen die umlaufenden ersten Lamellen gedrückt werden.The invention has the purpose of multi-disc brakes or to simplify couplings of the type mentioned above. It is based on the task of a To create multi-disc brake or clutch, which is structurally improved, so that the pressure fluid at the same time applied to the actuating cylinder unit and the lamellae cools without immediately wetting the latter. According to the invention this object is achieved solved in that several annular actuating cylinder units axially displaceable, one behind the other are each arranged between two second lamellae and that the throttle points of the actuating cylinder units are formed by adjustable hose taps. With the invention is at the same time with more uniform Cooling achieves an optimal, because dry, frictional engagement between the lamellas. About the position the hose taps, the pressure in the actuating cylinder units can be adjusted and thus also the frictional force, with which the second lamellae are pressed against the circumferential first lamellae.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigtFurther preferred refinements of the invention are specified in the subclaims. An embodiment the invention is illustrated in the drawing and will be described in more detail below. It shows

F i g. 1 teilweise in Seitenansicht, teilweise im Schnitt eine Lamellenbremse in verkleinerter Darstellung;F i g. 1 partially in side view, partially in section, a multi-disc brake in a reduced representation;

Fig. 2 eine Stirnansicht der in Fig. 1 dargestellten Lamellenbremse.FIG. 2 is an end view of that shown in FIG Multi-disc brake.

Die als Ausführungsbeispiel gewählte Lamellenbremse ist an der freien Stirnseite einer Welle 1 angeordnet. Die Stirnseite der Welle 1 ist als ringförmiger Außenflansch 2 ausgebildet. Unter Zwischenlage eines Seegerrings 3 liegt an dem Außenflansch 2 ein Innenkörper 4 an. Der Innenkörper 4 hat die Gestalt eines Hohlzylinders, dessen Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser der Welle 1 ist. Sowohl an der Innenwand als auch an der Außenwand ist der Innenkörper 4 mit je zwei diametral gegenüberliegenden Nuten 5, 6 sowie an beiden Stirnseiten mit je einem Absatz 7 versehen. Beide Absätze 7 weisen ein Außengewinde auf. Auf das Außengewinde jedes Absatzes 7 ist eine erste Lamelle 8 geschraubt Die im Bereich des Außenflansches 2 vorgesehene erste Lamelle 8 ist durch einen in die Außennut 6 eingreifenden und mit dem Innenkörper 4 verschraubten abgewinkelten Sicherungskeil 9 zusätzlich gesichert. Zwischen den beiden äußeren ersten Lamellen 8 sind in gleichmäßigem Abstand drei weitere erste Lamellen 11 auf dem Innenkörper 4 befestigt Jede erste Lamelle 11 ist mit dem Innenkörpier 4 verkeilt Im Bereich des Innenkörpers 4 ist jede erste Laimelle 11 nabenartig verbreitert; ebenso weist sie einen verbreiterten Randbereich auf, so daß beidseitig eine ringförmige Fläche für den Angriff je einer nicht umlaufenden zweiten Lamelle 12 besteht Die gleiche Verbreiterung weisen die ersten Lamellen 8 auf ihrer Innenseite auf. Die Zahl der ersten Lamellen 11 ist abhängig von der zu bremsenden Last, der Fläche der Lamellen und dem Druck der DruckflüssigkeitThe multi-disc brake selected as an exemplary embodiment is arranged on the free end face of a shaft 1. The end face of the shaft 1 is designed as an annular outer flange 2. Interleaving one Seeger rings 3 rests on the outer flange 2, an inner body 4. The inner body 4 has the shape a hollow cylinder, the inner diameter of which is essentially equal to the outer diameter of the shaft 1 is. Both on the inner wall and on the outer wall, the inner body 4 is two diametrically opposed opposing grooves 5, 6 and provided with a shoulder 7 on each of the two end faces. Both Paragraphs 7 have an external thread. A first lamella 8 is attached to the external thread of each shoulder 7 The first lamella 8 provided in the area of the outer flange 2 is screwed into the In addition, angled locking wedge 9 engaging the outer groove 6 and screwed to the inner body 4 secured. Between the two outer first lamellae 8 are three more evenly spaced first slats 11 attached to the inner body 4 each first lamella 11 is wedged with the inner body 4 Im The area of the inner body 4 is every first flake 11 widened like a hub; it also has a widened edge area, so that one on both sides annular surface for attack by a non-rotating second lamella 12 is the same The first lamellae 8 have a widening on their inside. The number of the first sipes is 11 depending on the load to be braked, the area of the lamellae and the pressure of the hydraulic fluid

Die zweiten LameJen 12 liegen den ringförmigenThe second LameJen 12 are the ring-shaped ones

Flächen der ersten Lamelbn 8 und 11 gegenüber, sind in Axialrichtung und ebenfalls bewegbar ringförmig ausgebildet. Jede zweite Lamelle 12 ist an der äußeren Stirnwand eines ringförmigen Bremskolbens 13 oder eines zugehörigen Bremszylinders 14 befestigt, die zu diesem Zweck eine ringförmige Ausnehmung aufweisen. Für die Betätigung der insgesamt acht zweiten Lamellen 12 sind je vier Bremskolbtn 13 und Bremszylinder 14 vorgesehen allgemein (2n - 2) zweiten Lamellen 12bei nersten Lamellen 8 und 11.Areas of the first lamellae 8 and 11 opposite are in Axial direction and also moveable ring-shaped. Every second lamella 12 is on the outer one End wall of an annular brake piston 13 or an associated brake cylinder 14 attached to the have an annular recess for this purpose. For the actuation of a total of eight second ones Discs 12 are four brake pistons 13 and four brake cylinders 14 are generally provided (2n-2) second Slats 12 at the next slats 8 and 11.

Auf der dem Bremskolben 13 zugewandten Seite ist der Bremszylinder 14 im Querschnit U-förmig ausgenommen. Der Bremskolben 13 weist auf der dem Bremszylinder 14 zugewandten Seite einen Vorsprung als Gegenstück zu der U-förmigen Ausnehmung auf. Am Rand sind jeweils ein Bremskolben 13 und ein Bremszylinder 14 mittels auf einem Kreis gleichmäßig versetzt angeordneter Paßschrauben 15 so miteinander verbunden, daß eine Axialbewegung zwischen Bremskolben 13 und zugehörigem Bremszylinder 14 möglich ist. Je ein Bremskolben 13 bildet mit dem zugehörigen Bremszylinder 14 einen Ringraum 16. Jeder Ringraum 16 ist durch zwei Dichtungsringe 17,18 abgedichtet, von denen der eine zwischen den inneren, der andere zwischen den äußeren Seitenwänden von Bremskolben 13 und Bremszylinder 14 angeordnet ist. Der innere Dichtungsring 17 ist in eine ringförmige Nut in der inneren Seitenwand des Bremszylinders 14, der äußere Dichtungsring 18 in einer ringförmigen Nut in der äußeren Seitenwand des Bremskolbens 13 eingebettet. Vom Ringraum 16 führen mindestens zwei im Bremszylinder 14 vorgesehene Bohrungen 21, 22 radial nach außen. Die Zuleitungsbohrung 21 mündet in einem Schlauchnippel 23, über den die Druckflüssigkeit, im Ausführungsbeispiel Wasser, zugeführt wird; die Ableitungsbohrung 22 in einen verstellbaren Schlauchhahn 24, über den die Druckflüssigkeit abgeführt wird. Der Schlauchnippel 23 und der Schlauchhahn 24 stehen über Leitungen 25 mit einer Druckmittelzuführung 26 in Verbindung. Anstelle von Wasser als Druckflüssigkeit kann auch eine andere Druckflüssigkeit verwendet werden, z. B. öl. Jeder Ringraum 16 kann mit mehr als einem Schlauchnippel 23 und/oder Schlauchhahn 24 verbunden sein.On the side facing the brake piston 13, the brake cylinder 14 is recessed in a U-shaped cross section. The brake piston 13 has a projection on the side facing the brake cylinder 14 as a counterpart to the U-shaped recess. At the edge are each a brake piston 13 and a Brake cylinder 14 so with one another by means of fitting screws 15 evenly offset on a circle connected that an axial movement between the brake piston 13 and the associated brake cylinder 14 is possible is. Each brake piston 13 forms an annular space 16 with the associated brake cylinder 14. Each annular space 16 is sealed by two sealing rings 17, 18, one of which is between the inner and the other is arranged between the outer side walls of brake piston 13 and brake cylinder 14. The inner one Sealing ring 17 is in an annular groove in the inner side wall of the brake cylinder 14, the outer Sealing ring 18 embedded in an annular groove in the outer side wall of the brake piston 13. At least two bores 21, 22 provided in the brake cylinder 14 lead radially from the annular space 16 outward. The feed bore 21 opens into a hose nipple 23, through which the pressure fluid, in the Embodiment water, is supplied; the drainage hole 22 in an adjustable hose tap 24, through which the hydraulic fluid is discharged. The hose nipple 23 and the hose tap 24 protrude Lines 25 with a pressure medium supply 26 in connection. Instead of water as a hydraulic fluid another pressure fluid can also be used, e.g. B. oil. Each annulus 16 can have more than be connected to a hose nipple 23 and / or hose tap 24.

Die über die Druckmittehiuführung 26 und die Leitungen 25 zugeführte Druckflüssigkeit gelangt über die Schlauchnippel 23 in die Ringräume 16 und fließt über die Schlauchhähne 24 und die Leitungen 25 wieder in die Druckmittelzuführung 26 zurück. Über die Stellung der Schlauchhähne 24 ist der Druck in den Ringräumen 16 einstellbar und somit auch die Reibungskraft, mit der die axial bewegbaren zweiten Lamellen 12 gegen die umlaufenden ersten Lamellen 8 und 11 gedrückt werden. Zugleich kühlt das Druckmittel durch seinen ständigen Umlauf die Lamellenbremse.The over the Druckmittehiufführung 26 and the Hydraulic fluid supplied to lines 25 reaches the annular spaces 16 via the hose nipple 23 and flows Via the hose taps 24 and the lines 25 back into the pressure medium supply 26. About the Position of the hose taps 24, the pressure in the annular spaces 16 is adjustable and thus also the Frictional force with which the axially movable second lamellae 12 against the rotating first lamellae 8 and 11 are pressed. At the same time, the pressure medium cools through its constant rotation the multi-disc brake.

Jeder Bremszylinder 14 weist an seinem Umfang symmetrisch versetzt drei in Axialrichtung verlaufende Nuten auf, die von je einem Bolzen 27 durchsetzt sind. Jeder Bolzen 27 weist an seinem einen Ende ein Außengewinde für. die Aufnahme von je zwei Ringnutmuttern 28 und an seinem anderen Ende ein Innengewinde für die Aufnahme je einer Maschinenschraube 29 auf. Mittels der Ringnutmuttern 28 ist eine Halteplatte 31, mittels der Maschinenschrauben 29 eine dreischenklige Halterung 32 an den Bolzen 27 befestigt. Die Bolzen 27 durchsetzen sowohl die Halteplatte 31 als auch die Halterung 32. An der Halterung 32 ist mittig die Druckmittelzuführung 26 befestigt. Die Teile 27 bis 32 bilden ein feststehendes Gerüst, innerhalb dem die Bremskoiben 13 und die Bremszylinder 14 in den durch die Paßschrauben 15 und die umlaufenden, aber in Axialrichtung fixierten ersten Lamellen 8 und 11 bestimmten Grenzen axial bewegbar sind.Each brake cylinder 14 has three axially offset symmetrically offset cylinders on its circumference Grooves through which a bolt 27 passes each time. Each bolt 27 has at one end External thread for. the inclusion of two ring nut nuts 28 and one at its other end Internal thread for receiving a machine screw 29 each. By means of the ring nut 28 is a Holding plate 31, a three-legged bracket 32 attached to the bolt 27 by means of the machine screws 29. The bolts 27 pass through both the holding plate 31 and the bracket 32. The bracket 32 is centered Pressure medium supply 26 attached. The parts 27 to 32 form a fixed frame within which the Brake cylinders 13 and the brake cylinder 14 in the through the fitting screws 15 and the circumferential, but axially fixed first lamellae 8 and 11 are axially movable within certain limits.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

24 195 claims:

1. Hydraulic fluid-operated and -cooled multi-disc brake or coupling, with first, non-rotatably connected to a shaft lamellae and with attached to a frame, under the action of an actuating cylinder unit with the first slats frictionally engageable second lamellae, the pressure fluid continuously over external supply bores is fed to an annular space, which is formed by an annular Actuating cylinder, an annular actuating cylinder and two sealing rings are formed is, and is discharged via throttling points, characterized in that several ring- shaped actuating cylinder units (13, 14) axially displaceable, one behind the other between two second lamellae (12) are arranged and that the throttle points of the actuating cylinder units (13, 14) are formed by adjustable hose tracks (24)

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Zuieitungsbohrungen (21) and the Hose taps (24) on the actuating cylinder (14) each diametrically opposite one another are arranged

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that every second lamella (12) directly in an annular recess of the actuating piston (13) or Actuating cylinder (14) is attached.