DE683622C

DE683622C - Elektrohydraulische Antriebsvorrichtung fuer Bremsen

Info

Publication number: DE683622C
Application number: DEA78255D
Authority: DE
Inventors: Walter Boeker
Original assignee: AEG AG
Current assignee: AEG AG
Priority date: 1936-01-19
Filing date: 1936-01-19
Publication date: 1939-11-10

Description

Gegenstand des Patents 622 667 ist 'eine aus gleichachsig zueinander angeordnetem Arbeitskolben, Antriebsmotor und Flügelradpumpe bestehende hydraulische Antriebsvorrichtung, die besonders zum Antrieb von Bremsen geeignet ist. Die Erfindung bezweckt, mittels eines derartigen Geräts die gleiche feinstufige Steuerung der Bremskraft zu erzielen wie bei einer Handhebelbremse.

Bei Verwendung einer derartigen Handhebelbremse an einem Kran zum stromlosen Senken von Lasten gibt der Kranführer zur Einleitung der Senkbewegung die Bremse nicht ganz frei, sondern lüftet sie nur so weit, daß die Last ohne allzu schnelle Beschleunigung sich in Bewegung setzt und die gewünschte Drehzahl sich einstellt. 'Werden verschieden große Lasten gesenkt, so tritt der Beginn des Senkens bei verschieden weiter Auslage des Handbremshebels ein, weil die schwereren Lasten noch bei größerem, die leichteren Lasten erst bei kleinerem Bremsdruck das Triebwerk durchziehen können.

Es ist bereits bekannt, zur Vermeidung dieses Nachteils zum Steuern der Bremse ein elektrohydraulisches Gerät zu verwenden, dessen Motor in seiner Spannung und Frequenz z. B. durch Anschluß an die Läuferklemmen des Hauptmotors geregelt wird. Laständerungen ergeben dabei nur geringe Drehzahländerungen. Es treten aber, besonders wenn Gewichtsbremsen benutzt werden und der elektrohydraulische Bremslüfter nicht voll ausgenutzt ist, andere Nachteile auf. Denn im Augenblick der Einschaltung erhält der Bremslüfter volle Frequenz und Spannung, lüftet also sofort die Bremse voll, worauf sich die Last schnell in Bewegung setzt; ebenso schnell erfolgt die Abnahme der Lüftkraft, weil das elektrohydraulische Gerät bei einem Drehzahlanstieg die Lüftkraft stark vermindert. Die lebendige Kraft des herabfallenden Bremsgewichtes setzt sich in zusätzlichen Bremsdruck um, der die Senkbewegung plötzlich abstoppt. Dies hat ein neues, mehr oder weniger starkes Steigen der Lüftkraft und damit ein erneutes schnelles Anwachsen der Serikgeschwindigkeit zur Folge, und das oben beschriebene Spiel wiederholt sich. Die Starrheit des Gestänges, die bei

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

Walter Boeker in Berlin-Grunewald.

ganz geringen Wegänderungen größte Druckänderungen ergibt, trägt viel zu der geschilderten stark stoßenden Arbeitsweise bei.

Dieser Nachteil wird erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß durch zwischen dem Bremslüfter und dem Bremselement angeordnete, einander entgegenwirkende Federn bei unveränderlicher Übersetzung zwischen Kraftangriffspunkt und Bremse die Bewegung des Lüfters auf dem ersten Teil des Weges in eine Druckminderung am Bremselement bis auf Null und erst auf dem zweiten Teil des Weges in eine Lagenänderung des Bremshebels umgesetzt wird. Es ist zwar für Bremsen mit Hand- oder Fußsteuerung bekannt, durch die Steuerbewegung den Bremsdruck zunächst bis auf Null herabzusetzen und dann erst eine Lagenäinderung des Bremshebels herbeizuführen, indem to ein beim Bremsen zur Belastung des Bremshebels dienendes Rollgewicht zum Lüften der Bremse über den Drehpunkt des zweiarmigen Bremshebels hinaus verschoben wird. Hierzu ist aber ein sehr großer Steuerhub erforderlieh, der mit einem elektrohydraulischen Gerät nicht ohne weiteres erzielbar ist, sondern nur durdh Heberübersetzungen, durch die aber gerade die Eigenart der elektrohydraulischen Vorrichtung als raumgedrängte, geschlossene Baueinheit verlorengehen würde. Die Erfindung ist auf den Geltungsbereich des Hauptpatents beschränkt.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in den Abb. ι und 2 im Prinzip dargestellt, während Abb. 3 graphisch die Wirkungsweise der Vorrichtung: gemäß der Erfindung erläutert. E ist das elektrohydraulische Gerät, weiterhin kurz Bremslüftgerät genannt, mit dem aufgebauten Antriebsmotor M. Das Bremslüftgerät arbeitet beim Lüften auf die Traverse T, die von den beiden Rückzugfedern C₁ und C₂ gehalten wird. Der Bremshebel// greift an der mit der Traverse verschraubten und nach oben ragenden Stange S unter Vermittlung zweier Federn, der Schließfeder A und der Lüftfeder B, an, von denen A in der gezeichneten Ruhestellung gespannt, B dagegen ent-. spannt ist.

Die Wirkungsweise der Anordnung nach der Erfindung ist folgende: Durch Einschalten von M hebt E die Traverse T an und spannt dadurch die beiden Federn C₁ und C₂. Die Lüftbewegung des Bremslüftgeräts E erfolgt also gegen eine stets wachsende Gegenkraft. Durch das Anheben von T mittels der Stange 5 kann die Feder A sich entspannen, und dadurch wird der auf dem Bremshebel// ruhende Bremsdruck vermindert. Gleichzeitig wird die Feder B gespannt. Es tritt also ein Zeitpunkt ein, wo die Druckkräfte der sich entspannenden Federt, und der gespannt werdenden Feder B genau gleich sind, wodurch auf den Bremshebel also keine Kraft mehr wirkt und der Bremsdruck Null wird. Die bisher geschilderten Vorgänge sind aus der Abb. 3 zu entnehmen, wo die Federkräfte ihre Richtungssinne und ihre Änderungen in Abhängigkeit vom Hub des Bremslüftgeräts £ aufgetragen sind. Die Gesamtfederkraft C ist im Ruhezustand gleich A. C wird mit zunehmendem Hub größer. A und B wirken einander entgegen, und nach einem bestimmten Hub, hier z, B. nach 23 mm, sind sich A und B gleich, d. h. der auf dem Bremshebel ti lastende resultierende Bremsdruck R ist also gleich Null. Der Bremshebel// hat bisher seine räumliche Lage noch nicht geändert. Erst wenn jetzt bei weiterem Hub des Bremslüftgerätsf die Lüftkraft der Feder B überwiegt, wird der Bremshebel H angehoben, und die Bremsbacken werden von der Bremsscheibe abgehoben.

Der große Vorteil .der Erfindung liegt darin, daß durch das Gegeneinanderwirken der Federt und B beim Lüften zunächst der Druck am Bremshebel H und damit der Bremsdruck von seinem größten, im Ruhezustand durch die Federnd bedingten Wert allmählich bis auf Null vermindert wird, ohne daß der Bremshebel// seine Ruhelage andert. Schaltet man den Motor M an eine drehzahlabhängige Stromquelle, z. B. an die Läuferklemmen des H'auptmotors oder eines mit diesem gekuppelten Hilfsmotors, und gibt ihm so eine von der Drehzahl der zu bremsenden Seiltrommel o. dgl. abhängige Spannung 'und Frequenz, so ist es genau wie bei der nachzuahmenden Handhebelbremsung möglich, daß eine Abwärtsbewegung der Last bereits während des ersten Teiles des Luft-Vorganges, also bereits während der allmählichen Verminderung des Bremsdruckes auf Null, eintritt 'und nicht erst nach dessen Beendigung. Die eintretende Bewegung vermindert nun gleich wieder Spannung und Frequenz für den Motor M des Bremslüftgeräts E, dessen Lüftkraft dadurch geschwächt wird und das daher die eintretende Beschleunigung sofort dämpfend beeinflußt. Die eingangs geschilderten Nachteile: volle Bremslüftung, hohe Senkgeschwindigkeit, höchster Bremsdruck und dadurch stärkste Geschwindigkeitsverminderung, können also nicht mehr eintreten, da die einzelnen Vorgänge nicht mehr nacheinander eintreten, sondern ineinander übergehen. Die Folge ist eine weiche, stoßfreie Betriebsweise, die außerdem niedrigere Regelgeschwindigkeiten als bisher zu erreichen gestattet. Ferner ergibt die Erfindung eine größere Lastunabhängigkeit, da infolge der ineinander übergehenden Betriebsvorgänge eine stärkere BescHeu-

nigung bei größeren Lasten sich, nicht mehr so stark bemerkbar machen kann.

Bei der Anpassung der Federn an die jeweiligen Betriebsverhältnisse ist zu beachten: Die Federkraft .,4 bestimmt den Bremsdruck in der Ruhelage; ein stärkeres Anspannen del· Federt 'erhöht also diesen Druck, dessen Größe sich nach dem Wirkungsgrad des Hubwerkes und der Sicherheit richtet, die zum Festhalten der Last in der Schwebe gewünscht wird. Die Feder 5 ist so einzustellen, daß sie die Entlastung der Bremse entgegen der Federkraft .4 auf einem Hubweg herbeiführt, der mindestens gleich dem halben Hub ist. Die Federn C sind so zu bemessen, daß sie beim Ersatz des verwendeten Bremslüftgeräts durch ein größeres in der Lage sind, die etwa überschüssigen Lüftkräfte aufzunehmen und dadurch ein

zo allzu schnelles 'und kräftiges Lüften der Bremse beim Einschalten zu verhindern. Durch stärkeres Anspannen der Rückzugfedern C wird die Lüftkraft des Bremslüftgeräts vermindert und dadurch der Beharrungswert der Regeldrehzahl etwas 'erniedrigt. Es sei noch erwähnt, daß die Arbeitsweise des Bremslüftgeräts noch in an sich bekannter Weise durch Einbau von Dämpfungseinrichtungen in die Wege des Druckmittels beeinflußt werden kann.

Die Anordnung nach der Erfindung wird auch mit Vorteil für Fahrwerke verwendet; beim Ausschalten des Fahrmotors schließt sich nämlich die Bremse stoßfrei, weil die Bremsbacken ohne Druck angelegt werden und der Bremsdruck dann erst allmählich auf den Höchstwert anwächst.

Bei Fahrwerken, bei denen nicht geregelt zu werden braucht und bei denen es nicht auf allmähliches Lüften, sondern allein auf sanftes Stillsetzen ankommt, kann auf die Feder B und die Verwendung eines Druckmittels verzichtet werden.

Statt dessen ist dann eine Einrichtung vorzusehen, die in an sich bekannter Weise die Abfallbewegung des Lüfters verzögert.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektrohydraulische Antriebsvorrichtung für Bremsen nach¹ Anspruch 2 des Patents 622 667, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (T, S) des Arbeitskolbens mit dem Bremshebel (H) durch zwei einander entgegenwirkende Federn (A, B) verbunden ist, von denen im Ruhezustand die eine (^4) gespannt ist, so daß sie im ■Sinne des Bremsenschlusses wirkt, während die andere (B) entspannt ist und erst bei 'einer Lüftbewegung wirksam wird.

2. Elektrohydraulische Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unabhängig von den zwischen Arbeitskolbengestänge und Bremshebel eingeschalteten Federn (A, B) der Lüftkraft des Arbeitskolbens entgegenwirkende einstellbare Rückzugfedern (C) angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen