FI123568B - Sähkömagneettinen jarru - Google Patents

Description

SÄHKÖMAGNEETTINEN JARRU Keksinnön ala

Keksintö liittyy sähkömagneettisiin jarruihin, erityisesti jarrun sähkömagneetin kelan 5 kelarungon rakenteeseen ja sijoitteluun.

Keksinnön tausta

Hisseissä on yleensä pitojarrujota käytetään pitämään hissikoria paikallaan, kun kori on pysähtyneenä kerrostasolle. Pitojarruna käytetään tavallisesti sähkömagneettista esimerkiksi rumpu- tai levyjarrua.

10 Perinteisesti hisseissä käytetään rumpujarrua, johon kuuluu ainakin jarrupalalla ja jarrupalaa liikuttavalla toimielimellä varustettu aktiivinen osa ja passiivisena osana nostokoneistossa olevan nostomoottorin roottoriin yhdistetty ja sen mukana pyörivä jarrurumpu, jonka ulkokehällä on jarrupinta. Hissin rumpujarru toimii yleensä siten, että jarrun ollessa kiinni jarrun aktiiviseen osaan kuuluva jousi painaa jarrukenkää ja siihen 15 yhdistettyä jarrupalaa jarrurummun jarrupintaa vasten, jolloin hissikori pysyy paikallaan. Ajon aikana jarrun sähkömagneettiin on kytkettynä virta ja magneetti vetää jarru-kengän ja jarrupalan irti jarrurummun jarrupinnasta, jolloin jarru on auki ja hissikori voi liikkua ylös tai alas hissikuilussa. Hissin jarrutoteutus voi olla esimerkiksi sellainen, että toteutukseen kuuluu kaksi aktiivisena osana toimivaa sähkömagneettista jarrua, jotka on 20 sijoitettu jarrurummun kehän ulkopuolelle, edestä jarrurummun pyörimisakselin suunnassa katsottuna keskenään vastakkaisille puolille jarrurummun kehää.

” Sähkömagneettisen jarrun valmistuksessa on useita työvaiheita. Jarrun kela valmistetaan o ^ esimerkiksi liimalangasta tai kelaamalla kuparijohdinta kelarungon ympärille. Tämän ^ jälkeen liimalanka / kelan kuparijohdin liitetään syöttöjohtimeen esimerkiksi juottamal- ° 25 la, syöttöjohdin pujotetaan ulos jarrun runko-osaan tehdystä koneistusaukosta ja koneis-

CC

tusaukko tiivistetään. Lisäksi syöttöjohdin kiristetään kiinni erityiseen vedonpoistajaan, co holkitetaan j a kytketään j amm runko-osaan kiinnitettyyn liittimeen, m kin, pidentää jarrun valmistusaikaa ja kasvattaa kustannuksia. Lisäksi tarvittavien 30 komponenttien määrä on varsin suuri, millä on vaikutusta myös jarrun luotettavuuteen.

£ Syöttöjohtimien liittäminen ja kytkeminen tapahtuu käsityönä, mikä aiheuttaa laaturis-

C\J

2

Onkin olemassa tarve yksinkertaistaa jarrun rakennetta sekä kasvattaa automaatioastetta jarrun valmistusprosessin yhteydessä.

Keksinnön tarkoitus

Keksinnön tarkoituksena on tuoda ratkaisu edellä mainittuihin epäkohtiin. Tämän 5 tarkoituksen saavuttamiseksi keksinnössä tuodaan esiin patenttivaatimuksen 1 mukainen sähkömagneettinen jarru sekä patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä sähkömagneettisen jarrun valmistamiseksi. Keksinnön edullisia suoritusmuotoja on kuvattu epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnöllisiä sovellusmuotoja ja eri sovellus-muotojen keksinnöllisiä yhdistelmiä on esillä myös hakemuksen selitysosassa ja piirus-10 tuksissa.

Keksinnön yhteenveto

Keksinnön mukainen sähkömagneettinen jarru käsittää kelarungon, kelan, joka on sovitettu kelarunkoon sekä sähköisesti liittävän osan, joka on varustettu tekemään sähköä johtava kontakti kelan ja sähkömagneettiseen jarruun virtaa syöttävän virran-15 syöttöjohdon välille. Mainittu sähköisesti liittävä osa on kiinni mainitussa kelarungos- sa.

Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa sähköisesti liittävä osa on integroitu kela-runkoon edullisesti kelarungon valmistuksen yhteydessä. Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa sähköisesti liittävän osan yhteyteen kelarunkoon on tehty reikä 20 kelan johtoa varten, ja kelan johto on sovitettu yhdistettäväksi sähköisesti liittävään osaan mainitun reiän kautta.

co Eräissä toteutuksissa sähköisesti liittävä osa käsittää yhden tai useampia kiinnityseli- o miä sähköisesti liittävän osan kiinnittämiseksi kelarunkoon. Tällöin kelarunko käsittää co o kiinnitysrajapinnan mainittujen yhden tai useamman kiinnityselimen vastaanottami- eo , · o 25 seksi.

X

X

Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa mainittu sähköisesti liittävä osa on kannatet-cvj oo tu kelarungolla.

m ς Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa jarru käsittää runko-osan, ja runko-osassa on c\j pesä, johon kelarunko, kela ja sähköisesti liittävä osa on sovitettu.

30 Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa mainittu virransyöttöjohto on sovitettu 3 liitettäväksi mainitun sähköisesti liittävän osan yhteyteen vastakappaleella, ja jämin runko-osassa on kolo vastakappaleen vastaanottamiseksi. Vastakappaleen käyttö helpottaa virransyöttöjohdon liittämistä jarruun esimerkiksi asennus- , huolto- ja uudistustöiden yhteydessä.

5 Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa mainittu kolo on muotoiltu tukemaan kolossa olevaa vastakappaletta tähän liityntäsuuntaan nähden kohtisuorassa suuntautuvaa voimakomponenttia vastaan. Tällöin jarrussa ei välttämättä tarvita erillistä vedonpois-tajaa virransyöttöjohtoa varten.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä sähkömagneettisen jarrun valmistamiseksi 10 muodostetaan kelarunko ja sovitetaan kelarungon yhteyteen sähköisesti liittävä osa siten, että sähköisesti liittävä osa on kannatettu kelarungolla. Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa integroidaan sähköisesti liittävä osa kelarunkoon, edullisesti kela-rungon valmistuksen yhteydessä.

Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa sovitetaan kelarunkoon jarrun kela ja yhdis-15 tetään jarrun kelan johto mainittuun sähköisesti liittävään osaan sähköä johtavasti.

Keksinnön edullisessa sovellusmuodossa tehdään jarrun runko-osaan pesä kelarunkoa, kelaa sekä sähköisesti liittävää osaa varten, tehdään sähköisesti liittävälle osalle tarkoitetun tilan yhteyteen kolo, joka ulottuu pesästä jarrun runko-osan pintaan sähköisesti liittävän osan vastakappaleen vastaanottamiseksi ja painetaan kelarunko, 2 0 kelarungossa oleva kela sekä sähköisesti liittävä osa paikalleen pesään.

Keksintö mahdollistaa jarrun valmistuksen automaatioasteen nostamisen ja helpomman m käsiteltävyyden automaattisella kokoonpanolinjalla. Myös tarvittavien komponenttien ° määrä vähenee. Jarrun kela, kelarunko ja sähköisesti liittävä osa voidaan asentaa jarrun o runko-osaan samalla kertaa samassa pressfit -työvaiheessa. Edelleen keksintö mahdol- o 25 listaa jarrun koneistustyön ja erityisesti koneistussuuntien määrän vähentämisen. Säh- g köisesti liittävä osa voidaan muotoilla siten, että sähköisesti liittävän osan vastakappa- c\j leena voidaan käyttää standardinomaisia liittimiä, jotka voidaan liittää sähköisesti in liittävään osaan standardinomaisilla liitoksilla. Eräs mahdollinen liitintyyppi vastakap- o paleeksi on liitinvalmistaja Molexin ns. Minifit -liitinsaijan liitin.

30 Keksinnön avulla voidaan myös vähentää liitosvaiheiden, kuten juotosvaiheiden määrää 4 jarrun valmistuksessa.

Koska keksinnön mukaisessa jarrussa sähköisesti liittävä osa on sijoitettu jarrun runko-osan sisään, on jarru myös paremmin suojattu ulkoisten voimien vaikutukselta esimerkiksi kuljetuksen ja varastoinnin aikana.

5 Edeltävä yhteenveto, kuten myös jäljempänä esitettävät keksinnön lisäpiirteet ja -edut tulevat paremmin ymmärretyiksi seuraava keksinnön sovellusalaa rajoittamattoman suoritusmuotojen kuvauksen avulla.

Kuvioiden selitys lyhyesti kuvio la esittää sivulta päin kuvattuna poikkileikkauksena erästä keksintö nön mukaista jarrun kelan, kelarungon ja sähköisesti liittävän osan yhdistelmää kuvio Ib esittää sähköisesti liittävää osaa kuvion la mukaisessa kelarun- gossa ylhäältä päin kuvattuna kuvio le esittää sivulta päin kuvattuna poikkileikkauksena osaa eräästä 15 keksinnön mukaisen j arrun runko-osasta

Keksinnön edullisten suoritusmuotojen tarkempi kuvaus

Kuvioissa la, Ib ja le esitetään osaa eräästä keksinnön mukaisesta sähkömagneettisesta jarrusta. Sähkömagneettisessa jarrussa on runko-osa 7 sekä jarrun runko-osaan liikkuvasti tukeutuva jarrukenkä (ei kuvassa). Jarrun runko-osan ja jarrukengän välillä on 20 työntöjousia (eivät kuvassa), jotka jarrun aktivoituessa painavat jarrukengän kiinni jarrutettavaan kohteeseen. Jarru avataan syöttämällä tasavirtaa jarrun runko-osassa 7 o olevan sähkömagneetin kelaan 2, jolloin sähkömagneetti vetää jarrukengän irti jarru- g tettavasta kohteesta työntöjousien työntövoimaa vastustamalla. Virransyöttö jarruun g sähkömagneetin kelaan 2 tapahtuu virransyöttökaapeleilla 6.

X

£ 25 Kuviossa 1 a esitetysti sähkömagneettiseen jarruun kuuluu kelarunko 1, j ohon jarrun kela g 2 on muodostettu kelaamalla johtoa, edullisesti kuparijohtoa kelarungon 1 ympäri.

CVJ

!£ Kelarungossa kiinni on jarruliitin 3, joka on integroitu kelarunkoon 1 kelarungon val- ° mistusvaiheessa siten, että kelarunko 1 ja jarruliitin 3 ovat samaa kappaletta.

Jarruliittimen 3 yhteyteen kelarunkoon 1 on tehty reiät 5 kelan johtoja 4 varten, ja 5 kelan johtojen 4 päät on liitetty alhaalta päin reikien 5 kautta jarruliittimen 3 liitinnas-toihin sähköä johtavasti esimerkiksi juottamalla tai krimppausliitoksella (crimping connection). Jarrun sähkömagneetin virransyöttökaapelit 6 liitetään jarruliittimen 3 liitinnastoihin sähköä johtavasti sopivalla irrotettavalla vastakappaleella 10, jolloin 5 virransyöttökaapeleilla 6 voidaan syöttää virtaa jarrun virtalähteestä jarruliittimen 3 kautta kelaan 2.

Jarrun runko-osaan 7 on koneistettu pesä, josta osa on esitetty kuviossa le. Pesässä on tila 8 kelarungolle 1, kelarungossa olevalle kelalle 2 sekä tila 9 jarruliitintä varten. Lisäksi runko-osaan 7 on tehty jarruliittimen 3 vastakappaletta 10 varten kolo 11, joka 10 ulottuu pesästä jarruliittimelle 3 tarkoitetusta tilasta 9 jarrun runko-osan 7 pintaan. Kolo 11 on muotoiltu jarruliittimen 3 vastakappaleen 10 mukaisesti siten, että kolon 11 sivuseinämät tukevat kolossa 11 olevaa vastakappaletta 10 tähän liityntäsuuntaan nähden kohtisuorassa suuntautuvaa voimakomponenttia vastaan (vastakappaleen 10 liityn-täsuunta on esitetty nuolella kuviossa la).

15 Edellä kuvatun jarrurakenteen valmistus on erityisen edullista, koska tarvittavien komponenttien määrä on pieni ja valmistusta voidaan automatisoida varsin pitkälle. Jarrua valmistettaessa runko-osaan 7 koneistetaan pesä 8, 9 kelarunkoa 1, kelaa 2 ja jarruliitintä 3 varten joko yhdestä osasta tai useampia osia toisiinsa liittämällä; samoin pesän yhteyteen tehdään tarvittava kolo 11 jarruliittimen vastakappaletta 10 varten. Tämän jälkeen 20 erikseen valmistettu kelan 2, kelarungon 1 ja kelarunkoon integroidun jarruliittimen 3 kokonaisuus painetaan paikalleen pesään 8, 9 pressfit-valmistusvaiheessa.

Virransyöttökaapaleiden 6 liitäntä jarrussa voidaan myös toteuttaa ilman vastakappaletta 10 esimerkiksi käyttämällä sellaista jarruliitintä 3, jossa on ruuviliitos virransyöttökaa- ^ peleiden 6 päiden kytkemiseksi, cp g 25 Pesässä oleva kelarungon 1, kelan 2 ja jarruliittimen 3 kokonaisuus voidaan myös i kiinnittää paikalleen pesään esimerkiksi hartsiin valamalla.

CL

c\i Keksintö soveltuu hissijarrujen lisäksi yleisesti muihinkin sähkömagneettisiin jarruihin.

co LO Tällaisia sähkömagneettisia jarruja käytetään hissien lisäksi esimerkiksi liukuportaissaja o liukukäytävissä.

30 Alan ammattimiehelle on selvää, että keksinnön eri sovellutusmuodot eivät rajoitu 6 ainoastaan edellä esitettyihin esimerkkeihin, vaan voivat vaihdella jäljempänä esitettävien patenttivaatimusten puitteissa.

co δ c\j i

CO

o

CO

o

X

cc

CL

C\l

CO

CM

LO

δ

CM

Claims (4)

1. Sähkömagneettinen j arm, käsittäen: runko-osan (7); runko-osaan (7) liikkuvasti tukeutuvan jarrukengän; 5 kelarungon (1); jarrun sähkömagneetin kelan (2), joka on sovitettu kelarunkoon (1); jarruliittimen (3), joka on varustettu tekemään sähköäjohtava kontakti jarrun sähkömagneetin kelan (2) ja sähkömagneettiseen jarruun virtaa syöttävän virransyöttö-johdon (6) välille; l o j oka virransyöttöj ohto (6) on sovitettu liitettäväksi mainitun j arruliittimen (3) yhtey teen vastakappaleella (10); tunnettu siitä, että jarruliitin (3) on kiinni kelarungossa (1); ja että runko-osassa (7) on pesä (8, 9), johon kelarunko (1), jarrun sähkömagneetin kela (2) ja jarruliitin (3) on sovitettu; 15 ja että runko-osassa (7) on kolo (11) mainitun vastakappaleen (10) vastaanottami seksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen j arm, tunnettu siitä, että mainittu jarmliitin (3) on kannatettu kelarungolla (1).

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen j arm, tunnettu siitä, että mainittu kolo (11) ” 2 0 on muotoiltu tukemaan kolossa olevaa vastakappaletta (10) tähän liityntäsuuntaan δ ^ nähden kohtisuorassa suuntautuvaa voimakomponenttia vastaan. co cp

^ 4. Menetelmä sähkömagneettisen jämin valmistamiseksi, jossa menetelmässä: o g - muodostetaan jarrun mnko-osa (7) CL - muodostetaan runko-osaan (7) liikkuvasti tukeutuva jarrukenkä CM m 25. muodostetaan kelamnko (1) δ CM sovitetaan kelarunkoon (1) jämin sähkömagneetin kela (2) tunnettu siitä, että: sovitetaan kelarungon (1) yhteyteen jarruliitin (3) siten, että jarruliitin (3) on kannatettu kelarungolla (1) - tehdään jarrun runko-osaan (7) pesä (8, 9) kelarunkoa (1), jarrun sähkö-magneetin kelaa (2) sekäjarruliitintä (3) varten 5. tehdään jarruliittimelle (3) tarkoitetun tilan (9) yhteyteen kolo (11), joka ulottuu pesästä (8, 9) jarrun runko-osaan (7) jarruliittimen vastakappaleen (10) vastaanottamiseksi - yhdistetään jarrun sähkömagneetin kelan johto (4) mainittuun jarruliitti-meen (3) sähköä johtavasti io - painetaan kelarunko (1), kelarungossa oleva jarrun sähkömagneetin kela (2) sekä jarruliitin (3) paikalleen pesään (8, 9). co δ c\j i CO o CO o X cc CL C\l CO CM LO δ CM