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Dokumentenidentifikation DE102005022897A1 23.11.2006
Titel Anbaubremse für Treibscheibe
Anmelder Chr. Mayr GmbH + Co KG, 87665 Mauerstetten, DE
Erfinder Weiss, Harald, 87677 Stöttwang, DE;
Vogt, Herbert, 87665 Mauerstetten, DE;
Dropmann, Christoph, 87600 Kaufbeuren, DE;
Eisenburger, Josef, 86842 Türkheim, DE
Vertreter Ruschke Hartmann Madgwick & Seide Patent- und Rechtsanwälte, 81679 München
DE-Anmeldedatum 18.05.2005
DE-Aktenzeichen 102005022897
Offenlegungstag 23.11.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.11.2006
IPC-Hauptklasse F16D 65/21(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, DE
IPC-Nebenklasse F16D 59/02(2006.01)A, L, I, 20051017, B, H, DE   
Zusammenfassung Elektromagnetisch lüftende Anbaubremse für eine Treibscheibe (15) oder für Treibscheibenwellen (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (1) konzentrisch zur Mittelachse der Treibscheibe (15) oder Treibsscheibenwelle (16) auf einem separaten Sockel (23), der in Richtung der freien Seite (gegenüberliegend der Antriebsseite) der Treibscheibe (15) angeordnet ist, orts- und drehfest befestigt ist und der Rotor (5) der Bremse (1) fest oder elastisch mit dem freien Ende der Treibscheibe (15) oder der Treibscheibenwelle (16) verbunden ist, um das Bremsmoment auf die Treibscheibe (15) zu übertragen.

Beschreibung[de]

Bei Aufzügen mit Kabinen, welche mit Seilen über eine Treibscheibe und Gegengewichten betrieben werden, kam es zu Problemen, dass bei Versagen von Bauteilen der Aufzug nach oben nicht genügend abgesichert ist. Bei entsprechender Geschwindigkeit des Aufzugs nach unten fällt eine Fangvorrichtung ein. Eine Fangvorrichtung nach oben wurde in der Vergangenheit bei den Aufzügen nicht berücksichtigt.

Deshalb wurde es notwendig eine Nachrüstung von Aufzügen mit einer zusätzlichen Bremse vorzunehmen, welche den Fang nach oben berücksichtigen und noch mehr Sicherheit gegen Unfälle bietet. Mögliche Fehlerquellen sind z.B. ein Bruch der Abtriebswelle vom Getriebe, bzw. Zahnradbrüche innerhalb des Getriebes, sowie z.B. ein Versagen der Betriebsbremse, obwohl diese als Zweikreisbremssystem ausgebildet ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, mit einer zusätzlichen Bremse, eine Erhöhung der Sicherheit des Aufzugs in der Fahrt sowohl nach oben, wie nach unten zu gewähren.

Die Lösung der Aufgabe wird dadurch erreicht, dass eine zusätzliche Bremse direkt an der Treibscheibe, über welche die Seile der Kabine und des Gegengewichtes laufen, angebracht wird und direkt auf die Treibscheibe wirkt. Somit wird auch an jeder Haltestelle, an welcher die Bremse bremst eine Erhöhung der Sicherheit gegeben. Zusätzlich wird der Fang nach unten, als auch nach oben abgebremst, wenn die Bremse das Signal bekommt, dass die Geschwindigkeit zu hoch ist.

Als weitere Aufgabe kam die Forderung, dass die Bremse an bestehende Aufzugsanlagen angebaut werden muss. Somit musste ein konstruktive Lösung gesucht werden, welche den Anbau einer Sicherheitsbremse an verschiedene Gegebenheiten der Treibscheibe ermöglicht. Es gibt Getriebeabtriebswellen mit Treibscheiben, welche zusätzlich einen Lagerzapfen mit Lagerung auf der Gegenseite haben. Des weiteren sind konische Abtriebswellen mit Pressdeckel vorhanden. Ebenso sind Treibscheiben mit Material auf der Innenseite vorhanden, an welche ein zusätzliches Gewinde für Drehmomentübertragung anbringbar ist. Bei Treibscheiben mit wenig Material auf der Innenseite muss die Treibscheibe außen mit Gewinde ausgeführt werden. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Speichen der Treibscheibe zur Drehmomentübertragung zu nutzen.

Die Lösung der Aufgabe wurde dadurch erreicht, dass ein Anbaubremse entwickelt wurde, welche die Möglichkeit einer zusätzlichen Lagerung beinhaltet oder über einen Zusatzflansch mit Aufnahme von elastischen Elementen die Drehmomentübertragung von der Bremse auf die Treibscheibe übernimmt.

Mit diesen einzelnen Varianten kann sichergestellt werden, dass vorhandene Aufzüge ohne großen Aufwand mit einer zusätzlichen Bremse nachgerüstet werden können. Bei der Nachrüstung muss lediglich zwischen einem Sockel und dem Anbaubügel der Bremse ein Zwischenstück zum Höhenausgleich geschaffen werden.

Mit dieser Lösung wirkt die Bremse direkt an der Treibscheibe und Zwischenelemente, welche Fehlfunktionen hervorrufen können werden ausgeschaltet.

Beschreibung:

1: Schnittbild der anzubauenden Bremse.

2: Seitenansicht rechts der anzubauenden Bremse

3: Schrägbild der anzubauenden Bremse

4: Schnittbild der anzubauenden Bremse an anzutreibende Welle (Wellenzapfen) mit Entfall der zusätzlichen Lagerung.

4a: Schrägbild von 4

5: Schnittbild der anzubauenden Bremse mit Anschluss als Ersatz für den Pressdeckel zur axialen Fixierung der Treibscheibe.

5a: Schrägbild von 5

6: Schnittbild der Anbaubremse mit Anschluss an die Nabe der Treibscheibe.

6a: Schrägbild von 6

7: Schnittbild der Anbaubremse mit Anschlussflansch und Befestigung am Außenring der Treibscheibe.

7a: Schrägbild von 7

8: Schnittbild der Anbaubremse mit Anschlussflansch durch Mitnahme in den Speichen der Treibscheibe.

8a: Schrägbild von 8

Funktion:

Bei der anzubauenden Bremse handelt es sich um das Prinzip einer ruhestrombetätigten Federdruckbremse welche somit als Sicherheitsbremse wirkt.

1 zeigt die Bremse 1, in welcher eine Magnetspule 2 vorhanden ist. Die Druckfedern 3 drücken die Ankerscheibe 4 gegen den Rotor 5, welcher mit je einem Reibbelag 6 links und rechts bestückt ist. Das Drehmoment (Bremsmoment) wird erzeugt, in dem die Druckfedern 3 die Ankerscheibe 4 gegen den Rotor 5 mit den beiden Reibbelägen 6 und eine Flanschplatte 7 drücken. Die Drehmomentübertragung von Rotor 5 auf einen Übertragungsflansch 8 erfolgt über eine Verzahnung.

Um die Bremse frei zu machen (lüften) wird auf die Magnetspule 2 Gleichstrom gegeben und es entsteht ein Magneffeld, welches die Ankerscheibe 4 über den Luftspalt 30 gegen den Federdruck 3 an die Bremse 1 anzieht und somit den Rotor 5 über die Verzahnung den Ubertragungsflansch 8 zur Drehung frei gibt.

Die Bremse 1 ist über Befestigungsschrauben 10 und Distanzbuchsen 9 mit der Flanschplatte 7 verschraubt. Dazwischen befindet sich ein Anschraubbügel 11, welcher über Langlöcher 12 auf einer Grundplatte befestigt wird.

In 2 ist der Anschlusskasten 14, sowie die Luftüberwachung 13, welche den Zustand der Bremse (gebremst oder gelüftet) dargestellt.

In 3 sieht man den Übertragungsflansch 8 mit der entsprechenden Verzahnung, welche in den Rotor 5, gemäß 1 hineinragt und das Drehmoment überträgt. Der Bügel 11 mit den Langlöchern 12 wird auf einem Sockel 23 befestigt.

4 zeigt die Treibscheibenwelle 16 auf welcher die Treibscheibe 15 mittels Passfeder befestigt ist. Die Treibscheibenwelle 16 hat einen zusätzlichen Lagerzapfen 17, auf welchem die Treibscheibe zusätzlich abgelagert wird. Diese Lagerung entfällt und es wird die Anbaubremse mit einer zusätzlichen Lagerung 18 als Pendellagerung angebaut, welche die Lagerung des Lagerzapfens 17 somit übernimmt. Eine Anbaunabe 19 mit einer Zusatznabe 20, welche über Passfeder verbunden ist, hat elastische Elemente 21, mit welchen das Drehmoment auf den Rotor 5 der Bremse übertragen wird. Die Anbaunabe 19 wird durch den Lagerzapfen 17 mittels einer konischen Klemmverbindung 31 befestigt und überträgt das Drehmoment auf die Treibscheibenwelle 16, welche mit der Treibscheibe 15, über Passfeder verbunden ist. Ein zusätzliches Gleitlager 22 dient zur weiteren Abstützung!

In 5 wird die Anbaunabe 19 mit dem Zwischenflansch 25 durch Befestigungsschrauben 29 verbunden. Der frühere Pressdeckel, welcher die Treibscheibe 15 axial auf den Konus befestigte, wird durch einen neuen Verbindungsflansch 26 ersetzt, welcher über die elastischen Elemente 21 verbunden ist und das Drehmoment überträgt. Die Anbaunabe 19 ist jeweils mit einem Lager 18 und 24 innerhalb der Bremse gelagert.

6 zeigt eine ähnliche Variante wie 5, jedoch ist hier der Verbindungsflansch 26 ausschließlich auf der Innennabe 27 der Treibscheibe 15 mittels Schrauben 28 befestigt.

In 7 wird eine Variante gezeigt, bei welcher der Verbindungsflansch 26 am Außenring der Treibscheibe 15 befestigt ist.

In 8 wird eine Variante gezeigt, in welcher vom Zwischenflansch 25 ausgehend die elastischen Elemente 21 direkt in die Speichen der Treibscheibe 15 hineinragen. Hierbei sind immer 2 elastische Elemente 21 jeweils links und rechts an eine Speiche anliegend, so dass eine annähernd spielarme Drehmomentübertragung gewährleistet ist.

1
Bremse
2
Magnetspule
3
Druckfedern
4
Ankerscheibe
5
Rotor
6
Reibbeläge (links/rechts)
7
Flanschplatte
8
Übertragungsflansch (mit Verzahnung)
9
Distanzbuchsen
10
Befestigungsschrauben
11
Anschraubbügel
12
Langlöcher
13
Lüftüberwachung (Meldung – gebremst oder gelüftet)
14
Anschlusskasten
15
Treibscheibe
16
Treibscheibenwelle
17
Lagerzapfen
18
Lagerung in Flanschplatte 7
19
Anbaunabe
20
Zusatznabe
21
Elastische Elemente
22
Gleitlager als zusätzliches Stützlager
23
Sockel
24
Kugellager – in Bremse 1
25
Zwischenflansch
26
Verbindungsflansch – zur Aufnahme der elastischen Elemente 21
27
Innennabe der Treibscheibe
28
Befestigungsschrauben von Teil 26 mit Teil 27
29
Befestigungsschrauben von Teil 25 mit Teil 19
30
Luftspalt zwischen Ankerscheibe 4 und Bremse 1
31
Klemmverbindung auf Anbaunabe 19 zur Verbindung mit Lagerzapfen 17


Anspruch[de]
Anbau einer elektromagnetisch lüftenden Federdruckbremse an vorhandenen Treibscheiben (15) oder Treibscheibenwellen (16), dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (1) konzentrisch zur Mittelachse der Treibscheibe (15) oder Treibscheibenwelle (16) auf einem separaten Sockel (23), der in Richtung der freien Seite (gegenüberliegend der Antriebsseite) der Treibscheibe (15) angeordnet ist, orts- und drehfest befestigt ist und der Rotor (5) der Bremse (1) fest oder elastisch mit dem freien Ende der Treibscheibe (15) oder der Treibscheibenwelle (16) verbunden ist, um das Bremsmoment auf die Treibscheibe (15) zu übertragen. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über einen Anschraubbügel (11) mit Langlöchern (12) die Bremse an einem Sockel (23) befestigt werden kann. Bremse nach Ansprüchen 1–2, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Lagerung der Treibscheibenwelle (16) über eine Lagerung (18) innerhalb der Bremse erfolgt. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehmomentübertragung auf den Lagerzapfen (17) über eine Klemmverbindung (31) erfolgt. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anbaunabe (19) mit zwei Lagern (18+24) innerhalb der Bremse gelagert wird. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Elemente (21 ), welche in die Speichen der Treibscheibe (15) ragen, an den Abstand der Speichen über mehrer Bohrungen im Zwischenflansch (25) angepasst werden können. Bremse nach Ansprüchen 1–6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse als zweikreisige Bremse ausgeführt ist. Hierbei besteht die Möglichkeit 2 Bremsen hintereinander, oder z.B. mit einer geteilten Ankerscheibe oder ähnlichem eine Zweikreisigkeit zu erreichen. Bremse nach Ansprüchen 1–7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse eine Nothandlüftung besitzt um z.B. mit Schrauben die Ankerscheibe (4) gegen die Druckfedern (3) anzuziehen und somit die Bremse (1) zu lüften.






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