EP0279144A2 - Fangbremse - Google Patents

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EP0279144A2
EP0279144A2 EP87730158A EP87730158A EP0279144A2 EP 0279144 A2 EP0279144 A2 EP 0279144A2 EP 87730158 A EP87730158 A EP 87730158A EP 87730158 A EP87730158 A EP 87730158A EP 0279144 A2 EP0279144 A2 EP 0279144A2
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shaft
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66D—CAPSTANS; WINCHES; TACKLES, e.g. PULLEY BLOCKS; HOISTS
    • B66D5/00—Braking or detent devices characterised by application to lifting or hoisting gear, e.g. for controlling the lowering of loads
    • B66D5/32—Detent devices
    • B66D5/34—Detent devices having latches
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well

Definitions

  • the invention relates to a safety brake for a driven shaft with a brake disc and cam disc for a roller that can be pressed by a release spring thereon, which causes the locking of a pawl into a toothed ring arranged on the shaft if the speed of the shaft is excessive.
  • Such a safety brake is known from DE-OS 31 37 523 and enables a damped braking of the shaft when the pawl suddenly engages in the toothed ring, so that damage caused by jerky braking is prevented.
  • the use of such a safety brake is particularly appropriate for hoists that are driven by chains.
  • an excessive speed can occur for both directions of rotation of the shaft, for which there are still no suitable safety brakes.
  • the object of the invention is therefore to provide a safety brake for both directions of rotation.
  • This object is achieved in that two toothed rings with opposing locking action on the driven shaft are arranged for the teeth for oppositely directed pawls. If the shaft rotates excessively, either if the payload is too high or if a planned payload is not available and the counterweight is therefore too large, one of the pawls snaps into the teeth of the toothed ring and causes the shaft to brake.
  • the toothed rings are mounted on brake disks, which are connected to one another and to the shaft via tensioning elements and screws and have mutually directed approaches for a common bearing for a base body, which, in addition to a hole for the bearing, also has a hole for a pawl pin and has a bore for a connection bearing of a torque arm.
  • This basic body is the actual carrier of the safety brake, which is placed on the shaft and attached with its torque support at a suitable point on a lifting and lowering station or an elevator.
  • a spring support is arranged on both sides of the pawl pin, and the springs mounted therein with an associated spring holder cause the locking clicks to snap into place when the eccentrics are turned.
  • the pawls are released at the same time by turning the unlocking pin.
  • a driven shaft 1 is mounted on a lifting and lowering station, not shown, which is connected to a drive motor via toothed wheels and chains, not shown.
  • two brake disks 2 are fastened by means of clamping elements 3 and screws 4.
  • Each brake disc 2 is available for one of the directions of rotation and is surrounded by a toothed ring 5 formed from a plurality of segments, a brake pad 6 with lateral sealing rings 7 being arranged between the latter and the brake disc 2.
  • the teeth 5a of the toothed rings 5 are directed in opposite directions.
  • a cam 8 for a roller 9 is arranged next to each toothed ring 5. This is mounted on one end of a two-armed lever 10 which has a pawl 11 on the other end and is mounted in a base body 16 via a pin 12.
  • both rollers 9 are thrown against the force of release springs 14 by the cams 8, and the pawl 11 effective for the respective direction of rotation engages in a tooth 5a of the toothed ring 5. This is stopped suddenly, and the brake pad 6 causes the brake disc 2 and thus the shaft 1 to brake slowly, so that the load is slowed down slowly.
  • the non-effective pawl on the other side slides ineffectively over the teeth and has no possibility of latching.
  • the latch spring 27 and a further spring 28 are present in the spring supports 23 already mentioned, which, via the spring holder 24, interact with a flattening of the unlocking pin 20 and the locking bolt 21, each after the position of its eccentric effect the adjustment.
  • a sealed security pin 31 prevents unauthorized rotation of the unlocking pin 20 and the locking bolt 21 with its eccentric 21a.

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fangbremse für eine angetriebene Welle mit Bremsscheibe und Kurvenscheibe für eine von einer auslösefeder darauf drückbare Laufrolle mit einer bei überhöhter Drehzahl einrastenden Sperrklinke. Um diese Fangbremse für beide Drehrichtungen ansprechbbar zu gestalten, wird vorgeschlagen, daß auf der Welle (1) zwei Zahnringe (5) mit entgegengerichteter Sperrwirkung der Zähne (5a) sowie ein Grundkörper (16) mit einem Sperrklinkenbolzen (12) für entgegengesetzt gerichtete Sperrklinken (11) angeordnet sind, für deren gleichzeitiges Einrasten und Lösen im Grundkörper (16) ein Entriegelungsstift (20) und ein Verriegelungsbolzen (21) gelagert sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Fangbremse für eine angetriebene Welle mit Bremssscheibe und Kurvenscheibe für eine von einer Auslösefeder darauf drückbare Laufrolle, die bei überhöhter Drehzahl der Welle das Einrasten einer Sperrklinke in einen auf der Welle angeordneten Zahnring veranlaßt.
  • Eine derartige Fangbremse ist durch die DE-OS 31 37 523 bekannt und ermög­licht beim plötzlichen Einrasten der Sperrklinke in den Zahnring ein ge­dämpftes Abbremsen der Welle, so daß Schäden durch ruckartiges Bremsen verhindert werden. Die Verwendung einer solchen Fangbremse ist vor allem bei Hebezeugen angebracht, die über Ketten angetrieben werden. Wenn sie jedoch, wie bei Aufzügen und Hub- und Senkstationen innerhalb Förder­anlagen mit Hängebahnen oder Rollenförderbahnen, mit Gegengewichten ver­sehen sind, kann für beide Drehrichtungen der Welle eine überhöhte Geschwindigkeit eintreten, für die es noch keine geeigneten Fangbremsen gibt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Fangbremse für beide Drehrichtun­gen zu schaffen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß auf der angetrie­benen Welle zwei Zahnringe mit einander entgegengerichteter Sperrwirkung für die Zähne für entgegengesetzt gerichtete Sperrklinken angeordnet sind. Bei einer überhöhten Drehgeschwindigkeit der Welle, sei es bei zu großer Nutzlast oder, wenn eine vorgesehene Nutzlast nicht vorhanden ist und daher das Gegengewicht zu groß ist, rastet eine der Sperrklinken in die Zähne des Zahnringes ein und bewirkt das Abbremsen der Welle.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Zahnringe auf Bremsscheiben gelagert, die über Spannelemente und Schrauben miteinander und mit der Welle verbunden sind und zueinander gerichtete Ansätze für ein gemeinsames Lager für einen Grundkörper haben, der außer einer Bohrung für das Lager auch eine Bohrung für einen Sperrklinkenbolzen und eine Bohrung für ein Anschlußlager einer Momentenstütze hat. Dieser Grundkörper ist der eigentliche Träger der Fangbremse, die auf die Welle gesteckt und mit ihrer Momentenstütze an geeigneter Stelle einer Hub- und Senkstation bzw. eines Aufzuges angebracht wird.
  • Der genannte Sperrklinkenbolzen hat in weiterer Ausgestaltung der Erfindung auf beiden Seiten des Grundkörpers Lageransätze für zweiarmige Hebel mit den Sperrklinken, und die zweiarmigen Hebel haben Vorsprünge mit Bohrungen für Auslösefedern, deren Festpunkte aus dem Grundkörper herausragende Stifte sind. Außerdem hat jeder zweiarmige Hebel einen Abschaltstift zur Betätigung eines Notschalters.
  • Damit die Welle, z.B. zum Durchführen von Inspektions- oder Wartungsarbeiten an Hub- und Senkstationen bewußt festgelegt werden kann, können beide Sperrklinken gleichzeitig in den Zahnring einrasten. Hierzu hat der Grundkörper in Nähe der Bohrung für den Sperrklinkenbolzen eine Bohrung für einen drehbaren Entriegelungsstift sowie eine Bohrung für einen Verriegelungsbolzen mit Exzenter.
  • Am Sperrklinkenbolzen ist auf beiden Seiten ein Federträger angeord­net, und die darin gelagerten Federn mit zugeordnetem Federhalter bewirken beim Drehen der Exzenter das gleichzeitige Einrasten der Sperrkliken. Das gleichzeitige Lösen der Sperrklinken erfolgt durch Drehen des Entriegelungsstiftes.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge­stellt un dim folgenden erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Fangbremse in der Seitenansicht,
    • Fig. 2 einen Längsschnitt durch Fig. 1,
    • Fig. 3 die Ansicht der Fangbremse aus der Richtung X aus aus Fig. 2.
  • An einer nicht gezeichneten Hub- und Senkstation ist eine angetrie­bene Welle 1 gelagert, die über nicht gezeichnete Zahnräder und Ket­ten mit einem Antriebsmotor verbunden ist. Auf der angetriebenen Welle 1 sind zwei Bremsscheiben 2 mittels Spannelementen 3 und Schrauben 4 befestigt. Jede Bremsscheibe 2 ist für eine der Dreh­richtungen vorhanden un dvon einem aus mehreren Segmenten gebildeten Zahnring 5 umgeben, wobei zwischen diesem und der Bremsscheibe 2 ein Bremsbelag 6 mit seitlichen Dichtungsringen 7 angeordnet ist. Die Zähne 5a der Zahnringe 5 sind entgegengesetzt gerichtet. Neben jedem Zahnring 5 ist eine Kurvenscheibe 8 für eine Laufrolle 9 angeordnet. Diese ist auf einem Ende eines zweiarmigen Hebels 10 gelagert, der auf dem anderen Ende eine Sperrklinke 11 hat und über einen Bolzen 12 in einem Grundkörper 16 gelagert ist.
  • Beim Überschreiten einer vorgegebenen Drehzahl der Welle 1 werden beide Laufrollen 9 entgegen der Kraft von Auslösefedern 14 von den Kurvenscheiben 8 weggeschleudert, und die für die jeweilige Dreh­richtung wirksame Sperrklinke 11 rastet in einen Zahn 5a des Zahn­ringes 5 ein. Dieser wird schlagartig angehalten, und der Bremsbelag 6 bewirkt ein langsames Bremsen der Bremsscheibe 2 und damit der Welle 1, so daß die Last langsam gebremst wird. Die nicht wirksame Sperrklinke der anderen Seite gleitet wirkungslos über die Zähne und hat keine Möglichkeit zum Einrasten.
  • Die Bremssscheiben 2 haben, wie in Fig. 2 zu erkenne, je einen Ansatz 2a für ein Lager 15, das einen it einer gemeinsamen Abdeckung 17 versehenen Grundkörper 16 trägt. Der Grundkörper 16 hat außer der Bohrung 16a für das Lager 15 eine Bohrung 16b für einen Sperrklinken­bolzen 12, eine Bohrung 16c für ein Anschlußlager 18 einer Momenten­stütze 19, die an geeigneter Stelle einer Tragkonstruktion A angreift, an der auch die Welle 1 gelagert ist. Der Grundkörper 16 hat außerdem eine Bohrung 16d für einen Entriegelungsstift 20 und eine Bohrung 16e für einen Verriegelungsbolzen 21 sowie je zwei Bohrungen für Stifte 26. die äußeren Stifte 26 sind Widerlager für zwei Auslösefedern 14, von denen nur die rechte gezeichnet ist. Jede der Auslösefedern 14 greift in eine Bohrung 10b eines Vorsprunges 10a des Zweiarmigen Hebels 10 ein und drückt so die darin gelagerte Laufrolle 9 gegen den Rand der Kurvenscheibe 8. Die inneren Stifte 26a bilden je feste Widerlager für ein Ende einer Fallenfeder 27, deren anderes Ende der Auslösefeder 14 über einen Federhalter 24 entgegnwirkt, der zusammen mit einem Federträger 23 mittels Schrauben 22 koaxial zum Sperrklinkenbolzen 12 angeordnet ist. Eine auf jeder der SChrauben 22 angeordnete Schutzplatte 25 schützt den Klinkenberiech vor ungewollter Berührung.
  • Durch die Schutzplatte 25 ragt lediglich ein im zweiarmigen Hebel 10 gelagerter Abschaltstift 29, der beim Wegschleudern der Laufrolle 9 von der Kurvenscheibe 8 über einen Notschalter 30 das Abschalten der Anlage bewirkt.
  • Zum bewußten Ein- und Austrasten der Sperrklinken 11 aus dem Zahnring 5 sind in den bereits erwähnten Federträgern 23 jeweils die Fallen­feder 27 und eine weitere Feder 28 vorhanden, die über den Federhal­ter 24 im Zusammenwirken mit einer Abflachung des Entriegelungs­stiftes 20 und dem Verriegelungsbolzen 21, je nach deren Stellung seines Exzenters das Verstellen bewirken. Ein plombierter Sicher­heitsstift 31 verhindert unbefugtes Verdrehen des Entriegelungs­stiftes 20 und des Verriegelungsbolzens 21 mit seinem Exzenter 21a.

Claims (7)

1. Fangbremse für eine angetriebene Welle mit Bremsscheibe und Kurven­scheibe für eine von einer Auslösefeder darauf drückbare Laufrolle, die bei Überhöhter Drehzahl der Welle das Einrasten einer Sperrklinke in einen auf der Welle angeordneten Zahnring veranlaßt,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Welle (1) zwei Zahnringe (5) mit entgegengerichteter Sperr­wirkung der Zähne (5a) sowie ein Grundkörper (16) mit einem Sperr­klinkenbolzen (12) für entgegengesetzt gerichtete Sperrklinken (11) angeordnet sind, für deren gleichzeitiges Einrasten und Lösen im Grundkörper (16) ein Entriegelungsstift (20) und ein Verriegelungs­bolzen (21) gelagert sind.
2. Fangbremse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zahringe (5) auf Bremsscheiben (2) gelagert sind, die über Spannelemente (3) und Schrauben (4) miteinander und mit der Welle (1) verbunden sind und zueinander gerichtete Ansätze (2a) für ein gemein­sames Lager (15) für den Grundkörper (16) haben, der außer einer Bohrung (16a) für das Lager (15) auch eine Bohrung (16b) für einen Sperrklinkenbolzen (12) und eine Bohrung (16c) für ein Anschlußlager (18) einer Drehmomentenstütze (19) hat.
3. Fangbremse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Sperrklinkenbolzen (12) auf beiden Seiten des Grundkör­pers (16) Lageransätze (13) für zweiarmige Hebel (10) mit den Sperrklinken (11) hat.
4. Fangbremse nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die zweiarmigen Hebel (10) Vorsprünge (10a) mit Bohrungen (10b) für Auslösefedern (14) haben, deren Festpunkte aus dem Grundkörper (16) herausragende Stifte (26) sind.
5. Fangbremse nach einem oder mehreren der vorgenannten Anspruche, dadurch gekennzeichnet,
daß jeder zweiarmige Hebel (10) einen Abschaltstift (29) zur Be­tätigung eines Notschalters (30) hat.
6. Fangbremse nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Grundkörper (16) in Nähe der Bohrung (16b) für den Sperr­klinkenbolzen (12) eine Bohrung (16d) für den drehbaren Entrie­gelungsstift (20) sowie eine Bohrung (16e) für den Verriegelun­gsbolzen (21) mit Exzenter hat.
7. Fangbremse nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß koaxial zum Sperrklinkenbolzen (12) bzw. seinen Lageransätzen (13) auf beiden Seiten ein Federträger (23) angeordnet ist, und daß beim gleichzeitigen Einrasten und Lösen der Sperrklinken (11) darin gelagerte Federn (27, 28) über Federhalter (24) und Exzenter (20a) den drehbaren Entriegelungsstift. (20) und den Verriegelungsbolzen (21) halten.
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