DE19726656C1 - Scheibenbremse an einem selbstbremsenden Getriebe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse an einem selbstbremsenden Getriebe, mit einer Getriebewelle, auf der ein Getrieberad und im axialen Abstand ein drehbarer Teil einer reibschlüssigen federkraftbetätigten Bremse befestigt sind, und mit einem Betätigungsmechanismus zum antriebsmomentabhängigen Lüften der Bremse, der zwischen dem Getrieberad und einem zugewandten Belagträger des drehbaren Teils der Bremse angeordnet ist.

Bei Fördereinrichtungen und Hubwerken (vgl. z. B. DE 22 44 399 B2, DE 24 52 203 A1) ist häufig eine lastabhängig wirkende Bremse vonnöten, um den verschiedenen Betriebszuständen mit ganz unterschiedlichen Bremsverzögerungen und Bremswegen adäquat begegnen zu können. Diese Bremsen werden in der Regel als Scheibenbremsen an einer über einen Motor drehangetriebenen Welle angeordnet und in das Getriebe integriert.

Eine Scheibenbremse an einem selbstbremsenden Getriebe der eingangs genannten Art ist aus DE 40 26 580 A1 bekannt. Bei der bekannten Scheibenbremse ist ein Bremsbock, der die Reib- oder Bremsbeläge aufnimmt, fest an ein Gehäuse angeschraubt, welches bezüglich der sich drehenden Motorwelle feststeht. Als Antriebselement dient ein geradverzahntes Stirnrad, das mit einer kreisringförmigen Bremsfläche versehen ist und durch eine Druckfeder gegen die Bremsbeläge gedrückt wird, so daß das Stirnrad ein drehbarer Teil einer Bremsscheibe ist. Ein weiteres Getrieberad stellt eine auf der Motorwelle arretierte Mitnehmerscheibe dar. Sie treibt bei gelüfteter Bremse über Mitnehmerstifte das Stirnrad an. Zwischen der Mitnehmerscheibe und der Bremsfläche am Stirnrad besteht ein axialer Abstand. In diesem Bereich sind die Stifte angeordnet, die über ihre konischen Teile das Stirnrad vom Bremsbelag wegdrücken. Damit wirken sie als Bestätigungsmechanismus zum antriebsmomentabhängigen Lüften der Bremse. Bei dem bekannten Getriebe mit integrierter Bremseinrichtung löst sich die Bremse in der Regel erst dann, wenn das Antriebsmoment größer wird als das vorliegende Bremsmoment. Da das zur Bewegung erforderliche Antriebsmoment deutlich niedriger liegt, erfolgt eine Überdimensionierung des Antriebs, um die Funktion der Getriebeeinheit zu gewährleisten.

Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Getriebe zu schaffen, das alle Anforderungen unter Vermeidung einer Überdimensionierung des Antriebs erfüllt. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einer Scheibenbremse der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß als Betätigungsmechanismus mindestens ein Kipphebel zum Lüften der Bremse angeordnet ist, der aus einer Grundplatte und einem Schaft besteht.

Die Scheibenbremse an einem selbstbremsenden Getriebe nach der Erfindung zeichnet sich einerseits durch ein sicheres und eindeutig bestimmbares Brems- und Halteelement, andererseits durch einen hohen Wirkungsgrad insbesondere bei hoher Leistungsübertragung aus.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Bremse nicht nur als Einflächenbremse, sondern als Mehrflächenbremse ausgebildet. Dies erhöht die Möglichkeit der Anpassung des Brems- und Haltemoments an den vorgesehenen Einsatz.

In einer anderen Weiterbildung ist die Bremse von außen einstellbar. Dies erleichtert die Handhabung des selbstbremsenden Getriebes.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in weiteren Unteransprüchen beschrieben.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im einzelnen beschrieben. Die einzige Figur zeigt teilweise im Axial­ schnitt, teilweise in Ansicht die wesentlichen Teile eines selbstbremsenden Getriebes.

Das als Ausführungsbeispiel gewählte Getriebe weist eine Getriebewelle 1 auf, die mit Hilfe von Kugellagern 2 in einem nur auszugsweise dargestellten Gehäuse 3 drehbar gelagert ist. In einer Stirnwand des Gehäuses 3 sind in Umfangsrichtung versetzt Bolzen 4 befestigt, die parallel zur Getriebewelle 1 angeordnet sind. An den Bolzen 4 ist eine Bremsscheibe 5 befestigt. Zu beiden Seiten der Brems­ scheibe 5 greifen Bremsbeläge 6, 6' an. Jeder der Bremsbeläge 6, 6' liegt am Umfang eines von zwei Belagträgern 7, 7' auf, die ihrerseits verdrehstarr aber axial verschiebbar auf der Getriebewelle 1 aufgebracht sind. Der eine der Belagträger 7 ist auf der der Gehäusestirnwand zugewandten Seite, der andere 7' auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe 5 angeordnet. Der zuletzt genannte Belagträger 7' weist Stufenbohrungen 71 auf, die auf einem Kreis in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind.

In einem bestimmten axialen Abstand von den Belagträgern 7, 7' ist ein Getrieberad 8 gegenüber der Getriebewelle 1 verdrehbar, aber in Axialrichtung unverschiebbar auf der Getriebewelle 1 gelagert. Das Getrieberad 8 weist konische Öffnungen 81 in der gleichen Zahl und Anordnung auf, wie der Belagträger 7' Stufenbohrungen 71 aufweist. Zwischen dem Getrieberad 8 und dem zugewandten Belagträger 7' ist eine um die Getriebewelle 1 angeordnete Feder 11 vorgesehen. Radial im Abstand von der Getriebewelle 1 sind parallel zu ihr Kipphebel 9 vorgesehen. Vorzugsweise sind drei Kipphebel 9 vorgesehen, die auf einem Kreis in Umfangsrichtung versetzt in der gleichen Position angeordnet sind, in der auch die Stufenbohrungen 71 in dem Belagträger 7' angeordnet sind. Jeder Kipphebel 9 besteht aus einer Grundplatte 91 und einem auf der Grundplatte 91 stehenden Schaft 92.

Das als Ausführungsbeispiel gewählte Getriebe ist mit einer reibschlüssigen Bremse ausgerüstet, die von der Bremsscheibe 5 und den Belagträgern 7, 7' gebildet ist. Die Bremskraft zur Erzeugung eines Reibmomentes zwischen den beiden Bremsbelägen 6, 6' und der feststehenden Bremsscheibe 5 wird durch die Feder 11 aufgebracht. Das Öffnen der Bremse erfolgt über die Kipphebel 9. Deren Schaft 92 ist durch eine der Stufenbohrungen 71 in dem zugewandten Belagträger 7' geführt. Die Grundplatte 91 des Kipphebels 9 liegt dabei zwischen den beiden Belagträgern 7, 7'. Das der Grundplatte 91 gegenüberliegende Ende des Kipp­ hebels 9 ist in einer der konischen Öffnungen 81 des Getrieberades 8 angeordnet, das auf der Getriebewelle 1 drehbar gelagert ist und sich in einem bestimmten axialen Abstand zur Bremseinheit befindet.

Wirkt auf das Getrieberad 8 ein Antriebsmoment ein, so kommt es zu seiner Verdrehung gegenüber der Getriebewelle 1 und den Bremsbelagträgern 7, 7'. Dadurch werden die Kipphebel 9 in eine Schräglage gegenüber der Ausgangslage versetzt, in der sie parallel zur Getriebewelle 1 axial verliefen. Dadurch rücken die beiden Bremsbelagträger 7, 7' gegen die Wirkung der Feder 9 auseinander und reduzieren die Flächenpressung der Bremse. Mit zunehmendem Verdrehwinkel zwischen dem Getrieberad 8 und dem zugeordneten Bremsbelagträger 7' nimmt das Bremsmoment weiter ab, bis der Betrag des Antriebsmoments die Summe aus Restbremsmoment und abtriebsseitigem Lastmoment erreicht, so daß über die Kipphebel 9 eine Drehbewegung der Bremsbelagträger 7, 7' und der damit verbundenen Getriebewelle 1 bewirkt wird.

Da das Antriebsmoment, bei dem bereits ein Lüften der Bremse bewirkt wird, bezogen auf das abtriebsseitige Vollastmoment sehr gering ist, wird bereits im unteren Teillastbereich ein hoher Wirkungsgrad erreicht.

Claims (5)

1. Scheibenbremse an einem selbstbremsenden Getriebe, mit einer Getriebewelle, auf der ein Getrieberad und im axialen Abstand ein drehbarer Teil einer reibschlüssigen federkraftbetätigten Bremse befestigt sind, und mit einem Betätigungsmechanismus zum antriebsmomentabhängigen Lüften der Bremse, der zwischen dem Getrieberad und einem zugewandten Belagträger des drehbaren Teils der Bremse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungsmechanismus mindestens ein Kipphebel (9) zum Lüften der Bremse angeordnet ist, der aus einer Grundplatte (91) und einem Schaft (92) besteht.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse als Mehrflächenbremse ausgebildet ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse von außen einstellbar ist.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Betätigungsmechanismus mehrere, vorzugsweise drei auf einem Kreis in Umfangsrichtung versetzt angeordnete Kipphebel (9) vorgesehen sind.

5. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Grundplatte (91) zwischen den beiden Belagträgern (7, 7') gehalten, jeder Kipphebel (9) im Bereich seiner Grundplatte (91) in einer Stufenbohrung (71) in dem zugewandten Belagträger (7') geführt und am gegenüberliegenden Ende in einer konischen Öffnung (81) des Getrieberades (8) angeordnet ist.