DE2601558A1

DE2601558A1 - Elektromechanische bremseinrichtung fuer elektrische motoren

Info

Publication number: DE2601558A1
Application number: DE19762601558
Authority: DE
Inventors: Lothar Griete; Walter Knuth
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1976-01-16
Filing date: 1976-01-16
Publication date: 1977-07-21
Also published as: IT1076508B; GB1574231A; FR2338602A1

Description

STANDARD ELEKTRIK LORENZ
AKTIENGESELLSCHAFT
STUTTGART

W.Knuth-L.Griete 1^4-1

Elektromechanische Bremseinrichtung für elektrische

Motoren

Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Bremseinrichtung für Elektromotoren insbesondere kleinerer Leistung, auf deren Welle, vorzugsweise auf einem zweiten freien Wellenstumpf, eine nicht oder gegen Widerstand in Umfangsrichtung verdrehbare Bremsnockenscheibe mit einer oder mehreren Nocken angeordnet ist, in die bei Abschalten des Motors von der Speisespannung ein beispielsweise durch Federkraft betätigtes Sperrglied eingreift.

Bei ausgeführten Spaltpolmotoren der sogenannten unsymmetrischen Bauart, die ein relativ starkes magnetisches Streufeld aufweisen, hat man derartige Bremseinrichtungen so ausgeführt, daß das vorgenannte Sperrglied Teil eines vom Motorstreufeld betätigten Klappankers ist. Dieser aus ferromagnetische!!! Material bestehende Klappanker kommt bei Abschaltung des Motors durch Federkraft mit einer auf der Motorwelle befestigten Nockenscheibe in Eingriff und bremst damit den Motor ab. Die Nockenscheibe ist vorzugsweise nicht starr mit der Welle verbunden, um die mechanische Beanspruchung der einzelnen Bauteile durch die beim "Abbremsen frei werdenden Kräfte zu mildern.

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Wenn auch der Aufwand für die Bremse relativ gering ist, so haften dieser Lösung doch verschiedene Mängel an. Da ist zunächst die Geräuschentwicklung zu nennen, die von Vibrationen des Klappankers herrührt und durch den magnetischen Wechselfluß verursacht ist. Diese Geräusche sind für viele Anwendungen nicht tragbar. Außerdem sind die magnetischen Kräfte relativ gering, daher funktioniert die bekannte Bremse nicht mehr zuverlässig, sobald die Speisespannung des Motors unter einen Wert absinkt, der erfahrungsgemäß nicht weit λοπ der Nennspannung entfernt liegt.

Die geringen magnetischen Kräfte der Bremse haben auch zur Folge, daß die Zugkraft der Feder relativ klein gehalten sein muß. Das bewirkt oftmals auch im Zusammenhang mit magnetischen Klebeerscheinungen ungleiche Bremszeiten. Eine weitere Folge der geringen magnetischen Kräfte ist die Gefahr , daß die Nase (Sperrglied) des Klappankers nach Wiedereinschalten an der Bremsnocke hängenbleibt, d.h. der Motor nicht anlaufen kann.

Um ein einigermaßen sicheres Arbeiten zu erreichen, sind deswegen aufwendige Justierarbeiten (Einstellung der Federkraft bzw. Verbiegen der Klappankernase) notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine betriebssichere Bremseinrichtung für Elektromotoren, insbesondere Kleinmotoren, zu schaffen, die abgesehen vom Eingriffsvorgang geräuschlos arbeitet, von der Speisespannung weitgehend unabhängig ist, keiner besonderen Justierarbeiten

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bedarf sowie gleichmäßige und kurze Bremszeiten ermöglicht. Außerdem sollte sie bei einer Vielzahl von Motortypen anwendbar sein.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Sperrglied Teil eines besonderen Elektromagneten ist, der bei Einschalten des Motors ebenfalls an Spannung gelegt wird und das Sperrglied somit magnetisch wieder aus dem Eingriff mit der bzw. den Nocken der Nockenscheibe bringt.

Der Elektromagnet kann als Klappankermagnet, als Hubmagnet in ziehender oder drückender Ausführung oder auch als Drehmagnet ausgebildet sein. Er kann direkt aus der Netzspannung gespeist werden, die eine Gleich- oder Wechselspannung sein kann, er kann in der Ausführung als Gleichstrommagnet über eine Gleichrichteranordnung aus dem Wechselstromnetz oder aus einer Teilspannung, z.B. mit Hilfe einer angezapften Motorwicklung, gespeist werden. Auch als Wechselstrommagnet kann er mit einer Teilspannung, z.B. über eine Motorwicklungsanzapfung^ oderVneihenschaltung zur Motorwicklung betrieben werden.

Fig. 1 zeigt in Seiten- und Draufsicht die bekannte Bremseinrichtung mit einem durch das Streufeld Spaltpolmotors betätigtenKlappanker mit Sperrglied;

Pig. 2 zeigt eine Ausführung der erfindungsgemäßen Brems einrichtung mit einem mittels eines Klappankermagneten betätigten Sperrglied;

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Pig. 3 zeigt eine andere Ausführung der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung mit einem Hubmagneten;

Fig. H zeigt eine weitere Ausführung der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung mit einem Drehmagneten.

In den Figuren ist die Motorwelle jeweils mit 1 bezeichnet; sie trägt eine Bremsscheibenanordnung, die in bekannter Weise aus einer Nockenscheibe 2 und zwei Scheiben 3 gebildet wird. Die Nockenscheibe 2 hat an ihrem äußeren Umfang eine, zwei oder mehr ausgeprägte Nocken ¹I, mit denen beim Abbremsen des Motors das Sperrglied in Eingriff gebracht wird. Die Scheiben 3

sind starr z.B. formschlüssig, mit der Welle verbunden, während die Nockenscheibe 2 vorzugswiese in Umfangsrichtung gegenüber den Scheiben 3 mit einem bestimmten einstellbaren Reibmoment verdrehbar ist.

Fig. 1 zeigt die Bremseinrichtung bekannter Bauart. Der Klappanker 5 ist mittels der Achse 6 kippdrehbar gelagert und mit dem Bügel 7 am Stator 8 befestigt. Die Feder 9, die über einen Winkel 10 bzw. zusätzlich über eine Justierschraube 11 am Stator 8 befestigt ist, bringt beim Abschalten des Motors von der Stromquelle die Nase 12 des Ankers 5 mit einer der Nocken H der Nockenscheibe 2 in Eingriff und bremst damit den Läufer 13 ab. Beim Einschalten der Stromquelle verursacht das magnetische Streufeld des Stators 8 eine Kraft, die den Anker gegen die Federkraft anzieht und damit den Läufer 13 zur Drehung freigibt.

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Bei der Ausfuhrungsform der neuen Bremseinrichtung gemäß Fig. 2 wird die Bremsung des Motorläufers beim Abschalten der den Elektromagneten speisenden Stromquelle dadurch bewirkt, daß der Anker lh des Klappankermagneten, bestehend aus Spule 15, Kern 16, Rückschluß 17, Feder 18 und Anker 14, mit einer der Nocken U in Eingriff gelangt. Beim Einschalten der Stromquelle wird der Anker IA gegen die Kraft der Feder 18 angezogen und der Motorläufer zur Drehung freigegeben.

Die Ausführungsform gemäß Fig'. 2 stellt eine integrierte Bauweise dar, d.h. der Rückschluß 17 ist direkt ein Teil des Haltewinkels 19, mit dem der Elektromagnet am Motor befestigt ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 erfolgt die Bremsung des Motorläufers beim Abschalten der Stromquelle dadurch, daß der Hubanker 20 des Hubmagneten, bestehend aus Spule 21, Rückschluß 22, Schraubendruckfeder 23, Segerring 2M undHubanker 20, mit einer der Nocken M in Eingriff gelangt. Mm Einschalten der Stromquelle wird der Hubanker 20 gegen die Kraft der Feder 23 angezogen und der Motorläufer zur Drehung freigegeben. Der Hubanker 20 besitzt zusätzlich die Führung 25, welche die Stoßbelastung beim Bremsvorgang auffängt. Die Führung 25 ist in den Haltewinkel 26 eingesetzt, mit dem das Magnetsystem am Motor befestigt ist. Die Hubmagnetbremse arbeitet unabhängig von der Motordrehrichtung.

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Bei der Ausführung nach Fig. 4 erfolgt die Bremsung des Motorlaufers bei Abschalten der Stromquelle dadurch, daß der Hebel 27 mittels der Feder 28 durch Drehbewegung der Welle 29 des Drehmagneten 30 mit einer der Nocken 4 in Eingriff gebracht wird. Die aus dem Haltewinkel 31 herausgebogene Lasche 32 dient zum Auffangen der Stoßbelastung beim Bremsvorgang.

Beim Einschalten der Stromquelle wird der Hebel 27 gegen die Kraft der Feder 28 gedreht und der Motorläufer zur Drehung freigegeben.

6 Ansprüche

2 Bl. Zeichnungen

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Leerseite

Claims

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Ansprüche

Elektromechanische Bremseinrichtung für Elektromotoren insbesondere kleinerer Leistung, auf deren Welle, vorzugweise auf einem zweiten freien Wellenstumpf, eine nicht oder gegen Widerstand in Umfangsrichtung verdrehbare Bremsnockenscheibe mit einer oder mehreren Nocken angeordnet ist, in die bei Abschalten des Motors von der Speisespannung ein beispielsweise durch Federkraft betätigtes Sperrglied eingreift, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrglied Teil eines besonderen Elektromagneten ist, der bei Einschalten des Motors ebenfalls an Spannung gelegt wird und das Sperrglied somit magnetisch wieder aus dem Eingriff mit der bzw. den Nocken der Nockenscheibe bringt.

2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet als Klappankermagnet ausgebildet ist.

3. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet als Hubmagnet in ziehender oder drückender Ausführung ausgebildet ist.

k. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet als Drehmagnet ausgebildet ist.

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ORIGINAL INSPECTED

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5. Bremseinrichtung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hubanker (20) eine Führung (25) besitzt.

6. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet in den Haltewinkel (19s 26) integriert ist.

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