DE3809555A1

DE3809555A1 - Mechanische ruecklauffederbremse

Info

Publication number: DE3809555A1
Application number: DE19883809555
Authority: DE
Inventors: Hans Wolfgang Mendel
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1988-01-09
Filing date: 1988-03-22
Publication date: 1989-07-27

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine mech. Rücklauf federbremse für langsam drehende Getriebe, Antriebs einheiten, Motore, sowie Bewegungskonstruktionen.

Die vorgegebene Bremse soll bei langsam drehenden Bewegungskonstruktionen, welche vorwiegend in eine Dreh- oder Bewegungsrichtung betätigt werden An wendung finden.

Auf Grund einfachster Konstruktionsmerkmale ist eine ver läßliche Wirkung in vielen Bereichen sichergestellt. Somit kann ein großer Anwendungsbereich, vom leichten Abbremsen, bis zum Blockieren, unter den unterschied lichsten Anforderungen und Bedingungen umfaßt werden.

Bremsgeräte und Rücklaufsperren werden in Vielzahl seit Jahren gebaut und angewendet.

Sie verrichten ihre Aufgabe mehr oder weniger individuell oder automatisch, auf elektr., hydraul., oder mech. Betätigung wie z. B.: Sägezahnrasterungen mit Sperrklinken, Trommelbremsen und dergleichen. (Federwerke, Winden).

Nachteilhaft wirkt sich oft die aufwendige Konstruktion und den damit verbundenen Raumbedarf, sowie erhebliche Fertigungs- und Wartungskosten aus.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die obig genannten Nachteile bei einer Rücklaufbremse eingangs aufgeführter Bauart zu beseitigen, und auf einfache Art und Weise eine Rücklaufbremse zu schaffen, die sichere und wirtschaftliche Voraussetzungen auf kleinstem Raum bei vielen Anwendungs möglichkeiten bietet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Schlingfeder auf eine meist vorhandene Welle, Achse oder Trommel mit ihrem Innendurchmesser aufgesteckt und an einem Federarm fixiert wird.

Durch vorgewählte oder einflußnehmende Vorspannung, schlingt diese sich bei Rotation selbsttätig um diesen Körper und wirkt auf dessen Außendurchmesser (Umfang), bremsend ein.

Je nach Zweck, bei entsprechendem Querschnitt und Vorspannung in Verbindung mit ihrer Schlingenanzahl, bis zu einem er probten oder berechneten Drehmoment, oder bis zum völligen Blockieren.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen ins besondere darin, mit möglichst wenigen, meist genormten und in Massen preisgünstig zu produzierenden Bauteilen ein großes so wie spezielles Anwendungsgebiet bei verläßlicher Funktion abzudecken.

In vielen Fällen bedarf es oft nur von zwei zusätzlichen Bau teilen (Schlingfeder und Fixierpunkt) um eine gewünschte Rücklaufbremsung zu erzielen.

Damit ergeben sich geringste Lagerhaltungskosten bei mini malen Reparatur- und Wartungsaufwand.

Die Rücklauffederbremse findet ihre Einsatzmöglichkeit z. B. bei stufenlosen Verstelleinheiten, wie bei Polstermöbeln, im Automobilbereich (Lehnen, Sitze, Scheibenheber . . .) oder im fotomechanischen Bereich wie bei Stativen zur Sicherung der Mittelsäule und dergleichen mehr.

Besonders vorteilhaft würde sich der Einsatz dieser Rücklauf federbremse bei Artikeln für die Automobil-Industrie an bieten.

Die zur Zeit verwendeten Konstruktionen sind im Vergleich in der Herstellung sehr arbeits- und kostenintensiv, da der Mechanismus unter Anwendung einer Bremsbüchse und Sperrstück funktioniert, welche zusätzlich zur Achse gefertigt und mon tiert werden müssen.

Unter Anwendung der Neuerung würden weitaus weniger Teile benötigt.

(Zum Beispiel: PKW Lehnenverstellbremse, Daimler Benz, Modell 190, gefertigt: Fa. KEIPER RECARO).

Dreizehn Ausführungen sind zeichnerisch dargestellt, teils in Längs- oder Queransicht.

Darstellung der Fig. 1

Die Schlingfeder (1) ist unter Vorspannung auf der Achse (2) aufgesteckt und mit einem Federarm am Fixierpunkt (3) befestigt. Bei einer Drehbewegung der Achse (2), in Windungsrichtung wirken bei mehreren Windungen die Schlingen zunehmend bloc kierend. Entgegengesetztes Drehen der Achse (2) bewirkt selbst tätiges lösen. (Entspannen der Schlingfeder).

Darstellung der Fig. 2

Eine dosierte Bremswirkung wird durch das Anschlagen des zweiten Federarmes am Anschlag (4) erreicht.

Weiteres Zuziehen der Schlingfeder (1) wird unterbunden, so daß eine max. Reibung nicht überschritten wird.

Darstellung der Fig. 3

Die Schlingfeder (1) sitzt ohne Vorspannung (locker), einseitig am Fixierpunkt (3) gehalten auf der Achse (2).

Durch Einwirkung auf Auslöseteil (5) sei es hydr., elektr., mech., magn. oder manuell, wird die Schlingfeder gespannt und von der rotierenden Achse (2) durch Zuziehen zum Einsatz gebracht.

Darstellung der Fig. 4

Ähnlich Darstellung Fig. 3.
Abweichend: Schwer- oder Fliehkraftgewicht (6).

Darstellung der Fig. 5, 6, 7

Ähnlich Darstellung Fig. 1
Abweichend: Geometrische formschliessende Änderung von Feder (1) und Achse (2).

Darstellung der Fig. 8

Die Schlingfeder (1) sitzt locker auf der Achse (2), einseitig am Punkt (3) fixiert.

Bei achsialer Bewegung der Achse (2) in Richtung der Schling feder (1), wird Formschlüssigkeit erreicht und bei Rotation der Achse (2) die Abbremsung eingeleitet.

Darstellung der Fig. 9

Durch Einwirkung der elektrischen Steuereinheit (10) auf die Achse (2), (thermisch oder magnetisch) wird auf die Schlingfeder (1) eingewirkt und ihre Spannung verändert, so daß Reibungs widerstände zum Einsatz kommen.

Darstellung der Fig. 10

Ähnlich der Darstellung der Fig. 9
Abweichend: Die Einwirkung der elektrischen Steuereinheit (10) auf die Schlingfeder.

Darstellung der Fig. 11

Ähnlich der Darstellung der Fig. 1
Abweichung: Doppelte Ausführung der Schlingfeder (1) in spiegelbildlicher Anordnung.
Bremswirkung somit in beide Drehrichtungen.

Darstellung der Fig. 12

Die Formschlüssigkeit wird durch achsiales Verschieben der Führungsbüchse (7) auf der Achse (2) erreicht.

Darstellung der Fig. 13

Die Schlingfeder (1) ist zunächst mit einem Teil ihrer Schlingen vorgespannt und formschlüssig auf der Achse (2) wirksam. Bei Rotation in Windungsrichtung kommen weitere Schlingen (Bremseinheiten) leicht verzögert hinzu.
Im Gegenlauf hat diese Variante geringste Reibungskräfte.

Claims

1. Mechanische Rücklauffederbremse für langsam drehende Ge triebe, Antriebseinheiten, Motore, sowie mechanische Bewe gungskonstruktionen, dadurch gekennzeichnet, daß die konstruktiven Merkmale der mechanischen Rücklauf federbremse aus Schlingfedern (1) aus elastischem Material, mit rundem, vieleckigen, oder ovalem Materialquerschnitt, einer Achse, Welle oder trommelförmigen Körper (2), konstruk tiv bedingter Anordnung von Fixierpunkt (3) und Anschlag (4), in manueller, mechanischer, elektrischer, magnetischer, hydraulischer (5), unter Einwirkung von Schwer- und Flieh kraft (6), als auch temperaturgesteuerter Auslösung (8), be steht.

2. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung mittels Schlingfeder (1), Achse (2), und Fixierpunkt (3), derart erzielt wird, daß die Schling feder (1) unter Vorspannung auf der Achse (2) an einem Federarm starr verbunden mit Fixierpunkt (3) bei Rotation der Achse (2) in Windungsrichtung ihren Windungsdurchmesser verkleinert.

3. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung mittels der Schlingfeder (1), Achse (2), Fixierpunkt (3), derart erzielt wird, daß die Achse (2) starr ist und die Schlingfeder (1) unter Vorspannung, in Verbindung mit Fixierpunkt (3) bei Rotation um die Achse (2) in Windungsrichtung ihren Windungsdurch messer verkleinert.

4. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung dosiert wird, wenn durch Anschlagen des zweiten Federarmes am Anschlag (4) oder Fixierpunkt (3), dem weiteren Zuziehen der Schlingfeder (1) entgegen ge wirkt wird, so daß die erreichte Reibung nicht überschritten wird.

5. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung unter Einsatz manueller, elektrischer, hydraulischer, oder mechanischer Auslösung (5) erzielt wird.

6. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung unter Anwendung von Schwer- oder Fliehkraft (6) erzielt wird.

7. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung in Folge geometrischer Veränderung der Schlingfeder (1) in formschließender Achsgeometrie erreicht wird.

8. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung durch achsiale Bewegung der Achse (2) in die fixierte Schlingfeder (1) oder durch achsiale Bewe gung der fixierten Schlingfeder (1) gegen die Achse (2), formschlüssig erzielt wird.

9. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung der Schlingfeder (1) auf der Achse (2), in Verbindung des Fixierpunktes (3) den Anschlag (4) durch Temperatureinwirkung des Anschlages (4) verändert wird, wodurch eine regulierende Bremswirkung erzielt wird.

10. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (2) mit Verbindungsanschlüssen (8) versehen ist, welche durch Kabelverbindung (9) mit mit einer elektrischen Steuereinheit (10) verbunden sind.

11. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Fixierpunkt (3), und Anschlag (4), je mit einem Verbindungsanschluß (8), versehen ist, und die Verbindungsanschlüsse durch Kabelverbindungen (9) mit einer elektrischen Steuereinheit (10) verbunden sind.

12. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfeder (1), am Anfang und am Ende je mit einem Verbindungsanschluß (8) versehen ist,welche durch Kabelverbindung (9) mit einer elektrischen Steuer einheit (10) verbunden ist.

13. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung dadurch erreicht wird, daß die Schlingfeder (1) aus Bi-Metall besteht, wodurch bei Temperatureinwirkung der Windungsdurchmesser verändert wird.

14. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung in beide Drehrichtungen erreicht wird, wenn die Schlingfeder (1) auf der Achse (2) mehr fach angeordnet wird, so daß die Anordnung der Schling federn spiegelbildlich zu ihren Windungsarten gegen überliegen.

15. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswirkung durch Erhöhung der Windungsanzahl der Schlingfeder (1) zunehmende Bremswirkung erzielt.

16. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß der Windungsinnen-Durchmesser der Schlingfeder (1) nicht formschlüssig mit der Achse (2) angeordnet ist, so daß eine Führungsbuchse (7) bei achsialer Ver schiebung auf der Achse (2) formschlüssig mit der Schlingfeder (1) in Verbindung gebracht wird, wobei die Führungsbuchse (7) auf der Achse (2) in achsialer Richtung verschiebbar und radial starr angeordnet ist.

17. Mechanische Rücklauffederbremse nach Anspruch 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlingfeder (1) mit ihren Windungen nur zum Teil zur Achse (2) symmetrisch angeordnet ist. Der andere Teil der Windungen wird erst bei Belastung nacheinander formschlüssig, so daß eine verzögerte steigernde Bremsleistung erzielt wird, und im Gegen lauf geringster Reibwiderstand auftritt.