DE648822C - Vereinigte Fahr- und Sicherheitsbremse fuer Schachtfoerdermaschinen - Google Patents

Description

Es sind vereinigte Fahr- und Sicherheitsbremsen bekannt, bei denen zur Übertragung des Fahr- und des Sicherheitsbremsdruckes ein doppelseitig belastbarer Kolben dient und die Aufrechterhaltung des zur Bremsung erforderlichen Luftdruckes durch ein Fallgewicht erfolgt,, das über ein Gestänge mechanisch mit einem weiteren Kolben in Verbindung steht. Beide Kolben sind in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet. Die beiden Kolbenfiächen des doppelseitig belastbaren - Kolbens sind, solange sich die Bremseinrichtung in ihrer Außerbetriebsstellung befindet, durch verschieden hohe Drücke belastet, wobei der höhere Druck im Sinne des Lüftens der Bremsbacken auf den Kolben wirkt und das Gewicht in seiner höchsten Stellung halt. Beim Bremsvorgang wird ein auf der höher belasteten Kolbenseite befindlicher Zylinderraum ganz oder teilweise entlüftet. Infolge der Entlastung des Kolbens kann eine in einem Windkessel gespeicherte Luftmenge geringerer Spannung .in den zwischen den beiden Kolben befindlichen Zylinderraum eindringen. Die Aufrechterhaltung des zur Bremsung erforderlichen Luftdruckes erfolgt hierbei durch das Fallgewicht und den mit ihm verbundenen Kolben. Bei der bekannten Bremse wird beim Brems Vorgang Druckmittel

30' ausgelassen; es handelt sich also um eine sogenannte Auslaßbremse. Weiterhin sind bei dieser bekannten Bremse das Fällgewicht und die beiden Kolben derart hintereinander geschaltet, daß das Fallgewicht über die Kolben auf das Bremsgestänge wirken und so eine Bremsung herbeiführen kann.

Soll die Bremse gelüftet werden, so wird dem beim Bremsvorgang mit der Außenluft in Verbindung gebrachten Zylinderraum erneut Druckluft zugeführt, die den Fahrbremskolben entgegen dem auf die andere Kolbenseite wirkenden Luftdruck in die Bremse-los-Stellung zurückführt. Diese neu zugeführte Druckluft drückt hierbei die auf der anderen Kolbenseite befindliche Druckluft in den Windkessel zurück und hält das Fallgewicht der Sicherheitsbremse in der Lüftstellung.

Die Unterschiede zwischen den auf die beiden Seiten des Fahrbremskolbens wirkende Luftdrücken werden entweder durch Einschaltung von Druckminderventilen oder durch entsprechende Verteilung der Gewichte im Bremsgestänge erzielt. Die geschilderte Bremsanordnung wurde bald nach ihrer Entwicklung durch eine andere Bremseinrichtung ersetzt, bei der die Lüftkolben der Sicherheitsbremse mit dem Kolben der Fahrbremse nicht mehr im gleichen Zylinder angeordnet waren. Infolgedessen griffen auch das Fallgewicht und der Fahrbremskolben nicht am gleichen Punkt am Bremshebel oder einem Übertragungsorgan an, vielmehr wirkten das Fallgewicht und der Fahrbremskolben über voneinander getrennte Kraftübertragungs-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben -worden:

Karl Schmale in Berlin.

glieder auf den Bremshebal. Die Fahrbremse selbst konnte hierbei entweder als Einlaßbremse oder als Auslaßbremse ausgebildet werden.

Im Sicherheitsfall wurde bei dieser Anordnung die weitere Druckluftzufuhr vom Netz abgesperrt. Zur Vermeidung der Mat>senwirkungen des Fallgewichtes diente im Sicherheitsfall ein zusätzlicher Windkessel, ίο aus dem die gespeicherte Druckluft in den vom Druckluftnetz abgesperrten Teil der Leitungen und in die Zylinder eindringen kann.

Es sind weiterhin vereinigte Fahr- und Sicherheitsbremsen bekannt, bei denen der Fahrbremskolben und der Lüftkolben getrennt angeordnet sind und an verschiedenen Punkten eines Differentialhebels angreifen. Infolge der getrennten Anordnung von Fahrbremszylinder und Lüftzylinder tritt beim Betätigen der Fahrbremse eine Volumänderung im Lüftzylinder nicht auf. Bei dieser bekannten Anordnung kann das Verzögern mit der Fahrbremse durch Einlassen von Druckmittel in den Fahrbremskolben durchgeführt werden, während zur Verringerung des Bremsdruckes das Druckmittel aus dem Zylinder ausströmt. Diese Bremsenanordnung bedient sich also als Fahrbremse einer sogenannten Einlaßbremse.

Die vorstehend beschriebene Anordnung vermeidet zwar die Nachteile der zuerst beschriebenen Bremse, bei der die beiden Kolben in ein und demselben Zylinder angeordnet waren. Da im Bremsgestänge jedoch ein Differentialhebel angeordnet ist, an dem in -verschiedenen Angriffspunkten der Fahrbremszylinder und das Fallgewicht der Sicherheitsbremse angelenkt sind, und der Differentialhebel im Gegensatz zu anderen Hebeln keine ihre Ruhelage beibehaltende Drehachse hat, so muß für eine sichere Führung des Differentialhebels in der vorgeschriebenen Bewegungsebene Sorge getragen werden. Insbesondere muß man verhindern, daß der Differentialhebel beim Betätigen der Bremse aus der gewünschten Bewegungsebene herauskommt, da hierdurch die Eindeutigkeit der Wirkungsweise der Bremse verlorengehen könnte. Der Differentialhebel muß also so gehalten und geführt sein, daß seine einzelnen Gelenkpunkte, an denen die Gestängeteile angreifen, sich ungehindert im Raum bewegen können, jedoch bei ihren Bewegungen stets in ein und derselben Ebene bleiben, da es sonst zu einem Kanten des Fahrbremskolbens und zu Klemmungen im Bremsgestänge kommen würde. Zu diesem Zweck müssen besondere Führungen für den Differentialhebel vorgesehen werden, die seine Lage in der durch die Angriffsgeraden der Kolbenkräfte und des zu den Bremsbacken führenden Gestänges bestimmten Ebene sichern. Diese Führungen wurden einerseits durch den Fahrbremskolben und anderseits durch besondere Führungsflächen gebildet. Fahrtjremskolben und Führungsflächen waren hierbei entweder auf verschiedenen Seiten des Anlenkungspunktes des Differentialhebels vorgesehen oder wurden einseitig beispielsweise unterhalb der im Raum beweglichen Drehachse des Differentialhebels angebracht.

Die Verwendung des Differentialhebels als Übertragungsglied für die Bremsdrücke schließt aus, daß man den Zusammenbau aller Teile der Bremse völlig den Personen überläßt, die den Einbau an Ort und Stelle durchzuführen haben. Es ist eine unerläßliche Voraussetzung für das ordnungsmäßige Arbeiten dieser Bremse, daß die beweglichen Lagerstellen des Differentialhebels so angeordnet und geführt sind, daß trotz der Beweglichkeit des Differentialhebels im Raum die Bremskräfte einwandfrei übertragen werden können. Infolgedessen müssen diese Teile bereits im Werk zusammengebaut und an den Verwendungsort gebracht werden, ohne daß an der nachgeprüften Lage der wesentlichen Einzelteile zueinander etwas geändert werden darf. Bei diesen in großer Anzahl ausgeführten Bremsen mit Differentialhebeln wird daher stets ein Grundrahmen vorgesehen, in dem die beiden Zylinder, der Fahrbremszylinder und der Lüftzylinder für die Sicherheitsbremse, fest verankert sind. Der Fahrbremszylinder umschließt hierbei die Führungsglieder für den Differentialhebel.

Es ist einleuchtend, daß der Zwang zur Verwendung des Grundrahmens und zum end- * gültigen Zusammenbau der Bremse im Werk in manchen Fällen nachteilig empfunden werden kann. Dies ist insbesondere bei kleineren Anlagen und beim Umbau bestehender Anlagen der Fall, wo für das Einbringen der Bremse und ihren Einbau ein sehr beschränkter Raum zur Verfügung steht.

Bei den im vorletzten Absatz erwähnten Bremsen sind zwei Gestängeteile erforderlich, die einseitig kraftschlüssig an einem Übertragungshebel angreifen und von denen der eine mit dem Fahrbremskolben, der andere mit dem Fallgewicht in Verbindung steht. Die zuletzt geschilderte Bremsenart kommt zwar mit einem Übertragungsglied aus, bedingt jedoch die Anordnung eines Differentialhebeis, dessen sämtliche Gelenkpunkte sich im Raum bewegen können. Es muß daher für eine sichere Führung des Differentialhebels Sorge getragen werden.

Die Erfindung erreicht die Vereinigung der iao Vorteile der beiden bekannten Bremsen dadurch, daß in das von der Fallgewichtssicber-

heitsbremse zu den Bremsbacken führende Gestänge ein Fahrbremszylinder mit Kolben beweglich eingeschaltet ist und so im Sicherheitsfall bei Erzeugung des Bremsdruckes durch das Fallgewicht eine Verstellung nicht nur des Kolbens, sondern auch des Fahrbremszylinders erfolgt.

Durch die Erfindung wird die Anordnung eines großen Fundaments und eines Grundrahmens zur Verankerung der beiden Zylinder überflüssig. Es sind lediglich zwei kleine getrennte Fundamente für die Lagerung des Bremshebels und zur Verankerung des Lüftzylinders erforderlich. Der Fahrbremszylinder ist gemeinsam mit seinem Kolben unmittelbar als Gestängeteil ausgebildet und bedarf infolgedessen keiner besonderen Verankerung, sondern lediglich einer Abstützfläche zur Aufnahme der Reaktionskraft.

Durch die ortsfeste Lagerung des Hebels, an dem das Fallgewicht der Sicherheitsbremse' angreift, wird eine sichere Führung des Anlenkungspunktes des Fahrbremszylinders gewährleistet. . _t

Auf diese Weise wird eine Bremseinrichtung geschaffen, die infolge ihres besonders einfachen Aufbaues für Bremsen kleinerer Leistung geeignet ist.

Die Zeichnung zeigt zwei Ausführungsbeispiele für die Erfindung.

In der Fig. 1 ist 1 der Bremskranz, an den sich die Bremsklötze 2 anlegen, wenn das Gestänge'4 nach oben gedrückt wird. 5 ist der Zylinder. der Fahrbremse mit dem KoI-ben 6, der durch das Gestänge 4, 7 mit dem Bremsgestänge 3 verbunden ist. Der Bremszylinder 5 ist durch den Teil 9 am Bremshebel to befestigt, der bei 11 ortsfest gelagert ist. Das Ende 12 des Hebels 10 ist mit dem FaIlgewicht 13 und der Haltevorrichtung 14 verbunden. Die Haltevorrichtung besteht aus dem ortsfesten Haltezylinder 15 und dem Kolben 16. An der Stange 17 ist der Haltekolben 16 und das Fallgewicht 13 befestigt.

45' 18 ist ein Druckluftbehälter, an den der Fahrbremszylinder 5 über das Manövrierventil 19 angeschlossen ist. Da der Zylinder 5 sich mit dem Hebel 10 auf und ab bewegen muß, ist ' der Zylinder 5 beweglich z. B. durch einen biegsamen Schlauch 31 mit dem Ventil 19 verbunden.

An den gleichen Druckluftbehälter ist außerdem über die Leitung 20 und das Ventil 21 der Haltezylinder 15 angeschlossen.

Das Ventil 21 ist durch das Gestänge 30 mit einer an sich bekannten Auslösevorrichtung verbunden, die im Gefahr falle die Sicherheitsbremse auslöst. An die Stelle der Drucklufthaltevorrichtung 14 kann auch eine andere Haltevorrichtung, z. B. eine einfache Klinke, treten.

- Im normalen Betriebszustand wird das Bremsgewicht 13 durch Druckluft im Haltezylinder 15 in der obersten Lage festgehalten, in der sich der Bremshebel auf das Fundament 22 stützt. Der Bremszylinder 5 ist also festgehalten. Wird durch das Manövrierventil 19 Luft in den Zylinder 5 gelassen, so bewegt sich der Kolben 6 aufwärts, und die Bremse wird angezogen. Strömt die Luft aus dem Zylinder 5 nach Umlegen des Manövrierbremshebels aus, so geht der Kolben 6 zurück und löst die Bremse. Die Bremskräfte werden also bei diesem Vorgang unmittelbar auf das Fundament 22 übertragen, und' der Hebel 10 ist völlig ausgeschaltet.

Die Stange 8 ist in an sich bekannter Weise mit einem Zwischenglied, z. B. einem Differentialhebel, verbunden, der mit der Sicherheitsbremse über die Stange 30 gekuppelt ist 8p und der vom Fahrbremshebel und vom Sicherheitsbremshebel beeinflußt wird.

Im Gefahrfalle verstellt die Sicherheitsvorrichtung über dieses Zwischenglied und über das Gestänge 8 das Ventil 19 und gibt dadurch der Druckluft den Weg in den 7-.J-linder 5 frei. Die Druckluft strömt unter den Kolben 6. Außerdem wird gleichzeitig über das Gestänge 30 das Ventil 21 verstellt, wodurch der Zylinder 15 entlüftet wird.

Die Bremsbacken werden sofort durch den Kolben 6 über das Gestänge 4, 7, 3 angelegt, da das Gewicht einmal durch die erst ausströmende Druckluft aus dem Zylinder 15, das andere Mal durch die in Zylinder 5 einströmende Druckluft am Absinken verhindert wird. Das Gewicht 13 sinkt so lange nicht ab, als unter dem Kolben 6 genügend Druckluft vorhanden ist. Zum Lösen der Bremse kann über das Ventil 21 wieder Druckluft in den Zylinder eingelassen werden, so daß der Kolben 16 emporsteigt, bevor der Zylinder 5 mit dem Kolben 6 niedergeht und dabei die Bremsklötze 3 löst.

Eine andere Anordnung zeigt Fig. 2, bei der der Haltezylinder ortsfest und sein Kolben als Zylinder für die Fahrbremse ausgebildet ist. 15 ist der Haltezylinder, 16 der an ihm bewegliche Kolben. Dieser ist bei 40 an dem Hebel 10 beweglich befestigt. Der no Kolben 16 ist so ausgebildet, daß er für die Fahrbremse den Zylinder 5 bildet, in dem der Kolben 6 sich auf und ab bewegt, an den das Bremsgestänge 4, 7 angeschlossen ist.

Beim betriebsmäßigen Bremsen wird die Druckluft durch die Leitung 31 in den Zylinder 5 geleitet und dadurch der Kolben 6 in der Richtung der Pfeile beaufschlagt. Hierdurch wird der Kolben 6 nach oben gepreßt, so daß die Bremsbacken zum Anliegen kornmen. Der auf den'Kolben 16 wirkende Druck, der das Gewicht in der gekennzeichneten

Lüftstellung hält, ist nach unten gerichtet. Solange das Fallgewicht nicht ausgelöst ist, stützt sich der Kolben i6 auf einem Auflager ab, behält also auch beim Arbeiten der Fahrbremse die gezeichnete Stellung bei.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vereinigte Fahr- und Sicherheitsbremse für Schachtfördermaschinen mit einer durch Druckluft oder Dampf als Druckmittel beaufschlagten Fahrbremse und einer durch ein Fallgewicht betätigten Sicherheitsbremse, bei welcher das in seinem Zustrom vom Bremsdruckregler gesteuerte Druckmittel beim Einlassen in den Zylinder den Kolben im Sinne der Erzeugung eines Bremsdruckes als Einlaßbremse beaufschlagt und das Sicherheitsbremsfallgewicht durch eine nur im Sicherheitsfall freigegebene Verriege- ao lungseinrichtung hochgehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß in das von der Fallgewichtssicherheitsbremse zu den Bremsbacken führende Gestänge ein Fahrbremszylinder mit Kolben beweglich eingeschaltet ist und so im Sicherheitsfall b&i Erzeugung des Bremsdruckes durch das Fallgewicht eine Verstellung nicht nur des Kolbens, sondern auch des Fahrbremszylinders erfolgt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen