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Einrichtung zur Erzielung einer achsialen Verschiebung einer Welle, insbesondere bei mit Nullstellungsbremse versehenen Bremslüftmotoren
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erzielung einer achsialen Verschiebung einer Welle zum Zwecke der Durchführung von Schaltund Steuervorgängen. Sie bezieht sich insbeson-
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motoren, wobei die Beruhigungsbremse die Auf- gabe hat, die mit dem Läufer des Bremslüftmotors in Bewegung befindlichen Massen beim Einfallen der Bremse des Aufzugsmotors abzubremsen, so dass eine erneute, durch Pendelwirkung hervorgerufene Lüftung der letzteren nicht eintreten kann.
Es ist bereits bekannt, eine achsiale Verschiebung der Läuferwelle bei Bremslüftmotoren durch Verwendung von Motoren mit sogenanntem Verschiebeanker zu erzielen, deren konischer Ankerkörper beim Stillstand durch achsial wirkenden Federdruck aus der Mittellage gegenüber dem mit einer entsprechenden konischen Bohrung versehenen Ständer gebracht ist. Hiebei wird der am Wellenende angebrachte bewegliche Teil der Nullstellungsbremse, die Bremsscheibe, gegen den festangeordneten Bremsbelag gedrückt. Die Lüftung der Nullstellungsbremse erfolgt in diesem Fall ausschliesslich durch den bei Einschaltung der Ständerwicklung des Bremslüftmotors auf den Läufer achsial ausgeübten, magnetischen Zug, durch welchen dieser in die magnetische Mittellage in bezug auf den Ständer gezogen wird.
Derartige Bremslüftmotoren stellen jedoch, infolge der angeführten, von der normalen abweichenden Bauweise von Ständer und Läufer, Sonderausführungen dar, die für andere Zwecke nicht verwendbar sind.
Das Stanzen der Magnetbleche für solche Motore erfordert kostspielige Werkzeuge, ausserdem müssen die Motoren erheblich grösser dimensioniert werden, damit der magnetische Zug kräftig genug ausfällt.
Es wurden ferner Bremslüftmotore mit Nullstellungsbremsen bekannt, deren Bremsscheiben in eigens für diesen Zweck auf Lagernaben angedrehten Schiebesitzen oder auf der Motorwelle beweglich angeordnet sind und durch mehrere auf einer Gegenscheibe angebrachte, kugelgelagerte Rollen, die auf Schrägflächen oder Kurven auflaufen, achsial verschoben werden, wodurch eine Lüftung dieser Bremsen erzielbar ist.
Alle diese Lösungen enthalten aber zu viele dem Verschleiss unterworfene Teile, weshalb sie nicht nur in der Herstellung, sondern auch im Gebrauch unverhältnismässig teuer sind.
Diese wesentlichen Nachteile der bekannten
Ausführungsarbeiten werden bei Verwendung von
Bremslüftmotoren mit normaler, zylindrischer
Ständerbohrung und mit ebensolchem Läufer gemäss der Erfindung dadurch vermieden, dass die achsiale Verschiebung beim Anlauf der Welle nicht nur auf elektromagnetischem, sondern in
Kombination mit diesem, in besonders einfacher
Weise, auch auf mechanischen Wege, z. B. durch besondere Ausbildung des Vorgeleges erzielbar ist.
Die Erfindung besteht somit vorzugsweise darin, dass sowohl auf der Läuferwelle, als auch auf einer zu ihr parallelen, durch Zahnradübersetzung mit einer zwangsläufig verbundenen Welle
Kegelflächen angeordnet sind, die sich bei Drehung der Wellen aufeinander abwälzen. Die eine der
Kegelflächen hat eine Ausnehmung, in welche die andere Kegelfläche im Stillstand durch achsialen Federdruck od. dgl. eingerückt ist. Beim Drehen der Läuferwelle wird durch das Auflaufen der Kegelfläche dieser Welle auf die andere Kegelfläche die Läuferwelle selbst verschoben.
Dieser mechanische Vorgang wird durch den vom Stator auf den im Stillstand durch die erwähnte Federkraft ausserhalb des magnetischen Mittels gehaltenen Rotor ausgeübten elektromagnetischen Zug in achsialer Richtung erheblich unterstützt.
Die Zeichnung veranschaulicht den Erfindunggegenstand an einem Ausführungsbeispiel, u. zw. stellt Fig. l einen Achsialschnitt durch den Bremslüftmotor, Fig. 2 eine Stirnansicht des Motors gegen den Lagerschild dar, auf welchem das Vorgelege mit dem Kurbelzapfen für den Zugstangenantrieb der Bremse der Aufzugsmaschine gelagert ist.
Die Welle 3 des aus Ständer 1 und Läufer 2 bestehenden Bremslüftmotors trägt einerseits die mit ihr fest verbundene Bremsscheibe 4, die bei
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Stillstand des Motors durch die Feder 5 gegen den
Bremsbelag 6 gedrückt wird und anderseits das
Zahnradritzel 7, das mit einem auf der Vorgelege- welle 8 befestigten Zahnsegment 9 in Eingriff steht, auf welchem der Kurbelzapfen 10 für den Zugstangenantrieb der Bremse des Aufzugsmotors angeordnet ist. Bei Verdrehung des Kurbelzapfens 10 aus seiner Nullage bewirkt die Zugstange über zwischengeschaltete Hebel od. dgl. die Lüftung der Backen der genannten Bremse.
Das Ritzel 7 ist erfindungsgemäss mit einer Kegelfläche 11 und das Zahnsegment 9 mit einer Gegenkegelfläche 12 versehen, welche Kegelflächen 11 und 12 bei ihrer infolge des Zahneingriffes zwangsläufig erfolgenden Drehung aufeinander abwälzbar sind. Die Kegelfläche 12 ist zweckmässig nicht auf dem Zahnsegment selbst, sondern auf zwei Ringstücken 13 und 14 angebracht, die auf dem in der Nullage befindlichen Segment symmetrisch zu dessen lotrechter Mittellinie befestigt sind.
Die beiden Ringstücke können auch aus einem
Stück bestehen, das dann eine dem Abstand der beiden Ringstücke entsprechende Ausnehmung aufweist. Durch den Druck der Feder 5, welcher die Anlage der Bremsscheibe 4 an den Bremsbelag 6 und eine achsiale Verschiebung des Rotors um einen kleinen Betrag aus dem magnetischen Mittel des Motors bewirkt, wird das Ritzel 7 im Stillstand in einer solchen Lage zum Zahnsegment 9 gehalten, dass sich die beiden Kegelflächen 11, 12 erst nach einer der Federkraft entgegengerichteten, das Abheben der Bremsscheibe 4 vom Bremsbelag 6 bewirkenden, achsialen Verschiebung der einen von beiden, aufeinander abwälzen können.
Diese Verschiebung wird dadurch bewirkt, dass, je nach der Drehrichtung des Läufers des Bremslüftmotors, entweder die Kante 15 des Ringstückes 13 oder die Kante 16 des Ringstückes 14 des Zahnsegmentes 9 auf die Kegelfläche 11 des Ritzels 7 aufläuft, wodurch dieses aus seiner dem Stillstand entsprechenden Lage achsial verdrängt wird.
Dieser mechanische Vorgang wird gemäss der Erfindung gleichzeitig von dem vom Stator auf den Rotor ausgeübten magnetischen Zug unterstützt, welcher einen erheblichen Teil der Verschubkräfte übernimmt.
Während der beim Umlauf des Ritzels 7 erfolgenden Verdrehung des Zahnsegmentes und damit der Kurbelwelle 10 wälzen sich die beiden Kegelflächen 11, 12 aufeinander ab und die Nullstellungsbremse 4, 6 bleibt gelüftet.
Kehrt sich die Drehrichtung des Läufers 2 um, so kommen die beiden Kegelflächen 11, 12 beim Ablauf der Kante 15 bzw. 16 des Rings- stückes 13 bzw. 14 von der Kegelfläche 11 des
Ritzels 7, also wenn das Zahnsegment wieder seine
Nullage erreicht, ausser Berührung und es wird in diesem Augenblick die Bremsscheibe 4 durch die Wirkung der Feder 5 gegen den Brems- belag 6 gedrückt. Die mit dem Läufer 2 des Brems- lüftmotors in Bewegung befindlichen Massen werden dadurch abgebremst und die Kurbel 10 in ihrer Ausgangslage festgehalten, so dass eine erneute Lüftung der Bremse des Aufzugsmotors nicht eintreten kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Bremslüftmotor, insbesondere für Aufzugsanlagen, mit Zahnradvorgelege für die Betätigung der Aufzugsbremse und mit einer mit dem Läufer verbundenen, zweckmässig achsial wirkenden, durch Federkraft betätigbaren Nullstellungs- (Beruhigungs) bremse, dadurch gekennzeichnet, dass zur Lüftung dieser Bremse das erwähnte Zahnradvorgelege selbst und in Kombination mit diesem, der vom Stator auf den in der Nullstellung aus dem Motor-bzw. magnetischen Mittel verlagerten Läufer des ansonst normal ausgebildeten Motors ausgeübte magnetische Zug ausgenützt ist.