DE2818600C3

DE2818600C3 - Fangbremse mit Geschwindigkeitsbegrenzer

Info

Publication number: DE2818600C3
Application number: DE2818600A
Authority: DE
Inventors: Manfred 8670 Hof Fraenkel
Original assignee: Soell KG Industrieschmiede
Current assignee: Soell KG Industrieschmiede
Priority date: 1978-04-27
Filing date: 1978-04-27
Publication date: 1981-02-05
Also published as: DK173279A; EP0006976B1; US4257494A; DE2818600B2; ZA792035B; JPS627109B2; AU516839B2; EP0006976A1; AU4646979A; JPS557178A; DE2962029D1; YU92379A; DE2818600A1; ATA274079A; AT364486B

Description

Die Erfindung betrifft eine Fangbremse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. Derartige Fangbremscii werden in Aufzüge, Seilbahnen und dergleichen eingebaut, um beim Reißen des Hub- oder Antriebsseiles, beim Versagen des Getriebes oder des Antriebsmotors ein ungebremstes Abwärtsfahren des Aufzuges oder der Gondel zu verhindern.

Bei einer aus der DE-PS 1506473 bekannten Fangbremse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1. greifen die Fliehgewichte formschlüssig an der Innenseite der Bremsglocke an und versetzen diese dadurch in Drehung. Die Einrichtung zur axialen Verschiebung der Bremsglocke besteht aus einer Spindel mit einer gegen Drehung gesicherten Spindelhülse, durch die die Bremsglocke, wenn sie durch Einfallen des Fliehkraftreglers in Drehung versetzt wird, gegen ein feststehendes Bremselement gedruckt und dadurch angebremst wird. Da die Bremskraft über die Fliehgewichte auf die Getriebewelle übertragen wird, hängt die Betriebssicherheit der Fangbremse von dem formschlüssigen Eingriff der Fliehgewichte ab. Die tür den Formschluß verantwortlichen Kanten der Fliehgewichte können während des Eingriffvorganges teilweise ausbrechen, wodurch der iunnschiüssigc Eingriff erschwert wird. Die Bremskraft nimmt außerdem während des Bremsvorganges stetig zu. Um einen kurzen Bremsweg zu erreichen, muß die Abbremskraft daher am Ende des Bremsvorganges sehr hoch sein, wodurch die Aufzugführung und alle tragenden Teile sehr stark bel«tstet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fangbremse zu schaffen, die innerhalb eines sehr engen Drehzahlbereiches der Getriebewelle zuverlässig anspricht, bei der der gesamte Bremsvorgang mit im wesentlichen konstanter Bremskraft bzw. Verzögerung durchgeführt wird und die durch gegenläufige Fahrt gelöst werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Fangbremse eignet sich insbesondere für langsam fahrende Kabinen von Kletteraufzügen, wie sie zum Beispiel für .Λ ntennenmasten, Schornsteine und Hochhausfassaden verwendet werden.

Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an Hand Jer Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Fangbremse im Längsschnitt,

Fig. 2 einen Schnitt nach 2-2 von Fig. 1,

Fig. 3 die konischen Spiralscheiben.

Die Fangbremse ist über die Getriebewelle 1 mit einem Schnecken- oder Stirnradgetriebe verbunden, das die normale Fahrgeschwindigkeit des Aufzuges von zum Beispiel 0,2 m/sec auf zum Beispiel 1400 U/min der Getriebewelle übersetzt. Dieses Schnecken- oder Stirnradgetriebe ist unabhängig von der Treibeinheit des Aufzuges oder der Gondel. Die Getriebewelle 1 wird über das Schnecken- oder Stirnradgetriebe zum Beispiel durch ein Zahnrad angetrieben, das in eine Lochschiene eingreift, die an der Führung des Aufzuges befestigt ist.

Die Fangbremse besteht im wesentlichen aus einem Geschwindigkeitsbegrenzer 2 und einer Bremsscheibe 3, die beide auf der Getriebewelle 1 sitzen, wobei die Bremsscheibe 3fest auf der Getriebewelle 1 sitzt, während der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 axial verschiebbar ist, aus einer Bremsgiocke 4, die den Geschwindigkeitsbegrenzer 2 und die Bremsscheibe 3 umgibt, zwei Keilringe 5 und einem Gehäuse 6, das

die gesamte Fangbremse umgibt. Von den Keilringen ist eine an der Außenseite der Bremsglocke 4 und die andere am Boden des Gehäuses 6 befestigt.

Der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 ist im einzelnen in Fig. 2 dargestellt. Der Geschwindigkeitsbegrenzer weist eine Profilnabe 10 auf, die auf der Getriebewelle 1 sitzt und über einen Mitnehmerkeil 7 von der Getriebewelle in Drehung versetzt wird, jedoch axial verschiebbar ist. Durch Tellerfedern 20 wird der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 von dem Getriebedeckel 8 des Schnecken- oder Stirnradgetriebes weggedrückt. Die Prutünabe 10 weist im Querschnitt zwei einander gegenüberliegende Bereiche 11 von verringertem Radius und zwei einander gegenüberliegende Bereiche 12 von vergrößertem Durchmesser auf. Beim übergang voii einem Bereich 11 von vemngertem Durchmesser zu einem Bereich 12 von vergrößertem Durchmesser wird jeweils eine radial verlaufende Stufe gebildet. Der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 weist ferner Fliehgewichte 13 auf, die durch Zugfedern 14 gehauen werden und an den Bereichen 11 von verrin gertem Durchmesset anliegen. In Fig. 2 sind zwei Zugfedern 14 dargestellt, die an beiden Fliehgewichten befestigt sind. Die Fliehgewichte haben den Querschnitt von Ringsegmenten. Die Außenfläche jedes Riehgewichts 13 ist mit einem Bremsbelag 15 versehen.

Der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 wirkt als Fliehkraftbremse. Die Profilnabe 10 und die durch die Zugfedern 14 gegen die Profilnabe gedrückten Fliehgewichte 13 werden durch die Getriebewelle 1 in Drehung versetzt. Die Zugkraft der Federn ist so bemessen, daß sie bei normaler Fahrgeschwindigkeit größer ist als die durch die Fliehgewichte 13 ausgeübte Fliehkraft. Bei normaler Fahrgeschwindigkeit liegen die Fliehgewichte 13 an den Bereichen 11 verringerten Durchmessers der Profilnabe an. Bei Überschreitung der normalen Fahrgeschwindigkeit wird die von den Fliehgewichten 13 ausgeübte Fliehkraft größer als die Zugkraft uer Zugfedern 14 und entfernen sich dadurch die Fliehgewichte 13 von der Profilnabe 10. Die Bremsbeläge 15 der Fliehgewichte 13 greifen dadurch am Innenumfang der Bremsglocke 4 an und versetzen diese in Drehbewegung.

Auf der Getriebewelle 1 ist ferner eine Bremsscheibe 3 befestigt. Die Befestigung eiiolgt zweckmäßigerweise ebenfalls durch den Mitnehmerkeil 7. Im Gegensatz zum Geschwindigkeitsbegrenzer 2 ist die Bremsscheibe 3 nicht axial verschiebbar. Die Bremsscheibe 3 ist am Ende de: Getriebewelle 1 befestigt und hat die Form eines Zylinders. Der Durchmesser der Bremsscheibe 3 entspricht dem Durchmesser der Geschwindigkeitsbegrenzer 2, der durch die Bremsbeläge 15 festgelegt ist, oder ist etwas geringer als dieser.

Der Geschwindigkeitsbegrenzer 2 und die Bremsscheibe 3 werden in geringem Abstand von einer Bremsglocke 4 umgeben. Die Bremsglocke 4 hat die Form eines auf einer Seite offenen Hohlzylinders. Von der geschlossenen Seite des Zylinders ist ein sogenannter Wellenkopf 16 nach außen weggeführt. Wenn die Bremsglocke 4 über die Bremsscheibe 3 auf den Geschwindigkeitsbegrenzer 2 geschoben wird, so fluchtet der Wellenkopf 16 axial mit der Getriebewclle 1.

Die Bremsglocke 4 wird wiederum von einem Gehäuse 6 umgeben, das ebenfalls die Form eines auf einer Seite offenen Hohlzylinders besitzt. Das Gc-

hause 6 der Fangbremse ist fest mit dem Aufzug oder der Gonde! verbunden, zum Beispiel mit dem Getricbedeckel 8 des Schnecken- oder Stirnradgetriebe. Die ßremsglocke 4 ist drehbar innerhalb des Gehäuses 6 gelagert. Die Lagerung erfolgt am offenen Ende der Bremsglocke 4 durch einen Gleitring 17. der am Innenumfang des Gehäuses 6 angeordnet ist und am geschlossenen Ende der Bremsglocke 4 durch den Wellenkopf 16. der sich durch eine mittige Öffnung des geschlossenen Endes des Gehäuses 6 erstreckt und in dieser Öffnung drehbar gelagert ist. Das aus dem Gehäuse herausstehende Ende des Wellenkopfes 16 ist in geeigneter Weise zum Ansetzen eines Hebel.--ausgebildet, indem es zum Beispie! als Vier- oder Sechskant ausgebildet ist oder mit radialen Bohrungen versehen is!.

Zwischen der Brems^locke 4 und dem Gehäuse 6 befinden sich zwei Keilringe 5. von denen die eine außen an der das geschlossene Ende der Bremsglocke 4 bildenden Fläche befestigt ist und c¹/.. andere innen am Boden des Gehäuses 6. Der AuBciviiuchiiicSsci der Keilringe entspricht zweckmäßigerweise dem Au ßendurchmesser der Bremsglocke 4. Fig. 3 zeigt ein Beispiel eines Keilringes, wie er für die vorliegende Erfindung verwendet werden kann. Die Dicke der Keilringe nimmt auf dem Umfang gleichmäßig zu. Zwischen den Stellen kleinster und größter Dicke wird eine Stufe 18 gebildet. Die Keilringe sind jeweils mit ihrer flachen Seite, also der Seite, die keine Stufe besitzt, an der Bremsglocke 4 bzw. dem Gehäuse 6 befestigt. Man kann sich die Keilringe als einen flachen Keil vorstellen, dessen beide Enden zueinander gebogen wurden, so daß sich eine flache, kreisförmige Scheibe ergibt. Die Keilringe können als geschlossener Ring oder als Ring mit einer schmalen Unterbrechung zwischen den Stellen kleinster und größter Dicke ausgebildet sein. Beide Keilringe sind zueinander komplementär, das heißt der Zunahme der Dicke des einen Keilringes entspricht eine gleichgroße Verringerung der Dicke des anderen Keilringes. Die Richvung, in der sich die Dicke des an der Bremsglocke 4 befestigten Keilringes verringert, entspricht dabei der Drehrichtung der Getriebewelle 1 bei Abwärtsfahrt der Gondel oder des Aufzugs. Im normalen Betrieb liegen die Keilringe aneinander, und zwar so, daß die Stirnflächen der Stufe 18 aneinander anstoßen. Wird die Bremsglocke in der Richtung gedreht, in der sich die Getriebewelle 1 bei Abwärtsfahrt des Aufzuges bewegt, diese Richtung ist in Fig. 3 durch einen Pfeil angedeutet, wobei angenommen wird, daß der in Fig. 3 dargestellte Keilring an der Bremsglocke 4 befestigt ist, so wird die Bremsglocke 4 in Fig. 1 nach links gedrückt, das heißt vom Boden des Gehäuses 6 weg und zur Bremsscheibe 3 hin. Die ebene Innenseite der Bremsglocke 4 ist ir.it einem Bremsbelag 19 versehen und der axiale Abstand zwischen dem Bremsbelag 19 und der Bremsscheibe 3 beträgt weniger als die Höhe der Stufe 18 und vorzugsweise weniger Js die Hälfte der Höhe der Stufe 18. Aus Sicherheitsgründen wird es bevorzugt, daß dieser axiale Abstand einem Viertel der Höhe der Stufe 18 entspricht Unter der Höhe der Stufe 18 wird dabei die Differenz zwischen der größten und der kleinsten Dicke eines Keilringes 5 verstanden. Dadurch wird erreicht, Jcß sich die Bremsglocke 4 um nicht mehr als eine Umdrehung drehen kann bzw. in bevorzugten Ausführungsformen eine halbe bzw. viertel Umdrehung drehen kann und ferner durch die

mich einer bzw. nach einer viertel Umdrehung feststehende Brcnsglocke 4 die Bremsscheibe 3 «lnd damit über die Getricbewelle 1 und das an der Zahnstange angreifende /.ahnrad der Aufzug abgebremst wird.

Nachfolgend wird die Betriebsweise der beschriebenen Fangbremse im Zusammenhang beschrieben. Wird bei Ausfall der Antriebseinheit oder Reißen des Hubseils eine bestimmte Abwärtsgeschwindigkeit überschritten und wird dadurch die Umdrehungsgeschwindigkeit der Getriebewelle 1 so groß, daß die an den Fliehgewichten 13 angreifende Kraft größer ist als die Kraft der Zugfedern 14. so werden die Flichgewichte 13 von der Getriebewelle 1 weg und radial nach außen gedruckt. Die Fliehgewichte 13. die zugleich die Funktion von Bremsbacken haben, greifen dadurch am Innenumfang der Bremsglocke 4 an und versetzen diese in Drehung. Infolge der Wirkung des Keilrinpes 5 wirrl Hie. Rremsglnrkp durch ihm Drrhungin Richtung zur Bremsscheibe 3 verschoben. Die Bremsglocke 4 verschiebt dabei infolge der an ihr angreifenden Bremsbeläge 15 der Fliehgewichte 13 ihrerseits den axial verschiebbaren Geschwindigkeitsbegrenzer 2 gegen die Kraft der Tellerfedern 20. Nach einer relativ geringen Drehung kommt die Bremsglocke 4 zum Stillstand, da für eine weitere Drehung der axiale Abstand zwischen dem Bremsbelag 19 auf der Innenseite der Bremsglocke und der Bremsscheibe 3 zu gering ist. Aufgrund ihrer Konizität schieben die Keilringe 5 die Bremsglocke 4 nicht nur in Richtung zur Bremsscheibe 3, sondern drücken die Bremsglocke 4 gleichzeitig auf der Bremsscheibe 3 fest. Die Bremsscheibe 3 wird durch die zum Stillstand gekommene Bremsglocke 4 rasch abgebremst, wodurch der Aufzug oder die Gondel zum Stillstand kommt.

Sobald die bestimmte Geschwindigkeit unterschritten wird, lösen sich die Bremsbeläge 15 von der Bremsglocke 4 und wird der Geschwindigkeitsbegrenzer von den Tellerfedern 20 wieder in seine Ruhestellung gedrückt.

Soll der Aufzug wieder in Bewegung gesetzt werden, muß vorher mil einem Hebei, der am bnae aes Wellenkopfes 16 angesetzt wird, die Bremsglocke entarretiert werden. Die zur Entarretierung der Bremsglocke erforderliche Drehbewegung ist dabei dem Weg entgegengesetzt, den die Bremsglocke beim Bremsvorgang zurückgelegt hat. Das Lösen der Fangbremse kann auch durch gegenläufige Fuhrt geschehen.

Es sind ferner Einrichtungen vorgesehen, die eint zufällige Drehung der Bremsglocke 4 und eine zufäl lige Verschiebung der Bremsglocke 4 zur Bremsscheibe 3 hin, verhindern. Diese Einrichtung kann auf einer einem Schnappverschluß ähnlichen Arretierung bestehen, die durch Anwendung einer relativ geringer Kraft gelöst werden kann. Die Arretierung kann au« einer in ein Gewindeloch des Gehäuses (i eingedrehten Einstellschraube 9 bestehen, die über eint Schraubendruckfeder 21, eine Kugel 22. in eine flache, kegelstumpfförmige Aussparung 23 der Bremsglocke 4 drückt. Zweckmäßigerweisc sind mehren, derartige Arretiervorrichtungen auf dem Umfang eic Gehäuses 6 in gleichen Abständen angeordnet.

Die Bremsbeläge 15 und 19 sind handelsübliche Kunststoff-Bremsbeläge.

Der Gleitring 17 kann aus Bronze bestehen. Alle übrigen Teile können aus Stahl gefertigt werden.

Liste der Bezugszeichen

1	Getriebewelle
y, 1	Geschwindigkeitsbegrenzer
3	Bremsscheibe
4	Brrmsglocke
5	Keilringe
6	Gehäuse
i.. 7	Mitnehmerkeil
8	Getriebedeckel
9	Einstellschraube
10	Profilnabe
11	Bereich von verringertem Durchmesser
j-, 12	Bereich von vergrößertem Durchmesser
13	Fliehgewichte
14	Zugfedern
15	Bremsbelag der Fliehgewichte
16	Wellenkopf
40 17	Gleitring
18	Stufe der Keilringe
i9	Bremsbelag der Glucke
20	Tellerfeder
21	Schraubendruckfeder
4-, 22	Kugel
23	Aussparung

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Fangbremse zum Abbremsen der Getriebewelle eines Aufzugs oder einer Gondel bei Überschreiten einer bestimmten Umdrehungszahl der Getriebewelle, mit einem Geschwindigkeitsbegrenzer in Form einer Fliehkraftbremse mit Fliehgewicht, der auf der abzubremsenden Getriebewelle befestigt ist. mit einer Bremsglocke, die den Geschwindigkeitsbegrenzer umgibt, an der die Fliehgewichte des Geschwindigkeitsbegrenzerbei Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit angreifen und die in einem Gehäuse drehbar gelagert ist, mit einer Einrichtung zur axialen Verschiebung der Bremsglocke und mit einer Abbremseinrichtung zum Abbremsen der Getriebewelle, wenn die Bremsglocke axial verschoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Fliehgewicht,; (13) mittels Bremsbelägen (15) an der Bremsgiocke (4) angreifen und diese in Drehbewegung versetzen, daß die Einrichtung zur axialen Verschiebung der Bremsglocke (4) zwei zueinander komplementäre Keilringe (5) aufweist, von denen der eine am Innenboden des Gehäuses (6) und der andere an der zugewandten ebenen Außenseite der Bremsgiocke (4) befestigt ist, wobei die Dicke des an der Bremsglocke (4) befestigten Keilringes in Drehrichtung der Getriebewelle (1) gesehen bei Abwärtsfahrt des Aufzuges gleichmäßigabnimmt r.nd zwischen der Stelle kleinster und größter Dicke eine Stufe (18) «ebildet ist, und daß die Abbremseinrichtung eine Bremsscheibe (3), die am Ende der Getriebewelk (1) befestigt ist, und einen Bremsbelag (19) an oer ebenen Innenseite der Bremsglocke (4) aufweist, wobei der axiale Abstand zwischen der Bremsscheibe (3) und dem Bremsbelag (19) inklusive eines eventuellen axialen Spiels kleiner ist als die Höhe der Stufe (18) der Keilringe (5).

2. Fangbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsglocke (4) durch eine am Umfang des Gehäuses (6) eingeschraubte Einstellschraube (9), die über eine Schraubendruckfeder (21) eine Kugel (22) in eine Aussparung (23) in der Bremsglocke (4) drückt, mit relativ geringer Kraft festgehalten wird.

3. Fangbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der Bremsgiocke (4) ein Wellenkopf (16), der axial mit der Getriebewelle (1) fluchtet, durch den Boden des Gehäuses (6) nach außen geführt ist und das außenliegende Ende des Wellenkopfes zum Ansetzen eines Hebels ausgebildet ist.

4. Fangbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der axial verschiebbare Geschwindigkeitsbegrenzer (2) durch Tellerfedern (20) von dem Getriebedeckei (8) weggedrückt wird, an dem das Gehäuse (6) der Fangbremse befestigt ist.