DE7836917U1

DE7836917U1 - NOISELESS ELECTROMAGNETIC RELEASE SPRING-PRESSURE BRAKES

Info

Publication number: DE7836917U1
Application number: DE19787836917
Authority: DE
Original assignee: CHR MAYR KG 8951 MAUERSTETTEN
Current assignee: CHR MAYR KG 8951 MAUERSTETTEN
Priority date: 1978-12-13
Filing date: 1978-12-13
Publication date: 1979-05-10

Description

Geräuschlos betätigbare elektromagnetisch lüftbare FederdruckbremseNoiselessly actuated, electromagnetically released spring pressure brake

Die vorliegende Erfindung betrifft eine geräuschlose elektromagnetisch luftbare Federdruckbremse, mit einem mit der zu bremsenden Welle drehstarr verbundenen Reibbelagrotor aus einem scheibenförmigen Träger mit beidseitig daran befestigten Reibbelägen, mit einem um die Welle herum angeordneten, feststehenden Elektromagneten und mit einer radial sich erstreckenden Ankerscheibe, die axial zwischen Elektromagnet und Reibbelagrotor angeordnet ist und von im Elektroraagnetgehäuse (Spulenträger) angeordneten Druckfedern (Spiralfedern) gegen den Reibbelagrotor beaufschlagt wird, um bei stromlosem Elektromagneten den Reibbelagrotor zum Bremsen gegen das Wellengehäuse zu drücken.The present invention relates to a noiseless electromagnetically airable spring pressure brake, with one to the braking shaft rotatably connected friction lining rotor from a disk-shaped carrier with attached on both sides Friction linings, with a fixed electromagnet arranged around the shaft and with a radial one extending armature disk axially between electromagnet and friction lining rotor is arranged and is acted upon by compression springs (spiral springs) arranged in the electromagnetic housing (coil carrier) against the friction lining rotor in order to de-energized electromagnet to press the friction lining rotor against the shaft housing for braking.

Elektromagnetische Federdruckbremsen, bei denen eine unter Federdruck angepresste Ankerscheibe einen Reibbelagrotor festhält, sind bekannt. Zum Lösen der Bremse wird ein Elektromagnet benötigt, der die oben erwähnte AnkerscheibeElectromagnetic spring pressure brakes, in which an armature disk pressed on under spring pressure forms a friction lining rotor are known. To release the brake, an electromagnet is required, which has the armature disk mentioned above

gegen den Federdruck vom Reibbelagrotor wegzieht. Beim Abschalten dee Stroms wird der Magnetanker (Ankerscheibe) freigegeben und schnellt infolge der Federkraft gegen die Bremsscheibe. Hierdurch wird das Bremsmoment an der Bremsscheibe schlagartig aufgebracht. Bei diesem Vorgang ergeben sich häufig zwei verschiedene Geräusche. Einerseits handelt es sich um das Schlaggeräusch der einfallenden Bremse, d.h. wenn die Ankerscheibe plötzlich auf den Reibbelagrotor auftrifft, und andererseits das bisweilen auftretende Quietschgeräusch während des eigentlichen Abbremsens.pulls away from the friction lining rotor against the spring pressure. When the current is switched off, the magnet armature (armature disk) released and snaps as a result of the spring force against the brake disc. As a result, the braking torque is suddenly applied to the brake disc. Result in this process often two different noises. On the one hand, there is the sound of the hitting brake, i.e. if the armature disk suddenly hits the friction lining rotor, and on the other hand the one that sometimes occurs Squeaking noise during the actual braking.

In manchen Anwendungsfällen können diese Geräusche sehr störend sein, insbesondere dann, wenn die Federdruckbremse in feinmechanischen oder medizinischen Geräten eingebaut ist, bei deren Handhabung von der Bedienungsperson Äußerste Konzentration gefordert wird.In some applications, these noises can be very annoying, especially when the spring-loaded brake is built into precision mechanical or medical devices, when handling them by the operator to the utmost Concentration is required.

Es wurde bereits versucht, zumindest das Quietschgeräusch zu beseitigen. So wurde auf die Ankerscheibe auf der Reibbelagseite eine Blechscheibe aufgeschraubt. Diese Blechscheibe verhindert das Quietschen jedoch *rar bedingt. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dafi der Reibbelag, welcher an dieser Blechscheibe anliegt, sehr stark abnützt. Außerdem ist diese Art der Bekämpfung des Quietschgeräusches verhältnismäßigAttempts have already been made to at least eliminate the squeaking noise. A sheet metal disk was screwed onto the armature disk on the friction lining side. This sheet metal disc but prevents the squeaking * to a limited extent. Another The disadvantage is that the friction lining on this Sheet metal disc rests on, very heavily worn. In addition, this type of squeaking noise control is proportionate

teuer, da eine Blechscheibe gestanzt und angeschraubt werden muß.expensive, because a sheet metal disc is punched and screwed on got to.

Auch eine Beseitigung des Einfallgeräusches der Federdruckbremse, d.h. des schlagartigen Knalls beim Auslösen der Bremse, ist bisher nicht immer möglich gewesen. Einer der Versuche, das Anzugs- und Abfallgeräusch zu dämpfen, bestand in der Verringerung des Luftspaltes zwischen Ankerscheibe und Spulenträger. Diese Maßnahme genügte jedoch nicht in allen Fällen.Also an elimination of the noise of the spring-loaded brake, i.e. the sudden bang when the Brake has not always been possible so far. One of the attempts to attenuate the pull-in and drop-out noise passed in reducing the air gap between the armature disk and the coil carrier. However, this measure was not sufficient in all cases.

Hiernach ist es die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabe, eine beim Anziehen bzw. Abfallen und beim Abbremsen geräuschlose Federdruckbremse anzugeben,ohne dabei einen großen konstruktiven Aufwand zu treiben.According to this, it is the object of the present invention, one when putting on or falling off and when Specify braking noiseless spring-applied brake, without driving a great design effort.

Diese Aufgabe wird bei einer Federdruckbremse nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils gelöst.In the case of a spring-loaded brake according to the preamble of the main claim, this object is achieved by the features of the characterizing part.

Eine theoretisch exakte Erklärung für den Wirkungsmechanismus djer Dämpfung kann zur Zeit nicht angegeben werden. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß die angegebenen Maßnahmen zur Lösung des Problems; ausreichen. Es ist wichtig, daß im Hinblick auf die Beseitigung des Anzug- bzw. AbfallgeräuschesA theoretically exact explanation for the mechanism of action of the damping cannot be given at the moment. It has However, it turned out that the specified measures to solve the problem; sufficient. It is important that im With regard to the elimination of the approach or dropping noise

anstelle einiger der Spiralfedern, die keine wesentliche ) Hysterese besitzen, solche Druckfederanordnungen neben den jj Spiralfedern Verwendung finden, die einen Teil der Ver- \ formungsarbeit beim Entspannen in Reibarbeit umwandeln, d.h. Federn mit einer nicht vernachlässigbaren Hysterese. Zu derartigen Federn zählen insbesondere Tellerfederpakete. Durch die Reibung zwischen den einzelnen Tellerfedern bei der Verformung wird ein Teil der Verformungsarbeit in Reibarbeit umgewandelt. Die sich ergebende nichtlineare Federkennlinie für solche Druckfedern mit der diesen Federn eigenen Dämpfung ist offensichtlich wesentlich dafür verantwortlich, daß der Knall beim Anziehen bzw. Abfallen der Federdruckbremse verschwindet.find in place of some of the coil springs that do not have significant) hysteresis such compression spring assemblies in addition to the jj coil springs used that convert a portion of the encryption \ modeling work while relaxing in friction work, ie springs having a non-negligible hysteresis. Such springs include, in particular, disk spring assemblies. Due to the friction between the individual disc springs during deformation, part of the deformation work is converted into friction work. The resulting non-linear spring characteristic for such compression springs with the damping inherent to these springs is obviously essentially responsible for the fact that the bang disappears when the spring pressure brake is pulled in or out.

Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Federdruckbremse ist in den beigefügten Figuren 1-3 gezeigt. Auf der (nicht dargestellten) abzubremsenden Welle sitzt eine Nabe 10, die mit der Welle verkeilt wird. Di« Nabe ist auf ihrem Umfang mit einer Verzahnung oder dergl. versehen, so daß sie drehstarr mit dem Bremsrotor 8, 9 verbunden werden kann, wobei dieser allerdings geringfügig axial verschiebbar ist. Der Bremsrotor besteht aus einem sich radial erstreckenden, im wesentlichen scheibenförmigen Aluminiumträger 9, auf dem auf beiden Seiten die ringförmigen Bremsscheiben oder -belägeAn embodiment of the spring pressure brake according to the invention is shown in the accompanying Figures 1-3. A hub 10 is seated on the shaft to be braked (not shown) and is keyed to the shaft. The hub is provided with teeth or the like on its circumference, so that it can be connected to the brake rotor 8, 9 in a rotationally rigid manner, although this is slightly axially displaceable. The brake rotor consists of a radially extending, essentially disk-shaped aluminum carrier 9, on which the annular brake disks or linings on both sides

befestigt sind. Die Befestigung der Bremsbeläge auf dem Aluminiumträger geschieht in der Weise, daß auf diesen zunächst auf beiden Seiten eine etwa 1 mm starke Gummischicht 4 aufvulkanisiert wird, auf der dann die Bremsbeläge 8 befestigt werden. Obwohl nicht theoretisch eindeutig geklärt ist, warum diese Anordnung das Quietschgeräusch zu beseitigen vermag, steht zu vermuten, daß die Dämpfung der Bremsbeläge aufgrund der Gummizwischensicht die hochfrequenten Schwingungen unterdrückt, die zu dem Quietschgeräusch fuhren.are attached. The fastening of the brake pads on the Aluminum support is done in such a way that an approximately 1 mm thick rubber layer 4 is vulcanized onto this first on both sides, on which the brake linings are then 8 can be attached. Although it is not theoretically clear why this arrangement causes the squeaking noise is able to eliminate, it can be assumed that the damping of the brake pads due to the rubber intermediate layer is the high-frequency Suppresses vibrations that lead to the squeaking noise.

In der gezeigten Ausführungsform sind sechs Druckfedern auf dem Umfang gleichmäßig verteilt, die gegen die Ankerscheibe 5 drücken. Von diesen Druckfedern sind drei in konventioneller Weise wie Spiralfedern ausgebildet (Fig. 1) wobei die drei anderen in erfindungsgemäßer Weise als dämpfende Federn gestaltet sind. In Fig. 2 ist eine bevorzugte Art dieser dämpfenden Federn gezeigt. Das Dämpfungsglied weist zwei Druckstücke auf (Bezugszeichen 1), die einerseits auf die Ankerscheibe 5 und andererueits auf den Gewindestift 3 drücken. Zwischen den zwei Druckstücken befinden sich mehrere gegensinnig gestapelte Tellerfederpakete, welche beim Aufprallen der Ankerscheibe die Dämpfung übernehmen.In the embodiment shown, there are six compression springs evenly distributed around the circumference, which is against the armature disk Press 5. Of these compression springs, three are conventionally designed as coil springs (FIG. 1), the three others are designed in the manner according to the invention as damping springs. In Fig. 2, a preferred type is this damping springs shown. The attenuator has two pressure pieces (reference number 1), which on the one hand on the Press the armature disk 5 and the other on the threaded pin 3. There are between the two pressure pieces several disc spring assemblies stacked in opposite directions, which take over the damping when the armature disk hits.

Die Tellerfedern 2 nehmen also eine gewisse Dampfungs- bzw. Reibarbeit auf. Durch den Gewindestift 3 kann das Dämpfungsglied fein eingestellt werden. *The disc springs 2 therefore have a certain damping or damping effect. Friction work on. The attenuator can be finely adjusted using the threaded pin 3. *

Die Fig. 3 zeigt die Ansicht der Federdruckbremse von rechte/ wobei die beiden Schnittlinien eingezeichnetFig. 3 shows the view of the spring-loaded brake from the right / with the two cutting lines drawn

Abgesehen von dem erläuterten besonderen Aufbau des Bremsbelagrotors und eines Teils der Druckfedern weist die Federdruckbremse einen konventionellen Aufbau auf. Um die nicht dargestellte Welle mit der darauf befestigten Nabe herum befindet sich in bekannter Weise das Elektromagnetgehäuse mit dem Elektromagneten, der die zwischen dem Bremsbelagrotor und dem Elektromagneten angeordnete Ankerscheibe 5 bei eingeschaltetem Elektromagneten entgegen der Kraft der Druckfedern von dem Bremsbelagrotor wegzieht. Das Elektromagnetgehäuse selbst ist mit Hilfe von mehreren Befestigungsschrauben an dem Wellengehäuse oder einem anderen Maschinenelement befestigt. Bei Ausschalten des Elektromagneten wird die Ankerscheibe gegen den Bremsbelagrotor gedrückt, der seinerseits an dem Wellengehäuse reibt uHd somit die Bremsung bewirkt.Apart from the explained special structure of the brake lining rotor and some of the compression springs, the spring-loaded brake has a conventional structure. Around the shaft (not shown) with the attached hub is located in a known manner, the electromagnet housing with the electromagnet, which pulls the armature disk 5 arranged between the brake lining rotor and the electromagnet away from the brake lining rotor when the electromagnet is switched on, against the force of the compression springs. The electromagnet housing itself is fastened to the shaft housing or to another machine element with the aid of several fastening screws. When turning off the electromagnet, the armature disk is pressed against the brake pad rotor UHD its part rubs against the shaft housing thus causing the braking.

Claims

Noiselessly actuated, electromagnetically released spring pressure brake, with a friction lining rotor that is rigidly connected to the shaft to be braked and consists of a disk-shaped one Carrier with friction linings attached on both sides, with a stationary one arranged around the shaft Electromagnet and with a radially extending armature disk axially between the electromagnet and Friction lining rotor is arranged and of several in the Elektromatnetgehäuse (Coil carrier) arranged compression springs (spiral springs) acted upon against the friction lining rotor is used to press the friction lining rotor against the shaft housing for braking when the electromagnet is de-energized, characterized in that on both sides of the carrier (9)

a rubber layer (4) is vulcanized, on each of which the friction lining (8) is attached, and that some the compression springs acting on the armature disk (5) are those that partially convert the deformation work when relaxing or compressing into friction work (Hysteresis).

2. Spring-applied brake according to claim 1, characterized in that that the rubber layer (4) is at least 1 mm thick.

3. Spring-applied brake according to claim 1 or 2, characterized in that that the said compression springs as several oppositely stacked disc spring assemblies (2) or as Rubber springs are formed, the evenly on the circumference of the spring-loaded brake between the normal Coil springs are distributed.