-
Kupplung, insbesondere für Kloin-Elektrozüge
-
Titel der Erfindung Kupplung, insbesondere für Klein-Elektrozüge Anwendungsgebiet
der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Kupplung, insbesondere für Klein-Blektrozüge,
die vorzugsweise zum Heben bzw. Senken von Lasten als Stückgut oder zur Rationalisierung
von technologischen Prozessen auf allen Gebieten des Reproduktionsprozesses zur
Anwendung gelangt. Die als Kupplungs-Bremseinheit ausgebildete Kupplung ist als
Übertragungs- und Rutschkupplung zur Verhinderung der Überbelastung des Gerätes
und Begrenzung der höchsten und tiefsten Stellung des Lasthakens zwischen Motor
und Getriebe angeordnet und übernimmt gleichzeitig die Funktion der Verzögerunge-
und Halte bremse des Hebezeuges Es sind Sicherheitsrutschkupplungen für Elektrozüge
bekannt, bei denen ein Zahnrad-Vorgelegegetriebe drehbar auf einer Welle des Getriebes
zwischen zwei mit der Welle undrehbar gegeneinender verschiebbar gelagerten Kupplungsscheiben
ge lagert ist. Die Kupplungsscheibe wird durch einen Pederkeil mit der Welle verbunden.
Der andere Teil der Kupplung wird mittels Mitnehmerstifte, die axial angeordnet
sind, mitgenommen, wobei das zwischen den Kupplungsscheiben angeordnete Zahnrad
auf einer Andrehung der Kupplungsscheibe drehbar gelagert ist. Der Nachteil dieser
Kupplung besteht darin, daß sie nur als Sicherheitsrutschkupplung verwendet werden
kann, d.h., sobald beim Lastheben oder Lastsenken die höchste oder tiefste zulässige
Last stellung überschritten ist und eine Verspannung zwischen Tragmittel, vorzugsweise
Kette, und Winde eintritt, kommt das Vorgelege der Winde zum Stillstand, während
der Motor mit dem ersten Zahnrad des Vorgeleges weiterläuft. Dies ist dadurch möglich,
daß bei richtiger Einstellung des Reibschlusses zwischen dem Zahnrad und den bei
den Kupplungsscheiben durch den Motor überwunden wird.
-
Zu dieser Kupplung ist darüber hinaus noch eine Haltebremse, die direkt
auf der Motorwelle angeordnet ist, vorzusehen.
-
Es sind noch trozüge, inobesondere Ketten oder den bekannt, bei denen
die Statorwicklung des Antriebsmotors vom Elektrozuggehüuse direkt aufgenommen wird
und die Rutschkupplung und Haltebremse eine Einheit bilden. Bei diesen Geräten ist
die Rotorwelle als Hohlwelle ausgeführt und mit einem Flansch versehen. In dieser
Hohlwelle ist die Antriebswelle, die eine Brems- und Kupplungsscheibe aufweist,
drehfest angeordnet. Auf dem Umfang der Brems- und Kupplungsscheibe wirkt eine Backenbremse,
wobei wischen der dem Motor zugewandten axialen Außenfläche der Brems- und Kupplungsscheibe
und der der Bremse zugewandten axialen Außenfläche des Flansches der Hohlwelle ein
Kupplungsbelag angeordnet ist. Die Brems- und Kupplungsscheibe ist auf der Antriebswelle
drehfest, aber axial verschiebbar ausgebildet und wird mittels Federn gegen den
Kupplungsbelag des Flansches der Hohlwelle des Rotors gedrückt, so daß ein direkter
Kraftfluß vom Motor über die Rutschkupplung und die Antriebswelle besteht. Der Nachteil
dieser Lösung besteht darin, daß eine Rutschkupplung als Scheibenbremse mit einer
Haltebremse kombiniert ist, die als Backenbremse ausgebildet ist Der wesentliche
Nachteil der Backenbremse besteht darin, daß infolge der erforderlichen Drehbewegung
der Backen beim Lüften einrelativ großer Luft spalt zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe
und'somit auch ein relativ großer Hub des Bremslüftgerätes erforderlich ist-. Die
dadurch bedingten Drehbewegungen führen zu großem Vorechloiß in den Drehgelenken
und zu ungleichmäßiger Abnutzung der Bremsbeläge. Der relativ große Luft spalt führt
in Verbindung mit der Ansprechzeit des Bremslüftgerätes insbesondere bei Hubwerken
mit kleinem Trägheitsmoment und gutem Wirkungsgrad dazu, daß bis zur verzögert einsetzenden
Bremswirkung die durchziehende Last eine Beschleunigung des Hubtriebes bewirkt.
Dies wirkt sich sehr nachteilig auf den Bremsvorgang aus, da, bedingt durch das
Einsetzen der Bremswirkung, bei erhöhter Drehzahl der Bremswelle größere Bremsmomente
erförderlich sind und insgesamt kein gleich
mäßiger Bremsvorgang
erzielt werden kann.
-
Ziel der Erfindung Es ist eine Kupplung, insbesondere für Klein-Elektrozüge
zu entwickeln, die die Funktion eines Übertragungs- und Sicherheitselementes sowie
der Stopp- und Festhaltebremse übernimmt, die einfach einstellbar und sicher in
ihrer Funktion ist sowie einen gleichmäßigen Bremsvorgang zuläßt.
-
Wesen der Erfindung Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die an
sich bekannte Rutschkupplung, die als Scheibenkupplung zwischen der Hohlwelle des
Rotors des Antriebsmotors und des Flansches der Antriebswelle wirkt, mit einer als
Scheibenbremse ausgebildeten Haltebremse zu kombinieren.
-
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der auf der Antriebswelle
verschiebbar gelagerte Flansch auf seinem Umfang einen Bremsring aufweist, der radial
die Übertragung des Bremsmomentes gestattet und zur Erzeugung des Bremsmomentes
bei Verschleiß der beiderseits der Bremsscheibe angeordneten ringförmigen Bremsbeläge
axial verschiebbar ist. Dies wird vorzugsweise dadurch erreicht, daß auf dem Berührungskreis
des Flansches und der Bremsscheibe Bohrungen angeordnet sind, in die Zylinderstifte
bzw. Rollen lose eingelegt werden. Die Bremsscheibe kann auch mittels der im Flansch
gelagerten Übertragungsstifte axial verschiebbar ausgebildet sein. Eine am Gehäuse
geführte axial bewegliche Scheibe, zwischen der und dem Gehäuse die Bremsscheibe
mit den beiden ringförmigen Bremsbelägen angeordnet ist, wird über einen gabelförmig
ausgebildeten Hebel, der mit dem Bremslüftgerät und einer Druckfeder in Wirkung
steht, axial verschoben und bewirkt somit die Bremsung.
-
Der Vorteil dieser Kombination der Rutsch- und Haltebremse besteht
darin, daß in einem Elektrozug nur eine Art von Kupplungen bzw. Bremsen verwendet
wird und die Scheibenbremse als Haltebremse eine bessere technische Funktion
ergibt.
Durch die Ausbildung der Bremse als Scheibenbremse kann der beim Lüften erforderliche
Luft spalt und somit der Hub des Bremslüftgerätes im Vergleich zu einer an sich
verwendeten Backenbremse klein gehalten werden. Die dadurch bedingten geringeren
Drehbewegungen haben auch geringeren Verschleiß zur Folge. Die axial wirkende Bremskraft
erzeugt einen gleichmäßigen Verschleiß der Bremsbeläge. Durch die mögliche Verringerung-des
erforderlichen Luftspaltes beim Lüften der Bremse wird bei Hubwerken mit kleinen
Trägheitsmomenten und großem Wirkungsgrad ein schnelleres Einsetzen der Bremswirkung
erzielt, da die Zeit, in der die frei fallende Last eine Beschleunigung des Hubgetriebes
bewirken kann, wesentlich verkürzt wird. Damit kann bei Hubwerken mit kleineren
Bremsmomenten ein gleichmäßiger Bremsvorgang erzielt werden.
-
Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß durch diese erfindungsgemäße
Kombination bzw. Ausbildung eine gedrungene Bauweise erreicht wird und trotz dieser
platzsparenden Konstruktion eine gute Zugänglichkeit vorhanden ist bzw. alle Elemente,
wie Kupplung und Bremse, einfach einstellbar sind.
-
Ausführungsbeispiel Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeisiel
näher beschrieben werden. Es zeigen: Fig. 1: einen Längsschnitt durch die Rutschkupplung
und Haltebremse sowie die Anordnung des Motors, Fig. 2: eine Seitenansicht der Haltebremse
und des Lüfters, Fig. 3: eine weitere Variante der Kombination der Rutschkupplung
und Haltebremse als Längsschnittdarstellung.
-
Wie in Fig. 1 dargestellt, weist die als Hohlwelle lausgebildete Rotorwelle
einen Flansch 2 auf. In dieser Hohlwelle ist die Antriebswelle 3 angeordnet, auf
der radial fest, aber axial verschiebbar der Flansch 4 gelagert ist. Zwischen dem
Flansch 2 und 4 ist der Kupplungsbelag 5 vorgesehen.
-
Am Umfang des Flansches 4 ist der Bremsring b vorzugsweise durch Zylinderrollen
7 radial fest und axial verschiebbar gelagert. Auf beiden Seiten des Bremsringes
6 sind Bremsbeläge 8 und 9 angeordnet. Durch eine Druckfeder 10, vorzugsweise am
Bremslüftergerät 11, gemäß Fig. 2 wird mittels des Hebels 13 und des Abstandes a
an der Bremsscheibe 14 die zur Erzeugung des erforderlichen Bremsmomentes zur Verzögerung
bzw. zum Halten der Last erforderliche Anpreßkraft bewirkt.
-
Die Druckscheibe 14 wird durch die im Gehäuse 15 angeordneten Führungsbolzen
16 axial geführt und gegen Drehung gesichert. Der Luftspalt 17 zwischen dem Bremsring
6 und den ringförmigen Bremsbelägen 8 und 9 kann bei geöffneter Bremse mittels der
Stellschrauben 18 feinfühlig eingestellt werden.
-
Die gabelförmige Ausbildung des Hebels 13 gestattet einen guten Zugang
zur Stellschraube 20, mit der das erforderliche Kupplungsmoment der Rutschkupplung
feinfühlig durch Veränderung der Federlänge der Druckfeder 19 eingestellt werden
kann.
-
Aus der Fig. 3 ist zu entnehmen, daß der Bremsring 6 nicht auf dem
Umfang des Flansches 4 angeordnet ist, sondern seitlich am Flansch 4 mittels Zylinderstifte
7 an diesem axial verschiebbar gelagert ist. Zwischen der Lagerung 12 des Hebels
13 und den Stellschrauben 18 besteht entsprechend den Übersetzungsverhältnissen
des Weges des Bremslüftgerätes 11 und der Druckscheibe 13 ein Abstand aO