DE4040016A1 - Scheibenbremse fuer industriemaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Industriemaschinen mit einer Bremsscheibe, einer ebenen Bremsträgerplatte, einer Bremszange, ggf. einer weiteren Bremszange, einem Bremsträger und einem an der Bremsträgerplatte neben dem Bremsträger angeordneten motorischen Bremsantrieb, wobei die Brems­ zange beidseits der Bremsscheibe einander gegenüber angeordnete, an ihren unteren Enden auf der Bremsträgerplatte in Schwenklagern gelagerte Bremshebel und an jedem Bremshebel eine in einem Backenlager gelagerte Bremsbacke auf­ weist, wobei den Bremshebeln ein Spreizelement zugeordnet ist und wobei am Bremsträger ein zwischen dem Bremsantrieb und den oberen Enden der Bremshebel wirksames Hebelwerk angebracht ist.

Scheibenbremsen der in Rede stehenden Art sind seit langem bekannt (DE-C 28 17 695, siehe auch DE-B 12 84 193). Sie dienen zum Einsatz bei Industrie­ maschinen, beispielsweise bei Kränen oder Industrieaufzügen. Bei solchen Schei­ benbremsen kommt es auf hohe Bremsleistung und schnelles Schließen, aber auch auf robuste Konstruktion und geringen Verschleiß an. Die bekannte Scheiben­ bremse, von der die Erfindung ausgeht (DE-C 28 17 695) weist zwei Bremszangen mit jeweils zwei Bremshebeln und Bremsbacken an den Bremshebeln auf, die durch Bremsdruckfedern unabhängig voneinander Bremsdruck aufbauen können. Die Bremszangen sind durch einen als Lüftgerät wirkenden, hydraulischen Brems­ antrieb lüftbar, und zwar über an einem rahmenförmigen Bremsträger schwenkbar gelagerte, bogenförmige Drehkeile als Spreizelemente. Die Drehkeile sind da­ bei jeweils mit einem Schwenkhebel verbunden, die mittels einer Kuppelstange aneinander angelenkt und insgesamt wieder an das Lüftgerät angelenkt sind. Der Bremsantrieb steht hier auf der Bremsträgerplatte neben dem rahmenartig gestalteten Bremsträger, was konstruktiv zweckmäßig ist, da es eine ausrei­ chend große Dimensionierung des Bremsantriebs erlaubt.

Für sich ist es bekannt, bei Scheibenbremsen der in Rede stehenden Art oben zwischen den Enden der Bremshebel der Bremszangen ein Bremslüftgerät mit Brems­ druckfeder oder Bremslüftfeder einzusetzen. Das ist konstruktiv einfach und zweckmäßig, die Dimensionierung des Bremsantriebs ist aber durch dessen spe­ zielle Anordnung sehr begrenzt.

Bei der eingangs erläuterten Scheibenbremse für Industriemaschinen, von der die Erfindung ausgeht, bei der also der Bremsantrieb an der Bremsträgerplatte neben dem Bremsträger angeordnet ist, kann man nicht ohne weiteres den Brems­ antrieb von einer Funktion als Lüftgerät zu einer Funktion als Bremsdruck­ erzeuger umstellen. Die Wirkungsrichtung der im Hebelwerk vorgesehenen Keil­ getriebeverbindung erlaubt dies nicht ohne weiteres. Gleichwohl wäre es zweck­ mäßig, für bestimmte Anwendungsfälle mit einem als Bremsdruckerzeuger arbei­ tenden Bremsantrieb arbeiten zu können.

Der Erfindung liegt folglich die Auf­ gabe zugrunde, die bekannte Scheibenbremse so abzuändern, daß die Keilgetrie­ betechnik auch bei einem als Bremsdruckerzeuger arbeitenden Bremsantrieb ein­ gesetzt werden kann. Außerdem soll eine solche Scheibenbremse schnell schließen, eine robuste Konstruktion aufweisen und geringem Verschleiß unterworfen sein.

Die zuvor aufgezeigte Aufgabe wird zunächst dadurch gelöst, daß das Spreiz­ element als dauernd wirkende Spreizfeder, als Spreizhydraulikzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Bremsdruck dementgegen vom Bremsantrieb erzeugt und über das Hebelwerk auf die Bremshebel übertragen wird, daß das Hebelwerk einen am Bremsträger schwenkbar gelagerten, bogenförmigen Drehkeil aufweist, daß an den Enden der Bremshebel den Drehkeil kreuzweise überfassende oder unterfassende Winkelarme vorgesehen sind und daß die Enden der Winkelarme an den Keilflächen des Drehkeils unter der Kraftwirkung des Spreizelementes zur Anlage kommen. Der aus dem Stand der Technik bekannte bogenförmige Dreh­ keil wirkt also zunächst erfindungsgemäß nicht mehr als Spreizelement, die­ se Funktion übernimmt vielmehr eine Spreizfeder, ein Spreizhydraulikzylinder od. dgl. Der schwenkbar gelagerte, bogenförmige Drehkeil dient vielmehr der Übertragung des Bremsdruckes. Damit er dies kann, ist erfindungsgemäß vor­ gesehen, daß die Bremshebel den Drehkeil kreuzweise überfassen, so daß die Wirkungsrichtung der durch das Keilgetriebe übertragbaren Kräfte richtig ausgerichtet ist.

Bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Scheiben­ bremse sind Gegenstand der Ansprüche 2, 3 und 4.

Eine Alternativlösung zu der zuvor beschriebenen Konstruktion, jedoch un­ ter Nutzung des gleichen Grundgedankens der Keilgetriebetechnik, ist da­ durch gekennzeichnet, daß das Spreizelement als dauernd wirkende Spreiz­ feder, als Spreizhydraulikzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Brems­ druck dementgegen vom Bremsantrieb erzeugt und über das Hebelwerk auf die Bremshebel übertragen wird, daß das Hebelwerk je Bremshebel einen am Brems­ träger schwenkbar gelagerten, am Bremshebel von der von der Bremsscheibe abgewandten Seiten her angreifenden Keilhebel aufweist, daß jeder Keilhe­ bel eine gegen die Vertikale geneigte, insbesondere nach außen ansteigende Keilfläche aufweist und daß die Enden der Bremshebel an den Keilflächen der Keilhebel unter der Kraftwirkung des Spreizelementes zur Anlage kom­ men. Hier werden die in der ersten Alternative im Drehkeil zusammengefaß­ ten Keilflächen für die beiden Bremshebel einer Bremszange nach außen ver­ legt und voneinander separiert, also jeweils einem Keilhebel zugeordnet. Dadurch kann man auf die sich überkreuzende Anordnung der Enden der Brems­ hebel, also auf die zuvor erörterten Winkelarme verzichten.

Weiter bevorzugte Ausgestaltungen der zuvor erörterten Alternative der Er­ findung sind Gegenstand der Ansprüche 6 bis 16.

Weiter bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind schließlich noch Ge­ genstand der Ansprüche 17 bis 21 denen zum Teil auch für sich erfinderische Bedeutung zukommt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 in einer schematischen Darstellung, teilweise geschnitten, ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Scheibenbrem­ se für Industriemaschinen,

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 in einer Seitenansicht, mit lediglich einer Bremszange ausgerüstet,

Fig. 3 in Fig. 2 entsprechender Darstellung ein zweites Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse,

Fig. 4 in einer Ansicht von links in Fig. 3, ausschnittweise, stark vergrößert und teilweise geschnitten, den Bereich der Keilge­ triebeverbindung der Scheibenbremse aus Fig. 3,

Fig. 5 in einer Fig. 4 ähnelnden Darstellung, ein abgewandeltes Bei­ spiel der Keilgetriebeverbindung,

Fig. 6 in einer Fig. 4 ähnlichen Darstellung ein weiteres, abgewandel­ tes Ausführungsbeispiel der Keilgetriebeverbindung der in Fig. 3 dargestellten Scheibenbremse,

Fig. 7 teilweise geschnitten, ein Ausführungsbeispiel einer Schwenk­ lagerung für die Bremshebel der Bremszange einer Scheibenbrem­ se gemäß der Erfindung,

Fig. 8 ausschnittweise, in einer Seitenansicht, einen Bremshebel mit Bremsbacke im Bereich eines Backenlagers, das als Kulissenla­ ger ausgeführt ist, allerdings ohne Halteelement, und

Fig. 9 den Gegenstand aus Fig. 8 in einem Horizontalschnitt, nunmehr allerdings mit eingesetzten Halteelementen und eingesetzter Spannschraube.

Die in Fig. 1 und Fig. 2 in einem ersten Ausführungsbeispiel in ihren Grund­ zügen dargestellte Scheibenbremse ist für Industriemaschinen, beispielswei­ se für einen Kran, bestimmt und weist zunächst eine Bremsscheibe 1, eine ebene Bremsträgerplatte 2, eine Bremszange 3, einen Bremsträger 4 und einen an der Bremsträgerplatte 2 neben dem Bremsträger 4 angeordneten, motorischen Bremsantrieb 5 auf. Nicht dargestellt ist, daß die Scheibenbremse auch zwei Bremszangen 3 aufweisen kann, die dann, wie im Stand der Technik bekannt, über entsprechende Schwenkhebel und Kupplungsstangen miteinander und gemein­ sam mit dem Bremsantrieb 5 verbunden sind. Die Bremszange 3 weist zwei beid­ seits der Bremsscheibe 1 einander gegenüber angeordnete, an ihren unteren Enden auf der Bremsträgerplatte 2 in Schwenklagern 6 gelagerte Bremshebel 7 und an jedem Bremshebel 7 eine in einem Backenlager 8 gelagerte Bremsbacke 9 auf. Die in Fig. 1 erkennbaren Backenlager 8 sind links und rechts unter­ schiedlich konstruiert, wozu nachher noch näher Stellung genommen wird. Den Bremshebeln 7 ist ein Spreizelement 10 zugeordnet und am Bremsträger 4 ist ein zwischen dem Bremsantrieb 5 und den oberen Enden der Bremshebel 7 wirk­ sames Hebelwerk 11 angebracht.

Im in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen gilt nun zunächst, daß das Spreizelement 10 als dauernd wirkende Spreizfeder, als Spreizhydrau­ likzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Bremsdruck dementgegen vom Brems­ antrieb 5 erzeugt und über das Hebelwerk 11 auf die Bremshebel 7 übertragen wird. Konkret ist das Spreizelement 10 hier als Spreizhydraulikzylinder ange­ deutet, ein entsprechender Spreizhydraulikzylinder ist dem in Fig. 1 links er­ kennbaren Bremshebel 7 zugeordnet. Es kann sich hier auch um einen Federtopf handeln, das ist im einzelnen der konstruktiven Ausgestaltung des jeweiligen Einzelfalles zu überlassen. Im Zusammenhang läßt sich erkennen, daß das He­ belwerk 11 einen am Bremsträger 4 schwenkbar gelagerten, bogenförmigen Dreh­ keil 12 aufweist, daß an den Enden der Bremshebel 7 den Drehkeil 12 kreuz­ weise überfassende oder unterfassende Winkelarme 13 vorgesehen sind und daß die Enden der Winkelarme 13 an den Keilflächen 14 des Drehkeils 12 unter der Krafteinwirkung des Spreizelements 10 zur Anlage kommt. Durch den Einsatz der Winkelarme 12 läßt sich also, wie dargestellt, das System des bogenför­ migen Drehkeils 12, das an sich aus dem Stand der Technik für ein Spreizele­ ment bekannt ist, nun für die Erzeugung des Bremsdruckes verwenden. Dadurch läßt sich auch bei der vorliegenden Gesamtanordnung der Scheibenbremse ei­ ne Scheibenbremse realisieren, die sehr hohe Bremsdrücke zu erzielen erlaubt, also Bremsdrücke die wesentlich höher sind als die bei der bekannten Schei­ benbremse erzielbaren Bremsdrücke,die mit Hilfe von Bremsdruckfedern aufge­ bracht werden.

Die erfindungsgemäße Scheibenbremse kann außerordentlich schnell schließen, hat eine sehr hohe Bremsleistung, eine robuste Konstruktion und ist, bei rich­ tiger Gestaltung der Keilflächen 14 und der Enden der Winkelarme 13, ausge­ sprochem geringen Verschleiß ausgesetzt.

Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel macht im übrigen noch deutlich, daß zur Verschleißminderung an den Enden der Winkelarme 13 auf den Keilflä­ chen 14 ablaufende Rollen 15 angeordnet sind. Bei einer Schwenkung des Dreh­ keils 12 tritt folglich zwischen dem Drehkeil 12 und den Winkelarmen 13 bzw. den Bremshebeln 7 nur Rollreibung auf. Dabei wird durch eine schraubenflächen­ förmige Ausführung der den Rollen 15 zugewandten Keilflächen 14 stets eine linienhafte Berührung zwischen den Keilflächen 14 und den Rollen 15 sicher­ gestellt. Diese Maßnahme wirkt sich dadurch optimal aus, daß die Rollen 15 eine ballige Lauffläche aufweisen, so daß die sogenannten Hertz′schen Kanten­ pressungen vermieden werden. Ein minimaler Verschleiß ist dadurch gewähr­ leistet.

Fig. 1 macht weiter deutlich, daß im dargestellten und insoweit bevorzugten Ausführungsbeispiel der Drehkeil 12 im Querschnitt trapezförmig, nach oben zulaufend ausgeführt ist und zum Aufbringen des Bremsdruckes nach oben bewegt wird. Auf diese Weise arbeitet der Drehkeil 12 genau in umgekehrter Wirkungs­ richtung wie der Drehkeil, der im Stand der Technik, von der die Erfindung ausgeht, als Spreizelement eingesetzt ist. Im Grundsatz wäre es aber auch mög­ lich, den Drehkeil 12, im Querschnitt trapezförmig, nach unten zulaufend aus­ zuführen und/oder zum Aufbringen des Bremsdruckes nach unten zu bewegen. Es ist logisch, daß die Bewegungsrichtung und die Bremsdruckwirkung der Bewegung in einer bestimmten Richtung immer aufeinander abgestimmt werden muß, aber auch im Rahmen der sich bietenden Alternativen frei gewählt werden kann.

Fig. 2 macht weiter deutlich, daß im dargestellten Ausführungsbeispiel die Winkelarme 13 reißverschlußartig ineinandergreifen. Genauer gesagt greifen zwei Winkelarme 13 von einem Bremshebel 7 um einen Winkelarm 13 vom anderen Bremshebel 7 herum. An den Keilflächen 13 des Drehkeils 12 können dann jeweils zwei Rollen 15 anliegen oder beispielsweise auch eine zwischen den beiden Win­ kelarmen 13 bzw. einer gabelförmigen Aufspreizung des einen Winkelarms 13 angeordnet sein.

Eine Alternativkonstruktion zu den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel ist in den Fig. 3 und 4 und wie auch in den Fig. 5 und 6 dar­ gestellt. Bei grundsätzlich gleichem Grundaufbau gilt hier, daß das Spreiz­ element 10 als dauernd wirkende Spreizfeder, als Spreizhydraulikzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Bremsdruck dementgegen vom Bremsantrieb 5 er­ zeugt und über das Hebelwerk 11 auf die Bremshebel 7 übertragen wird, daß das Hebelwerk 11 je Bremshebel 7 einen am Bremsträger 4 schwenkbar gelagerten, am Bremshebel 7 von der von der Bremsscheibe 1 abgewandten Seiten her angrei­ fenden Keilhebel 16 aufweist, daß jeder Keilhebel 16 eine gegen die Vertikale geneigte, insbesondere nach außen ansteigende Keilfläche 17 aufweist und daß die Enden der Bremshebel 7 an den Keilflächen 17 der Keilhebel 16 unter der Kraftwirkung des Spreizelementes 10 zur Anlage kommen. In Fig. 4 erkennt man schematisch angedeutet, daß das als Spreizfeder ausgeführte Spreizelement 10, daß die Bremshebel 7 an ihren Enden nach außen drückt. Dem Spreizelement 10 entgegen wirkt die Keilfläche 17 des Keilhebels 16. Wird diese zum Aufbringen von Bremsdruck mittels des Bremsantriebs 5 nach oben bewegt, so wird der Brems­ hebel 7 in Fig. 4 nach links bewegt, die entsprechende Bremsbacke 9 wird an die Bremsscheibe 1 angepreßt. Entsprechendes gilt für die auf der gegenüber­ liegenden Seite der Bremsscheibe 1 befindlichen Bremsbacke 9.

Nicht dargestellt ist, daß an den Enden der Bremshebel auf den Keilflächen abrollende Rollen angeordnet sein können, wie das zuvor in Verbindung mit Fig. 1 der Zeichnung für das erste Ausführungsbeispiel erläutert worden ist. Vielmehr ist hier eine besonders bevorzugte konstruktive Lösung für die Keilgetriebetechnik dadurch gefunden, daß an den Enden der Bremshebel 7 je­ weils mindestens eine auf der entsprechenden Keilfläche 17 abrollende Lauf­ kugel 18 gelagert ist. Eine Laufkugel 18 als nach allen Richtungen hin rol­ lendes Lagerelement bietet besonders gute Voraussetzungen für eine Realisie­ rung geringen Verschleißes an dieser Stelle. Das ist besonders bedeutsam, weil ja bei der erfindungsgemäßen Nutzung des Bremsantriebs 5 als Druckerzeu­ ger hier der volle Bremsdruck, natürlich über die Hebelverhältnisse herabge­ setzt, übertragen werden muß.

Das in Fig. 4 dargestellte Beispiel zeigt das Lager der Laufkugel 18 als Ka­ lotte 19, vorzugsweise mit reibungsarmer Kalotteninnenfläche. Es ist also hier zwischen Laufkugel 18 und Kalotte 19 Gleitreibung realisiert. In Fig. 5 ist nur die Laufkugel 18 eingezeichnet, es ist nicht dargestellt, in welcher Form die Laufkugel 18 am Bremshebel 7 gelagert ist. In Fig. 6 schließlich ist ein besonders reibungsarmes Lager für die Laufkugel 18 realisiert worden, nämlich dadurch, daß das Lager der Laufkugel 18, hier auf der druckbeanspruch­ ten Seite, als Kugellagerbett 20 ausgeführt ist.

Den Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, daß das Lager der Laufkugel 18 zwei Lagerhälften 21, 22 aufweist, zwischen denen die Laufkugel 18 gehalten ist.

Bei dem im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 dargestellten Drehkeil ist die Neigung der Keilflächen 14 fest vorgegeben. Die zuvor erläuterten Ausführungs­ beispiele der Fig. 3 bis 6 hingegen bieten die Möglichkeit, die Neigung der Keilfläche 17 einstellbar zu machen. Das ist ohne großen Aufwand möglich und hat den Vorteil, daß die Ansprechempfindlichkeit und der Bremsdruck der Scheibenbremse den Anforderungen im Betrieb angepaßt werden kann.

Die Fig. 4 bis 6 machen deutlich, daß in den dargestellten Ausführungsbei­ spielen die Keilfläche 17 an einer Stützplatte 23 angeordnet ist und die Stützplatte 23 ggf. einen Einsatz 24 aus verschleißarmen und/oder reibungs­ armen Material aufweist.

Fig. 4 macht deutlich, daß hier die Stützplatte 23 an einer Seite am Keilhe­ bel 16 schwenkbar angelenkt ist und an der anderen Seite mittels eines Ver­ stellelements 25, hier und nach bevorzugter Lehre einer Verstellschraube, ab­ gestützt und gehalten ist. Demgegenüber macht Fig. 5 deutlich, daß hier die Stützplatte 23 mittig am Keilhebel 16 schwenkbar angelenkt ist. Auch hier fin­ det sich eine entsprechende Verstellschraube als Verstellelement 25, wobei in beiden Fällen der Neigungsänderung der Stützplatte 23 beim Verstellen im Bereich des Verstellelementes 25 auf eine nicht näher dargestellte Weise Rechnung getragen werden muß.

Fig. 6 zeichnet sich dadurch aus, daß die Stützplatte 23 an beiden Seiten am Keilhebel 16 schwenkbar angelenkt ist, aber an beiden Seiten durch ein Ver­ stellelement 25. Diese Konstruktion bietet natürlich die weitesten Einstell­ möglichkeiten der Stützplatte 23.

Die Fig. 4 und 6 zeigen insoweit besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele, als die Stützplatte 23 mit dem Keilhebel 16 (und dem Verstellelement 25) einen in sich federnden Rahmen bildet. Die Gesamtanordnung hat also eine gewisse Eigenelastizität, das hier geschaffene Profil läßt sich in sich ein wenig tortieren, so daß sich insgesamt eine Feder- und Stoßdämpfungswirkung ergibt. Man kann mit dieser Konstruktion häufig auf zusätzliche Feder- und Stoßdämp­ fungsmittel in der Scheibenbremse gemäß der Erfindung verzichten.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel gleichen sich die Kräfte am Drehkeil 12 von selbst aus. Der Drehkeil 12 ist also hinsicht­ lich der vom Bremsantrieb 5 erzeugten Kräfte ausgeglichen. Das ist bei den in den Fig. 3 bis 6 dargestellten Ausführungsbeispielen nicht ohne weiteres verwirklicht, hier benötigt man eine zusätzliche Querstrebe, um die beiden den Bremshebeln 7 einer Bremszange 3 zugeordneten Keilhebel 16 miteinander zu verbinden. Dann sind auch die beiden Keilhebel wiederum in sich rahmenartig verbunden, so daß eine Kraftkompensation bzw. ein Kraftausgleich stattfindet.

Ungleiche Verschleißerscheinungen an den Bremsbacken 9 lassen sich dadurch leicht ausgleichen, daß der von den Keilhebeln 16 und der Querstrebe gebilde­ te Rahmen quer zur Bremsscheibe 1 schwimmend gelagert ist. Auf diese Weise lassen sich auch bauliche Ungleichheiten ohne weiteres ausgleichen.

Im übrigen gilt insgesamt, daß die Zuordnung von Keilflächen 17 einerseits und Rollen bzw. Laufkugeln 18 andererseits auch umgekehrt sein kann.

In den Fig. der Zeichnung ist im einzelnen eine besondere, auch selbständige Lehre der Erfindung nicht dargestellt, die dadurch gekennzeichnet ist, daß im Hebelwerk, insbesondere am Bremsantrieb, ein Verstellmechanismus vorge­ sehen ist, durch den eine Nachstellung erfolgen kann. Beispielsweise kann der Hebel des Hebelwerks 11, der am Bremsantrieb 5 unmittelbar angelenkt ist, dort über eine verstellbare Anlenkung angebracht sein. Durch Lösen dieser An­ lenkung und erneutes Verbinden in veränderter Relativlage zur Abtriebsstan­ ge 26 des Bremsantriebes 5 kann man so den Verstellbereich bzw. den Nachführ­ bereich der erfindungsgemäßen Scheibenbremse erheblich erweitern.

Eine weiter bevorzugte Lehre der Erfindung, der auch selbständige Bedeutung zukommt, ist aus Fig. 1 der Zeichnung zu entnehmen. Hier gilt, daß die Backen­ lager 8 als Kalottenlager ausgeführt sind, nämlich jeweils eine am Bremshe­ bel 7 angeordnete Kalotte 27 und einen an der Bremsbacke 9 angeordneten Lager­ bogen 28 aufweisen und daß der Krümmungsmittelpunkt der Kalotte 27 in der vor­ dersten Ebene des an der Bremsbacke 9 befindlichen Bremsbelages 29 liegt. Man erkennt, daß durch die Feder 30 über die Zugstange 31 der Lagerbogen 28 an der Bremsbacke 9 stets in die Kalotte 27 hineingezogen wird. Dadurch, daß nun der Krümmungsmittelpunkt der Kalotte 27 in der vordersten Ebene, also in der eigentlichen Bremsebene liegt, tritt dort kein Moment auf, jede Keil­ bildung am Bremsbelag 29 entfällt, der Bremsbelag 29 wird optimal gleich­ mäßig abgenutzt.

Schließlich zeigt Fig. 7 noch eine weitere, für sich selbständige Lehre der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Schwenklager 6 der Brems­ hebel 7 an der Bremsträgerplatte 2 als Kalottenlager ausgeführt sind. Ein Kalottenlager als Schwenklager 6 des Bremshebels 7 hat den Vorteil, daß die Führung wenig Spiel benötigt, der Bremshebel 7 also wesentlich exakter ge­ führt ist. Ein großes Spiel im Schwenklager 6 bedeutet aber einen unnötig lan­ gen Schließweg. Die Verringerung des Spiels im Schwenklager 6 durch Einsatz des Kalottenlagers bedeutet also umgekehrt dann einen wesentlichen kürzeren Schließweg für die Scheibenbremse und damit die Verkürzung der Ansprechzeit der Scheibenbremse. Das entspricht den Anforderungen der Praxis, die nämlich wegen der immer höheren Geschwindigkeit der zu bremsenden Industriemaschi­ nen auf eine kürzere Ansprechzeit ausgerichtet sind.

Fig. 1 zeigt neben dem links als Kalottenlager ausgeführten Backenlager 8 rechts ein anders konstruiertes Backenlager 8, das mehrteilig gestaltet ist, wobei von den Teilen hier nur die außen umgreifenden Halteelemente 34 zu erkennen sind, in denen die Bremsbacke 9 läuft. Im einzelnen gilt zu die­ ser Ausführung, daß die Backenlager 8 als Kulissenlager ausgeführt sind, nämlich jeweils am Bremshebel 7 angeordnete, teilkreisringförmige und sich vorzugsweise über mehr als 180° erstreckende Kulissenführungen 32, an der Bremsbacke 9 angeordnete, die Kulissenführungen 32 zum Vollkreisring kom­ plettierende Kulissenführungen 33 und in die Kulissenführungen 32, 33 ge­ meinsam eingreifende bzw. die Kulissenführungen 32, 33 gemeinsam umgrei­ fende, als Vollkreisringe ausgeführte Halteelemente 34 aufweisen, und daß zwischen den Kulissenführungen 32, 33 in Umfangsrichtung ein bestimmter lichter Abstand vorliegt. Man erkennt in Fig. 8 den Aufbau eines solchen Backenlagers 8 in Form eines Kulissenlagers genauer. Wesentlich ist, daß zwischen den Kulissenführungen 32, 33, die hier als Ringnuten ausgeführt sind, in Umfangsrichtung ein bestimmter lichter Abstand vorliegt. Dieser lichte Abstand verteilt sich in der gewählten Darstellung bei genau ausge­ richteter Bremsbacke 9 auf beide Seiten gleichmäßig. Er gewährleistet, daß die Bremsbacke 9 gegenüber dem Bremshebel 7 in begrenztem Maße um den von der Kulissenführung 33 mit der Kulissenführung 32 gemeinsam definierten Mittelpunkt schwenkbar ist. In Fig. 8 ist dabei das Halteelement 34 weg­ gelassen worden. Demgegenüber zeigt Fig. 9 in einer Schnittdarstellung den kompletten Aufbau eines solchen Kulissenlagers mit jeweils einem Halteele­ ment 34 auf jeder Seite des Bremshebels 7 und mit einer Spannschraube als Spannelement 35. Man erkennt ferner eine als Tellerfeder ausgeführte Spann­ feder 36, durch die die Teile ausreichend fest miteinander verspannt sind.

Die Halteelemente 34 sind im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 9 glockenför­ mig, also gewissermaßen als massive Töpfe ausgeführt. Man könnte sich auch andere Konstruktionen vorstellen, mit denen lediglich über Spannfedern die entsprechende Verspannung erfolgt.

Claims (21)

1. Scheibenbremse für Industriemaschinen mit einer Bremsscheibe, einer ebenen Bremsträgerplatte, einer Bremszange, ggf. einer weiteren Bremszange, einem Bremsträger und einem an der Bremsträgerplatte neben dem Bremsträger angeord­ neten motorischen Bremsantrieb, wobei die Bremszange beidseits der Brems­ scheibe einander gegenüber angeordnete, an ihren unteren Enden auf der Brems­ trägerplatte in Schwenklagern gelagerte Bremshebel und an jedem Bremshebel eine in einem Backenlager gelagerte Bremsbacke aufweist, wobei den Bremshebeln ein Spreizelement zugeordnet ist und wobei am Bremsträger ein zwischen dem Bremsantrieb und den oberen Enden der Bremshebel wirksames Hebelwerk angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (10) als dauernd wirkende Spreizfeder, als Spreizhydraulikzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Brems­ druck dementgegen vom Bremsantrieb (5) erzeugt und über das Hebelwerk (11) auf die Bremshebel (7) übertragen wird, daß das Hebelwerk (11) einen am Bremsträ­ ger (4) schwenkbar gelagerten, bogenförmigen Drehkeil (12) aufweist, daß an den Enden der Bremshebel (7) den Drehkeil (12) kreuzweise überfassende oder unterfassende Winkelarme (13) vorgesehen sind und daß die Enden der Winkel­ arme (13) an den Keilflächen (14) des Drehkeils (12) unter der Kraftwirkung des Spreizelementes (10) zur Anlage kommen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Winkelarme (13) auf den Keilflächen (14) ablaufende Rollen (15) angeord­ net sind.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dreh­ keil (12) im Querschnitt trapezförmig, nach oben zulaufend ausgeführt ist und zum Aufbringen des Bremsdruckes nach oben bewegt wird.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelarme (13) reißverschlußartig ineinander fassen.

5. Scheibenbremse für Industriemaschinen mit einer Bremsscheibe, einer ebenen Bremsträgerplatte, einer Bremszange, ggf. einer weiteren Bremszange, einem Bremsträger und einem an der Bremsträgerplatte neben dem Bremsträger angeord­ neten motorischen Bremsantrieb, wobei die Bremszange beidseits der Brems­ scheibe einander gegenüber angeordnete, an ihren unteren Enden auf der Brems­ trägerplatte in Schwenklagern gelagerte Bremshebel und an jedem Bremshebel eine in einem Backenlager gelagerte Bremsbacke aufweist, wobei den Bremshebeln ein Spreizelement zugeordnet ist und wobei am Bremsträger ein zwischen dem Bremsantrieb und den oberen Enden der Bremshebel wirksames Hebelwerk angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (10) als dauernd wirkende Spreizfeder, als Spreizhydraulikzylinder od. dgl. ausgeführt ist und der Brems­ druck dementgegen vom Bremsantrieb (5) erzeugt und über das Hebelwerk (11) auf die Bremshebel (7) übertragen wird, daß das Hebelwerk (11) je Bremshebel (7) einen am Bremsträger (4) schwenkbar gelagerten, am Bremshebel (7) von der von der Bremsscheibe (1) abgewandten Seiten her angreifenden Keilhebel (16) auf­ weist, daß jeder Keilhebel (16) eine gegen die Vertikale geneigte, insbeson­ dere nach außen ansteigende Keilfläche (17) aufweist und daß die Enden der Bremshebel (7) an den Keilflächen (17) der Keilhebel (16) unter der Kraftwir­ kung des Spreizelementes (10) zur Anlage kommen.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Bremshebel auf den Keilflächen abrollende Rollen angeordnet sind.

7. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Bremshebel (7) jeweils mindestens eine auf der entsprechenden Keilflä­ che (17) abrollende Laufkugel (18) gelagert ist.

8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager der Laufkugel (18) als Kalotte (19), vorzugsweise mit reibungsarmer Kalotteninnen­ fläche ausgeführt ist.

9. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager der Laufkugel (18), zumindest auf der druckbeanspruchten Seite als Kugellager­ bett (20) ausgeführt ist.

10. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Lager der Laufkugel (18) zwei Lagerhälften (21, 22) aufweist, zwischen denen die Laufkugel (18) gehalten ist.

11. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Keilfläche (17) einstellbar ist.

12. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilfläche (17) an einer Stützplatte (23) angeordnet ist und die Stütz­ platte (23) ggf. einen Einsatz (24) aus verschleißarmem und/oder reibungsarmem Material aufweist.

13. Scheibenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Stütz­ platte (23) an einer Seite oder mittig oder an beiden Seiten am Keilhebel (16) schwenkbar angelenkt ist und an der anderen Seiten bzw. mit Abstand vom An­ lenkpunkt oder an beiden Seiten mittels eines Verstellelementes (25), ins­ besondere einer Verstellschraube, abgestützt bzw. gehalten ist.

14. Scheibenbremse nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (23) mit dem Keilhebel (16) einen in sich federnden Rahmen bil­ det.

15. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden den Bremshebeln (7) einer Bremszange (3) zugeordneten Keilhe­ bel (16) über eine Querstrebe miteinander verbunden sind.

16. Scheibenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Keilhebeln (16) und der Querstrebe gebildete Rahmen quer zur Bremsscheibe (1) schwimmend gelagert ist.

17. Scheibenbremse für Industriemaschinen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Hebelwerk, insbesondere am Bremsan­ trieb, ein Verstellmechanismus vorgesehen ist, durch den eine Nachstellung er­ folgen kann.

18. Scheibenbremse für Industriemaschinen, insbesondere nach einem der An­ sprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Backenlager (8) als Kalot­ tenlager ausgeführt sind, nämlich jeweils eine am Bremshebel (7) angeordne­ te Kalotte (27) und einen an der Bremsbacke (9) angeordneten Lagerbogen (28) aufweisen, und daß der Krümmungsmittelpunkt der Kalotte (27) in der vorder­ sten Ebene des an der Bremsbacke (9) befindlichen Bremsbelages (29) liegt.

19. Scheibenbremse für Industriemaschinen, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Backenlager (8) als Kulissenlager ausgeführt sind, nämlich jeweils am Bremshebel (7) angeord­ nete, teilkreisringförmige und sich vorzugsweise über mehr als 180° er­ streckende Kulissenführungen (32), an der Bremsbacke (9) angeordnete, die Kulissenführungen (32) zum Vollkreisring komplettierende Kulissenführun­ gen (33) und in die Kulissenführungen (32, 33) gemeinsam eingreifende bzw. die Kulissenführungen (32, 33) gemeinsam umgreifende, als Vollkreisringe ausgeführte Halteelemente (34) aufweisen, und daß zwischen den Kulissen­ führungen (32, 33) in Umfangsrichtung ein bestimmter lichter Abstand vor­ liegt.

20. Scheibenbremse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß je Backen­ lager (8) zwei Halteelemente (34) vorgesehen sind und daß die Halteele­ mente (34) über ein Spannelement (35), insbesondere eine Spannschraube, miteinander und mit dem Bremshebel (7) bzw. der Bremsbacke (9) verspannt sind.

21. Scheibenbremse für Industriemaschinen, insbesondere nach einem der An­ sprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenklager (6) der Bremshebel (7) an der Bremsträgerplatte (2) als Kalottenlager ausgeführt sind.