DE3208910C2 - Disc brake for industrial use - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Industriezwecke mit einer oder mehreren Bremseinheiten (2), die Bremsbeläge (6, 7) gegen gegenüberliegende Seiten einer Bremsscheibe (1) drücken. Die Bremsbeläge (6, 7) werden von je einem Stahlband (3, 4) getragen, welche an ihren Enden fest eingespannt sind. Ein Kolben eines Betätigungszylinders (8) wirkt über eine Kolbenstange direkt auf das eine Stahlband (3) und über einen oder mehrere Bügel (9) auf das andere Stahlband (4).The invention relates to a disc brake for industrial purposes with one or more brake units (2) which press brake linings (6, 7) against opposite sides of a brake disc (1). The brake linings (6, 7) are each carried by a steel band (3, 4) which are firmly clamped at their ends. A piston of an actuating cylinder (8) acts directly on one steel belt (3) via a piston rod and on the other steel belt (4) via one or more brackets (9).
Description
a) Die Belagträger bestehen aus Stahlbändern (3, 4), weiche an ihren beiden Enden in Richtung der Bremsscheibenachse praktisch spielfrei an den Lagern (13,14) fest eingespannt sind.a) The lining supports consist of steel strips (3, 4), soft at both ends in the direction the brake disc axis are firmly clamped to the bearings (13, 14) with practically no play.
b) Die Be: jtigungsvorrichtung (8) drückt zwischen den Lagern (13, 14) auf die Belagträger (3, 4) und lenkt diese aus einer unbelasteten Einspannlage aus in Richtung Eingriff der Bremsbeläge (6,7) mit der Bremsscheibe (1).b) The actuation device (8) presses between the bearings (13, 14) on the lining carriers (3, 4) and steers them out of an unloaded clamping position from in the direction of engagement of the brake pads (6,7) with the brake disc (1).
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Betätigungsvorrichtungen (8) angeordnet sind, von denen jede auf jeweils ein Stahlband (3,4) einwirkt.2. Disc brake according to claim 1, characterized in that that two actuating devices (8) are arranged, each of which on each one Steel band (3, 4) acts.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Betätigungsvorrichtung angeordnet ist und daß <~/ese Betätigungsvorrichtung auf das eine Stahlband (3) direkt und auf das andere Stahlband (4) über einen "ügel (9) wirkt.3. Disc brake according to claim 1, characterized in that a single actuating device is arranged and that <~ / ese actuating device acts on one steel strip (3) directly and on the other steel strip (4) via a "bracket (9).
4. Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung von den Stahlbändern (3, 4) getragen wird, wobei das eine Stahlband fest mit dem Bügel (9) seitlich verschiebbar ist.4. Disc brake according to claim 3, characterized in that the actuating device of the steel bands (3, 4) is worn, the one steel band fixed to the bracket (9) laterally displaceable is.
5. Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (9) einen Betätigungszylinder (8) mit einer Kolbenstange (19) trägt, welche auf das im Verhältnis zum Bügel (9) seitlich verschiebbare Stahlband (3) wirkt.5. Disc brake according to claim 4, characterized in that the bracket (9) carries an actuating cylinder (8) with a piston rod (19) which acts on the steel band (3) which is laterally displaceable in relation to the bracket (9).
6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsvorrichtung eine Feder (17) zum Andrücken der Bremse enthält (passive Bremse).6. Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the Actuating device contains a spring (17) for pressing the brake (passive brake).
7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehen- se den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlbänder (3, 4) an ihren Enden fest in oder an einem gemeinsamen Endstück (5) eingespannt sind.7. Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the Steel strips (3, 4) are firmly clamped at their ends in or on a common end piece (5).
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Industriezwecke gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Eine solche Scheibenbremse ist im wesentlichen bekannt aus der Druckschrift DE-»Maschinenmarkt«, Würzburg, 80 (1974) 56, Seite 1070, Messeberichtsheft II.The present invention relates to a disc brake for industrial purposes according to the preamble of claim 1. Such a disc brake is essentially known from the publication DE- »Maschinenmarkt«, Würzburg, 80 (1974) 56, page 1070, trade fair report booklet II.
Bei Scheibenbremsen für größere Maschinen, wie z.B. Fördermaschinen oder schwere fahrbare Kräne, werden in der Regel eine oder mehrere Bremseinheiten mit Bremsbacken auf jeder Seite einer Bremsscheibe verwendet, welche Bremsbacken von ihrer zugehörigen Betätigungsvorrichtung gegen die Bremsscheibe gedruckt bzw. von dieser abgehoben werden. Diese Betätigungsvorrichtungen sind paarweise in oder auf einem Stativ befestigt, das auf einem Maschinenfundament oder an einem Maschinenteil durch Bolzen befestigt wird. Beim Bremsen treten große Momente auf, die von den genannten Bolzenverbindungen aufgenommen werden müssen.For disc brakes for larger machines, such as hoisting machines or heavy mobile cranes, are usually one or more brake units with brake shoes on each side of a brake disc uses which brake shoes are pressed against the brake disc by their associated actuator or be lifted from it. These actuators are in pairs in or on one Fastened tripod, which is fastened to a machine foundation or to a machine part by bolts will. Large moments occur when braking, which of the mentioned bolt connections must be included.
Bei der aus der DE-»Maschinenmarkt«, WürzHurg, 80 (1974) 56, Seite 1070, Messeberichtsheft II bekannten Scheibenbremse haben die Bremsbelagträger praktisch die gleiche Form und Größe wie die Bremsbeläge, und das Bremsmoment muß von der Betätigungsvorrichtung zum Andrücken d;*r Bremsbeläge aufgenommen und übertragen werden.In the one known from DE "Maschinenmarkt", WürzHurg, 80 (1974) 56, page 1070, trade fair report booklet II Disc brake, the brake pad carriers have practically the same shape and size as the brake pads, and the braking torque must be absorbed by the actuating device for pressing the brake linings and transmitted.
Aus der US-PS 32 98 468 ist eine Scheibenbremse in Reaktionsbauweise bekannt, bei der die Bremsbelagträger als längliche Platten ausgebildet sind, die an ihren Enden derart mittels Ankerstiften befestigt sind, daß die Platten senkrecht zur Bremsscheibenfläche auf diesen Ankerstiften frei beweglich sind. Durch diese Ausbildung und Lagerung der Bremsbelagträger wird erreicht, daß das Reaktionsbremsmoment nicht mehr von der Betätigungsvorrichtung zum Andrücken der Bremsbeläge aufgenommen werden muß. Eine entsprechende Anordnung ist sus der DE-OS 27 39 128 bekannt, die eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug behandelt. Die Lageranordnung für die Enden der Bremsbelagträger ist bei dieser Bremse an der Traganordnung für die Bremse selbst befestigt. Ein Nachteil dieser bekannten Lagerung der Enden der Bremsbelagträger besteht darin, daß die notwendige freie Beweglichkeit der Enden der Bremsbelagträger auf den Führungszapfen durch Schmutz blockiert werden kann, so daß der Verschleiß dieser Lagerung infolge der gleitenden Anordnung relativ groß ist. und daß infolge des Spiels auf diesen Zapfen beim Anziehen der Bremse leicht Schläge auftreten können.From US-PS 32 98 468 a disc brake in reaction design is known in which the brake lining are designed as elongated plates which are attached at their ends by means of anchor pins that the Plates can move freely on these anchor pins perpendicular to the brake disc surface. Through this training and storage of the brake lining is achieved that the reaction braking torque is no longer of the Actuating device for pressing the brake pads must be included. A corresponding Arrangement is sus of DE-OS 27 39 128 known, which deals with a disc brake for a vehicle. the Bearing arrangement for the ends of the brake lining carrier is in this brake on the support arrangement for the Brake attached itself. A disadvantage of this known storage of the ends of the brake lining carrier is that that the necessary free movement of the ends of the brake lining carrier on the guide pin by Dirt can be blocked, so that the wear of this bearing due to the sliding arrangement is relative is great. and that as a result of the play on these pins when the brake is applied, blows occur easily can.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art zu entwikkeln, bei der die Bremsbelagträger als an ihren Enden gelagerte längliche Körper ausgebildet sind, wobei sich die Scheibenbremse durch besondere Schmutzunempfindlichkeit und Verschleißfestigkeit der genannten Lagerungen auszeichnet.The invention is based on the object of developing a disc brake of the type mentioned at the beginning, in which the brake lining carriers are designed as elongated bodies mounted at their ends, with each other the disc brake due to the special insensitivity to dirt and wear resistance of the bearings mentioned excels.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, welche erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.To solve this problem, a disc brake according to the preamble of claim 1 is proposed, which according to the invention has the features mentioned in the characterizing part of claim 1.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen genannt.Advantageous refinements of the invention are specified in the further claims.
Gemäß der Erfindung wird die Bremseinheit mit zwei im wesentlichen parallelen Stahlbändern aufgebaut, zwischen denen die Bremsscheibe läuft. Die Stahlbänder sind an ihren Enden in einem ortsfesten Maschinenelement oder auf einem Fundament derart befestigt, daß sich die Enden der Stahlbänder senkrecht zur Bremsscheibenfläche praktisch nicht verschieben können.According to the invention, the brake unit is constructed with two essentially parallel steel strips, between which the brake disc runs. The ends of the steel belts are in a stationary machine element or attached to a foundation in such a way that the ends of the steel strips are perpendicular to the brake disc surface practically cannot move.
Die Stahlbänder sind an ihren Enden zweckmäßigerweise völlig fest eingespannt. Sie können über ein Distanzelement entweder durch Schweißen oder durch Verschrauben verbunden sein. Die Stahlbänder sind zweckmäßigerweise so eingespannt, daß sie in unbelastetem Zustand etwas von der Bremsscheibe abheben. Diese Stellung wird zweckmäßig so gewählt, daß die Stahlbänder gerade verlaufen, wenn die Bremse angedrückt und der Bremsbelag etwa zur Hälfte abgenutzt ist. Durch die Konstruktion gemäß der Erfindung wirdThe steel strips are expediently completely firmly clamped at their ends. You can use a spacer be connected either by welding or screwing. The steel bands are expediently clamped in such a way that they lift slightly from the brake disc in the unloaded state. This position is expediently chosen so that the steel strips run straight when the brake is pressed and the brake pad is about halfway worn. By the construction according to the invention
die Unempfindljchkeit der Scheibenbremse gegen Verschmutzung verbessert, da die feste Einspannung der Enden der Bremsbelagträger gegen Verschmutzung völlig unempfindlich ist Zugleich ist der Verschleiß dieser Einspannvorrichtung minimal, da sie keine beweglichen Teile mehr enthält Schläge beim Anziehen der Bremse infolge des Spiels an den Enden der Bremsbelagträger entfallen. Auch die Korrosionsfestigkeit der Bremse wird -trbessert, da die Stahlbänder aus sehr korrosionsfestem Federstahl bestehen können.the insensitivity of the disc brake to contamination improved, as the fixed clamping of the ends of the brake lining against contamination is completely insensitive At the same time, the wear and tear of this clamping device is minimal, as there are no moving ones Parts more contains blows when applying the brake as a result of the play at the ends of the brake lining carriers omitted. The corrosion resistance of the brake is also improved, as the steel strips are made from very corrosion-resistant spring steel can exist.
Die Bremsbeläge oder die mit einem Belag belegten Bremsbacken sina an den auf die Bremsscheibe gerichteten Seiten der Stahlbänder befestigt Diese Bremsbakken werden durch eine oder zwei Betätigungsvorrichtungen gegen die Scheibe gedrückt Bei zwei Betätigungsvorrichtungen wirkt je eine auf je ein Stahlband. Bei einer einzigen Betätigungsvorrichtung wirkt diese auf das eine Stahlband direkt und auf das andere Stahlband über einen BügeL Die Betätigungsvorrichtungen) wird/werden vorzugsweise von den Stahlbändern selbst getragen. Sie können jedoch auch von einem separaten Halter getragen werden. Wenn sie von den Stahlbändern getragen werden, kann der Bügel mit dem einen Stahlband fest verbunden werden und ein Stützelement enthalten, das an der Oberseite des zweiten Bandes ruht und eine seitliche Relativbewegung zwischen Bügel und Stahlband zuläßt Der Bügel trägt einen Betätigungszylinder mit einer Kolbenstange, welche auf das im Verhältnis zum Bügel seitlich verschiebbare Stahlband wirktThe brake linings or the brake shoes covered with a lining are attached to the ones directed at the brake disc Sides of the steel straps attached to these brake pads are one or two actuators pressed against the pane With two actuating devices, one each acts on a steel band. In the case of a single actuating device, this acts directly on one steel belt and on the other steel belt The actuating devices) is / are preferably from the steel belts themselves carried. However, they can also be carried on a separate holder. When they get off the steel belts are worn, the bracket can be firmly connected to a steel band and a support element included that rests on top of the second band and allows a lateral relative movement between the bracket and the steel band. The bracket carries an actuating cylinder with a piston rod, which is attached to the steel band that is laterally displaceable in relation to the bracket works
Die Betätigungsvorrichtungen) kann/können eine Feder zum Andrücken der Bremsbeläge enthalten {passive Bremse). Diese Bremsart ergibt die größtmögliche Sicherheit da die Bremse bei eventuell auftretenden Fehler.1 im Bedienungssystem automatisch bremst Das Abheben der Brernselemente kann mit Hilfe eines hydraulischen oder pneumatischen Betätigungszylinders geschehen, doch ist hierfür auch eine elektromagnetische Betätigungsvorrichtung verwendbar.The actuating devices can contain a spring for pressing the brake linings on (passive Brake). This type of braking results in the greatest possible safety as the brake can be used if it occurs Error.1 in the operating system brakes automatically The lifting of the braking elements can be done with the help of a hydraulic or pneumatic actuating cylinder, but this is also an electromagnetic one Actuating device can be used.
Durch die Erfindung erhält man zugleich eine Scheibenbremse, bei der die Bremskraft und die Klemmkraft getrennt sind. Hierdurch werden einfachere Konstruktionen möglich. Die Kraftübertragung von Bremsbelag auf das feste Maschinenelement oder ein Fundament wird einfacher. Die Betätigungsvorrichtung mit ihrem Betätigungszylinder oder ihren Betätigungszylindern wird nur von senkrecht zur Bremsscheibe wirkenden Kräften beaufschlagt Seitenkräfte, die die Funktion eines Betätigungszylinders beeinflussen können, sind eliminiert Dies ermöglicht einfache und betriebssichere Konstruktionen. Der Widerstand der Stahlbänder gegen eine Seitenverschiebung bewirkt automatisch einen Ausgleich der Klemmkraft, so daß keine nennenswerten nicht im Gleichgewicht stehenden Seitenkräfte gegen die Bremsscheibe wirken, wenn zwischen den Bändern ein kraftübertragender Bügel vorhanden ist.The invention also gives a disc brake in which the braking force and the clamping force are separated. This enables simpler constructions. The power transmission from brake lining on the fixed machine element or a foundation becomes easier. The actuator with its Actuating cylinder or its actuating cylinder is only acting from perpendicular to the brake disc Forces applied side forces, which can influence the function of an actuating cylinder, are eliminated This enables simple and reliable constructions. The resistance of the steel belts to a lateral shift automatically balances the clamping force, so that no significant Unbalanced lateral forces act against the brake disc when between the bands a force-transmitting bracket is available.
Anhand des in den Figuren gezeigten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigtThe invention is to be explained in more detail on the basis of the exemplary embodiment shown in the figures. It shows
F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Scheibenbremse gemäß der Erfindung in Seitenansicht,F i g. 1 an embodiment of a disc brake according to the invention in side view,
F i g. 2 die Bremse gemäß F i g. 1 im Schnitt längs der Linie A -A in Fig. 1,F i g. 2 the brake according to FIG. 1 in section along the line A -A in Fig. 1,
Fig.3 die Bremse im Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 1,3 shows the brake in section along the line BB in FIG. 1,
F i g. 4 eine Ansicht der Bremse in Blickrichtung C-C in Fig. 1.F i g. 4 is a view of the brake in the direction of view C-C in FIG. 1.
In den Fieuren bezeichnet 1 eine Bremsscheibe auf einer nicht dargestellten Welle einer Maschine und 2 eine Bremseinheit die aus zwei Stahlbändern 3 und 4, Distanzstücken 5, Bremsbelägen 6 und 7, einem Betätigungszylinder 8, Bügeln 9 und Druckverteilerplatten 10 und 11 aufgebaut ist Die Stahlbänder 3 und 4 sind an ihren Enden fest zwischen mit Lageraugen versehenen Teilen 13 und 14 mittels Bolzen 15 eingespannt Die Teile 13 und 14 sind an einem Maschinenfundament befestigtIn the figures, 1 denotes a brake disc a shaft of a machine, not shown, and 2 a brake unit which consists of two steel strips 3 and 4, Spacers 5, brake linings 6 and 7, an actuating cylinder 8, brackets 9 and pressure distribution plates 10 and 11 is built up. The steel belts 3 and 4 are on their ends firmly clamped between parts 13 and 14 provided with bearing eyes by means of bolts 15 Parts 13 and 14 are attached to a machine foundation
Bei der dargestellten Bremse handelt es sich um eine sog. passive Bremse, d. h. die Bremskraft wird durch eine im Teil 8a des Betätigungszylinders 8 untergebrachte Feder YI erzeugt Im Ausführungsbeispiel besteht die Feder 17 aus einem Paket Ringfe^ern. Die Feder drückt gegen den im Zylinderteil 8a beweglichen Kolben 18, dessen Kolbenstange 19 mit der Druckverteilerplätte 10 verbunden ist und zwar mittels an der Druckverteilerplatte 10 vorhandenen Lageraugen 20 und einem Zapfen 21. Dip an den Stahlbändern 3 und 4 befestigten Bremsbeläge 6, 7 werden von der Γ, ^msscheibe abgehoben, indem ein Druckmittel von einer nicht dargestellten Druckmittelquelle dem Raum 22 über die Zufuhrleitung 23 zugeführt wird und den Kolben 18 und das Teil Sb auseinanderdrückt Die Teile 8a und 86 sind über eine gewisse Strecke in Längsrichtung gegeneinander verschieblich.The brake shown is a so-called passive brake, ie the braking force is generated by a spring YI accommodated in part 8a of the actuating cylinder 8. In the exemplary embodiment, the spring 17 consists of a package of ring springs. The spring presses against the piston 18 which is movable in the cylinder part 8a, the piston rod 19 of which is connected to the pressure distribution plate 10 by means of bearing eyes 20 and a pin 21 on the pressure distribution plate 10 the Γ, ^ msscheibe lifted off by a pressure medium from a pressure medium source, not shown, is supplied to the space 22 via the supply line 23 and pushes the piston 18 and the part Sb apart. The parts 8a and 86 can be displaced against each other over a certain distance in the longitudinal direction.
Die Bügel 9 sind mit der Druckverteilungsplatte 11 und dem Teil Sb des Betätigungszylinders 8 fest verbunden. Die Bügel 9 haben Führungsstege 24 und 25, die in Führungsnuten in der Druckverteilungsplatte 10 laufen. Das Band 3 ist somit im Verhältnis zu den Bügeln 9 seitlich frei beweglich, wobei jedoch das Band 3 den Bügel 9 teilweise führt und trägt.The brackets 9 are firmly connected to the pressure distribution plate 11 and the part Sb of the actuating cylinder 8. The brackets 9 have guide webs 24 and 25 which run in guide grooves in the pressure distribution plate 10. The band 3 is thus freely movable laterally in relation to the bracket 9, but the band 3 partially guides and carries the bracket 9.
Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings
Claims (1)
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