DE3920148A1

DE3920148A1 - Nachstellvorrichtung fuer eine elektromagnetisch lueftbare federdruckbremse

Info

Publication number: DE3920148A1
Application number: DE19893920148
Authority: DE
Inventors: Manfred Dipl Ing Vogt; Guenter Dipl Ing Klingler; Karl Schilling
Original assignee: Chr Mayr GmbH and Co KG
Current assignee: Chr Mayr GmbH and Co KG
Priority date: 1989-06-20
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1991-01-10

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Nachstellvor richtung für eine elektromagnetisch lüftbare Federdruck bremse nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Vergleichbare Federdruckbremsen wurden von der Anmelde rin bereits um 1970 auf den Markt gebracht, wie u.a. aus ihrem Prospekt "ROBA-Stop-Elektromagnetische Sicher heitsbremsen/Federdruckbremsen" hervorgeht. Bei dieser Konstruktion drückt in stromlosem Zustand die mit einem Elektromagnetgehäuse drehstarr verbundene Ankerplatte aufgrund von Federkräften die Reibbeläge auf einem Rotor gegen die Gehäusewand einer Maschine, z. B. das Lager schild eines Elektromotors. Die Anpressung der Anker platte erfolgt dabei über mehrere einstellbare Schrau benfedern. Die mit dem Rotor fest verbundenen Reibbeläge bremsen über die Nabe die Maschinenwelle. Bei erregtem Elektromagneten zieht dieser die Ankerplatte gegen den Federdruck an und gibt somit die Reibbeläge zur Rotation frei. Bei stromlosem Elektromagneten drückt die Anker platte unter Federdruck die Reibbeläge an die Gehäuse wand. Das Elektromagnetgehäuse, d.h. der Spulenträger, ist mit Befestigungsschrauben an der Gehäusewand ange schraubt, und zwar wird der Abstand zwischen dem Spulen träger und der Gehäusewand durch eine lose auf die Schraube aufgesetzte Hülse bestimmt, die ihrerseits eine radial verlaufende Ausnehmung im Außenumfang der Anker scheibe durchsetzt und diese damit in Umfangsrichtung festlegt. Zur Nachstellung des Luftspaltes zwischen der Ankerscheibe und den Reibbelägen muß - soweit erforder lich - die lose Hülse ausgebaut und durch eine kürzere ersetzt werden. Eine stufenlose Verstellung ist durch eine solche Anordnung also nicht möglich.

Aus der DD-PS 1 11 969 ist eine von Hand zu bedienende Nachstellvorrichtung bekannt, bei der als Distanzstücke ringförmige Scheiben verwendet werden, deren Seitenflä chen mehrfach abgestuft sind und je nach eingestellter Lage verschiedene Abstände zwischen den Seitenflächen aufweisen. Mit einer derartigen Nachstellvorrichtung ist eine stufenlose Einstellung ebenfalls nicht möglich.

Aus der GB-PS 3 99 939 ist eine Nachstellvorrichtung bekannt, bei der zur Nachstellung zwei in ihrer wirksa men Länge veränderliche Schraubteile verwendet sind. Diese Schraubteile sind jedoch nicht zwischen Magnetge häuse und Motorschild angeordnet und können sich demnach nicht an diesen beiden Teilen abstützen, sondern sie wirken unmittelbar als Schraube und Mutter im Kontersin ne aufeinander ein. Dies ist im Sinne der Handhabung ungünstig, da bekanntlich beim Verstellen gekonterter Schrauben gleichzeitig zwei Werkzeuge zum Einsatz kommen müssen.

Die DE-OS 26 60 855 zeigt eine Nachstellvorrichtung für eine elektromagnetisch lüftbare Federdruckbremse. Bei diesem Stand der Technik wird vorgeschlagen, die Di stanzstücke als hülsenförmige Einstellschrauben auszu bilden, die um die Befestigungsschrauben herum angeord net und mit ihrem dem Magnetgehäuse bzw. Spulenträger zugewandten Ende in eine Gewindebohrung des Magnetge häuses eingeschraubt sind, wodurch der Abstand zwischen dem Lagerschild und dem Spulenträger bzw. Magnetgehäuse stufenlos eingestellt werden kann, sobald die zugehörige Befestigungsschraube gelöst wird. Auf diese Weise kann also der Luftspalt manuell stufenlos eingestellt werden.

Dieser letztgenannte Stand der Technik ist jedoch inso fern nachteilig, als Probleme entstehen können bei der rationellen, d.h. automatisierten Fertigung des Spulen trägers bzw. des Magnetgehäuses. Wenn nämlich beim Gewindeschneiden im Spulenträger/Magnetgehäuse Fehler gemacht werden, dann kann dies dazu führen, daß der Spulenträger Ausschuß wird, denn gerade bei der automa tisierten Fertigung können leicht Gewindebohrer brechen oder Gewinde schief geschnitten werden (ungleichmäßiges Spannen durch Späne), wobei diese Fehler dann häufig erst in der Endmontage erkennbar sind.

Ein weiteres Problem bei diesem Stand der Technik kann daraus entstehen, daß die Bremsen oft unter Bedingungen eingesetzt werden, bei denen leicht ein Anrosten des Spulenträgers/Magnetgehäuses und der dort eingeschraub ten Einstellschraube geschehen kann. Hierbei rosten die mit einem Schraubgewinde versehene Einstellschraube und der Spulenträger häufig so stark zusammen, daß ein Verstellen der hülsenförmigen Einstellschraube nicht mehr möglich ist.

Ein weiteres Problem bei diesem Stand der Technik ist darin zu sehen, daß die Bremsen oft an unzugänglichen Stellen eingebaut sind und eine Nachstellung der hülsen förmigen Einstellschraube mit einem normalen Gabel schlüssel nicht möglich ist - allenfalls mit einem Spezialschlüssel.

Ein weiteres Problem bei diesem Stand der Technik kann auf Grund der Gefahr entstehen, daß beim Spulenträger die Gewinde nicht genau senkrecht zur Oberfläche stehen. Ist dies der Fall, kann durch das sich ergebende schiefe Einschrauben der Einstellschrauben, die zusätzlich zur Aufnahme bzw. Führung der Ankerscheibe dienen, ein Klemmen der Ankerscheibe entstehen und somit die Funk tion der Bremse beeinträchtigt werden.

Hiernach ist es die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die Nachstellvorrichtung für eine elektromagnetisch lüftbare Federdruckbremse nach der DE- OS 26 60 855, derart weiterzubilden, daß sie sich bei automatisierter Fertigung besonders einfach herstellen und trotz möglicher Korrosion und auch in schwierigen Einbaulagen ohne Spezialwerkzeuge problemlos handhaben bzw. einstellen läßt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen von Anspruch 1 gelöst. Indem die lose eingelegten hül senförmigen Distanzstücke axial in zwei Teile unterteilt sind, die zur Einstellung der axialen Länge der Distanz stücke miteinander über ein Gewinde in Eingriff stehen, braucht der relativ kompliziert gestaltete Spulenträger nicht mit schwierig herzustellenden Gewinden versehen zu werden, sondern es ist nur erforderlich, zwischen Spu lenträger und der gegenüberliegenden Maschinenwand (z. B. dem Lagerschild) die im Wege der Massenfertigung her stellbare Anordnung aus Einstellschraube und Gewindehül se oder besonderer Vierkantmutter oder dergl. einzuset zen, die zusammen mit der hülsenförmigen Einstellschrau be zur Festlegung des Abstandes zwischen dem Spulenträ ger und der Maschinenwand dient.

Wenn der sich am Magnetgehäuse bzw. Spulenträger abstüt zende Teil des zweigeteilten Distanzstückes vorzugsweise über mindestens eine an seinem Außenumfang ausgebildete Anlagefläche (z. B. eine Vierkantfläche) unverdrehbar am Magnetgehäuse bzw. am Spulenträger anliegt, bedarf es zum Verstellen der axialen Länge des Distanzstückes nur eines einzigen Schlüssels bei gelöster Befestigungs schraube. Wenn die Platzverhältnisse radial um die Federdruckbremse herum sehr beengt sind, so daß man mit einem solchen Werkzeug nur schlecht oder überhaupt nicht von außen an die hülsenförmige Einstellschraube heran kommt, so kann man die Befestigungsschraube ganz heraus nehmen und dann z. B. das lose eingesetzte zweiteilige Distanzstück außerhalb der Federdruckbremse besonders leicht nachstellen und gegebenenfalls auch nachmessen. Andererseits ist auch möglich, die hülsenförmige Ein stellschraube bei herausgenommener Befestigungsschraube über den Innensechskant von der Stirnfläche des Spulen trägers her zu verstellen.

Selbst wenn die hülsenförmige Einstellschraube und das dazugehörige Gewinde aufgrund besonders korrosiver Einsatzbedingungen zusammengerostet und daher nicht mehr verstellbar sind, braucht man bei der erfindungsgemäßen Nachstellvorrichtung aufgrund der Lösbarkeit der zweige teilten Distanzhülse nur eine neue, über eine Gewinde verbindung zweigeteilte Distanzhülse einzusetzen, um die Einstellbarkeit wieder zu gewährleisten.

Aufgrund der Tatsache, daß das Gewinde für die hülsen förmige Einstellschraube nicht unmittelbar in den Spu lenträger bzw. das Magnetgehäuse eingeschnitten wird, spielen mögliche Fehler bei der automatischen Herstel lung des Gewindes keine Rolle mehr: abgebrochene Gewin debohrer oder schief geschnittene Gewinde führen nicht mehr zu Ausschuß bei dem weitgehend fertiggestellten Spulenträger. Vielmehr kann das zweiteilige Distanzstück sehr kostengünstig gefertigt werden, da es sich bei den beiden Teilen um zwei Automatendrehteile handelt, die auf einfache Art und Weise in großen Stückzahlen gefer tigt werden können, ohne daß in den unhandlichen Spulen träger ein Gewinde eingebracht werden muß.

Durch die voreinstellbare lose Distanzhülse wird eine Montageerleichterung durch die Einstellbarkeit der Distanzhülse außerhalb der Bremse bewirkt. Schon bei der Montage für die Lieferung kann eine Voreinstellung der Einstellschraube bzw. der zweigeteilten Distanzhülse erfolgen. Diese kann entweder an der Bremse eingesteckt werden oder sogar lose mitgeliefert werden. Da davon auszugehen ist, daß die Bremse oft an unzugänglichen Stellen eingebaut ist und eine Nachstellung mit einem Gabelschlüssel gar nicht möglich ist, braucht man zum Zwecke einer Nachstellung nur die Befestigungsschrauben nacheinander herauszunehmen, wobei die lose eingelegte, zweigeteilte und über ein Gewinde in ihrer Länge verän derliche Distanzhülse entweder über den Innensechskant an dem dem Spulenträger zugewandten Ende der hülsenför migen Einstellschraube von der Stirnfläche des Spulen trägers her verstellt wird oder ganz herausgenommen und außerhalb der Bremse, z.B. auf einer Werkbank, sehr einfach eingestellt werden kann - etwa über die Steigung des Gewindes oder mit Hilfe einer Schiebelehre oder dergl. Nach der möglichen Einstellung der zweigeteilten Distanzhülse außerhalb der Bremse kann die Hülse auf einfache Art wieder in die Bremse eingelegt werden, wonach die zugehörige Befestigungsschraube wieder einge setzt und angezogen wird.

Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird unter Bezugnahme auf die beigefügte Figurenbeschreibung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 die erfindungsgemäße Anordnung eines lose eingelegten hülsenförmigen Distanzstückes, das in zwei Teile unterteilt ist, die nach Art einer Schrauben-Mutter-Verbindung miteinander gewindemäßig in Eingriff stehen;

Fig. 2 den als spezielle Vierkant-Mutter mit einem Zentrierbund versehenen einen Teil des hülsenförmigen Distanzstückes in zwei Ansichten;

Fig. 3 die teilweise geschnittene hülsenförmige Einstellschraube; und

Fig. 4 die erfindungsgemäße Nachstellvorrichtung im Zusammenhang mit einer elektromagnetisch lüft baren Federdruckbremse, jedoch ohne die Ma schinenwand bzw. den Lagerschild, an die bzw. den die Federdruckbremse angeschraubt ist.

Die Fig. 4 zeigt eine bis auf die Nachstellvorrichtung herkömmliche elektromagnetisch lüftbare Federdruckbrem se, bei der ein Reibbelagrotor 8 auf einer Nabe 9 drehstarr aber axial verschieblich angeordnet ist, wobei die abzubremsende Welle nicht dargestellt ist. Bei stromlosem Elektromagneten 5 drückt eine Feder 12, die sich über einen am Magnetgehäuse 1 eingehängten Topf abstützt, die Ankerscheibe 10 in Richtung auf den Reib belagrotor 8, der seinerseits an einer nicht darge stellten Maschinenwand oder einem Lagerschild oder dergl. reibt, an dem die ganze Federdruckbremse mit Hilfe der Befestigungsschrauben 14 angeschraubt ist.

Zum Nachstellen des Luftspaltes zwischen der Ankerplatte 10 und dem Magnetgehäuse 1 dient die hülsenförmige Einstellschraube 3 in Verbindung mit der Vierkant-Mutter 2, die zusammen ein lose eingelegtes hülsenförmiges Distanzstück ausbilden, dessen axiale Länge durch Verdrehen der Einstellschraube 3 und der Vierkant-Mutter 2 gegeneinander veränderbar ist. Dieses zweiteilige Distanzstück bestimmt den Abstand des Spulenträgers 1 mit dem Elektromagneten 5 darin von der nicht näher dargestellten Maschinenwand bzw. dem Lagerschild, in die bzw. den die Befestigungsschraube 14 eingeschraubt ist.

Sobald sich der Luftspalt zwischen Ankerplatte 10 und Elektromagnet 5 unzulässig stark aufgrund von Abrieb vergrößert hat, wird die Befestigungsschraube 14 ge lockert, so daß die hülsenförmige Einstellschraube 3 gegenüber der Vierkant-Mutter 2 verdreht werden kann, um so die axiale Länge der zweigeteilten Distanzhülse über ihren Außensechskant 19 nachzustellen. Bei besonders beengten Raumverhältnissen kann die Befestigungsschraube 14 vollständig entfernt werden, wobei der Spulenträger 1 aufgrund der Wirkung der Druckfeder 12 in der Fig. 4 nach rechts gedrückt wird, so daß die lose eingelegte Distanzhülse bestehend aus Einstellschraube 3 und Vier kant-Mutter 2 in besonders vorteilhafter Weise direkt über den Innensechskant 17 verstellt oder aus der Bremse herausgenommen werden kann, um die wirksame Baulänge der zweigeteilten Distanzhülse durch Verdrehen gegeneinander außerhalb der Federdruckbremse zu verändern und/oder nachzumessen.

Wie in der Fig. 1 gezeigt wird, ist die hülsenförmige Einstellschraube 3 an ihrem von dem Magnetgehäuse 1 entfernten Ende mit einem Außensechskant 19 versehen, der als Angriffsfläche für ein Verstellwerkzeug dienen kann, welches radial von außen herangeführt werden muß. Eine Verstellung über diesen Außensechskant 19 ist auch dann möglich, wenn die die hülsenförmige Einstellschrau be 3 axial durchsetzende Befestigungsschraube 14 ledig lich gelockert, aber nicht entfernt ist. Die Einstell schraube 3 weist jedoch außerdem an dem dem Magnetge häuse 1 zugewandten Ende einen Innensechskant 17 auf, über den die Einstellschraube 13 auch von der axialen Stirnfläche des Magnetgehäuses 1 her verstellt werden kann, und zwar durch die Durchtrittsbohrung 15 hindurch bei zuvor entfernter Befestigungsschraube 14. Es liegt auf der Hand, daß an Stelle des Innensechskantes 17 auch eine andere Angriffsfläche für ein Verstellwerkzeug an dieser Stelle vorgesehen werden kann, so z. B. ein einfa cher Schraubenzieherschlitz. Allerdings ist der Innen sechskant 17 insofern vorzuziehen, als der gleiche Innensechskant auch im Kopf der Befestigungsschraube 14 vorgesehen werden könnte, so daß in diesem Falle nur ein Werkzeug beim Verstellen zur Hand genommen werden braucht.

Die in Fig. 4 am unteren Rand der Federdruckbremse eingezeichnete Montageschraube oder Halterung 26 dient dazu, für den Zusammenhalt der Bremse zu sorgen, wenn alle Befestigungsschrauben 14 entfernt worden sind bzw. bevor die Federdruckbremse an der nicht näher gezeigten Maschinenwand bzw. dem Lagerschild angebaut worden ist. Wie ersichtlich, ist diese Montageschraube 26 am Spulen träger 1 festgelegt und ragt durch einen radialen Schlitz in der Ankerplatte 10 hindurch, so daß die Druckfeder 12 die Ankerplatte 10 nur um ein begrenztes Maß bis zur Anlage am Kopf 25 der Schraube 26 von dem Spulenträger wegdrücken kann.

Wie weiter aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist die Vierkant- Mutter 2 mit einem Innengewinde 22 versehen und weist außen vier Anlageflächen 18 auf, wobei diejenige Seite der Vierkant-Mutter 2, die zur Anlage mit dem Spulenträ ger 1 kommt, einen Zentrierbund 20 aufweist, der in die Senkung 6 im Magnetgehäuse 1 eingestzt werden kann, die um die Durchgangsbohrung für die Befestigungsschraube 14 in dem Magnetgehäuse/Spulenträger 1 herum angeordnet ist. Die Vierkant-Mutter 2 ist lose in diese Senkung eingesetzt und stützt sich mit einer ihrer Anlageflächen 18 unverdrehbar an den Elektromagneten 5 oder am Magnet gehäuse/Spulenträger 1 ab, so daß die hülsenförmige Einstellschraube 3 bei gelöster oder entfernter Befesti gungsschraube problemlos gegenüber der Vierkant-Mutter 2 verdreht werden kann.

Auf dem Außengewinde 24 der Einstellschraube 3 ist eine Beschichtung 4 vorgesehen, die einer Verdrehung zwischen der Vierkant-Mutter 2 und der Einstellschraube 3 einen gewissen Widerstand entgegensetzt. Damit wird erreicht, daß eine einmal eingenommene Drehstellung zwischen beiden Bauteilen, die einer gewollten axialen Baulänge des zweiteiligen Distanzstückes entspricht, beim weite ren Hantieren damit, also etwa beim Einbauen in die Federdruckbremse, sich nicht mehr versehentlich verän dert.

Bezugszeichenliste

1 Magnetgehäuse/Spulenträger
2 Vierkant-Mutter
3 hülsenförmige Einstellschraube
4 Beschichtung auf Gewinde
5 Elektromagnet
6 Senkung in 1
7
8 Reibbelagrotor
9 Nabe
10 Ankerscheibe
11
12 (Druck)-Federn
13
14 Befestigungsschrauben
15 Durchtrittbohrung für 14 in 1
16 Durchgangsbohrung zu 3
17 Innensechskant zu 3
18 Anlagefläche zu 2
19 Außensechskant zu 3
20 Zentrierbund
21
22 Innengewinde von 2
23
24 Außengewinde von 3
25 Kopf von 26
26 Montageschraube

Claims

1. Nachstellvorrichtung für eine elektromagne tisch lüftbare Federdruckbremse, bei der zwischen einem ortsfest gehaltenen Magnetgehäuse (1) und einer auf einer Welle verdrehsicher angeordneten Bremsscheibe/ Reibbelagrotor (8) eine gegenüber dem Magnetgehäuse undrehbare Ankerscheibe (10) angeordnet ist, die ständig unter der Einwirkung vorgespannter, der Zugkraft des Elektromagneten (3) entgegenwirkender Federn (12) steht, mit Befestigungsschrauben (14) zur Festlegung des Magnetgehäuses (1) an einem Lagerschild oder dergl., die durch die zentrale Durchgangsbohrung (16) von mit ihrem einen Ende am Lagerschild abgestützten hülsenförmigen Distanzstücken hindurchgeführt sind, die über einen sich am Magnetgehäuse abstützenden Gewindeabschnitt (24) in ihrer wirksamen Länge einstellbar sind, dadurch gekenn zeichnet, daß jedes hülsenförmige Distanzstück in an sich bekannter Weise lose eingelegt und axial in minde stens zwei Teile (2, 3) unterteilt ist, die nach Art einer Schrauben-Mutter-Verbindung miteinander gewindemäßig in Eingriff stehen.

2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Magnetgehäuse (1) sich ab stützende Teil (2) des Distanzstückes sich über minde stens eine an seinem Außenumfang ausgebildete Anlageflä che (18) (z. B. Vierkant) unverdrehbar am Magnetgehäuse (1) oder an der Spule (5) anliegt.

3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der sich am Magnetgehäuse abstützende Teil (2) des Distanzstückes mit einem axial vorstehenden Zentrierbund (20) in eine entsprechende Senkung (6) im Magnetgehäuse (1) eingesetzt ist.

4. Nachstellvorrichtung nach einem der voranste henden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine die Verdreh barkeit von Einstellschraube (3) und Teil (2) des Di stanzstückes relativ zueinander einschränkende Beschich tung (4) auf dem Gewinde (24) der Einstellschraube (3).

5. Nachstellvorrichtung nach einem der voranste henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hül senförmige Einstellschraube (3) mit einem Außensechskant (19) versehen ist.

6. Nachstellvorrichtung nach einem der voranste henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hül senförmige Einstellschraube (3) an ihrem dem Magnetge häuse (1) zugewandten Ende mit Angriffsflächen für ein Verstellwerkzeug (z. B. Innensechskant 17, Schraubenzie herschlitz) versehen ist.