DE4109786A1 - Elektromagnetische bremse fuer einen motor - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Bremse für einen Motor mit einer Rotorwelle, von der ein Ende aus einem Gehäuse vorspringt, mit einer konzentrisch zur Rotorwelle montierten elektrischen Spule und mit an einem mit der Welle drehfest verbundenen Halter montierten Bremsschuhen, wobei die Bremse dazu dient, durch Reibung der Bremsschuhe an mindestens einer Bremsfläche die Drehung der Welle beim Abschalten der Spule zum Stillstand zu bringen.

Elektromagnetische Bremsen dieser Art sind bekannt. Sie sind entweder im Inneren des Motorgehäuses oder außen an diesem angeordnet. Der Motor ist dabei von seinem Entwurf her zur Aufnahme einer solchen Bremse eingerichtet. Es ist nämlich schwierig, eine Bremse an einem bereits vorhandenen Motor ohne große Veränderungen anzubringen. Falls der Motor nicht bereits zur Aufnahme einer Bremse eingerichtet ist, und besonders wenn er zum Antrieb von gefährlichen Geräten dienen soll, z. B. von der Art Mähmaschinen, Kreissägen, Schneidemaschinen und dergleichen, führt die Anbringung einer wirksamen Schnellbremse zu erheblich höheren Herstellungskosten.

Durch die Erfindung soll dieser Nachteil behoben und eine Bremse geschaffen werden, die einfach an einem Motor beliebigen Typs anbringbar ist und dabei im Fall der Stromunterbrechung oder Abschaltung eine besonders wirksame Bremsung gewährleistet.

Erfindungsgemäß ist die Bremse außerhalb des Motorgehäuses angeordnet und weist zu diesem Zweck einen Deckel auf, der mit einer Befestigungsvorrichtung zur abnahmbaren Befestigung am Gehäuse versehen ist und der die Spule und den Bremsschuhträger umschließt, wobei die Bremsschuhe zwischen zwei Bremsflächen angeordnet sind, nämlich einer ersten Bremsfläche, die vom Boden des Deckels gebildet ist, und einer zweiten Bremsfläche, die von einem Bremselement gebildet ist, das rings um die Welle und in der Nähe der Spule gegen die Beaufschlagung durch eine elastische Vorrichtung verschiebbar gehalten ist, so daß es zwei Stellungen einnehmen kann, nämlich eine Ruhestellung, in der es gegen die Wirkung der elastischen Vorrichtung von der unter Spannung stehenden Spule angezogen wird, wenn sich der Motor dreht, und in welcher Stellung die Bremsschuhe und die Welle frei drehbar sind, und einer Bremsstellung, in die es durch die elastische Vorrichtung gedrückt wird, sobald die Stromversorgung der Spule unterbrochen ist, und in welcher es die Bremsschuhe gegen den Deckel drückt, um die Drehung der Welle zu bremsen.

Die Bremse kann so an jeden beliebigen Typ von Motor angepaßt werden, da sie außerhalb des Motorgehäuses abnehmbar angebracht ist. Sie kann daher in einfacher Weise in Großserie montiert und zur Wartung leicht abgenommen werden. Außerdem bremsen die Bremsschuhe im Augenblick der Unterbrechung der Stromversorgung des Motors, indem sie gleichzeitig an zwei Reibflächen reiben: dem Deckelboden und dem Bremselement. Die Reibungskraft wird daher verdoppelt, und man erhält so einen Stillstand der Drehung praktisch gleichzeitig mit der Abschaltung des Motors. Die Erfindung bringt also eine große Bedienungssicherheit für den Benutzer.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden weiter erläutert durch die folgende Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen. Hierin zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt einer erfindungsgemäßen Bremse, wobei das Bremselement in Ruhestellung ist;

Fig. 2 einen Schnitt entsprechend Fig. 1, wobei das Bremselement in Bremsstellung ist;

Fig. 3 eine perspektivische Teilansicht der Bremse vor der Befestigung am Gehäuse eines Motors.

Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte elektromagnetische Bremse dient als Ausrüstung eines nur schematisch gezeigten Motors 1 mit einer Rotorwelle 2, von der ein Ende aus einem Gehäuse 3 vorspringt. Die Bremse weist eine elektrische Spule 4 in Form eines Ringes auf, die konzentrisch zur Welle 2 montiert und mit dem Motor 1 in Reihe geschaltet ist, sowie Bremsschuhe 5, die als Reibbelag auf einem drehfest mit der Welle 2 verbundenen Träger 6 ausgebildet sind. Der Träger 6 weist einen Mitnehmer 7 auf, der auf die Welle 2 aufgepreßt ist, und einen axial biegsamen Teil 8, an dem die Bremsschuhe gehalten sind. Der biegsame Teil 8 hat die Form einer Scheibe, deren Mittelteil fest am Mitnehmer 7 angebracht ist und die an ihrem Rand Öffnungen 9 aufweist, in denen die Bremsschuhe 5 so montiert sind, daß sie axial beiderseits des biegsamen Teils 8 vorstehen. Vorzugsweise sind drei Bremsschuhe vorgesehen.

Erfindungsgemäß ist die Bremse an der Außenseite des Gehäuses 3 angebracht und weist zu diesem Zweck einen Deckel 10 auf, der mit Befestigungsvorrichtungen 11 oder 11′ zur abnehmbaren Befestigung am Gehäuse 3 ausgerüstet ist.

Die Befestigungsvorrichtung 11 besteht aus einer Bajonettvor­ richtung mit Haken 12, die vom Deckel 10 getragen sind und dazu bestimmt sind, Öffnungen 13 zu durchsetzen, die im Gehäuse 3 ausgebildet sind. Man braucht daher nur im Gehäuse 3 eines be­ liebigen Motors Öffnungen 13 herzustellen, um dort eine erfin­ dungsgemäße Bremse anzubringen. Die Haken 12 können außerdem eine elastische Rückhaltevorrichtung (nicht gezeigt) aufweisen, welche den Haken 12 durch Reibung am Rand der Öffnungen 13 durch Einspannung eines Teils des Flansches 14 der Spule 4 zwischen dem Gehäuse 3 und der Unterkante 15 des Deckels 10 halten, um so eine Selbstentriegelung des Deckels 10 zu verhindern.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht die Befestigungsvorrichtung zur abnehmbaren Befestigung aus einer Vorrichtung mit elastischer Klammer 11′ (in Fig. 2 strich­ punktiert dargestellt), deren Enden sich jeweils in eine in Deckel 10 ausgebildete Seitenöffnung 22 und in eine im Gehäuse 3 ausgebildete Seitenöffnung 23 einhängen.

Der Deckel 10 umschließt so die Spule 4 und den Träger 6 der Bremsschuhe 5, wobei diese Bremsschuhe zwischen zwei Brems­ flächen angeordnet sind, nämlich einer ersten Bremsfläche, die vom Boden 16 des Deckels 10 gebildet wird, und einer zweiten Bremsfläche, die von einem Bremselement 17 gebildet wird, das um die Welle 2 in der Nähe der Spule 4 gegen die Wirkung einer elastischen Vorrichtung 18 verschiebbar gehalten ist, wobei die elastische Vorrichtung beispielsweise aus einer Schraubenfeder besteht, die konzentrisch zur Welle 2 und im Mittelraum des Ringes der Spule 4 angeordnet ist.

Das Bremselement 17 weist eine Stulpe (Eintiefung) 19 mit einer Mittelöffnung 19′ auf, die von der Welle 2 durchsetzt ist, und ist durch mindestens einen Zapfen 20 an der Drehung gehindert, der vom Element 17 getragen ist und einen im Deckel 10 parallel zur Welle 2 ausgebildeten seitlichen Schlitz 21 durchsetzt, so daß das Bremselement 17 um die Welle 2 axial verschiebbar ist.

Das Bremselement 17 kann zwei Stellungen einnehmen, nämlich eine Ruhestellung (Fig. 1), in die es gegen die Wirkung der Feder 18 durch die unter Spannung stehende Spule 4 gezogen wird, wenn sich der Motor 1 dreht und in welcher die Bremsschuhe 5 und die Welle 2 frei drehbar sind, und andererseits eine Bremsstellung (Fig. 2), in die es durch die Feder 18 gedrückt wird, sobald die Stromversorgung der Spule 4 unterbrochen wird, und in der es die Bremsschuhe 5 gegen den Deckel 10 drückt, um die Drehung der Welle 2 abzubremsen.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Bremse ist also sehr einfach. Wenn sich der Motor dreht (Fig. 1), wird die Spule 4 mit Strom versorgt und zieht das Bremselement 17 gegen die Wirkung der Feder 18 axial zu sich. Der Träger 6 der Bremsschuhe 5 kann sich so frei mit der Welle 2 drehen. Im Augenblick, wo die Stromversorgung des Motors 1 abgeschaltet wird (Fig. 2), wird auch die Stromversorgung der Spule 4 abgeschaltet, das Bremselement 17 wird von der Spule nicht mehr angezogen, so daß die Feder 18 dieses Bremselements gegen den Boden 16 des Deckels 10 drückt, so daß die Bremsschuhe 5 an den zwei Bremsflächen 16, 17 reiben und so die Drehung der Welle 2 fast augenblicklich blockieren.

Claims (6)

1. Elektromagnetische Bremse zur Ausrüstung eines Motors (1), von dem ein Ende der Rotorwelle (2) aus einem Gehäuse (3) vorspringt, mit einer elektrischen Spule (4), die konzentrisch zur Welle (2) montiert ist und mit Bremsschuhen (5), die an einem mit der Welle (2) drehfesten Träger (6) montiert sind, wobei die Bremse bei Unterbrechung der Stromversorgung der Spule (4) die Drehung der Welle (2) durch Reibung der Bremsschuhe (5) an mindestens einer Bremsfläche zum Stillstand bringt, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse an der Außenseite des Gehäuses (3) angebracht ist und zu diesem Zweck einen Deckel (10) aufweist, der mit Vorrichtungen (11, 11′) zur abnehmbaren Befestigung am Gehäuse (3) ausgerüstet ist und die Spule (4) und den Träger (6) der Bremsschuhe (5) umschließt, wobei die Bremsschuhe (5) zwischen zwei Bremsflächen (16, 17) angeordnet sind, nämlich einer vom Boden des Deckels (16) gebildeten ersten Bremsfläche und einer zweiten Bremsfläche, die von einem Bremselement (17) gebildet ist, das um die Welle (2) gegen die Wirkung einer elastischen Vorrichtung (18) verschiebbar und in der Nähe der Spule (4) gehalten ist und zwei Stellungen einnehmen kann, nämlich eine Ruhestellung, in die es gegen die Wirkung der elastischen Vorrichtung (18) durch die unter Spannung stehende Spule (4) gezogen wird, wenn sich der Motor (1) dreht, und in welcher die Bremsschuhe (5) und die Welle (2) frei drehbar sind, und andererseits einer Bremsstellung, in die es durch die elastische Vorrichtung (18) gedrückt wird, sobald die Stromversorgung der Spule (4) unterbrochen wird, und in welcher es die Bremsschuhe (5) gegen den Deckel (10) drückt, um die Drehung der Welle (2) abzubremsen.

2. Elektromagnetische Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (11) zur abnehmbaren Befestigung des Deckels (10) am Gehäuse (3) aus einer Bajonettvorrichtung mit vom Deckel (10) getragenen Haken (12) besteht, welche im Gehäuse (3) ausgebildete Öffnungen (13) durchsetzen und mit diesen zusammenwirken.

3. Elektromagnetische Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsvorrichtung zur abnehmbaren Befestigung des Deckels (10) am Gehäuse (3) aus einer elastischen Klammervorrichtung (11′) besteht, deren Enden jeweils in eine im Deckel (10) ausgebildete Öffnung (22) und in eine im Gehäuse (3) ausgebildete Öffnung (23) einhängbar sind.

4. Elektromagnetische Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) der Bremsschuhe (5) einen auf die Welle (2) aufgepreßten Mitnehmer (7) und einen axial biegsamen Teil (8) aufweist, an dem die Bremsschuhe (5) gehalten sind.

5. Elektromagnetische Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der biegsame Teil (8) des Trägers (6) von einer Scheibe gebildet wird, die an ihrem Umfang Löcher (9) aufweist, in denen die Bremsschuhe (5) so gehalten sind, daß sie über die eine und andere Seite des biegsamen Teils (8) vorstehen.

6. Elektromagnetische Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremselement (17) eine Stulpe (19) mit einer von der Welle (2) durchsetzten Mittelöffnung (19′) aufweist und an der Drehung durch mindestens einen vom Bremselement (17) getragenen Zapfen (20) gehindert ist, der einen im Deckel (10) parallel zur Welle (2) ausgebildeten Schlitz (21) durchsetzt und so die axiale Verschiebung des Bremselements (17) um die Welle (2) ermöglicht.