DE818837C

DE818837C - Safety brake for conveyor machines

Info

Publication number: DE818837C
Application number: DEG2285A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl-Ing Egen
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1950-06-13
Filing date: 1950-06-13
Publication date: 1951-10-29

Description

Sicherheitsbremse für Fördermaschinen Die Druckluftbremsen für Fördermaschinen bestehen normalerweise aus einer Fahrbremse und einer Sicherheitsbremse. Die Bremsen sollen so eingerichtet sein, daß der Bremsdruck im Bedarfsfalle in kürzester Zeit von Null bis zu einem Maximalwert gesteigert werden kann. Bei der Fahrbremse ist die Aufgabe dadurch gelöst, daß dem Bremszylinder ein Bremsdruckregler vorgeschaltet ist. Je nachdem, ob vom Maschinisten der Bremshebel langsamer oder schneller bewegt wird, ergibt sich ein langsames oder schnelles bzw. weniger festes oder festeres Anziehen der Bremse. Die Sicherheitsbremse ist eine Gewichtsbremse. Das Bremsgewicht wird normalerweise durch einen Druckluftzylinder hochgehalten, so daß die Bremse geöffnet ist. Die Sicherheitsbremse soll nur in Ausnahmefällen, z. B. beim Ausbleiben der Druckluft für die Betätigung der Fahrbremse oder beim Übertreiben des Förderkorbes, in Tätigkeit treten. Beim Übertreiben wird selbsttätig die Druckluft, die das Bremsgewicht hochhält, abgelassen, so daß das Gewicht herabfällt und die Bremse schließt.Safety brake for hoisting machines The compressed air brakes for hoisting machines usually consist of a driving brake and a safety brake. The brake should be set up so that the brake pressure, if necessary, in the shortest possible time can be increased from zero to a maximum value. When the brake is on The object is achieved in that a brake pressure regulator is connected upstream of the brake cylinder is. Depending on whether the operator moves the brake lever slower or faster becomes slower or faster or less firm or firmer Applying the brake. The safety brake is a weight brake. The braked weight is normally held up by an air cylinder so that the brake is open. The safety brake should only be used in exceptional cases, e.g. B. when absent the compressed air for actuating the travel brake or when overdriving the conveyor cage, take action. If you overdo it, the compressed air, which is the braked weight, is automatically released holds up, lowered so that the weight falls and the brake applies.

Hierbei muß das Gewicht einen gewissen Weg zurücklegen, bevor das Spiel zwischen Bremsklotz und Bremsring und sonstiger Totgang im Gestänge beseitigt ist und die Bremse schließt. Das Schließen der Bremse erfolgt dann aber plötzlich und infolge der potentiellen Energie des Gewichtes mit einer solchen Kraft, daß beispielsweise bei Treibscheibenförderung die sich drehende Treibscheibe vielfach plötzlich zum Stillstand kommt und das Seil rutscht. Diesen Mangel hat man bei verschiedenen bekanntgewordenen Einrichtungen dadurch zu beheben versucht, daß man das Ablassen der Druckluft aus dem Zylinder verzögert oder elastische Glieder in das Bremsgestänge eingebaut hat. Entweder erfolgte dann aber der Bremsschluß zu langsam, oder es traten, wie auch vielfach ohne diese Einrichtungen, unerwünschte Schwingungen auf. Die Amplitude dieser Schwingungen konnte so groß werden, daß bis zum Abklingen die Bremse mehrere Male hintereinander öffnete und schloß. Entsprechende Stöße und gegebenenfalls ein Rutschen des Seiles waren unvermeidlich. Erst nach der Beruhigung kam der erwünschte gleichmäßige statische Bremsdruck zur Wirkung.Here the weight has to cover a certain distance before that Clearance between brake pad and brake ring and other backlash in the linkage eliminated is and the brake closes. The brake then closes suddenly and owing to the potential energy of weight with such a force that For example, when conveying traction sheaves, the rotating traction sheave often suddenly comes to a standstill and the rope slips. One has this deficiency in various Tried to fix known facilities by draining the compressed air from the cylinder is delayed or elastic links in the brake linkage has built in. Either the brake was closed too slowly, or it occurred as well as in many cases without these facilities, undesirable vibrations. The amplitude these vibrations could become so great that the brake would have several Opened and closed times in a row. Appropriate bumps and, if necessary, a Slipping of the rope was inevitable. Only after calming down did the desired one come even static brake pressure to take effect.

Dieser Mangel wird gemäß der Erfindung beseitigt bzw. auf einen tragbaren Wert gebracht, und zwar dadurch, daß vor dem Herabfallen des Bremsgewichtes das Spiel zwischen Bremsbacken und Bremsring ausgeschaltet wird. Es ist zwischen dem Bremsgestänge und dem schweren Bremsgewicht ein einseitig wirkendes Gesperre eingeschaltet, welches beim Ablassen der Druckluft voreilend die gewünschte spielfreie Kupplung zwischen Bremsbacken und dem schweren Bremsgewicht herstellt.This deficiency is eliminated according to the invention or on a portable Value brought about by the fact that before the braked weight fell, the Play between the brake shoes and the brake ring is switched off. It's between that Brake linkage and the heavy braked weight switched on a one-sided locking mechanism, which leads to the desired backlash-free coupling when the compressed air is released between the brake shoes and the heavy braked weight.

Zweckmäßig ist der Hebelarm mit dem schweren Bremsgewicht unter Zwischenschaltung eines einseitig wirkenden Flüssigkeitsgesperres mit einem gleichachsigen kürzeren Hebel und einem gegebenenfalls leichteren Bremsgewicht gekuppelt, derart, daß beim Ablassen der Druckluft das fallende Gewicht an dem kurzen Hebelarm die Bremsbacken zur Anlage bringt und das nacheilende schwere Bremsgewicht am langen Hebelarm über das sich schließende Flüssigkeitsgesperre den erwünschten höheren Bremsdruck auf die Bremsbacken erzeugt. Vorteilhaft erfolgt das Absinken des schweren Bremsgewichtes unter der Einwirkung einer Flüssigkeitsbremse, -die beim Anheben des Gewichtes unwirksam ist.The lever arm with the heavy braked weight with the interposition is useful a unidirectional liquid barrier with an equiaxed shorter one Lever and possibly a lighter braked weight coupled so that when Let off the compressed air the falling weight on the short lever arm the brake shoes brings to the system and the trailing heavy braked weight on the long lever arm the closing fluid barrier on the desired higher brake pressure the brake shoes generated. The lowering of the heavy braked weight is advantageous under the action of a fluid brake, -which ineffective when lifting the weight is.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sollen an Hand eines Ausführungsbeispieles, von welchem in der Zeichnung eine Seitenansicht schematisch dargestellt ist, näher erläutert werden.Further details of the invention are to be based on an exemplary embodiment, of which a side view is shown schematically in the drawing, in more detail explained.

Auf den Bremskranz io wirken zwei Bremsbacken i i ein, von denen die eine an dem Bremshebel 12 angebracht ist, der ibei 13 ortsfest gelagert ist. Eine zweite Backe liegt auf der Gegenseite des Bremskranzes io und ist auf der Zeichnung nicht dargestellt.Two brake shoes i i act on the brake rim io, of which the one is attached to the brake lever 12, which ibei 13 is fixedly mounted. One The second jaw is on the opposite side of the brake ring and is on the drawing not shown.

Das Anziehen der :beiden Bremsbacken erfolgt durch Verschwenken des Betätigungshebels 14, der bei 15 an dem Bremshebel 12 angelenkt ist. Mit dem Betätigungshebel 14 ist bei 16 die Zugstange 17 gelenkig verbunden, welche beim Anpressen des Bremshebels 12 mit der Bremsbacke i i die Bremsbacke auf der gegenüberliegenden Seite des Bremskranzes io ebenfalls anzieht. Während des normalen Betriebes erfolgt das Betätigen der Bremse über die Stange 18, den Winkelhebel i9 und die Kolbenstange 2o, die mit einem in dem Zylinder 21 angeordneten Kolben verbunden ist. Die Steuerung zur Ober- und Unterseite dieses Zylinders 21 wird durch Verschwenken des Handhebels 22 bewirkt.Both brake shoes are tightened by swiveling the Operating lever 14 which is articulated at 15 on the brake lever 12. With the operating lever 14, the pull rod 17 is articulated at 16, which when the brake lever is pressed 12 with the brake shoe i i the brake shoe on the opposite side of the brake rim io also attracts. The brake is applied during normal operation via the rod 18, the angle lever i9 and the piston rod 2o, which are connected to an in the cylinder 21 arranged piston is connected. The control to the top and bottom this cylinder 21 is effected by pivoting the hand lever 22.

Für die bis hierhin beschriebene Fahrbremse genügt es, wenn das Anziehen der Bremsbacken unter Anwendung von Druckluft erfolgt. Wird dagegen die Druckluft aus dem Zylinder 21 abgelassen, so öffnet sich die Bremse selbsttätig wieder. Bei :den geschilderten Bewegungen des Bremsgestänges 14, 18, 2o kann sich die ebenfalls mit dem Hebel 14 verbundene Stange 23 ungehindert mitbewegen, da sie mit einem Langloch 24 auf einem Zapfen 25 des dreiarmigen Hebels 26 gleitet.For the driving brake described so far, it is sufficient if it is applied the brake shoes is carried out using compressed air. If, however, the compressed air drained from the cylinder 21, the brake opens again automatically. at : the described movements of the brake linkage 14, 18, 2o can also be with the lever 14 connected rod 23 move unhindered, since it has an elongated hole 24 slides on a pin 25 of the three-armed lever 26.

Der dreiarmige Hebel 26 ist um die feste Achse 27 drehbar. An den Zapfen 28 desselben greift die Kolbenstange 29 an, die mit dem in dem Zylinder 30 gleitenden Kolben in Verbindung steht. Dieser Zylinder 30 ist nur mit seinem oberen Ende an eine Druckluftleitung angeschlossen, und die Druckmittelsteuerung erfolgt durch Betätigen des Handhebels 31. Solange Druckluft in der Leitung ist, befindet sich der Kolben in dem Zylinder 30 und damit die Kolbenstange 29 in ihrer unteren Endlage. Der Hebel 26 nimmt dann die in der Zeichnung dargestellte Lage ein.The three-armed lever 26 can be rotated about the fixed axis 27. The piston rod 29, which is connected to the piston sliding in the cylinder 30, engages with the pin 28 of the same. This cylinder 30 is only connected at its upper end to a compressed air line, and the pressure medium is controlled by operating the hand lever 31. As long as compressed air is in the line, the piston is in the cylinder 30 and thus the piston rod 29 is in its lower end position. The lever 26 then assumes the position shown in the drawing.

An der festen Achse 27 ist zusätzlich der Hebel 32 gelagert, der an seinem freien Ende das schwere Gewicht 33 trägt. Der Hebel 32 wird durch den Kolben 34 in seiner angehobenen Lage gesichert. Der Kolben 34 steht auf dem geschlossenen Boden des beweglich angeordneten Zylinders 34a auf. Der Zylinder 34a ist durch die Zugstange 35 an den Gelenkzapfen 36 des dreiarmigen Hebels 26 angehängt. Der Kolben 34, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Hohlkolben ausgebildet ist, weist ein selbsttätiges Ventil 37 auf, welches zum Boden des Zylinders 34a öffnet. Das Innere des Kolbens 34 ist mit Öl gefüllt. Das Ventil 37 ist zusätzlich mit einer feinen Durchbohrung versehen, die in der Zeichnung nicht dargestellt ist. An dem unteren Ende des Zylinders 34a greift ein Lenker 38 an. Außerdem ist der Zylinder 34a noch zusätzlich durch ein Gewicht 39 belastet.On the fixed axis 27, the lever 32 is also mounted, which is on its free end carries the heavy weight 33. The lever 32 is driven by the piston 34 secured in its raised position. The piston 34 is on the closed Bottom of the movably arranged cylinder 34a. The cylinder 34a is through the Drawbar 35 is attached to the pivot pin 36 of the three-armed lever 26. The piston 34, which is designed as a hollow piston in the illustrated embodiment, has an automatic valve 37 which opens to the bottom of the cylinder 34a. The inside of the piston 34 is filled with oil. The valve 37 is also with a provided fine through hole, which is not shown in the drawing. To the A link 38 engages the lower end of the cylinder 34a. Also is the cylinder 34a additionally loaded by a weight 39.

Unter dem Hebel 32 ist weiterhin ein bei 40 ortsfest abgestützter Zylinder 41 angeordnet. In diesem gleitet ein Hohlkolben 42 mit einem Bodenventil 43. Dieses Ventil 43 weist ebenfalls eine feine Durchbohrung auf, die jedoch größer ist als die Bohrung in dem Ventil 37. Der Zylinder 41 ist ebenfalls mit 0l gefüllt. Der Kolben 42 ist gelenkig mit dem Hebel 32 verbunden.A cylinder 41, which is fixedly supported at 40, is also arranged below the lever 32. A hollow piston 42 slides in this with a bottom valve 43. This valve 43 also has a fine through-hole, which, however, is larger than the hole in the valve 37. The cylinder 41 is also filled with oil. The piston 42 is articulated to the lever 32 .

Wie schon erwähnt wurde, sind in der Zeichnung die Einzelteile in der Lage dargestellt, die sie bei normalem Betrieb einnehmen, wenn also ausreichend Druckluft zur Betätigung der Bremsen i i durch den in dem Zylinder 21 befindlichen Kolben zur Verfügung steht. Bleibt die Druckluft plötzlich aus, dann ist eine kraftschlüssige Verschiebung des Kolbens und der Kolbenstange 20 nicht mehr möglich.As already mentioned, the individual parts in the drawing are in shown in the position that they occupy during normal operation, so if sufficient Compressed air to actuate the brakes i i by the one in the cylinder 21 Piston is available. If there is suddenly no compressed air, then there is a force-fit Displacement of the piston and the piston rod 20 is no longer possible.

Das Einschalten der Sicherheitsbremse erfolgt durch Ablassen der Druckluft aus dem Zylinder 30. Das geschieht z. B. durch Verschwenkung des Hebels 31 in der Pfeilrichtung 44. Das Gewicht 39 zieht dann den Zylinder 34a nach unten und bewirkt damit gleichzeitig eine Drehung des dreiarmigen Hebels 26. Dabei kommt der Zapfen 25 in dem Langloch 24 rechts zur Anlage und schiebt die Stange 23 so weit nach rechts, bis kein Spiel mehr zwischen den Bremsbacken i i und dem Bremsring io vorhanden, also die Bewegung aller eben genannten Teile zu Ende ist.The safety brake is switched on by releasing the compressed air from the cylinder 30. This happens e.g. B. by pivoting the lever 31 in the Direction of arrow 44. The weight 39 then pulls the cylinder 34a down and thus causes a rotation of the three-armed lever 26 at the same time when the pin 25 comes to rest in the elongated hole 24 on the right and pushes the rod 23 so far to the right until there is no more play between the brake shoes i i and the Brake ring ok, so the movement of all parts just mentioned has come to an end.

Bei diesem Vorgang hat aber auch das Gewicht 33 seine Unterstützung durch den Kolben 34 auf dem Boden des Zylinders 34a verloren. Es würde, wenn es nicht daran gehindert wäre, genau so schnell nach unten fallen wie das Gewicht 39. Dieses ruft aber an adem kürzeren Hebelarm 26 eine größere Winkelverdrehung hervor, als sie in der gleichen Zeit von dem Hebel 32 mit dem Gewicht 33 vollführt werden kann. Die Winkelverdrehung des Hebels 32 wird aber noch weiter verzögert dadurch, daß die enge Bohrung in dem Ventil 43 das 01 aus dem Bremszylinder 41 nur langsam in.den hohlen Kolben 42 überströmen läßt.During this process, however, the weight 33 has also lost its support by the piston 34 on the bottom of the cylinder 34a. If it were not prevented from doing so, it would fall down just as quickly as the weight 39 can. The angular rotation of the lever 32 is still further delayed by the fact that the narrow bore can flow over the 42 01 slow in.den from the brake cylinder 41 the hollow piston in the valve 43rd

Da die Bremsbacken bereits anliegen, stützt sich der Hebel 32 ;bei seiner weiteren Absenkung auf den Kolben 34, dessen Druck nunmehr durch das unterhalb des Ventils 36 gestaute 01 auf den Zylinder 34a übertragen wird. Das sich absenkende Gewicht 33 wirkt daher im Uhrzeigersinne antreibend auf den dreiarmigen Hebel 26 ein und zieht die Bremse so fest an. Die Bremskraft wird durch den Hebel 14 und den Bremshebel 12 sowie die Bremsbacke i i übertragen. In gleicher Weise erfolgt durch Vermittlung der Zugstange 17 ein Anziehen der Bremse auf der Gegenseite .des Bremskranzes io. Währenddessen sinkt das Gewicht 33 langsam, ohne daß sich die Bremskraft verändert, so weit nach unten, bis der Kolben 34 auf dem Boden des Zylinders 3411 aufsteht.Since the brake shoes already applied, the lever 32 is supported, in its further lowering of the piston 34, the pressure is transmitted through the now below the valve 36 jammed 01 to the cylinder 34a. The lowering weight 33 therefore has a clockwise driving effect on the three-armed lever 26 and thus firmly applies the brake. The braking force is transmitted through the lever 14 and the brake lever 12 as well as the brake shoe ii. In the same way, through the intermediary of the tie rod 17, the brake on the opposite side .des brake rim is applied. In the meantime, the weight 33 slowly sinks, without the braking force changing, until the piston 34 rests on the bottom of the cylinder 3411.

Das Lüften der Bremse wird dadurch bewirkt, daß nach der Wiederkehr des Luftdruckes durch Betätigen des Hebels 31 Druckluft in den Zylinder 3o eingeführt wird. Dadurch wird die Kolbenstange 29 wiederum nach unten bewegt und der dreiarmige Hebel 26 .derart verdreht, daß einmal die Zugstange 23 vom Zug entlastet wird. Gleichzeitig wird durch die Verdrehung des dreiarmigen Hebels 26 der Zylinder 34a angehoben, und der am Boden dieses Zylinders abgestützte Kolben 34 schiebt den Hebel 32 mit dem Gewicht 33 wieder hoch.The brake is released after the return of the air pressure by operating the lever 31 introduced compressed air into the cylinder 3o will. As a result, the piston rod 29 is again moved downwards and the three-armed one Lever 26. Rotated so that once the pull rod 23 is relieved of the train. Simultaneously the cylinder 34a is raised by the rotation of the three-armed lever 26, and the piston 34 supported on the bottom of this cylinder pushes the lever 32 with it the weight 33 high again.

Aus konstruktiven Gründen wurde die Einrichtung so getroffen, daß sich das Gewicht 39 und die Kolbenstange gegenläufig bewegen. Dadurch tritt eine Verzögerung der Fallgeschwindigkeit des Gewichtes 39 ein, die aber nicht wesentlich ist, weil das Gewicht der Kolbenstange und 'des Kolbens 29 gegenüber dem Gewicht 39 gering ist.For structural reasons, the device was made so that the weight 39 and the piston rod move in opposite directions. This causes a Delay in the speed of fall of the weight 39 a, but not essential is because the weight of the piston rod and 'of the piston 29 versus the weight 39 is low.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Safety brake for hoisting machines, which is held up in a by compressed air. heavy braked weight additional braking energy is stored, which can be made usable by releasing the compressed air to tighten the brake shoes, characterized in that between the brake linkage (14, 23) and the heavy braked weight (32, 33) a unidirectional locking mechanism (34 to 39 ) is switched on, which, when the compressed air is released, creates a backlash-free coupling between the brake shoes (ii) and the heavy braked weight (33).

2. Safety brake according to claim i, characterized in that the lever arm of the heavy braked weight with the interposition of a one-sided acting liquid lock with an equiaxed shorter lever and a possibly lighter braked weight is coupled in such a way that when lowering the Compressed air the falling weight on the short lever arm the brake shoes to the system brings and the trailing heavy braked weight on the long lever arm over the closing fluid barrier the desired higher brake pressure on the brake shoes generated.

3. Safety brake according to claim i and 2, characterized in that the lowering of the heavy braked weight under the action of a fluid brake takes place, which is ineffective when lifting the weight.

4. Safety brake after Claim 3, characterized in that the fluid brake consists of an oil-filled Cylinder and a hollow piston guided in it, which through a check valve, .that has a small bore, are connected to each other in such a way that the Pushing the piston into the cylinder, the valve closes and the OI through the small bore from the cylinder is pushed into the hollow piston.

5. Safety brake according to claim 2, characterized in that the liquid barrier consists of one consists of an oil-filled cylinder and a hollow piston, which is passed through a check valve are connected to each other, which has a small bore.