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HINTERGRUND ZU DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft eine Drehmoment gesteuerte Bremse, die zwischen
einer Antriebswelle und einer Abtriebswelle angeordnet ist, wobei
zu der Bremse gehören:
eine Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung, die zwischen der Antriebswelle und
der Abtriebswelle angeordnet ist und eine erste Scheibe, die axial
bewegbar, jedoch drehfest auf der Antriebswelle angeordnet ist,
und eine zweite Scheibe aufweist, die axial bewegbar zwischen der
ersten Scheibe und der Antriebswelle angeordnet ist, ein erster
Satz von Reibflächenmitteln,
der zwischen der ersten Scheibe und der zweiten Scheibe angeordnet ist,
ein zweiter Satz von Reibflächenmitteln,
der zwischen der zweiten Scheibe und einem Körper der Bremse angeordnet
ist, eine Federanordnung, die eingerichtet ist, um die Scheiben
und die mit diesen zusammenwirkenden Reibflächenmittel gegeneinander zu
drücken,
um einen Bremseingriff zu erreichen, und eine Nocken- bzw. Kurveneinrichtung,
die zwischen der Antriebswelle und der Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung
angeordnet ist, wobei die Einrichtung ein erstes Nocken- bzw. Kurventeil,
das an der Antriebswelle drehfest angebracht ist, und ein zweites
Nocken- bzw. Kurventeil aufweist, das an der zweiten Scheibe drehfest
angeordnet ist, wobei die Nocken- bzw. Kurveneinrichtung unter dem Einfluss
eines Drehmomentes und einer Drehung der Antriebswelle und des möglichen
Gegenmomentes der Abtriebswelle bewirkt, dass sich die relative
axiale Stellung zwischen den Scheiben und den Reibflächenmitteln
verändert,
um die Bremseingriffsverbindung entgegen der durch die Federanordnung
hervorgerufenen Kraft wenigstens teilweise zu lösen.
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Eine
derartige Bremse ist in der
finnischen Patentanmeldung
20010714 beschrieben. Dort war es ein besonderes Ziel,
die aus der Richtung der Last herrührenden Belastungen besser
zu kontrollieren, um Sicherheitsrisiken zu vermeiden. Was ebenfalls versucht
worden ist zu vermeiden, ist die durch die Schwingung der Belastung
verursachte Beschleunigung des Motors über die Synchrondrehzahl hinaus. Eine
weitere Aufgabe war es, die Anwendungen der Bremse zu erweitern.
Ein wesentliches Merkmal dieser Lösung nach dem Stand der Technik
bildet die Verwendung von zwei Bremsrädern, wobei die mit derartigen
Rädern
erzielten Drehmomente unterschiedlich eingestellt worden sind. Dies
ermöglicht es,
die Bremse für
verschiedene Zwecke anzupassen und die Bremse mit zusätzlichen
Eigenschaften zu versehen, die zuvor spezielle Einrichtungen erfordert
haben.
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KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, weitere Verbesserungen
in Bezug auf die obige Bremse zu schaffen, z.B. in einer derartigen
Weise, dass eine den die Last tragenden Komponenten auferlegte dynamische
Belastung in effektivster Weise beseitigt werden kann, ohne die
Bremsleistung zu verringern, und dass eine Öffnung der Bremse stets absolut
sicher funktionieren würde.
Außerdem
sollte der Aufbau eine Kombination unterschiedlicher Funktionen
in einer mannigfaltigeren Weise ermöglichen.
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Diese
Aufgaben werden mit einer Bremse gemäß der Erfindung gelöst, die
dadurch gekennzeichnet ist, dass die zweite Scheibe axial bewegbar in
Bezug auf das zweite Nocken- bzw. Kurventeil angeordnet ist, ein
dritter Satz von Reibflächenmitteln zwischen
dem zweiten Nocken- bzw. Kurventeil und der ersten Scheibe angeordnet
ist, um das Drehmoment von der Antriebswelle auf die Abtriebswelle
zu übertragen,
und dass eine Schwungmasse an dem zweiten Nocken- bzw. Kurventeil angeordnet ist.
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Die
Erfindung basiert auf einer zweiten Bremsscheibe/Kupplungsscheibe,
die sich freier als zuvor bewegt und deren Bewegungsweg eingestellt werden
kann, so dass die Bremse stets gegen das Bremsmoment mittels zusätzlicher
Reibflächen,
die zu diesem Zweck eingerichtet sind, geöffnet werden kann, womit das Öffnen der
Bremse (die Funktion der Nocken- bzw. Steuerkurveneinrichtung) stets
sichergestellt ist, wenn die Bremse geöffnet werden sollte.
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Da
auch eine geeignete Menge an Schwungmasse an der zweiten Scheibe
beispielsweise mittels eines gesonderten Kupplungsrads, auf dem
die zweite Scheibe und vorzugsweise auch der dritte Satz von Reibflächenmitteln
angeordnet sind, eingerichtet ist, zwingt z.B. ein Lastdrehmoment,
das eine Eingangswelle des Hubwerks beaufschlagt, wenn die Antriebskraft,
die das Hubwerk antreibt, ausbleibt, z.B. wenn der Strom eines Elektromotors
abgeschaltet wird, das Abtriebsrad, zuerst die Schwungmasse und
anschließend
den Stellantrieb, beispielsweise einen Rotor eines Elektromotors,
zu beschleunigen. Die geeigneten Abmessungen des Aufbaus ermöglichen
es, ein derartiges hinter der Schwungmasse verbleibendes Drehmoment
bereitzustellen, das nicht in der Lage ist, die Bremse zu öffnen. In
einer Hubvorrichtung stellt dies ein sehr wichtiges Merkmal dar,
das es ermöglicht
zu vermeiden, dass sich die Last herabsenkt oder diese abrupt herab
fällt,
wenn es beispielsweise in dem Antrieb zu einer Fehlfunktion oder
einem Ausfall kommt. In einer derartigen unerwarteten Situation
sowie am Ende eines normalen Hebevorgangs erfolgt das Bremsen wegen
eines derartigen Aufbaus in einer sanften Weise, so dass abrupte
starke dynamische Belastungen, die auf das Bremssystem gerichtet
sind, vermieden werden.
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Die
Bremse gemäß der Erfindung
kann auch einfach mit einer Rutschkupplung, die in Kettenhebezeugen
erforderlich ist, versehen werden, falls dies erwünscht ist.
Somit weist der Körper
der Bremse zwei Teile auf, die in Axialrichtung in Bezug aufeinander
verstellbar sind, wobei die Position oder der Wirkungspunkt des
zweiten Satzes von Reibflächenmitteln
mittels eines zweiten Körperteils
eingestellt bzw. angepasst und begrenzt werden kann.
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Das
Drehmoment der Kupplung und der Bremse wird unter Verwendung der
gleichen Federkraft der Federanordnung geliefert, und das Verhältnis zwischen
den beiden wird beherrscht, indem das Verhältnis der zugehörigen Reibflächen gleich
dem Verhältnis
zwischen dem Kupplungsmoment und dem Bremsmoment gewählt wird.
Diese Anordnung ergibt einen derartigen Vorteil, dass bei einer
Einstellung des Drehmomentes einer Rutschkupplung das Drehmoment
der Bremse sich zur gleichen Zeit im richtigen Verhältnis zu
dem Kupplungsmoment verändert.
In dem Aufbau gemäß der Erfindung
kann das Kupplungsmoment angepasst werden, während sich der Stellantrieb
dreht, und zwar in der einfachsten Form durch Drehung des zweiten
Körperteils
der Bremse, so dass auch die Kupplung mit einer präzise genauen
Einstellung versehen wird, da während
der Einstellung lediglich ein dynamischer Reibungskoeffizient verwendet
wird.
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Die
Federanordnung weist vorzugsweise eine Federanordnung, die die erste
Scheibe in Richtung auf das zweite Nockenteil drückt, und eine zweite Federanordnung
auf, die das erste Nockenteil in Richtung auf das zweite Nockenteil
drückt,
wobei die Federkraft der ersten Federanordnung deutlich größer ist
als die Federkraft der zweiten Federanordnung. Die zweite Federanordnung
zentriert die Nockenteile in Bezug aufeinander, und ihre Kraft ist
derart gewählt,
dass sie die tatsächliche
Federkraft der ersten Federanordnung, die das Bremsmoment ergibt, nicht übermäßig reduziert.
Das Spiel in der ersten Federanordnung kompensiert auch den Verschleiß der Reibflächen.
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Die
Vorteile der Erfindung sind in größeren Einzelheiten in der folgenden
detaillierten Beschreibung der Erfindung beschrieben.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung ist nachstehend in größeren Einzelheiten
anhand von zwei beispielhaften Realisierungen unter Bezugnahme auf
die beigefügten Zeichnungen
erläutert:
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1 zeigt
im Querschnitt eine Längsansicht
einer erfindungsgemäßen Bremse
zwischen einem Ketten-Hebewerkzeug und einem handbetätigten Hebezeug,
wobei die Bremse sich in einem Zustand befindet, in dem die Last
auf die Bremse aufgebracht wird;
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2 zeigt
eine vergrößerte Einzelheit
einer Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung, wie sie in 1 veranschaulicht
ist.
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3 veranschaulicht
die in 2 dargestellte Bremse in einem Zustand, in dem
die Last gehoben wird;
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4 veranschaulicht
eine vergrößerte Einzelheit
einer zweiten Federanordnung, wie sie in 1 veranschaulicht
ist;
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5 veranschaulicht
eine Ausführungsform
der Kurven- bzw. Nockenteile der in den vorherigen Figuren dargestellten
Bremse; und
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6 zeigt
im Querschnitt eine Längsdarstellung
der erfindungsgemäßen Bremse
in Verbindung mit dem Kettenzug und einem Elektromotor, der diesen
verwendet, wobei die Bremse sich in einem Zustand befindet, in dem
die Last auf die Bremse aufgebracht wird.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
DER ERFINDUNG
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Bezugnehmend
auf die 1 bis 4 ist eine
durch Drehmoment gesteuerte Bremse 1 gemäß der Erfindung
veranschaulicht, die zwischen einem Ketten-Hebewerkzeug 2 und
einem handbetätigten
Hebezeug 3 angeordnet ist. Ein Rotor 4 des handbetätigten Hebezeugs 3 arbeitet
als eine Antriebswelle des Systems.
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Die
Bremse 1 weist zunächst
Nocken- bzw. Kurventeile 5 und 6 auf, wobei das
erste von denen, das mit dem Bezugszeichen 5 bezeichnet
ist, an dem Rotor 4 drehfest angebracht ist, während das
zweite Nockenteil 6 drehbar und axial bewegbar an einer Eingangswelle 7 des
Kettenzugs 2 angeordnet ist, wobei die Eingangswelle als
die Abtriebswelle des Systems, in anderen Worten als die Welle,
die den Kettenzug 2 antreibt und von dem Rotor 4 des
handbetätigten
Hebezeugs 3 mit einer Antriebskraft beliefert wird, dient.
An dem zweiten Nockenteil 6 ist ein Kupplungsrad 8 drehfest
und axial unbeweglich angebracht, um für das beschriebene System eine Schwungmasse
bereitzustellen.
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Zwischen
den Nockenteilen 5 und 6, d.h. zwischen dem Rotor 4 und
der Eingangswelle 7 des Kettenzugs 2 ist eine
Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung angeordnet, wobei diese
Anordnung eine erste Scheibe 9, die axial bewegbar, jedoch drehfest
auf der Eingangswelle 7 angeordnet ist, und eine zweite
Scheibe 10 aufweist, die axial bewegbar, jedoch drehfest
auf dem Kupplungsrad 8 unter Verwendung von Zapfen 11 angeordnet
ist, die an dem Umfang des Kupplungsrads 8 befestigt sind
und durch die somit gleichzeitig die zweite Scheibe 10 an dem
zweiten Nockenteil 6 angebracht ist.
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Ein
erster Satz von Reibflächenmitteln 12 ist zwischen
den Scheiben 9 und 10 angeordnet, z.B. an der
ersten Scheibe 9 (vgl. 2) befestigt,
während ein
zweiter Satz von Reibflächenmitteln 14 zwischen der
zweiten Scheibe 10 und einem Grundkörper 13 der Bremse
angeordnet, beispielsweise an der zweiten Scheibe 10 befestigt
ist. Derartige Reibflächenmittel 12 und 14 weisen
in diesem Beispiel eine im Wesentlichen gleiche Größe im Hinblick
auf den effektiven Durchmesser und den Reibflächeninhalt auf, können jedoch
auch verschiedene Größen aufweisen.
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Um
einen Bremseingriff zwischen den Scheiben 9 und 10 und
den mit diesen gemeinsam wirkenden Reibflächenmitteln 12 und 14 zu
erzielen, ist eine Federanordnung bzw. -einrichtung 15, 16 vorgesehen,
die die Komponenten 9, 10, 12 und 14 gegeneinander
drückt.
Eine derartige Federeinrich tung weist eine erste Federanordnung 15,
die zwischen einem Lager 17 der Eingangswelle 7 und
der ersten Scheibe 9 angeordnet ist, um die erste Scheibe 9 in Richtung
auf das zweite Nockenteil 6 zu drücken, und eine zweite Federanordnung 16 zwischen
einem Körper 13 der
Bremse und einem Lager 18 des ersten Nockenteils 5 auf,
die das erste Nockenteil 5 zu dem zweiten Nockenteil 6 hin
drückt.
Die Federkraft der ersten Federanordnung 15 ist wesentlich
größer als die
Federkraft der zweiten Federanordnung 16. Die Federkraft
der zweiten Federanordnung sollte derart gewählt sein, dass sie die durch
die erste Federanordnung 15 bereitgestellte tatsächliche
Federkraft, die das Bremsmoment ergibt, nicht übermäßig reduziert. Das Spiel der
zweiten Federanordnung 16 bildet den Abnutzungsspielraum
der Reibflächenmittel 12, 14 und 19.
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Zusätzlich ist
mittels des Kupplungsrads 8 ein dritter Satz von Reibflächenmitteln 19 auf
dem zweiten Nockenteil 6 montiert, wobei diese Mittel in Bezug
auf das Kupplungsrad 8 und das zweite Nockenteil 6 unbewegbar
platziert und dazu eingerichtet sind, mit der ersten Scheibe 9 zusammenzuwirken, um
das Drehmoment von der Antriebswelle oder dem Rotor 4 auf
die Abtriebswelle oder die Eingangswelle 7 des Hebezeugs 2 zu übertragen.
Es sollte hier erwähnt
werden, dass der dritte Satz von Reibflächenmitteln natürlich auch
an der ersten Scheibe 9 befestigt sein kann, ohne seine
Idee oder Funktion in irgendeiner Weise zu verändern. Zusätzlich zu dem ersten und dem
zweiten Satz von Reibflächenmitteln 12 und 14 kann
auch der dritte Satz von Reibflächenmitteln 19 wirksam
sein, um einen Bremseingriff zu ergeben. In diesem Beispiel ist
der effektive Durchmesser des dritten Satzes von Reibflächenmitteln kleiner
als das entsprechende Maß des
ersten und des zweiten Satzes von Reibflächenmit teln 12 und 14.
Dies ist nicht notwendigerweise der Fall, wobei jedoch die Lage
des dritten Satzes von Reibflächenmitteln 19 die
Grenzen für
seine Abmessungen vorgibt.
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Was
den Aufbau der Nockenteile 5 und 6 anbetrifft,
ist der Querschnitt von beiden Nockenteilen 5 und 6 kreisringförmig und
weist vorzugsweise nierenförmige
Nuten 20 in der Umfangsrichtung auf, wobei die Nuten mit
einem Tiefpunkt 22 in der Mitte in Bezug auf einen umgebenden
Kontaktbereich 21 und tiefliegenden Stellen 23 an
den Enden versehen sind, wobei in diesem Fall die einander gegenüberliegenden
Nockenteile 5 und 6 über die einander gegenüberliegenden
Nuten 20 und eine zwischen jedem Paar einander gegenüberliegender
Nuten angeordnete Kugel 24 miteinander verbunden sind.
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Kurz
gesagt, bewirken die Nockenteile 5 und 6, wenn
das handbetätigte
Hebezeug 3 verwendet wird, durch das Drehmoment und die
Drehung des Rotors 4 und ein Gegenmoment (des Bremsmomentes)
der Eingangswelle 7, dass sich die axiale Stellung zwischen
den Scheiben 9 und 10 und den Reibflächenmitteln 12, 14 und 19 ändert, um
den Bremseingriff gegen die durch die Federanordnung 15, 16 bewirkte
Kraft wenigstens teilweise zu lösen
und gleichzeitig eine Eingriffsverbindung bereitzustellen, die das
Drehmoment zwischen der ersten Scheibe 9 und dem Kupplungsrad 8 unter
Verwendung des dritten Satzes von Reibflächenmitteln 19 überträgt, wie dies
in größeren Einzelheiten
nachstehend erläutert ist.
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Der
Körper 13 der
Bremse weist zwei Teile 25, 26 auf, die axial
in Bezug aufeinander eingestellt werden müssen, wobei die Einstellbarkeit
unter Verwendung einer Gewindean ordnung 27 zwischen den Teilen 25 und 26 derart
verwirklicht ist, dass der zweite Satz von Reibflächenmitteln 14 an
der zweiten Scheibe 10 befestigt ist, die gegen eine dritte
Scheibe 28 gedrückt
ist, die axial bewegbar, jedoch drehfest an dem ersten Körperteil 25 mittels
Zapfen 29 angeordnet ist, die auf einem Kreis an diesem
angeordnet sind, wobei die axiale Bewegung der zweiten Scheibe 10,
des zweiten Satzes von Reibflächenmitteln 14 und
der dritten Scheibe 28 in der Richtung der Bremskraft oder
zu dem Körperteil 26 hin
unter Verwendung des zweiten Körperteils 26 (des „Deckelteils" der Bremse), das
das erste Nockenteil 5 trägt, beschränkt ist und eingestellt werden
kann. Die in Axialrichtung bewegbare Befestigungsart der dritten
Scheibe 28 kann natürlich
auch an dem zweiten Körperteil 26 ausgeführt sein,
falls dies strukturell von Vorteil ist. Jedoch ist die Verstellbarkeit
zwischen den Körperteilen 25, 26,
die die Rutschkupplungsfunktion ermöglicht, nicht in sämtlichen
Anwendungen der Erfindung erforderlich. Die besagte Verstellung
und ihre Auswirkung auf die Funktion der Bremse ist nachstehend
beschrieben.
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Zur Übersichtlichkeit
zeigen 1 und 3 die Hebevorrichtung 2 in
einer gehäuselosen Form,
wobei jedoch in der Praxis die Vorrichtung natürlich in einem geeigneten Gehäuse untergebracht ist
(vgl. z.B. den Aufbau nach 6), an dem
ihre Komponenten gehaltert werden können und in den das erforderliche
Schmiermittel eingebracht werden kann.
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Die
wichtigsten Merkmale der Erfindung sind die sich axial bewegende
zweite Scheibe 10 der Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung,
die mittels des Kupplungsrads 8 zwischen der Eingangswelle 7 und
den Nockenteilen 5, 6 vor gesehene Schwungmasse
und das mit dem dritten Satz von Reibflächenmitteln 19 erzielte
Drehmoment zur Übertragung
der Antriebskraft von dem Rotor 4 auf die Eingangswelle 7.
Angesichts der Rutschkupplungsfunktionen ist die axiale Verstellbarkeit
des zweiten Satzes von Reibflächen 14 ebenfalls
wesentlich.
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Das
vorstehend beschriebene System, wie es durch das handbetätigte Hebezeug 3,
die Bremse 1 und den Kettenzug 2 gebildet ist,
arbeitet wie folgt.
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1 zeigt
eine Situation, in der eine von dem Kettenzug 2 herabhängende Last 30 von
der Bremse 1 gehaltert. Eine derartige Situation tritt
z.B. auf, wenn die Drehung des handbetätigten Hebezeugs 3 beendet
wird (oder falls dieses aus irgendeinem Grund beschädigt ist),
wobei in diesem Fall die zweite Federanordnung 16 die erste
Scheibe 9 und ihren ersten Satz von Reibflächenmitteln 12 gegen die
zweite Scheibe 10 drückt,
die wiederum mittels ihres zweiten Satzes von Reibflächenmitteln 14 unter Verschiebung
an den Zapfen 11 gegen die dritte Scheibe 28 gedrückt wird,
deren Bewegung das zweite Körperteil 26 beschränkt und
anhält.
Das Bremsen findet schnell, aber dennoch sanft statt, weil die zweite
Scheibe 10 gemeinsam mit dem Kupplungsrad 8 sicherstellt,
dass die Schwungmassen des Systems während des Bremsvorgangs ebenfalls verlangsamt
werden. Falls die Bremse nicht verwendet worden wäre, um die
Schwungmassen zu verzögern,
würde die
Last sich bei dem gesamten Bremsmoment verlangsamen. In einem derartigen
Fall würde
das Bremsen zu schnell erfolgen, so dass eine äußerst hohe dynamische Belastung
den die Last tragenden Komponenten auferlegt würde.
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In 3 befindet
sich die Bremse in einem Zustand, in dem die Last angehoben wird.
Dann wird das Drehmoment des Rotors 4 auf das erste Nockenteil 5 übertragen,
wobei bei einer Steigerung des in das System eingeleiteten Drehmomentes
das erste und das zweite Nockenteil 5 und 6 in
Bezug aufeinander verdreht und gleichzeitig voneinander wegbewegt
werden. Da die zweite Federanordnung 16 im Vergleich zu
der ersten Federanordnung 15 eine kleinere Federkraft liefert,
wird die zweite Federanordnung 16 zuerst zusammengedrückt, während anschließend auch
die erste Federanordnung 16 zusammengedrückt wird,
wodurch das Kupplungsrad 8, das sich in Axialrichtung in
gleichem Maße
wie das zweite Nockenteil 6 verschiebt, gleichzeitig die
erste Scheibe 9 aus dem Bremseingriff mit der zweiten Scheibe 10 heraus
wegdrückt,
jedoch in Eingriff bleibt, so dass es gemeinsam, mit der ersten
Scheibe 9 mittels des dritten Satzes von Reibflächenmitteln 19 der
Reibflächen
Drehmoment liefert. Demgemäß kann die
Hebebewegung ohne ein hemmendes Bremsen erfolgen.
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Wenn
das in das System eingebrachte Drehmoment verschwindet (eine in 1 veranschaulichte
Situation), beginnt das Drehmoment der Last 30, das System
in einer entgegengesetzten Richtung als während des Anhebens zu drehen.
Eine derartige Situation ist angesichts der Funktionsweise und Sicherheit
des Systems die kritischste. Diese Situation wird gemäß der vorliegenden
Erfindung durch geeignete Dimensionierung der Geometrie (der Steigung,
des effektiven Durchmessers und des Reibungskoeffizienten der Nuten 20)
der durch die Nuten der Nockenteile 5 und 6 gebildeten
Nocken- bzw. Kurvenbahnen und die Schwungmassen des Kupplungsrads 8 und des
Rotors 4 beherrscht. Eine derartige Eignung bedeutet, dass
zunächst
das Kupplungsrad zwischen der Eingangswelle der Hebevorrichtung 2 und
der Nockenbahnanordnung 5, 6, 20, 24,
wie vorstehend beschrieben, platziert wird, wodurch erzwungen wird, dass
das Lastmoment zuerst die Schwungmasse des Kupplungsrads 8 beschleunigt,
wonach das verbleibende Drehmoment den Rotor 4 beschleunigen kann.
Das den Rotor 4 über
die Nockenbahnanordnung 5, 6, 20, 24 beschleunigende
Drehmoment ist durch richtige Auswahl der obigen Bedingungen derart
eingerichtet, dass das aus der Richtung der Last 30 kommende
Drehmoment nicht in der Lage ist, die Bremse zu öffnen, wie dies in dem vorherigen
Abschnitt beschrieben ist.
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Wenn
die Last 30 abgesenkt wird, ermöglicht das Drehmoment des Rotors 4 ein Öffnen der
Bremse nur in einem derartigen Maße, dass das Lastdrehmoment
das Bremsmoment knapp übersteigt.
Somit wird die potentielle Energie der Last in Form einer Reibungsarbeit
als Wärme
auf die Reibflächenmittel 12 und 14 weitergeleitet.
Diese Energie kann z.B. auf das Öl übertragen
werden, das in dem Gehäuse
untergebracht ist, das durch den Körper 3 der Bremse gebildet
ist. Das Öl
kann gleichzeitig durch das Öl
der Hebevorrichtung gebildet sein, wie dies in der im Zusammenhang
mit 5 nachstehend beschriebenen Ausführungsform
veranschaulicht ist. Somit muss die Last nach unten „geschoben" werden, wenn die
Last 30 abgesenkt wird. Sofort, wenn ein derartiger „Schub" endet, hält die Bremse
die Last fest.
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In
dem in den 1 bis 4 veranschaulichten
Aufbau ist eine in dem Kettenzug erforderliche Rutschkupplung, deren
Aufbau und mit dieser erzielte Vorteile vorstehend erläutert sind,
mit der Bremse verbunden. In anderen Worten wird das Drehmoment der
Kupplung und der Bremse unter Verwendung der gleichen Federkraft
der Federanordnung 15, 16 bereitgestellt, wobei
das Verhältnis
zwischen den beiden eingerichtet wird, indem das Verhältnis der
zugehörigen
Reibflächen,
d.h. der Reibflächenmittel 12, 14 und 19 gleich
dem Verhältnis
zwischen dem Kupplungsmoment und dem Bremsmoment gewählt wird. Diese
Anordnung ergibt einen derartigen Vorteil, dass, wenn das Drehmoment
der Rutschkupplung eingestellt wird, sich gleichzeitig das Bremsmoment im
richtigen Verhältnis
zu dem Kupplungsmoment verändert.
In dem erfindungsgemäßen Aufbau
kann das Kupplungsmoment während
einer Drehbewegung des Rotors 4 eingestellt werden, indem
das zweite Körperteil 26 verdreht
und nach dem Auffinden der richtigen Einstellung dieses beispielsweise mittels
Schrauben in der Position verriegelt wird, womit auch die genau
richtige Einstellung der Kupplung bewerkstelligt wird, da lediglich
ein dynamischer Reibungskoeffizient während der Einstellung verwendet wird. 1 veranschaulicht,
dass der Abstand zwischen einer an dem zweiten Körperteil 26 vorgesehenen
Stützfläche 31 der
zweiten Federanordnung 17 und dem Kupplungsrad 8 während der
Einstellung konstant bleibt und sich folglich lediglich das Drehmoment
der ersten Federanordnung 15 und der Kupplung sowie der
Bremse verändert,
wenn die Rutschkupplung eingestellt wird.
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Der
Aufbau und die Funktionsweise einer Bremse 1', die einem durch einen Elektromotor
angetriebenen Kettenzug 2' zugeordnet
ist, sind genau die gleichen wie diejenigen des von Hand betätigten Systems
mit der Ausnahme, dass eine Welle 4a' des Rotors 4' des Elektromotors
sowie eine Verlängerung 4b' von dieser
eine Antriebswelle bilden und das zweite Nockenteil 6,
die Bremsscheibe/Kupplungsscheibe-Anordnung 9, 10, 8,
eine angetriebene Eingangswelle 7' einer Hebevorrichtung 2' und die Hebevorrichtung 2' selbst zwischen
einem Elektromotor 3' und
dem ersten Nockenteil 5 auf der Antriebswelle 4b' in einer derartigen
Weise angeordnet sind, dass das zweite Nockenteil 6 mit
den daran befestigten Komponenten 8, 9 sich darin
drehen und sich in Axialrichtung bewegen kann und sich die Eingangswelle 7' der angetriebenen
Hebevorrichtung 2' drehen kann,
weil der Rotor 4' im
Vergleich zu dem manuell betätigten
System, wie es in den 1 bis 4 veranschaulicht
ist, auf der gegenüberliegenden
Seite des Systems positioniert ist, so dass sich die Verlängerung 4b' der Welle 4a' des Rotors 4' durch die Eingangswelle 7' hindurch bewegen
muss. Die Teile 25' und 26' eines Körpers 13' der Bremse
sind ebenfalls anders gestaltet, funktionieren jedoch in ähnlicher Weise.
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Insgesamt
funktioniert die Bremse gemäß der Erfindung
wie eine Lastbremse in Hebevorrichtungen. Im Vergleich zu einer
herkömmlichen
Lastbremse der sog. Weston-Bauart besteht der wesentliche Unterschied
darin, dass in der erfindungsgemäßen Bremse
die potentielle Energie der Last lediglich einmal in Wärme gewandelt
wird, während
in einer Bremse der Weston-Bauart viel weitere Energie außer der
potentiellen Energie der Last in Wärme gewandelt wird. Da die
potentielle Energie der Last nur einmal in Wärme gewandelt wird, kann das
Bremsmoment in dieser Erfindung als doppelt so groß wie das
Lastmoment gemessen werden, so dass in diesem Fall eine derartige
Bremse als die einzige Bremse ausreicht.
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In
der hier beschriebenen Erfindung sind, wie vorstehend erläutert, die
Rutschkupplung, die Bremse und die Lastbremsfunktion in dem Sinne
miteinander kombiniert worden, dass beim Ausbleiben des Drehmomentes
des drehbaren Mechanismus die Bremse automatisch aktiviert wird,
ohne irgendeine zusätzliche
Führung
bzw. Steuerung zu erfordern.
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Die
vorstehend beschriebene Rutschkupplungsfunktion kann weggelassen
werden, womit der Aufbau weiter vereinfacht wird.
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Der Öffnungsmechanismus
der Bremse funktioniert in beiden Richtungen. Dies stellt eine nützliche
Eigenschaft dar, falls die Bremse beispielsweise für unterschiedliche
Förderer
verwendet wird.
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Die
obige Beschreibung der Erfindung ist lediglich dazu vorgesehen,
die Grundidee der Erfindung zu veranschaulichen. Jedoch sind Fachleute auf
dem Fachgebiet in der Lage, innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche die
Einzelheiten der Erfindung auf unterschiedliche Weise auszuführen. Somit
können
beispielsweise die Steuerkurven- bzw. Nockenteile und die Steuerkurven-
bzw. Nockenbahnen von den obigen abweichen und können von der Art sein, auf
die sich die vorerwähnte
finnische Druckschrift bezieht. Der Aufbau der unterschiedlichen
Komponenten sollte lediglich die vorstehend beschriebene Funktionsweise
des Systems sicherstellen.