DE3712500A1

DE3712500A1 - Friction brake dependent on the direction of rotation, in particular for a hose reel

Info

Publication number: DE3712500A1
Application number: DE19873712500
Authority: DE
Inventors: Eugen Rost
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-04-13
Filing date: 1987-04-13
Publication date: 1988-10-27

Abstract

A friction brake dependent on the direction of rotation, in particular for a hose reel, consists of a brake body (15) which is screwed to a screw-thread piece (9) arranged non-rotatably, coaxially to the rotor axis and is delimited by stops (22) to a specific screw angle. A short-stroke, axially acting spring element (17) keeps the rotor (2, 3, 4) in frictional contact with the brake body (15). By this means, it is achieved that the rotor (2, 3, 4) runs easily when driven in one direction of rotation and is braked in the opposite direction of rotation. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine drehrichtungsabhängige Reibungsbremse mit einem drehbar gelagerten Rotor und einem Bremskörper. Ein bevorzugtes Anwendungsgebiet für die Erfindung sind Haspel zum abwechselnden Ab- und Aufwickeln eines Schlauches, Kabels o. dgl., z. B. Haspel für Druckluftschläuche, die in Werkstätten stationär gelagert sind und in der Nabe ein Druckluftzuleitungssystem eingebaut haben.The invention relates to a directional friction brake with a rotatably mounted rotor and a brake body. A preferred field of application for the invention are reels for alternately unwinding and winding up a hose, cable or the like . The like, e.g. B. reel for compressed air hoses, which are stationary in workshops and have a compressed air supply system installed in the hub.

Wenn man den Schlauch von der Rolle abzieht, wird diese beschleunigt und läuft, wenn man zu ziehen aufhört, nach. Dadurch lockert sich der Wickel und die Schlauchwindungen kommen durcheinander. Beim Wiederaufwickeln kann der Schlauch geknickt werden oder der Wickelraum reicht nicht mehr aus. Es ist daher bekannt, Schlauchrollen mittels einer Reibungsbremse zu bremsen. Dabei muß aber nachteiligerweise beim Aufwickeln des Schlauches die Bremskraft überwunden werden.When you pull the hose off the roll, it becomes accelerates and runs after you stop pulling. This loosens the winding and the hose turns get confused. When rewinding the Hose is kinked or the changing room is not enough more out. It is therefore known to use hose reels to brake a friction brake. But it must disadvantageously when winding the hose Braking force can be overcome.

Die Aufgabe besteht darin, eine sicher wirkende, einfache drehrichtungsabhängige Bremse vorzuschlagen, welche beim Abziehen des Schlauches wirkt und beim Wiederaufwickeln selbsttätig ausgeschaltet ist.The task is to be a safe-looking, simple one propose direction-dependent brake, which at Pulling off the hose works and when rewinding is automatically switched off.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer drehrichtungsabhängigen Reibungsbremse der einleitend bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bremskörper mit einem koaxial zur Rotorachse undrehbar angeordneten Gewindestück verschraubt und durch Anschläge auf einen bestimmten Schraubwinkel begrenzt ist und daß ein kurzhubiges, axial wirkendes Federorgan den Rotor mit dem Bremskörper in Reibkontakt hält. This task is based on a Directional friction brake the introductory designated type solved according to the invention in that the Brake body with a coaxial to the rotor axis non-rotatable arranged threaded piece screwed and by stops is limited to a certain screw angle and that a short-stroke, axially acting spring element with the rotor keeps the brake body in frictional contact.

Durch den Reibkontakt wird der Bremskörper auf jeden Fall von dem Rotor mitgenommen. Dabei schraubt sich der Bremskörper bei der einen Drehrichtung vom Rotor weg, so daß das Federorgan an das Ende oder nahe an das Ende seines Hubes kommt und der Reibkontakt so locker wird, daß praktisch keine Bremswirkung mehr auftritt. Bei der entgegengesetzten Drehrichtung des Rotors bewegt sich der Bremskörper infolge seiner Schraubbewegung zum Rotor hin. Das Federorgan wird zunehmend gespannt und der Reibkontakt entsprechend stärker. Der Bremskörper erreicht somit auf jeden Fall seine Endstellung am Anschlag, in welcher die größte Bremswirkung auftritt. Im Falle eines Schlauchhaspels ist dann nur dafür Sorge zu tragen, daß die Drehrichtung beim Abziehen des Schlauches der bremsenden Drehrichtung entspricht.Due to the frictional contact, the brake body is definitely taken away by the rotor. The screwed Brake body in one direction of rotation away from the rotor, see above that the spring element to the end or close to the end its stroke comes and the frictional contact becomes so loose that practically no braking effect occurs. In the opposite direction of rotation of the rotor moves Brake body due to its screwing motion towards the rotor. The spring element is increasingly tensioned and the frictional contact correspondingly stronger. The brake body thus reaches in any case its end position at the stop, in which the greatest braking effect occurs. in case of a Hose reel is then only to ensure that the direction of rotation when removing the hose braking direction of rotation corresponds.

Eine bevorzugte, besonders einfache Ausführungsform der Erfindung bei einem Haspel besteht darin, daß der Rotor als Wickelrolle mit einer ebenen Seitenfläche ausgebildet ist und auf einer feststehenden Achse frei drehbar gelagert ist, daß der Bremskörper eine Bremsscheibe ist, deren der Rolle zugewendete Randzone erhaben über die übrige Scheibenfläche übersteht und daß die Bremsscheibe auf einem Gewindeabschnitt der Achse leichtgängig verschraubbar ist. Bei einem bekannten Haspel weist die Achse zum Zwecke ihrer Befestigung an einem Träger ohnehin schon einen Gewindeansatz auf. Auf diesen kann die Bremsscheibe, möglicherweise auch nachträglich noch aufgeschraubt werden. Wichtig ist, daß sich die Bremsscheibe auf dem Gewinde leichtgängig dreht und daß sie in den Endstellungen nur durch die Drehanschläge angehalten wird und in Achsrichtung Spiel hat, sich also nicht etwa verklemmen kann. Ferner sollte der Durchmesser der erhabenen ringförmigen Zone, die mit der Rolle in Berührung kommt, groß genug sein, um auch bei nur leichtem Reibungskontakt mitgenommen zu werden. A preferred, particularly simple embodiment of the Invention in a reel is that the rotor designed as a winding roll with a flat side surface is and freely rotatable on a fixed axis is mounted that the brake body is a brake disc, whose edge zone facing the role raised above the remaining disk surface protrudes and that the brake disk on a threaded section of the axis is screwable. In a known reel, the Axis for the purpose of attaching it to a support anyway already a thread approach. On this the Brake disc, possibly even later be screwed on. It is important that the Brake disc on the thread turns smoothly and that in the end positions only through the rotary stops is stopped and has play in the axial direction cannot jam. Furthermore, the diameter the raised annular zone, which with the roll in Comes into contact, be big enough to be light Frictional contact.

Der Drehanschlag kann konstruktiv sehr einfach dadurch realisiert werden, daß die Bremsscheibe einen Nierenschlitz aufweist, in den ein am Träger der Achse befestigter Anschlagstift eingreift. Selbstverständlich kommen auch alle anderen möglichen Drehanschläge in Betracht.The rotary stop can be constructively very simple be realized that the brake disc one Has kidney slit in the one on the support of the axle attached stop pin engages. Of course all other possible rotation stops come in Consider.

Das Federorgan muß kurzhubig sein, um in dem axialen Längenbereich, welcher der Steigung des Gewindes der Bremsscheibe bezogen auf deren Drehwinkelbereich entspricht, eine nennenswerte Änderung der Federkraft herbeizuführen. Dazu wird insbesondere vorgeschlagen, daß entsprechend der an sich bekannten Konstruktion bei Haspelbremsen auf das der Bremsscheibe gegenüberliegende Ende der Achse eine Klemmutter aufgeschraubt und zwischen dieser und der Wickelrolle Tellerfedern, ggf. unter Zwischenlage einer zusätzlichen Gleitscheibe, eingelegt sind.The spring element must be short-stroke in order in the axial Length range, which is the pitch of the thread Brake disc related to its range of rotation angle corresponds to a significant change in spring force bring about. In particular, it is proposed that according to the known construction Reel brakes on the opposite of the brake disc Screwed on a clamping nut at the end of the axis and between this and the winding roller disc springs, if necessary under Intermediate layer of an additional sliding washer, inserted are.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigtAn embodiment of the invention is as follows explained using the drawing. In detail shows

Fig. 1 einen Teillängsschnitt eines Schlauchhaspels, Fig. 1 shows a partial longitudinal section of a hose reel,

Fig. 2 die Ansicht der Bremsscheibe nach Fig. 1 und Fig. 2 is a view of the brake disc of Fig. 1 and

Fig. 3 eine Ansicht des ganzen Haspels in kleinerem Maßstab. Fig. 3 is a view of the entire reel on a smaller scale.

Eine drehbare Schlauchrolle (1) besteht aus zwei am Rand leicht nach außen umgebördelten Blechscheiben (2 und 3), zwischen die eine vierkantige Nabe (4) mit ihren beidseitigen Ansätzen eingefügt ist und die durch sechs kreisförmig angeordnete Rundstäbe (5) in paralleler Anordnung zusammengehalten sind. Die Schlauchrolle (1) ist auf einer Achse (6) frei drehbar gelagert, die mit einem Ende an einem winkelförmig gebogenen Fuß (7) befestigt ist. Auf den Rundstäben (5) ist ein Luftdruckschlauch (8) aufgewickelt. Er ist durch die Nabe (4) und die Achse (6) hindurch ständig mit einem Druckluft-Leitungssystem verbunden.A rotatable hose reel ( 1 ) consists of two sheet metal washers ( 2 and 3 ) which are slightly flanged at the edge, between which a square hub ( 4 ) with its two-sided lugs is inserted and which are held together in a parallel arrangement by six circular rods ( 5 ) are. The hose reel ( 1 ) is freely rotatable on an axis ( 6 ) which is attached at one end to an angularly curved foot ( 7 ). An air pressure hose ( 8 ) is wound on the round bars ( 5 ). It is constantly connected to a compressed air line system through the hub ( 4 ) and the axis ( 6 ).

Die Fig. 1 und 2 lassen die wesentlichen Einzelheiten erkennen. Die Achse (6) hat einen mittleren zylindrischen Abschnitt und an beiden Enden Gewindeabschnitte. Der Gewindeabschnitt (9) auf der linken Seite hat ein ¼- Zoll-Außengewinde. Er ist durch eine Bohrung des als Flacheisen ausgebildeten Fusses (7) hindurchgesteckt und wird mit Hilfe von zwei gegeneinander verspannten Muttern (10) festgehalten. Auf das Ende des Gewindeabschnitts (9) ist ein Stutzen (11) für einen nicht dargestellten Schnellverschluß aufgeschraubt. Letzterer verhindert das Ausströmen der Druckluft im Falle eines Schlauchbruchs. Figs. 1 and 2 can ascertain the essential details. The axis ( 6 ) has a central cylindrical section and threaded sections at both ends. The threaded section ( 9 ) on the left has a 1/4 inch external thread. It is inserted through a hole in the base ( 7 ), which is designed as a flat iron, and is held in place with the help of two nuts ( 10 ) braced against each other. At the end of the threaded portion ( 9 ) a nozzle ( 11 ) is screwed for a quick release fastener, not shown. The latter prevents the compressed air from escaping in the event of a hose break.

Der Stutzen (11) und die Achse (6) weisen eine zentrale Längsbohrung (12) auf. In der Nähe des inneren Endes dieser Längsbohrung sind zwei zueinander senkrechte Querbohrungen (13) angebracht. Die Nabe (4) hat ebenfalls eine Querbohrung, in die ein Schlauchnippel (14) eingeschraubt ist. Zur Abdichtung dieser drehbaren Druckluftverbindung zwischen dem Stutzen (11) und dem auf den Nippel (14) aufgesteckten Schlauch (8) sind in die Innenwandung der Nabe (4) links und rechts des Schlauchnippels (14) je zwei O-Ringe (15) eingelegt. Zwischen den O-Ring-Paaren befindet sich je eine Nut als Fettasche zum Schmieren der Nabe.The nozzle ( 11 ) and the axis ( 6 ) have a central longitudinal bore ( 12 ). Near the inner end of this longitudinal bore are two transverse bores ( 13 ) which are perpendicular to one another. The hub ( 4 ) also has a transverse bore into which a hose nipple ( 14 ) is screwed. To seal this rotatable compressed air connection between the socket ( 11 ) and the hose ( 8 ) attached to the nipple ( 14 ), two O-rings ( 15 ) are inserted into the inner wall of the hub ( 4 ) on the left and right of the hose nipple ( 14 ) . Between the pairs of O-rings there is a groove as a grease pocket for lubricating the hub.

Die drehrichtungsabhängige Breme umfaßt eine Bremsscheibe (15) auf der einen Seite und zwei mittels zweier Kontermuttern (16) spannbare Tellerfedern (17). Zwischen letzteren und der Blechscheibe (2) ist eine Messingscheibe (18) eingelegt. Die Bremsscheibe (15) hat eine Gewindebohrung (19) und ist mit dem Gewindeabschnitt (9) verschraubt. Sie kommt mit der Blechscheibe (3) der Schlauchrolle nur mit einem erhabenen kreisringförmigen Randbereich (20) in Berührung. Die Bremsscheibe (15) hat einen als konzentrischer Bogen angeordneten Nierenschlitz (21), in den ein am Fuß (7) befestigter Anschlagstift (22) hineinragt. In der Anschlagstellung, in welcher die Bremsscheibe (15) dem Fuß (7) am weitesten angenähert ist, ist noch ein deutlicher Abstand zwischen der inneren Mutter (10) und der Bremsscheibe (15).The brake, which is dependent on the direction of rotation, comprises a brake disc ( 15 ) on one side and two disc springs ( 17 ) which can be tensioned by means of two lock nuts ( 16 ). A brass disk ( 18 ) is inserted between the latter and the sheet metal disk ( 2 ). The brake disc ( 15 ) has a threaded bore ( 19 ) and is screwed to the threaded section ( 9 ). It comes into contact with the sheet metal disc ( 3 ) of the hose reel only with a raised annular edge region ( 20 ). The brake disc ( 15 ) has a kidney slot ( 21 ) which is arranged as a concentric arc and into which a stop pin ( 22 ) attached to the foot ( 7 ) projects. In the stop position, in which the brake disc ( 15 ) is closest to the foot ( 7 ), there is still a clear distance between the inner nut ( 10 ) and the brake disc ( 15 ).

Die beschriebene Anordnung wirkt wie folgt. Die Bremsscheibe (15) kann zwischen ihren beiden Anschlagstellungen, in denen der Anschlagstift (22) mit den Enden des Nierenschlitzes (21) in Berührung kommt, eine Schraubbewegung von etwa ¼ Umdrehung machen. Dem entspricht ein gewisser, sich aus der Steigung des Gewindes ergebender Längshub. Auf diesen Längshub ist die Vorspannung der Tellerfedern (17) mittels der Kontermuttern (16) so eingestellt, daß in der einen Anschlagstellung der Bremsscheibe (15) die Reibung des Randbereiches (20) auf der Blechscheibe (3) praktisch zu vernachlässigen, jedenfalls sehr gering ist. In der anderen Anschlagstellung dagegen tritt eine beträchtliche Reibung auf. Dreht man nun die Schlauchrolle (1) in der Richtung, in welcher sie sich von der Blechscheibe weg und zum Fuß (7) hin bewegt, so verringert sich die Bremskraft, weil die Bremsscheibe (15) mitgenommen und sehr schnell in ihre Anschlagstellung gebracht wird. Bei umgekehrter Drehrichtung der Schlauchrolle (1) reicht der immer noch vorhandene Reibkontakt aber aus, um die Bremsscheibe (15) an die Blechscheibe (3) heranzuschrauben, wobei der Reibkontakt immer stärker wird. Die Bremsscheibe (15) erreicht also sehr schnell die andere Anschlagstellung, in der die größte Bremskraft auftritt. Um eine sichere Mitnahme aus der Lösestellung heraus zu gewährleisten, sollte die Bremsscheibe (15) einen ausreichend großen Durchmesser haben und - wie im Beispiel - nur mit ihrem Randbereich (20) auf der Blechscheibe (3) aufliegen. Der Druckluftschlauch (8) ist so aufgewickelt, daß die Rolle beim Abziehen des Schlauches gebremst wird und beim Aufwickeln leicht läuft. The arrangement described works as follows. The brake disc ( 15 ) can make a screw movement of about ¼ turn between its two stop positions, in which the stop pin ( 22 ) comes into contact with the ends of the kidney slot ( 21 ). This corresponds to a certain longitudinal stroke resulting from the pitch of the thread. On this longitudinal stroke the preload of the disc springs ( 17 ) is set by means of the lock nuts ( 16 ) so that in one stop position of the brake disc ( 15 ) the friction of the edge area ( 20 ) on the sheet metal disc ( 3 ) is practically negligible, at least very little is. In the other stop position, however, there is considerable friction. If you now turn the hose reel ( 1 ) in the direction in which it moves away from the sheet metal disc and towards the foot ( 7 ), the braking force is reduced because the brake disc ( 15 ) is carried along and brought very quickly into its stop position . If the hose reel ( 1 ) rotates in the opposite direction, the friction contact that is still present is sufficient to screw the brake disc ( 15 ) onto the sheet metal disc ( 3 ), the friction contact becoming stronger and stronger. The brake disc ( 15 ) therefore very quickly reaches the other stop position in which the greatest braking force occurs. In order to ensure a safe take-out from the release position, the brake disc ( 15 ) should have a sufficiently large diameter and - as in the example - only rest with its edge area ( 20 ) on the sheet metal disc ( 3 ). The compressed air hose ( 8 ) is wound up so that the roll is braked when the hose is pulled off and runs smoothly when it is wound up.

1 hose reel
2 sheet metal
3 sheet metal disc
4 hub
5 round bar
6 axis
7 feet
8 hose
9 threaded section
10 mother
11 sockets
12 longitudinal bore
13 cross hole
14 hose nipple
15 brake disc
16 lock nut
17 disc spring
18 brass disc
19 threaded hole
20 edge area
21 kidney slit
22 stop pin

Claims

1. Direction-dependent friction brake with a rotatably mounted rotor and a brake body, characterized in that the brake body ( 15 ) with a coaxial to the rotor axis non-rotatably arranged threaded piece ( 9 ) screwed and limited by stops ( 21 , 22 ) to a certain screw angle and that a short-stroke, axially acting spring element ( 17 ) keeps the rotor ( 1 ) in frictional contact with the brake body ( 15 ).

2. reel for alternating unwinding and winding of a hose, cable or the like. With a friction brake according to claim 1, characterized in that the rotor ( 1 ) is designed as a winding roller with a flat side surface and freely rotatably mounted on a fixed axis ( 6 ) is that the brake body ( 15 ) is a brake disc, the flat edge zone ( 20 ) facing the roller protrudes beyond the remaining surface of the disc and that the brake disc is easily screwed onto a threaded portion of the axis ( 6 ).

3. reel according to claim 2, characterized in that the brake disc has a kidney slot ( 21 ) into which a on the carrier ( 7 ) of the axis ( 6 ) attached stop pin ( 22 ) engages.

4. Reel according to claim 2, characterized in that a clamping nut ( 16 ) is screwed onto the end of the axle ( 6 ) opposite the brake disc and disc springs ( 17 ) are inserted between the latter and the winding roller.