DE918063C - Additional brake for machines driven by self-braking motors - Google Patents

Description

Zusätzliche Bremse für von Motoren mit Eigenbremsung angetriebene Maschinen Zum Antrieb von Maschinen werden in vielen Fällen Motoren verwendet, die beim Abschalten sebsttätig ein Bremsmoment erzeugen und dadurch die Maschine stillsetzen. Als Beispiel seien Brennkraftmaschine und Verschiebeankermotor angeführt.Additional brake for those driven by motors with self-braking Machines In many cases, motors are used to drive machines automatically generate a braking torque when switched off and thereby bring the machine to a standstill. The internal combustion engine and sliding armature motor are cited as an example.

Bei derartigen Antriebsmaschinen steht aus Festigkeitsrücksichten oder auf Grund der Bremswärmeleistung nur ein gewisses Bremsmoment zur Verfügung.In the case of drive machines of this type, there is a need for strength considerations or only a certain braking torque is available due to the braking heat output.

Oft werden aber Bremsleistungen verlangt, die höher liegen als die, welche die Motorbremse aufbringen kann, z. B. wenn die stillzusetzenden Massen bzw. deren Trägheitsmomente sehr groß sind, wie bei Exzenterpressen, Zentrifugen, Trokkentrommeln, Mischtrommeln, Antrieben schwerer Werkzeugmaschinen usw., oder wenn kurze Bremszeiten verlangt werden, z. B. bei Verstellantrieben zwecks genauester Einstellung, bei Spinnmaschinen, Webstühlen und allen Maschinen mit Sicherheitsbremsung im Gefahrenfalle. Hierfür ist eine zusätzliche Bremse erforderlich.Often, however, braking performance is required that is higher than that which the engine brake can apply, e.g. B. if the masses to be stopped or whose moments of inertia are very large, as in eccentric presses, centrifuges, drying drums, Mixing drums, drives for heavy machine tools, etc., or when short braking times are required, e.g. B. with adjusting drives for the purpose of the most precise setting, at Spinning machines, looms and all machines with safety brakes in case of danger. An additional brake is required for this.

Die Erfindung gibt eine Möglichkeit an, wie sich das durch die Eigenbremsung des Motors erzeugte Bremnsmoment zur Betätigung der zusätzlichen Bremse verwenden läßt. Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß durch eine vom Drehmoment zwischen dem gebremsten Motor und der zu bremsenden Maschine erzeugte Verstellbewegung die zusätzliche Bremse betätigt wird. Die Motorbremse leitet dabei mit einem verhältnismäßig kleinen Bremsmoment den Bremsvorgang ein, während die zusätzliche Bremse den Teil der Bremsleistung aufbringt, welcher der Motorbremse nicht zugemutet werden kann.The invention provides a way of doing this through self-braking Use the braking torque generated by the motor to operate the additional brake leaves. According to the invention this is achieved in that by one of the torque Adjustment movement generated between the braked motor and the machine to be braked the additional brake is applied. The engine brake conducts it with a relatively small braking torque during the braking process the additional Brake applies the part of the braking power that the engine brake cannot accept can be.

Das von der Motorbremse zu versbellende Glied kann z. B. ein axial verschiebbarer Bestandteil eines nicht selbsthemmenden Getriebes (schräg verzahntes Stirnrad, Schneckengetriebe oder eine aus Gewindespindel und Gewindemutter bestehende Schraubverbindung) sein, das, durch die vom Bremsmoment des Motors erzeugte Axialkraft beeinflußt, die zusätzliche Bremse betätigt.The member to be versbellende from the engine brake can, for. B. an axial Slidable component of a non-self-locking gear (helical toothed Spur gear, worm gear or one consisting of a threaded spindle and threaded nut Screw connection), the axial force generated by the braking torque of the motor affects the additional brake operated.

Als zusätzliche Bremse kann jede Art von Reibungsbremse dienen. Das axial verschiebbare Glied des Getriebes kann mit dem von ihm beeinflußten Teil der Bremse fest verbunden sein.Any type of friction brake can serve as an additional brake. That axially displaceable member of the transmission can with the part influenced by it Brake must be firmly connected.

Um ein Bremsmoment von einem ganz bestimmten Betrag ausüben zu können, kann entweder die zusätzliche Bremse so ausgebildet werden, daß deren Bremsmoment zusammen mit dem der Motorbremse das gewünschte Bremsmoment ergibt, oder die Summe dieser beiden Bremsmomente wird von vornherein größer gewählt, und das gewünschte Bremsmoment wird durch eine Rutschkupplung gewährleistet. Die zusätzliche Bremse kann auch selbst so gestaltet werden, daß der Druck zwischen den Bremsbelägen einen Höchstbetrag nicht überschreiten kann, was sich durch federnde Abstützung eines oder mehrerer Bremselemente erreichen läßt.In order to be able to apply a braking torque of a very specific amount, either the additional brake can be designed so that its braking torque together with that of the motor brake results in the desired braking torque, or the sum these two braking torques are selected from the outset to be larger, and the desired one Braking torque is guaranteed by a slip clutch. The additional brake can also be designed so that the pressure between the brake pads a Can not exceed the maximum amount, which is achieved by the resilient support of a or more braking elements can be achieved.

Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, zwischen der zusätzlichen Bremse und den Schwungmassen einen Arbeitsspeicher, z. B. eine torsionselastische Welle, vorzusehen. Diese Anordnung kann so ausgestaltet werden, daß ein Teil der Federarbeit durch Reibung gedämpft wird. Die potentielle Energie des Arbeitsspeichers kann dann dazu ausgenutzt werden, die Schwungmassen in die Lage zurückzustoßen, in welcher sie sich bei Betätigung der Bremse befanden, oder auch den Schwungmassen einen Drehimpuls in entgegengesetzter Richtung zu erteilen.Another embodiment of the invention is between the additional brake and the flywheel a memory, z. B. a torsionally elastic Shaft to be provided. This arrangement can be designed so that part of the Spring work is dampened by friction. The potential energy of the working memory can then be used to push back the centrifugal masses into the position in which they were when the brake was applied, or the centrifugal masses to give an angular momentum in the opposite direction.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Abb. I eine Anordnung mit schräg verzahntem Stirnradpaar, Abb.2 eine Anordnung mit Schraubenradgetriebe, Abb. 3 eine Anordnung mit Gewindespindel und Gewindehülse, Abb. 4 eine Anordnung, bei der der feste Bremsbelag federnd abgestützt ist.In the drawing are some exemplary embodiments of the subject matter of the invention shown, namely Fig. I shows an arrangement with a helical gear pair, Fig.2 an arrangement with helical gear, Fig. 3 an arrangement with a threaded spindle and threaded sleeve, Fig. 4, an arrangement in which the fixed brake lining is resiliently supported is.

In dem Ausführungsbeispiel nach Abb. I lüftet der Verschiebeankermotor I beim Anlaufen die Bremse Ia lentgegen der Wirkung der Feder Ib. Auf der Motorachse ist ein schräg verzahntes Ritzel 2 axial verschiebbar, das in das schräg verzahnte Stirnrad 3 eingreift. Dieses Stirnrad ist mit der Maschinenschwungmasse 4 fest verbunden. Das Ritzel 2 ist mit der Bremsscheibe 5 verbunden, die auf den feststehenden Bremsbelag 6 einzuwirken vermag. Wird der Motor abgeschaltet und durch die Motorbremse Ia abgebremst, dann wird infolge seiner Schrägverzahnung das Ritzel 2 verschoben, wodurch die Bremsscheibe 5 gegen den Bremsbelag 6 gedrückt wird. Dadurch werden dem Ritzel 2 zwei verschiedene gleichsinnige Bremsmomente aufgedrückt, erstens das der Motorbremse und zweitens das der zusätzlichen Bremse 5, 6.In the exemplary embodiment according to Fig. I, the sliding armature motor is released I when starting the brake Ia counter to the action of the spring Ib. On the motor axis a helically toothed pinion 2 is axially displaceable, which in the helically toothed Spur gear 3 engages. This spur gear is firmly connected to the machine flywheel 4. The pinion 2 is connected to the brake disc 5, which is on the stationary brake lining 6 can act. If the engine is switched off and braked by the engine brake Ia, then the pinion 2 is moved as a result of its helical teeth, whereby the brake disc 5 is pressed against the brake lining 6. This makes the pinion 2 two different braking torques in the same direction are applied, firstly that of the engine brake and secondly that of the additional brake 5, 6.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 ist die Motorwelle 7 mit der Schraube 8 und der Bremsscheibe 5 axial verschiebbar. Beim Stillsetzen des Motors wird durch die im Getriebe 8, 9 erzeugte Axialkraft die Schraube 8 axial verschoben und damit die Bremsscheibe 5 gegen den Bremsbelag 6 gedrückt.In the embodiment of Fig. 2, the motor shaft 7 is with the Screw 8 and the brake disc 5 are axially displaceable. When the engine is stopped the screw 8 is axially displaced by the axial force generated in the transmission 8, 9 and thus the brake disc 5 is pressed against the brake lining 6.

Bei der Ausführungsform nach Abb.3 ist eine axial verschiebbare Gewindespindel Io vorgesehen, die mit einer Gewindehülse II zusammenwirkt. Diese Gewindehülse ist mit der Maschinenschwungmasse 4 fest verbunden. Die Gewindespindel trägt die Bremsscheibe 5 und wird über den Keilriementrieb I2, I3, I4 von der Motorwelle 7 angetrieben. Beim Anlassen der Maschine schraubt sich die Gewindespindel in die Gewindehülse bis zum Anschlag hinein und nimmt danach diese und die Maschinenschwungmassen mit. Wird der Motor angehalten, dann schraubt sich die Gewindespindel aus der weiterlaufenden Gewindehülse heraus und drückt dabei die Bremsscheibe 5 gegen den Bremsbelag 6.In the embodiment according to Fig.3 there is an axially displaceable threaded spindle Io provided, which cooperates with a threaded sleeve II. This threaded sleeve is firmly connected to the machine flywheel 4. The threaded spindle carries the brake disc 5 and is driven by the motor shaft 7 via the V-belt drive I2, I3, I4. When the machine is started, the threaded spindle screws into the threaded sleeve up to the stop and then takes this and the machine flywheels with it. If the motor is stopped, the threaded spindle unscrews itself from the one that is still running Threaded sleeve and in doing so presses the brake disc 5 against the brake lining 6.

Bei der in Abb. 4 gezeigten Bremse mit einstellbarem Bremsdruck ist eine den Bremsbelag 6 tragende Scheibe I5 am Maschinengehäuse axial verschiebbar, aber nicht drehbar gelagert und wird in Ruhelage von den Federn I6 gegen den Bund I7 gedrückt. Der Federdruck ist mit Hilfe der Gewindebolzen I8 veränderbar. Wird die mit dem axial verschiebbaren Zahnrad 2 verbundene Bremsscheibe 5 durch die Axialkraft gegen den Bremsbelag gedrückt, dann folgt dieser mit der Scheibe I5 der Axialverschiebung der Bremsscheiibe 5, bis der Spurzapfen I9 am Maschinengehäuse anschlägt. Der Bremsdruck kann somit einen durch die Gewindebolzen I8 einstellbaren Höchstwert nicht überschreiten.The brake shown in Fig. 4 has an adjustable brake pressure a disk I5 carrying the brake lining 6 can be axially displaced on the machine housing, but not rotatably mounted and is in the rest position of the springs I6 against the federal government I7 pressed. The spring pressure can be changed with the help of the threaded bolts I8. Will the brake disk 5 connected to the axially displaceable gear 2 by the axial force pressed against the brake lining, it then follows the axial displacement with the disk I5 the brake disc 5 until the spigot I9 hits the machine housing. The brake pressure can therefore not exceed a maximum value that can be set using the threaded bolts I8.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß hier die Vorzüge der Bremsmotoren, nämlich gleichzeitige Stillsetzung von Antrieb und Maschine durch einen Bedienungsgriff, vereinigt werden mit den Vorteilen einer starken Bremse, welche hohe Bremsleistungen erreichen läßt. Es ist dann nicht nötig, starke Bremsen im Motor selbst unterzubringen, was konstruktiv auf Schwierigkeiten stößt. Eine verhältnismäßig schwache Motorbremse genügt, um beliebig starke Bremsmomente der zusätzlichen Bremse auszulösen. Ein weiterer Vorteil ist der, daß das starke Bremsmoment nicht über den ganzen Weg des Antriebskraftflusses übertragen werden. muß, da das die Axialkraft erzeugende Organ an :beliebiger Stelle des Kraftflusses untergebracht werden kann und zweckmäßig die letzte Stufe vor den Schwungmassen bildet. Dann sind beim Bremsen alle :Getriebeteile zwischen dem Motor und dem axial verschiebbaren Organ .nicht durch das gesamte Bremsmoment, sondern lediglich durch das einleitende Bremsmoment belastet.The advantage of the invention is that here the advantages of Brake motors, namely simultaneous shutdown of drive and machine a control handle combined with the advantages of a strong brake, which can achieve high braking performance. It is then not necessary to use strong brakes to accommodate in the engine itself, which encounters constructive difficulties. One A relatively weak engine brake is sufficient to generate any braking torque of the trigger additional brake. Another advantage is that the strong braking torque cannot be transmitted over the entire path of the driving force flow. must, because that the organ generating the axial force: housed at any point in the force flow can be and expediently forms the last stage in front of the flywheel. Than are when braking all: transmission parts between the motor and the axially displaceable Organ .not through the entire braking torque, but only through the introductory one Braking torque loaded.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: I. Zusätzliche Bremse für von Motoren mit Eigenbremsung, z. B. Brennkraftmaschinen oder Verschiebeankermotoren, angetriebene Maschinen, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine vom Drehmoment zwischen dem gebremsten Motor und der zu bremsenden Maschine erzeugte Verstellbewegung die zusätzliche Bremse betätigt wird. PATENT CLAIMS: I. Additional brake for motors with self-braking, z. B. internal combustion engines or sliding armature motors, driven machines, thereby characterized in that by one of the torque between the braked motor and the adjustment movement generated by the machine to be braked actuates the additional brake will. 2. Bremsmach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das vom gebremsten Motor zu verstellende Glied Bestandteil eines nicht selbsthemmenden Getriebes (schräg verzahnte Stirnräder, Schneckengetriebe, Schraubverbindung) ist, wobei dieser axial verschiebbar ist und, durch die vom Bremsmoment des Motors erzeugte Axialkraft beeinflußt, die zusätzliche Bremse betätigt. 2. Bremsmach claim I, characterized in that the braked engine Link to be adjusted Part of a non-self-locking gear (oblique toothed spur gears, worm gears, screw connections), this being axial can be moved and is influenced by the axial force generated by the braking torque of the motor, the additional brake is applied. 3. Bremse nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen ihr und den Maschinenschwungmassen eine Rutschkupplung vorgesehen ist, die die Bremse nur bis, zu einem bestimmten Betrag wirksam werden läßt. 3. Brake according to claim I or 2, characterized in that that a slip clutch is provided between it and the machine flywheels, which only allows the brake to be effective up to a certain amount. 4. Bremse mach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der reibenden Elemente der Bremse an ihrem Träger entgegen einer vorzugsweise einstellbaren Federkraft axial verschiebbar ist. 4. Brake mach claim 3, characterized in that at least some of the frictional elements the brake on its carrier against a preferably adjustable spring force is axially displaceable. 5. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bremse und den Maschinenschwungmassen ein Arbeitsspeicher, z. B. eine torsionselastische Welle, vorgesehen ist. Angezogene Druckschriften: D u b b .e 1 , »Taschenbuch für den Maschinenbau«, g. Aufl., 11. Teil, S. 374 und 375-5. Brake according to claim 4, characterized in that between the brake and the machine flywheels a memory, z. B. a torsionally elastic Shaft, is provided. Printed publications: D u b b .e 1, »Taschenbuch für mechanical engineering «, g. Ed., Part 11, pp. 374 and 375-