DE6811102U

DE6811102U - Elektrischer motorbremsluefter

Info

Publication number: DE6811102U
Application number: DE19686811102
Authority: DE
Inventors: Rudolf Ing Betsing
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-12-09
Filing date: 1968-12-09
Publication date: 1969-05-29

Description

5387/68

21« November 196$

"Elektrischer Motorbremslüfter"

Die Erfindung betrifft einen elektrischer Motorbremslüfter mit einem Kugeluüilauf sohraubentrieb sur Umwandlung der Drehbewegung eines elektrischen Stilletandemotore In eine liniere Stößelbewegung und mit einer ÜberH©lkupplung_s die beim durch Rü«khol· federn bewirkten Bremsen des Motorbreaaslüftiere den Läufer des elektrischen Stillstandsmotor auskuppelt♦ Bei bekannten Ausführungsformen iaf die Lauf «rwelle des Still·» standsmotore₉ also einos solchen Elektromotors« der unter Span* nung bis sum Stillstand abgebremst und auch lange Zeit unter Spannung im abgebremsten Zustand gehalten werden kann* ohne Schaden su nehmen, über eine Überholkupplung mit der im Gehäuse drehbar gelagertan Mutter des Kugelumlauf achraubentriebes kuppel-» bar, während die in die Mutter eingreifende Spindel an einem Iu Gehäuse unverdrehbar und axial verschiebbar gelagerten Stößel befestigt ist, dessen freies Ende Einrichtungen sum Anschluß an ein Bremsgestänge aufweist» Am Stößel greifen noch Rückholfedern an, die beim Lüften der Bremse, d.h. beim Ausfahren äet* Stößels mittels des umlaufenden Elektromotors über den Kugelumlaufsehraubeiaitrieb und über einen topfförmigen,, am Stößel erheiterten Fedep» teller vorgespannt; worden, ^m nach dem Abschalten dos Motors sum Bremsen den Stößel in dao BremslÜftergehäuse Burüakssussiehon, wobei die Spindelmutt&r tu einer sus? Drehrichtung beim Lüften enw-

Es ist ferner bekannt, daß dabei die Brems- und Lüftzeiten vornehmlich in Abhängigkeit vom Schwungmoment (GD ) der in Umdre«·

hung zu versetzenden Bauteile vorbeschrci ebener Bremslüfter stehen.

Ziel der Erfindung ist esiin Möglichkeiten au schaffen, mit welchen eine weitere Verkürzung der Bremslüfterarbeitezeiten. vornehmlich der Bremszeit erreichbar ist.

Die Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich für einen elektrode motorischen Bremslüfter vorbeschriebene^ Gattung im wesentlichen dadurch, daß.die Mutter des Kugelumlaufschraubentriebee und der unverdrehbar und axial verstellbare Stößel eine Einheit bilden, und die in did uuverdrehbar gehalterta Mutter eingreifende Spindel verdrehbar und axial unverschiebbar angeordnet und mittels der Überholkupplung mit r m Läufer des Stillstands-.... motors kuppelbar ist·.

Durch diese Maßnahmen braucht nunmehr im Gegensatz zu bekannten Ausführungsformen vom Läufer des Stillstandsmotors bzw. durch (_j die Rückstellkraft der Rückholfeder beim Lüften und beim Bremsen nur noch die Spindel in Umdrehung versetzt werden, die im Durchmesser zwangsläufig stets kleiner als die bisher mitdrehende Spindelmutter ist, woraus eis. kleineres Schwungmoment und kürzere Arbeitssaiten eines Brem&lüfters als bisher resultieren.

Eine selbständige Erfindung, die aber im Zusammenhang mit dem

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vorbeschriebenen.Gegenstand eine vorteilhafte Weiterbildung dar«

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etellti₉ kennzeichnet sich durch mindestens ein unmittelbar an der Spindel angreifendes _t gestellfest gehaltertes Spindellager.»

Hierdurch sind gegenüber einer möglichen Ausführungsform mit einer mittelbar ü^y or die Überholkupplung drehbar gelagerten Spindel_e' wobei zur Erzielung geringatmöglichsten Lagerreibung Wälzlager bevorzugt werden„ kleinere Lager&urchmesser und da- ] raus wiederum eine weitere 'Yenainderung des Restschwungmomen- j tee und somit auch eine Verkürzung Breaslüfterstellzeitea bein Bremsen und Lüften erreichbar ist_e wobei schon Bruchteile einer Sekunde vorallem beim Bremst^ und swar vom Beginn des Wirksam« wordene der durch den Bremslüfter beaufschlagten Bremsbacken ° an einer Bremsscheibe«bis zur volligen Verzögerung der Brems« scheibe is die Ruhelsgs ausreichest u« *en Verschleiß zwischen den kraftschlUssig «neinanderüeganden Bremsenteilen erheblich zu mindern«

Ferner kennzeichnet sich ein vorteilhaftes und erfinderisches Merkmal d©s vorbeschriebenen Gegenstandes dadurch» Saß die ' drehbar gelagerte Spindel mit öinöm Tors'agsweis© sngsfcrst Zapfen unmittelbar in die am Läufer gehalterten ©ingreift·

Weiterhin kennzeichnet sich eine vorteilhafte und erfinderische Ausgestaltung des vorbeschriebenen Bremslüfter^ durch die Am·» wendung eines Hemmkeilfreilaufes als Überholkupplung ₉ wobei vorzugsweise zudem die Hemmkeil© des Freilaufes unmittelbar auf den Spindslzapfen wirksam sind und dabei der Durchmesse?

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dee Splndelseapfens etwa bleich* vorzugsweise jedoch kleiner ale der Außendurchmesser der Spindel ist».

Hierzu kennzeichnet sich eine bevorzugte Ausführungsform der vorheschrieaenttn Einzelheit durch einen Im Durchmesser dem Kerndurchmesaeir der Spindel entsprechenden Spindelzapfen, wobei vorzugsweise außerdem die lange der aohsparalleX verlaufenden Hemmkeile jeweils größer als der Durchmesser des unmittelbar an den Hemmkeilen angreifenden Spindelzapf ens let« bevorzugterweise derart, daß sieh die Länge eines Hemmkeilee zum Durchmesser des unmittelbar an diesen .angreifenden Spindelzapfens etwa wi® 2 ι 1 verhält₉

Auf diese Weise erhält man einen Bremslüfter, bei welchem durch jedes der vorbeschriebenen Merkmale eine Vensisderung des noch verbliebenen Sehwung<°-momentets ersielbas? 1st«

Zudem besteht ein vorteilhaftes und erfinderisches Merkmal des vorbeschriebenen Gegenstandes darin, daß das Gehäuse d@s Hernmkeilfrellaufes ein angefom&@? Seil der Läuferwelle ist* Eine vertailhafte und erfinderische Weiterbildung des vorba» schriebenen Bremslüfter kennzeichnet sich durch die Anwendung eines Vierpunktrollenwälzlagers als Lager für die Spindel_f womit btii gexdngatmögliehen Abmessungen und Eigengewicht für das Spindellager und einen daraus resultierenden geringen Schwungmoment sowohl die auf die Spindel wirksamen Radial- als aush die letzteren überwiegenden Axialfcräfte sicher auf äaa Brem·- lüftergehäuae übertragen worden· .

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Zur Verminderung der Lagerreibung, dia sich auch zur Verbesserung der Breiraa-· und Lüftzeiten des vorbeschriebenen Bremslüfter* auswirkt« sind en Innen- und Außenringen der Wälzlager nach Art einer Labyrinthdichtung berührungefrei ineinandergreifend© Binge als Lagerdichtungen vorgesehen·

Hierzu hat es sich als besonders /orteilhaft erwiesen, wann pro Lagerdichtung mindestens zwei Paar, wechselweise vom Innea- bzw· Außenring des Drehlagere abstrebende Binge axial hintereinander angeordnet sind« -Zudem kern«zeichnet sieh, eine vorteilhafte und erfinderische Ausgestaltung der vorbeschriebenen Einzelheit dadurch, daß jeweils ein Ring in der dem benachbarten Hing Lagewandten Stirnseite mindestens eine konzentrisch angeordnete Bingrille und der benachbarte Hing eine in diese Ringrille mit geringem S^* -»1 eingreifende Ringwtalst aufweist und bevorzugterweise zudem die miteinander korrespondierenden Ringrillen und Ringwülste von Ringpaar su Ringpaaie umeinander unterschiedliche radiale Abstände haben·

Ein Auflführungsbelspiel d@r Erfindung 1st in der Zeichnuiig dar«» gestellt und wird im folgenden näher beschrieben· Ss zeigen

Λ einen elektromotorischen Bremslüfter im Längsschnitt,

* 2 eine Einzelheit Im größeren Maßstab, ebenfalls im Längsschnitt·

Hierbei ist die mittels Wälslager i,2,3 gelagerte Läuferwelle 4 •Ines elektrischen Stillstandsmotor 5 über «inen Hemmkedlfrei-

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lauf 6 mit einer in eine Mutter 7 eines Kugelumlaufschraubentriebea eingreifende Spindel 8 kuppelbar· Während die Spindel 8 mit einem Vierpunktkugellager 9 drehbar und axial unverschieb·» bar im Gehäuse 10 gelagert ist, ist die Mutter 7 bjo. einem topfformigen Federteller 11 befestigt· Letztere bildet eine Einheit mit einem im Gehäuse 10 unverdrehbar und a-^ial verschiebbaren Stößel 12_t der an seinem freien Ende ein verstell- und feststellbares Aaschlußauge 15 zum Anschluß an ein Bremsgestänge trägtο Auf den Federteller 11 ist eine mit geringer Vorspannung angeordnete Schratbendruckfeder 14· wirksam, die eich mit ihrem anderen Enda am Gehäuse abstützt. Zudem sind axial wirksame Puffer 15+16 aur Dämpfung der auf den Stößel 12 und die Läuferwelle 4 wirksamen Stöße vorgesehen. Zur Lagerung dea Hemrakeilfreilaufee besitzt die Läuferwelle 4 eine axial verlaufende Sackbohrung 17 sn. d#ran Innenwandung sich die Hemmkeile des Freileufes 6 unmittelbar abstützen können«, In den Hemmkeilkäfig greift ebenfalls zum -unmittelbaren Angriff an den Hemmkeilen, ein angeformter Zapfen 18 der Spindel 8 ein« Im Anschluß daran ist auf einen im Durchmesser größer als der Zapfen 18 ausgebildeten Spindelabschnitt 19 der laaesring 20 dea Vierpunkt ^gellagera 9 befestigt, während der Aussenring 21 des letzteren ebenfalls axial unverschiebbar im Gehäuse 10 gehaltert ist· Als Lagerdichtungen für das Vierpunktkugellager 9 sind im Bereich beider Stirnseiten nach Art von Labyrinthdichtungen wirk-

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. - 7 -same* wechselweise vom Innen- und Außenring 20_f21 ab strebende Ringe 22 vorgesehen, die mit geringem Spiel ineinandergreifen· ■ §

■ Die Ringe 22 besitzen ferner miteinander korrespondierende« be- .,

Soll nun die mit dem vorbeschriebenen Bremslüfter ausgerüstet©« nichtgeaeichnete Bremse gelüftet werden, wird der Stillstandsmotor 5 eingeschaltet« dessen Läuferwelle 4 dann über den Hemmköilfreilauf 6, die »Spindel 8, die Spindelmutter 7 und den Federt eller 11 den Stößel 12 mil? dem Anschlußauge 13 aus dem Gehäuse 10 herausschiebt und damit über das nichtgeaeichnete Bremsengestänge die Bremsbacken von der Bremsscheibe abhebt« wobei die Schraubendruckfeder 14 weiter vorgespannt wird· Zum Bremsen hingegen wird der Stilletandsmotor 5 abgeschaltet« wonach die Schraubenclruckfeder den Stößel 12 über den Federteller 11 ins Gehäuse zurückzieht. Bebe! kuppelt der Hemmkeilfreilauf 6 die Läuferwelle 4 ab, so daß nur noch die Spindel 8 und der Innenring 20 des Vierpunktlagers 9« der etwa' den gleichen, Außen·· durchmesser wie die Spindel 8 aufweist, in eine der beim Lüften

entgegengerichtete Drehrichtung beschleunigt werden muß, woraus ein bisher unerreicht kleines Rest-Schwungmoment resultiert, das beim Bremsen durch die Kra*ft der Schraubendruckfeder 14 au2ge«* bracht werden muß*

Alle neuen in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswe»entlieh angesehen«

Claims

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sprüche»

& 1. Elektrischer Motorbrenislüfter mit einem Kugelumlauf sehraiabentrieb zur Umwandlung der Drehbewegung eines elektrischen Stilletandsmotors in eine llniare StoSelbewegung und mit . einer Überholkupplung, die beim durch Rückholfedern bewirkten Bremsen des Motorbremslüfters den Läufer des elektrischen Stillstandsmotor^ auskuppelt, dadurch gekennzeichnet _? daß die Mutter (7) des Eugelumlaufschraubentrlebes und der unverdrehbar und axial verstellbare Stößel (12) eine ο Einheit bilden, und die in die unverdrehbar gehalterte Mutts? (7) singrsifsnäe Spindsl (8) verdrehba? und «ladLal unversehiebbar angeordnet und mittels der Überholkupplung mit dem Läufer des Stillstandemotors kuppelbar ist*

2« Elektrischer Motorbremslüfter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mindestens ein unmittelbar an der Spindel (3) angreifendes gestellfest gehaltertes Spindellager (9)*

3· Elektrischer Motorbrsmslüfter nach einem oder beiden der \ hergehenden Ansprüche_v dadurch gekennzeichnet, daß die drehbar gelagerte Spindel (8) mit einem vorzugsweise angeformteii Zapfen (18) unmittelbar in die am Läufer gehalterten Überholkupplung eingreift·

4« S].®ktrl8Cho'r,Motorbremelüfter nach einem oder mehreren der Torhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Anwendung eines Hemmkei!freilaufeβ (6) al« Überholkupplung«

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5· Elektrischer Motorbremslüfter nach einem odor mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die H©omke±le des Freilaufee (6) unmittelbar auf den Spindelzapfen (18) wirksam sind.

6· Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren dar vorhergehenden Ansprüohe, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Spindel*apfens (18) etwa gleich, vorzugsweise jedoch kleiner als der Außendurchmeaser der Spindel (8) ist.

7» Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen im Durchmesser dem Kerndurahmeasa? dap Spindel (S) antuppacheaden Spindelzapfen (18).

8· Elektrischer Motorbremslüfter nach einet oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der achsparallel verlaufenden Hemmkeile jeweils größer als der Durchmesser des unmittelbar an den Hemrnkei > lon angreifends · Spindelszapfens (18) ist.

9· Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Länge eines Hemmkeiles zum Durchmesser dee unmittelbar Ί an diesen angreifbaren Spindelzapfens (18) etwa wie 2*1

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10o Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche« dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Hemmkeilfröilaufes (6) ein angeformter Teil der Läuferwelle (4) let.

β Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren de? vorhergehenden Ansprüche« gekennzeichnet durch die Anwendung eines Vierpunktrollenwälzlagers (9) als Lager für die Spindel (8),

12© Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche_v gekennzeichnet durch nach Art einer Labyrinthdichtung wechselweise vom Innen- und vom Außenring (20/21) eines Wälzlagers abstrebende, barührungsfrei ineinandergreifende Ringe(22) als Lagerdichtung χα» mindest für das Spindellager (9)·

13« Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren de? vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß pro Lagerdichtung mindestens zwei Paar, wechselweise vcm Innen·» bzw» Außenring (20,21) den Drehlagers (9) abstrebende Ringe . (22) axial hintereinander angeordnet sind·.

14β Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren de? vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß je-* wells oin Ring (22) in der dem benachbarten Hing (22) zugewandten Stirnseite mindestens eine konzentrisch angeordnete Ringrille (24) und der benachbarte Ring (22) eine in dleee Ringrille (24) mit geringem Spiel eingreifend® Ringwulst (23) aufweist. _ „ _{Λ Λ}

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15, Elektrischer Motorbremslüfter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die miteinander korrespondierenden Ri»g??ill«n (g*0 und Ringwiilat· (23) von Ringpaar au Eingpaar sueinander untere . echiedliche radiale A"betände haben.

Patentanwalt

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